【正文】 4/3 h0：計(jì)算水頭損失 k：系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取 k=3 ε：阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，當(dāng)為矩形斷面時(shí)β = （ 7）柵后槽總高度（ H） 取柵前渠道超高 h1=，則柵前槽總高度 H1=h+h1=+=， 柵后槽總高度 H=h+h1+h2=++= （ 8）格柵總長(zhǎng)度 L=L1+L2+++＋ ＋ ＋ 1.0＋ ／ tan60176。 單位柵渣量ω 1= 柵渣 /103m3 污水 2．設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1）確定格柵前水深，根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式 2 1211 vBQ ?計(jì)算得柵前槽寬111 2vQB ? = ? =,則柵前水深 h= B1/2=（ 2）柵條間隙數(shù) ??21 sinehvQn ? sin60176。 （ 10） 計(jì)算草圖如下 圖 3— 1 中格柵計(jì)算草 圖 污水提升泵房 1. 水泵選擇 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 （ 1）設(shè)計(jì)水量 30000m3/d （ 2）水泵揚(yáng)程 a:提升凈揚(yáng)程 =提升后最高水位 — 泵站吸水池最低水位 =— （ ） = b:水泵水頭損失取 2m 則水泵揚(yáng)程 H z+h=7+2=9m （ 3） 選擇 250QW 型潛水排污泵 3 臺(tái) (兩用 一 備 ) 揚(yáng)程 /m 流量 m3/h 轉(zhuǎn)速r/min 軸功率 出口直徑mm 效率 % 11 700 980 37 250 2. 集水池 ⑴、容積 按一臺(tái)泵最大流量時(shí) 6min 的出流量設(shè)計(jì)，則集水池的有效容積 370660700 mV ??? ⑵、面積 取有效水深 mH 2? ，則面積 235270 mHvF ??? mmmmBLmlFBm5757357，實(shí)際水深為保護(hù)水深為集水池平面尺寸，則寬度集水池長(zhǎng)度取?????? ⑶、泵位及安裝 潛水電泵直接置于集水池內(nèi)，電泵檢修采用移動(dòng)吊架。 = （其中α 1 為進(jìn)水渠展開(kāi)角） （ 5）柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分 長(zhǎng)度 212 LL?= （ 6）過(guò)柵水頭損失（ h2） 因 柵 條 邊 為 矩 形 截 面 ， 取 k=3，則 mgvkkhh n2 201 ????? ?? 其中ε =β（ s/e） 4/3 h0：計(jì)算水頭損失 k：系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取 k=3 ε：阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，當(dāng)為矩形斷面時(shí)β = （ 7）柵后槽總高度（ H） 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 15 取柵前渠道超高 h1=，則柵前槽總高度 H1=h+h1=+0.5= 柵后槽總高度 H=h+h1+h2=++= （ 8）格柵總長(zhǎng)度 L=L1+L2+++=++++176。 單位柵渣量ω 1= 柵渣 /103m3 污水 2．設(shè)計(jì)計(jì)算 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 14 （ 1）確定格柵前水深，根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式 Q=2h2v 計(jì)算得 :柵前槽寬 111 2vQB ? =,則柵前水深 h= B1/2=（ 2 ） 柵 條 間 隙 數(shù) ??21 sinbhvQn ? sin60176。 設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)流量： 平均流量： Qa=30000m3/d=347 L/S= m3/s 生活污水量總變化系數(shù) Kz=(查表 ) 則 Qmax= 347≈ 503 L/S= m3/s 泵前中格柵 格柵由一組或數(shù)組平行的金屬柵條、塑料齒鉤或金屬篩網(wǎng)、框架 及相關(guān)裝置組成，傾斜安裝在污水渠道、泵房集水井的進(jìn)口處或污水處理廠的前端、用來(lái)截留污水中較粗大漂浮物和懸浮物。 表 2— 1 兩種污泥濃縮方法比較 項(xiàng)目 方案一 方案二 主要構(gòu)筑物 污泥 貯 泥池 濃縮、脫水機(jī)房 污泥濃縮池 脫水機(jī)房 主要設(shè)備 濃縮池刮泥機(jī) 濃縮池刮泥機(jī)、脫水機(jī) 占地面積 小 大 絮凝劑總用量 ?≤ 對(duì)環(huán)境的影響 小 大 總土建費(fèi)用 小 大 總設(shè)備費(fèi)用 一般 稍大 由上表可見(jiàn) 方案一優(yōu)于方案二，因此本工程污泥處理工藝選用污泥機(jī)械濃縮，機(jī)械脫水。 因此，經(jīng)過(guò)幾種工藝的比較，決定采用方法 2，即對(duì)污泥進(jìn)行濃縮，脫水處理后，將泥餅外運(yùn)，進(jìn) 行最終處置。這些污泥一般富含有機(jī)物、病菌等，若不加處理隨意堆放，將對(duì)周圍環(huán)境造成新的 污染。 污泥處理要求如下： 第一，減少有機(jī)物，使污泥穩(wěn)定化；第二，減少污泥體積，降低污泥后續(xù)處置費(fèi)用；第三，減少污泥中有毒物質(zhì)。 某城鎮(zhèn)污水處理廠初步設(shè)計(jì) 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 本設(shè)計(jì)設(shè)置隔板式接觸池和配套的加氯、貯氯設(shè)施。 輻流沉淀池工藝成熟，適合范圍廣，故采用之。為了池內(nèi)水流分布均勻，池徑不宜太大，一般采用 47m?？?用作初沉池或二沉池。流入裝置由配水槽、擋流板組成，流出裝置由流出槽與擋板組成，緩沖層的作用時(shí)避免已沉污泥被水流攪起以及緩解沖擊負(fù)荷，污泥區(qū)起貯存、濃縮和排泥作用，排泥方式有靜水壓力法、機(jī)械排泥法。 權(quán)衡比較之后，考慮到擬建污水處理廠的水質(zhì)特點(diǎn)，從實(shí)際處 理效率和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行成本出發(fā)，決定采用平流式沉沙池。 格柵與水泵房的設(shè)置方式如下圖所示： 中格柵 提升泵房 細(xì)格柵圖 2— 4 格柵與泵房布置示意圖 2. 沉砂池 沉砂池的形式，按池內(nèi)水流方向的不同，可分為平流式、豎流式和旋流式三種； 按池型可分為平流式沉砂池、豎流式沉砂池、曝氣沉砂池和旋某城鎮(zhèn)污水處理廠初步設(shè)計(jì) 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 10 流沉砂池。按柵條的種類可分為鏈條式格柵、弧形格柵、輻射式格柵、轉(zhuǎn)筒式格柵和活動(dòng)?xùn)艞l式格柵。 本 設(shè)計(jì)的具體工藝流程如下圖： 某城鎮(zhèn)污水處理廠初步設(shè)計(jì) 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 沉砂池砂水分離砂初沉池二沉池 好氧 缺氧 厭氧接觸池排放濃縮池脫水間 貯泥池泥餅消毒劑進(jìn)水中格柵 提升泵房 細(xì)格柵污泥泵房A/A/O工藝圖 2— 4 A2/O 工藝流程圖 污水處理工藝 1. 格柵 本污水處理廠設(shè)置粗、細(xì)兩道格柵。國(guó)內(nèi)工程實(shí)例多，容易獲得工程設(shè)計(jì)和管理經(jīng)驗(yàn)技術(shù)先進(jìn)成熟。 根據(jù)靈寶市污水處理廠的實(shí)際情況和本次設(shè)計(jì)的具體要求，對(duì)上述三種工藝方案進(jìn)行了橫向比較，綜合考慮了各方案的工藝流程以及各自的優(yōu)缺點(diǎn)后，本設(shè)計(jì)決定采用 A2/O 脫氮除磷 處理工藝。 進(jìn)水水質(zhì)和出水水質(zhì)的要求是選擇除磷脫氮工藝的一個(gè)重要因素。 優(yōu)點(diǎn)： (1) 水力停留時(shí)間較短，總占地面積較?。? (2) 不易出現(xiàn)污泥膨脹，出水水質(zhì)較好； (3) 用于大型污水廠時(shí)運(yùn)行費(fèi)用較低； 缺點(diǎn)： (1) 污泥需進(jìn)行內(nèi)回流，能耗較高； 某城鎮(zhèn)污水處理廠初步設(shè)計(jì) 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 8 (2) 污泥滲出液需化學(xué)除磷； (3) 沼氣回收經(jīng)濟(jì)效益差。 提升泵站污泥泵房回流污泥中格柵細(xì)格柵沉砂池二沉池氧化溝接觸池污泥濃縮污泥脫水原污水 出水泥餅外送圖 2— 2 氧化溝 工藝流程圖 A2/O 工藝 A2/O 工藝是一種實(shí)用化的脫氮除磷工藝。 (6) 水力停留時(shí)間較長(zhǎng)，耐沖擊負(fù)荷。與氧化溝配套的二沉池也有合建或分建等多種形式，其供氧和推流均靠提升式表面 曝氣設(shè)備，這種設(shè)備分為早期使用的水平中心軸旋轉(zhuǎn)葉輪和后來(lái)出現(xiàn)的卡魯塞爾氧化溝所用的垂直或帶葉片的曝氣器，由于氧化溝水深較淺（一般 3 米左右），且流程較長(zhǎng)，可以按照曝氣器前作缺氧段，曝氣器后作好氧段的方式設(shè)計(jì)運(yùn)行，提供厭氧菌與好氧菌交替作用的條件，達(dá)到在缺氧段反硝化，在好氧段除 BOD 及硝化的設(shè)計(jì)目的。污水和活性污泥的混合液在廊道中不停地循環(huán)流動(dòng)，其水力停留時(shí)間一般較長(zhǎng)，為15— 16h, 泥齡長(zhǎng)達(dá) 15— 30 天，氧化溝工藝屬于改進(jìn)的延時(shí)曝氣活性法。 圖 2— 1 SBR 工藝流程圖 氧化溝工藝 氧化溝又名氧化渠或循環(huán)曝氣池， 1950 年由荷蘭公共工程研究所研究成功。 優(yōu)點(diǎn)： (1) 大多數(shù)情況下，無(wú)設(shè)置調(diào)節(jié)池的必要； (2) SVI 值較低，易于沉淀，一般情況下不會(huì)產(chǎn)生污泥膨脹； 某城鎮(zhèn)污水處理廠初步設(shè)計(jì) 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 (3) 通過(guò)對(duì)運(yùn)行方式的調(diào)節(jié)，可靈活地進(jìn)行脫氮除磷反應(yīng)； (4) 自動(dòng)化程度較高； (5) 當(dāng)程序設(shè)置得當(dāng)時(shí)，處理效果優(yōu)于連續(xù)式； (6) 單方投資較少。 沉淀工藝：使混合液泥水分離，此時(shí)反應(yīng)器相當(dāng)于二沉池， 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)器底部殘留一部分活性污泥作為種泥。 SBR 工藝實(shí)現(xiàn)了在同一反應(yīng)器內(nèi)完成一系列工序，其主要工序包括： 流入工序：注入原污水反應(yīng)器，注滿后進(jìn)行反應(yīng)，注水方式有單純注水，曝氣，緩速攪拌三種。 綜上，本設(shè)計(jì)決定對(duì) SBR 工藝、 A 2/O 和氧化溝工藝三種工藝進(jìn)行方案比選，從中選取最優(yōu)方案作為本設(shè)計(jì)的最終方案。故可采用 SBR、 A/O 除磷工藝、 氧化溝法、 A— B 法以及 A2/O 法等處理工藝。 圖紙 ：一號(hào)圖紙一張，二號(hào)圖紙 4 張。 設(shè)計(jì)要求 要求學(xué)生進(jìn)行污水處理廠的初步設(shè)計(jì)。 進(jìn)水水質(zhì)： BOD5≤ 190 mg/L CODcr≤ 390 mg/L TN ≤ 40mg/L SS ≤ 200 mg/L 氨氮 ≤ 35 mg/L TP ≤ 3 mg/L 出水水質(zhì)： BOD5 ≤ 20 mg/L CODcr ≤ 60 mg/L TN ≤ 20mg/L SS ≤ 20 mg/L 氨氮 ≤ 15 mg/L TP ≤ 1 mg/L 去除率： EBOD5≥ ％ ECODcr≥ ％ ESS ≥ 90％ E 氨氮 ≥ ％ ETP ≥ ％ 標(biāo)高：進(jìn)水管官內(nèi)底標(biāo)高為 112m，河流洪水位標(biāo)高為 113 m。通過(guò)本次設(shè)計(jì)，我們積累了必要的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，這對(duì)我們今后的工作而言是十分重要的。 工藝特點(diǎn) 本工藝在系統(tǒng)上可以稱為最簡(jiǎn)單的同步脫氮除磷工藝，總水力停留時(shí)間少于其他類工藝； 在厭氧（缺氧）、好氧交替運(yùn)行條件下，絲狀菌不能大量增殖，不易發(fā)生污泥絲狀膨脹， SVI 值一般小于 100； 污泥含磷高，具有較高肥效； 運(yùn)行中勿需投藥，兩個(gè) A 段只用輕輕攪拌，以不增加溶解氧為度，運(yùn)行費(fèi)用低； 存在的待解決問(wèn)題： 除磷效果難再提高，污泥增長(zhǎng)有一定限度，不易提高，特別是 P/BOD值高時(shí)更甚； 脫氮效果也難再進(jìn)一步提高，內(nèi)循環(huán)量一般以 2Q為 限，不宜太高； 某城鎮(zhèn)污水處理廠初步設(shè)計(jì) 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 進(jìn)入沉淀池的處理水要保持一定濃度的溶解氧，減少停留時(shí)間，防止產(chǎn)生厭氧狀態(tài)和污泥釋放磷的現(xiàn)象出現(xiàn)，但溶解氧濃度也不宜過(guò)高，以防循環(huán)混合液對(duì)缺氧反應(yīng)器的干擾。 A2/O 法又稱 AAO 法，是英文 AnaerobicAnoxicOxic 第一個(gè)字母的簡(jiǎn)稱（厭氧 缺氧 好氧法），是一種常用的二級(jí)污水處理工藝，可用于二級(jí)污水處理或三級(jí)污水處理，以及中水回用，具有良好的脫氮除磷效果。本設(shè)計(jì)的總體污染物控制指標(biāo)應(yīng)達(dá)到GB189182020 所規(guī)定的一級(jí) B 標(biāo)準(zhǔn)。因此，在強(qiáng)調(diào)堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展，轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式的今天，興建污水處理廠便有著重大 的現(xiàn)實(shí)意義。 靈寶市 位于河南省西部，由三門(mén)峽市代管。s quality of life and health level。 某城鎮(zhèn)污水處理廠初步設(shè)計(jì) 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） II 關(guān)鍵詞： 污水處理， A2/O， 脫氮除磷 某城鎮(zhèn)污水處理廠初步設(shè)計(jì) 洛陽(yáng)理工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） III The Process Design for LingBao Wastewater Treatment Plant ABSTRACT Water is the source of human life, conceived and nourish the all living things on the earth, and from all aspects for human services. However, fresh water resources in water environment is rarely, accounts for only % of the total, and can now directly access for human accounted for only % of freshwater resources. Combined with the seasonal variation and regional differences of natural water sources, as well as the