【正文】 配水口水口流速為： v =??單?? = 6 = ??3/?? 相鄰配水孔間的距離 L = ? 66 = ?? 穩(wěn)流筒計(jì)算 河北工程 大學(xué) 科信 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 28 筒中流速一般取 )s/(,/~ 取smv ? , smv / ? 穩(wěn)流筒過(guò)流面積為： A =??單??3 = = ?? 穩(wěn)流筒直徑為： ??3 = √??22 +4???? = √ + 4 = ?? 取 出水槽的設(shè)計(jì)計(jì)算 本設(shè)計(jì)的中心進(jìn)水輻流式初沉池選用 90176。 配水井中心管直徑的計(jì)算 上海曲陽(yáng) 污水 處理廠工程設(shè)計(jì) 27 ??2 = √4 ??????2 式中 2? ——配水井內(nèi)中心管上升流速， m/s,一般 2? ≥ ，取 2? =。 ???? = 230 86400 1001 (100? 96) 4 106 = 河北工程 大學(xué) 科信 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 26 沉淀池坡底落差 （取池底坡度 i=） 1r =2m ??4 = ?? (??2 ???1) = (302 ? 2) = ?? 污泥斗容積 污泥斗高度 ??5 = (??1???2)?????? = (2 ?1) ????60176。 緩沖層高度與刮泥機(jī)有關(guān)，可用 。 mH 322 ??????? ???? 出水堰后自由跌落高度 ，出水流入出水槽，采用出水管道在出水槽中部與出水槽連接，出水槽用鋼混管，管徑 DN=1000m，管內(nèi)流速 v= sm ，水利坡度 i=‰，水流經(jīng)出水槽流入集配水井 。 設(shè)計(jì)中取 h = mhAB ??? ,取 3m ??hB 在 1～ 之間。 設(shè)計(jì)參數(shù) （ 1）旋流速度應(yīng)保持在 ～ ； （ 2）水流速度為 ； （ 3）最大時(shí)流量的停留時(shí)間為 1～ 3min； （ 4）有效水深為 2～ 3m，寬深比一般采用 1～ ； （ 5）長(zhǎng)寬比可達(dá) 5，當(dāng)池長(zhǎng)比池寬大得多時(shí)，應(yīng)考慮設(shè)置 橫向擋板； （ 6）處理每立方米污水的曝氣量為 ～ 179。采用曝氣式沉砂池可以克服這一缺點(diǎn)。 H′ = D +H+ H2 +Hmm 式中： D ––– 最高水位至地面距離， m H′ = (? ) + + + = 圖 34 泵房布置圖 上海曲陽(yáng) 污水 處理廠工程設(shè)計(jì) 21 曝氣沉砂池 沉砂池概述 沉砂池的功能是利用物理原理去除污水中密度較大的無(wú)機(jī)顆粒污染物，如泥沙、煤渣等，它們的相對(duì)密度約為 。 L′ = L+ 2 E??????15176。 河北工程 大學(xué) 科信 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 18 Q = = H = h1+ h2+ h3 式中： h1― 靜揚(yáng)程 h2―管路損失，取 2m h3―安全水頭，一般取 ～ 2m 水泵靜揚(yáng)程 =地面標(biāo)高 水面標(biāo)高 +集水井有效水深 +(4～ 5)m =++4 = 水泵揚(yáng)程 H=+2+2= 350QW15001590 型潛水排污泵，四用一備，其部分參數(shù)如下： 表 31 350QW15001590 型潛水排污泵部分參數(shù) 流量 揚(yáng)程 轉(zhuǎn)速 功率 效率 出口直徑 重量 1500m3/h 15m 990r/min 90kW 350mm 2020kg 表 32 350QW15001590 型潛水排污泵安裝參數(shù) 名稱 參數(shù) /mm 名稱 參數(shù) /mm 名稱 參數(shù) /mm DN 350 D1 445 D2 490 e 770 f 870 g 780 h 880 H1 765 L 888 M 800 m 150 n 90 p 27 k 880 H 2140 F2 465 hmm 500 H2 680 J 650 P 1450 1200 l 383 上海曲陽(yáng) 污水 處理廠工程設(shè)計(jì) 19 泵房布置 1. 泵房集水池容積 泵房集水池最小有效容積： Vmin = TminQ4 （ 311） 式中： Q –––水泵工作流量， m2/s； Tmin –––水泵最小工作周期，按每小時(shí)啟動(dòng) 6 次計(jì)， Tmin=600s。 設(shè)計(jì)中取 1W = 333 10 mm 污水 dmdmW 33 0 0 0 0 1 0 0 0 ＞??? 應(yīng)采用機(jī)械除渣及皮帶輸送機(jī)或無(wú)軸輸送機(jī)輸送柵渣，采用機(jī)械柵渣打包機(jī)將柵渣打包，汽車運(yùn)走。 設(shè)計(jì)中取 ?60?? b = 60s in5 0 ??? ??n 個(gè) 格柵柵槽寬度 B ? ? bnnSB ??? 1 式中 B 格柵柵槽寬度， m ； S 每根格柵條寬度， m 。 格柵間應(yīng)設(shè)置通風(fēng)設(shè)施和有毒有害 氣體的檢測(cè)與報(bào)警裝置。 格柵工作平臺(tái)兩側(cè)邊道寬度宜采用 ～ ?！?60176。 水泵前，應(yīng)根據(jù)水泵要求確定。中細(xì)兩道格柵都設(shè)置三組即 N=3 組，每組的設(shè)計(jì)流量為 sm3 。格柵按照柵條形式分為直棒式格柵、弧形格柵、輻流式格柵、轉(zhuǎn)筒式格柵、活動(dòng)格柵等；按照格柵柵條間距分為粗格柵和細(xì)格柵（ ～ 10mm）；按照格柵除渣方式分為人工除渣格柵和機(jī)械除渣格柵，目前，污水處理廠大多都采用機(jī)械格柵；按照安裝方式分為單獨(dú)設(shè)置的格柵和與水泵池合建一處的格柵。被截留的物質(zhì)稱為柵渣。 氧化溝的缺點(diǎn)如下： ① 單純的氧化溝工藝的除磷效率很低，需要增設(shè)厭氧段才能達(dá)到一定的除磷效率； ② 雖然污泥產(chǎn)量少，耐沖擊負(fù)荷，但是這是建立在該工藝很低的污泥負(fù)荷上的，且要求處理構(gòu)筑物內(nèi)水深要淺，而這又決定了在處理相同水質(zhì)，水量污水的情況下，該工藝是最占土地的，也即增加了基建費(fèi)用。DE 氧化溝內(nèi)兩個(gè)氧 化溝相互連通，串聯(lián)運(yùn)行，交替進(jìn)水。 DE 氧化溝是指兩個(gè)相同容積的氧化溝組成的處理系統(tǒng)。從外，內(nèi)循環(huán)液來(lái)自曝氣池，含有一定的 DO，使 A 段難以保持理想的缺氧狀態(tài)，影響反硝化效果，脫氮率很難達(dá)到 90％。 （ 2） A/O 工藝 A/O工藝法也叫厭氧好氧工藝法， A(Acrophobic)是厭氧段，用與脫氮除磷； O(Anoxic)河北工程 大學(xué) 科信 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 8 是好氧段，用于除水中的有機(jī)物。五個(gè)工序都在一個(gè)設(shè)有曝氣或攪拌裝置的反應(yīng)器中依次進(jìn)行，所以省去了傳統(tǒng)活性污泥法中的沉淀池和污泥回流設(shè)施。本市污水處理廠方案，既要考慮有效去除 BOD5又要適當(dāng)去除 N 和 P，故可選擇三種典型的工藝流程，有三種可供選擇的工藝：（ 1）間歇式活性污泥法（ SBR 工藝）；（ 2）氧化溝工藝；（ 3）好氧 —缺氧（ A/O）脫氮工藝。 （十）編制概算資料，并進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析和工程效益分析。 （六）基礎(chǔ)資料： 氣象資料 ①氣溫： 年平均溫度： ℃ 日極端最高溫度： ℃ 日極端最低溫度： ℃ ②風(fēng)向風(fēng)速： 全年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)?東 、 東 北 ，分別占 21％、 17％，年平均風(fēng)速為 ，河北工程 大學(xué) 科信 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 4 最大風(fēng)速為 。 城市公共建筑污水量為 萬(wàn)米 3/日。外文資料的選擇在教師指導(dǎo)下進(jìn)行，嚴(yán)禁抄襲有中文譯本的外文資料。此外，其組成還應(yīng)滿足下列要求： （ 1）污水處理廠工藝及污水回用總平面布置圖 1 張， 包括處理構(gòu)筑物、附屬構(gòu)筑物、配水、集水構(gòu)筑物、污水污泥管渠、回流管渠、放空管、超越管渠、空氣管路、廠內(nèi)給水、污水管線 、中水管線 、道路、綠化、圖例、構(gòu)筑物一覽表、說(shuō)明等。 。 河北工程 大學(xué) 科信 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì) 2 對(duì)污水處理工程的污水泵站進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，確定水泵的類型揚(yáng)程和流量，計(jì)算水泵管道系統(tǒng)和集水井容積，進(jìn)行泵站的平面尺寸計(jì)算和附屬構(gòu)筑物計(jì)算。 根據(jù)原始資料、當(dāng)?shù)鼐唧w情況以及污水性質(zhì)與成分，選擇合適的污泥處理工藝流程，進(jìn)行各單體處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算。設(shè)計(jì)內(nèi)容如下： 根據(jù)原始資料與城市規(guī)劃情況，并考慮環(huán)境效益與社會(huì)效益，合理的選擇污水處理廠的廠址。然后根據(jù)水體要求的處理水質(zhì)以及當(dāng)?shù)氐木唧w條件、氣候與地形條件等來(lái)計(jì)算污水處理程度與確定污水處理工藝流程。 計(jì)算 根據(jù)污水處理廠出水水質(zhì)和城市回用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，確定污水回用工程處理工藝流程，進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。 根據(jù)運(yùn)行管理費(fèi)用的規(guī)定計(jì)算單位 污水處理的運(yùn)行成本。說(shuō)明書應(yīng)包括：污水處理工程設(shè)計(jì)的主要原始資料；污水水量的計(jì)算、污泥處理程度計(jì)算；污水泵站設(shè)計(jì)；污水、污泥及中水處理單元構(gòu)筑物的詳細(xì)設(shè)計(jì)計(jì)算，（ 包括設(shè)計(jì)流量 計(jì)算、 污水管道計(jì)算、 參數(shù)選擇、計(jì)算過(guò)程等，并配相應(yīng)的單線 計(jì)算草圖 ）；設(shè)計(jì)方案對(duì)比論證；廠區(qū)總平面布置說(shuō)明；污水廠環(huán)境保護(hù)方案；污水處理運(yùn)行成本分析等。 （ 2）污水處理廠污水、污泥及污水回用工程處理高程布置圖 1 張， 即污水 、污泥及中水 處理高程縱剖面圖，包括構(gòu)筑物標(biāo)高、水面標(biāo)高、地面標(biāo)高、構(gòu)筑物名稱 等 。 按照學(xué)校要求完成畢業(yè)設(shè)計(jì)文件。 服務(wù)區(qū)工業(yè)平均污水量為 萬(wàn)米 3/日，其中包括工業(yè)企業(yè)內(nèi)部生活淋浴污水。 ③降水量： 年平均降水量： 1462mm 最高年降雨量： 年最小降雨量： 濕度：年平均濕度： 82％ ④ 日照：年平均日照百分率： 45％ 年平均日照時(shí)數(shù)： 小時(shí) 年平均無(wú)霜期 250 天，多霜期 115 天 水體、水文資料 年平均水位： （黃海） 最高水位： 推測(cè) 50 年一遇最高水位： （黃海） 最低水位： （黃海） (七 )工程地質(zhì)資料 地質(zhì)條件尚好，以基巖、亞粘土、砂土為主，地基承載力 80－ 200KN/m2。 （十一）其它 設(shè)計(jì) 水量的計(jì)算 城市 平均日污水量 上海 市屬于 一區(qū) 特大城市 ，查 《給水排水管道系統(tǒng) 》 表 41，平均 日居民生活用水定額 140— 210L/（人 ?d）， 本次設(shè)計(jì) 取 200 L/（人 ?d）。 各種工藝都有其獨(dú)特的方面，一般根據(jù)具體情況而定。在處理過(guò)程中，周而復(fù)始地循環(huán)這種操作周期，以實(shí)現(xiàn)污水處理的目的。 優(yōu)點(diǎn)： ① 流程簡(jiǎn)單，勿需外加碳源與后曝氣池，以原污水為碳源，建設(shè)和運(yùn)行費(fèi)用較低； ② 反硝化在前，硝化在后，設(shè)內(nèi)循環(huán)，以原污水中的有機(jī)底物作為碳源，效果好， 反硝化反應(yīng)充分； ③ 曝氣池在后，使反硝化殘留物得以進(jìn)一步去除，提高 了處理水水質(zhì)； ④ A 段攪拌，只起使污泥懸浮，而避免 DO 的增加。 ③ 影響因素：水力停留時(shí)間 （硝化＞ 6 h ，反硝化＜ 2 h ）循環(huán)比 MLSS（＞ 3000 mg/L）污泥齡（ ＞ 30 d ） N/MLSS 負(fù)荷率（ ＜ ）進(jìn)水總氮濃度（ ＜ 30 mg/L）。 DE 型氧化溝為雙溝半交替工作式氧化溝系統(tǒng)，具有良好的生物除氮功能。溝內(nèi)設(shè)雙速曝氣轉(zhuǎn)刷，高速工作時(shí)曝氣充氧，低速工作時(shí)只推動(dòng)水流，基本不充氧，使兩溝交替處于厭氧和好氧狀態(tài)，從而達(dá)到脫氮的目的。 生物 處理工藝的選擇 本污水處理廠的進(jìn)水水質(zhì) CODcr/BOD5=，同時(shí)在去除 BOD5 和 SS 的同時(shí)，還需要進(jìn)行脫氮處理，經(jīng)過(guò)比較分析，可以選擇 A/O 法和氧化溝工藝，但是經(jīng)過(guò)再進(jìn)一步的比較分析，氧化溝工藝除了具有 A/O 的效果外，還具有如下特點(diǎn)： 1)具有獨(dú)特的水力流動(dòng)特點(diǎn)，有利于活性污泥的生物凝聚作用，而且可以將其工作區(qū)分為富氧區(qū)，缺氧區(qū)，用以進(jìn)行硝化和反硝化作用，取得脫氮效果； 2)泥 量少，不用污泥消化 池 ； 3)BOD 負(fù)荷低，使氧化溝具有對(duì)水溫、水質(zhì)、水量的變動(dòng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性，污泥產(chǎn)率低，勿需進(jìn)行硝化處理； 4)脫氮效果還能進(jìn)一步提高； 5)電耗較小，運(yùn)行費(fèi)用低。 設(shè)計(jì)中格柵的選擇主要是決定柵條斷面、柵條間隙、柵渣清除方式等。 格柵的設(shè)計(jì) 城市的排水系統(tǒng)采用分流制排水系統(tǒng)，主干管進(jìn)水水量為 sLQ ? ，污水進(jìn)入污水處理廠處的管徑為 1000 mm， 充滿度 ， 管內(nèi) 底標(biāo)高 ,管道水面標(biāo)高為 。 設(shè)計(jì)參數(shù) 格柵柵條間隙寬度，應(yīng)符合下列要求： 粗格柵：機(jī)械清除時(shí)宜為 16～ 25 mm；人工清除時(shí)宜為 25～ 40 mm。 污水過(guò)柵流速宜采用 ～ m/s。 當(dāng)格柵間隙為 16～ 25 mm 時(shí)，柵渣量取 ～ 333 10 mm 污水；當(dāng)格柵間隙為 30～ 50mm 時(shí)，柵渣量取 ～ 333 10 mm 污水。工作平臺(tái)正面過(guò)道寬度，采用機(jī)械清除時(shí)不應(yīng)小于 ，采用人工清除時(shí)不應(yīng)小于 。 沉砂池的超高不應(yīng)小于 。 設(shè)計(jì)中取 S = ? ? mB 1 ?????