【正文】 表51 污泥處理方案比較項目方案一方案二重力濃縮、機械脫水方案機械濃縮脫水方案構(gòu)筑物數(shù)量污泥濃縮池儲泥池 脫水機房儲泥池污泥濃縮脫水機房主要設(shè)備周邊傳動濃縮機脫水機 加藥裝置潛水攪拌機濃縮脫水機 加藥裝置裝機功率小大絮凝劑用量~對環(huán)境影響污。污泥濃縮脫水一般有以下兩種方式[14]：方案一：剩余污泥 重力濃縮池 儲泥池 污泥脫水 外運。由于本工程污水處理工藝采用生物脫氮除磷工藝，污泥齡較長，污泥性質(zhì)較為穩(wěn)定，可不進行消化，若采用消化處理，需增加消化池、加熱、攪拌和沼氣處理利用等一系列構(gòu)筑物及設(shè)備，使投資增加。(3)巴氏計量槽尺寸長度=+++=寬度=+=5 污泥處理設(shè)計計算 污泥處理的目的與處理方法 污泥處理的目的 污泥處理工藝是污水廠運行工藝流程中重要的組成部分，污泥處理的目的是為了實現(xiàn)污泥的減量化、無害化和資源化。設(shè)計計量槽時，應(yīng)盡可能做到自由流，但無論在自由流還是在潛沒流的情況下，均宜在上下游設(shè)置觀察井；(6)設(shè)計計量槽時，除計算其通過最大流量時的工作條件外，尚需計算通過最小流量的條件；(7)計量槽在自由流的條件下按下式計算流量式中:W一喉管寬度，m； H1一上游水深，m。 計量槽 本設(shè)計的設(shè)計流量為Qmax=，QP=；故由《給水排水設(shè)計手冊(第二版)》第5冊第568頁表53查知，其規(guī)格如下表45所示：表45 巴氏計量槽規(guī)格測量范圍（m3/s）W(m)B(m)A(m)2/3A(m)C(m)D(m) 本設(shè)計中計量槽設(shè)計的主要依據(jù)如下[13]：(1)計量槽應(yīng)設(shè)在渠道的直線段上，直線段的長度不應(yīng)小于渠道寬的810倍；在計量槽的上游，直線段不小于渠寬的23倍；下游不小于45倍。庫房內(nèi)應(yīng)設(shè)置強制通風設(shè)備，并根據(jù)需要設(shè)置機械搬運設(shè)備。 液氯庫的面積可按最大投加量15一30 d的儲量計算。照明和通風設(shè)備的開關(guān)應(yīng)設(shè)于室外。 氯氣管選用紫銅管或無縫鋼管，氯氣和水餛合后形成的藥液使用塑料管或橡膠管，給水管使用鍍鋅鋼管。 加氯間屬危險品建筑，應(yīng)與其他工作間分開并靠近投加點；建筑物應(yīng)堅固、防火、耐凍、保溫，并保持良好的通風、大門外開。(2)加氯設(shè)備 加氯設(shè)備的種類很多，常用的有轉(zhuǎn)子加氯機、真空加氯機、水射器加氯機等，加氯設(shè)備的設(shè)計和選型可參照有關(guān)設(shè)計手冊。 本設(shè)計中加氯間的設(shè)計計算過程如下[12]：:在深度處理中，氯氣的投加濃度應(yīng)根據(jù)試驗或相似條件水廠的運行經(jīng)驗而確定，一般來講，氯氣的投加濃度可以控制在1一6mg/L,接觸時間不少于30 min設(shè)計加氯量可按下式計算。則接觸池尺寸為:BL=30m25m(4)接觸池高度式中： h1—池底坡降，坡底在進水端； h2一接觸池有效水深，3m； h3一接觸池超高，.。(1)池體容積計算(2)接觸池表面積式中：h2—接觸池的有效水深。接觸池：采用折板往復(fù)式池子。[9]表44 五種方案的比較項目液氯次氯酸鈉二氧化氯臭氧紫外線殺菌有效性較強中強最強強效能：對細菌對病毒對芽孢有效部分有效無效有效部分有效無效有效部分有效無效有效有效有效有效部分有效無效一般投加量/(mg/L)5~105~105~1010接觸時間10~30min10~30min10~30min5~10min10~100s一次投資低較高較高高高運轉(zhuǎn)成本便宜貴貴最貴較便宜優(yōu)點技術(shù)成熟，投配設(shè)備簡單，有后續(xù)消毒作用可用海水或濃鹽水作購買商品次氯酸鈉，使用方便使用安全型產(chǎn)品能有效去除污水中殘留有機物、色、臭味，受pH、溫度影響殺菌迅速，無化學(xué)藥劑缺點有臭味、殘全措施要求高現(xiàn)場制備備復(fù)雜，護管理要求高須現(xiàn)場制備維修要求較高須現(xiàn)場制備管理復(fù)雜，剩余臭氧需作消毒處理消毒效果受出水水質(zhì)影響較大。目前，在污水深度處理工藝中經(jīng)常采用的消毒方法和污水二級出水的消毒方法基本一致，常用的有液氯消毒、氯片消毒、二氧化氯消毒、漂粉精消毒、次氯酸鈉消毒和臭氧消毒。 生活污水、醫(yī)院污水和某些工業(yè)企業(yè)廢水中含有大量的細菌和病毒，而一般的污水處理工藝并不能將其滅絕(活性污泥法對細菌和病毒的去除率約為90%一95%，生物膜法約為80%一90%，自然沉淀約為25%一75%)。m)。如圖53所示。本設(shè)計考慮到薄壁堰不能滿足堰上負荷，故采用90176。采用雙側(cè)集水環(huán)形集水槽計算，槽內(nèi)終點水深為：槽內(nèi)起點水深為式中 hk—槽內(nèi)臨界水深，m； α—系數(shù)。c．出口損失1二沉池出水部分設(shè)計①集水槽的設(shè)計 本設(shè)計考慮集水槽為矩形斷面，取底寬b=，則集水槽寬度為：2=。hf=H+h式中 hf—堰流局部水頭損失，m； H—堰前水頭，m； h—跌落水頭，m。③局部損失計算 在污水處理工程中，為配合各處理構(gòu)筑物的正常運行，需要修建一些集水、配水渠道以及集配水設(shè)備，它們的水頭損失主要為局部水頭損失。設(shè)計中取v3’= ②集水井直徑式中 D1’—集水井直徑，m； v1’—集水井內(nèi)污水流速，一般采用v1’=。①配水井中心管直徑式中 D2’—配水井中心直徑，m； v2’—中心管內(nèi)污水流速，一般采用v2’≥。[9](2)進水豎井計算 進水豎孔直徑為D2=2000mm 進水豎井采用多孔配水， ,共設(shè)6個沿井壁均勻分布：流速為： ，符合要求孔距為：，則（3）穩(wěn)流罩計算穩(wěn)流筒過流面積 式中:v—穩(wěn)流筒筒中流速。（1）進水管計算式中：—進水管設(shè)計最大流量，； v —進水管水流速度。二沉池進水部分計算: 二沉池進水部分采用中心進水，中心管采用鑄鐵管，出水端用漸擴管。中心排泥管故中心管選擇DN400，v=泥槽內(nèi)損失泥由槽底跌落至泥面(中心筒內(nèi)) h6=，槽內(nèi)泥高h7=。 ①吸泥管流量 二沉池排出的污泥流量按70%的回流比計，則回流量為： 本設(shè)計中擬用4個吸泥管，每個吸泥管流量為：規(guī)范規(guī)定，吸泥管管徑一般在150600mm之間，擬選用d=250mm，②水力損失計算以最遠一根虹吸管為最不利點考慮，這條管路長4m，ζ進口=， ξ出口=，局部水頭損失為：沿程水頭損失為：式中h2—沿程水頭損失（m）；L—管道長度（m）；D—管道內(nèi)徑（m）；v—污泥平均流速（m/s）；CH—哈森因為池徑大于20m，采用周邊傳動的刮泥機，其傳動裝置在絎架的緣外，刮泥機旋轉(zhuǎn)速度一般為13rad/h。本設(shè)計采用周邊傳動的刮泥機將泥刮至污泥斗?；亓魑勰嗔渴Ｓ辔勰嗔渴街? Y—污泥產(chǎn)率系數(shù)，()；K—污泥自身氧化率， (取0. 06)。輻射沉淀池示意圖見圖42：圖46 二沉池高度示意圖圖47 輻流式沉淀池計算草圖徑深比： ，符合要求。設(shè)計中取r=2m，r1=1m。池子直徑 采用周邊傳動吸泥機，為了符合型號規(guī)格，取直徑為D=35m，由《給水排水設(shè)計手冊〔第2版)》第11冊P583查知，選取周邊傳動刮泥機ZBG35，其性能參數(shù)如下表43示：表43 ZBG35性能參數(shù)規(guī)格型號池徑D(m)周邊線速（m/min）功率(kW)推薦池深H(m)周邊輪壓(kN)周邊輪中心φ(m)生產(chǎn)廠家ZBG35353575揚州天雨給水排水有限公司實際水面面積實際負荷沉淀區(qū)有效水深式中： h2—沉淀區(qū)有效水深，m； t—沉淀時間，；徑深比為： 在6至12之間，符合條件。h)，(m2輻流式二沉池的設(shè)計計算過程如下[1]：設(shè)計中選擇四組輻流沉淀池，N=4。輻流式二沉池的設(shè)計參數(shù)如下[1]：(1)池子直徑(或者正方形的一邊)與有效水深的比值大于6；(2)池徑不宜小于16m；(3)；(4)一般采用機械刮泥，也可附有空氣提升或凈水頭排泥設(shè)施；(5)當池徑(或正方形的一邊)較小(小于20m)時，也可采用多斗排泥；(6)；(7)表面負荷：(m2泥斗設(shè)在池中央，池底向中心傾斜，污泥常用刮泥機（或吸泥機）機械排除。輻流式沉淀池多呈圓形，池的進水在中心位置，出口在周圍。缺點：(a)用于二沉池時，當固體負荷較大時其處理效果不太穩(wěn)定，耐沖擊負荷的能力較差。適用條件：適用于處理水量不大的小型污水處理廠。優(yōu)點：(a)排泥方便，管理簡單；(b)占地面積較小。(3)豎流沉淀池，多為圓形，亦有成方形或多角形的，污水從設(shè)在池中央的中心管進入，從中心管的下端經(jīng)過反射板后均勻緩慢的分布在池的橫斷面上，由于出水口設(shè)置在池面或池壁四周，故水的流向基本由下而上。缺點：(a)池內(nèi)水速不穩(wěn)定，沉淀效果較差；(b)機械排泥設(shè)備復(fù)雜，對施工質(zhì)量要求高。泥斗設(shè)在池中央，池底向中心傾斜，污泥通常用刮泥機（或吸泥機）機械排除。池的進水在中心位置，出口在周圍。適用條件:適用于大、中、小型污水處理廠；適用于地下水位較高和地質(zhì)條件較差的地區(qū)。優(yōu)點：(a)沉淀效果好；(b)對沖擊負荷和溫度的變化適應(yīng)性強；(c)施工容易，造價低。（1）平流沉淀池,平流式沉淀池呈長方形，污水從池的一端流入，水平方向流過池子，從池的另一端流出。二沉池設(shè)在生物處理構(gòu)筑物的后面，用于沉淀去除活性污泥或腐殖污泥（指生物膜法脫落的生物膜）。（10）氧化溝計算草草圖如下：圖45 氧化溝計算圖沉淀池是分離懸浮固體的一種常用構(gòu)筑物，二沉池是活性污泥處理系統(tǒng)的重要組成部分，其作用是泥水分離，使混合液澄清，濃縮和回流活性污泥。則： （50％～100％，實際取70％）考慮到回流至厭氧池的污泥為15%，則回流到氧化溝的污泥總量為55%Q。采用表面機械曝氣時，20℃時脫氧清水的充氧量為： 查手冊，選用DY335型倒傘型葉輪表面曝氣機，直徑φ＝,電機功率N=55kW,單臺每小時最大充氧能力為200kgO2/h，每座氧化溝所需數(shù)量為n，則 取n=2臺（7）回流污泥量 可由公式求得。校核實際污泥負荷（6）需氧量計算采用如下經(jīng)驗公式計算: 其中：第一項為合成污泥需氧量，第二項為活性污泥內(nèi)源呼吸需氧量，第三項為硝化污泥需氧量,第四項為反硝化污泥需氧量。其中好氧段長度為，缺氧段長度為。％為氮，近似等于TKN中用于合成部分為： = kg/d 即：TN中有用于合成。氧化溝設(shè)計分4座，按最大日平均時流量設(shè)計，每座氧化溝設(shè)計流量為Q1′=20000m3/d總污泥齡：30dMLSS=3500mg/LMLVSS/MLSS=MLSS=2700曝氣池：DO＝2mg/LNOD=，—N還原α＝ β＝其他參數(shù)：a=脫氮速率：qdn=d)；(3)污泥泥齡θ= 25～30d（取θ=30d）(4)水力停留時間10～30h；(5)污泥產(chǎn)率系數(shù)Y＝；(6)混合液懸浮固體濃度（MLSS）X=3500 mg/L；(7)混合揮發(fā)性懸浮固體濃度（MLVSS）XV=2625mg/L (MLVSS/MLSS=)；(8)內(nèi)源呼吸系數(shù)Kd=；(9)20℃時脫氮率qdn=。 已知條件(1)水量Q=80000m3/d；(2)BOD5濃度S0=140mg/L，Se=20mg/L； (3)進水NH3N=40 mg/L；出水NH3－N=15mg/L；(4)進水SS=200 mg/L；出水SS=20 mg/L；VSS=140 mg/L；VSS/TSS=，溶解氧濃度c=2mg/L?？_塞爾氧化溝采用垂直安裝的低速表面曝氣器，每組溝渠安裝二個，均安裝在同一端，因此形成了靠近曝氣器下游的富氧區(qū)和曝氣器上游以及外環(huán)的缺氧區(qū)。其BOD去除率可達95%以上，脫氮效果可達90%以上，除磷率在50%左右。 厭氧池污泥負荷生物選擇池采用高負荷完全混合式，其污泥負荷（F/M）為：式中： La—進水BOD5 濃度,mg/L,取140mg/L；X—污泥濃度，mg/L，取3500mg/L。 污泥回流量計算（1）回流比計算（2）回流污泥量計算 厭氧池設(shè)計計算(1)單個厭氧池容積式中： VAN—生物選擇池容積；tAN—水力停留時間。 設(shè)計參數(shù)（1）設(shè)計流量：日平均時流量為Qmr=Q斗高hd=，則沉砂斗上口寬：沉砂斗容積： （略大于V1=，符合要求）（7）沉砂池高度：采用重力排砂