【正文】 。 這里還要感謝我的同學(xué)，感謝他們對我一貫的支持，感謝 他 們和我共度了兩個(gè)星期的水污染控制工程課程設(shè)計(jì)生活 。在此，我 十分感謝方老師為我們的辛苦付出！ 實(shí)事求是的說，在這次課程設(shè)計(jì)中自己還是有很多的問題還未解決，由于自己的知識(shí)的有限以及時(shí)間的不足，特別是在圖紙的繪制上，由于自己許多的尺寸算不出來，所以并未百分之百達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。 正是由于方老師 對我們耐心地講解以及 其 一絲不茍負(fù)責(zé)敬業(yè)精神 使得 我們 對一門及其困難的課程有了一個(gè)不錯(cuò)的認(rèn)識(shí)及掌握 ，在此次課程設(shè)計(jì)中， 正是由于有了一些 相關(guān)知識(shí)， 我們才能很好地開始此次課程設(shè)計(jì)。） 【 3】 .高廷耀 .水污染控制工程 (下冊 )(第二版 ). 北京：高等教育出版社，1999 年 【 4】 .北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院編 . 給水排水設(shè)計(jì)手冊 . 北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2020 年 【 5】 邢麗貞 . 給排水管道設(shè)計(jì)與施工 .北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2020 年 【 6】 陳家慶 主編 . 環(huán)保設(shè)備原理與設(shè)計(jì) . 北京：中國石化出版社， 2020年 8 月 【 7】 王明強(qiáng) . 計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)技術(shù) . 北京：科學(xué)出版社， 2020 年 武漢理工大學(xué)《水污染控制工程》課程設(shè)計(jì) 41 致謝 在此課程設(shè)計(jì)完成之際，首先感謝方繼敏老師。 污水廠平面布置的具體內(nèi)容 (1)處理構(gòu)筑物的平面的布置； (2)附屬構(gòu)筑物的平面的布置； (3)管道、管路及綠化帶的布置。 廠區(qū)平面布置形式 (1)“一”字型布置：該種布置流程管線短，水頭損失小； (2)“ L”型布置：該種布置適宜出水方向發(fā)生轉(zhuǎn)彎的地形，水流轉(zhuǎn)彎一般在曝氣池處。根據(jù)處理廠的規(guī)模采用 1：200— 1： 500 比繪制總平面圖。 4 主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì)尺寸一覽 表 2 主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì)尺寸一覽 序號 類型 尺寸 備注 1 泵前 粗 格柵 柵前水深 h= 柵 槽 寬度 B= 柵條間隙 s=60mm 采用兩組格柵，型號為 GH 型回轉(zhuǎn)格柵 2 污水提升泵 水泵揚(yáng)程為 10m， 選用型號為 200WQ— 60— 11的潛污泵 3臺(tái)，一臺(tái)備用 3 泵后細(xì)格柵 柵前水深 h= 柵 槽 寬度 B= 柵條間隙 e=10mm 采用兩組格柵，型號為 GH 型回轉(zhuǎn)格柵 4 集水井 h l b= 1m 5 曝氣 沉砂池 長度 L= 每個(gè)砂斗容積 V= 6 卡魯塞爾 氧化溝 單池長度 L= V=15267m3 有效深度 h=6m 擬采用 4座氧化溝 7 二沉池 A 單 =625m2 池直徑 D= 有效水深 h= 擬建 4 座 8 污泥濃縮脫 水 池 廠房占地面積 240m2 采用一體化的濃縮脫水設(shè)備，型號： DNQ1000 功率： 9 接觸池 池長 L=12m 池寬 W= 有效水深 h= 10 加氯間 長 L= 寬 W= 武漢理工大學(xué)《水污染控制工程》課程設(shè)計(jì) 38 注：由于表格的篇幅有限，不能將所有尺寸列出，詳見第 3章有關(guān)計(jì)算部分。但其滲濁液的 COD與 BOD值較高，需進(jìn)行處理，否則會(huì)造成二次污染，污泥與城市生活垃圾高溫堆武漢理工大學(xué)《水污染控制工程》課程設(shè)計(jì) 37 肥，污泥熟化程度高，病原體和寄生蟲卵去除較徹底，有利于污泥農(nóng)用，是社和我國國情的污泥穩(wěn)定處理工藝。 目前，我國城市污水處理廠的污泥大部分未經(jīng)無害化處理就隨意 堆放或用于農(nóng)田國外許多國家對污泥處置采用較多的方法是焚燒，填埋，堆肥和填海等。因此本設(shè)計(jì)不考慮采用污泥硝化工藝，而是采用污泥直接進(jìn)行濃縮，脫水。 ② 污泥處理工藝 通常，城市污水處理廠完善的處理工藝為： 剩余污泥 —— 污泥濃縮 —— 污泥硝化 —— 污泥脫水 —— 泥餅外運(yùn)。 型號： DNQ1000 帶寬： 1000mm 武漢理工大學(xué)《水污染控制工程》課程設(shè)計(jì) 36 功率： 沖網(wǎng)水（耗水量 ） 壓力 = 壓縮空氣耗氣量： 一用一備，每天工作 4h （ 3） 、 污泥處理工藝方案 ① 污泥處理要求 污水生物處理過程中將產(chǎn)生大量地生物污泥，有機(jī)物含量較高而且不 定，易腐化，并含寄生蟲卵，若不妥善處理處置，將造成二次污染。 濃縮后泥餅含水率取 80%。 ⑦出水溢流堰的設(shè)計(jì)： 采用出水三角堰（ 90。 集水槽寬度為 ? ? 集kq?? 式中： b— 集水槽寬度 k— 安全系數(shù)，采用 — ，本次設(shè)計(jì)取 k = 。 ????? dFn ? 個(gè) ④攔浮渣設(shè)施及出水堰計(jì)算 攔浮渣設(shè)施，浮渣用刮板收集，刮渣板裝在刮泥機(jī)行架的一側(cè)，在出水堰前設(shè)置浮渣擋板，以降低后續(xù)構(gòu)筑物的負(fù)荷。439。3 ????? bhV Qn，取 7個(gè) 則： mVQDD 24224 ??????? ?，取 ③擋板的設(shè)計(jì) 擋板高度 h， ： 穿孔擋板的高度為有效水深的 1/2— 1/3， mh 239。 = + + = (g) 沉淀池的總高度 H 設(shè)超高 h1=,緩沖層高度 h3=。39。39。4 ??????? 污泥區(qū)的高度污泥區(qū)的高度 h4 = h439。39。39。39。則 mDD a n2 a n2h 002139。 (d)沉淀部分有效水深： h2= 式中： t沉淀時(shí)間，本設(shè)計(jì)取 t= h2= = (e) 污泥區(qū)的容積 V 設(shè)計(jì)采用周邊傳動(dòng)的刮吸泥機(jī)排泥，污泥區(qū)容積按 2h貯泥時(shí)間確定。 h 。 (1)表面負(fù)荷取 — 2m3/，沉淀效率 40%— 60%； (2)池子直徑一般大于 10m，有效水深大于 3m； (3)池底坡度一般 采用 ； (4)進(jìn)水中心管流速大于 ，進(jìn)水采用中心管淹沒或潛孔進(jìn)水，過孔流速為 — ，潛孔外側(cè)設(shè)穿孔擋板或穩(wěn)流罩，保證水流平穩(wěn)；出水處應(yīng)設(shè)武漢理工大學(xué)《水污染控制工程》課程設(shè)計(jì) 31 置浮渣擋板，擋渣板高出池水面 — ，排渣管直徑大于 ，出水周邊采用鋸齒三角堰，匯入集水渠，渠內(nèi)流速為 — ； (5)排泥管設(shè)于池底，管徑大于 200mm，管內(nèi)流速大于 ，排泥靜水壓力 — ，排泥時(shí)間大于 10min。出水堰應(yīng)用鋸齒三角堰，堰前設(shè)擋板，攔截浮渣； (6)池底坡度不小于 ； (7)用機(jī)械刮泥機(jī)時(shí)，生活污水沉淀池的緩沖層上緣高出刮板 ，工業(yè)廢水沉淀池的緩沖層高度可參照選用，或根據(jù)產(chǎn)泥情況適當(dāng)改變其高度； (8)當(dāng)采用機(jī)械排泥時(shí)，刮泥機(jī)由絎架及 傳動(dòng)裝置組成。單臺(tái)曝氣機(jī)所需充氧能力為 。初步估計(jì)δ /H，因此按照薄壁堰來計(jì)算 H? 取堰上水頭高 H = 則堰 mHQb 1 . 3 2 1 2323 ???? 考慮可調(diào)節(jié)堰的安裝要求（每邊留 ） 則出水豎井長度 L = 2＋ b=＋ = 出水豎井寬度 B取 (考慮安裝需要 ) 則出水豎井平面尺寸為 L B= 氧化溝出水井出水孔尺寸 b h= 。 氧化溝面積 A =V單 /5 =15267/5 = 設(shè)計(jì)單溝道寬度 b=8m。 (1)去除 BOD5計(jì)算 武漢理工大學(xué)《水污染控制工程》課程設(shè)計(jì) 26 (a)氧化溝出水 BOD5濃度 S0為了保證出水 BOD5濃度 Se ≤ 25mg/L,必須控制氧化溝出水所含溶解性 BOD5濃度 ? ? ? ? LmgeeTS STS SV S Se / ?????????? ???? (b)好氧區(qū)容積 V1 ? ?? ? ? ?? ? 3401 2 0 8 1 mKX SSQYcdVc ???? ??????? ?? ?? (c)好氧區(qū)水力停留時(shí)間 t1 hdQVt ???? (d)剩余污泥 量 Δ X , kg/m3 )(1)( 10 ecd XXQKYSSQX ??????? ? 式中： X1— 進(jìn)水懸浮固體可溶性部分（進(jìn)水 TSS進(jìn)水 VSS）的濃度； Xe— 出水 TSS 濃度。 (1)有效水深 h≥ 5m； (2)污泥負(fù)荷 N=～ (kgMLVSS 因?yàn)樵诒敬卧O(shè)計(jì)中并未要求除磷，故此處可不考慮設(shè)厭氧池。33 ???? (8) 池總高度 設(shè)超高 h1= 武漢理工大學(xué)《水污染控制工程》課程設(shè)計(jì) 25 H=h1+h2+h3=++= 沉 砂池底部的沉砂通過吸砂泵，送至砂水分力 器 ，脫水后的清潔砂礫外運(yùn)，分離出來的水回流至泵房吸水井。30 )()222(6 maaaahV ??????????? (7) 沉砂室高度 采用重力排砂，設(shè)池底坡度為 ，坡向砂斗。斗高 ，3h = 沉砂斗上口寬： mtgatg ha 139。 (1)本設(shè)計(jì)沉砂池采用一座，分兩格； (2)停留時(shí)間 45s ； (3)水平流速 ； (4)池底的坡度為 ； (5)沉砂池的超高取 。 曝氣沉砂池 (1)城市污水處理廠一般均應(yīng)設(shè)置沉砂池； (2)沉砂池按去除比重 ，粒徑 以上的沙粒設(shè)計(jì)； (3)設(shè)計(jì)流量的確定： (a)當(dāng)污水為自流進(jìn)入時(shí)，應(yīng)按每期的最大設(shè)計(jì)流量計(jì)算； (b)當(dāng)污水為提升進(jìn)入時(shí)，應(yīng)按每期工作水泵的最大組合流量計(jì)算； (c)在合流制處理系統(tǒng)中，應(yīng)按降雨時(shí)的設(shè)計(jì)流量計(jì)算。 停留時(shí)間 t≤ 1min，取 t=10s， 3m a x 7 . mtQe ???? 取 he =； l： b=；則 l=， b=1m；前區(qū)：后區(qū) =1： 2，管道中心線到池底 ，出水口距池壁底 。 (b)揚(yáng)程的計(jì)算 H=H 靜 ++（ ～ ） 式中： — 水泵喇叭口到沉砂池的水頭損失； ～ — 自由水頭的估算值，取為 ； H 靜 — 水泵集水池的最低水位 H1 與水泵出水水位 H2之差； H1=進(jìn)水管底標(biāo)高 +D h /D =+ = H2=接觸池水面標(biāo)高 +沉砂池至接觸池間水頭損失 經(jīng)過高程計(jì)算： H2= 則： H 靜 =H2H1== 則：水泵揚(yáng)程 H=H 靜 ++=++= 取 10m 集水池 (1)集水池形式 污水泵站的集水池宜采用敞開式，本工程設(shè)計(jì)的集水池與泵房共建，屬封閉式。 = （ i） 每日柵渣量 3331 10/ mm? W=86400 ＞ 所以宜采用機(jī)械格柵清渣 計(jì)算草圖 αα進(jìn)水細(xì)格柵計(jì)算草圖 污水泵房的設(shè)計(jì) (a)應(yīng)根據(jù)遠(yuǎn)近期污水量，確定污水泵站的規(guī)模，泵站設(shè)計(jì)流量一般與進(jìn)水管之設(shè)計(jì)流量相同； (b)應(yīng)明確泵站是一次建成還是分期建設(shè)，是永久性還是半永久性，以決定武漢理工大學(xué)《水污染控制工程》課程設(shè)計(jì) 22 其標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)施； (c)并根據(jù)污水經(jīng)泵站抽升后，出口入河道、灌渠還是進(jìn)處理廠處理來選擇合適的泵站位置； (d)污水泵站的集水池與機(jī)器間在同一構(gòu)筑物內(nèi)時(shí)，集水池和機(jī)器間須用防水隔墻隔開，允許滲漏，做法按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)