【導(dǎo)讀】市和工業(yè)企業(yè)在規(guī)劃、籌劃和設(shè)計(jì)污水處理廠。水污染防治、保護(hù)水環(huán)境，造福。子孫后代的思想已深入人心。一定的進(jìn)步，新工藝、新技術(shù)大量涌現(xiàn)，氧化溝系統(tǒng)和高效低耗的污水處理技術(shù)，如各種類型的穩(wěn)定塘、土體處理系統(tǒng)、濕地系統(tǒng)都取得了長足的進(jìn)步和應(yīng)用。些新工藝、新技術(shù)已成為水污染防治領(lǐng)域的熱門研究課題。在國家科委、建設(shè)部、國家環(huán)境保護(hù)局的組織和領(lǐng)導(dǎo)下，廣泛、深入地開展了這些課題的科學(xué)研究工作，取得了一批令人矚目的研究成果。提高和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展已受到水資源不足的制約。以城市污水作為第二水源的趨勢(shì)，不久將成為必然。這就是我國污水事業(yè)面臨的。事業(yè)提升到一個(gè)新的高度。目的是讓學(xué)生了解排水工程的設(shè)計(jì)內(nèi)容與方。選用，收獲甚多，為日后的學(xué)習(xí)與工作積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn)。設(shè)計(jì)成果包括設(shè)計(jì)說。明書與工藝平面圖、高程圖。在此，還要對(duì)老師的悉心指導(dǎo)表示感謝。排放水體常年平均水位標(biāo)高為米，最高洪水位標(biāo)高為米。

　　

【正文】 每格池寬 b = m 消毒池總寬 B = nb = 12 m 消毒池池長 L =15m 長寬比 L / B≈ （ 3）實(shí)際有效容積 V39。 = BLH = 12 15 4 = 720m3 污泥濃縮池 本項(xiàng)目采用重力濃縮池 1）、 CASS 池每日排泥量Δ X 在前面 CASS 工藝的工程設(shè)計(jì)中，已計(jì)算得Δ X =765kg/d 水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 27 2）、濕污泥體積為 )1(1000 PXQs ????=)(1000 ?≈ P—— 污泥含水率， % 3）、濃縮池直徑 D 采用帶有豎向柵條污泥濃縮機(jī)的輻流式重力沉淀池，濃縮污泥固體通量 M取 30kg/( m2/d)。濃縮池面積 A= Q C/M = 8/30 ≈ 式中， Q—— 污泥量， m3/d。 C—— 污泥固體濃度， g/L； M—— 濃縮污泥固體通量， kg/( m2/d)； 采用 2 個(gè)污泥濃縮池，則每個(gè)池的面積為 13m2 。 則濃縮池直徑為 D= ? ≈ 4）、濃縮池總高度 H 取污泥濃縮時(shí)間 T=15 h，則 ①濃縮池工作部分高度 h1為 h1= T Q/24A=15 ≈ ②超高 h2 h2取 ③緩沖層高 h3 h3取 ④池底坡度造成的深度 4h ： h4 = D i/ 2 = ⑤泥斗深度： h5= ()tg a b???=tg55()= ⑥ 有效水深： H1= h1+ h2+ h3=++= ∴ 濃縮池總高度 H= H1+ h4+ h5 =+ + = 5）、濃縮后污泥體積 V2 V2 = Q（ 1－ P1） /（ 1－ P2） =（ 1－ ） /(1－ ) ≈ 6）、澄清液量 V3 = Q－ V2 == 水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 28 污水處理廠濃縮池排 出污泥的含水率約 97%左右，體積很大。因此，為了便于綜合利用和最終處置，需對(duì)污泥做脫水處理，使其含水率降至 60%~80%，從而大大縮小污泥的體積。 脫水污泥量計(jì)算 脫水后污泥量 Q=Q0(100P1)/(100P2) M=Q(1P2) 1000 式中 Q脫水后污泥量（ m3/d） Q0—P2 脫水前污泥量（ m3/d） P1—脫水前污泥含水率（ %） P2脫水后污泥含水率（ %） M脫水后干污泥重量（ kg/d） 設(shè)計(jì)中取 Q0= m3/d， P1=%， P2=75% Q= Q0(100P1)/(100P2) = ()/(10075) =水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 29 M= (175%) 1000=（ kg/d） 污泥脫水后形成泥餅用小車運(yùn)走，分離液返回處理系統(tǒng)前端進(jìn)行處理。 脫水機(jī)的選擇 機(jī)械脫水方法有真空吸濾法、壓濾法和離心法。目前常用的脫水機(jī)械主要有： 真空轉(zhuǎn)鼓過濾機(jī)、板框壓濾機(jī)、帶式 壓濾機(jī)、離心機(jī) 設(shè)計(jì)中選用 DYQ2020 型帶式壓濾機(jī)，其主要技術(shù)指標(biāo)為：干污泥產(chǎn)量240kg/h, 泥餅含水率 75%，絮凝劑聚丙烯酰胺投量按干污泥的 2‰ 設(shè)計(jì)中共采用 2 臺(tái)帶式壓濾機(jī)，其中一用一備。工作周期定為 8 小時(shí)。所以每臺(tái)處理的泥量為： m=240 8 1=1920（ kg/d） ,可以滿足要求。 三．平面布置和高程布置 （一） 平面布置 污水廠的附屬建設(shè)應(yīng)根據(jù)總體布局，結(jié)合廠址環(huán)境、地形、氣象和地址等條件進(jìn)行布置，布置方案應(yīng)達(dá)到經(jīng)濟(jì)合理、安全適用、方 便施工和方便管理等要求。 水廠平面布置包括：處理構(gòu)筑物的布置，辦公、化驗(yàn)及其它輔助建筑物的布置，以及各種管道、道路、綠化等的布置。 平面布置的一般原則如下： ⑴ 處理構(gòu)筑物的布置應(yīng)緊湊，節(jié)約用地，便于管理。 ⑵ 處理構(gòu)筑物應(yīng)盡可能地按流程順序布置，以避免管線迂回，同時(shí)應(yīng)充分利用地形，減少土方量。 ⑶ 經(jīng)常有人工作的辦公、化驗(yàn)等建筑物應(yīng)布置在夏季主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向，北方地區(qū)應(yīng)考慮朝陽。 ⑷ 在布置總圖應(yīng)考慮安排充分的綠化帶，為污水處理廠的工作人員提供一個(gè)優(yōu)美舒適的環(huán)境。 水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 30 ⑸ 考慮遠(yuǎn)近期結(jié)合，有條件時(shí)可按遠(yuǎn)景規(guī)劃 水量布置，將處理構(gòu)筑物分為若干系列，分期建設(shè)。 ⑹ 構(gòu)筑物之間距離應(yīng)考慮敷設(shè)灌區(qū)的位置，遠(yuǎn)轉(zhuǎn)管理的需要和施工要求，一般采用 5～ 10 米。 ⑺ 污泥消化池應(yīng)距初沉池較近，以縮短污泥管線，且與其它處理構(gòu)筑物間距不小于 20米。 ⑻ 變電所設(shè)在耗電大的構(gòu)筑物附近，高壓線應(yīng)避免在廠內(nèi)架空敷設(shè)，以策安全。 ⑼ 污水廠內(nèi)管線種類分多，應(yīng)綜合考慮布置，以免發(fā)生矛盾。污水、污泥管道應(yīng)盡可能考慮自流。 ⑽ 如有條件，污水廠內(nèi)的壓力管線和電纜可合并敷設(shè)在同一管廊或管溝內(nèi)，以利于維護(hù)和檢修。 ⑾ 污水廠內(nèi)應(yīng)設(shè)超越管，以便在發(fā)生事故時(shí) ，使污水能超越該構(gòu)筑物，進(jìn)入下構(gòu)筑物或事故溢流。 具體平面布置見污水處理廠總平面圖。 （二） 高程布置 污的水處理廠地面地面標(biāo)高為 10m，設(shè)污水廠進(jìn)水管底標(biāo)高為 體常年平均水位標(biāo)高為 ，最高洪水位標(biāo)高為 。 污水進(jìn)水 ,出水管道采用采用 D=700mm的鋼筋混凝土圓管，設(shè)計(jì)流量為 L/s ， i=， v=CASS池分為兩格 ,曝氣沉沙池的進(jìn)口的進(jìn)出分管采用 D=500mm的鋼筋混凝土圓管，每格設(shè)計(jì)流量為 174 L/s ， i= ， v=，； 分管管道的連接采用標(biāo)準(zhǔn)可鍛鑄鐵 90176。彎頭和等徑丁字管。 標(biāo)準(zhǔn)可鍛鑄鐵 90176。彎頭：ξ =，局部阻力損失 h=ξ v2/(2g)；等徑丁字管：ξ =， h=ξ v2/(2g)。 污水流經(jīng)處理構(gòu)筑物的水頭損失主要產(chǎn)生在進(jìn)口，出口和需要跌水處，而留經(jīng)處理構(gòu)筑物本身的水頭損失則較小。 查《污水處理廠工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》知格柵： ~ m；沉砂池： ~ m；水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 31 曝氣池，污水潛流入池， ~ m；消毒池： ~ 污泥濃縮池的水位 輸送含水率 %的污泥，采用污泥管 道 D=，輸送距離為 L=30m。管內(nèi)的流速為 2m/s， 則沿程阻力損失 = 1. 85 1. 851. 17 1. 1730 26. 28 ( ) 6. 28 ( ) 0. 97 50. 2 95HLv mDC ?? 局部阻力損失 = 4 +3 合計(jì) ，取 所以污泥濃縮池水位為 =，約 水處理構(gòu)筑物高程計(jì)算 ： 排放水體的最高水位 清水池中水位 消毒池中水位 沿程阻力損失 = 15= flh h m? ? ? ?? ， 取 消毒池阻力損失 = m h?? ,取 CASS 池中水位 沿程阻力損失 = 30+2 8 = flh h m? ? ? ?? CASS 池的阻力損失 = 2= 水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 32 h?? m,取 平流沉沙池水位 沿程阻力損失 = 30+2 6 = 局部阻力損失 = 4 +2 3 沉砂池阻力損失 = 2= h?? m這里取 細(xì)格柵水位 沿程阻力損失 =15 = 局部阻力損失 = 4 2/+4 3 1/ = h?? ，此處取 細(xì)格柵后水位 細(xì)格柵前水位 15m+= 泵房出水 沿程阻力損失 =6 = 局部阻力損失 = 4 +2 3 h?? ，取 污水廠進(jìn)水管底標(biāo)高為 粗格柵前水位： += 后水位： = 集水間水位： － = 所以污水泵的揚(yáng)程約為 =。取 10m。 根據(jù)所需要的揚(yáng)程為 10m，設(shè)計(jì)流量為 萬 t/d=1775m3/h，此處采用三用一備的做法。選擇 250QW70011 的型泵四臺(tái)。其 Q=700 m3/h,H=11m。 四、主要參考文獻(xiàn) 《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》 (第 11 冊(cè) )，北京市市政設(shè)計(jì)院主編，中國建筑工業(yè)出版社出版， 1986 年。 水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 33 《 給水排水快速設(shè)計(jì)手冊(cè)》 (排水工程第 2 冊(cè) )，于爾捷、張杰主編，中國建筑工業(yè)出版社出版， 1996 年。 《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 《水處理工程師手冊(cè)》，唐受印、戴友芝等編 ，化學(xué)工業(yè)出版社出版， 2020 年。 北京市市政設(shè)計(jì)研究院主編 .簡明排水設(shè)計(jì)手冊(cè) . .中國建筑工業(yè)出版社 《污水處理廠設(shè)計(jì)概要》 中國環(huán)境科學(xué)出版社 《排水工程》（第四版）中國建筑工業(yè)出版社