【導(dǎo)讀】?jī)?nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書

　　

【正文】 毒劑消毒能產(chǎn)生有害物質(zhì)，影響人們的身體健康已廣為人知，氯化是當(dāng)今消毒采用的普遍方法。氯與水中有機(jī)物作用，同時(shí)有氧化和取代作用，前者促使去除有機(jī)物或稱降解有機(jī)物，而后者則是氯與有機(jī)物結(jié)合，氯取代 后形成的鹵化物是有致突變或致癌活性的。所以，目前污水消毒一是要控制恰當(dāng)?shù)耐秳┝?，二是采用其他消毒劑代替液氯或游離氯，以減少有害物的生成。消毒設(shè)備應(yīng)按連續(xù)工作設(shè)置。消毒設(shè)備的工作時(shí)間、消毒劑代替液氯或游離氯，以減少有害物的生成。 目前常用的污水消毒劑是液氯，其次是漂白粉、臭氧、次氯酸鈉、氯片、氯氨、二氧化氯和紫外線等。其中液氯效果可靠、投配設(shè)備簡(jiǎn)單、投量準(zhǔn)確、價(jià)格便宜。其他消毒劑如漂白粉投量不準(zhǔn)確，溶解調(diào)制不便。臭氧投資大，成本高，設(shè)備管理復(fù)雜。其他幾種消毒劑也有很明顯的缺點(diǎn)，所以目前液氯仍然是消毒劑首選。 設(shè)計(jì)參數(shù) （ 1）水力停留時(shí)間 T= （ 2）設(shè)計(jì)投氯量一般為 ～ 設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1）設(shè)計(jì)消毒池一座，池體容積 V=Q﹒ T= = (m3 ) （ 444） 設(shè)消毒池池長(zhǎng) L=，池寬 B=， 設(shè)有效水深 H=2m ，超高 。實(shí)際消毒池容積 V39。 =BLH=4 3 2=24m3 。滿足有效停留時(shí)間的要求。 （ 2）加氯量的計(jì)算 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 25 最大投氯量為 max? = 則每日投加氯量為： Wmax =ρ ?max Q= 1000 103? =5kg/d （ 445） 污泥處理系統(tǒng) 污泥水分去除的意義和方法 污水處理廠的污泥是由液體和固體兩部分組成的懸浮液。污泥處理最重要的步驟就是分離污泥中的水分以減少污泥體積，否則其他污泥處理步驟必須承擔(dān)過量不必要的污泥體積負(fù)荷。 污泥中的水分和污泥固體顆粒是緊密結(jié)合在一起的，一般按照污泥水的存在形式可分為外部水和內(nèi)部水，其中外部水包括孔隙水、附著水、毛細(xì)水、吸附水。污泥顆粒間的孔隙水占污泥水分的絕大部分（一般約為 70%～ 80%），其與污泥顆粒之間的結(jié)合力相對(duì)較小，一般通過濃縮在重力的作用下即可分離。附著水（污泥顆粒表面上的水膜）和毛細(xì)水（約 10%～ 22%）與污泥顆粒之間的結(jié)合力強(qiáng)，則需要借助外力，比如采用機(jī)械脫水裝置進(jìn)行分離。吸附水（ 5%～ 8%，含內(nèi)部水）則由于非常牢固的吸附在污泥顆粒表面上，通常只能采用干燥或者焚燒的方法來去除。內(nèi)部水必須事先破壞細(xì)胞，將內(nèi)部水變成外部水后，才能被分離。 各個(gè)部分設(shè)計(jì)計(jì)算 集泥井 (1) 根據(jù)前面計(jì)算所知， SBR產(chǎn)泥量為： 90m3 /d P=99% 則每日的總排泥量為 V=90m3 （ 2）集泥井尺寸設(shè)計(jì) 設(shè)有效泥深為 4m，設(shè)計(jì)尺寸 L B=6 4=24m2 ，集泥井為地下式，池頂加蓋，有潛污泵抽送污泥，池底相對(duì)標(biāo)高 ，最高泥位 ，最低泥位 。 （ 3） 污泥提升泵的選擇 ]15[ 選擇 QW型排泥泵 功率： 15kW 型號(hào)： 200QW4007 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 26 口徑： 200mm 質(zhì)量： 200kg 流量： 10m3/h 最大流量： 15m3/h 揚(yáng)程： 7m 效率： % 污泥濃縮池 降低污泥中的含水率，可以采用污泥濃縮的方法來降低污泥中的含水率，減少污泥體積，能夠減少池容積和處理所需的投藥量，減小用于輸送污泥的管道和泵類的尺寸。具有一定規(guī)模的污水處理工程中常用的污泥濃縮方法主要有重力濃縮 .溶氣氣浮濃縮和離心濃縮。 選用間歇式重力濃縮池。 圖 41 帶中心管間歇式濃縮池 1— 污泥入流槽； 2— 中心管； 3— 出流堰 ； 4— 上清液排出管； 5— 閘門； 6— 吸泥管； 7— 排泥管 （ 1）設(shè)計(jì)說明 運(yùn)行周期 22h，其中進(jìn)泥 ，濃縮 ，排水和排泥 ，閑置 。濃縮前污泥量為 90m3 ，含水率 P = % 。 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 27 （ 2）設(shè)計(jì)計(jì)算 ① 容積計(jì)算 濃縮 后，污泥含水率為 %，則濃縮后污泥體積為 V=V0 (C0 /C) =90 (1?99%) /(1?%)= （ 446） 則污泥濃縮池所需要的容積應(yīng)不小于 +90= 。 ② 工藝構(gòu)造尺寸 設(shè)計(jì)平面尺寸為 (5 5)m2 ，則凈面積為 25m2 。設(shè)計(jì)濃縮池上部柱體高度為，其中泥深為 ，柱體部分污泥容積為 75m3 。濃縮池下部為錐斗，上口尺寸 (5 5)m2 ，下口尺寸為 (1 1)m2 ，錐斗高為 ，則污泥斗容積 32222 ( m?????? 。 污泥濃縮池總?cè)莘e為 75+= 滿足要求。 （ 3）排水和排泥 ①排水 濃縮后池內(nèi)上清液利用重力排放，由站區(qū)溢流管道排入調(diào)節(jié)池。濃縮池設(shè) 4根排水管于池壁，管徑 DN100mm。于濃縮池 最高水位處置一根，向下每隔 、 ，下面三根安裝蝶閥。 ②排泥 濃縮后污泥泵抽送污泥貯柜。污泥泵抽升流量 10m3 /h 。濃縮池最低泥位 ? ,污泥貯柜最高泥位為 ，則污泥泵所需靜揚(yáng)程為 。 （ 4）設(shè)備選擇 ]16[ 選用 150QW1007 型潛水式污泥泵 1 臺(tái)，該泵工作流量 30m3 /h， 揚(yáng)程 H=7m， 轉(zhuǎn)速n = 1430r/min ，電動(dòng)機(jī)功率 N=3kW ，質(zhì)量 W =100kg 。 污泥貯柜 濃縮后需排出污泥 /d，污泥貯柜容積應(yīng) ≥ ，設(shè)污泥貯柜為 φ4m ， H=，則貯泥有效容積為 V= 32 m????? 可滿足污泥貯存要求。 污泥脫水機(jī)房 （ 1）污泥產(chǎn)量 經(jīng)過濃縮處理后，產(chǎn)生含水量為 %的干污泥 /d。 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 28 （ 2）污泥脫水機(jī) ]17[ 選用 DYQ300型帶式壓濾機(jī) 1臺(tái)，購買 2臺(tái)，使用 1臺(tái)，備用 1臺(tái)。該脫水機(jī)參數(shù)：處理量 22m3/h，濾帶有效寬度 3000mm，濾帶運(yùn)行速度 ~，主機(jī)功率 ，外型尺寸 ，設(shè)備質(zhì)量 600kg 。 （ 3）干污泥餅體積 V 設(shè)泥餅的含水率為 75% V=V0 (C0 /C) = (1 ? %) /(1 ? 75%)= 3 （ 447） 污泥棚 堆放濃縮后的污泥 ,設(shè)計(jì)污泥厚度為 4m,覆蓋面積： L B=8 8=64 2m （ 448） 即占地面積取 64 2m 。 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 29 第五章 污水處理廠的平面布置和高程布置 （ 1）主要構(gòu)筑物見表 51 表 51 主要構(gòu)筑物 序號(hào) 名稱 規(guī)格 數(shù)量 備注 1 集水井 Ф m， H=3 m 1座 鋼混 2 提升泵房 12 m 6 m 5 m 1間 磚混 3 曝氣沉砂池 m 3m 2 m 1座 鋼混 4 濾池 m ? m 1座 鋼混 5 SBR 池 12 m 6 m m 3座 鋼混 6 氣浮池 11 m 11 m 1座 磚混 7 調(diào)節(jié)池 m 10 m m 1座 鋼混 8 集泥井 6 m 4 m 4 m 1座 鋼混 9 污泥濃縮池 Ф 5 m， H=4 m 1座 鋼混 10 污泥脫水機(jī)房 12 m 9 m 3 m 1座 磚混 11 剩余污泥泵房 8 m 4 m 3 m 1座 磚混 12 提升污泥泵房 9 m 6 m 3 m 1座 磚混 13 回流污泥泵房 8 m 4 m 3 m 1座 磚混 14 儲(chǔ)水池 20 m 10 m 3 m 1座 鋼混 15 機(jī)修車間及配電室 20 m 10 m 4 m 1座 磚混 16 辦公樓 2層， 300 m2 1座 磚混 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 30 （ 2）主要設(shè)備見表 52 表 52 主要設(shè)備 序號(hào) 名稱 型號(hào) 數(shù)量 備注 1 中格柵 e=10mm,α =60186。 1 臺(tái) 不銹鋼 2 提升泵 Q=,H=8m 1 臺(tái) 耐腐蝕 3 細(xì)格柵 e=3mm,α =60186。 1 臺(tái) 不銹鋼 4 SBQI 水下曝氣機(jī) SBQI/4，平臺(tái)尺寸 700 50mm 1 臺(tái) 5 旋轉(zhuǎn)式潷水器 XB1800 型 ， Q=20m3/h, 2 臺(tái) 6 滾壓帶式壓濾機(jī) DY500N， 2980 850 1980mm 1 臺(tái) 7 空壓機(jī) ， Q=8 污泥提升泵 200QW4007， Q=10m3/h,H=7m 1 臺(tái) 9 潛水式污泥泵 150QW1007， Q=30m3/h,H=7m 1 臺(tái) 布置原則 ① 按功能分區(qū)，配置得當(dāng)。 ② 充分利用地形，平衡土方，降低工程費(fèi)用。 ③ 功能明確，布置緊湊。 ④ 順流排列，流程簡(jiǎn)捷。 ⑤ 必要時(shí)應(yīng)預(yù)留適當(dāng)余地。 ⑥ 構(gòu)（建）筑 物應(yīng)注意風(fēng)向和朝向。 平面布置 平面布置見附圖 1 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 31 布置原則 ① 可能利用地形坡度，使污水按處理流程在構(gòu)筑物之間能自流，盡量減少提升次數(shù)和水泵所需揚(yáng)程。 ②協(xié) 調(diào)好站區(qū)平面布置與單體埋深，以免工程投資增大、施工困難和污水多次提升。 ③注 意污水流程和污泥流程的配合，盡量減少提升高度。 ④ 協(xié)調(diào)好單體構(gòu)造設(shè)計(jì)與各構(gòu)筑物埋深，便于正常排放，又利于檢修排空。 高程布置 高程布置見附圖 2 各構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算 工藝流程見附圖 格柵見附圖 調(diào)節(jié)池見附圖 沉沙池見附圖 氣浮池見附圖 SBR 反應(yīng)池見附圖 污泥濃縮池見附圖 接觸消毒池見附圖 旋轉(zhuǎn)式潷水器見附圖 11。 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 32 工程投資 污水處理廠工程投資估算表見表 53 表 53 污水處理廠工程投資估算表 序號(hào) 費(fèi) 用 名 稱 估算價(jià)值 /萬元 合計(jì) /萬元 土建 工程 安裝 工程 設(shè)備 購置 工具 購置 其他 費(fèi)用 1 格柵 2 提升泵房 3 曝氣沉砂池 4 配水井 5 氣浮池 5 SBR反應(yīng)池 60 15 90 165 6 調(diào)節(jié)池 7 集泥井 8 污泥濃縮池 9 污泥脫水機(jī)房 10 提升污泥泵房 11 回流污泥泵房 12 剩余污泥泵房 13 污泥加藥設(shè)備 14 計(jì)量槽內(nèi)設(shè)備 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 33 續(xù)表 53 污水處理廠工程投資估算表 序號(hào) 費(fèi) 用 名 稱 估算價(jià)值 /萬元 合計(jì) /萬元 土建 工程 安裝 工程 設(shè)備 購置 工具 購置 其他 費(fèi)用 15 綜合樓 20 16 機(jī)修車間及倉庫 17 生產(chǎn)輔助設(shè)備 18 廠內(nèi)建筑 550 19 廠外配套工程 20 泥餅外運(yùn) 21 建設(shè)期貸款利息 22 合計(jì) /萬元 8 內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 34 第六章 工程效益 污水處 理廠的建設(shè)是一項(xiàng)改善生態(tài)環(huán)境、保障人民身體健康、造福社會(huì)的重要工程 ，主要工程效益就是環(huán)境效益。 我國(guó)環(huán)境保護(hù)已成為一項(xiàng)基本國(guó)策，受到全社會(huì)的關(guān)注和重視。污水處理工程是環(huán)境保護(hù)的重要措施之一，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)持續(xù)發(fā)展、改善當(dāng)?shù)赝顿Y環(huán)境、吸引外資是極其重要的。該污水處理廠的建成，將會(huì)對(duì)周圍環(huán)境帶來非常積極的影響，降低了該生物制藥廠周圍一定面積內(nèi)河流的污染程度，改善了周圍大氣環(huán)境，也減少了固體廢物的排放量，改善了周圍人們的生活環(huán)境。 廢水處理設(shè)備投產(chǎn)后，處理廢水已達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，有利于保護(hù)環(huán)境。 （ 1）污水處理廠的建成將對(duì)提高城市基礎(chǔ)建設(shè)水平，改善和提高環(huán)境質(zhì)量水平，美化城市起到重要作用。 （ 2）處理廠投產(chǎn)后，不僅解決了污染問題，更有利地保護(hù)了自然環(huán)境，同時(shí)安排就業(yè)，社會(huì)效益也十分顯著。 （ 3）經(jīng)本工藝處理后的出水，已經(jīng)完全 符合《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放國(guó)家三級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》 ，可以直接排放到附近河流。