【正文】 for the first time , function that biodegradation , two sink ,etc. in one pond, there is no mud backset current system. Can reach the designing requirement through the waste water of this waste water treatment craft , can discharge directly . Mud that produce after concentrating , pressing and straining etc. dealing with , go on post produce sure economic benefits. Key words: An39。它孕育和滋養(yǎng)了地球上 的一切生物，并從各個(gè)方面為人類(lèi)服務(wù)。一般情況下，與人類(lèi)生產(chǎn)和生活密切相關(guān)的前三種用水不能大規(guī)模取用海洋咸水，而只能取用淡水。就我國(guó)而言，淡 水資源人均不超過(guò) 2545 立方米，不到世界人均值的 1/4，因此我們更應(yīng)該保護(hù)和珍惜水資源。作為遼寧省的第三大城市， 某 人口稠密，污染相對(duì)嚴(yán)重，給人們的生活帶來(lái)了極大的不便，生活廢水造成的污染問(wèn)題亟待解決。此法集進(jìn)水、曝氣、沉淀在一個(gè)池子中完成。 該工藝將傳統(tǒng)的曝氣池、沉淀池由空間上的分布改為時(shí)間上 的分布，形成一體化的集約構(gòu)筑物，并利于實(shí)現(xiàn)緊湊的模塊布置，最大的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省占地。典型的 SBR 工藝沉淀時(shí)停止進(jìn)水，靜止沉淀可以獲得較高的沉淀效率和較好的水質(zhì)。 9 1 概述 設(shè)計(jì)任務(wù)和依據(jù) 設(shè)計(jì)任務(wù) 本設(shè)計(jì)方案的編制范圍是 某 市生活污水處理工藝，處理能力為 10 萬(wàn) m3/d,內(nèi)容包括處理工藝的確定、各構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算、設(shè)備選型、管道鋪設(shè)、平面布置、高程計(jì)算、經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析。 設(shè)計(jì)依據(jù) （ 1）《中華人民共和國(guó)環(huán)境保護(hù)法》和《水污染防治法》 （ 2）《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) GB8978－ 1996》 （ 3）建設(shè)部標(biāo)準(zhǔn)《生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（ — 89） （ 4）《畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)》 （ 5）《畢業(yè)設(shè)計(jì)大綱》 （ 6）業(yè)主提供的有關(guān)設(shè)計(jì)文件和基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 設(shè)計(jì)要求 污水處理廠設(shè)計(jì)原則 （ 1） 污水廠的設(shè)計(jì)和其他工程設(shè)計(jì)一樣，應(yīng)符合適用的要求，首先必須確保污水廠處理后達(dá)到排放要求。在可能的基礎(chǔ)上，選擇的處理工藝流程、構(gòu)（建）筑物形式、主要設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)等。設(shè)計(jì)時(shí)必須充分掌握和認(rèn)真研究各項(xiàng)自然條件，如水質(zhì)水量資料、同類(lèi)工程資料。對(duì)新工藝、新技術(shù)、新結(jié)構(gòu)和新材料的采用積極慎重的態(tài)度。污水處理工程方案設(shè)計(jì)完成后，總體布置、單體設(shè)計(jì)及藥劑選用等盡可能采用合理措施降低工程造價(jià)和運(yùn)行管理費(fèi)用， （ 4） 污 水廠設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)力求技術(shù)合理。 10 （ 5） 污水廠設(shè)計(jì)必須注意近遠(yuǎn)期的結(jié)合，不宜分期建設(shè)的部分，如配水井、泵房及加藥間等，其土建部分應(yīng)一次建成；在無(wú)遠(yuǎn)期規(guī)劃的情況下，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)為今后發(fā)展留有挖潛和擴(kuò)建的條件。 （ 7） 污水廠的設(shè)計(jì)在經(jīng)濟(jì)條件允許情況下，場(chǎng)內(nèi)布局、構(gòu)（建）筑物外觀、環(huán)境及衛(wèi)生等可以適當(dāng)注意美觀和綠化。 設(shè)計(jì)參數(shù) 某 市 表 11 設(shè)計(jì)要求 項(xiàng)目 進(jìn)水水質(zhì) (mg/l) 出水水質(zhì) (mg/l) BOD COD SS TN TP 180 400 305 30 5 ≤10 ≤50 ≤10 ≤10 ≤ 某 市城市環(huán)境條件 概況 地理位置 某 市位于東經(jīng) 122ｏ 10＇ ~123ｏ 13＇與北緯 40ｏ 27＇ ~41 ｏ 34＇之間，地處遼寧省中部，遼東半島北部，其北距沈陽(yáng) 89km，南距大連 308km，通過(guò)沈大高速公路及中長(zhǎng)鐵路與南北兩大城市連接，地理位置優(yōu)越，對(duì)外交通十分便利。夏季炎熱多雨，多南風(fēng)；冬季寒冷干燥， 11 多北風(fēng)。年平均氣溫 ~10ｏ C 最冷月（一月）平均氣溫 ℃ ，極端最低氣溫 ℃ ， 最熱月（七月）平均氣溫 ℃， 極端最高氣溫 ℃， 該區(qū)常年降水量為 。運(yùn)梁河穿過(guò) 某 市鐵東、鐵西河郊區(qū)，南沙河則流經(jīng) 某 北部市區(qū)及西部郊區(qū)。 某 市目前用水主要取自于遼陽(yáng)市湯河水庫(kù)，其地下水源主要位于海城市。 （ 3）社會(huì)經(jīng)濟(jì)概況 某 市是一座以鋼鐵工業(yè)為主，石油、化工、機(jī)械制造、紡織等行業(yè)兼?zhèn)涞木C合性工業(yè)城市，是遼寧省中部的重要工業(yè)城市之一。 其中：城市人口 萬(wàn) ，中心城市的城市人口為 萬(wàn) ，農(nóng)業(yè)人口 萬(wàn) ，市區(qū)煤氣化率達(dá) 95％以上。近些年隨著 城市的發(fā)展，除鋼鐵工業(yè)外，機(jī)械、紡織、輕工、電子、化工、建材、醫(yī)藥等行業(yè)逐漸形成支柱行業(yè)，加之以千山風(fēng)景區(qū)為龍頭的眾多旅游點(diǎn)，旅游設(shè)施的日趨完善，使 某 市已經(jīng)形成了門(mén)類(lèi)齊全的工業(yè)體系和較發(fā)達(dá)的旅游業(yè)，產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)也逐步趨于合 理。污水在經(jīng)過(guò)沉砂、初沉等工序進(jìn)行一級(jí)處理后，進(jìn)入推流式曝氣池，在曝氣和水力條件下，曝氣池中的水均勻地流動(dòng)，污水從入口流向出口，前端液流不與后端液流混合。在這個(gè)過(guò)程中，隨著環(huán)境的變化，生物反應(yīng)速度是變化的， F/M 值也是不斷變化的，微生物群的量和質(zhì)不斷地變動(dòng)，后行污泥的吸附、絮凝、穩(wěn)定作用不 斷的變化，其沉降－濃縮性能也不斷地變化 [1]。 ②對(duì)懸浮物和 BOD 的去除率較高。 ④推流式曝氣池沿池長(zhǎng)均勻供氧，會(huì)出現(xiàn)池首供氧過(guò)剩，池尾供氧不足，增加動(dòng)力費(fèi)用；且根據(jù)設(shè)計(jì)要求，對(duì)氮的去除率較高，而傳統(tǒng)活性污泥法達(dá)不到要求。此法集進(jìn)水、曝氣、沉淀在一個(gè)池子中完成。 13 進(jìn)水出水 圖 22 SBR 工藝流程圖 該工藝將傳統(tǒng)的曝氣池、沉淀池由空間上的分布改為時(shí)間上的分布，形成一體化的集約構(gòu)筑物，并利于實(shí)現(xiàn)緊湊的模塊布置，最大的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省占地。典型的 SBR 工藝沉淀時(shí)停止進(jìn)水，靜止沉淀可以獲得較高的沉淀效率和較好的水質(zhì)。它對(duì)自動(dòng)化控制要求很高，并需要大量的電控閥門(mén)和機(jī)械撇水器，稍有故障將不能運(yùn)行，一般必須引進(jìn)全套進(jìn)口設(shè)備。池子總體容積也不減小。 SBR（序批式活性污泥法） 工藝早在 1914 年即已開(kāi)發(fā)，但由于當(dāng)時(shí)監(jiān)測(cè)手段落后，并沒(méi)有得到推廣應(yīng)用。此后隨著計(jì)算機(jī)監(jiān)控技術(shù)、 14 各種新型不堵塞曝氣 器和軟件技術(shù)的出現(xiàn)，同時(shí)也由于 開(kāi)發(fā)了在線(xiàn)溶解氧測(cè)定儀、水位計(jì)等 精度高并且對(duì)過(guò)程控制比較經(jīng)濟(jì)的水質(zhì)檢測(cè)儀表，污水處理廠的運(yùn)行管理逐漸實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化，加之 SBR 具有均化水質(zhì)、工藝簡(jiǎn)單，處理效果穩(wěn)定，耐沖擊負(fù)荷力強(qiáng)，出水質(zhì)好，操作靈活、占地面積少等優(yōu)點(diǎn)而成為包括美、德、日、澳、加等在內(nèi)的許多工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家競(jìng)相研究和開(kāi)發(fā)的熱門(mén)工藝。 SBR 工藝一般適用于中小規(guī)模、土地緊張、具有引進(jìn)設(shè)備條件的場(chǎng)合。 15 3 設(shè)計(jì)計(jì)算 原始設(shè)計(jì)參數(shù) 原水水量 Q=100000m3/d=取流量總變化系數(shù)為 Kz== 設(shè)計(jì)流量 Qmax=Kz? Q= ? = 格柵 設(shè)計(jì)說(shuō)明 格柵（見(jiàn)圖 31）一般斜置在進(jìn) 水泵站之前，主要對(duì)水泵起保護(hù)作用，截去生活水中較大的懸浮物，它本身的水流阻力并不大，水頭損失只有幾厘米，阻力主要產(chǎn)生于篩余物堵塞柵條，一般當(dāng)格柵的水頭損失達(dá)到 10~15 厘米時(shí)就該清洗。 圖 31 格柵結(jié)構(gòu)示意圖 根據(jù)清洗方法，格柵和篩網(wǎng)都可設(shè)計(jì)成人工清渣和機(jī)械清渣兩類(lèi)，當(dāng)污染物量大時(shí)，一般應(yīng)采用機(jī)械清渣， 以減少人工勞動(dòng)量。 16 柵渣量與地區(qū)特點(diǎn)，格柵的間隙大小，污水流量以及下水道系統(tǒng)的類(lèi)型等因素有關(guān)，在無(wú)當(dāng)?shù)刭Y料時(shí)，可采用： （ 1） 格柵間隙 16~25mm ，處理 柵渣 /103m3污水 （ 2） 格柵間隙 30~50mm ，處理 柵渣 /103m3污水 柵渣的含水率一般為 80%，容重約為 960kg/ m3。而其中迎水面為半圓形的矩形的柵條具有強(qiáng)度高，阻力損失小的優(yōu) 點(diǎn) [5]。 選用 NC— 400 型機(jī)械格柵三臺(tái) 。 污水提升泵房 根據(jù)污水流量，泵房設(shè)計(jì)為 L B=10 10m。 泵后細(xì)格柵 （ 4 個(gè)） 公式計(jì)算同上 （ 1）格柵間隙數(shù) n= max sin3Q bh?? = 3 sin 604 05 ?? ? ?=138(個(gè) ) 其中 b 取 5mm ? 取 反帶驗(yàn)算得 ?=(~) （ 2）柵渠尺寸 B2=s(n1)+nb=? (1381)+? 138=(m) 圓整 柵條寬度 s 取 進(jìn)水渠寬 B1= maxQh? = ? =(m) 柵前擴(kuò)大段 L1= 212tanBB?? = ? =(m) 19 ? 取 30 柵后收縮段 L2= L1= 柵條總長(zhǎng)度 2120 . 5 1 . 0ta n 6 0hhL L L?? ? ? ? ? 0 .5 0 .31 .0 4 0 .5 1 .0 0 .5 2ta n 6 0?? ? ? ? ? =(m) （ 3）水通過(guò)格柵的水頭損失 設(shè)柵條斷面為圓形斷面 ? = 21 sin2hkg???? ? ? ? 4 230 .0 1 0 .91 .8 3 ( ) s in 6 0 30 .0 0 5 1 9 .6? ? ? ? ? = （ 4） 每日柵渣量 W： m ax 1 864001000zQWW K ?? ? 在 b=5mm情況下，設(shè)柵渣量為 1 . 4 3 8 6 4 0 0 0 . 0 5 4 . 9 81 . 2 4 1 0 0 0W ????? (m3/d) 采用機(jī)械清渣。 設(shè)備寬度 300mm,有效柵寬 200mm，有效柵隙 5mm，運(yùn)動(dòng)速度 3m/min,水流速度≤1m/s,安裝角度 60 ，電機(jī)功率 ,支座長(zhǎng)度 960mm，格柵槽深度 500mm,格柵地面高度 360mm；生產(chǎn)廠：上海南方環(huán)保設(shè)備有限公司、上海 惠羅環(huán)境工程有限公司。普通平流沉砂池的主要缺點(diǎn)是沉砂中含有 15%的有機(jī)物，使沉砂的后續(xù)處理難度增加。 20 坡度 =0. 頭部支座集砂槽擴(kuò)散設(shè)備空氣干管支管 圖 32 曝氣沉砂池示意圖 設(shè)計(jì)參數(shù) （ 1）旋流速度應(yīng)保持： ~（ 2）水平流速為 ~ m/s （ 3）最大流量時(shí)停留時(shí)間為 1~3min （ 4）有 效水深應(yīng)為 2~3m，寬深比一般采用 1~2 （ 5）長(zhǎng)寬比可達(dá) 5，當(dāng)池長(zhǎng)比池寬大得多時(shí)，應(yīng)考慮設(shè)置橫向擋板 （ 6） 1m3污水的曝氣量為 （ 7）空氣擴(kuò)散裝置設(shè)在池的一側(cè)，距池底約 ~,送氣管應(yīng)設(shè)置調(diào)節(jié)氣量的閘門(mén) （ 8）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 （ 9）池子的進(jìn)口和出口布置應(yīng)防止發(fā)生短路，進(jìn)水方向應(yīng)與池中旋流方向一致，出水方向應(yīng)與進(jìn)水方向垂直，并宜考慮設(shè)置擋板 （ 10）池內(nèi)應(yīng)考慮設(shè)消泡裝置 [7] 設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1）池子總有效容積 （ V） 設(shè) t=2min，則 m a x 6 0 1 .4 3 2 6 0 1 7 1 .6V Q t? ? ? ? ? ? ? ( 3m ) (310) （ 2）水流斷面積 （ A） 設(shè) 1v =（水平流速），則 21 A= max1Qv = =( 2m ) (311) （ 3）池總寬度 （ B） 設(shè) 2 ? （設(shè)計(jì)有效水深），則 B=2Ah = =(m) (312) （ 4）每格池子寬度 （ b） 設(shè) n=2 格，則 Bbn?=2=(m) (313) （ 5）池長(zhǎng)（ L） L=VA = =12(m) (314) （ 6）每小時(shí)所需空氣量 (q)設(shè) d= 33m/m （ 1 3m 污水 所需空氣量），則 max 3600q d Q? ? ? =? ? 3600=( 3m/h ) (315) （ 7）沉砂室所需容積（ V） 設(shè) T=2d（清除沉砂的間隔時(shí)間），則 V= m ax68640010zQ X TK? ? ??=61 .4 3 3 0 2 8 6 4 0 01 .2 4 1 0? ? ??=? 6( 3m ) (316) 式中， X—— 城市污水沉砂量 [ 3 6 3m /10 m? (污水 )] 取 30 zK —— 生活污水流量總變化系數(shù) （ 8）每個(gè)沉砂斗容積（ 0V ） 設(shè)每一分格有 2個(gè)沉砂斗，則 0V = 622? =( 3m ) (317) （ 9）沉砂斗各部分尺寸 設(shè)斗底寬 1a =