【正文】 ? ? ? ? ?=++++ ? = （ 8） 每日柵渣量 W 1W 為單位體積污水柵渣量， 3 3310m m ，一般取 ～ 在此 取 1W? 33310m m； zK 為污水流量總變化系數(shù)，查資料取 . m a x 1 864001000zQWW K ???? 1000??? = 3md 當(dāng)柵渣量大于 3md 時宜采用機(jī)械清渣，因此采用機(jī)械清渣。 n= max sinQ bhv ? = sin ??? （取 n=45） （ 2） 格柵寬度 B 設(shè)柵條寬度為 S= ( 1)B S n bn? ? ? = 0 .0 1 ( 4 5 1) 0 .0 2 4 5? ? ? ?= （ 3） 進(jìn)水渠道漸寬部分長度 1l 設(shè)進(jìn)水渠寬 1B =，漸寬部分展開角 1? =20176。 廣東環(huán)境保護(hù)工程職業(yè)學(xué)院第一屆“粵綠杯”環(huán)境工程設(shè)計(jì)與模型制作大賽 18 注：高程部分的具體計(jì)算見設(shè)計(jì)計(jì)算書 第二篇 污水廠設(shè)計(jì)計(jì)算書 七、污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì) 粗格柵的設(shè)計(jì) 格柵是由一組平行的金屬柵條制成，斜置在污水流經(jīng)的渠道上或水泵前集水井處，用以截留污水中的大塊懸浮雜質(zhì)，以免后續(xù)處理單元的水泵或構(gòu)筑物造成損害。 高程布置 為了降低運(yùn)行費(fèi)用，便于維護(hù)管理，污水在流動方向上的流動應(yīng)按重力自流考慮為宜，廠內(nèi)高程布置的主要特點(diǎn)是先確定最大構(gòu)筑物的地面標(biāo)高，然后根據(jù)水頭損失，通過水力計(jì)算，遞推出前后構(gòu)筑物的各項(xiàng)控制標(biāo)高。 輔助建筑物： 污水處理廠的輔助構(gòu)筑物有泵房，辦公室，集中控制室，變電所，儲蓄間，其建筑面積按具體情況而定，輔助構(gòu)筑物之間往返距離應(yīng)短而方便，安全，變電所應(yīng)設(shè)于耗氧量大的構(gòu)筑物附近，化驗(yàn)室影射機(jī)器間和污泥干化場，以保證良好的工作條件，化驗(yàn)室應(yīng)與處理構(gòu)筑物之間保持適當(dāng)距離，并應(yīng)位于處理構(gòu) 筑物夏季主風(fēng)向所在的上風(fēng)中處。 管道布置 （ 1） 應(yīng)設(shè)置超越管，當(dāng)出現(xiàn)故障時，可直接排入水體。 （ 2） 土方量做到基本平衡，避免劣質(zhì)土壤地段 （ 3） 在各處理構(gòu)筑物之間應(yīng)保持一定的間距，以滿足施工要 求，一般間距要求 5~10m，如有特殊要求構(gòu)筑物其間距應(yīng)按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。泵房平面尺寸 L B=4 3m 脫水間 脫水機(jī)房尺寸 (10 10)m2,泥餅外運(yùn)填埋。WQ ＝ 2 3md ＝ 3md 貯泥時間 T=12h 貯泥池尺寸（將貯泥池設(shè)計(jì)為正方形形） L B H?? = 污泥提升泵將貯泥池的污泥提升至污泥脫水間。 設(shè)計(jì)規(guī)定： 廣東環(huán)境保護(hù)工程職業(yè)學(xué)院第一屆“粵綠杯”環(huán)境工程設(shè)計(jì)與模型制作大賽 16 （ 1） 進(jìn)泥含水率：當(dāng)為初次污泥時，其含水率一般為 95%~97%；當(dāng)為剩余污泥時，其含水率為 %~% （ 2）污泥固體負(fù)荷：負(fù)荷當(dāng)為初次污泥時。 選用 LXB900 螺旋泵 3 臺（ 2 用 1 備），單臺提升能力為 480 3mh ，提升高度為 － ,電動機(jī)轉(zhuǎn)速 n=48r/min,功率 N=55kW 回流污泥泵房占地面積： 10m 5m 排泥泵房 二沉池產(chǎn)生的剩余活性污泥及其它處理構(gòu)筑物排出污泥由地下管道自流入集泥井，污泥濃縮池中 ,剩余污泥泵（地下式）將其提升至脫水間 . 處理廠設(shè)一座剩余污泥泵房（兩座二沉池共用） 剩余污泥泵選兩臺， 2用 1備，單泵流量 Q2Qw/2＝ 。因此污水排入水體前應(yīng)進(jìn)行消毒，采用 紫外線消毒系統(tǒng) 。設(shè)計(jì) 2座輻流式二沉池。 排泥系統(tǒng)：采用軌道式吸泥機(jī)，由于池體為氧化溝，其邊溝完成沉淀階段后，轉(zhuǎn)變?yōu)槿毖醭兀虼似浠亓魑勰嗨俣瓤?，避免了污泥的膨脹。?排水完畢后，出水閘門關(guān)閉。 排水系統(tǒng)：利用雙邊溢流堰，在邊池沉淀完畢，出水閘門開啟，污水通過溢流堰，進(jìn)行泥水分離。 好氧池容積 OV =10593 3m 缺氧池的容積 DV = 3m 有效水深 H= 單池溝道寬： B=6m 單溝 道直線段長 iL = 缺氧溝溝長單溝道直線長（包括分割處彎道廣東環(huán)境保護(hù)工程職業(yè)學(xué)院第一屆“粵綠杯”環(huán)境工程設(shè)計(jì)與模型制作大賽 14 折算為直線段）為 39。 斗部上口寬 2b =： 沉砂池總高度 H= 氧化溝 本設(shè)計(jì) 采用的是卡魯賽爾 2020（ Carrousel）氧化溝，是二級處理的主要構(gòu)筑物，是活性污泥的反應(yīng)器，經(jīng)氧化溝后，水質(zhì)得到大大改善。 設(shè)計(jì)參數(shù)： 采用平流沉砂池，具有處理效 果好，結(jié)構(gòu)簡單的特點(diǎn)，分兩格。 （ 2）設(shè)計(jì)流量應(yīng)該按分期建設(shè)考慮： * 當(dāng)污水自流進(jìn)入時，應(yīng)該按照每期的最大設(shè)計(jì)流量計(jì)算 * 當(dāng)污水用提升泵送入時，應(yīng)該按照每期工作水泵的最大組合流 量 廣東環(huán)境保護(hù)工程職業(yè)學(xué)院第一屆“粵綠杯”環(huán)境工程設(shè)計(jì)與模型制作大賽 13 * 合流制處理系統(tǒng)中，應(yīng)按降雨時的設(shè)計(jì)流量計(jì)算 （ 3）沉砂池去除的砂粒雜質(zhì)是以比重為 ，粒徑為 以上的顆粒為主 （ 4）城鎮(zhèn)污水的沉砂量可按每 105m3污水沉砂量為 30 m3計(jì)算，其含水率為60%，容量為 1500kg/ m3 （ 5）貯砂斗容積應(yīng)按兩日沉砂量計(jì)算，貯砂斗池壁與水平面的傾角不應(yīng)小于 55176。 柵前水深 h= 過柵流速 v = 柵條的間隙數(shù) n=90（ 設(shè)計(jì)兩組格柵，每組格柵間隙數(shù)為 n=45 條） 格柵寬度 B= 柵后槽總高度 H= 柵槽總長度 L= 水頭損失 每日柵渣量 W= 3md 沉砂池 沉砂池的作用是去除污水中將比重較大的顆粒去除，其工作原理是以重力分離為基礎(chǔ)，故應(yīng)將沉砂池的進(jìn)水流速控制在只能使比重較大的無機(jī)顆粒下沉，而有機(jī)懸浮顆粒則隨水流帶走。 提升泵的說明 : (1)泵房進(jìn)水角度不大于 45176。同時為減少滯流和渦流可將集水池的四角設(shè)置成內(nèi)圓 角。 . 柵前水深 h=. 過柵流速 v =格柵寬度 B= 柵后槽總高度 H= 柵槽總長度 L= 水頭損失 每日柵渣量 W= 3md 設(shè)計(jì)中的各參數(shù)均按規(guī)范規(guī)定的數(shù)值來取。 ～ 70176。 ～ 75176。 四、污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)說明 粗格柵的設(shè)計(jì) 粗格柵用以截留污水中的較大懸浮物或者漂浮物，以減輕后續(xù)處理物的負(fù)荷，用以去除可能堵塞水泵機(jī)組駐管道閥門的較粗大的懸浮物，并保證后續(xù)處理設(shè)施的正常運(yùn)行的裝置。但相對而言， SBR 設(shè)計(jì)過程復(fù)雜，維護(hù)要求高，運(yùn)行對自動控制依賴性強(qiáng)；氧化溝工藝雖然基建一次性投資較大，但是后期運(yùn)行費(fèi)用低，易于操作管理。 （ 4） SBR 工藝是靜態(tài)沉淀，氧化溝工藝是動態(tài)沉淀，因而 SBR 的沉淀效率更高， 出水水質(zhì)更好。綜合考慮，通常氧化溝工藝的電耗要比 SBR 工藝大些，運(yùn)營費(fèi)要高些。 （ 2）從運(yùn)營費(fèi)用看， SBR 工藝通常用鼓風(fēng)曝氣，氧化溝工 藝通常用機(jī)械曝氣。 ，對氧化溝不利。 氧化溝和 SBR 工藝有 上述 很多共同特點(diǎn)，也有各自的特點(diǎn)和適用性，在選 定方案時需要仔細(xì)分析 。 （ 4） 氧化溝和 SBR 工藝的設(shè)備基本上實(shí)現(xiàn)了國產(chǎn)化，在質(zhì)量上能滿足工藝要求，價格比國外設(shè)備便宜好幾倍，而且也省去了申請外匯進(jìn)口設(shè)備的種種麻煩。因此，對于中小型污水廠采用氧化溝與 SBR 法在經(jīng)濟(jì)上是有利的。即使在 10104 m3/d 規(guī)模以下，氧化溝和 SBR 法的電耗和年運(yùn)營費(fèi)用仍高于常規(guī)活性污泥法，但如果與基建費(fèi)用一起來比較，基建費(fèi)加上 20 年的運(yùn)營費(fèi)總計(jì)還是比常規(guī)活性污泥法低些。 污水 中格柵 提升泵房 細(xì)格柵 沉砂池 氧化溝 二沉池 接觸池 處理水排放 廣東環(huán)境保護(hù)工程職業(yè)學(xué)院第一屆“粵綠杯”環(huán)境工程設(shè)計(jì)與模型制作大賽 9 （ 2） 在 10104 m3/d 規(guī)模以下，氧化溝和 SBR 法的基建費(fèi)用明顯低于常規(guī)活性污泥法、 A/O 和 A2/O 法；對于規(guī)模為 (5～ 10)104 m3/d 的污水廠，氧化溝與 SBR 法的基建費(fèi)用通常要低 10%～ 15%。 （ 3） 污泥齡較長，一般長達(dá) 15~30 天 （ 4） 污泥產(chǎn)量低，且多已達(dá)到穩(wěn) 定 （ 5） 自動化程度較高，便于管理 （ 6） 占地面積大，運(yùn)行費(fèi)用低 脫氮效果還可以進(jìn)一步提高，因?yàn)槊摰Ч暮脡暮艽笠徊糠譀Q定于內(nèi)循環(huán)，要提高脫氮效果還可以進(jìn)一步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 氧化溝法自問世以來，應(yīng)用普遍，技術(shù)資料豐富。 其工作特點(diǎn)： （ 1） 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。 （ 5）待機(jī)工序：處理水排放后，反應(yīng)器處于停滯狀態(tài)等待一個周期。 進(jìn)出水水質(zhì)如表 1 所示： 表 1 項(xiàng)目類別 CODCr BOD5 SS NH4N 動植物油 TP PH 進(jìn)水水質(zhì) 250 150 200 40 25 5 6~8 出水水質(zhì) 90 20 60 10 10 6~9 去除率 64% % 70% 75% 60% 90% 二、處理程度的計(jì)算 5BOD 的去除率為 : % 20200 ?? crCOD 的去除率為 : %6425090250 ?? SS 的去除率為 : %7020200200 ?? NH4N的去除率為 : %75401040 ?? 動植物油 的去除率為 : %60251025 ?? TP 的去除率為 : %905 ?? 廣東環(huán)境保護(hù)工程職業(yè)學(xué)院第一屆“粵綠杯”環(huán)境工程設(shè)計(jì)與模型制作大賽 7 污水 一級處理 三、城市污水處理設(shè)計(jì) 工藝流程的比較 城鎮(zhèn)污水處理廠的設(shè)計(jì)方案，要考慮有效去除 5BOD 和氨氮，污水處理量不大，一般宜采用氧化溝工藝和 SBR工藝 SBR法 其工藝流程： 其工作原理如下： （ 1）流入工序：污水注入，注滿后進(jìn)行反應(yīng)，方向有單純注水，曝氣，緩速攪拌三種 （ 2）曝氣反應(yīng)工序：當(dāng)污水注滿后即開始曝氣操作，這是最重要的工序，根據(jù)污水處理的目的，脫氮應(yīng)進(jìn)行相應(yīng)的處理工作。因此，采用活性污泥法，具體的工藝流程為：進(jìn)水－中格柵－集水井－細(xì)格柵－平流沉砂池－氧化溝－二沉池－接觸池－出水；二沉池剩余污泥－提升泵－ 濃縮池－貯泥池－脫水－干泥外運(yùn)。本設(shè)計(jì)即進(jìn)行污水處理廠的初步設(shè)計(jì)，完成污水泵站、污水及污泥處理的方案選擇、技術(shù)經(jīng)濟(jì)分 析、工藝設(shè)計(jì)及部分施工圖設(shè)計(jì)等。 本方案的設(shè)計(jì)對象廣州市從化區(qū)，近年來，隨著該市工農(nóng)業(yè)的發(fā)展及人民生活水平的不斷提高，城市生活污水量和工業(yè)廢水量也相應(yīng)的大幅度增加。但水是 不可再生資源，隨著人類文明的進(jìn)步、社會的發(fā)展、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平的提高，人類對水資源的污染、破壞確日益嚴(yán)重，水危機(jī)威脅著地球，水污染的防治已進(jìn)入人類的日程安排。本次設(shè)計(jì)在構(gòu)想中充分考慮了環(huán)境效益與經(jīng)濟(jì)效益之間的聯(lián)系 ,盡量最大限度使兩者協(xié)調(diào) 。改良型氧化溝內(nèi)緩慢流動時大量有機(jī)物被去除，處理后的水達(dá)到國家規(guī)定的二級排放標(biāo)準(zhǔn)，允許直接排放入河流和湖泊或用于 m。氧化溝具有傳統(tǒng)活性污泥法的特點(diǎn)，有機(jī)物去除率高，也具有脫氮除磷的功能。氧化溝的共同特點(diǎn)是污水在循環(huán)水池中流動，曝氣方式主要采用表曝方式（近年來，也有鼓風(fēng)曝氣方式的氧化溝， 也被稱作氧化溝池型的普曝，結(jié)合了氧化溝及微孔曝氣的優(yōu)點(diǎn)）。氧化溝，又稱循環(huán)曝氣池，類似活性污泥的延時曝氣法，近年來我國中小城市污水處理廠采用這一工藝較多。廣東環(huán)境保護(hù)工程職業(yè)學(xué)院第一屆“粵綠杯”環(huán)境工程設(shè)計(jì)與模型制作大賽 1 城鎮(zhèn)生活污水廠處理工藝設(shè)計(jì)方案 摘 要 本次大賽設(shè)計(jì)是以相關(guān)的資料為依據(jù)，設(shè)計(jì)一座城鎮(zhèn)生活污水處理廠，其日處理量為 20200 m3/dm。由于城市污水的主要成分為有機(jī)物 ,所以本次設(shè)計(jì)采用了改良型氧化溝工藝。氧化溝目前常用的有卡魯塞爾氧化溝、奧貝爾氧化溝、三溝及雙溝等交替式氧化溝等幾種形式，其中以前兩種更為常用。改良型氧化溝不設(shè)初沉池，處理設(shè)施大大簡化。改良型氧化溝這種高效、簡單的特點(diǎn)，適合大、中、小型污水處理。處理后的活性污泥經(jīng)脫水后可被用作肥料。 關(guān)鍵詞 ： 改良型氧化溝 活性污泥 脫氮除磷 環(huán)境效 益 廣東環(huán)境保護(hù)工程職業(yè)學(xué)院第一屆“粵綠杯”環(huán)境工程設(shè)計(jì)與模型制作大賽 2 目 錄 前 言 ............................................................................................................................. 5 第一篇 設(shè)計(jì)說明書 .......................................................................................................... 6 一、 污水廠的設(shè)計(jì)規(guī)模及進(jìn)出水水質(zhì) ....................................................................... 6 二、處理程度的計(jì)算 ....................................