【正文】 出水豎井采用的尺寸為 ， 采用出水管道在出水槽底部與出水槽連接，出水槽采用鋼管，管徑 D。 10. 出水裝置 出水采用沉砂池末端薄壁堰出水堰跌落出水，出水堰可保證沉砂池內(nèi)水位標(biāo)高恒定，堰上水頭 為： 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 2 / 3112 2QH mb g??? ???? () 式中： H1——堰上水頭， m； Q1——沉砂池設(shè)計(jì)流量， m3/s； m——流量系數(shù)，一般采用 ~； b2——堰寬， m，等于 沉砂池寬度。 a1= m，則沉砂斗上口寬度為： 131 ??????? c tgac tg ahb 沉砂斗容積為： 31 ?????V 池子總高： 設(shè)池底坡度為 ，坡向沉砂斗，則池底斜坡部分的高度為： )()( 14 ??????? bbh 設(shè)超高 h1=，則池子總高為： ????????? hhhhH 9. 進(jìn)水渠道 細(xì)格柵與沉砂池合建，細(xì)格柵出水，向兩側(cè)配水通過進(jìn)水小孔進(jìn)入沉砂池，進(jìn)水渠道的水流流速 1 11Qv BH? () 式中： v1——進(jìn)水渠道水流流速， m/s； B1——進(jìn)水渠道寬度， m； H1——進(jìn)水渠道水深， m。 30 ??V 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21 8. 沉砂斗幾何尺寸確定 131 2 actgahb ?? () 式中： b1——沉砂斗上口寬度， m； h3——沉砂斗高度， m； a——沉砂斗壁與水平面的傾角； a1——沉砂斗底寬度， m，一般采用 ~ m。 6. 沉砂 室 所需容積 6 8640010Q X TB ? ? ?? () 式中： B——沉砂 室 所需容積， m3； Q ——平均流量， m3/s； X——城市污水沉砂量， 30m3/106m3污水，一般采用污水 30m3/106m3污水； T——清除沉砂的間隔時間， d，一般取 1~2d。 4. 沉淀池長度 沉淀池的長度為： ????? vtl 5. 每小時所需空氣量 3600q Qd? () 式中： q——每小時所需的空氣量， m3/h； d——污水所需空氣量， m3/m3污水，一般采用 ~ m3/m3污水。 設(shè)計(jì)中取 v1=，則水流過水?dāng)嗝婷娣e為： ??A 3. 池總寬度 2hAB? () 式中： B——沉砂池寬度， m； 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 h2——沉砂池有效水深， m，一般采用 2~3m,寬深比一般采用 1~2。 1. 沉砂池有效容積 60V Qt? () 式中： V——沉砂池有效容積， m3； Q——設(shè)計(jì)流量， m3/s； t——停留時間， min，一般采用 1~3min。 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19 表 各類型沉砂池的比較 名稱 工藝優(yōu)點(diǎn) 工藝缺點(diǎn) 適用條件 平流沉砂池 結(jié)構(gòu)簡單，動力消耗小， 工作穩(wěn)定 沉砂效果好 沉砂有機(jī)物含量大（約 15%），沉砂后繼處理難度大 一般設(shè)于泵站、倒虹管前以減輕機(jī)械管道的磨損，在污水處理系統(tǒng)中設(shè)于初次沉淀前，減輕后續(xù)構(gòu)筑物的條件 曝氣沉砂池 結(jié)構(gòu)簡單，沉砂效果好 沉砂有機(jī)物含量較少（小于 10%），動力消耗大 一般用于城市污水規(guī)模較大的一級處理，在生物除磷型污水處理廠， 一般不推薦使用曝氣沉砂池 比式沉砂池 沉砂效果好 ，占地面積小，能耗低，除砂效率高 沉砂有機(jī)物含量較少（小于 10%），動力消耗大 主要用于污水處理廠中的預(yù)處理，設(shè)于初沉池之前，細(xì)格柵之后，去除污水中較大的無機(jī)顆粒 旋流沉砂池 結(jié)構(gòu)簡單，動力消耗小，沉砂效果好 沉砂有機(jī)物含量較少（小于 10%） 主要用于污水處理廠中的預(yù)處理，設(shè)于初沉池之前，細(xì)格柵之后，去除污水中較大的無機(jī)顆粒 由以上分析比較，由于本工程設(shè)計(jì)流量較大，所以選用曝氣沉砂池。 沉砂池的選擇 沉砂池按池內(nèi)水流方向的不同，可分為平流式、豎流式和旋流式；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等。沉沙池的斷面大于引水渠道的斷面，水流經(jīng)過時，流速降低，水流挾沙能力減少，使大于及等于設(shè)計(jì)粒徑的泥沙沉積下來，達(dá)到澄清水流 、防止渠道淤積及泥沙對水力機(jī)械、管道磨損的目的當(dāng)沉沙池被泥沙淤積到一定程度，因而流速加大使具有設(shè)計(jì)粒徑的泥沙難以下沉?xí)r，則須采用水力或機(jī)械方法清除淤沙。 10. 細(xì)格柵設(shè)備選型 根據(jù)《給水排水設(shè)計(jì)手冊 —第 11 冊 —常用設(shè)備》，結(jié)合設(shè)計(jì)要求，選用回轉(zhuǎn)式格柵（齒耙）除污機(jī)適用于市政污水處理廠預(yù)處理工藝，是目前國內(nèi)先進(jìn)的固液篩分設(shè)備。根據(jù)公式 ()得 進(jìn)水渠道漸寬部分的長度 為： g a2l 111 ?? ???? BB 4. 出水渠道漸窄部分的長度 根據(jù)公式 ()得 出水渠道漸窄部分的長度 為： 12 ??? 5. 通過格柵 水頭損失 根據(jù)公式 ()得 通過格柵水頭損失 為： i ) ( 2341 ???????h 6. 柵后明渠的總高度 設(shè)計(jì)中取 h2= m，根據(jù)公式 ()得 柵后明渠的總高度 為： ??????? hhhH 7. 格柵槽總長度 根據(jù)公式 ()得 格柵槽總長度 為： ??????? tgL 8. 每日柵渣量 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18 設(shè)計(jì)中取 W1=，根據(jù)公式 ()得 每日柵渣量 為： d/?????W 應(yīng)采用機(jī)械除渣或無軸 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。 1. 格柵的間隙數(shù) 設(shè)計(jì)中取 h= m， v= m/s， b= m， a=60176。其性能規(guī)格及外形尺寸 見表 ： 表 GH型鏈條式回轉(zhuǎn)格柵除污機(jī)性能規(guī)格及外形尺寸 公稱 柵寬（ m） 槽深 H（ mm） 安裝角度（ 176。 10. 粗格柵設(shè)備選型 根據(jù)《給水排水設(shè)計(jì)受冊第 11 冊 —常用設(shè)備》，選用 GH 型鏈條式回轉(zhuǎn)格柵除污機(jī)，GH 型鏈條式回轉(zhuǎn)格柵除污機(jī)適用于各種泵站的前處理。 設(shè)計(jì)中取 W1=，則每日柵渣量為 ： d/?????W 應(yīng)采用機(jī)械除渣或無軸輸送柵渣，采用機(jī)械柵渣打包機(jī)將柵渣打包，汽車運(yùn)走。 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 設(shè)計(jì)中取 h2= m，則柵后明渠的總高度為： ??????? hhhH 7. 格柵槽總長度 112 0 .5 1 .0 HL l l tg a? ? ? ? ? () 式中： L——格柵槽總長度， m； H1——格柵明渠的深度， m。 則通過格柵的水頭損失 為： i ) ( 2341 ???????h 符合要求。； 設(shè)計(jì)中取 B1= m， a1=20176。一般采用 10176。則格柵柵條間隙為： 60s i i n ?????? N b h v aQn 2. 格柵槽寬度 ( 1)B S n bn? ? ? () 式中： B——格柵槽寬度， m； S——每根格柵的寬度， m。； N——設(shè)計(jì)的格柵組數(shù)，組； b——格柵柵條間隙， m； h——格柵柵前水深， m； v——格柵過柵流速， m/s，一般采用 ~。格柵傾角一般采用 45176。 粗格柵 根據(jù)污水廠的建設(shè)規(guī)模，其近期的處理水量為 100000 m3/d,設(shè)計(jì)中選擇兩組格柵，N=2 組，按兩組同時工作設(shè)計(jì)，每組格柵的設(shè)計(jì)流量 m3/s。 3. 污水處理廠也可設(shè) 兩道格柵，總提升泵站前設(shè)置粗格柵（ 50~100mm）或中格柵（ 10~40mm），處理系統(tǒng)前設(shè)置中格柵或細(xì)格柵（ 3~10mm）。 ~60176。 ~90176。 2. 污水過柵流速宜采用 ~。特殊情況下，最大間隙可為 l00mm。 格柵有粗格柵、中格柵和細(xì)格柵之分，柵條間距在 4~10mm 為細(xì)格柵、中格柵柵條間距在 15~25mm，間距大于 40mm的為粗格柵。 選用 CD212D 型電動葫蘆，起重重量 2t，起升高度 12m。 總出水管管中心埋深 ，出水管長 10m。 選泵前總揚(yáng)程的估算 1. 水位高差 集水池最低水位與所需提升的最高水位之間的高差為： h==。選擇水池與機(jī)器間合建式的方形泵站，用 5 臺泵（ 4 用一備），每臺水泵的流量為 Q0=1157/4=，取 290L/s。根據(jù)參考相關(guān)類似 污水處理廠的閘門井設(shè)計(jì)，本污水處理廠采用矩形閘門井，與粗格柵合建。因此，我國一些城市在新建、擴(kuò)建或改建污水處理廠時，如果對出水的TN和 TP有著重要求時，即需要防止受納水體發(fā)生富營養(yǎng)化。 4. AB 工藝用于處理低濃度的城市生活污水及工業(yè)廢水仍是值得進(jìn)行研究的問題。因此，要對其進(jìn)行改進(jìn)，改進(jìn)的基本做法有兩種：一是將 B 段 以不同的脫氮除磷工藝來運(yùn)行，在工藝流程中增加缺氧段。這是由于 AB 工藝中不存在缺氧段和及內(nèi)回流，無法進(jìn)行反硝化，不具備深度脫氮功能。因此，今后 A 段曝氣池應(yīng)考慮加封蓋，以免影響周圍環(huán)境。因此準(zhǔn)確評價、應(yīng)用 AB 法，還應(yīng)考慮污水處理廠的規(guī)模、污水性質(zhì)、生化性能以及今后污泥的處理方法或脫水設(shè)備的研制。目前國內(nèi)外采用 AB法工藝的大型污水處理廠，有條件的多采用厭氧消化處理，回收沼氣，但對于小型的污水處理廠，厭氧消化污泥投資比較大。 若在 B 段設(shè)計(jì)上亦有 厭氧 —好氧周期地或同時地存在的時空條件，就很方便的形成了厭氧 —好氧活性污泥法脫氮工藝。 AB 法工藝的脫氮除磷 AB 工藝中有 A 段超高負(fù)荷運(yùn)行，為 B 段的硝化作用創(chuàng)造了條件。這同時也是為什么在 A 段之前不設(shè)初沉池的原因，因?yàn)?A 短的去除主要依靠該段微生物的物理吸附和生物吸附，這樣就使得去除率高低與進(jìn)水微生物直接相關(guān)。 AB 工藝的適用范圍：要保證 A 段的正常運(yùn)行，必須有足夠的已經(jīng)使用該污水的微生物。其數(shù)量也比同負(fù)荷下的一級活性污泥法多。 B 段曝氣池為好氧運(yùn)行，因此它所擁有的生物主要是處于內(nèi)源呼吸階段的細(xì)菌、原生動物和后生動物，B 段的低污泥負(fù)荷和長泥齡為原生動物的生長提供了很好的環(huán)境條件，而原生動物的大量存在對游離性細(xì)菌的去除又有很好的作用。同時， A 段中的懸浮絮凝體對水中懸浮物、膠體顆粒、游離細(xì)菌及溶解性物質(zhì)進(jìn)行網(wǎng)捕、吸附，使相當(dāng)多的污染物被裹在懸浮絮凝體中而去除，水中的懸浮固體作為 “絮核 ”提高了絮凝效果。污水中存在大量已適應(yīng)污水的微生物，這些 微生物具有自發(fā)絮凝性，形成 “自發(fā)絮凝劑 ”、當(dāng)污水中的微生物進(jìn)入 A 短曝氣池時，在 A 段內(nèi)原有的菌膠團(tuán)的誘導(dǎo)促進(jìn)下很快絮凝在一起，絮凝物結(jié)構(gòu)與菌膠團(tuán)類似，使污水中的有機(jī)物脫穩(wěn)吸附。 AB 法工藝的處理機(jī)理和適用范圍 AB 法工藝處理機(jī)理： A 段的處理機(jī)理是以細(xì)菌的絮凝吸附作用為主。污泥齡較長，一般為 15d~20d。但 A段產(chǎn)生的污泥量大，約占整個處理系統(tǒng)污泥產(chǎn)量的 80%左右，且剩余污泥中的有機(jī) 物含量很高。因此，真核生物無法生存，只有某些世代短的原核細(xì)菌才能適應(yīng)生存并得以生長繁殖。 AB 法工藝 AB 法工藝的工藝流程 AB 法的工藝流程見圖 。 AB 法需增加一些構(gòu)筑物和設(shè)施如曝氣池、回流設(shè)施等，在這方面的工程投資要增加。其做法是將原污水廠的沉砂池改為 A 段曝氣池，將原初沉池改為中沉池，再另建一套污泥回流系統(tǒng)即可。另外，我國已建的 2 級污水處理廠普遍存在著超 負(fù)荷的問題。 在 AB 法污水處理廠的分期建設(shè)中，可以先建 AB 工藝的 A 段，既能緩解建設(shè)資金的不足，又能使大量的污水得到較大程度的處理。根據(jù)系統(tǒng)工程的理論， AB 法工藝省去了初 沉池；從生物反應(yīng)動力學(xué)的角度出發(fā)，采用了經(jīng)濟(jì)合理的二段處理工藝流程；根據(jù)微生物的生長、繁殖規(guī)律及其對有機(jī)質(zhì)的代謝關(guān)系，使二段的污泥回流系統(tǒng)分開而保證處理過程中生物相的穩(wěn)定性。國內(nèi)一些運(yùn)行此工藝的城市有山東青島市海泊河污水處理廠，工程規(guī)模為 8 萬 m3/d；山東淄博市污水處理廠，工程規(guī)模為 14 萬 m3/d；廣東深圳市羅芳污水處理廠，工程規(guī)模為 10 萬 m3/d；廣東廣州獵德污水處理廠工程規(guī)模為 22 萬 m3/d。目前全世界已 有 60 多座 AB 法污水處理廠在運(yùn)行和設(shè)計(jì)、規(guī)劃之中。該工藝對進(jìn)水負(fù)荷變化適應(yīng)性強(qiáng)、運(yùn)行穩(wěn)定、污泥不易膨脹、較好的脫氮除磷效果等優(yōu)點(diǎn)。由于 是間歇運(yùn)行，該工藝空氣擴(kuò)散器堵塞的可能性大于傳統(tǒng)活性污泥法，若采用大氣泡空氣擴(kuò)散器（為降低投資），則其節(jié)能效果不如傳統(tǒng)活性污泥法。另外，該工藝還具有較強(qiáng)的沖擊負(fù)荷調(diào)節(jié)能力，污泥不易膨脹、易于沉淀、脫水性能好，可實(shí)現(xiàn)脫氮除磷功能等優(yōu)點(diǎn)。目前國內(nèi)一些運(yùn)行此工藝的城市有云南昆明市第三污水處理廠，處理流量為 15 萬 m3/d