【正文】 及要求的處理水質(zhì)并結(jié)合當(dāng)?shù)氐木唧w條件，如水資源情 況、水體污染情況等來確定污水處理程度與處理工藝流程。 （ 2） 污水泵站工藝要求要確定水泵機(jī)組的臺數(shù)、水泵型號、泵站的結(jié)構(gòu)形式以及集水池的容積，并應(yīng)進(jìn)行泵站水泵機(jī)組管道水力計(jì)算和電器設(shè)備等布置的設(shè)計(jì)，泵站的建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可參照標(biāo)準(zhǔn)圖大致來確定。 （ 4） 污水處理廠平面布置要緊湊合理，節(jié)省占地面積， 同時應(yīng)保證運(yùn)行管理方便。對所有構(gòu)筑物都進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，包括確定各有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)、負(fù)荷、尺寸與所需的材料與規(guī)格等。 （ 7） 對污水與污泥處理系統(tǒng)要作出較準(zhǔn)確的水力計(jì)算與高程計(jì)算。 （ 2） 污水處理廠高程布置 圖， 2號 1張。 4 第二章 設(shè)計(jì)原始資料 （ 1） 廠區(qū)地形平坦，地面標(biāo)高 ，污水廠處理水排入附近水體，該河流靠近污水處理廠處河面的最高水位為 m。 （ 2）城市各區(qū)人口密度與居住區(qū)生活污水量標(biāo)準(zhǔn) ： 城市各區(qū)人口密度和污水量標(biāo)準(zhǔn) 區(qū)域 服務(wù)人口（萬人） 污水量標(biāo)準(zhǔn) （ 升 /人 .日） I區(qū) 20 120 II區(qū) 20 105 III區(qū) 10 135 （ 3）工業(yè)企業(yè)與公共建筑的排水量和水質(zhì)資料： 工業(yè)企業(yè)與公共建筑的排水量和水質(zhì)資料 企業(yè)或公共建筑名稱 日 排水量 m3/d 最大排水量 m3/h SS Mg/l BOD5 Mg/l 甲廠 3100 180 520 510 乙廠 1800 105 600 430 丙廠 1310 73 700 720 2．氣象資料 （ 1） 氣溫資料 ： 年平均 20攝氏度，夏季平均 30攝氏度，冬季平均 12攝氏度。所以，在污水排入水體前，必須對城市污水進(jìn)行處理。最后流入管網(wǎng)的城市污水統(tǒng)一送至污水處理廠處理后排入水體。廠址對周圍環(huán)境、基建投資及運(yùn)行管理都有很大影響。 500米的地方。 ，把廠址設(shè)在地形有適當(dāng)坡度的城市下游地區(qū)，以滿足污水處 理構(gòu)筑物之間水頭損失的要求，使污水和污泥有自流的可能，以節(jié)約動力。 、地下水位較低的地區(qū)。 第二 節(jié) 工藝流程 處理廠的工藝流程是指在到達(dá)所要求的處理程度的前提下，污水處理個單元的有機(jī)結(jié)合，構(gòu)筑物的選型則是指處理構(gòu)筑物形式的選擇，兩者是互有聯(lián)系，互為影響的。設(shè)計(jì)中既要充分利用水體的自 凈能力，又要防止水體遭到污染，破壞水體的正常使用價值，采用何種處理流程還要根據(jù)污水的水質(zhì)和水量，回收其中有用物質(zhì)的可能性和經(jīng)濟(jì)性，排放水 體的具體規(guī)定，并通過調(diào)查研究和經(jīng)濟(jì)比較后決定，必要時還應(yīng)當(dāng)進(jìn)行科學(xué)論證。 生活污水和工業(yè)廢水中的污染物質(zhì)是多種多樣的，不能預(yù)期只用一種方法就能把所有的污染物質(zhì)去除干凈，一種污水往往需要通過由幾種方法組成的處理系統(tǒng)，才能達(dá)到處理要求的程度。一級處理的內(nèi)容是去除污水中呈懸浮狀態(tài)的固體污染物質(zhì)，經(jīng)過一級處理后，污水中的 BOD只去除 30 %左右，仍不能排放，還必須進(jìn)行二級處理。一級和二級處理法是城市污水經(jīng)常采用的，屬于常規(guī)處理方法。 具體的流程為：污水進(jìn)入水廠，經(jīng)過格柵至集水間，由水 泵提升到平流沉砂池經(jīng)，經(jīng)初沉池沉淀后，大約可去初 SS 45%,BOD 25% .污水進(jìn)入曝氣 池中曝氣，可從一點(diǎn)進(jìn)水，采用傳統(tǒng)活性污泥法，也可采用多點(diǎn)進(jìn)水的階段曝氣法。二沉池出水經(jīng)加氯處理后，排入水體。這些污泥如果不加以妥善處理，就會造成二次污染。 具體過程為：二沉池的剩余污泥由螺旋泵提升至濃縮池，濃縮后的污泥進(jìn)入貯泥池，再由泥控室投泥泵提升入消化池，進(jìn)行中溫二級消化。二級消化池不加熱，利用余熱進(jìn)行消化，消化后污泥送至脫水機(jī)房脫 水，壓成泥餅，泥餅運(yùn)至廠外，可用做農(nóng)業(yè)肥料。 本設(shè)計(jì)采用的工藝流程如下圖所示。 （ 1）水泵處理系統(tǒng)前格柵柵條間隙，應(yīng)符合下列要求： 1) 人工清除 25～ 40mm 2) 機(jī)械清除 16～ 25mm 3) 最大間隙 40mm （ 2）過柵流速一般采用 ～ （ 3）格柵傾角一般用 450～ 750。在無當(dāng)?shù)剡\(yùn)行資料時，可采用： 1）格柵間隙 16～ 25mm 適用于 ～ 柵渣 /103m3污水； 2）格柵間隙 30～ 50mm 適用于 ～ 柵渣 /103m3污水 . （ 6）通過格柵的水頭損失一般采用 ～ 。； 單位柵渣量： w1= /103m3污水。 （ 1）確定格柵前水深，根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式 2 1211 vBQ?計(jì)算得 : 柵前槽寬 11 12QB v?= 2 ?=，則柵前水深 1 1 .6 4 0 .8 222Bhm? ? ? （ 2）柵條間隙數(shù)： 12s i n 0 . 9 3 8 s i n 6 0 7 5 . 70 . 0 2 0 . 6 4 0 . 9Qn e h v ? ??? ? ??? (取 n=76) （ 3）柵槽有效寬度： B0=s（ n1） +en=（ 761） + 76= 考慮 隔墻： B=2B0+= （ 4）進(jìn)水渠道漸寬部分長度： 進(jìn)水渠寬：m a x11 .8 7 4 .1 70 .7 0 .6 4QBmvh? ? ? ?? 1 1 4 . 9 4 4 . 1 7 1 . 0 62 ta n 2 ta n 2 0BBLm????? ? ?? （其中α 1為進(jìn)水渠展開角，取α 1= ?20 ） 9 （ 5）柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度 12 0 .5 3221 .0 6LLm?? ? （ 6）過柵水頭損失（ h1） 設(shè)柵條斷面為銳邊矩形截面，取 k=3，則通過格柵的水頭損失： 42 22 310 0 . 0 1 0 . 9s in 3 2 . 4 2 ( ) s in 6 0 0 . 1 0 32 0 . 0 2 2 9 . 8 1vh k h k mg??? ? ? ? ? ? ? ?? 其中： 4/3( / )se??? h0：水 頭損失； k：系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取 k=3； ε：阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，當(dāng)為矩形斷面時β =。 = （ 9）每日柵渣量 在格柵間隙在 20mm 的情況下，每日柵渣量為： m a x 331 86400 1 . 8 7 5 0 . 0 5 8 6 4 0 0 ( / ) 0 . 2 /1 0 0 0 1 . 3 0 1 0 0 0ZQW m d m dK ??? ??? ? ??? ＝ 所以宜采用機(jī)械清渣。污水經(jīng)提升后入平流沉砂池，然后自流通過初沉池、曝氣池、二沉池及，最后由出水管道排入涪江。 2） 相鄰兩機(jī) 組突出部分得間距，以及機(jī)組突出部分與墻壁的間距，應(yīng)保證水泵軸或電動機(jī)轉(zhuǎn)子再檢修時能夠拆卸，并不得小于 。 3）泵站采用 矩形平面鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) 半地下式， 尺寸為 15 m 12m，高 12m，地下埋深 7m。 2. 泵房設(shè)計(jì)計(jì)算 各構(gòu)筑物的水面標(biāo)高和池底埋深計(jì)算見第五章的高程計(jì)算。 10 所以，提升凈揚(yáng)程 Z== 水泵水頭損失取 2m，安全水頭取 2 m 從而需水泵揚(yáng)程 H=15m 再根據(jù)設(shè)計(jì)流量 ，屬于大流量低揚(yáng)程的情形，考慮選用選用 5 臺350QW12001890 型潛污泵（流量 1200m3/h，揚(yáng)程 18m，轉(zhuǎn)速 990r/min，功率 90kw），四用一備，流量： 33m a x 1 . 8 7 5 0 . 4 7 /44 / 2 5 2 0 m m hs? ? ? ? ? 集水池容積： 考慮不小于一臺泵 5min 的流量： 35 5 2 1 06 0 6 02520QWm?? ? ? ? ? 取有效水深 h=，則集水池面積為 : 21 6 1 .51 .3210WAmh? ? ? 泵房采用圓形平面鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) ,尺寸為 15 m 12m,泵房為半地下式 地下埋深 7m，水泵為自灌式。細(xì)格柵的設(shè)計(jì)和中格柵相似。柵條凈間隙為310mm，取 e=10mm，格柵安裝傾角 600 過柵流速一般為 ,取 V=,柵條斷面為矩形，選用平面 A型格柵 ,柵條寬度 S=，其漸寬部分展開角度為 200 設(shè)計(jì)流量 Q=柵前流速 v1=， 過柵流速 v2=； 柵條寬度 s=， 格柵間隙 e=10mm； 柵前部分長度 ， 格柵傾角α =60176。 計(jì)算草圖如圖 2 3. 設(shè)計(jì)計(jì)算 污水由兩根污水總管引入廠區(qū)，故細(xì)格柵設(shè)計(jì)兩組，每組的設(shè) 計(jì)流量為： Q= L/s=。 = （ 9）每日柵渣量 1 10 ? ?? ? ? ?? m3/d 所以宜采用機(jī)械格柵清渣。沉砂池有平流式、豎流式、曝氣式和旋流式四種形式。砂粒之間產(chǎn)生摩擦作用，可 使沙粒上懸浮性有機(jī)物得以有效分離，且不使細(xì)小懸浮物沉淀，便于沉砂和有機(jī)物的分別處理和處置。本設(shè)計(jì)采用平流式沉砂池。兩種渠道均設(shè)在沉砂池的上部 以防止擾動砂子。出水渠道的直線段要相當(dāng)于出水渠道的寬度。沉砂池下游設(shè)堰板，以便保持沉砂池內(nèi)需要的水位。斗高 hd=，則沉砂斗上口寬： 12 2 1 . 0 0 . 5 0 1 . 6 5t a n 6 0 t a n 6 0dha a m?? ? ? ? ??? 沉砂斗容積： 2 2 2 211 1 . 0( ) ( 1 . 6 5 1 . 6 5 0 . 5 0 0 . 5 0 )33dhV a a a a? ? ? ? ? ? ? = （大于 V1=，符合要求） （ 7）沉砂池高度： 采 用 重 力 排 砂 ， 設(shè) 計(jì) 池 底 坡 度 為 ， 坡 向 沉 砂 斗 長 度 ：2 2 1 0 2 1 . 6 5 3 . 3 522LaLm? ? ?? ? ? 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(jìn)水漸寬部分長度 : 11 3 1 . 2 7 2 . 3 82 ta n 2 0 2 ta n 2 0BBLm? ????? ? ? ? （ 9）出水漸窄部分長度 : L3=L1= （ 10）校核最小流量時的流速： minmin1 minQnA? ? 最小流量一般采用即為 ，則 m inm in1 m in / /1 2Q m s m snA??? ? ? ??，符合要求 . (11) 進(jìn)水渠道 格柵的出水通過 DN1200mm的管道送入沉砂池的進(jìn)水渠道，然后向兩 側(cè)配水進(jìn)入進(jìn)水渠道 ,污水在渠道內(nèi)的流速為 : 1 11 0 .9 3 6 1 .2 5 /1 .5 0 .5Qv m sBH? ? ??? 式中： B1—— 進(jìn)水渠道寬度（ m），本設(shè)計(jì)取 ； H1—— 進(jìn)水渠道水深（ m），本設(shè)計(jì)取 。 第六 節(jié) 輻流式初沉池設(shè)計(jì)計(jì)算 輻流式初沉池?cái)M采用中心進(jìn)水，沿中心管四周花墻出水，污 水 由 池中心 向池四周輻射流動，流速由大變小 ， 水中 懸浮物流動 中在重力作用下 沉降 至沉淀池底部 ，然后用刮泥機(jī)將污泥推至 污泥斗 排走 ，澄清水從池周溢流入出水渠。 本設(shè)計(jì)選擇四組輻流式沉淀池，每組 設(shè)計(jì)流量為 ，從沉砂池流出來的污水進(jìn)入集配水井，經(jīng)過集配水井分配流量后流入輻流沉淀池。 23 6 0 0 1 . 8 7 3 6 0 0 8 4 1 . 542QFmnq??? ? ?? ? αr 1Ri =0 .05r 2h 1h 2h 3h 4h 5圖5 輻流式沉淀池計(jì)算草圖 2. 池子直徑 D = 4Fπ = 24 m?? ?（ D 取 33m） 3. 沉淀部分有效水深 設(shè)沉淀時間 t = 2h ,有效水深： h2 =qt =2 2=4m 4. 沉淀部分有效容積 Q = QHn t = 32 337546750 m?? 5. 污泥部分所需的容積 設(shè)進(jìn)水懸浮物濃度 C0為 ，出水懸浮物濃度 C1以進(jìn)水的 50%計(jì)，初沉池污泥含水率 p0=97%，污泥容重取 r=1000kg/m3，取貯 泥時間 T=4h，污泥部分所需的 15 容積： V= Q(C0 C1)T 100γ （ 100 p0） = 36 7 5 0 ( 0 . 2 4 0 . 1 2 ) 4 1 0 0 1081 0 0 0 (1 0 0 9 7 ) m? ? ? ? ??? 則每個沉淀池污泥所需的容積為 27m3 6. 污泥斗容積 設(shè)污泥斗上部半徑 r1＝ 2m，污泥斗下部半徑 r2=1m，傾角取α =60176。 = 污泥斗容積： V1 = π h53