【正文】 可用的水源。按照提供的設(shè)計(jì)資料和任務(wù)書，本次設(shè)計(jì)主要范圍包括：污水廠設(shè)計(jì)、城市污水總泵站工藝設(shè)計(jì)、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(shí)，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(diǎn)，進(jìn)行綜合的技術(shù)經(jīng)濟(jì)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(jìn)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(shí)，應(yīng)考慮與用戶靠近便于運(yùn)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(duì)脫磷脫氮有要求的城市，應(yīng)采用二級(jí)強(qiáng)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。可供選取的工藝：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(yùn)行費(fèi)用低并且污泥處理費(fèi)用也比較少，不僅是節(jié)能污水處理工藝，同時(shí)也是經(jīng)濟(jì)有效的脫氮除磷較先進(jìn)的技術(shù)。 設(shè)計(jì)需要使用的有關(guān)法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)規(guī)范和資料需要參考的設(shè)計(jì)指南、規(guī)范和設(shè)計(jì)手冊(cè):(1)《室外排水設(shè)計(jì)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(zhǎng)580m,南北長(zhǎng)380m。這是因?yàn)樗鼈兂ＴO(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(jī)污染物質(zhì)，但對(duì)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(xì)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(hù)水泵；細(xì)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(wú)當(dāng)?shù)剡\(yùn)動(dòng)資料時(shí)，可采用：格柵間隙 16～25mm時(shí)，～ 格渣/103 m3污水；格柵間隙 30～50mm時(shí)，～ m3格渣/103 m3污水。（5） 機(jī)械格柵不少于2臺(tái)，如為一臺(tái)時(shí)，應(yīng)設(shè)人工清除格柵備用。（7） ～。～75176。（10）格柵間必須設(shè)置工作臺(tái)。（11）。（12）機(jī)械格柵的動(dòng)力裝置一般宜設(shè)在室內(nèi)，或采取其他保護(hù)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(jì)中取四組格柵，N=4組，設(shè)計(jì)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(dú)設(shè)置， m3/s。）,取 α=60176。格柵設(shè)四組，按兩組同時(shí)工作設(shè)計(jì)。 B = (44－1)+44 =進(jìn)水渠道漸寬部分的長(zhǎng)度：式中： 　——進(jìn)水渠道漸寬部分的長(zhǎng)度（m）； B1 ——進(jìn)水明渠寬度（m）； α1 ——漸寬處角度（176。～30176。 出水渠道漸窄部分的長(zhǎng)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(shí)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(jì)中取 = m3/103m3污水 m3/d m3/d m3/d應(yīng)采用機(jī)械除渣及皮帶輸送機(jī)或無(wú)軸輸送機(jī)輸送柵渣，采用機(jī)械柵渣打包機(jī)將柵渣打包，汽車運(yùn)走。 單獨(dú)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(wú)機(jī)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(jī)械、管道的磨損。 設(shè)計(jì)參數(shù)沉砂池的格數(shù)不應(yīng)少于2個(gè)，并應(yīng)按并聯(lián)系列設(shè)計(jì)，當(dāng)污水量較小時(shí)可考慮一格工作，一格備用。設(shè)計(jì)流量的確定。設(shè)計(jì)流速的確定。設(shè)計(jì)水深的確定。沉砂量的確定。砂斗容積按2d的沉淀量計(jì)算，斗壁傾角550～600 。除砂一般宜采用機(jī)械方法。當(dāng)采用重力排砂時(shí)，沉砂池和貯砂池應(yīng)盡量靠近，以縮短排砂管的長(zhǎng)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(hù)管理。 計(jì)算設(shè)計(jì)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(jì)流量時(shí)的流速（m/s）～。 設(shè)計(jì)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(jì)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(jì)中取清除沉砂的間隔時(shí)間T=2d，城市污水沉砂量X=30m3/106m3污水 m3每個(gè)沉砂斗容積： 式中： ——每個(gè)沉砂斗容積（m3）； ——沉砂斗個(gè)數(shù)（個(gè)）。, m設(shè)計(jì)中取沉砂斗高度= =2/()=, a= 600 。設(shè)計(jì)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(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： 式中： ——進(jìn)水渠道水流流速（m/s）； ——進(jìn)水渠道寬度（m）； ——進(jìn)水渠道水深（m）。設(shè)計(jì)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(yùn)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(jì)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(zhǎng)度從另一端流出，污水在沉淀池內(nèi)水平流動(dòng)時(shí)，污水中的懸浮物在重力作用下沉淀，與污水分離。設(shè)計(jì)中選擇四組平流沉淀池，N=4組，每組設(shè)計(jì)流量Q=，從沉砂池流來(lái)的污水進(jìn)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(jì)中取= 2 m3/（m2設(shè)計(jì)中取 = = 2 = 3m沉淀部分有效容積 m3沉淀池長(zhǎng)度： 式中： ——沉淀池長(zhǎng)度（m）。設(shè)計(jì)中取=5mm/s = 5 ＝27m 沉淀池寬度： 式中： ——沉淀池寬度（m）。設(shè)計(jì)中取b= 個(gè)（取n=10） 校核長(zhǎng)寬比及長(zhǎng)深比：長(zhǎng)寬比為L(zhǎng)/b=27:= 4(符合長(zhǎng)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(jìn)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(zhǎng)（m）； ——沉淀池污泥斗下口邊長(zhǎng)（m），～； ——污泥斗高度（m）。設(shè)計(jì)中取=+= + =, =，= = + 3 + + = 1進(jìn)水配水井：沉淀池分為4組，每組分為7格，每組沉淀池進(jìn)水端設(shè)進(jìn)水配水井，污水在配水井內(nèi)平均分配，然后流進(jìn)每組沉淀池。設(shè)計(jì)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(jìn)水渠道水流流速（m/s），一般采用≥； ——進(jìn)水渠道寬度（m）； ——進(jìn)水渠道水深（m），B1：～。設(shè)計(jì)中取=，=，=10個(gè) m/s1出水堰：沉淀池出水經(jīng)過出水堰跌落進(jìn)入出水渠道，然后匯入出水管道排走。設(shè)計(jì)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(jìn)水擋板、出水擋板：沉淀池設(shè)進(jìn)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(shí)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(jī)，刮泥機(jī)設(shè)于池頂，刮板伸入池底，刮泥機(jī)行走時(shí)將污泥推入污泥斗內(nèi)。污水中的BOD濃度為260mg/L，假定一級(jí)處理對(duì)BOD5的去除率為25%，則進(jìn)入曝氣池中污水的BOD5濃度 式中 Sa ——進(jìn)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(jì)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(yíng)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(shí)的一個(gè)重要因素?；瘜W(xué)法或物理化學(xué)法運(yùn)行費(fèi)用較高，只能作城市污水處理的一個(gè)補(bǔ)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(jī)物，污水中氮、磷的去除僅限于微生物細(xì)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(jī)物的同時(shí)，具有較強(qiáng)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(yùn)行費(fèi)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(dá)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(jī)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(shí)完成有機(jī)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(diǎn) （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(jī)配合，能同時(shí)具有去除有機(jī)物、脫氮除磷的功能。 （3）在厭氧—缺氧—好氧交替運(yùn)行下，絲狀菌不會(huì)大量繁殖，SVI一般小于100，不會(huì)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(shí)間： 式中： ——水力停留時(shí)間（d）； ——進(jìn)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?；亓魑勰酀舛? 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)