【正文】 (4).需氧量 ① 實(shí)際需氧量 AOR AOR=去除 BOD5需氧量 剩余污泥中 BOD5氧當(dāng)量 +去除 NH3N 耗氧量 剩余污泥中 NH3N 的耗氧量 脫氮產(chǎn)氧量 BOD 需氧量 D1 41 ( ) 0. 52 19 .2 10 ( 0. 19 0. 00 64 1 ) 0. 12 15 24 36 2. 8oD a Q S S b V X? ? ? ?。每氧化 1mg 5BOD 產(chǎn)生 堿度；每還原 1mgNO3N 產(chǎn)生 堿度。一般認(rèn)為，剩余堿度達(dá)到１００ mg/L（以 CaCO3計(jì)），即可保 持 ? ,生物反應(yīng)能夠正常進(jìn)行。好氧區(qū)容積計(jì)算用動(dòng)力學(xué)計(jì)算方法 ③ 好氧區(qū)的水力停留時(shí)間 t1 301 () 0 . 5 5 3 0 1 9 2 0 0 0 ( 0 . 1 9 0 . 0 0 6 4 1 ) 7 8 4 0 0 ( )( 1 ) 2 . 8 ( 1 0 . 0 5 5 3 0 )cdY Q S SVmX v k c? ?? ? ? ? ?? ? ?? ? ?1 2 3 0 .3 0 .9 4 0 .5 1 1 .7 5 ( )H h h h m? ? ? ? ? ? ?日處理 16 萬噸城市生活污水處理廠的初步 設(shè)計(jì) 22 11 78400 0 .4 0 8 9 .8192021vt d hQ? ? ? ? ④ 剩余污泥量 △ X 1()1 ( ) ( )1 30192021 ( ) 192021 13248 3840( / )edYX Q S Q X Q Xkck g d?? ? ? ??? ? ? ? ???? ? ? ?? ? ?? 去除每 1kg 5BOD 產(chǎn)生的干污泥量()oeXQ S S?? ? 1 6 7 2 3 .8 91 9 2 0 0 0 (0 .1 9 0 .0 2 )? ?? 124 ( / )sk gD k gB O D? （ 2）脫氮 ① 需氧化的氨氮量 1N 。為了保證沉淀 池出水 5BOD 濃度20 /eS mg L? ， 必須控制氧化溝出 水所含溶解性 5BOD 濃度 2S ，因?yàn)槌恋沓爻鏊械?VSS 也是構(gòu)成 5BOD 濃度的一個(gè)組成部分。 2 2 2 2311 0 . 3 5( 2 2 2 ) ( 2 1 . 2 2 1 . 2 0 . 7 2 0 . 7 )66h a a a a? ? ? ? ? ? ? ? ? ( )( )mm?? 8. 沉砂室高度 h3,采用重力排砂，池底坡度為 ，坡向砂斗 39。3 ? ，沉砂斗上口寬： 39。 1a ——沉沙斗下底寬， m. 沉沙室坡向沉沙斗的坡度為 ?? ；沉沙斗側(cè)壁與水平面的夾角 55o?? ； 5. 沉砂斗所需容積 設(shè) T=2d 為清除沉砂的間隔時(shí)間 V= 3m a x668 6 4 0 0 1 . 0 1 3 3 0 2 8 6 4 0 0 4 . 2 ( )1 0 1 . 2 5 1 0zQ X T mk ? ? ? ????? X——為城市污水沉砂量。 （ 4）每個(gè)池子寬度 b,m 取 n=4，則 4Bbm?? ，則寬深比：22 .5 1 .4 (1, 2 )2 .2bh ? ? ?，符合要求 （ 5）池長 L,m 198 922VLmA? ? ? （ 6）每小時(shí)所需空氣量 q, 3/mh 3m a x 3 6 0 0 0 .2 2 .2 3 6 0 0 1 5 8 4 ( / )q d Q m h? ? ? ? ? ? 式中， d 為每立方米污水所需空氣量， 3m ，取 d= 3m / 3m 污水。 則： V=260=198（ 3m ） （ 2）水流斷面積 A, 2m 2m a x12 .2 220 .1QAmv? ? ? 型號(hào) 排出口徑(mm) 流量(m3/h) 揚(yáng)程(m) 轉(zhuǎn)速(r/min) 功率(kw) 效率(%) 重量(kg) 550QW35007110 350 1700 7 980 110 73 2100 日處理 16 萬噸城市生活污水處理廠的初步 設(shè)計(jì) 20 式中， 1v 為最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的水平流速， /ms，取 1v = /ms。 提升泵房 設(shè)計(jì)說明 QW 系列潛水污水泵 ,主要用于輸送帶固體及各種長纖維的淤泥 ,廢水 ,城市生活污水 ,被輸送介質(zhì)溫度不超過 60oc . 設(shè)計(jì)計(jì)算 1. 設(shè)計(jì)流量為 萬 m3/d 即為 8000m3/ 6 臺(tái)潛污泵 .(5 用 1 備 ).則單臺(tái)流量 3m a x1 8000 1 6 0 0 ( / )55 m h? ? ? 選用 350QW25007110 型潛污泵 .詳細(xì)參數(shù)見下表 表 31 潛污泵參數(shù)表 日處理 16 萬噸城市生活污水處理廠的初步 設(shè)計(jì) 19 Table sewage pump parameters list 3. 集水池 a. 容積 按一臺(tái)泵最大流量時(shí) 6min 的出流量設(shè)計(jì) ,則集水池的有效容積 \ 31700 6 1 7 0 ( )60Vm? ? ? b. 面積 取有效水深 H 為 2170 43 ( )4VFmH? ? ? 集水池長度 L20m 則寬度 43 4 .8 ( )9FBmL? ? ? 取 5m 集水池平面尺寸 95L B m m? ? ? 保護(hù)水深為 實(shí)際水深為 沉砂池 設(shè)計(jì)說明 曝氣式沉砂池是在池的一側(cè)通入空氣，使池內(nèi)水流產(chǎn)生與主流垂直的橫向旋流。 選擇 NC800 型旋轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī) 4 臺(tái)。 第三章 . 基本構(gòu)筑物計(jì)算 格柵 設(shè)計(jì)說明 格柵的主要作用是將污水中的大塊污染物攔截 ,以免其對(duì)后續(xù)處理單元的機(jī)泵或工藝管線造成損害 .泵前設(shè)置粗格柵的作用是保護(hù)水泵 ,而明渠格柵的作用是保證后續(xù)處理系統(tǒng)的正常工作 .目前普遍的 做法是將泵前的格柵均做成明渠柵 . 設(shè)計(jì)計(jì)算 主要設(shè)計(jì)參數(shù) : 設(shè)計(jì)流量 日均污水量 Q 16 萬 m3/d 總變化系數(shù) KZ 為 ,則設(shè)計(jì)流量日處理 16 萬噸城市生活污水處理廠的初步 設(shè)計(jì) 17 Qmax= 萬 m3/d=柵條寬度 S 10mm 柵條間隙寬度 b 20mm 過柵流速 v 柵前渠道流速 柵前渠道水深 h 格柵傾角 a 600. 數(shù)量 n 4 座 柵渣量 格柵間隙為 20mm 柵渣量 w1 按 1000m3污水產(chǎn)渣 1. 柵條的間隙數(shù) 過柵流量 Q1=Qmax/4= 43 31 9 .2 1 0 / 0 .5 6 ( / )4 md ms? ? 柵條間隙數(shù) n= 1 s in 0 .5 5 6 s in 6 0 240 .0 2 1 .2 0 .9 oQ bhv ? ?????(個(gè) ) sin? ——考慮格柵傾角的經(jīng)驗(yàn)系數(shù) 2. 柵槽寬度 B= ? ?1S n bn?? + = ? ?0. 01 24 1 0. 02 24? ? ? ?+ =(m) 3. 進(jìn)水渠道漸寬部分的長度 設(shè)進(jìn)水渠寬 B1= ,其漸寬部分展開角度 1? =20o（進(jìn)水渠道內(nèi)的流速為） 4. 柵槽與進(jìn)水渠道連接處漸窄部分長度 12 ( )22llm? ? ? 5. 通過格柵的水頭損失 設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面 ? = 4 / 3 21 2b S vhkbg? ????? ????==(m) 取 h1為 1110 . 9 1 0 . 6 2 0 . 4 ( )2 2 2 0 oBBlmtg tg? ?? ? ??日處理 16 萬噸城市生活污水處理廠的初步 設(shè)計(jì) 18 K——系數(shù)，格柵受污物堵塞時(shí)水頭損失增大倍數(shù)。濃縮后的污泥需要經(jīng)污泥泵送至設(shè)有攪拌器的均質(zhì)池，以獲得均勻的污泥濃度，確保污泥脫水能正常進(jìn)行。 污泥處理要求如下： ，使污泥穩(wěn)定化； ，降低污泥后續(xù)處置費(fèi)用； ； ，化害為利； ，故應(yīng)避免磷的二次污染。基建費(fèi)用、運(yùn)行費(fèi)用較低，液氯消毒應(yīng)用于污水處理工程中比較合適。 消毒 先針對(duì)現(xiàn)行 水處理廠中幾種主要的消毒技術(shù)進(jìn)行一下比較： （ 1）液氯 優(yōu)點(diǎn)：效果可靠、投配設(shè)備簡(jiǎn)單、投量準(zhǔn)確、價(jià)格便宜 缺點(diǎn)：氯化形成的余氯及某些含氯化合物低濃度時(shí)對(duì)水生物有毒害，當(dāng)污日處理 16 萬噸城市生活污水處理廠的初步 設(shè)計(jì) 15 水含工業(yè)廢水比例大時(shí)，氯化可能生成致癌物質(zhì) 適用條件：適用于大、中規(guī)模的污水處理廠 （ 2）漂白粉 優(yōu)點(diǎn)：投加設(shè)備簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜 缺點(diǎn)：同液氯缺點(diǎn)外，尚有投量不準(zhǔn)確，溶解調(diào)制不便，勞動(dòng)強(qiáng)度大 適用條件：適用于消毒要求不高或間斷投加的小型污水處理廠 （ 3）臭氧 優(yōu)點(diǎn)：消毒效率高，并能有效地降解污水中殘留的有機(jī)物、色、味等，污水 PH、溫度對(duì)消毒效果影響很小，不產(chǎn)生難處理的或生物及類型殘余物 缺點(diǎn)：投資大、成本高，設(shè)備管理復(fù)雜 適用條件：適用于出水水質(zhì)較好，排入水體衛(wèi)生條件要求高的污水處理廠 （ 4）次氯酸鈉 優(yōu)點(diǎn)：用海水或一定濃度的鹽水，由處理廠就地自制電解產(chǎn)生消毒劑，也可買商品次氯酸鈉 缺點(diǎn)：需要有專用次氯酸鈉電解設(shè)備和投配設(shè)備 適用條件：適用于邊遠(yuǎn)地區(qū)，購液氯等消毒劑困難的小型污水處理廠 （ 5）氯片 優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備簡(jiǎn)單，管理方便，只需定時(shí)清理消毒器內(nèi)殘?jiān)把a(bǔ)充氯片，基建費(fèi)用低 缺點(diǎn)：要用特制氯片及專用消毒器，消毒 水量小 適用條件：適用于醫(yī)院、生物制品所等小型污水處理站 （ 6）紫外線 優(yōu)點(diǎn)：是紫外線照射與氯化共同作用的物理化學(xué)方法，消毒效率高 缺點(diǎn)：紫外線照射燈具貨源不足，技術(shù)數(shù)據(jù)較少 適用條件：適用于小型污水處理廠 根據(jù)本設(shè)計(jì)污水處理廠的實(shí)際情況，采用液氯消毒比較合適。 本設(shè)計(jì)內(nèi)容采用的就是曝氣沉砂池。近年來日益廣泛使用的旋流式沉砂池是利用機(jī)械力控制流態(tài)，加速砂粒的沉淀，有機(jī)物則被留在污水中，具有沉砂效果好、占地省的優(yōu)點(diǎn)。曝氣沉砂池的優(yōu)點(diǎn)是，通過調(diào)節(jié)曝氣量，可以控制污水旋流的速度，使除砂效率較穩(wěn)定，受流量變化的影響較小。豎流式沉砂池是污水自下而上由中心管進(jìn)入池內(nèi)，無機(jī)物顆粒藉重力沉于池底，處理效果一般較差。 沉砂池 沉砂池的形式，按池內(nèi)水流方向的不同，可分為平流式、豎流式和旋流式三種；按池型可分為平流式沉砂池、豎流式沉砂池、曝氣沉砂池和旋流沉砂池。 擬用回轉(zhuǎn)式固液 分離機(jī)。 格柵與水泵房的設(shè)置方式： 粗格柵 → 泵房。 格柵按柵條的種類可分為直棒式柵條格柵、弧形格柵、輻射式格柵、轉(zhuǎn)筒式格柵和活動(dòng)?xùn)艞l式格柵。 圖 22 工藝流程 回流污泥污泥井接觸沉淀消毒池輻流式沉淀池氧化溝沉砂池提升泵房格柵原水 排放粗渣外運(yùn)污泥濃縮池污泥脫水機(jī)外運(yùn)污泥消化池Figure 22 Process map 格柵 本污水處理廠設(shè)置的是粗格柵。二沉池采用 輻流 式 沉淀池， 除水效果好。 采用 的是 平流 式 沉砂池， 以減少后繼處理的污泥負(fù)荷?？梢酝Ｖ鼓承┢貧馄鞯倪\(yùn)行，或者切換較低的轉(zhuǎn)速，在保證水流攪拌混合循環(huán)流動(dòng)的前提下，節(jié)約能量消耗。 該氧化溝表面曝氣機(jī)單機(jī)功率大，其水深可以達(dá)到 5米以上，使氧化溝占地面積減小，土建費(fèi)用降低。氧化溝斷面為矩形或梯形，平面形狀多為橢圓形。 Carrousel卡魯塞爾氧化溝： 由圖 21可見， Carrousel氧化溝是一個(gè)多溝串聯(lián)的系統(tǒng)，進(jìn)水與活性污泥混合后在溝內(nèi)做不停的循環(huán)運(yùn)動(dòng)，污水和回流污泥在第一個(gè)曝氣區(qū)中混合 該氧化溝使用定向控制的曝氣和攪動(dòng)裝置，向混合液傳遞水平速度，從而使被攪動(dòng)的混合液在氧化溝閉合渠道內(nèi)循環(huán)流動(dòng)。由于從內(nèi)溝 (好氧區(qū) )到中溝 (缺氧區(qū) )之間沒有回流設(shè)施，所以總的脫氮效率較差。典型的奧貝爾氧化溝有三個(gè)同心溝，而外溝約占總?cè)莘e的 50%。同時(shí)要求自動(dòng)控制程度高。通過控制系統(tǒng)自動(dòng)控制進(jìn)、出水方向，溢流堰 的升降以及曝氣設(shè)備的開動(dòng)和停止。 日處理 16 萬噸城市生活污水處理廠的初步 設(shè)計(jì) 12 3個(gè)氧化溝之間雙雙連通，兩側(cè)氧化溝可起曝氣和沉淀雙重作用，中間氧化溝一直為曝氣池，原污水交替地進(jìn)入兩側(cè)氧化溝，處理水則相應(yīng)地從作為沉淀池的兩側(cè)氧化溝中流出，這樣提高了曝氣設(shè)備的利用率（可達(dá) 58%），另外也有利于生物脫氮。該系統(tǒng)出水水質(zhì)好，污泥穩(wěn)定，不需設(shè)污泥回流裝置，但是最大的缺點(diǎn)是曝氣設(shè)施利用率僅為 %。利用定時(shí)改變曝氣轉(zhuǎn)刷的旋轉(zhuǎn)方向，以改變溝渠中的水流方向，使 A、 B兩部分交替地作為曝氣區(qū)和沉淀區(qū)。 單溝交替工作氧化溝由于不能保證連續(xù)進(jìn)水，只能間歇運(yùn)行，故已經(jīng)很少采用。而三溝式氧化溝除磷脫氮可在同一反應(yīng)器中完成。其中雙溝在原 D型的基礎(chǔ)上開發(fā)出了 VR型氧化溝。 （ 2）各種氧化溝比較 交替工作式 氧化溝： 交替工作式氧化溝是由丹麥 Kruger公司開發(fā)創(chuàng)建。三溝式 氧化溝由于具有