【正文】 ，坡向沉砂斗長度為 則沉泥區(qū)高度為h3=hd+ =+= 池總高度H ：設(shè)超高h1=，H=h1+h2+h3=++=（8）進水漸寬部分長度:（9）出水漸窄部分長度:L3=L1=（10）校核最小流量時的流速：最小流量即平均日流量：Q平均日=Q/kz=1204/=則vmin=Q平均日/A=(2)=，符合要求（11）計算草圖如下：圖44 平流沉砂池計算草圖 厭氧池 為使氧化溝具有除磷脫氮的功能，在氧化溝之前設(shè)生物選擇器及厭氧池，這樣，污水可以在這里進行厭氧中重要的釋磷作用以及部分反硝化作用。排砂管應(yīng)考慮防堵塞措施；（12）池子的形狀應(yīng)盡可能不產(chǎn)生偏流或死角，在集砂槽附近可安裝縱向擋板。（7）空氣擴散裝置設(shè)在池的一側(cè)，送氣管應(yīng)設(shè)置調(diào)節(jié)氣量的閥門； （8）污水的沉砂量，；合流制污水的沉砂量應(yīng)根據(jù)實際情況確定；（9）砂斗容積不應(yīng)大于2d的沉砂量；（10）；（11）沉砂池除砂宜采用機械方法，并經(jīng)砂水分離后貯存或外運。本設(shè)計中沉砂池的設(shè)計參數(shù)有[1]：（1）；（2）；（3）最大流量時停留時間為13min；（4）有效水深為23m，寬深比一般采用12；（5）長寬比可達5，當池長比池寬大得多時，應(yīng)考慮設(shè)計橫向擋板；（6），或35 m3/ (m3基于以上四種沉砂池的比較，本設(shè)計采用平流沉砂池。優(yōu)點：占地面積小，可以通過調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，使得沉砂效果最好，同時由于采用離心力沉砂，不會破壞水中的溶解氧水平（厭氧環(huán)境）。缺點：由于需要曝氣，所以池內(nèi)應(yīng)考慮設(shè)消泡裝置，其他型易產(chǎn)生偏流或死角，并且由于多了曝氣裝置而使費用增加，并對污水進行預(yù)曝氣，提高水中溶解氧。另由于水的旋流運動，增加了無機顆粒間的相互碰撞與摩擦的機會，把表面附著的有機物除去，使沉砂中的有機物含量低于10%。缺點：池深大，施工困難，造價較高，對耐沖擊負荷和溫度的適應(yīng)性較差，池徑受到限制，過大的池徑會使布水不均勻。（2）豎流沉砂池，是污水由中心管進入池內(nèi)后自下而上流動，無機顆粒借重力沉于池底處理效果一般較差。工作穩(wěn)定，構(gòu)造簡單，排沉砂方便，易于施工，便于管理。它由入流渠、出流渠、閘板、水流部分及沉砂斗組成。常用的沉砂池的形式主要有平流式沉砂池、豎流沉砂池、曝氣沉砂池、旋流式沉砂池。計算草圖如下：圖43 污水提升泵房 沉砂池 沉砂池的類型及作用[4] 污水中的無機顆粒不僅會磨損設(shè)備和管道，降低活性污泥活性，而且會板積在反應(yīng)池底部減小反應(yīng)池有效容積，甚至在脫水時扎破率帶損壞脫水設(shè)備。該泵提升流量1314m3/h，轉(zhuǎn)速970r/min，功率185kW。從而需水泵揚程H=Z+h=再根據(jù)設(shè)計流量1204L/s=，采用4臺LZ系列污水泵，單臺提升流量1314m3/h。所以，提升凈揚程Z==。各構(gòu)筑物的水面標高和池底埋深見高程計算。（2）出水管管線水頭損失采用氧化溝工藝方案，污水處理系統(tǒng)簡單，對于新建污水處理廠，工藝管線可以充分優(yōu)化，故污水只考慮一次提升。本設(shè)計因水量較小，并考慮到占地、造價、自動化控制等因素，以及施工的方便與否，采用潛污式矩形泵房。(e)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(gòu)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(gòu)，降低了工程造價。(d)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(shè)低閥，故需設(shè)引水設(shè)備。缺點是泵房深度達，增加地下工程的造價和施工難度，上下巡視也不方便，在地下水高的地方，電機容易受潮，必須加設(shè)通風和烘干空氣的設(shè)施。 (a)合建式矩形泵站，裝設(shè)立式泵，自灌式工作臺，水泵數(shù)為4 臺或更多時，采用矩形，機器間、機組管道和附屬設(shè)備布置方便，啟動簡單，占地面積大；(b)合建式圓形泵站，裝設(shè)立式泵，自灌式工作臺，水泵數(shù)不超過4 臺，圓形結(jié)構(gòu)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。適合在半永久雨水泵站采用。優(yōu)點是結(jié)構(gòu)簡單，集水池有效容積的范圍大。已經(jīng)成為城鎮(zhèn)排水泵站普遍采用的形式。目前污水泵站主要有以下幾種形式：（1）干式泵房：干式泵房集水池和機器間用隔墻分開，只有水泵的吸水管和葉輪淹沒在水中，機器間能保持干燥，也避免了污水的污染。計算草圖如下圖42 細格柵計算草圖 污水提升泵房 泵房的作用及種類城市污水處理廠的運行費用大部分來自于電能，其中40%的電能為水泵消耗，所以，確定合理的水泵及泵站具污水處理廠的關(guān)鍵所在。則柵后槽總高度取柵前渠道超高h2=則柵前槽總高度H1=h+h2=+= 柵后槽總高度H=h+h1+h2=++=格柵總長度每日柵渣量式中 W—每日柵渣量，m3/d； W1—每日每1000m3污水的柵渣量，m3/103m3污水。設(shè)計中取a1=20176。(取n=96) 設(shè)置兩臺細格柵，單臺格柵間隙數(shù)n=96個。柵前槽寬：則柵前水深：柵條間隙數(shù) 設(shè)計中取a=60176。 設(shè)計中取W1=所以宜采用機械格柵清渣及皮帶輸送機或無軸輸送機輸送柵渣，采用機械柵渣打包機將柵渣打包，汽車運走。進水渠道漸窄部分長度過柵水頭損失其中 h1—水頭損失，m； β—格柵條的阻力系數(shù)，查表知當為矩形斷面時β=； k—格柵受污物堵塞時的水頭損失增大系數(shù)，一般取k=3ε—阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)。設(shè)計中取S=進水渠道漸寬部分長度式中 L1—進水渠道漸寬部分長度，m； a1—漸寬處角度，176。(取n=50)設(shè)置兩臺格柵，單臺格柵間隙數(shù)n=50個。設(shè)計中取a=60176。一 中格柵設(shè)計計算進水渠道寬度計算根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式計算設(shè)計中取污水過柵流速v=柵前槽寬：則柵前水深：柵條間隙數(shù)式中 n—格柵柵條間隙數(shù)，個；Q—設(shè)計流量，m3/s；a—格柵傾角，176。其中，中格柵設(shè)在污水泵站前，細格柵設(shè)在污水泵站后。；(6)；(7)格柵間必須設(shè)置工作臺，工作臺上應(yīng)有安全和沖洗設(shè)施；(8)，工作臺正面過進寬度：，；(9)機械格柵的動力裝置一般宜設(shè)在室內(nèi)，或采取其他保護設(shè)施；(10)格柵間內(nèi)應(yīng)安裝吊運設(shè)備，以利于進行格柵及其他設(shè)備的檢修、柵渣的日常清理。本設(shè)計中格柵的設(shè)計原則主要有[11]：(1)格柵的清渣方式有人工清渣和機械清渣，一般采用機械清渣；(2)機械格柵一般不宜少于兩臺；(3)；(4)；(5)格柵傾角一般采用45176。按照格柵形狀，可分為平面格柵和曲面格柵；按照格柵凈間距，可分為粗格柵(50100mm)、中格柵(1040mm)、細格柵()三種，平面格柵和曲面格柵都可以做成粗、中、細三種[3]。由《水處理工程師手冊》，其安裝尺寸參數(shù)如下表41所示：表41 HZh1型閘門安裝參數(shù)DH0AQEF(F1)G(G1)HH1d2PS25002500278012501125285(265)390(370)33201180Φ3818012(4)啟閉機的選擇 由《水處理工程師手冊》。進水閘井前設(shè)跨越管，跨越管的作用是當污水廠發(fā)生故障或維修時，可使污水直接排入水體，跨越管的管徑比進水管略大，取為1400mm，進水閘井的設(shè)計要求如下[2]：(1)設(shè)在進水閘、格柵、集水池前；(2)形式為圓形、矩形或梯形；(3)井底高程不得高于最低來水管管底，水面不得淹沒來水管管頂。(1)取進水管流速為v=，由《給水排水設(shè)計手冊(第二版)》第1冊查知，取管徑為D=1250mm設(shè)計坡度i=；(2)已知最大日污水量Qmax=；(3)初定充滿度h/D=，則有效水深h=1250 =；(4)，則水面標高為：(5)管頂標高為:+=；(6)=。本次設(shè)計采用在國內(nèi)廣泛使用， 技術(shù)相對成熟的Carrousel氧化溝工藝。 污水處理方案的確定通過上述對污水處理工藝的介紹，將A2/O 同步脫氮除磷工藝，Carrousel氧化溝工藝和奧貝爾氧化溝工藝進行工藝參數(shù)、處理效果的比較。（1）優(yōu)點①工藝流程簡單、占地面積小、投資較低、運轉(zhuǎn)費用低；②運行靈活，抗沖擊能力強，對原水的水質(zhì)水量的變化有較強的適應(yīng)能力，處理效果穩(wěn)定，出水水質(zhì)好； ③處理工藝在國內(nèi)外處于先進水平，設(shè)備自動化程度高，可用微機進行操作和控制；④整個工藝運轉(zhuǎn)操作較為簡單，維修方便； ⑤投資較省，處理成本低，工藝有推廣應(yīng)用價值；⑥適用范圍廣，適合分期建設(shè)；⑦污泥產(chǎn)量低，污泥性質(zhì)穩(wěn)定。（2）處理構(gòu)筑物少，流程簡單；池子總?cè)莘e減少，土建工程費用低；不需設(shè)二次沉淀池及其刮泥設(shè)備，也不用設(shè)回流污泥泵站。CASS工藝特點（1）運行靈活可靠生物選擇器可以根據(jù)污水水質(zhì)情況，以好氧、缺氧和厭氧三種方式運行。在預(yù)反應(yīng)區(qū)內(nèi)，微生物能通過酶的快速轉(zhuǎn)移機理迅速吸附污水中大部分可溶性有機物，經(jīng)歷一個高負荷的基質(zhì)快速積累過程，這對進水水質(zhì)、水量、PH和有毒有害物質(zhì)起到較好的緩沖作用，同時對絲狀菌的生長起到抑制作用，可有效防止污泥膨脹；隨后在主反應(yīng)區(qū)經(jīng)歷一個較低負荷的基質(zhì)降解過程。（2）缺點①間歇周期運行，對自控要求高；②變水位運行，電耗增大；③脫氮除磷效率不太高；④污泥穩(wěn)定性不如厭氧硝化好。⑨工藝流程簡單、造價低。 ⑦SBR法系統(tǒng)本身也適合于組合式構(gòu)造方法，利于廢水處理廠的擴建和改造。 ⑤處理設(shè)備少，構(gòu)造簡單，便于操作和維護管理。 ③耐沖擊負荷，池內(nèi)有滯留的處理水，對污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機污物的沖擊。5. SBR工藝的優(yōu)缺點（1）優(yōu)點①理想的推流過程使生化反應(yīng)推動力增大，效率提高，池內(nèi)厭氧、好氧處于交替狀態(tài)，凈化效果好。 （9）工藝流程簡單、造價低。 （7）SBR法系統(tǒng)本身也適合于組合式構(gòu)造方法，利于廢水處理廠的擴建和改造。 （5）處理設(shè)備少，構(gòu)造簡單，便于操作和維護管理。（3）耐沖擊負荷，池內(nèi)有滯留的處理水，對污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機污物的沖擊。圖33 SBR工藝流程圖 （1）理想的推流過程使生化反應(yīng)推動力增大，效率提高，池內(nèi)厭氧、好氧處于交替狀態(tài)，凈化效果好。將微生物細胞物質(zhì)與水沉淀分離，廢水即得到處理。它的主要特征是在運行上的有序和間歇操作，SBR技術(shù)的核心是SBR反應(yīng)池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無污泥回流系統(tǒng)。 SBR法SBR是序列間歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的簡稱，是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術(shù)，又稱序批式活性污泥法。氧化溝的曝氣設(shè)備一般為曝氣轉(zhuǎn)刷和曝氣轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)刷的浸沒深度為250~300mm，轉(zhuǎn)盤的浸沒深度為480~530mm。（4）流速不均及污泥沉積問題在氧化溝中，為了獲得其獨特的混合和處理效果，混合液必須以一定的流速在溝內(nèi)循環(huán)流動。（2）泡沫問題由于進水中帶有大量油脂，處理系統(tǒng)不能完全有效地將其除去，部分油脂富集于污泥中，經(jīng)轉(zhuǎn)刷充氧攪拌，產(chǎn)生大量泡沫；泥齡偏長，污泥老化，也易產(chǎn)生泡沫。（1）污泥膨脹問題當廢水中的碳水化合物較多，N、P含量不平衡，pH值偏低，氧化溝中污泥負荷過高，溶解氧濃度不足，排泥不暢等易引發(fā)絲狀菌性污泥膨脹；非絲狀菌性污泥膨脹主要發(fā)生在廢水水溫較低而污泥負荷較高時。由于氧化溝工藝污泥齡長，負荷低，排出的剩余污泥已得到高度穩(wěn)定，剩余污泥量也較少。淹沒深度的變化對曝氣設(shè)備的推動力也會產(chǎn)生影響，從而可以對進水流速起到一定的調(diào)節(jié)作用；其二是通過直接調(diào)節(jié)曝氣器的轉(zhuǎn)速：由于機電設(shè)備和自控技術(shù)的發(fā)展，目前氧化溝內(nèi)的曝氣器的轉(zhuǎn)速時可以調(diào)節(jié)的，從而可以調(diào)節(jié)曝氣強度的推動力。（3）曝氣強度可調(diào)節(jié)氧化溝的曝氣強度可以通過兩種方式調(diào)節(jié)。（2）曝氣設(shè)備的多樣性常用的曝氣設(shè)備有轉(zhuǎn)刷、轉(zhuǎn)盤、表面曝氣器和射流曝氣等。有與二次沉淀池分建的氧化溝也有合建的氧化溝，合建的氧化溝又有體內(nèi)式和體外式之分，等等。（1）構(gòu)造形式多樣性 基本形式氧化溝的曝氣池呈封閉的溝渠形，而溝渠的形狀和構(gòu)造則多種多樣，溝渠可以呈圓形和橢圓形等形狀。 。d；在考慮硝化的情況下， kgBOD/kgMLSS氧化溝工藝一般都采用封閉的環(huán)狀溝，污水和活性污泥在溝內(nèi)進行幾十圈甚至更多的循環(huán)后排出系統(tǒng)。氧化溝的水力停留時間長，有機負荷低，其本質(zhì)上屬于延時曝氣系統(tǒng)。氧化溝又名氧化渠，因其構(gòu)筑物呈封閉的環(huán)形溝渠而得名。 氧化溝工藝是活性污泥法的一種變形工藝，屬于延時曝氣的活性污泥法。（1）反應(yīng)池容積比A/O脫氮工藝還要大； （2）污泥內(nèi)回流量大，能耗較高； （3）用于中小型污水廠費用偏高； （4）沼氣回收利用經(jīng)濟效益差； （5）污泥滲出液需化學除磷。（6）在厭氧—缺氧—好氧交替運行下，絲狀菌不會大量繁殖，SVI一般小于100，不會發(fā)生污泥膨脹。 （4）脫氮效果受混合液回流比大小的影響,除磷效果則受回流污泥中夾帶DO和硝酸態(tài)氧的影響，因而脫氮除磷效率不可能很高。?。?）污泥沉降性能好。 A2O生物脫氮除磷系統(tǒng)的活性污泥中，菌群主要由硝化菌和反硝化菌、聚磷菌組成。生物池通過曝氣裝置、推進器(厭氧段和缺氧段)及回流渠道的布置分成厭氧段、缺氧段、好氧段。該工藝處理效率一般能達到：BOD5和SS為90%~95%，總氮為70%以上，磷為90%左右，一般適用于要求脫氮除磷的大中型城市污水廠。 A2/O工藝另外，內(nèi)循環(huán)液來自曝氣池，含有一定的DO，使A段難以保持理想的缺