【導讀】本次設計的任務是處理污水處理的選擇和結構設計和計算。計能力為8萬噸/DE氧化溝工藝。該工藝具有工藝流程短，效果好，出水水質穩(wěn)定，剩余污泥少，操作方便，管理，基礎設施和運營成本低。紹的過程中，結構和設計參數(shù)和工程預算的主要特點是，環(huán)境，經(jīng)濟分析，平面，該污水處理廠的污水流量從泵提升進入氧化溝流入格柵沉。濃縮池，集中進一步脫水后的污泥外運。統(tǒng)的設計進行了詳細的計算和解釋。從理論上講，這個過程中給出的BOD，COD，和氮的去除效率。布局和仰角的計算，使系統(tǒng)確定的各處理的結構和布局的高程。在中國，我們面臨的水環(huán)境污染問題十分嚴重，在經(jīng)濟高速發(fā)展的情況下，城市污水處理的目的是能夠達標排放減輕環(huán)境壓力、減少污染和重復利用，污染物構成進行一次徹底的調查或決心做出合理分析和預測;；我們大力引進國外先進技術，設備和經(jīng)驗的同時，必須結合中國的發(fā)展，特別是在當?shù)氐膶嶋H情況，探索中國實際的城市污水處理系統(tǒng)。

　　

【正文】 ，測量精度高，運行穩(wěn)定，符合污水處理廠的現(xiàn)有條件的原則來選取。現(xiàn)有污水處理廠中巴氏計量槽的應用非常的廣泛。巴氏計量槽具有水頭損失小，不易發(fā)生沉淀等優(yōu)點。而且其劑量范圍為 7 ~ 0 ms，符合本設計要求。 故本設計計量設備選用巴氏計量槽。 計量槽主要尺寸計算 設計中取計量槽喉部寬度為： ? 則 計量槽的漸縮部分的長度： 1 0 . 5 1 . 2 0 . 5 0 . 7 5 1 . 2 1 . 5 7 5A b m? ? ? ? ? ? 計量槽的喉部長度： 2 ? 計量槽的漸擴部分的長度： 3 ? 計量槽的上游渠道長度： 1 1 . 2 0 . 4 8 1 . 2 0 . 7 5 0 . 4 8 1 . 3 8B b m? ? ? ? ? ? 計量槽的下游渠道長度： 2 0 . 3 0 . 7 5 0 . 3 1 . 0 5B b m? ? ? ? ? 計量槽總長度 為使計量槽計量結果盡量穩(wěn)定準確，設計中把計量槽設計在水流直線上，并且在計量槽上游至少保持渠道寬度 2倍的長度，下游至少為 4倍。 則 計量槽上游直線段取渠道寬度 3倍則長度 為： 113 3 1 .3 8 4 .1 4L B m? ? ? ? 計量槽下游直線段取渠道寬度 5 倍則長度為： 225 5 1 .0 5 5 .2 5L B m? ? ? ? 計量槽總長度為： 1 1 2 3 2 4 . 1 4 1 . 5 7 5 0 . 6 0 . 9 5 . 2 5 1 2 . 4 6 5L L A A A L m? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 計量槽的水位 當 ? 時： ?? 式中 1H —— 上游水深， m 。 mQH ??? 當 ~ ? 時， ? 時為自由流； mH 5 4 ??? 取 mH ? 渠道水力計算 設計中取粗糙度為 。 上游渠道計算： 過水斷面面積： 2111 mHBA ???? 濕周： mHBf 111 ?????? 水利半徑： mfAR ??? 流速： smAQ / ???? 水利坡度： % 232232111 ????????? ????????????nRvi 下游渠道計算： 過水斷面面積： 2222 mHBA ???? 濕周： mHBf 222 ?????? 水利半徑： mfAR ??? 流速： smAQv / ??? 水利坡度： % 232232222 ????????? ????????????nRvi 計量堰水頭損失計算 ? ?Li? 上游水頭損失為： mLih 0 4 3111 ????? ? 下游水頭損失為： mLih 0 2 3222 ????? ? 巴氏計量槽示意圖如圖 45 圖 45 巴氏計量槽示意草圖 水廠出水管 采用重力鑄鐵管，流量為 smQ / 3? ，管徑為 1200DN mm ，流速為smv /? 。 第五章 污泥處 理設計計算 污泥處理的目的與原則 污泥處理的目的 污水廠進行處理污水，同時也會產(chǎn)生產(chǎn)生大量的污泥，其中含有大量的有機物質，若不進行有效處理而隨意排放，也會對環(huán)境造成二次污染。同時，污泥 含水率高的污泥體積也很龐大，在處理和運輸?shù)倪^程中也會很困難。因此，在處置前應該盡量驚醒無害化減量化處理，以減少在最終處置時對環(huán)境的危害。 氧化溝內活性污泥微生物在降解有機物時，自身污泥量也在不斷增長，每日增加的污泥量必須排除處理系統(tǒng)，以使氧化溝內污泥量達到平衡保持氧化溝穩(wěn)定運行。由于剩余污泥含水率較高，故一般會 在污水處理廠內先進行濃縮在進行處理。 城鎮(zhèn)污水處理產(chǎn)生的污泥應根據(jù)當?shù)氐沫h(huán)境條件制定處理程度，考慮當?shù)赝顿Y情況，建設運行與維護費用，對污泥進行減量化無害化處理。 污泥的處置方式多種多樣，可以用作肥料、建材、燃料等，并依據(jù)處理方式制定處理流程。 污泥作肥料，建材，燃料時時，其有害物質含量應符合國家相關標準規(guī)定規(guī)定。 污泥處理過程中也會產(chǎn)生臭氣和有害氣體，在處理時應該安裝有害氣體報警裝置，有條件的應該對排出廢氣收集處理。 由于污泥含水量通常高達 99%，在污泥處理時會 產(chǎn)生大量污水，污泥處理產(chǎn)生的污水不能直接排飯，應該返回污水處理設施進行再處理。 污泥濃縮池 處理之前的污泥，含水率高達 99%甚至更高，污泥濃縮處理是通過去除污泥中的水分，能夠極大的減少污泥的體積，從而降低后續(xù)處理的難度和成本。本設計采取豎流濃縮池。 采用重力式污泥濃縮池濃縮污泥，污泥固體負荷一般取 30～ 60 kg/(m2 d)；，并且通常濃縮時間大于 12h，有效水深宜為 4m 左右，污泥濃縮池上部應該設置去除浮渣的裝置。 本設計中需要處理的剩余污泥量為smm / 33 ???。設計中濃縮前污泥含水率為%?P，濃縮后污泥含水率為 1P? 97%。 濃縮池面積 GCQA 00? 0Q入流污泥量，dm/3 G固體通量，)/( 3 dmkg ? 0C污泥固體質量濃度，3/m 300 mGCQA ???? 本設計采用兩組圓形輔流池 單池面積：21 mnAA ??? 濃縮池直徑：mAD 1 ???? ?? 濃縮池工作部分有效水深為： AQTh 242 ? 式中 T濃縮時間，取 12h。 mAQTh ?? ??? 設計中取濃縮池超高mh ?，緩沖區(qū)高mh ?，在濃縮池中設機械刮泥設備，濃縮池池底坡度取?i。污泥斗下底直徑mD ?，上底直徑mD ?。 則池底坡度部分的深度為： miDD 24 ???????? ????????? ?? 污泥斗高度為： mDD 125 ????????? ?????????? ?? 污泥斗的容積為： ? ?? ?3222221215231maaaahV??????????? mhhhhhH ?????? ? ? ? ? 321 %971 % 1 ?? ????? PPQV 濃縮 貯泥池 貯泥池的 作用 剩余污泥經(jīng)濃縮后進入貯泥池，主要作用為： 調節(jié)污泥量； 藥劑投加池； 預加熱池。 貯泥池的計算 貯泥池用來貯存來自濃縮池的污泥，dm ??總。 貯泥池的容積 NQtV 24? 式中 t —— 貯泥時間，一般采用 h12~8 。 設計中取ht 9? mV ??? 貯泥池設計容積：? ?22322 31 babahha ???? ? ?2tan3 bah ??? ? 式中 V —— 貯泥池設計容積， 3m ； a —— 污泥 貯池邊長， m ； b —— 污泥 斗底邊長， m ； 2h —— 貯泥池有效水深， m ； 3h —— 污泥 斗高度， m ； ? —— 污泥 斗傾角，一般采用 ?60 。 設計中取 ??60? ，ma 4?， 2 ? ，污泥斗底為正方形，邊長為 mb ? mh ????? ? ? 3222 mV ????????? 貯泥池高度計算 321 hhhH ??? 式中 1h —— 貯泥池超高， m 。 設計中取 mh ? MH ???? 貯泥池示意圖如下圖 5— 2 圖 52 貯泥池示意草圖 污 泥脫水 污水處理廠處理污水產(chǎn)生的污泥是一種含水量很高的結構疏松物質。在經(jīng)過上一步污泥濃縮處理之后，污泥中的含水率仍然高達 97%。 污泥脫水的目的是為了進一步減少污泥中的水分，降低污泥體積，使污泥中的含水率減低到 80%以下。 本設計采用壓濾脫水機 處理污水所產(chǎn)生的污泥是一種帶水的顆?；蛐鯛钍杷山Y構物質。即使經(jīng)過濃縮后，其含水率也有 97%。因此，為了綜合利用和最終處置，需要對污泥進行進一步的處理，使其 含水率降到 %85 以下，縮減污泥體積。 表 52 泥脫水負荷 污泥類別 初沉原污泥 初沉消化污泥 混合原污泥 混合消化污泥 污泥脫水負荷 kg/(m h) 250 300 150 200 2）應按帶式壓濾機的要求配置空氣壓縮機，并至少應有 1 臺備用； 3）應配置沖洗泵，其壓力宜采用 ~，其流量可按 — 11m3/[m（帶寬） h]計算，至少應有一臺備用。 污泥設計計算 脫水后污泥量 21100100 PPQq ??? 式中 2P —— 脫水后污泥含水率。 設計中%802 ? dmq ????? 本設計中用帶式壓濾機脫水的污泥，采用聚丙烯酰胺絮凝劑，對于混合污水 污泥投加量按干污泥重的 %~% 計算，設計中取%計算。 則 dkgMW %% ???? 第六章 污水處理廠總體規(guī)劃布置 在污水處理廠的廠區(qū)內有多種處理設施的構筑物一級連接各個構筑物的管線，還有一些輔助設 施，道路綠化等等。對于污水處理廠的總體布局應該進行合理的規(guī)劃和設計。 污水處理廠建筑平面布置 污水處理廠中有很多污水處理構筑物以及輔助性建筑物和各種管線等，合理分配各個構筑物的用地，對各個構筑物的建設進行合理規(guī)劃，合理安排各個功能區(qū)之間的道路綠化等設施，有利于污水處理廠建成投入使用后的運營與維護。按照處理廠的規(guī)模大小的不同，一般采用 1000:1~200:1 比例尺的地形圖繪制總平面圖 。 1廠區(qū)的總體性設計布置應該參照當?shù)氐牡匦螝夂蛞砸约暗刭|條件等，并結合當?shù)?的建筑特點，建成后的維護管理因素，并進行經(jīng)濟性技術性比較分析確定。 廠區(qū)的總占地面積應按照當?shù)氐慕ㄖ杀?，污水處理工藝以? 處理量并考慮經(jīng)濟社會的發(fā)展的需要本著節(jié)約用的的原則合理的確定。 廠區(qū)內各個建筑物應該選材合適，建設風格要盡量和周圍環(huán)境保持和諧，避免對周圍環(huán)境，建筑美觀性等方面造成不利影響。 在廠區(qū)內建設布置方面，生產(chǎn)區(qū)，生活區(qū)，功能去應該盡量分別集中布置，污水處理過沖中可能會產(chǎn)生有毒有害或者有異味的氣體，還要合適的考慮風向地形等因素盡量減少對周圍生活添件的負面影響。 由于污水過程中為 減少能耗應盡量利用有理的地形因素，合理的布置各個構筑物，盡量的減少高程的損失。 除此之外，由于污水處理廠內有很多易燃易爆的構筑物等設施，做好防 火減災的工作，預留構筑物改造擴建空間，燃料廢渣對方場地等。 污水處理廠應該設置再生水處理系統(tǒng)；廠區(qū)的給水系統(tǒng)，再生水系統(tǒng)不嫩跟污水處理系統(tǒng)有任何的連通。 工藝流程布置 污水經(jīng)提升泵站提升應該經(jīng)行一次性提升之后便能進入后續(xù)各個污水處理構筑物，所以各個污水處理構筑物之間的布置應該按找地勢由高到低呈直線型布置，合理利用地形因素減少構筑物的建造 成本和高程水力損失，同時如果污水處理廠建造在人口密集區(qū)或者離生活區(qū)很近則應盡量避免在其上風區(qū)見著污泥處理構筑物等可能影響環(huán)境構筑物。同時污水處理廠的宿舍，辦公區(qū)，食堂等建筑也應該建在主導風的上風向區(qū) 污水處理廠構筑物平面布置 通常，實用功能的不同，一個建成的污水處理廠主要分為三個區(qū)域，用于污水處理廠主體功能的污水處理區(qū)，包括污水處理的各個構筑物以及相關管線等等；污水處理時產(chǎn)生大量污泥，用于初步處理污泥的污泥處理區(qū)；在建成后提供廠區(qū)運營維護方面的人員使用的生活區(qū)。在這幾個功能區(qū)的布置方面應精良考慮到工 人們維護的便捷，維護成本的降低等因素考慮；還要考慮到污泥處理構筑物對環(huán)境產(chǎn)生的不良影響，通常污泥處理構筑物都設置在當?shù)刂鲗эL的下風向，而生活區(qū)則相反，應該處于交通便利的方向。 污水廠道路管線布置 在污水處理廠中，由于生產(chǎn)建設的需要縱橫交錯著大量不同功能的各種管道，合理布置各種管道能減少投資成本，具有經(jīng)濟效益。污水處理廠中的管道包括污水處理管道，污泥處理管道，生活用水管道以及污水進出廠區(qū)管道。廠區(qū)接受污水后進入污水處理構筑物，在各個構筑物處理后經(jīng)由派出管道排入受納水體。廠區(qū)雨水管道收集的污水水質不達標的應 該匯入污水處理管道經(jīng)行處理后排放，生活用說的管道應該避免與污水處理管道相連，更不可以相互連通。 廠區(qū)人流車流量大的地方應該設置主干道，一般場外道路通往辦公區(qū)，的道路應設為主干道路，其他各個構筑物之間也因有行車道相互聯(lián)系，方便維護和車 輛進出