【正文】 率，即活性污泥微生物每代謝1kgBOD所需要的氧量，以千克計，；Q——污水流量，；——經(jīng)活性污泥微生物代謝活動被降解的有機(jī)污染物量，以BOD值計；b——活性污泥微生物同國內(nèi)原代謝的自身氧化過程的需氧率，即每kg活性污泥每天自身氧化所需要的氧量，以kg計，；V——氧化溝容積，；Xv——單位氧化溝容積內(nèi)的揮發(fā)性懸浮固體（MLVSS）量。2好氧化溝設(shè)計計算（1）去除BOD5① 好氧區(qū)容積 好氧區(qū)容積計算采用動力學(xué)計算方法 式中：——污水設(shè)計流量，m3/d；——混合液揮發(fā)懸浮固體濃度，取2800；、——進(jìn)出水濃度，；——內(nèi)源代謝系數(shù)，；——污泥產(chǎn)率系數(shù)。 三溝式氧化溝設(shè)計計算1設(shè)計參數(shù)（1）污泥齡一般取θc=20～30d（去除BOD5時5～8d；去除BOD5并硝化時10～20d，去除BOD5并反硝化時30d）；（2）污泥負(fù)荷一般取N=～(kgMLVSS本工藝采用的氧化溝工藝屬于交替工作式氧化溝，三條同體積的溝槽串聯(lián)組成，兩側(cè)邊池交替作為曝氣池與沉淀池，中間池一直作為曝氣池。不難看出，若調(diào)整各階段的運(yùn)行時間，就可達(dá)到不同的處理效果，以適應(yīng)水質(zhì)、水量的變化。至此完成整個循環(huán)過程。　　階段六：類似于階段三，溝Ⅱ進(jìn)水，溝Ⅰ沉淀出水。階段四與階段一的水流方向恰好相反，溝Ⅲ起反硝化作用，出水由溝Ⅰ排出?！　‰A段四：進(jìn)水改從溝Ⅲ流入，溝Ⅲ出水堰升高，溝Ⅰ出水堰降低，并開始出水。 　　階段三：進(jìn)水仍然從溝Ⅱ注入，經(jīng)溝Ⅲ排出．但溝Ⅰ中的轉(zhuǎn)刷停止運(yùn)轉(zhuǎn)，開始進(jìn)行泥水分離，待分離完成，該階段結(jié)束?！　‰A段二：進(jìn)水改從處于好氧狀態(tài)的溝Ⅱ流入，并經(jīng)溝互Ⅲ沉淀后排出。此時，溝Ⅰ處于缺氧狀態(tài)，溝內(nèi)活性污泥利用水中的有機(jī)物作為碳源，活性污泥中的反硝化菌則利用前一段產(chǎn)生的硝酸鹽中的氧來降解有機(jī)物，釋放出氮氣，完成反硝化過程?！　∪郎鲜窖趸瘻瞎に囍饕聪旅媪鶄€階段輪換運(yùn)行。　　三溝式氧化溝是氧化溝的一種典型構(gòu)造形式，目前采用的三溝式氧化溝工藝是丹麥在間歇式運(yùn)行的氧化溝基礎(chǔ)上開創(chuàng)的，它實際上仍是一種連續(xù)流活性污泥法，只是將曝氣、沉淀工序集于一體，并具有按時間順序交替輪換運(yùn)行的特點，其運(yùn)轉(zhuǎn)周期可根據(jù)處理水質(zhì)的不同進(jìn)行調(diào)整，從而使其運(yùn)行操作更趨于靈活方便。 三溝式氧化溝設(shè)計計算氧化溝也稱氧化渠，又稱循環(huán)曝氣池，是活性污泥法的一種變形，是50年代荷蘭首先設(shè)計的。配水管管徑D2 設(shè)配水管管徑D2=1200mm，流量q=1805(m3/h)，查水力計算表，得知v=。根據(jù)有關(guān)實驗資料，當(dāng) 時，屬于矩形寬頂堰。矩形堰的流量式中：q—矩形堰的流量，m3/s；H—堰上水頭，m；b—堰寬，m，取堰寬b=；m0—流量系數(shù)，～。①堰上水頭H。（2）矩形寬頂堰 進(jìn)水從配水井底中心進(jìn)入，經(jīng)等寬度堰流入3個水斗再由管道接入3座后續(xù)構(gòu)筑物，每個后續(xù)構(gòu)筑物的分配水量應(yīng)為q=5416/3=1805(m3/h)。沉沙槽容積為：H= h1+h2+h3+h4=+++=⑩ 排沙采用泵吸式排沙機(jī)排除。（2） 設(shè)計計算① 池子的有效容積 式中：——沉砂池的總有效容積，；——最大設(shè)計流量，；——最大設(shè)計流量時流行時間，min，1 min～3 min，本設(shè)計取2min； ② 水流斷面面積式中：——沉沙池過水?dāng)嗝婷娣e，m2——最大設(shè)計流速，m/s； m/s—— m/s， 曝氣沉砂池③ 池總寬度設(shè)h2= 式中：B——沉砂池總寬度，m；h2——設(shè)計有效水深，m；一般取2 m—3 m， m；寬比一般采用1—2；④ 每格池子寬度設(shè)n=2格～(符合規(guī)定)⑤ 池長 ⑥ 每小時所需空氣量，q 式中：q——每小時所需空氣量，m3/h；d——每立方米污水所需空氣量，m3空氣/m3污水； m3空氣/污水—，本設(shè)計采用 m3污水/m3污水；⑦ 沉砂斗所需容積式中：V——沉沙室所需容積，m3 Qmax——日設(shè)計流量，m3 /d X——城市污水沉沙量；m3 /106 污水，取污水 T——清除沉沙間隔時間，d，一般采用兩天 ——污水流量總變化系數(shù)，取 m3⑧ 沉砂槽尺寸的確定 沉砂槽，斗底寬，沉砂池坡向沉砂斗的坡度為（本設(shè)計采用）斗壁與水平面的傾角大于（本設(shè)計取），則沉沙池上口寬。⑤ 池子的進(jìn)口和出口布置，應(yīng)防止發(fā)生短路，曝氣沉砂池的進(jìn)水方向與水在池內(nèi)的旋流方向一致，出水口常用淹沒式，出水口方向與進(jìn)水口垂直，并宜設(shè)置擋板。若池長比池寬大得多，則應(yīng)考慮設(shè)置橫向擋板，池的形狀應(yīng)盡可能不產(chǎn)生死角或者偏流，集砂槽附近安裝縱向擋板。② 廢水在最大流量時，在曝氣沉砂池內(nèi)的停留時間為1～3分鐘，如果考慮預(yù)曝氣則延長池身，使停留時間為10～30分鐘?；谝陨先N沉砂池的比較，本工程設(shè)計確定采用曝氣沉砂池。(3)曝氣沉砂池優(yōu)點：克服了平流沉砂池的缺點，使砂礫與外裹的有機(jī)物較好的分離，通過調(diào)節(jié)曝氣量可控制污水的旋流速度，使除砂效率穩(wěn)定，受流量變化影響小，同時起調(diào)節(jié)曝氣作用，其沉砂量大，且其含有機(jī)物少。 (2)豎流沉砂池優(yōu)點：占地少，排泥方便，運(yùn)行管理易行。工作穩(wěn)定，構(gòu)造簡單，易于施工，便于管理。沉砂池一般設(shè)于泵站倒虹吸管前，以前減輕無機(jī)顆粒對于水泵、管道的磨損；也可設(shè)于初沉池前，減輕沉淀池負(fù)荷及改善污泥處理構(gòu)筑物的處理條件，沉砂池的形式，按水流方向的不同可分為平流式、豎流式、曝氣沉砂池三類。—70176。故本設(shè)計的中格柵宜采用機(jī)械清渣。W1——柵渣量（）K——生活污水流量總變化系數(shù)。(4) 通過格柵的水頭損失 式中：h1——過柵(設(shè)計)水頭損失，m； h0——計算水頭損失，m； g——重力加速度， ；k——系數(shù)，一般取3； ξ——阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，,當(dāng)為矩形斷面時，β= 為避免造成柵前涌水，故將柵后槽底下降h1為補(bǔ)償。m B1——進(jìn)水渠道寬度， α——其漸寬部分展開角度，取20176。設(shè)置兩組組格柵。（7） 衛(wèi)生為了管理人員清刷地面和個人衛(wèi)生，應(yīng)就近設(shè)洗手池，接25 mm的給水管，并備有供沖洗的橡膠管。② 窗：泵房于陰陽兩側(cè)開窗，便于通風(fēng)采光，開窗面積不小于泵房的1/5，于兩側(cè)設(shè)八扇窗，其尺寸為18002400 mm。（6） 門窗及走廊、樓梯① 門：機(jī)器間至少應(yīng)有滿足設(shè)備的最大部件搬遷出入的門，寬不小于4 m。（5） 泵房值班室、控制室及配電間值班室設(shè)在機(jī)器間一側(cè)有門相通，并設(shè)置觀察窗，根據(jù)運(yùn)行控制要求設(shè)置控制和配電柜，其面積約為1218 m2，能滿足12人值班，因長年運(yùn)行，因此安裝電話。泵房在上層工作間設(shè)置窗戶，保證有充足的自然采光，檢修操作點是采用集中照明。排水溝沿墻設(shè)置，坡度I=， m， m在吸水管上接出DN100 mm的小管伸到集水坑內(nèi)，當(dāng)水泵工作時把坑內(nèi)積水抽走。（2） 計量設(shè)備由于污水中含有機(jī)械雜質(zhì)，其計量設(shè)備考慮被堵塞的問題，可采用電磁流量計，采用壓水干管的彎頭作為計量設(shè)備。h—吊起物底部與泵房進(jìn)口處室內(nèi)地坪的距離。選擇CD1312D型電動葫蘆，其規(guī)格見下表：表53 起吊機(jī)選擇規(guī)格型號重量/t起升高度/m起升速度m/min運(yùn)行速度m/min工字梁軌道型號最大輪壓kg重量kgCD1312D31286020a～451650360主起升電動機(jī)慢速起升電動機(jī)運(yùn)行電動機(jī)鋼絲網(wǎng)功率kw轉(zhuǎn)速r/min功率/kw轉(zhuǎn)速r/min功率/kw轉(zhuǎn)速r/min直徑/mm結(jié)構(gòu)13801380138013637+1180Ib（2） 高度的確定H=a++b+c+d+e+h式中：a—單軌吊車梁的高度，b—滑車的高度，c—起重葫蘆在鋼絲繩繞緊狀態(tài)下的長度，取1080mmd—起重繩的垂直長度；==。① m；② 基礎(chǔ)尺寸為12001250mm；③ ； ④ 出水側(cè)基礎(chǔ)與墻壁的凈距為2m。② 要澆制在較堅實的地基上，以免發(fā)生不均勻沉降或基礎(chǔ)下沉。通過以上計算，本次設(shè)計選擇的污水泵參數(shù)如下：由Q=，H=14 m，可查手冊 [給水排水快速設(shè)計手冊04——給水排水設(shè)備] 得：選用250WDL型立式污水泵，其各項性能如下：表52 泵的選擇參數(shù)型號流量m3/h揚(yáng)程/m轉(zhuǎn)速r/min功率/kw效率/%重量/kg250WDL750125099075772570 （1） 水泵機(jī)組基礎(chǔ)的確定 機(jī)組安裝在共同基礎(chǔ)上，基礎(chǔ)的作用是支撐并固定機(jī)組，使之運(yùn)行穩(wěn)定。(6) 選泵具體計算泵站選用集水池與機(jī)器間合建式的矩形泵站。使用較廣泛，一般用于半地下式泵站。機(jī)械排風(fēng)可以分別是為電機(jī)分別排風(fēng)。機(jī)械通風(fēng)：采用全部機(jī)械通風(fēng)和部分機(jī)械通風(fēng)。(4)泵房的通風(fēng)設(shè)施自然通風(fēng)、機(jī)械通風(fēng)。每臺泵應(yīng)設(shè)置單獨的吸水管，這不僅改善水力條件，而且可以減少雜質(zhì)堵塞管道的可能性。由以上可知，本設(shè)計因水量大，并考慮到造價、自動化控制等因素，以及施工的方便與否，采用自灌式半地下式矩形泵房。對于自灌式泵房，采用自灌式水泵，葉輪（泵軸0）低于集水池最低水位，在最高、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(shè)備，操作簡單。(1)污水泵站的特點及形式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、地形條件、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?！?0176。 采用機(jī)械清渣。（）；——生活污水流量總變化系數(shù)。 ——柵渣量,污水，格柵間隙為16 —25mm時，=—；格柵間隙為30 —50mm時，=—。（3） 通過格柵的水頭損失設(shè)格柵為矩形銳邊斷面取k=3 式中：h1——過柵（設(shè)計）水頭損失，m； h0——計算水頭損失，m； g——重力加速度，； k——系數(shù)，一般采取3； ——阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，,當(dāng)為矩形斷面時，β= 為避免造成柵前涌水，故將柵后槽底下降h1為補(bǔ)償。m. B1——進(jìn)水渠道寬度，α——其漸寬部分展開角度，取20176。 v—過柵流速，m/s，— m/s。b—柵條間隙，1535 mm。B=S(n1)+bn式中：B—柵槽寬度，m（ —,）。柵條間隙數(shù)。本設(shè)計設(shè)計兩組組格柵。本設(shè)計采用兩道格柵，一道粗格柵、一道細(xì)格柵。大型污水處理廠截污量大，以減輕勞動強(qiáng)度，一般應(yīng)用機(jī)械清除截留物。 具體工藝流程的確定由于本設(shè)計的設(shè)計規(guī)模為100000 m3/d,，屬于大型污水處理廠，按設(shè)計要求采用三溝式氧化溝工藝，具體流程圖如下：原污水 泥沙脫水外運(yùn) 排入河流 外運(yùn) 中格柵污泥泵房配水井曝氣沉砂池細(xì)格柵污水泵房 泥沙三溝式氧化溝接觸消毒池脫水機(jī)房貯泥池濃縮池注：污水管 污泥管 氧化溝工藝流程圖5主要構(gòu)筑物的設(shè)計計算 進(jìn)水格柵間的設(shè)計與計算格柵是由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)組成，安裝在污水管道、泵站、集水井的進(jìn)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(gòu)筑物的處理負(fù)荷。C 工藝流程：格柵沉沙池消毒池出水剩余污泥回流污泥氧化溝進(jìn)水 氧化溝工藝流程圖D 適用條件：適用于大中型污水處理廠。⑤ 承受水質(zhì)、水溫、水量能力強(qiáng)，出水質(zhì)好。① 主要技術(shù)參數(shù)出如表55所示：表41 氧化溝工藝主要技術(shù)參數(shù)表污泥負(fù)荷 NS/[kgBOD5/()]～水力停留時間 T/h10～24污泥齡/d去除BOD55～8去除BOD5，并硝化10～20去除BOD5，并反硝化30污泥回流比 R %50～60污泥濃度X mg/L2000～6000容積負(fù)荷 [kgBOD5/( m3d)]～出水水質(zhì) mg/LBOD510～15SS10～20NH3N1～3TP＜1② 氧化溝內(nèi)的循環(huán)流