【正文】 該池采用鋼筋砼結(jié)構(gòu)。 本工程設(shè) 計 2 組 A2O 生化反應(yīng)池，其中好氧段采用推流式曝氣。 A2O 生化反應(yīng)池 設(shè)計說明 污水生物處理設(shè)計條件： (1) 遠期： Qa=104m3/d =（ L/S） ； (2) 原污水中 BOD5濃度為 170 Lmg/ ； (3) 原污水中 SS 濃度為 300 Lmg/ ， 設(shè)經(jīng)中格柵和細格柵 對 SS 的去除率 忽略不計 ， 即 剛進入反應(yīng)池中的 SS 為 300 Lmg/ 。 本工程采用空氣提升器排砂，排砂時間每日一次，每次 2 小時，所需空氣量為排砂量的 15～ 20 倍。 22max2 hvQB ? 式中： 2B —出水渠道寬度 ， m ； 2v — 出水渠道水流速度 ， sm/ ，一般采用 ( ～ ) 1v ，取2v == sm/ ； 2h —出水渠道水深 ， m ，取 1h = ； 則： 1 4 2 ???B sm/ 旋流沉砂池草圖如下： 32 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 最小值為4CKCD45176。 表 55 鐘氏沉砂池尺寸 (mm) 流量（ L/s） A B C D E F G H J K L 458 3454 1336 704 1102 367 1651 551 441 538 800 1417 進水渠道 格柵的出水送入沉砂池的進水渠道，然后向兩側(cè)配水進入沉砂池，進水渠道采用與旋流式沉砂池呈切線方式進水，進水可以在沉砂池產(chǎn)生渦流。 旋流 沉砂池規(guī)格 根據(jù)處理污水量的不同，旋流式沉砂池可分為不同型號，各部分尺寸見圖及表 54，可選供用。 (6) 沉砂池前應(yīng)設(shè)格柵。 (5) 出水渠道寬度為進水渠道的 2 倍。 (4) 出水渠道與進水渠道的夾角大于 ?270 ，以最大限度地處長水流在沉 砂池內(nèi)的停留時間，達到有效除砂目的。 (2) 進水渠道直段長度應(yīng)為渠道寬的 7 倍，并且不小于 ，以創(chuàng)造平穩(wěn)的進水條件。 30 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 通過綜合考慮本工程采用 2 組旋流式沉砂池， N=2 組，分別與格柵連接，每組沉砂池設(shè)計流量為 sm/3 。 旋流 沉砂池是利用水力渦流，泥砂和有機物分開，加速砂粒的沉淀，有機物則被留在污水中，具有基建、運行費用低和除砂效果 好 ， 適應(yīng)流量變化能力強 ，水頭損失小，細砂粒去除率高，動能效率高 等優(yōu)點。其優(yōu)點是，通過調(diào)節(jié)曝氣量，可以控制污水的旋流速度，使除砂效果較穩(wěn)定；受流量變化的影響較小；缺點就是構(gòu)造成本相對較高，維修和運行費用也較高 ，同時曝氣作用要消耗能量，對生物脫氮除磷系統(tǒng)的厭氧段或缺氧段的運行也存在不利影響 。其缺點是沉砂中有機物 顆粒含量較高 ， 排沙常需要洗砂處理 使 沉砂的后續(xù)處理難度加大。 平流式沉砂池是常用的 型 式， 污水在池內(nèi)沿水平方向流動。其主要技術(shù)參數(shù)見表 53。 (8) 計算草圖如下： BI500 1000H 1/tan αIhh 2H 1 Hhαh 1h 1柵條 工作平臺進水 圖 52 細格柵計算草圖 29 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 根據(jù)前面對于格柵除污機類型的分析比較，參考細格柵的設(shè)計計算所得相關(guān)數(shù) 據(jù) ， 決 定 選 用 二 臺 SZL1500 型 旋 轉(zhuǎn) 式 格 柵 除 污 機 。 (5) 柵槽部分總長度 L ① 21 hhH ?? 式中： 1H ——柵前渠道深， m ； 28 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 h ——柵前水深， m ， 取 h = ； 2h ——柵前渠道超高， m ，取 2h = ； 則： 21 hhH ?? =+= m ② ???? 60ta 1HL L= + m?= m (6) 每日柵渣量 W max 1864001000QWW K?總 式中： 1W——單位柵渣量， 3 3 310mm污 水 ，取 1W = 3 3 310mm污 水 ； 則： max 1864001000QWW K? 總 = 04 00 400 ?? ?? 3md 3md 故 采用機械 清渣， 柵渣 用 汽車運走。 ( 1)B S n bn? ? ? + 式中： S——柵條寬度， m ，取 m ； 則： ( 1)B S n bn? ? ? +=?（ 671） +? 67+= (3) 通過格柵的水頭損失 1h 1h hk? 2 sin2vh g??? 43()sb??? ?? sin2)( 2341 gvbskh ? 式中： 1h ——設(shè)計水頭損失， m ； h ——計算水頭損失， m ； g ——重力加速度， 2ms ，取 g = 2ms ； k ——系數(shù)，格柵受污物堵塞時水頭損失增大倍數(shù)，取 k =3； ? ——阻力系數(shù)，其值與柵條斷面形狀有關(guān)； ? ——形狀系數(shù)，取 ? =（由于選用斷面為銳邊矩形的柵條）； 則： ) ( 02341 ?????h m 為避免造成柵前涌水，將柵后槽底下降 1h 作為補償，見圖 52。渠道采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。 表 52 300QW80012 型潛水排污泵主要技術(shù)參數(shù) 型號 流量( hm/3 ) 揚程 (m ) 轉(zhuǎn)速( 1min??r ) 重量(kg ) d(mm ) 300QW80012 800 12 980 1120 300 細格柵 設(shè)計說明 污水經(jīng)污水提升泵房后進 入細格柵，細格柵的作用是進一步截留污水中的漂浮物，減輕后續(xù)處理單元的負荷，防止阻塞排泥管道，以保證后續(xù)構(gòu)筑物和設(shè)備的安全。4= hm/3 根據(jù)高程計算結(jié)果得知，揚程為 。污水泵檢修采用移動吊架。保護水深取 ，則實際水深為 ,泵房的安全水頭一般是 1～ 3m,本設(shè)計取 。 設(shè)計計算 (1) 污水泵的選擇 設(shè)計水量為 60900 dm/3 ， 選用 5 臺潛污泵（ 4 用 1 備），則單臺流量為 1Q =60900247。 泵房采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)建造。 表 51 SHG1800 回轉(zhuǎn)式格柵除污機主要技術(shù)參數(shù) 型號 安裝角度 （度） 電機功率 （ Kw ） 過柵流速 （ 1sm? ） 格柵寬度 (mm ) 格柵井深 (m ) 柵條間隙 （ mm ） SHG1800 60～ 75 1800 3～ 10 10～ 70 污水提升泵房 設(shè)計說明 泵房用以提升水頭高度。單臺過水流量為 sm/3 =39555 3md。 (7) 進水與出水渠道 城市污水通過 DN1200 mm 的管道送入進水渠道，設(shè)計中取進水渠道寬度1B = ，進水水深 h =，出水渠道 1B =B = ，出水水深 h = 。取 1? =20176。 (4) 柵后槽總高度 H 12H h h h? ? ? 式中 ： h——柵前水深， m ，取 h = ； 1h ——設(shè)計水頭損失， m ； 2h ——柵前渠道超高， m ， 一般 取 2h = ； 則： 12H h h h? ? ? =++= m 。 取 a = 60176。 設(shè)計計算 (1) 柵條間隙數(shù) n 式中 ： Qmax——最大設(shè)計流量， m3/s； n——柵條間隙數(shù)，個； ? ——格柵傾角， 176。 柵前柵后各設(shè)閘板供格柵檢修時用，渠道采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，格柵的渠道內(nèi)設(shè)液位計，控制格柵的運行。 工藝流程 圖 41 污水處理廠工藝流程 若在上述水處理工藝流程中設(shè)置初次沉淀池，假設(shè) BOD5經(jīng)初次沉淀池的去除率為 25%，則進入生物池的 BOD5/TN=，就不能滿足生物脫氮對碳源的要求，故本處理系統(tǒng)不設(shè)初次沉淀池，既可以保持生物池較高的碳含量，以利于脫氮除磷，又可以減少工程投資、降低水處理運行費用。 在上述污水處理工藝中，生物處理系統(tǒng)采用前置反硝化方式脫氮，由于生物硝化系統(tǒng)屬于低負荷工藝，污泥可得到充分的好氧穩(wěn)定，因而污泥處理不設(shè)污泥消化系統(tǒng)。只需在廠內(nèi)進行預(yù)處理將有害物質(zhì)去除，該廠的污泥用于農(nóng)業(yè)是完全可 能的。 污泥處理與處置方法的選擇 目前，污泥的最終處置有填埋 、 焚燒 、 堆肥和工農(nóng)業(yè)利用四種途徑。 以下數(shù)據(jù) 判斷是否可采用 A2O 法。 (4)脫氮除磷效果不太理想 。 微生物附著在濾料固定的表面生長，不能隨環(huán)境變化而改變反應(yīng)器中生物量，所以對污水濃度和流量的變化適應(yīng)性差，對于季節(jié)和環(huán)境溫度變化，也會受一定影響 。 表 43 具有脫氮除磷功能的污水處理工藝比較 工藝方法 優(yōu)點 缺點 氧化溝法 （ 1）處理流程簡單，構(gòu)筑物少，基建費用較??； （ 2）處理效果好，有較穩(wěn)定的脫氮除磷功能； （ 3）對高濃度工業(yè)廢水有很大的稀釋能力； （ 4）有抗沖擊負荷的能力 ； （ 5）能處理不易降解的有機物，污泥生成少； （ 6）技術(shù)先進成熟，管理維護較簡單 。 ⑥ 污泥回流及時，減少污泥膨脹的可能。 ④ 造價低，建造快，設(shè)備事故率低，運行管理費用少。 COD 得去除率也在 85％以上，并且硝化和脫氮作用明顯。 其主要特點： ① 工藝流程短，構(gòu)筑物和設(shè)備少，不設(shè)初沉池，調(diào)節(jié)池和單獨的二沉池，污泥自動回流，投資省，能耗低，占地少，管理簡便。階段 E 與階段 B 類似，所不同的是兩個外溝功能相反。階段 D 與階段 A 相類似，所不同的是反硝化作用發(fā)生在第三溝，處理后的污水通過第一溝已降低的出水堰排出。同時， 第三溝內(nèi)轉(zhuǎn)刷開始以低轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)，污水污泥一起流入第二溝，在第二溝曝 氣后再流入第一溝。在 C 階段，入流污水仍然進入第二溝，處理后污水仍然通過第三溝出水堰排出。第二溝內(nèi)處理過的污水與活性污泥一起進入第三溝，第三溝仍作為沉淀池，沉淀后的污水通過第三溝出水堰排出。 階段 B：污水入流從第一溝調(diào)入第二溝，第一溝內(nèi)的轉(zhuǎn)刷開始高速運轉(zhuǎn)。第二 溝內(nèi)轉(zhuǎn)刷在整個階段均以高速運行，污水污泥混合液在溝內(nèi)保持恒定環(huán)流，轉(zhuǎn)刷所供氧量足以氧化有機物并使氨氮轉(zhuǎn)化成硝態(tài)氮，處理后的污水與活性污泥一起進入第三溝。 階段 A：污水通過配水閘門進入第一溝，溝內(nèi)出水堰能自動調(diào)節(jié)向上關(guān)閉，溝內(nèi)轉(zhuǎn)刷以低轉(zhuǎn)速運轉(zhuǎn)，僅維持溝內(nèi)污泥懸浮狀態(tài)下環(huán)流，所供氧量不足，此系統(tǒng)處于缺氧狀態(tài)，反硝化菌將上階段產(chǎn)生的硝態(tài)氮還原成氮氣逸出。 D 一體化反應(yīng)池（一體化氧化溝又稱合建式氧化溝） 一體化氧化溝集曝氣，沉淀，泥水分離和污泥回流功能為一體，無需建造單獨得二沉池。 ③ 對沉淀池要保持一定的濃度的溶解氧，減少停留時間，防止產(chǎn)生厭氧狀態(tài)和污泥釋放磷的現(xiàn)象 出現(xiàn)，但溶解 濃度也不宜過高。 缺點： 18 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 ① 除磷效果難于再行提高，污泥增長有一定的限度，不易提高，特別是當P/BOD 值高時更是如此 。 ③ 污泥中含磷濃度高，具有很高的肥效。 C A/A/O 法 優(yōu)點： ① 該工藝為最簡單的同步脫氮除磷工藝 ，總的水力停留時間， 總產(chǎn)占地面積少于其它的工藝 。 ⑦ 脫氮效果還可以進一步提高，因為脫氮效果的好壞很大一部分決定于內(nèi)循環(huán)，要提高脫氮效果勢必要增加內(nèi)循環(huán)量，而氧化溝的內(nèi)循環(huán)量從政論上說可以不受限制，因而具有更大的脫氮能力。 ⑤ 自動化程度較高，使于管理。 ③ 污泥齡較長，一般長達 15－ 30 天，到以存活時間較長的微生物，如果運行得當，可進行除磷脫氮反應(yīng)。 工作特點： ① 在液態(tài)上，介于完全混合與推流之間，有利于活性污泥的適于生物凝聚作用。 17 西華大學(xué)畢業(yè)設(shè)計說明書 ⑦ 占地規(guī)模大，處理水量較小。 ⑤ 得當時，處理效果優(yōu)于連續(xù)式。 ③ 通過對運行方式的調(diào)節(jié)，進行除磷脫氮反應(yīng)。 特點： ① 大多數(shù)情況下，無設(shè)置調(diào)節(jié)池的心要。 3）沉淀工藝：使混合液泥水分離，相當于二沉池， 4）排放工序：排除曝氣沉淀后產(chǎn)生的上清液，作為處理水排放，一直到最低水位，在反應(yīng)器殘留一部分活性污泥作為種泥。 根據(jù)所給定的污水水量及水質(zhì)，參考目前國內(nèi)外城市污水處理廠的設(shè)計及運轉(zhuǎn)經(jīng)驗，對于生活污水占比例較大的城市污水而言，以下幾種方法最具代表性：A2/O 法、 AB 法、生物濾池、循環(huán)式活性污泥法（改良 SBR）、氧化溝法。 生物脫氮除磷工藝的比較及確定 雖然生物脫氮除磷工藝的類型和實施方式多種多樣，各具特點，其適用范圍和應(yīng)用的邊界條件也存在差異，實際應(yīng)用中需要因地制宜，靈活掌握，但基本原