【正文】 部則基本處于缺氧狀態(tài)，溶解氧向污泥絮體內(nèi)的傳遞受到限制而硝態(tài)氮由污泥內(nèi)向主體溶液的傳遞不受限制，使主反應(yīng)區(qū)中同時發(fā)生污染物的降解及同步硝化和硝化作用。(4)CASS 池末端設(shè)潛水泵，污泥通過潛水泵不斷從主曝氣區(qū)抽送至預(yù)反應(yīng)區(qū) [12]。 工藝運行完整的 CASS 工藝可分為 4 個階段，以一定的時間序列運行。(1)曝氣階段: 由曝氣裝置向反應(yīng)池內(nèi)充氧，此時有機污染物被微生物氧化分解，同時污水中的 NH3N 通過微生物的硝化作用轉(zhuǎn)化為 NO3N。(2)沉淀階段: 此時停止曝氣，微生物利用水中剩余的 DO 進行氧化分解。反應(yīng)池逐漸由好氧狀態(tài)向缺氧狀態(tài)轉(zhuǎn)化,開始進行反硝化反應(yīng)?；钚晕勰嘀饾u沉到池底,上層水變清。(3)潷水階段: 沉淀結(jié)束后，置于反應(yīng)池末端的潷水器開始工作，自上而下逐漸排出上清液。此時反應(yīng)池逐漸過渡到厭氧狀態(tài)繼續(xù)反硝化。(4)閑置階段: 閑置階段即是潷水器上升到原始位置階段。第二章 設(shè)計任務(wù)及思路 城市污水基本情況 XX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 17 頁 設(shè)計對象本設(shè)計針對某城市的城市污水，包括城市居民生活中產(chǎn)生的污水(生活污水)、各工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)制造過程中產(chǎn)生的生產(chǎn)廢水（工業(yè)廢水）以及少量受污染的地表水。 進水出水水質(zhì)指標設(shè)計進出水水質(zhì)如表 21表 21 設(shè)計進出水水質(zhì)項目 COD BOD5 SS TP NH3N設(shè)計進水水質(zhì)（mg/L）250~450 150~250 500 5 20~25設(shè)計出水水質(zhì)（mg/L）＜600 ＜20 ＜70 ＜ ＜15污水經(jīng)過處理達到《污水綜合排放標準》 （GB8978 －1996）的一級標準后排放。 水質(zhì)分析及處理思路 水質(zhì)分析城市污水水質(zhì)，主要受居民生活污水、工業(yè)生產(chǎn)污水等的水質(zhì)成分及其混合比例、城市規(guī)模、居民生活習慣、季節(jié)和氣候條件以及排水系統(tǒng)體制等的影響。生活污水主要特點有：含有較高的有機物，如淀粉、蛋白質(zhì)、油脂等，以及氮、磷等無機物，還含有病原微生物和較多的懸浮物，BOD 5/COD 值達到 ～，可生化性較好，各種營養(yǎng)物質(zhì)齊全。工業(yè)生產(chǎn)污水主要特點有：含有大量腐蝕性、有毒、有害、難于生物降解的污染物，一般情況下生物降解性能比生活污水中的有機污染物的生物降解性能差。 設(shè)計處理工藝流程根據(jù)綜述的分析，采用 CASS 工藝設(shè)計的工藝流程圖如圖 17 所示。工藝說明：(1) 格柵的目的是去除可能堵塞水泵機組及管道閥門的較粗粒懸浮物及雜質(zhì)，以保證后續(xù)處理設(shè)施的正常進行。一般需在城市污水廠設(shè)置一道或兩道格柵。(2) 提升泵房提升泵房的作用是提升污水以滿足后續(xù)污水處理流程豎向銜接的要求，實現(xiàn)重 XX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 18 頁力流動順序處理污水。節(jié)流井粗格柵提升泵站鼓風機房細格柵曝氣沉砂池CASS 生物反應(yīng)池污泥脫水機房選擇池進水出水柵渣沉砂外運泥餅外運回流污泥注： 水路 柵渣和沉砂走向 風路 泥路 沙水分離器剩余污泥污泥濃縮池配水井圖 21 設(shè)計污水處理工藝流程圖(3)沉砂池污水在提升泵的作用下進入沉砂池。沉砂池的作用是從污水中分離出密度較大的無機顆粒，如砂子、煤渣等。沉砂池一般設(shè)在沉淀池之前，以保護機件和管道，保證后續(xù)作業(yè)的正常進行。本設(shè)計選用曝氣沉砂池，不但具有很高的去除率，還具有預(yù)曝氣、脫臭、消泡、防止污水厭氧分解以及加速油類分離的作用。(4)配水井 污水進入配水井，其作用是保證污水均勻分配進入 CASS 池。⑸CASS 池污水進入 CASS 池進行生化反應(yīng)，有機物得以降解，氨氮和磷得以去除。⑹消毒池 消毒池的作用是加氯消毒，殺滅污水中的病原菌，消毒后的水直接排放。⑺污泥處理系統(tǒng) 二沉池的剩余污泥進入污泥濃縮池，通過加藥可以增加污泥的絮凝性，經(jīng)重力濃 XX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 19 頁縮之后進入污泥脫水機房，污泥脫水后外運。污泥濃縮池的上清夜和污泥脫水后的濾液進入污水提升泵房，與原水匯合后處理。 XX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 20 頁第三章 設(shè)計計算書 設(shè)計依據(jù)水量：設(shè)計水量 Q=5104m3/d=，取變化系數(shù) K=；則 Qmax=QK=104m3/d=； Qmin=Q/K=104m3/d= m3/h= m3/s；水質(zhì)指標：處理后的污水應(yīng)達到《污水綜合排放標準》(GB8978 －1996)的一級標準，進出水水質(zhì)指標如表 31 所示表 31 設(shè)計污水進出水水質(zhì)指標指標(mg/L) CODcr BOD5 SS TN TP pH進水 350 200 500 25 5 ～出水 60 20 20 15 6~9進入污水處理廠的城市污水干管的管底標高：8m 構(gòu)筑物設(shè)計計算 粗格柵(1)柵條的間隙數(shù) bhvn?sinQmax?式中 n—格柵條間隙數(shù)（個）；α—格柵傾角（ 176。） ，一般采用 45176。～75176。 [13]； Qmax—設(shè)計流量（m 3/d） ； b—格柵柵條間隙（m）； h—柵前水深（m） ； v—過柵流速（ m/s） ，一般采用 m/s～ m/s 。設(shè)計中取 α=60176。，b=， h=， v=[1]，格柵設(shè)三組，兩用一備，按兩組同時工作設(shè)計 XX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 21 頁（個）≈34（個）?????bhvn?(2)柵槽寬度 2.)(??bsB式中 B—柵槽寬度（m）； s—柵條寬度（m）；—柵槽一般比格柵寬（m） 。設(shè)計中取 s=m≈.)134(0.)1( ??????????nbB(1)進水渠道漸寬部分的長度 hvQB??3max1式中 B1—進水渠寬（m）； v—進水渠道內(nèi)流速（s/m）。設(shè)計中取 v =m≈ ????hvQB11tan2??BL式中 α1—漸寬部分展開角（176。 ） ；L1—漸寬部分長度（m）。設(shè)計中取 α1=20176。 ??????BL(2)柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度(3)通過格柵的水頭損失h2=h0k ??sin20??gv XX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 22 頁34)(bs????式中 h2—設(shè)計水頭損失（m）； h0—計算水頭損失（m）； g—重力加速度（m/s 2）； k—系數(shù)，格柵受污物堵塞時水頭損失增大倍數(shù)； ξ—阻力系數(shù)，其值與柵條斷面形狀有關(guān)，設(shè)計中采用斷面形狀為矩形的柵條。 設(shè)計中取 k=3，ξ= )(4.)(343???bs?? ???? ?kgvkh?? 21hH??式中 H—柵后槽總高度（m） ；h2—柵前渠道超高（m） 。設(shè)計中取 h2=≈???? ?式中 L—柵槽總長度（m）；H1—柵前渠道深（m），等于 h+h1=+=≈。????? 210841ax?KWQ式中 W1—柵渣量取 W1（ m3/103m3 污水） 。 設(shè)計中取 W1= XX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 23 頁m3/d m3/ ?????KWQ采用機械清渣。選用 GH1200 鏈式旋轉(zhuǎn)格柵除污機，設(shè)備性能參數(shù)如表 32。表 32 GH1200 鏈式旋轉(zhuǎn)格柵除污機參數(shù)（mm）型號 格柵寬度 有效柵寬 設(shè)備總寬 水槽寬度 設(shè)備地面高GH1200 1200 900 1490 1250 ≤2450 提升泵房考慮用 4 臺離心式水泵，三用一倍，最小水量時運行 2 臺泵。最大流量時，每臺水泵的流量 Q1i=Qmax/3=最小水量時，每臺水泵流量 Q2i=Qmin/2= v34ax???DN式中 DN—管徑（m）； v—流速（ m/s），一般采用 m/s～ m/s [13]。設(shè)計中取流速取 v=則進水管管徑 ?????DN取 DN=500mm。校核管內(nèi)流速：最大流量時m/ ?????DNQv?滿足要求（~）最小水量時考慮 2 臺水泵工作， XX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 24 頁m/ ?????DNQv?滿足要求。流速選取 v=則出水管管徑????vQDN?取 DN=450mm。校核流速：最大流量時m/ ?????DNQv?滿足要求（~）最小流量時m/ ?????Nv?滿足要求取速為 v=則總出水管管徑為?????DN取 DN=800mm集水池的容積取最大一臺泵 20min 中的出水量，則有V=903/3=301m3有效水深采用 H=2m則集水池面積 F=301/2=151m2集水池地布設(shè)有集水坑，其深度取為 , 池底向坑口傾斜，坡度取為 。 XX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 25 頁4321hH??其中 —吸水管水頭損失（m） ， ；1h ???1gvh?—出水管水頭損失（m） ， ；2 ??22h—水位差（m） ，取 10m；3h—自由水頭（m） ，取 1m。4(1) 計算 1沿程損失 ：?h直管部分長 ，選用 500mm 管徑，v=， 1000i=[2]???h局部損失：攔污網(wǎng)一個 =，喇叭口一個 =，電動蝶閥一個 =，漸縮管一個???=， DN500mm90176。彎頭一個 =? mgv .)(21 ???????所以=+=(2) 計算 2h沿程損失 ：?直管部分長 13m，選用 450mm 管徑，v=， 1000i=???局部損失：電動蝶閥 =，漸擴 =，標準鑄鐵 90176。彎頭 2 個 =2=，單向閥 1 個???=，異徑丁字管一個 =)(2 ??????gv?所以 XX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 26 頁=+=所以 H≥++10+1=選用的離心式水泵性能參數(shù)如表 33。表 33 12MN19C 離心式水泵性能參數(shù)表功率(kw)泵型號 轉(zhuǎn)速(r/min)流量(m3/s)揚程(m) 軸功率 配用功率效率(%)12MN19C 970 915 75 81NPSHR(m) 進水管徑(mm) 出水管徑(mm) 254 254 細格柵(1)柵條的間隙數(shù) vhbn???sinQmax式中 n—格柵條間隙數(shù)（個）；α—格柵傾角（ 176。） ； Qmax—設(shè)計流量（m 3/d） ； b—格柵柵條間隙（m）； h—柵前水深（m） ； v—過柵流速（ m/s） 。取 α=60176。，b=，h=，v=，格柵設(shè)兩組，按兩組同時工作設(shè)計，則（個）≈55（個）??????vhbn?(2)柵槽寬度 3.)(??bsB式中 B—柵槽寬度（m）； s—柵條寬度（m）；—柵槽一般比格柵寬（m） 。 XX 大學本科畢業(yè)設(shè)計 第 27 頁取 s=。.)15()1( ??????????nbB(1)進水渠道漸寬部分的長度 hvQB??3max1式中 B1—進水渠寬（m）； v—進水渠道內(nèi)流速（s/m）。取 α1=20176。，v=m≈ ????hvQB11tan??BL式中 α1—漸寬部分展開角（176。 ） ；L1—漸寬部分長度（m）。m= ??????BL(2)柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度(3)通過格柵的水頭損失 h2=h0k ??sin20??gv 34