【正文】 億立方米，升平鎮(zhèn)內(nèi)有地?zé)豳Y源，地下水溫度90度。農(nóng)村經(jīng)濟(jì)以種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè)為主。糧、經(jīng)、飼比例已調(diào)整到4：4：2。農(nóng)民人均純收入2592元。利達(dá)公司、安瑞佳化工廠為龍頭的石化產(chǎn)品加工鏈條。2009年7月13號(hào)，國(guó)家發(fā)改委正式批復(fù)下達(dá)有關(guān)安達(dá)市污水處理廠的文件，出水執(zhí)行一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，排入富來(lái)泡，最終流入松花江。安達(dá)市污水處理廠，根據(jù)城市發(fā)展以及城市規(guī)劃根據(jù)國(guó)家的法規(guī)和安達(dá)市總體規(guī)劃，為確保經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)相協(xié)調(diào)，促進(jìn)地區(qū)可持續(xù)發(fā)展，在安達(dá)市鐵西區(qū)擬建污水處理廠，要求處理后的出水達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》【1】（GB89781996）一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。水質(zhì)見(jiàn)表11。在選定處理工藝流程的同時(shí)，還需要考慮各處理單元構(gòu)筑物的形式，兩者互為制約，互為影響。（1）污水的處理程度；（2）工程造價(jià)與運(yùn)行費(fèi)用；（3）當(dāng)?shù)氐母黜?xiàng)條件；（4）原污水的水量與污水流入工程。按《城市污水處理和污染防治技術(shù)政策》要求推薦，20萬(wàn)t/d規(guī)模大型污水廠一般采用常規(guī)活性污泥法工藝，1020萬(wàn)t/d污水廠可以采用常規(guī)活性污泥法、氧化溝、SBR、AB法等工藝，小型污水廠還可以采用生物濾池、水解好氧法工藝等。而城市污水處理，隨著化肥、洗滌劑和農(nóng)藥的普遍應(yīng)用，污水中氮、磷含量有了增加，因而降低水中氮、磷含量已經(jīng)成為現(xiàn)代污水處理技術(shù)的重要課題。[3]該污水處理廠要求去除原水中的氮、磷，則應(yīng)采用二級(jí)強(qiáng)化處理。A/O工藝、A2 /O工藝、倒置AAO工藝、各種氧化溝工藝、SBR工藝這些從活性污泥法派生出來(lái)的工藝都可以實(shí)現(xiàn)除碳、除氮、除磷三種流程的組合，都是比較實(shí)用的除磷脫氮工藝。表21 適合于中小型污水處理廠的除磷脫氮工藝優(yōu)點(diǎn)比較 [4]工藝名稱(chēng)優(yōu)點(diǎn)氧化溝工藝，構(gòu)筑物少，基建費(fèi)用?。?，有穩(wěn)定的除P脫N功能；；； 理不容易降解的有機(jī)物；，污泥不需要消化處理，不需要污泥回流系統(tǒng)；，管理維護(hù)簡(jiǎn)單；，容易獲得工程設(shè)計(jì)和管理經(jīng)驗(yàn)；，成本底；，二沉池。運(yùn)行操作容易。A2O工藝；2. 具有改善污泥沉降性能的作用的能力，減少的污泥排放量；，運(yùn)行效果穩(wěn)定；，運(yùn)行穩(wěn)妥可靠；，運(yùn)行費(fèi)用低；，容易獲得工程設(shè)計(jì)和管理經(jīng)驗(yàn)。表22 適合于中小型污水處理廠的除磷脫氮工藝缺點(diǎn)比較 工藝名稱(chēng)缺點(diǎn)氧化溝工藝，對(duì)自動(dòng)化控制能力要求高；；；。A2O工藝；2，污泥回流量大，能耗高。SBR工藝，對(duì)自動(dòng)化控制能力要求高；；；，電耗增大；5除磷脫氮效果一般。因?yàn)檫@種工藝具有較好的除磷脫氮功能；具有提高對(duì)難降解生物有機(jī)物去除效果，運(yùn)行效果穩(wěn)定；技術(shù)先進(jìn)成熟，運(yùn)行穩(wěn)妥可靠；管理維護(hù)簡(jiǎn)單，運(yùn)行費(fèi)用低；國(guó)內(nèi)工程實(shí)例多，容易獲得工程設(shè)計(jì)和管理經(jīng)驗(yàn)技術(shù)先進(jìn)成熟，最為重要的是該工藝總水力停留時(shí)間少于其他同類(lèi)工藝，節(jié)省基建費(fèi)用，占地面積相對(duì)較小，在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的形勢(shì)下，寸土寸金，該工藝無(wú)疑具有非常大的吸引力。缺氧池、厭氧池配有攪拌設(shè)備，好氧池通過(guò)曝氣維持供氧。缺氧段、厭氧段并無(wú)嚴(yán)格的界限,主要取決于工藝構(gòu)筑物采用的形式和前置反硝化的效果。表22 倒置AAO工藝的主要運(yùn)行參數(shù)[6]運(yùn)行參數(shù)取值缺氧區(qū)水力停留時(shí)間（h）～厭氧區(qū)水力停留時(shí)間（h）～好氧區(qū)水力停留時(shí)間（h）～污泥回流比 R～泥齡 SRT（d）8～20好氧區(qū)溶解氧DO（mg/L）～污泥負(fù)荷常溫＜低溫＜污泥濃度(g/L)傳統(tǒng)活性污泥法老廠改造5～7常規(guī)A2O工藝污水廠改造新建污水廠污水處理廠工藝流程如下：上清液至廠內(nèi)污水管格柵，泵房沉砂池倒置AAO池配水井污泥泵房城市污水砂水分離裝置柵渣砂渣鼓風(fēng)機(jī)房二沉池加氯消毒出水消毒接觸池外運(yùn)處理污泥濃縮池脫水間 貯泥池干污泥外運(yùn)事故超越管線圖21污水工藝流程圖第3章 主要構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算 格柵 格柵的主要作用是將污水中的大塊污物攔截,以免其對(duì)后續(xù)處理單元的機(jī)泵和工藝管線造成損壞。本設(shè)計(jì)中格柵一座，格柵與明渠連接，提升泵站的來(lái)水首先進(jìn)入穩(wěn)壓井后，進(jìn)入格柵渠道。柵前水深h1=，柵條間隙e=20mm。 將上述數(shù)值代入上式，則柵條間隙數(shù)：n===48個(gè) 單個(gè)柵槽寬度B=s (n1)＋en 式中 B——柵槽寬度，m； s——格條寬度，s=； n——格柵間隙數(shù)，n=48； e——柵條凈間隙，取e=。將上述數(shù)值代入上式，則過(guò)柵的水頭損失：h=β（）sinαk=（）sin60176。將上述數(shù)值代入上式，則進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度：l1===柵槽總長(zhǎng)度L= l1+ l2+++式中 l1——進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度，l1=； l2——柵槽與出水渠連接渠的漸縮長(zhǎng)度，l2==； H1——柵前槽高，H1= h1+h2=+=； α——格柵傾角，α=60176。將上述數(shù)值代入上式，則每日柵渣量：W=== m3/d故采用機(jī)械清渣裝置，將柵渣裝入吊車(chē)運(yùn)走。（2）選泵原則：根據(jù)流量、揚(yáng)程選擇污水泵。集水池容積采用相當(dāng)于一臺(tái)水泵的6min的流量，即： 沉砂池 沉砂池的功能是利用物理原理去除污水中比重比較大的無(wú)機(jī)顆粒，主要包括無(wú)機(jī)性的砂粒、礫石和少量的有機(jī)物。也可以在初次沉淀池前，以減輕沉淀池的負(fù)荷及改善污泥處理構(gòu)筑物的條件。 曝氣沉砂池沉淀下來(lái)的砂粒清潔，含有有機(jī)污染物的量低于5%，具有預(yù)曝氣、脫臭、防止污水厭氧分解、除泡作用，加速污水中油類(lèi)的分解。一、池體設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)流量 Q設(shè)=，水力停留時(shí)間t=，水平流速v1=，有效水深 h2=2m。將上述數(shù)值代入上式，則池子總有效容積：V=60Qmaxt=602=池?cái)嗝娣eA=式中 A——過(guò)水?dāng)嗝娣e，m2；v1——最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的水流速度，v1=；Max——最大設(shè)計(jì)流量，Max =。將上述數(shù)值代入上式，則池總寬度：B===5m池長(zhǎng)L=式中 L——池長(zhǎng)，m；V——總有效容積，V=A——過(guò)水?dāng)嗝娣e，A=10m2。 長(zhǎng)寬比L:b=9:= ＜5 符合要求。每小時(shí)所需空q=dQmax3600=3600=氣量q=dQmax3600式中 q——每小時(shí)所需空氣量，m3/h；d——每立方米污水所需空氣量，d=Qmax——最大設(shè)計(jì)流量，Qmax =。KZ——污水流量總變化系數(shù)，取KZ =將上述數(shù)值代入上式，則沉砂室所需容積：V1===3每個(gè)沉砂斗容積設(shè)每格沉砂池有兩個(gè)沉砂斗，V0==2砂斗各部分尺寸設(shè)斗底寬a1=，斗壁與水平面的傾角60176。L1= h′3(L－2a－)= 1(12－2－)=h3= h′3+L1=1+=沉砂池總高度H=h1+h2+h3+h4式中 h1——沉砂池的超高m，h1=；h2——沉砂池的有效水深m，h2=2m；h3——砂斗高m，h3=；h4——沉砂池池底以i=(～)坡度坡向沉沙斗,取i=，h4=(La1)=(92)=。每個(gè)孔的流量為:取孔口尺寸600mm600mm，則流速:v=進(jìn)水損失:h1=ζ=沉砂池出水（1）出水堰水頭H=[式中 H——出水堰上水頭高度，m；Q0——流量，Q0=；m0——流量系數(shù)，b﹥3H時(shí)，m0=；b——出水堰寬，取b =3m。將上述數(shù)值代入上式，則：B=(Q)=（3）出水槽水深：h=B==式中 h——集水槽起端水深，m；B——集水槽寬度，B=。（2） 設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì) ；濃度；TSS濃度； ；；；。 2. 設(shè)計(jì)計(jì)算 (污泥負(fù)荷法)（1） 判斷可否采用倒置AAO法 符合要求。② 回流污泥濃度=6000。④ 混合液懸浮固體濃度。 （7） 反應(yīng)池主要尺寸反應(yīng)池總?cè)莘eV=18333；設(shè)反應(yīng)池2組，單組池容=有效水深h= m；單組有效面積采用5廊道式推流式反應(yīng)池，廊道寬b=7m；單組反應(yīng)池長(zhǎng)度L=校核： （滿(mǎn)足=1～2）= （滿(mǎn)足=5～10），則反應(yīng)池總高H=+=（m）（8） 反應(yīng)池進(jìn)、出水系統(tǒng)計(jì)算① 進(jìn)水管單組反應(yīng)池進(jìn)水管設(shè)計(jì)流量= ——安全系數(shù)管道流速v=；管道過(guò)水?dāng)嗝娣eA=/V =管徑d=取進(jìn)水管管徑DN700mm。③ 進(jìn)水井反應(yīng)池進(jìn)水孔尺寸：進(jìn)水孔過(guò)流量：孔口流速 v= m/s；孔口過(guò)水?dāng)嗝娣e m m； m m。出水孔過(guò)流量==；孔口流速v= m/s；孔口過(guò)水?dāng)嗝娣e m m； m m。 則 S==（） ==（） 被氧化的 =進(jìn)水總氮量－出水氨氮量－用于合成的總氮量 =35－20－=（）所需脫硝量=進(jìn)水總氮量－出水總氮量－用于合成的總氮量=35－25－=（）則需還原的硝酸鹽氮量 =45000247。曝氣器敷設(shè)于池底，氧轉(zhuǎn)移效率=20％，計(jì)算溫度T=25℃,將實(shí)際需氧量AOR換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的需氧量SOR?？諝鈹U(kuò)散器出口處絕對(duì)壓力為：=P+H 式中 H——空氣擴(kuò)散器的安裝深度，m；=+ =（）空氣離開(kāi)好氧反應(yīng)池時(shí)氧的百分比：好氧反應(yīng)池中平均溶解氧飽和度：==） 標(biāo)準(zhǔn)需氧量為：SOR==（）=（） 相應(yīng)最大時(shí)標(biāo)準(zhǔn)需氧量：=（）=（）好氧反應(yīng)池平均時(shí)供氣量：最大時(shí)供氣量：所需空氣壓力p（相對(duì)壓力） 式中 ——供風(fēng)管道沿程與局部阻力之和，取=；——曝氣器淹沒(méi)水頭，=；——曝氣器阻力，取=；——富余水頭，=。 （式516）式中 ——按供養(yǎng)能力所需曝氣器個(gè)數(shù)，個(gè)；——曝氣器標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，與好氧反應(yīng)池工作條件接近時(shí)的供氧能力。則：（個(gè)）以微孔曝氣器服務(wù)面積進(jìn)行校核： 符合要求。流量=流速v=10管徑d=取干管管徑為DN600mm。根據(jù)好氧池平面布置圖，布置空氣管道。（10）缺氧池設(shè)備選擇[10]（以單組反應(yīng)池計(jì)算） 缺氧池內(nèi)設(shè)1臺(tái)潛水?dāng)嚢铏C(jī)，所需功率按池容計(jì)算。厭氧池有效容積混合全池污水所需功率為3=（W）（12）污泥回流設(shè)備污泥回流比R=150％，安全系數(shù)k=；污泥回流量=設(shè)回流污泥泵房1座，內(nèi)設(shè)3臺(tái)潛污泵（2用1備）；單泵流量水泵揚(yáng)程根據(jù)豎向流程確定。同時(shí)可去除部分BOD5（約占總BOD5的20%～30%，主要為懸浮性BOD5），可改善生物處理構(gòu)筑物的運(yùn)行條件并降低其BOD5負(fù)荷。污水廠設(shè)計(jì)流量Q設(shè)=，本設(shè)計(jì)采用兩座普通輻流式沉淀池，中心進(jìn)水，周邊出水，周邊傳動(dòng)排泥，進(jìn)水管設(shè)穿孔擋板，出水堰采用鋸齒三角堰，堰前設(shè)擋板，攔截浮渣。h）。將上述數(shù)值代入上式，則池子直徑：D=== 取34m沉淀部分有效水深h2= q′t式中 h2——沉淀部分有效水深，m； q′——表面負(fù)荷，q′=（m2將上述數(shù)值代入上式，則沉淀部分有效水深：h2= q′t==污泥部分所需容積V=式中 S——每人每天污泥量L/(人d) T——兩次清除污泥間隔時(shí)間，T =4d； N——人口數(shù)34萬(wàn)人；V===污泥斗容積V1=式中 V1——污泥斗容積，m3； h5——污泥斗高度，h5=（r1－r2）tgα=； α——污泥斗傾角，α=60186。將上述數(shù)值代入上式，則污泥斗容積：V1===污泥斗以上圓錐體部分污泥容積V2=式中 V2——污泥斗以上圓錐體