【正文】 可用的水源。按照提供的設(shè)計資料和任務(wù)書，本次設(shè)計主要范圍包括：污水廠設(shè)計、城市污水總泵站工藝設(shè)計、處理廠平面圖布置、污水和污泥高程布置和工程概預(yù)算等。它與城市的總體規(guī)劃、城市排水系統(tǒng)的走向、布置和處理后污水的出路都密切相關(guān)。當(dāng)污水處理廠的廠址有多種方案可供選擇時，應(yīng)從管道系統(tǒng)、泵站、污水處理廠各處理單元為出發(fā)點，進行綜合的技術(shù)經(jīng)濟比較與最優(yōu)化分析，并通過有關(guān)專家的反復(fù)論證再進行確定。，并設(shè)在城鎮(zhèn)、工廠廠區(qū)及生活區(qū)的下游和夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向。、工業(yè)或市政時，應(yīng)考慮與用戶靠近便于運輸。，減少土方工程量。降低處理成本。并選擇土質(zhì)好的地方，便于施工。對脫磷脫氮有要求的城市，應(yīng)采用二級強化處理，如A2 /O工藝，A/O工藝，SBR及其改良工藝，氧化溝工藝，以及水解好氧工藝，生物濾池工藝等?？晒┻x取的工藝：A/O工藝，A2/O工藝，SBR及其改良工藝，氧化溝工藝。A2/O工藝是頗有發(fā)展前途的污水處理工藝，該法電耗少，運行費用低并且污泥處理費用也比較少，不僅是節(jié)能污水處理工藝，同時也是經(jīng)濟有效的脫氮除磷較先進的技術(shù)。 設(shè)計需要使用的有關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計規(guī)范和資料需要參考的設(shè)計指南、規(guī)范和設(shè)計手冊:(1)《室外排水設(shè)計規(guī)范》（GBJ1487）(2)《地表水環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)》（GBHZB11999）(3)《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB89781999）(4)《城市污水處理廠污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn)》(GJ302593) 廠區(qū)地形(1)污水廠選址區(qū)域海拔標(biāo)高在98m～102m之間。(3)廠區(qū)征地面積為東西長580m,南北長380m。這是因為它們常設(shè)置在污水處理廠工藝流程的核心處理設(shè)施之前，雖然不能有力地去除污水中的溶解性有機污染物質(zhì)，但對改善和提高后續(xù)核心處理設(shè)施的功效，往往是不可缺少的。一般情況下，分粗細兩道格柵，粗格柵的作用是攔截較大的懸浮物或漂浮物，以便保護水泵；細格柵的作用是攔截粗格柵未截流的懸浮物或漂浮物。（2） 污水處理系統(tǒng)前格柵柵條間隙，應(yīng)符合下列要求：人工清除 25～40mm。最大間隙 40mm。在無當(dāng)?shù)剡\動資料時，可采用：格柵間隙 16～25mm時，～ 格渣/103 m3污水；格柵間隙 30～50mm時，～ m3格渣/103 m3污水。（5） 機械格柵不少于2臺，如為一臺時，應(yīng)設(shè)人工清除格柵備用。（7） ～?！?5176。（10）格柵間必須設(shè)置工作臺。（11）。（12）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)備的措施。（14）在北方地區(qū)格柵的設(shè)置應(yīng)考慮防止柵渣結(jié)冰的措施。 設(shè)計中取四組格柵，N=4組，設(shè)計水量Q = 平均流量總變化系數(shù) = m3/s，總變化系數(shù) K = ，每組格柵單獨設(shè)置， m3/s。）,取 α=60176。格柵設(shè)四組，按兩組同時工作設(shè)計。 B = (44－1)+44 =進水渠道漸寬部分的長度：式中： 　——進水渠道漸寬部分的長度（m）； B1 ——進水明渠寬度（m）； α1 ——漸寬處角度（176?！?0176。 出水渠道漸窄部分的長度（m）： 通過格柵的水頭損失： 式中： ——水頭損失（m）； ——格柵條的阻力系數(shù)，查表β=～； ——格柵受污物堵塞時的水頭損失增大系數(shù)，一般采用k=3。柵后明渠的總高度：H = h + h1+ h2式中： H ——柵后明渠的總高度(m)； h2 ——明渠超高（m），～。設(shè)計中取 = m3/103m3污水 m3/d m3/d m3/d應(yīng)采用機械除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。 單獨設(shè)置格柵平面圖 Set up a separate grid floor plan沉砂池的功能是利用物理原理去除污水中密度較大的無機顆粒污染物，如泥砂，煤砂等。一般設(shè)于泵站、倒虹管前以減輕機械、管道的磨損。 設(shè)計參數(shù)沉砂池的格數(shù)不應(yīng)少于2個，并應(yīng)按并聯(lián)系列設(shè)計，當(dāng)污水量較小時可考慮一格工作，一格備用。設(shè)計流量的確定。設(shè)計流速的確定。設(shè)計水深的確定。沉砂量的確定。砂斗容積按2d的沉淀量計算，斗壁傾角550～600 。除砂一般宜采用機械方法。當(dāng)采用重力排砂時，沉砂池和貯砂池應(yīng)盡量靠近，以縮短排砂管的長度，并設(shè)排砂閘門于管的首端，使排砂管暢通和易于養(yǎng)護管理。 計算設(shè)計中采用平流式沉砂池，沉砂池設(shè)N=4組，分別與格柵連接。 ——設(shè)計流量時的流速（m/s）～。 設(shè)計中取 = , t = 30s L = 30 = m水流過水?dāng)嗝婷娣e：式中： ——水流過水?dāng)嗝婷娣e（m2）； ——設(shè)計流量（m3/s） m2 沉砂池寬度：式中： ——沉砂池寬度 （m） ——沉砂池有效水深（m），～。 設(shè)計中取清除沉砂的間隔時間T=2d，城市污水沉砂量X=30m3/106m3污水 m3每個沉砂斗容積： 式中： ——每個沉砂斗容積（m3）； ——沉砂斗個數(shù)（個）。, m設(shè)計中取沉砂斗高度= =2/()=, a= 600 。設(shè)計中取沉砂池底坡度= 沉砂池總高度： 式中 ——沉砂池高度（m）； ——沉砂池超高（m），～。 m/s 進水渠道： 格柵的出水通過DN1200mm的管道送入沉砂池的進水渠道，然后向兩側(cè)配水進入進水渠道，污水在渠道內(nèi)的流速為： 式中： ——進水渠道水流流速（m/s）； ——進水渠道寬度（m）； ——進水渠道水深（m）。設(shè)計中取=，= —，出水流入出水管道。1排砂管道：采用沉砂池底部管道排砂，排砂管道管徑DN=200mm。初次沉淀池按照運行方式不同可分為平流沉淀池、豎流沉淀池、輻流沉淀池、斜板沉淀池。設(shè)計中采用平流沉淀池，平流沉淀池是利用污水從沉淀池一端流入，按水平方向沿沉淀池長度從另一端流出，污水在沉淀池內(nèi)水平流動時，污水中的懸浮物在重力作用下沉淀，與污水分離。設(shè)計中選擇四組平流沉淀池，N=4組，每組設(shè)計流量Q=，從沉砂池流來的污水進入配水井，經(jīng)過配水井分配流量后流入平流沉淀池。h）），～設(shè)計中取= 2 m3/（m2設(shè)計中取 = = 2 = 3m沉淀部分有效容積 m3沉淀池長度： 式中： ——沉淀池長度（m）。設(shè)計中取=5mm/s = 5 ＝27m 沉淀池寬度： 式中： ——沉淀池寬度（m）。設(shè)計中取b= 個（取n=10） 校核長寬比及長深比：長寬比為L/b=27:= 4(符合長度比大于4的要求，避免池內(nèi)水流產(chǎn)生短流現(xiàn)象)。污泥部分所需容積： 式中： ——平均污水流量（m3/s）； ——進水懸浮物濃度（mg/L）； ——出水懸浮物濃度（mg/L），一般采用沉淀效率η=40%～60%； ——生活污水量總變化系數(shù)； ——污泥容重（t/m3），約為1； ——污泥含水率（%）。m式中： ——污泥斗容積（m3）； ——沉淀池污泥斗上口邊長（m）； ——沉淀池污泥斗下口邊長（m），～； ——污泥斗高度（m）。設(shè)計中取=+= + =, =，= = + 3 + + = 1進水配水井：沉淀池分為4組，每組分為7格，每組沉淀池進水端設(shè)進水配水井，污水在配水井內(nèi)平均分配，然后流進每組沉淀池。設(shè)計中取v2= m配水井直徑： 式中: —— 配水井直徑（m）； ——配水井內(nèi)污水流速（m/s），一般取 =～。式中： ——進水渠道水流流速（m/s），一般采用≥； ——進水渠道寬度（m）； ——進水渠道水深（m），B1：～。設(shè)計中取=，=，=10個 m/s1出水堰：沉淀池出水經(jīng)過出水堰跌落進入出水渠道，然后匯入出水管道排走。設(shè)計中取=，= =。式中： ——出水渠道水流流速（m/s），一般采用≥；B3——出水渠道寬度（m）；H3——出水渠道水深（m），～。1進水擋板、出水擋板：沉淀池設(shè)進水擋板和出水擋板， ， , 。排泥管：沉淀池采用重力排泥，排泥管直徑DN300mm，排泥時間t4=20min，排泥管流速v4=，排泥管伸入污泥斗底部。2刮泥裝置：沉淀池采用行車式刮泥機，刮泥機設(shè)于池頂，刮板伸入池底，刮泥機行走時將污泥推入污泥斗內(nèi)。污水中的BOD濃度為260mg/L，假定一級處理對BOD5的去除率為25%，則進入曝氣池中污水的BOD5濃度 式中 Sa ——進入曝氣池中污水BOD5濃度（mg/L）； SY ——原污水中BOD5濃度（mg/L）。設(shè)計中LY =310mg/L La = 310(150%)=155mg/L污水中的TN濃度為40mg/L，水溫T=20℃。隨著水體富營養(yǎng)化和再生水回供的要求，有效地降低污水中氮、磷的含量，成為污水處理廠工藝選擇時的一個重要因素?；瘜W(xué)法或物理化學(xué)法運行費用較高，只能作城市污水處理的一個補充手段。 傳統(tǒng)活性污泥法主要去除污水中的呈溶解性有機物，污水中氮、磷的去除僅限于微生物細胞合成而從污泥中捏取的數(shù)量，去除率低。上述工藝在降解有機物的同時，具有較強的脫氮除磷效果，且去除率高，與化學(xué)法和物理法相比，節(jié)省投資和運行費用，成為脫氮除磷工藝的主導(dǎo)潮流。該工藝在厭氧—好氧除磷工藝（A2/O）中加一缺氧池，將好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端，以達到硝化脫氮的目的。在缺氧池中，反硝化菌利用污水中的有機物作碳源，將回流混合液中帶入的大量NH3N和NO3N還原為N2釋放至空氣，因此BOD5濃度下降，NO3N濃度大幅度下降，而磷的變化很小。所以，A2/O工藝它可以同時完成有機物的去除、硝化脫氮、磷的過量捏取而被去除等功能，脫氮的前提是NO3N應(yīng)完全硝化，好氧池能完成這一功能，缺氧池則完成脫氮功能。 A2/O工藝的特點 （1）厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類微生物菌群的有機配合，能同時具有去除有機物、脫氮除磷的功能。 （3）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。 （5）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。由此，確定污水處理程度為： 判斷是否可采用A2/O工藝法 8 符合使用A2/O工藝法的要求。d）]； ——內(nèi)源呼吸系數(shù)（d1）；～。d），滿足要求水力停留時間： 式中： ——水力停留時間（d）； ——進水中BOD5濃度（mg/L）；——出水中BOD5濃度（mg/L）；——曝氣池內(nèi)活性污泥濃度（mg/L），一般采用2000～4000。回流污泥濃度 式中： ——回流污泥濃度（mg/L）； SVI ——污泥指數(shù)，一般采用100； r ——系數(shù)，一般采用r=。 解得：R=。設(shè)