【正文】 5 脫氮量計算 a氧化溝的氨氮量氧化溝產(chǎn)生的剩余污泥中含氮率為124則用于生物合成的總氮量為b脫氮量Nr 進(jìn)水總氮量TN出水總氮量TN生物合成所需的氮量No 4020544 1456mgL6需氧量計算a設(shè)計需氧量AOR 氧化溝設(shè)計需氧量AOR 去除BOD5需氧量－剩余污泥中BOD5的需氧量－脫氮產(chǎn)氧量 b去除BOD5需氧量D1 D1 aQ S0S bVX 其中a微生物對有機(jī)底物氧化分解的需氧率取050b活性污泥自身氧化需氧率取010 D1 05020000017002010111943＝48582kgd c剩余污泥量BOD需氧量D2用于合成的那一部分 D2 142YQΔX 1Kdθ 14205520000015 1005516 26625kgd d脫N產(chǎn)氧量D3D3 2861456200001000 8328 kgd 總需氧量＝48582266258328＝66879kgd考慮安全系數(shù)14則AOR＝1466879＝93631kgd 390 kgh校核去除每1kgBOD5的需氧量＝66879[2000001702]＝223kgO2kgBOD5氧化溝設(shè)計值在1225 kgO2kgBOD5之間設(shè)計合格e標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下需氧量SOR 式中Cs20－20℃氧的飽和度取Cs20＝917mgLCs25－25℃氧的飽和度取Cs25＝838mgLC溶解氧濃度α－修正系數(shù)取085β－修正系數(shù)取095ρ 0900T進(jìn)水最高溫度℃奧貝爾氧化溝采用三溝通道系統(tǒng)計算溶解氧濃度C按照外溝中溝內(nèi)溝＝0212充氧量分配按照外溝中溝內(nèi)溝＝652510來考慮則供氧量分別為外溝道AOR1 065AOR 06566879 434713kgd 中構(gòu)道AOR2＝025AOR＝02566879＝167196kgd內(nèi)溝道AOR3＝01AOR＝0166879＝66879kgd 各構(gòu)道標(biāo)準(zhǔn)需氧量分別為 SOR SOR1SOR2SOR3 124075kgO2d 5169 kgO2h 校核去除每kgBOD5的標(biāo)準(zhǔn)需氧量5169[20000 017002 ] 0172 kgO2 kgBOD57氧化溝尺寸計算氧化溝設(shè)二座單座氧化溝容積V1 V2＝111942 5597m3設(shè)計有效水深h 40m超高08m設(shè)外溝中溝內(nèi)溝寬分別為65m5m45m中心島半徑r 2m直線段長度L 20m則外溝中溝內(nèi)溝面積分別為則氧化溝總面積A A外A中A內(nèi) 762714142313 140801m2實(shí)際氧化溝總?cè)莘eV Ah 14080140 563204m3 5597m3外溝中溝內(nèi)溝面積分配比例分別為542294164基本符合奧貝爾氧化溝各溝道容積比一般為6070203010左右圖36 Obral氧化溝計算草圖 38輻流式二沉池依據(jù)《給水排水設(shè)計手冊》第5冊城鎮(zhèn)排水中國建筑工業(yè)出版社第343頁《室外排水設(shè)計規(guī)范》GB500142006第43頁《污水處理廠工藝設(shè)計手冊》高俊發(fā)化學(xué)工業(yè)出版社20038第122頁表328381 設(shè)計參數(shù) 設(shè)計流量Q 1250m3h氧化溝中懸浮固體濃度X 4000mgL二沉池底流生物固體濃度Xr 10000mgL污泥回流比R 100設(shè)計采用中心進(jìn)水周邊出水輻流式二沉池382 設(shè)計計算1沉淀部分水面面積F根據(jù)生物處理段的特性選取二沉池表面負(fù)荷q 075m3 m2式中h粗粗格柵水頭損失m系數(shù)當(dāng)柵條斷面為矩形時取242k系數(shù)一般取k 3h粗 009m4 柵前槽總高度取柵前渠道超高h(yuǎn)0 03m柵前槽高H1 h0h1 03＋11 145 柵后槽總高度H2 h0h1h粗 0311009 149m取H2 15m 6 每日柵渣量w 4m3d 02m3d 故采用機(jī)械清渣 式中w每日柵渣量m3d w0柵渣量m3103m3污水一般為01001 m3103m3粗柵取01 m3103m3 圖3 1粗格柵計算草圖 2 細(xì)格柵的設(shè)計計算1 柵條間隙數(shù)的計算n細(xì) 取n 722 柵槽寬度B S n細(xì)－1 ＋e n式中B柵槽寬度mS格條寬度取0006m B 0006 72－1 ＋000672 0858m取B 10m 3 過柵水頭損失h細(xì) kd容積負(fù)荷Fr 0268KgBOD5m3d2010年縣縣城污水服務(wù)區(qū)人口可達(dá)175萬人綜合生活污水量指標(biāo)為185Lcapha 2010年為040 l sha考慮到近年來工業(yè)用水量指標(biāo)一直存在下降趨勢所以工業(yè)廢水面積比流量近遠(yuǎn)期均取為055 l sd生活污水總量324萬m3dBOD5CODCr按050計算則生活污水水質(zhì)BOD5為135mglSS為189mglCODCr為270mgl2工業(yè)廢水水質(zhì)縣縣城的工業(yè)類型主要以釀酒食品農(nóng)產(chǎn)品資源開發(fā)綜合加工為主結(jié)合環(huán)保部門提供的廢水監(jiān)測報告以及國內(nèi)其他類似城市污水處理廠的設(shè)計管理經(jīng)驗(yàn)確定本次設(shè)計的工業(yè)廢水的綜合水質(zhì)為CODCr為470mglBOD5為260mglSS為270mgl通過對以上兩部分污水水質(zhì)的綜合預(yù)測考慮到廬江縣縣城今后的發(fā)展方向擬定本工程設(shè)計污水進(jìn)水水質(zhì)為BOD5 170mgl CODCr 320mgl SS 210mglTN 40mgl NH3N 30mgl TP 4mgl 2143設(shè)計出水水質(zhì)根據(jù)GB189182002 的相關(guān)規(guī)定要求出水水質(zhì)達(dá)到一級標(biāo)準(zhǔn) B標(biāo)準(zhǔn) 水質(zhì)情況如下BOD5 ≤20mgl CODcr ≤60mgl SS ≤20mglNH3N ≤8 15 mgl TN ≤20mgl TP≤10mgl二城市自然狀況氣候大陸行季風(fēng)氣候氣溫最低溫度 －137℃ 最高氣溫413℃年平均氣溫159℃年平均日照時數(shù)23085小時多年平均降水量11576mm年最大降水量21770mm年最小降水量6313mm常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲鞅憋L(fēng)北風(fēng)平均風(fēng)速27米／秒3污水處理廠廠區(qū)概況該污水處理廠為新建污水廠根據(jù)規(guī)劃位于城市下游 縣域?yàn)榻春脱亟讌^(qū)全縣地形復(fù)雜山丘起伏崗畈相間素有東丘南崗西山北圩之稱西南多低山丘陵屬大別山東坡余脈向丘陵的過渡地帶海拔最高峰牛王寨595m海拔最低58m相對高差589m縣城南傍縣河北依塔山圩地與低丘山崗交錯地形為四周環(huán)崗的丘陵小盆地城區(qū)西北高東南低高程一般在85m165m黃海高程下同西門崗頂及北門崗一帶為崗地高程在19m左右高差4－7m之間215設(shè)計工作量1設(shè)計說明書一份① 設(shè)計概述城市概況設(shè)計范圍設(shè)計任務(wù)與資料② 城市污水水量與水質(zhì)的計算排水方案與處理方案的選擇③ 污水廠污水管道平面布置污水處理廠平面與高程布置④ 泵站設(shè)計計算與污水管道水力計算⑤ 污水處理廠工藝流程及各單體構(gòu)筑物設(shè)計計算2擴(kuò)初設(shè)計圖紙 包括城市污水廠平面布置圖城市污水廠工藝高程圖工藝流程圖工藝管道平面布置圖各主要單元處理工藝的設(shè)計圖紙等216設(shè)計要求1按照學(xué)院關(guān)于畢業(yè)設(shè)計的相關(guān)規(guī)定的要求獨(dú)立按時完成課程設(shè)計要求圖面正確整潔字跡工整2本設(shè)計題目與設(shè)計成果同時上交以便校閱217 畢業(yè)設(shè)計日期畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書發(fā)出日期2011年3月10號畢業(yè)設(shè)計成果的提交日期2011年5 月20日22 設(shè)計要求221 設(shè)計原則1要符合適用的要求首先確保污水廠處理后達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)考慮現(xiàn)實(shí)的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)條件以及當(dāng)?shù)氐木唧w情況 如施工條件 在可能的基礎(chǔ)上選擇的處理工藝流程構(gòu) 建 筑物型式主要設(shè)備設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)等應(yīng)最大限度地滿足污水廠功能的實(shí)現(xiàn)使處理后污水符合水質(zhì)要求2污水處理廠采用的各項(xiàng)設(shè)計參數(shù)必須可靠設(shè)計時必須充分掌握和認(rèn)真研究各項(xiàng)自然條件如水質(zhì)水量資料同類工程資料按照工程的處理要求全面地分析各種因素選擇好各項(xiàng)設(shè)計數(shù)據(jù)在設(shè)計中一定要遵守現(xiàn)行的設(shè)計規(guī)范保證必要的安全系數(shù)對新工藝新技術(shù)新結(jié)構(gòu)和新材料的采用積極慎重的態(tài)度3污水處理廠站設(shè)計必須符合經(jīng)濟(jì)的要求污水處理工程方案設(shè)計完成后總體布置單體設(shè)計及藥劑選用等盡可能采用合理措施降低工程造價和運(yùn)行管理費(fèi)用4污水廠設(shè)計應(yīng)當(dāng)力求技術(shù)合理在經(jīng)濟(jì)合理的原則下必須根據(jù)需要盡可能采用先進(jìn)的工藝機(jī)械和自控技術(shù)但要確保安全可靠5污水廠設(shè)計必須考慮安全運(yùn)行的條件如適當(dāng)設(shè)置放空管超越管線等6污水廠設(shè)計必須注意近遠(yuǎn)期的結(jié)合不宜分期建設(shè)的部分如配水井泵房及加藥間等其土建部分應(yīng)一次建成在無遠(yuǎn)期規(guī)劃的情況下設(shè)計時應(yīng)為以后的發(fā)展留有挖潛和擴(kuò)建的條件222 設(shè)計內(nèi)容污水處理廠工藝設(shè)計流程設(shè)計說明一般包括以下內(nèi)容1據(jù)城市或企業(yè)的總體規(guī)劃或現(xiàn)狀與設(shè)計方案選擇處理廠廠址2處理廠工藝流程設(shè)計說明3處理構(gòu)筑物型式選型說明4處理構(gòu)筑物或設(shè)施的設(shè)計計算5主要輔助構(gòu)筑物設(shè)計計算6主要設(shè)備設(shè)計計算選擇7污水廠總體布置 平面或豎向 及廠區(qū)道路綠化和管線綜合布置8處理構(gòu)筑物主要輔助構(gòu)筑物非標(biāo)設(shè)備設(shè)計圖繪制9編制主要設(shè)備材料表23 水質(zhì)分析 231進(jìn)水水質(zhì)根據(jù)資料進(jìn)水水質(zhì)設(shè)計見表11表21進(jìn)水水質(zhì)數(shù)據(jù)水質(zhì)指標(biāo) BOD5mgL CODmg L SSmg L mg Lmg Lmg LGB89182002中的一級標(biāo)準(zhǔn)B標(biāo)準(zhǔn)因此確定西北某市污水處理廠二級出水標(biāo)準(zhǔn)為表22出水水質(zhì)數(shù)據(jù)水質(zhì)指標(biāo) BOD5mgL CODmg L SSmg L mg Lmg Lmg L≤20 ≤60 ≤20 ≤8 ≤20 ≤1 24 處理程度的計算表2 3污水處理廠進(jìn)出水水質(zhì)及處理程度水質(zhì)類別 BOD5 CODCr SS NH3N TN TP 設(shè)計進(jìn)水水質(zhì) 170 320 210 30 40 4 設(shè)計出水水質(zhì) 20 60 20 8 20 1 處理程度 88 81 90 73 50 75 25 工藝選擇污水處理工藝流程設(shè)計應(yīng)按照以下要求進(jìn)行1污水處理后必須達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)2要盡量采用成熟的先進(jìn)的可靠的效率高的處理技術(shù)城市污水處理成熟的處理路線一般為預(yù)處理一級處理二級處理三級處理和污泥處理其中核心部分二級處理要求比較高不僅要求去除有機(jī)污染物而且要求能夠脫N除P主要技術(shù)有AB法A20法SBR法氧化溝法等3防止處理污染物過程中產(chǎn)生二次污染或污染轉(zhuǎn)移要避免和抑制污染物無組織排放特別是剩余污泥的處理設(shè)置溢流事故排除口應(yīng)慎重合理4要充分利用和回收能源污水處理高程安排應(yīng)盡量考慮利用自然地勢5處理量較大時宜選擇連續(xù)處理工藝6處理量較小時宜選用間歇處理工藝7盡可能回收利用有用物質(zhì)8考慮處理能力的配套性和一致性且要有一定操作的彈性設(shè)計的處理能力一般要略大于實(shí)際所需的處理量對于易損部件應(yīng)采用雙套切換保證系統(tǒng)正常運(yùn)行9確定運(yùn)行條件和控制方案包括整個系統(tǒng)中各個單元設(shè)備運(yùn)行時的溫度壓力電壓電流等主要構(gòu)筑物在線測定系統(tǒng)10操作檢修方便運(yùn)行可靠設(shè)計中應(yīng)考慮到當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況和操作人員的技術(shù)素質(zhì)11設(shè)計中應(yīng)考慮節(jié)能節(jié)水盡量選擇能耗底的處理工藝和設(shè)備設(shè)計中應(yīng)盡量較少用水并考慮經(jīng)過處理后重復(fù)循環(huán)利用12保溫防腐設(shè)計應(yīng)考慮到東夏季氣候差異對構(gòu)筑物的影響防止裂縫13在滿足處理要求的前提下減化流程節(jié)約資金251 方案對比2511污水處理工藝對比1此廢水具有如下特點(diǎn)aBOD5CODCr 170320 053說明廢水可生化性很好b廢水NP含量較高出水NP應(yīng)符合要求2針對以上特點(diǎn)要求污水處理系統(tǒng)應(yīng)該具有以下功能a具有一定的BOD5去除能力b具備一定的脫N除P功能使出水NP達(dá)標(biāo)c使污水處理過程中產(chǎn)生的剩余污泥基本達(dá)到穩(wěn)定3生化處理工藝選擇目前處理城市污水應(yīng)用較多的生化工藝有氧化溝A2O法AB法SBR法等為了使本工程選擇最合理的處理工藝有必要按使用條件排除不適用的處理工藝后再對可以采取的處理工藝方案進(jìn)行對比和選擇氧化溝工藝A2O工藝和CASS工藝三種工藝均能達(dá)到處理要求在設(shè)計可行性分析階段對氧化溝工藝A2O工藝和CASS工藝的比較分析a A2O工藝 一般在A2O工藝中為同時實(shí)現(xiàn)脫N除P的要求必須滿足如