【正文】 效率為 77%，氣蝕余量 ，重量 1500kg 污水提升泵房內(nèi)設控制室，工作人員休息室。其中 400WL 型 3 臺， 300wL型 3 臺。 設計中采用 合建式矩形泵站 。 （ 5） 潛水泵站，潛水泵的電機防水密封，可以長期侵入污水中，不存在受潮問題，潛水泵電機機組整體安裝，結(jié)構緊湊，運行穩(wěn)定，便于就位和更換，所以潛水泵站無需上部廠房，也簡化了地下結(jié)構，降低了工程造價。 （ 4） 非自灌式泵房，泵軸高于集水池最高水位，不能直接啟動，由于污水泵 水管不得設低閥，故需設引水設備。 （ 2） 合建式圓形泵站，裝設立式泵，自灌式工作臺，水泵數(shù)不超過 4 臺，圓形結(jié)構水力條件好，便于沉井施工法，可降低工程造價，水泵啟動方便。 10m 泵站形式的選擇取決于水力條件和工程造價，其它考慮因素還有：泵站規(guī)模大小、泵站的性質(zhì)、水文地質(zhì)條件、地形地物、挖渠及施工方案、管理水平、環(huán)境性質(zhì)要求、選用水泵的形式及能否就地取材等。 粗格柵間設計建筑面積： L179。輸送機末段停放柵渣車。當時間控制系統(tǒng) 出現(xiàn)問題時，如時間控制處于停止階段，而進水中含渣量較多，導致柵 渣淤積，進水渠道堵塞，格柵前后液位差增大到一定值時，液位控制自動開啟，依靠格柵前后液位差控制開停。 回轉(zhuǎn)式格柵除污機采用時間控制和液位控制雙重控制系統(tǒng)，以保護格柵安全平穩(wěn)運行。每道格柵前后各設手電兩用鑄鐵閘門一道，用于調(diào)節(jié)進出水水量，其寬度根據(jù)進水渠道寬設計。 粗格柵間內(nèi)設回轉(zhuǎn) 式格柵除污機兩道。大型污水處理廠截污量大，為減輕勞動強度，一般應用機械清除截留物。 各污水處理構筑物的設計水面標高及池底標高 構筑物名稱 水面標高(m) 池底標高(m) 構筑物名稱 水面標高(m) 池底標高(m) 進水管 / 細格柵后 中格柵 二沉池 城鎮(zhèn)污水處理廠工藝設計（生物脫氮除磷工藝） _水污染課程設計 選題背景 第 17頁 (共 47頁 ) 泵房吸水井 接觸池 細格柵前 各主要構筑物及設備說明 格柵由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)組成，安裝在污水管道、泵房、集水井 的進口處或處理廠的端部，用以截留較大的懸浮物或漂浮物，以便減輕后續(xù)處理構筑物的處理負荷 。經(jīng)過計算各污水處理構筑物的設計水面標高見下表。由于不設污水廠終點泵站，從而布置高程時，確保接觸池的水面標高大于 ,同時考慮挖土埋深。而污水廠廠址海拔為 （并作為相對標高 177。應盡可能使污水處理工程的出水管渠高程不受水體洪水頂托，并能自流。 （ 5） 需要排放的處理水，在常年大多數(shù)時間里能夠自流排放水體。 （ 3） 避免處理構筑物之間跌水等浪費水頭的現(xiàn)象，充分利用地形高差，實現(xiàn)自流。通過計算確定各部位的水面標高 ,從而使污水能夠處理構筑物之間暢通地流動 ,保證污水處理工程的正常運行 . 城鎮(zhèn)污水處理廠工藝設計（生物脫氮除磷工藝） _水污染課程設計 選題背景 第 16頁 (共 47頁 ) 污水處理工程的高程布置一般應遵守如下原則： （ 1） 認真計算管道沿程損失，局部損失， 各處理構筑物，計量設備及聯(lián)絡管渠的水頭損失；考慮最大時流量，雨天流量和事故時流量的增加，并留有一定的余地；還應考慮當某座構筑物停止運行時，與其并聯(lián)運行的其余構筑物及有關的連接管渠能通過全部流量。 污水廠總占地面積 3hm2。出水靠重力排入廠區(qū)東側(cè) 500m 處某河。 8m 2間 磚混結(jié)構 （ 7）總圖布置方案 總圖布置應力求整體協(xié)調(diào)、美觀。 10m 1座 單層框架結(jié)構，包括共用車輛 20 傳達室 L179。 20m 1座 露天 19 車庫 L179。 (12+8)m 18 運動場 L179。 20m 1棟 合建，四層框架結(jié)構，一層設食堂、浴室 17 食堂、浴室 L179。 10m 1間 16 住宿樓 L179。 10m 1間 合建，單層框架結(jié)構，包括機修間，電修間，泥木工間 15 倉庫 L179。 10m 1間 單層框架結(jié)構 14 維修車間 L179。 10m 1 13 配電所 L179。 20m 1棟 合建，三層框架結(jié)構，包括化驗室、中控室 12 檢測中心 L179。 1座 單層框架結(jié)構 11 綜合樓 L179。 H=30m179。 6m 1座 圓形，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)城鎮(zhèn)污水處理廠工藝設計（生物脫氮除磷工藝） _水污染課程設計 選題背景 第 15頁 (共 47頁 ) 構 10 污泥脫水機房 L179。 1座 折板形，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構 9 污泥 濃縮池 D179。 H=36m179。 8 接觸池 L179。 H=18m179。 4座 輻流式，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構 7 污泥回流泵房 L179。 2座 奧貝爾，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構 6 二沉池 D179。 H=179。 m 1座 方形，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構 5 氧化溝 L179。 H=12m179。 10m 1座 方形，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構 4 曝氣沉砂池 L179。 15m 1座 方形 ，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構 3 細格柵間 L179。 10m 1座 方形，現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構 2 提升泵房 L179。 （ 6） 污水處理廠主要建、構筑物匯總 主要建、構筑物一覽表 序號 名稱 設計尺寸 個數(shù) 結(jié)構 1 粗格柵間 L179。輔助建筑區(qū)包括變電所、機修車間、倉庫等，應遠離明火，與其他建筑物保持一定距離，道路通暢。廠前區(qū)建筑主要包括綜合辦公大樓、住宿樓、食堂、車庫及娛樂鍛煉場所，應布置在當?shù)刂黠L向上游，并盡量接近廠區(qū)大門，保證道路暢通，與污水處理區(qū)之間留有一定的綠化帶。相似構筑物可以考慮合建以減少占地和土方量。 建筑物、構筑物四周一般為綠化包圍，各主要建筑物、構筑物應有出口和空地。綠化面積不應少于污水廠總面積的 30%。 通向一般構筑物鋪設人行道，寬度為 ，采用碎石、爐渣、灰土等路面；通向倉庫、檢修車間、堆砂場、堆煤場、管件堆置場、泵房、變電所等主要建筑物處鋪設行車道，路面寬度為 34m，轉(zhuǎn)彎半徑為 7m，縱向坡度不大于 3%，應有回車的可能，采用瀝青、混凝土、碎石、爐渣、灰土等路面；廠區(qū)主干道寬度不應小于 6m，轉(zhuǎn)彎半徑為10m，縱向坡度不大于 3%，應有回車的可能。 （ c）有特殊要求的中心實驗室、化驗室應設于清潔衛(wèi)生、無振動區(qū)。 （ b）安全。 （ a）方便。 （ c）平行布置，不穿越空地，易于檢查、維修。即任一處理單元因故停止運行，其他仍可正常運行。 （ c）利用地形流動，“高程 布置”，確定標高，重力流動，減少運行費用。 （ a）按工藝過程的順序布置緊湊，但也要留有必要間距?？偲矫娌贾帽仨氝m合工藝、土建、防火安全、衛(wèi)生綠化及生產(chǎn)與處理規(guī)模發(fā)展等方面的要求，要特別注意污水處理區(qū)、辦公生活區(qū)與輔助車間的總體規(guī)劃布置。 城鎮(zhèn)污水處理廠工藝設計（生物脫氮除磷工藝） _水污染課程設計 選題背景 第 12頁 (共 47頁 ) 污水、污泥處理工藝流程圖 污水處理廠工程設計 總平面布置直接影響到處理或生產(chǎn)裝置的建設費用和運轉(zhuǎn)費用。 二沉池污泥經(jīng)貯泥池，直接進入機械脫水階段，同時投加 PAM 等藥劑，以強化污泥脫水性能。 本工程污水處理工藝，采用生物脫氮除磷的 奧貝爾氧化溝 工藝，污泥齡達 20 天以上，污泥已基本穩(wěn)定，無需厭氧消化，可以直接進行機械濃縮脫水，同時可以防止 P的厭氧釋放，保證了除 P 效果。 綜合比較，選用奧貝爾氧化溝，其兼具氧化溝和 A2/O 工藝的雙重優(yōu)勢。 奧貝爾氧化溝的溝道布置，便于采用不同種類的工藝模式。當污水濃度下降，為節(jié)能而減少曝氣機運行臺數(shù)時，一般也不必擔心沉淀的發(fā)生。平行切入在水中旋轉(zhuǎn)運行，具有極強的整流和推流能力。尤其是蝶片可以方便拆裝，更為優(yōu)化運行提供了簡 便手段。 奧貝爾氧化溝采用的曝氣轉(zhuǎn)碟，其表面有符合水力特性的一系列凹孔和三角形突起，使其在與水體接觸時將污水打碎成細密水花，具有較高的充氧能力和混合效率。奧貝爾氧化溝實際上是多溝道串聯(lián)的溝型，同時具有推流式和完全混合式兩種流態(tài)的優(yōu)點， 這種特殊設計兼有氧化溝 和 A2/O 工藝的特點， 耐沖擊負荷，可避免普通完全混合式氧化溝易發(fā)生的污泥膨脹現(xiàn)象，可以獲得較好的出水水質(zhì)和穩(wěn)定的處理效果。因此，奧貝爾氧化溝可以在確保處理效果的前提下，可以獲得較大的節(jié)能效益。內(nèi)溝道作為最終出水的把關，一般應保持較高的溶解氧，但內(nèi)溝道容積最小，能耗是較低的。由于外溝道溶解氧平均值很低，絕大部分區(qū)域 DO 為 0mg/L，所以，氧傳遞作用是在虧氧條件下進行的，大大提高了氧傳遞效率 ， 達到了節(jié)約能耗的目的。外溝道體積占整個氧化溝體積的50— 55%，溶解氧 控制趨于 ,高效地完成主要氧化作用：中間溝道容積一般為25%— 30%，溶解氧控制在 ，作為 “ 擺動溝道 ” ，可發(fā)揮外溝道或內(nèi)溝道的強化作用；內(nèi)溝道的容積約為總?cè)莘e的 15%— 20%，需要較高的溶解氧值（ ），以保證有機物和氨氮有較高的去除率。 城鎮(zhèn)污水處理廠工藝設計（生物脫氮除磷工藝） _水污染課程設計 選題背景 第 10頁 (共 47頁 ) （ d）奧貝爾氧化溝 奧貝爾氧化溝由三個同心橢園形溝道組成，污水由外溝道進入溝內(nèi)，然后依次進入中間溝道和內(nèi)溝道，最后經(jīng)中心島流出，至二次沉淀池。在水面上設集水裝置以收集出水，混合液從沉淀池底部流走，部分污泥則從間隙回流至氧化溝。由于側(cè)溝交替運行，設備利用率較低。一定時間后改變水流方向，使兩溝作用相互輪換，中溝則連續(xù)曝氣，三溝式氧化溝無需污泥回流裝置，如果條件合適，還可以進行反消化。在一般情況下，單溝很難形成穩(wěn)定的缺氧段，不利于脫 N。 表曝機少，靈活性差，設備維修期間溝不能工作，溝內(nèi)混合液自由流程長，由于紊流導致的流速不均，很容易引起污泥沉淀，影響運行效果。 （ 5） 氧化溝工藝的選擇 目前用于處理城市污水的氧化溝主要有以下幾種： （ a）卡魯塞爾氧化溝 卡魯塞爾氧化溝是一種單溝環(huán)形氧化溝，主要采用表面曝氣機，兼有供氧和推流的作用。曝氣器位于池底，日常無法了解水下設備運行狀況，檢修或者更換都需要放空，這會給污水廠的運行帶來很大的不便。氧化溝轉(zhuǎn)碟曝氣機工作在水面上，而且安裝的數(shù)量少，安裝、巡檢、維修方便，可以即時發(fā)現(xiàn)了解設備運行情況，隨時解除存在隱患。 （ e）供氧量的調(diào)節(jié)，可以通過改變轉(zhuǎn)碟的轉(zhuǎn)速、浸水深度和轉(zhuǎn)碟安裝個數(shù)等多種手段來調(diào)節(jié)整體供氧能力，使池內(nèi)溶解氧值經(jīng)?？刂圃谧罴阎?，保證系統(tǒng)穩(wěn)定、經(jīng)濟、可靠的運行。溝道的這種脈沖曝氣和大區(qū)域的缺氧環(huán)境，可以較高程度地實現(xiàn)“同時硝化反硝化”的效果。污泥在進行機械濃縮、脫水過程中，停留時間很短，基本沒有污泥中磷的釋放問題。 （ b） A2/O 工藝由于停留時間較短，剩余污泥的穩(wěn)定性較差，一般需要污泥消化和濃縮過程，這不利于除 P，生物除 P是通過聚磷菌在好氧條件下，過量吸 P而使廢水中的 P 得到去除的，最終 P隨聚磷菌進入剩余污泥中除去，剩余污泥長時間處于厭氧狀態(tài)，將導致聚磷菌吸收的 P 重新釋放出來，影響除 P 效果。 （ 4）氧化溝工藝 與 A2/O 工藝相比，具有如下優(yōu)勢： （ a）工藝流程簡單，處理構筑物少，機械設備少，運行管理方便。 自控系統(tǒng)編程工作量較大， PLC 硬件費用高，自動化水平較高，勞動強度較低，對操作人員的素質(zhì)要求較高，總設備費用較高。 耗電量較小，運行費用低。 城鎮(zhèn)污水處理廠工藝設計（生物脫氮除磷工藝） _水污染課程設計 選題背景 第 8頁 (共 47頁 ) 自動化水平高，對電動閥門等設備的可靠性需求較高，控制管理較復雜。 污泥有一定的穩(wěn)定性 污泥有一定的穩(wěn)定性 采用鼓風曝氣，曝氣器均布池底，動力效率高；能耗較低；間歇運轉(zhuǎn)須采用高質(zhì)量的膜式曝氣器，設備的閑置率較高，曝氣器壽命較短，維修 及維護量大。 固體停留時間較長，可抵抗較強的沖擊負荷。 通過每一個周期的循環(huán)，造成有氧和無氧的環(huán)境，對氮和磷有很好的去除效果。 有機物降解與沉淀在一個池子完成，無需設獨立的沉淀池及其刮泥系統(tǒng)。 CAST 工藝與氧化溝工藝比較如表 22： CAST 工藝與氧化溝工藝比較 方案一（ CAST 工藝） 方案二（奧貝爾氧化溝） 單池間歇多池連續(xù)。運行簡單，可實現(xiàn)自動化控制。污水先進缺氧段再進厭氧段，或厭氧、缺氧段同時進水，這樣既解決了缺氧段的碳源不足的問題，使脫 N能夠很好的進行，同時也有利于除 P，聚磷菌在厭氧段釋放 P，同時聚集能量，利用厭氧段聚集的能量，在好氧段進行好氧吸 P過程，厭氧段結(jié)束后立即進入好氧段，能夠使聚磷菌在厭氧段聚集的能 量，充分用來吸 P，加強了除 P過程。氧化溝工藝， A2/O 工藝和 CASS 工藝三種工藝均能達到處理要求。 （ 3）生化處理工藝選擇 目前處理城市污水應用較多的生化工藝有氧化溝， A2/O 法， AB 法， SBR 法等。 有機物含量較少。 （ 6）在滿足處理要求的前提下，減化流程，節(jié)約資金。盡量選擇能耗底的處理工藝和設備。污水處理高程安排應盡量考慮利用自然地勢。 （ 3）防止處理污 染物過程中產(chǎn)生二次污染或污染轉(zhuǎn)移。 （ 1）污水處理后必須達到排