【正文】 合適的構(gòu)筑物形狀 。 (b)結(jié)構(gòu)形式：?jiǎn)苇h(huán)路，有同心圓型，折流型和 U 型等形式，多為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。 (d)適用條件：出水水質(zhì)要求高的小型污水處理廠。 (b)結(jié)構(gòu)形式：多溝串聯(lián)。 (d)適用條件：大中型污水處理廠，特別是用地緊張的大型污水處理廠。 (b)結(jié)構(gòu)形式：?jiǎn)螠希?A型）雙溝（ B 型）和三溝（ T 型），溝之間相互連通。 (d)適用條件：出水要求高的大中型污水處理廠。 (b)結(jié)構(gòu)形式：三個(gè)或多個(gè)溝道，相互連通。 (d)適用條件：出水要求高的大中型污水處理廠。 (b)結(jié)構(gòu)形式：?jiǎn)螠檄h(huán)形溝道，分為內(nèi)置式固液分離和外置式分離式 (c)曝氣設(shè)備：水平軸曝氣轉(zhuǎn)盤 (d)適用條件：中小型污水處理廠 綜上所述，各種氧化溝各有優(yōu) 缺點(diǎn)，結(jié)合本設(shè)計(jì)用地較為緊張，以及基建費(fèi)用、運(yùn)行成本、運(yùn)行管理、處理要求等方面考慮，設(shè)計(jì)采用卡魯塞爾氧化溝 。二沉池設(shè)在生物處理構(gòu)筑物的后面，用于沉淀去除活性污泥。 它的主要缺點(diǎn)為： (a)池子配水不均勻； (b)采用多斗排泥時(shí)，每個(gè)泥斗需要單設(shè)排泥管各自排泥，操作量大。 (2)輻流式沉淀池 武漢理工大學(xué)《水污染控制工程》課程設(shè)計(jì) 14 輻流式沉淀池的優(yōu)點(diǎn)包括： (a)多為機(jī)械排泥，運(yùn)行較好，管理較簡(jiǎn)單； (b)排泥設(shè)備已趨定型。 適用條件：適用于大、中型污水處理廠；適用于地下水位較高的地區(qū)。 它的主要缺點(diǎn)為： (a)池子深度大，施工困難； (b)對(duì)沖擊負(fù)荷 和溫度變化的適應(yīng)性能力較差； (c)造價(jià)較高； (d)池徑不宜過大，否則布水不均勻。 (4)斜板（管）沉淀池 斜板（管）沉淀池的優(yōu)點(diǎn)包括： (a)沉淀效率高，停留時(shí)間短； (b)占地面積小。 綜上所述，四種沉淀池的優(yōu)缺點(diǎn)比較，并結(jié)合本設(shè)計(jì)的具體情況：設(shè)計(jì)水量較大，不宜采用豎流式沉淀池；由于斜板（管）式沉淀池運(yùn)行成本較高，也不做采用；由于平流 沉淀池管理運(yùn)行較為繁瑣，運(yùn)行成本高，也不做采用；對(duì)于輻流式沉淀池現(xiàn)在的技術(shù)也已經(jīng)成熟，且刮泥機(jī)械的技術(shù)也已經(jīng)基本完善，可以保證武漢理工大學(xué)《水污染控制工程》課程設(shè)計(jì) 15 良好的出水效果，并且運(yùn)行管理簡(jiǎn)單。 接觸池：采用折板往復(fù)式池子。 (b)缺點(diǎn)：對(duì)生物有毒害作用，并且可能產(chǎn)生致癌物質(zhì)。 (3)臭氧 (a)優(yōu)點(diǎn)：消毒效率高，能有效的降解水中殘留有機(jī)物、色味等，污水溫度、PH值對(duì)消毒效果影響小，不產(chǎn)生難處理或生物積累性殘余物； (b)缺點(diǎn)：投資大，成本高，設(shè)備管理復(fù)雜。 污泥濃縮池主要是降低污泥中的間隙水，來達(dá)到使污泥減容的目的。污泥濃縮的方法有沉降法、氣浮法、離心法。重力濃縮池按其運(yùn)行方式分為間歇式或連續(xù)式。適用于濃縮活性污泥以及生物濾池等較輕的污泥，并且運(yùn)行費(fèi)用較高，貯泥能力??； (b)連續(xù)式重力濃縮池：用于濃縮初沉池污泥和二沉池的剩余污泥，只用于活性污泥的情況不多； (c)間歇式重力濃縮池：主要靠閥門控制污泥的進(jìn)出和上清液的排出，無刮武漢理工大學(xué)《水污染控制工程》課程設(shè)計(jì) 16 泥系統(tǒng)，管理簡(jiǎn)單，運(yùn)行費(fèi)用低，動(dòng)力消耗小 ； (d)離心濃縮池：利用污泥中的固、液相的密度不同，在高速旋轉(zhuǎn)的離心機(jī)中受到不同的離心力二是兩者分離，達(dá)到濃縮目的。 綜上所述，由于本工藝設(shè)計(jì)水量較少，結(jié)合氧化溝工藝污泥穩(wěn)定，且污泥量較少，本設(shè)計(jì)采用間歇式重力濃縮池。 (1)設(shè)計(jì)原則 (a)中格柵間隙一般采用 10～ 40mm； (b)格柵不宜少于兩臺(tái)，如為一臺(tái)時(shí)，應(yīng)設(shè)人工清除格柵備用； (c)過柵流速一般采用 ～ ； (d)格柵傾角一般采用 45186。； (e)通過格柵的水頭損失一般采用 m/s～ ； (f)格柵間必須設(shè)置工作臺(tái)，臺(tái)面應(yīng)高出柵前最高設(shè)計(jì)水位 ，工作臺(tái)有安全和沖洗設(shè)施； (g)格柵間工作臺(tái)兩側(cè) 過道寬度不應(yīng)小于 ，工作臺(tái)正面過道寬度：人工清除， 不小于 ；機(jī)械清除，不小于 ； (h)機(jī)械格柵的動(dòng)力裝置一般宜設(shè)在室內(nèi)或采取其它保護(hù)設(shè)備的措施； (i)設(shè)置格柵裝置的構(gòu)筑物必須考慮設(shè)有良好的檢修、柵渣的日常清除。 (3)格柵的設(shè)計(jì)計(jì)算 (a)確定格柵前水深，根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式 21211 vBQ?計(jì)算 得柵前槽寬B1=，則柵前水深 h=B1/2= (b)柵條間隙數(shù) : 根據(jù)以上公式，我們算出 n=18 (c)柵槽有效寬度： 柵槽寬度一般比格柵寬 ～ ，在此取 。進(jìn)水渠道內(nèi)的流速為。 = (i)每日柵渣量 W1=(103m3污水） 武漢理工大學(xué)《水污染控制工程》課程設(shè)計(jì) 19 W=864000 .625 ＞ 宜采用機(jī)械清渣。 表 1 GH 型鏈條式回轉(zhuǎn)格柵性能規(guī)格 表 武漢理工大學(xué)《水污染控制工程》課程設(shè)計(jì) 20 （ 1）設(shè)計(jì)參數(shù) (a)柵前水深 h=； (b)設(shè)計(jì)流量 Q1=； 169。 （ 2）設(shè)計(jì)計(jì)算 (a)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B1=，則柵前水深 h=B1/2= (b)柵條間隙數(shù)： 計(jì)算得 n=116 設(shè)計(jì)安裝 3 臺(tái)格柵， 每組格柵間隙數(shù) n=42 條 。 B2=S(n1)+bn+= （ 421） + 42+= 所以總槽寬為 B= 3+ 2＝ （考慮中間隔墻厚 ） (d)進(jìn)水渠道漸寬部分的長度 : L1=()/2/= (e)柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度 L2： L2=L1/2= (f)通過格柵的水頭損失： 設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面，取 k=3,則 mgvkkhh ) ( in2 234201 ????????? ?? 武漢理工大學(xué)《水污染控制工程》課程設(shè)計(jì) 21 其中 ? =β（ s/e） 4/3 (g)柵后槽總高度 H， m 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=++= (h)柵槽總長度 L， m： L= L1＋ L2＋ ＋ ＋ H1/tgα =＋ ＋ ＋ ＋ 176。 揚(yáng)程 (a)流量的確定 Qmax=2250m3/h 本設(shè)計(jì)擬定選用 4 臺(tái)潛污泵（ 3用 1 備），則每臺(tái)泵的設(shè)計(jì)流量為： Q=750m3/h。 (2)集水池容積計(jì)算 泵站集水池容積一般按不小于最大一臺(tái)泵 5 分鐘的出水量計(jì)算，有效水深取武漢理工大學(xué)《水污染控制工程》課程設(shè)計(jì) 23 — 米。 則：集水井有 效容積尺寸為 1m。 (4)沉砂池個(gè)數(shù)或分格數(shù)不應(yīng)少于兩個(gè)，并宜按并聯(lián)系列設(shè)計(jì)； (5)設(shè)計(jì)水平流速一般為 ～ ； (6)設(shè)計(jì)停留時(shí)間一般 為 4～ 6min； (7)有效水深為 2～ 3m，池寬與池深比為 1～ ，池的長寬比可達(dá) 5，當(dāng)池長寬比大于 5時(shí)，應(yīng)設(shè)置橫向擋板； (8)曝氣沉砂池多采用穿孔管曝氣，孔徑為 ～ ,距池底約 ～，并應(yīng)有調(diào)節(jié)閥門； (9)沉砂池的超高一般不小于 。 武漢理工大學(xué)《水污染控制工程》課程設(shè)計(jì) 24 (1) 長度 mvtL ???? (2) 水流斷面積 A=Qmax/v=(3) 池總寬度 設(shè)有效水深 h2= 則池寬 B=A/h2=共分 4 格，每格寬 b= (4) 沉砂斗所需容積 設(shè) T=2d V 砂斗 =86400 Qmax TX/1000/= (5) 每個(gè)沉砂斗容積 設(shè)每一分格有 2個(gè)沉砂斗 V= (6) 沉砂斗各部分尺寸 設(shè)斗底寬 1a =,斗壁與水平面的傾角為 55186。3 ???????? 沉砂斗容積： 322211239。 maLl 2 ???????? mhh 39。 厭氧池 一般 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(jìn)行厭氧中重要的釋磷作用以及部分反硝化作用。 氧化溝 本設(shè)計(jì)采用卡魯塞爾氧化溝 (1)水量 Q=54000m3/d； (2)BOD5 濃度 S0=138mg/L， Se=25 mg/L； (3)進(jìn)水 氨氮 =29mg/L，出水 氨氮 =10mg/L (4)堿度 SALK=2020 mg/L (以 CaCO3計(jì)一般城市污水多采用此法 )； (5)最低水溫 T＝ 5℃。 d)； (3)污泥泥齡θ C = 25 ～ 30d ； (4)水力停留時(shí)間 18～ 28h； (5)污泥產(chǎn)率系數(shù) Y＝ ； (6)混合液懸浮固體濃度（ MLSS） X=2800 mg/L； (7)混合揮發(fā)性懸浮固體濃度（ MLVSS） XV=2100 mg/L(MLVSS/MLSS=)； (8)污泥齡 QC=30d；； (9)內(nèi)源呼吸系數(shù) Kd=； (10)20℃ 時(shí)脫氮率 qdn=。 31 / 2 2 0 mkgX ???? 3/?? ? ? dkgX / )(54000 ???????????去除每 kgBOD5 所產(chǎn)生的干污泥量： 50 /)(54000 1997)( k gB O DDSSQ X se ????? (2)脫氮量計(jì)算 (a)氧化溝的 氨氮量 氧化溝產(chǎn)生的剩余污泥中含氮率為 %,則用于生物合成的總氮量為 LmgN / )8138( ??? ???? (b)脫氮量 Nr=進(jìn)水總氮量 出水總氮量 生物合成所需的氮量 LmgN r / ???? (c)計(jì)算脫氮所需池容 V2 及停留時(shí)間 T2 武漢理工大學(xué)《水污染控制工程》課程設(shè)計(jì) 27 脫硝率 ? ? ? ? ? ? ??? Ttdn dnqq 考慮最不利的條件水溫，最低水溫為 5℃ 5℃時(shí) qdn=(1220) ＝ [kg(還原的 NO3N/kgMLVSS)] 脫氮所需容積 32 4 0 25 42 1 4 00 0 mXqQNV vdn r ????? 停留時(shí)間 hdQVt 7 . ???? (3)氧化溝總?cè)莘e及停留時(shí)間 t V 總 ＝ V1+V2=20814+40254=61068m3 t=t1+t2=+= 校核污泥負(fù)荷 ? ?dk g M LV S Sk g B O DXQS v a ??? ??? / 1 06 4 00 0N 5 滿足 設(shè)計(jì)規(guī)程規(guī)定氧化溝污泥負(fù)荷應(yīng)為 ～ () (4)需氧量計(jì)算 (a)設(shè)計(jì)需氧量 AOR 氧化溝設(shè)計(jì)需氧量 AOR=去除 BOD5需氧量－剩余污泥中 BOD5的需氧量 －脫氮產(chǎn)氧量 ①去除 BOD5需氧量 D1 D1=a‵ Q(S0S)+b‵ VX 式中： a‵ — 微生物對(duì)有機(jī)底物氧化分解的需氧率，取 ； b‵ — 活性污泥自身氧化需氧率，取 ； D1＝ 54000（ ） + 61068 ＝ ②剩余污泥量 BOD5需氧量 D2（用于合成的那一部分） D2 = Δ X= 1997= ③脫氮產(chǎn)氧量 D5 每還原 1kgNO3? 產(chǎn)生 dkgD / ???? 武漢理工大學(xué)《水污染控制工程》課程設(shè)計(jì) 28 總需氧量＝ ＝ 考慮安全系數(shù) ，則 AOR＝ ＝ kg/d ④標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下需氧量 SOR ? ?? ?? ? )20(