【正文】 曝氣池共設 42 條配氣豎管，每根豎管的供氣量為：西華大學畢業(yè)設計說明書 (max)?SGhm/好氧段總平面面積為： ，每個空。Lg/ )(.75sb(30) ????(3) 換算為在 20℃下，脫氧清水充氧量 20Tsb(T)200 ][R??????式中 R—混合液需氧量， ；hkg/、 —修正系數(shù)；??—壓力修正系數(shù)；?C—曝氣池出口處溶解氧濃度， 。C?查表得 20℃和 30℃時，水中的飽和溶解氧值為： CS（ 20） = ；C S（30） =(1) 空氣擴散出口處的絕對壓力Pb=105+9800H式中 Pb—出口處絕對壓力，Pa； H—擴散器上淹沒深度， ； m設計中取 H ==西華大學畢業(yè)設計說明書Pb=105+9800=105Pa空氣離開曝氣池池面時，氧的百分比 %10)(2791????At EQ式中 Ot—氧的百分比（ %）EA—空氣擴散器的氧轉移效率。出水管理論管徑 ，取 DN1600sm/ ???vQd?m，送往二沉池集配水井。???vd?校核管道流速 sA/.)2.(?(2) 進水渠道旋流沉砂池的來水通過反應池進水管送入 A2/O 池首端的進水渠道。該池采用鋼筋砼結構。Lg/?20本工程設計 2 組 A2O 生化反應池，其中好氧段采用推流式曝氣。 A2O 生化反應池 設計說明污水生物處理設計條件：(1) 遠期：Q a=104m /d = /h = m /s=705（L/S ） ； 333(2) 原污水中 BOD5 濃度為 170 ； Lg/(3) 原污水中 SS 濃度為 300 ，設經(jīng)中格柵和細格柵對 SS 的去除率忽略不計，即剛進入反應池中的 SS 為 300 。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。 2maxhvQB?式中： —出水渠道寬度， ；2B—出水渠道水流速度， ，一般采用(～) ，取 ==；sm/—出水渠道水深， ，取 = ；2hm1h西華大學畢業(yè)設計說明書則： ??Bsm/ 旋流沉砂池草圖如下： 最小值為4CKD45176。表 55 鐘氏沉砂池尺寸(mm)流量（L/s）A B C D E F G H JKL458 3454 1336 7041102367 1651 551 441 5388001417 進水渠道格柵的出水送入沉砂池的進水渠道，然后向兩側配水進入沉砂池，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) 沉砂池前應設格柵。(5) 出水渠道寬度為進水渠道的 2 倍。sm/ sm/(4) 出水渠道與進水渠道的夾角大于 ，以最大限度地處長水流在沉砂池?270內的停留時間，達到有效除砂目的。(2) 進水渠道直段長度應為渠道寬的 7 倍，并且不小于 ，以創(chuàng)造平穩(wěn)的進水條件。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，每組沉砂池設計流量為 。 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 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，污水在池內沿水平方向流動。其主要技術參數(shù)見表 53。 1Bmhm(8) 計算草圖如下： BI501H/tanα Ih2H1 Hhα 1柵 條 工 作 平臺進水圖 52 細格柵計算草圖西華大學畢業(yè)設計說明書根據(jù)前面對于格柵除污機類型的分析比較，參考細格柵的設計計算所得相關數(shù)據(jù)，決定選用二臺 SZL1500 型旋轉式格柵除污機。12(5) 柵槽部分總長度 L① 21H??式中： ——柵前渠道深， ；——柵前水深， ， 取 = ； hmhm西華大學畢業(yè)設計說明書 ——柵前渠道超高， ，取 = ；2hm2h則： =+= 21H??② L= + = ??(6) 每日柵渣量 W max1840QK?總式中： ——單位柵渣量， ，取 = ；1 30污 水 1W30m污 水則： max18640總= ??3d3故采用機械清渣，柵渣用汽車運走。+ (1)Snb???式中： ——柵條寬度， ，取 ；m則： += （671）+ 67+=??m(3) 通過格柵的水頭損失 1h 1k??2sinvg???? 43()sb????i2)(341bsh式中： ——設計水頭損失， ；m——計算水頭損失， ；?——重力加速度， ，取 = ；g2sg2s——系數(shù)，格柵受污物堵塞時水頭損失增大倍數(shù)，取 =3；k k——阻力系數(shù)，其值與柵條斷面形狀有關； ?——形狀系數(shù)，取 =（由于選用斷面為銳邊矩形的柵條） ；??則： ).( ????h m為避免造成柵前涌水，將柵后槽底下降 作為補償，見圖 52。渠道采用鋼筋混凝土結構。表 52 300QW80012 型潛水排污泵主要技術參數(shù)型號流量()hm/3揚程( ) 轉速( )1min??r重量()kgd( )m300QW80012 800 12 980 1120 300 細格柵 設計說明污水經(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)構筑物和設備的安全。4= 1Qhm/3根據(jù)高程計算結果得知，揚程為 。污水泵檢修采用移動吊架。保護水深m取 ，則實際水深為 ,泵房的安全水頭一般是 1～3m, 本設計取 。 設計計算(1) 污水泵的選擇設計水量為 60900 ， 選用 5 臺潛污泵（4 用 1 備） ，則單臺流量為dm/3 =60900247。泵房采用鋼筋混凝土結構建造。西華大學畢業(yè)設計說明書表 51 SHG1800 回轉式格柵除污機主要技術參數(shù)型號 安裝角度 （度） 電機功率（ ）Kw過柵流速（ ）1sm?格柵寬度( )格柵井深( )m柵條間隙（ ）SHG1800 60～75 1800 3～10 10～70 污水提升泵房 設計說明泵房用以提升水頭高度。單臺過水流量為 =39555 。(7) 進水與出水渠道城市污水通過 DN1200 的管道送入進水渠道，設計中取進水渠道寬度m= ，進水水深 = ，出水渠道 = = ，出水水深 = 。取 =20176。1h(4) 柵后槽總高度 H 12h??式中： ——柵前水深， ，取 = ；mh ——設計水頭損失， ；1——柵前渠道超高， ，一般取 = ；2 2m則： =++= 。取 = 60176。 設計計算(1) 柵條間隙數(shù) n式中： Qmax——最大設計流量，m 3/s； ——柵條間隙數(shù)，個；n ——格柵傾角，176。柵前柵后各設閘板供格柵檢修時用，渠道采用鋼筋混凝土結構，格柵的渠道內設液位計，控制格柵的運行。西華大學畢業(yè)設計說明書 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置初次沉淀池，假設 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，因而污泥處理不設污泥消化系統(tǒng)。只需在廠內進行預處理將有害物質去除，該廠的污泥用于農業(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、堆肥和工農業(yè)利用四種途徑。西華大學畢業(yè)設計說明書以下數(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)境變化而改變反應器中生物量，所以對污水濃度和流量的變化適應性差，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，構筑物少，基建費用較?。唬?）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；（1）處理構筑物較多；（2）回流污泥溶解氧較高，對除磷有一定的影響；（3）容積及設備利用率不高西華大學畢業(yè)設計說明書（5）能處理不易降解的有機物，污泥生成少；（6）技術先進成熟，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，構筑物和設備少，不設初沉池，調節(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， 第三溝內轉刷開始以低轉速運轉，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，沉淀后的污水通過西華大學畢業(yè)設計說明書第三溝出水堰排出。階段 B：污水入流從第一溝調入第二溝，第一溝內的轉刷開始高速運轉。第二溝內轉刷在整個階段均以高速運行，污水污泥混合液在溝內保持恒定環(huán)流，轉刷所供氧量足以氧化有機物并使氨氮轉化成硝態(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，溝內出水堰能自動調節(jié)向上關閉，溝內轉刷以低轉速運轉，僅維持溝內污泥懸浮狀態(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：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循環(huán)，要提高脫氮效果勢必要增加內循環(huán)量，而氧化溝的內循環(huán)量從政論上說可西華大學畢業(yè)設計說明書以不受限制，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。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。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節(jié)，進行除磷脫氮反應。特點：①大多數(shù)情況下，無設置調節(jié)池的心要。西華大學畢業(yè)設計說明書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，參考目前國內外城市污水處理廠的設計及運轉經(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，其適用范圍和應用的邊界條件也存在差異，實際應用中需要因地制宜，靈活掌握，但基本原理是一樣的。在脫氮方面，由脫氮除磷的機理可知，有機負荷是影響硝化反應的重要因素之一，在碳化與硝化合并處理工藝中，硝化菌所占的比例很小，約 5%。對于生物除磷工藝，要求 BOD5/P=33～100。在 BOD5/N=4～5 時，氮的去除率大于50%，磷的去除率也可達 60%左右。BOD5：N：P 的比值是影響生物脫氮除磷的重要因素，氮和磷的去除率隨著BOD5/N