【正文】 4342 )315( ????????? ?rQNO （ KgO2/d） 污泥自身氧化需氧量為 O3 439。 B=179。 H=179。每溝設 出水堰兩扇，啟閉機 2臺。 氧化溝直線段長 L1=，圓弧段長度為 L2= 氧化溝實際平面面積為： 4828)(4)(3 22 ???????? ??iA㎡ 實際容積為： 1 6 9 0 39。 ② 池體設計計算 氧化溝所需總容積 V 66 071 0000 ?? ??? srNXQSV ?m3 共設氧化溝四組，每組容積為 Vi=V/n=66071/4=16518m3 氧化溝設計有效水深為 H1=， 則每組氧化溝平面面積為： ??? HVA ii ㎡ 設計每組氧化溝有 6條溝，每溝斷面尺寸為 B179。 設計流量 Q=15萬 m3/d=6250m3/h 進水 BOD5 S0=200mg/L 出 水 BOD5 Se=15mg/L 進水 NH3N=15mg/L 出水 NH3N=3mg/L 污泥負荷 Ns=(KgVSS178。 第 14 頁 /共 33 頁 氧化溝采用垂直軸曝氣機進行攪拌、推進、充氧，部分曝氣機配置變頻調速器。 氧化溝 ① 設計說明 擬用卡羅塞氧化溝，去除 COD與 BOD之外，還應具備硝化和一定的脫氮作用，以使出水 NH3N 低于排放標準，故污泥負荷和污泥泥齡應分別低于(KgVSS 178。 。 配水井 曝氣沉砂后污水進入配水井向氧化溝配水，每兩組氧化溝設配水井一座，同時回流污泥也經(jīng)配水井向氧化溝分配。 鼓風機房（ 179。鼓風機總供氣量為 。 s），則用氣量為 。 ）㎡ 鼓風機房 砂水分離后，通入氣水混合液洗砂，氣和水分別沖洗或聯(lián)合沖洗。 提砂泵房平面尺寸： L179。砂水分離器外形高度 H1=，入水口離地面相對高程為 ，則抽砂泵靜揚程為 H0=()= mH2O，砂水 分離器入口的壓力為 H2== 則抽砂泵所需揚程為 H=H0＋ H2=＋ = 每組曝氣沉砂池設提砂泵房一座，配兩臺提砂泵，一用一備，共 4臺。 179。 B179。 ）㎡。 在曝氣沉砂池會有少量浮油產(chǎn)生，出水端設置撇油管 DN200，人工撇除浮油，池外設置油水分離槽井。 曝氣管管徑 DN100mm，送風管管徑 DN150mm。 h) 空氣用量 Qa=qQmax=179。 則單格池寬 1 ?? LAB im 每組池寬 B=2B1= ③ 曝氣系統(tǒng)設計計算 采用鼓風曝氣系統(tǒng)，羅茨鼓風機供風，穿孔管曝氣。 設計流量為 Qmax=7500 m3/h= m3/s，設計水力停留時間 t=，水平流速υ=，有效水深 H1=。 曝氣沉砂池 ① 設計說明 污水經(jīng)螺旋泵提升后進入平流曝氣沉砂池，共兩組對稱于提升泵房中軸線布置，每組分為兩格。 =㎡ ,其工作間占地面積為 179。 ③ 提升泵房 螺旋泵泵體室外安裝，電機、減速機、電控柜、電磁流量計顯示器室內安裝，另外考慮一定檢修空間。該泵提升流量為 2100～ 2300 m3/h，轉速 42r/min，頭數(shù) 3，功率 55KW，占地面積為（ 179。設計流量 Qmax=7500 m3/h，采用 4臺螺旋泵，單臺提升流量為 1875 m3/h。 ，則相應二沉池、氧化溝、曝氣沉砂池水面相對標高分別為 、 。設計流量 Qmax=7500 m3/h。污水經(jīng)提升后入曝氣沉砂池。 污物的排除采用機械裝置：φ 300螺旋輸送機，選用長度 l=。 =(㎡ ) 過柵水頭損失（ h1） ??????????? 75s i n) () ( i n223/421 agKh ?? = ③ 柵渣量計算 對于柵條間隙 e= 的中格柵，對于城市污水，每單位體積污水攔截污物為W1=。 選用 GH2021鏈式旋轉格柵除污機 2臺，水槽寬度 ，有效柵寬 ，實際過柵流速υ =(平均流量時 u=),柵槽長度 l=。 ② 格柵計算 a. 柵條間隙數(shù)（ n） 為 75s i i nm a x ??? ???? ?eh aQn 條 b. 柵槽有效寬度 (B) 設計采用φ 10圓鋼為柵條 ,即 S=。 3 污水處理工藝設計計算 污水處理系統(tǒng) 格柵 ① 設計說明 由于不采用池底空氣 擴散器形成曝氣，故格柵的截污主要對水泵起保護作用，擬采用中格柵，而提升水泵房選用螺旋泵，為敞開式提升泵，為減少柵渣量，格柵柵條間隙已擬定為 。 d），比普通活性污泥法減少投資約為 %； ⑤ 氧化溝法處理運行費用 /年，處理 1t污水運行成本為 /m3污水，比普通活性污泥法減少運行費約 %。 ① 氧化溝法方案在達到與傳統(tǒng)活性污泥法同樣的去除 BOD5效果時，還能有更充分的硝化和一定的反硝化效果； ② 氧化溝法管理較簡單，適合該市污水處理管理技術水平現(xiàn)狀； ③ 氧化溝法污水處理廠總占地 ，單位占地 /（萬 m3178。 d） ] 6 工程總投資 單位投資 /[元 /（ m3178。 比較結果 普通活性污泥法和氧化溝兩方案的技術經(jīng)濟比較詳見表 4。 工藝流程框圖 普通活性污泥法工藝流程 見圖 1 氧化溝法工藝流程 見圖 2 第 7 頁 /共 33 頁 渣包外運垃圾打包機格柵原污水提升泵超越閘沉砂池 初沉池鼓風機 空氣流量計 曝氣池空氣鼓風機 空氣濾清器二沉池 接觸池 分水井防洪閘排放河農(nóng)灌砂泵砂水分離器砂外運集泥井 回流泵 套管閥 加氯機液氯沼氣壓縮 沼氣壓縮濃縮池污泥泵一級消化二級消化 投泥泵污泥脫水機泥餅外運沼氣柜 沼氣鍋爐 污泥加熱 余熱回收 沼氣發(fā)電 升壓站 電網(wǎng)至回用水深度處理系統(tǒng)圖1 普 通活性污泥法污水處理工藝流程 ( 第一方案) 第 8 頁 /共 33 頁 渣包外運柵渣打包機格柵原污水提升泵超越閘沉砂池 流量計鼓風機 空氣氧化溝 二沉池 接觸池 分水井防洪閘排放河農(nóng)灌砂泵砂水分離器砂外運回流泵 套管閥 加氯機液氯污泥泵污泥泵貯泥池 濃縮池污泥脫水機泥餅外運至回用水深度處理系統(tǒng)集泥井圖2 氧化溝法污水處理工藝流程 (第二方案)第 9 頁 /共 33 頁 技術經(jīng)濟比較 比較內容 ① 技術比較 包括污水處理出水水 質和運行管理水平要求； ② 經(jīng)濟比較 包括污水處理工程基建投資、運行費用和占地面積； ③ 比較范圍 污水處理廠的污水及污泥處理工程以及附屬建筑等工程； ④ 基建投資詳細內容 普通活性污泥法方案投資估算見表 3，氧化溝工藝方案投資估算見表 8。 我國自 20世紀 80年代起，也已普遍采用 氧化溝技術處理污水，如桂林東（ 4萬 m3/d）、昆明蘭花溝（ 6萬 m3/d）、邯鄲東（一期 m3/d）、長沙第二（ 14萬 m3/d）、西安北石橋（一期 15萬 m3/d）等城市污水處理廠都采用此工藝，均取得了很好的效果，出水 BOD5一般為 10mg/L左右。 ⑥ 占地面積少。由于廢水在氧化溝中設計水力停留時間 T為 10～ 24h，因此可計算出廢水在整個停留時間內要完成的循環(huán)次數(shù)為 30～ 280次不等。 ⑤ 具有一定承受水量、水質沖擊負荷的能力。 ④ 污泥量少，污泥性質穩(wěn)定。實際運行證明，由于氧化溝工藝省去初沉池和污泥厭氧消化系統(tǒng)，且比較容易實現(xiàn)硝化和反硝化，當處理要求脫氮時，氧化溝工藝在基建投資方面比傳統(tǒng)活性污泥法節(jié)省很多（當只需去除 BOD5時，可能節(jié)省不多）。同時，在不增加曝氣池容積時，能方便地實現(xiàn)硝化和一定的反硝化處理，且只要適當擴大曝氣池容積，能更方便地實現(xiàn)完全脫氮的深度處理。 ② 處理效果穩(wěn)定，出水水質好。一般情況下，氧化溝工藝可比傳統(tǒng)活性污泥法少建初沉池和污泥厭氧消化系統(tǒng)，基建投資少。 氧化溝污水處理技術已被公認為一種較成功的革新的活性污泥法工藝，與傳統(tǒng)活性污泥系統(tǒng)相比，它在技術、經(jīng)濟等方面具有一系列獨特的優(yōu)點。 氧化溝工藝一般可不設初沉池，在不增加構筑物及設備的情況下，氧化溝內不僅可完成碳源的氧化，還可實現(xiàn)硝化和脫硝，成為 A/O工藝；氧化溝前增加厭氧池可成為 A2/O（ AAO）工藝，實現(xiàn)除磷。 據(jù)報道， 1963～ 1974 年英國共興建了 300 多座氧化溝，美國已有 500 多座，丹麥已建第 6 頁 /共 33 頁 成 300 多座。 60 年代以來，這項技術在歐洲、北美、南非、澳大利亞等國已被廣泛采用，工藝及構造有了很大的發(fā)展和進步。 d)或更高。國內已建的此類污水處理廠，單方基建投資一般為 1000～ 1300元 /m3178。 國內已運行的大中型污水處理廠，如西安鄧家村（ 12萬 m3/d）、天津紀莊子（ 26萬 m3/d）、北京高碑店（ 50萬 m3/d）、成都三瓦窯（ 20 萬 m3/d） 普通活性污泥法如設計合理、 運行管理得當，出水 BOD5可達 10～ 20mg/L。在工藝方面，通過增加工藝構筑物可以成為“ A/O”或“ A2O”工藝，從面實現(xiàn)脫 N和除 P。 普通活性污泥法方案 普通活性污泥 法，也稱傳統(tǒng)活性污泥法，推廣年限長，具有成熟的設計及運行經(jīng)驗，處理效果可靠。由于將來可能要求出水回用，處理工藝尚應硝化，考慮到 NH3N濃度較低，不必完全脫氮。 2 污水處理工藝方案比較 工藝方案分析 本項目污水處理的特點為： ① 污水以有機污染為主， BOD/COD=，可生化性較好，重金屬及其他難以生物降解的有毒物一般不超標； ② 污水中主要污染物指標 BOD CODcr、 SS值比國內一般城市污水高 70%左右； ③ 污水處理廠投產(chǎn)時，多數(shù)重點污染源治理工程已投入運行。污水廠生活供水不在本設計范圍內。污水處理廠設計進、出水質如表 2。由于 A河現(xiàn)在已成為季節(jié)性河流，枯水期無自然徑流稀釋，所以本污水處理廠的出水需高于國家《污水綜合排放標準》（ GB 8978— 88）。 該市鐵東區(qū)和鐵西區(qū)城市污水匯合后的水質見表 1： 表 1 河道混合污水水質現(xiàn)狀表 匯水區(qū) 流量（萬 m3/d） BOD5 (mg/L) CODcr (mg/L) SS (mg/L) 氨氮（ mg/L） 鐵東區(qū) 鐵西區(qū) 混合污水 污水處理廠建設規(guī)模與治理目標 污水處理廠建設規(guī)模 根據(jù)污水排放現(xiàn)狀，污水日排放量為 萬 m3/d，因考慮到城市發(fā)展及其經(jīng)濟問題，最終規(guī)模確定為 m3/d，一次性建設完成。 ② 工業(yè)廢水水量現(xiàn)狀 據(jù)該市市區(qū) 49 個主要企業(yè)的工業(yè)用水量及排放廢水量調查統(tǒng)計，總工業(yè)廢水年排放量為 2021萬 m3，相當于每天 m3/d。 35179。 城市污水排放現(xiàn)狀 城市污水現(xiàn)狀排放量 ① 生活污水量現(xiàn)狀 該市市區(qū)用水人口為 35 萬人，生活用水量標準現(xiàn)狀值為 250L/（人178。 市區(qū)淺層地下水埋深一般在 6~8m；由于淺層地下水連年超量開采，在市區(qū)中心已形成了大范圍的漏斗。 B河流經(jīng)市區(qū)長度第 4 頁 /共 33 頁 為 ，設計 20年一遇防洪流量為 139m3/s，河道比降為 1/4000，河道底寬為 12m，口寬為 20~30m。在 1958 年以前屬常年性河流，之后逐漸演變成為季節(jié)性河流。 ② 水文及水文地質 A河全長 149Km，市區(qū)流長 ，設計 20年一遇 防洪流量 383m3/s，河道比降為 1/2021。月平均風速為 2~4m/s。最大凍土深度為 18cm。其特點為四季分明，春季干旱多風沙，夏季炎熱雨集中，秋高氣爽，日照長，冬季寒冷少雨雪。該區(qū)域內屬農(nóng)業(yè)開發(fā)歷史悠久的地區(qū)，天然植被殘存較少，現(xiàn)已為大片人工植被所取代。 ③ 地質地層 該市在秦嶺 — 嵩山構造構造體系的南帶，市區(qū) 80%的面積被第四系松散沉積物覆蓋，地耐力約為 15~2h/m2,地震烈度為 7度。 ② 地形地貌 該市屬黃淮平面西部，地勢為西北高、東南低，自西北向東南緩慢傾斜，市區(qū)海拔標高在 65~90m 之間，平均坡度在 ‰ ~‰ 。轄區(qū)東西長約 124Km、南北寬 51Km，呈東西向帶狀。 城市環(huán)境條件概況 自然地理 ① 地理位置 該市位于京廣線中段，市區(qū)地理坐標為東經(jīng) 112176。按此標準該市不但不能發(fā)展，還要“關停并轉”一大批工廠。 該市地面水污染問題嚴重的限制了工業(yè)的發(fā)展和城市化的進程。整個城市被黑、臭水所包圍，城市環(huán)境質量很差。由實測資料可以看出