【正文】 水系統(tǒng)供辦公樓等公共建筑物以及工業(yè)企業(yè)建筑中的各種消防設備的用水。 生產(chǎn)給水：生產(chǎn)給水系統(tǒng)為了滿足生產(chǎn)工藝要求設置的用水系統(tǒng)。根據(jù)用水需求的不同。 水污染控制工程課程設計 20 第六章 輔助設施 廠區(qū)給水 污水處理廠給水主要供給全廠生活用水、生產(chǎn)用水、消防用水和共用水系統(tǒng)。 b、計算水頭損失時，一般應以近期最大流量（或泵的最大出水量）作為構筑物和管渠的設計流量；計算涉及 遠期流量的管渠和設備時，應以遠期最大流量為設計流量，并酌加擴建時的備用水頭。 布置原則 a、選擇一條距離最廠、水頭損失最大的流程進行水力計算。 污水處理工程的污水處理流程高程布置的主要任務是確定各處理構筑物和泵房的標高 ,確定處理構筑物之間連接管渠的尺寸及其標高 。 水污染控制工程課程設計 19 第五章 總體布置 總體平面布置 污水處理廠的平面布置包括處理構筑物、辦公樓、化驗室及其他輔助建筑物以及各種管道、渠道、道路、綠化帶等的布置。干燥可分 自然干燥 和 人工干燥 兩種。 干燥 在 化學工業(yè) 中，常指借 熱能 使 物料 中水分 (或 溶劑 )氣化 ，并由 惰性氣體 帶走所生成的 蒸氣 的 過程 。 消化池 消化池的作用是使污泥中的有機物得到分解，防止污泥發(fā)臭變質(zhì)且其產(chǎn)生的沼氣能作為能源，可發(fā)電用。形式采用間歇式的。浮選濃縮 適用于疏水性污泥或者懸濁液 很難沉降且易于混合的場合，離心濃縮主要適用于場地狹小的場合，其最大不足是能耗高，一般達到同樣效果，其電耗為其它法的 10 倍。 濃縮池的形式有重力濃縮池，氣浮濃縮池和離心濃縮池等。本設計采用氯氣消毒。 消毒劑的選擇應考慮六個因素： 1. 殺死病原體的效果， 2. 剩余消毒劑及剩余消毒劑的穩(wěn)定性； 3. 對水質(zhì)感官會造成什么影響； 4. 消毒副產(chǎn)物的毒理學評價； 5. 工程實踐中控制和監(jiān)測的難易程度； 經(jīng)濟和技術上的可行性，化學穩(wěn)定、有一定的持續(xù)作用、有毒有害副作用小，生成消毒副產(chǎn)物少的消毒劑是較為理想的選擇。 沒有副作用，因而不會產(chǎn)生消毒副產(chǎn)物。設備較復雜，投資較大，電耗較高。 臭氧消毒 臭氧在水中不穩(wěn)定，易分解，氧化能力很強的氧化劑，也是消毒劑。 水污染控制工程課程設計 17 消毒方法 原理 特點 氯氣消毒 水與液氯混合后，產(chǎn)生次氯酸根，是很輕的消毒劑，可以滅活細菌與病原體。設計合理的接觸池應是污水的每一個分子都有相同的停留時間，也就是說水流處于 100%的推流。因此需要對處理后的廢水進行消毒處理，才可以排放到水體之中。因此其中含有病原體等一些有害傳染疾病的物質(zhì)。 本設計采用豎流式。沉淀是泥水之間有清晰的界面，絮凝體結合整體共同下沉。由于二沉池要進行污泥濃縮，所需要的池面積大于只進行泥水分離所需的池面積。大中型污水處理廠多采用機械吸泥的圓形輻流式沉淀池，中型也有采用多斗平流沉淀池的，小型多采用豎流式。 本設計采用輻流式初沉池。 （ 6）還可在初沉池前投加含鐵混凝劑，強 化除磷效果。減緩水質(zhì)變化對后續(xù)生化系統(tǒng)的沖擊。 （ 3） 對 膠體 物質(zhì)具有一定的吸附去除作用。廢水經(jīng)初沉后，約可去除可沉物、油脂 和漂浮物的 50%、 BOD 的 20%，按去除單位質(zhì)量 BOD 或 固體 物計算，初沉池是經(jīng)濟上最為節(jié)省的凈化步驟，對于生活污水和 懸浮物 較高的工業(yè)污水均易采用初沉池預處理 （ 1） 去除可沉物和漂浮物，減輕后續(xù)處理設施的負荷。 池型 優(yōu)點 缺點 平流式沉砂池 截留無機顆粒效果較好、構造較簡單等優(yōu)點 流速不易控制、塵砂中有機性顆粒含量較高、排沙常需要洗砂處理等 曝氣沉砂池 沉砂池中汗有機物的量低于 5%、設有曝氣設備 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不存在不利影響 旋流式沉砂池 占地省、除砂效率高、操作環(huán)境好、設備運行可靠 對水量有較嚴格的適用范圍、對細格柵 的運行小伙要求較高 坡度 =0 .1 ～ 頭部支座集砂槽擴散設備空氣干管支管擋板本設計采取曝氣沉砂池，對相對較小流量的污水進行處理。 （ 7）除砂一般宜采用機械方法。 排砂管直徑應不 小于 。 （ 4）城市污水的沉砂量可按每 10 萬立方米污水沉砂量為 30 立方米計算，其含水率為 60%，容量為 1500kg/立方米。 （ 2）設計流量應按分期建設考慮： a) 當污水自流進入時，應按每期的最大設計流量計算； b)當污水為用提升泵送入時，則應按每期工作水泵的最大組合流量計算； c) 合流制處理系統(tǒng)中，應按降雨時的設計流量計算。當泵房直徑為 7～15m 時，工程造價比矩形低，水泵啟動方便，易于根據(jù)吸水井中水位實現(xiàn)自動操作。但是潛水泵在水下運行，所以要有可靠的產(chǎn)品質(zhì)量、自動化控制和保護功能作技術依托，潛水 泵價格較高。但管理人員必須能熟練的掌握水泵的啟動程序。自灌式泵房在排水泵站應用廣泛，特別是在要求開啟頻繁 的污水泵站要求及時啟動的立交泵站，應盡量采用自灌式泵房，并按集水池的液位變化自動控制運行。 (3)對于自灌式泵房，采用自灌式水泵，葉輪（泵軸）低于集水池最低水位，在 水污染控制工程課程設計 14 最高、中間和最低水位都能直接啟動，其優(yōu)點為啟動及時可靠，不需引水輔助設備，操作簡單，便于自控。 中格柵共有三座，兩座使用，一臺備用。 格柵間配有一臺螺旋輸送機輸送柵渣。 本設計中在泵前設置兩道中格柵。 水污染控制工程課程設計 13 第四章 工藝設計 構筑物設計及工藝說明 格柵由一組或數(shù)組平行的金屬柵條、塑料齒溝或金屬篩網(wǎng)、框架及相關裝置組成，傾斜安裝在污水渠道、泵房集水井的進口處或污水處理廠的前端，用來截留污水中較粗大漂浮物和懸浮物。但在同一溝中好氧區(qū)與缺氧區(qū)各自的體積和溶解氧濃度很難準確地加以控制，因此對除氮的效果是有限的，而對除磷幾 乎不起作用。 氧化溝脫氮除磷工藝 ： 傳統(tǒng)氧化溝的脫氮，主要是利用溝內(nèi)溶解氧分布的不均勻性，通過合理的設計，使溝中產(chǎn)生交替循環(huán)的好氧區(qū)和缺氧區(qū)，從而達到脫氮的目的。曝氣設備作為氧化溝處理工藝中最重要的機械設備，是影響氧化溝處理效率、能耗及穩(wěn)定性的關鍵因素之一，其不僅兼有充氧、推動、混合等功能，還決定著氧化溝的占地面積和基建投資。 曝氣凈化與污泥的沉淀分離一體化 80 世紀初期，美國最早提出將二沉淀池直接設置在氧 化溝中的一體氧化溝概念。 規(guī)模型和用于處理工業(yè)廢水 增加沉淀池，使曝氣和沉淀分別在兩個區(qū)域進行，可以連續(xù)進水，考慮到了硝化和反硝化。 5）與其他污水生物處理方法相比，氧化溝具有處理流程簡單，超作管理方便； 水污染控制工程課程設計 12 出水水質(zhì)好，工藝可靠性強；基建投資省，運行費用低等特點。氧化溝的混合液一旦被加速到溝中的平均流速，對于維持循環(huán)僅需克服沿程和彎道的水頭損失，因而氧化溝可比其他系統(tǒng)以低得多的整體功率密度來維持混合液流動和活性污泥懸浮狀態(tài)。 3) 氧化 溝溝內(nèi)功率密度的不均勻配備，有利于氧的傳質(zhì)，液體混合和污泥絮凝。氧化溝從整體上說又是完全混合的，而液體流動卻保持著推流前進，其曝氣裝置是定位的，因此，混合液在曝氣區(qū)內(nèi)溶解氧濃度是上游高，然后沿溝長逐步下降，出現(xiàn)明顯的濃度梯度，到下游區(qū)溶解氧濃度就很低，基本上處于缺氧狀態(tài)。氧化溝內(nèi)的污水在短期內(nèi)呈推流狀態(tài)，能使入流至少經(jīng)歷一個循環(huán)而避免 短路；在長期內(nèi)，污水呈混合狀態(tài)，及時某個時刻有高濃度和有毒的廢水進入，進入溝內(nèi)的污水也會立即被大量的循環(huán)也所混合西施，因此氧化溝系統(tǒng)又有很輕的耐沖負荷能力。氧化溝能保證較好的處理效果，這主要是因為巧妙結合了 CLR 形式和曝氣裝置特定的定位布置，是式氧化溝具有獨特水力學特征和工作特性。 氧化溝法由于具有較長的水力停留時間，較低的有機負荷和較長的污泥齡。最早的氧化溝是土溝渠，間歇進水，從這一點上來說，氧化溝最早是以序批方式處理污水。 水污染控制工程課程設計 11 工藝處理方法簡介 氧化溝利用循環(huán)式反應池（ Continuous Loop Reator，簡稱 CLR）作為生物反應器，并使用一種帶方向控制的曝氣和攪動裝置向反應池中的液體傳遞水平速度，從而使其在池中循環(huán)。所以選擇氧化溝工藝較適合。因此該工藝在工程上不實用。因此該工藝在工程上不實用，但它為以后除氮脫磷工藝的發(fā)展奠定了基礎。此外污水進入系統(tǒng)的第一級就進行好氧反應，能耗太高，如原污水的含氮量較高，會導致好氧池容積太大，致使實際上不能滿足硝化作用的條件，尤其是溫度在 15℃以下時更是如此，在缺氧段。 格柵 提升泵 沉砂池 初沉池 氧化溝 消化池 濃縮 消毒池 二沉池 水污染控制工程課程設計 10 A2/O 工藝簡介 A2/O 工藝的發(fā)展 1932 年開發(fā)的 Wuhrmann 工藝是最早的脫氮工藝，流程遵循 硝化、反硝化的順序而設置 。工藝簡單，只有一個反應池，不需二沉池、 回流污泥及設備，不需設調(diào)節(jié)池，多數(shù)情況下可省去初沉池，故節(jié)省占地和投資 ，耐沖擊負荷且運行方式靈活，可以從時間上安排曝氣、缺氧和厭氧的不同狀態(tài)，實現(xiàn)除磷 脫氮的目的。此法集進水、曝氣、沉淀、出水 在一座池子中完成，常由四個或三個池子構成一組， 輪流運轉(zhuǎn)，一池一池地間歇運行，故稱 序批式活性污泥法。在大多數(shù)情況下，氧化溝 系統(tǒng)需要二沉池，但有些場合可以在廊道內(nèi)進行沉淀以完成泥水分離過程。 通過曝氣或攪拌作用在廊道中形成 ~的流速，是活性污泥呈懸浮狀態(tài)，在這樣的廊道流速下，混合液在 5~15min 內(nèi)完成一次循環(huán)，而廊道中大量的混合液可以稀釋進水 20~30 倍，廊道中水流雖呈推流式，但過程動力學接近完全混合反應池。氧 化溝工藝屬于懸浮生物處理技術 。 水污染控制工程課程設計 9 氧化溝工藝簡介 氧化溝工藝是我國目前采用較多的污水處理工藝技術之一，實際上是活性污泥法的一種變型。 ，對自動化控制能力要求高； 厭氧消化穩(wěn)定； 率低。 ； 程提供堿度； 有機物； 。 工藝 氧化溝工藝 SBR工藝 A2/O工藝 優(yōu) 點 ，構筑物少，基建費 用?。? ，有穩(wěn)定的除 P脫 N功能； 水有很大稀釋作用， 有較強的抗沖擊負； 的有機物； 成量少，污泥不需要消化處理，不需要污泥回流系統(tǒng)。城市二級污水處理廠常用的工藝有： SBR法、 A2/O 工藝等等。見表 2。確定縣城市污水處理廠的進水水質(zhì)見表： 表 1 進水水質(zhì) CODCr BOD5 SS 氨氮 TP ≤ 550mg/l ≤ 300mg/l ≤ 300mg/l ≤ 50mg/l 2mg/l 廢水處理排放標準 根據(jù)該縣城市總體規(guī)劃，處理后污水用于灌溉農(nóng)田或直接排放至地面水體。根據(jù)該縣城市總體規(guī)劃，排水體制將采用雨水、污水分流制排污系統(tǒng)。其中生活用水量為 萬 m3/d，工業(yè)用水量為 萬 m3/d。該縣城現(xiàn)日供水總量為 萬 m3/d，其中生活用水量為 萬 m3/d，工業(yè)用水量為 萬 m3/d。 （ 1）工藝流程選擇； （ 2）構筑物工藝設計計算； （ 3）水力計算； （ 4）平面及高程布置； （ 5）附屬構筑物設計。 （ 6）降低噪聲，改善廢水處理站及周圍環(huán)境。 （ 4）管理、運行、維修方便，盡量考慮操作自動化，減少 勞動強度。 （ 2）本設計根據(jù)中華人民共和國《環(huán)境保護法》、《水污染防治法》、《撐著污水處理廠污染物排放標準》 GB189182021 一級 A 標準。再設計過程中根據(jù)國家最新的有關規(guī)定，標準和設計規(guī)范。城區(qū)污水未經(jīng)處理就近排入河流水體，加上工業(yè)污水的任意排放，河流嚴重污染，給縣城人民的生存環(huán)境帶來了極大的威脅。 縣城排水現(xiàn)狀 該縣城地形坡度較大，地勢西高東低，