【正文】 ＝ 萬 m3/d＝ 2500m3/h＝ ； 進水 BOD5： So＝ ＋＋ ??＝ ； 出水 BOD5： Se＝ （ 1－ 90％）＝ ； （ 生活污水 BOD=400mg/L，工業(yè)廢水 BOD=180mg/L） 污泥負荷： Ns＝ （ kgVSS 設(shè)計計算 1． 氧化溝所需容積（ V） V= 5 6 6 0 0 0 ty seo ?? ?????? ）－（＝）－（ LLQ m3 共設(shè)氧化溝 2組，每組氧化溝容積（ V1） V1＝ 02 02 ＝＝V m3 2． 每組氧化溝平面面積（ A1） A1＝ 6 6 5 2 8 3 011 ＝＝HVm2 3． 氧化溝半徑（ R） 設(shè)計氧化溝為同心圓形，每組氧化溝有 3 條溝，外溝渠占 60％－ 70％，中溝渠占 20％－ 30％，內(nèi)溝渠占 10％。 中心設(shè)有中央島出水，半徑為 。 H1＝ ＝ 13469m3 6． 曝氣設(shè)備設(shè)計選型 （ 1）實際需氧量（ O2） O2＝ a’ Sr＋ b’ V ＝ 60000 ＋ 13469 2 ＝ 104kgO2/d 上式中： O2— 混合液每日需氧量（ kgO2/d）； a’ — 氧化每 kg 的 BOD 需氧 kg數(shù)（ kgO2/kgBOD）， － ，取 ； b’ — 污泥自身氧化需氧率（ kgO2/kgMLVSS （ 2）標(biāo)準需氧量（ O0） O0＝20sb s2 ][ 20 －）（ － ）（ TT CC CO ???? ????? ＝20304 －）－（ ???? ?? ＝ 104kgO2/d ＝ 103kgO2/h 上式中：查《給排水工程（下）》附錄 1 得，水中溶解氧飽和度： Cs （ 20 ） ＝ ， Cs （ 30 ） ＝ ；2,1, ???? C??? 。 曝氣設(shè)備所需數(shù)量（ N） N＝ 30 ＝??O 臺 取 12 臺 每組氧化溝曝氣設(shè)備數(shù)量（ N1） N1＝ 62122 ＝＝N臺 每組氧化溝共設(shè) 6 臺曝氣機，其中一半即 3 臺為變頻調(diào)速。 Q Xv d （ 3）污泥齡（ ? ） ???? ＝W VX? ＝ 介于 5－ 8d ORBAL 氧化溝詳見圖紙 3。向心式輻流沉淀池，采用周邊進水、周邊出水，容積利用系數(shù)比普通沉淀池高 ％，出水水質(zhì)也能提高 ％－ ％（以出水 SS 和 BOD5 指標(biāo)衡量），擬采用周邊進水、周邊出水輻流式沉淀池。 h）； 水力停留時間： T=； 固體負荷： qs=200－ 250kgss/（ m2 設(shè)計計算 1．二沉池表面積（ A） A=＝Q=1250m2 共建 2座二沉池，每座氧化溝對應(yīng) 1座二沉池。 T= = 4．存泥區(qū)所需容積（ Vw） 氧化溝中混合污泥濃度 X＝ 5000mg/L，設(shè)計污泥回流比采用 R＝ 75％，則回流污泥濃度為 Xr＝ （ X＝r1 XRR ?＋）。 Vw=r12 XX XQRTW ＋ ）＋（ ???? = ＋ ）＋（ ???? =2625m3 每座二沉池存泥區(qū)容積（ VW1） VW1＝ 226252 ＝WV ＝ 5．存泥區(qū)高度（ H2） H2＝ ＝AVW＝ 6．二沉池總高度（ H 總 ） 取二沉池緩沖層高度 H3=，二沉池超高 H4=，則 H=H1+H2+H3+H4=＋ ＋ ＋ = 設(shè)計二沉池池底坡度 i=，則 池底坡降（ H5） H5=（ R－ r1） ＝（ 15－ 1） ＝ 池中心污泥斗深度（ H6） H6=（ r1－ r2） d） 當(dāng) R= 時， G2=240kgss/（ m2 （ 1）配水槽配水流量（ Qh） Qh＝（ 1＋ R） 10．出水設(shè)計 池周邊設(shè)計出水總渠一條，設(shè)計溢流渠一條，溢流渠與出水總渠設(shè)輻流式流通渠及溢流堰板。 s） ，則 L＝ ?＝Q＝ 345m 每池溢流堰長度（ L1） L1＝23452＝L＝ （ 3）堰口數(shù)量（ n） 設(shè)計出水溢流堰上水頭 H＝ ，則每堰流量 q＝ 11．排泥方式與裝置 為降低池底坡度和池總深，擬采用機械排泥，刮泥機將污泥送至池中心，再由管道排出池外。 由于該機下部兩側(cè)分別裝有刮泥板和吸泥管，可以將活性較差的惰性污泥單獨排出。 輻流式二沉池詳見圖紙 4。 設(shè)計參數(shù)：回流污泥量： QR＝ 1250－ 2500m3/h； 回流污泥比： R＝ 50％－ 100%。 設(shè)計 1 座回流污泥泵房，選用 LXB－ 1500 型螺旋泵 3臺， 2 用 1 備，該泵提升流量 2100－ 2300m3/h，提升高度 － ，電動機轉(zhuǎn)速 42r/min，電動機功率 N＝ 55kW。 設(shè)計參數(shù)：設(shè)計流量： Q＝ 萬 m3/d＝ 2500m3/h＝ ； 水力停留時間： T=； 有效水深： H＝ ； 設(shè)計投氯量： C=－ 。 b=4 5=20m 2．消毒池實際容積（ V2） V2=L H=20 20 =1600m3 滿足有效停留時間的要求 3．加氯量計算 設(shè)計最大投氯量 max? =，則 每時投氯量（ W） W= Q?max? = 60000 10－ 3=300kg/d=選用貯氯量為 1000kg 的液氯鋼瓶，每日加氯量為 1/3 瓶，加氯機 1臺，單臺投氯量 10－ 15kg/h。 實際選用 JBK－ 2200 框式調(diào)速攪拌機，攪拌器直徑 ? ＝ 2200mm，高度2020mm，轉(zhuǎn)速范圍 － ，攪拌器外緣線速度 － ，電動機功率 3kW。 2座二沉池設(shè)置剩余污泥泵房 1座。 設(shè)計計算 1．污泥泵揚程（ H） 輻流式濃縮池最高泥位相對標(biāo)高為－ ，二 沉池最低泥位相對標(biāo)高為－ ，污泥輸送管道壓力損失為 ，自由水頭 ，則 H＝ +++= 取 2．泥泵選型 選用 2PN 污泥泵 4臺， 2用 2備， Q＝ 40m3/h， H＝ 21mH2O， N＝ 11kW。 設(shè)計參數(shù)：污泥流量： Qw=； 污泥干重： W＝ ＝ ； 污泥含水率： P1=％； 設(shè)計濃縮后含水率： P2=96％； 設(shè)計固體負荷： q= h） 設(shè)計計算 1．濃縮池所需表面面積（ A） A= ＝＝ WCQ ?＝ 設(shè)計濃縮池 1 座 2．濃縮池直徑（ D） D= ?＝?A＝ 取 16m 3．水力負荷（ u） u= ?＝AQW＝ （ m2 T= 10= 5．排泥量（ Qw1） 濃縮后排出含水率 P2＝ 96％的污泥。 tg ?60 ＝ ， 則 H=H1+H2+H3+H4+H5＋ H6 =++++＋ = 9．進泥設(shè)計 進泥中心管直徑 200mm，中心進泥筒直徑 500mm。 ＝ （ 10－ 3） ＝ 取 （ 4）出水渠深（ h） 設(shè)出水渠中流速為 ，則 h＝ 3??? －＝ ＝ 取 出水渠斷面設(shè)計為 h b＝（ ） m2 （ 5）堰口數(shù)量（ n） 設(shè)計出水溢流堰上水頭 H＝ ，則每堰流量 q＝ s），溢流負荷偏高。 s）。 濃縮污泥貯池 濃縮池排出含水率 P2=96％的污泥 貯泥池貯泥時間 T= 設(shè)計貯泥池為 L B H=12 6 5=360m3 建于半地面 污泥貯池除進出泥管外，需設(shè)置泥位計、通風(fēng)孔、入孔。 濃縮污泥提升泵房占地面積： L B＝ ＝ 污 泥脫水間 1．進泥量 Qw=％ 2．出泥餅 Gw= 7510096100?? ＝ ＝ ％ （污泥密度 1000kg/m3） 3．泥餅干重 W=（ 1－ 75％）＝ 選用 DY— 3000 帶式脫水機，帶寬 3m，濾帶運行速度 — 4m/min，對城市污水混合污泥投加聚丙烯酰胺 ％ 時，處理能力約為 600kg（干） /h,產(chǎn)泥量50— 500kg/h 脫水間體積 V=L B H=12 10 5=600m3 4 污水處理廠總體布置 總平面布置 總平面布置原則 該污水處理廠總平面布置包括：污水與污泥處理工藝構(gòu)筑物及設(shè)施的總平面布置，各種管線、管道及渠道的平面布置，各種輔助建筑物與設(shè)施的平面布置。 （ 2）工藝構(gòu)筑物（或設(shè)施）與不同功能的輔助建筑物應(yīng)按功能的差異，分別相對獨立布置，并協(xié)調(diào)好 與環(huán)境條件的關(guān)系。 （ 4）管道（線）與渠道的平面布置，應(yīng)與其高程布置相協(xié)調(diào)，應(yīng)順應(yīng)污水處理廠各種介質(zhì)輸送的條件，盡量避免多次提升和迂回曲折，便于節(jié)能降耗和運行維護。 總平面布置結(jié)果 污水處理廠呈長方形，設(shè)計長 L為 430m，寬 B為 300m，總占地面積 129000m2，其中構(gòu)筑物占地面積約為 103400m2； 將砂水分離間、鼓風(fēng)機房、回流污泥泵房合并建為設(shè)備間，占地面積約為 3500m2；將剩余污泥泵房、濃縮污泥提升泵房合并建為污泥泵房，占地面積約為 100m2；辦公樓、綠化帶等輔助建筑物占地面積約為 22020m2；廠區(qū)道路寬 10m，構(gòu)（建）筑物之間間距不小于 10m，污水從西北角進，西南角出。 污水處理廠平面布置圖詳見圖紙 1。 （ 2）協(xié)調(diào)好高程布置與平面布置的關(guān)系，做到既減少占地，又利于污水、污泥輸送，并有利于減少工程投資和運行成本。 （ 4）協(xié)調(diào)好污水處理廠總體高程布置與單體豎向設(shè)計，既便于正常排放，又有利于檢修排空。在本設(shè)計中，對各損失均采用估算的方法。 從降低土建工程投資考慮，接觸消毒池水面相對高程定為 ，則相應(yīng)二沉池、氧化溝、曝氣沉砂池水面相對標(biāo)高分別為 、 、 。 附：處理構(gòu)筑物的水頭損失 （ 查《給排水工程（下）》得 ） 構(gòu)筑物名稱 水頭損失（ cm） 格柵（中格柵） 10－ 25 曝氣沉砂池 10－ 25 氧化溝 40－ 50 輻流式二沉池 50－ 60 接觸消毒池 10－ 30 管道的水頭損失均為 20cm。 5 污水處理廠運行成本核算 污水處理廠的運行成本主要包括各種設(shè)備運行時消耗的能源費用以及工作人員的工資福利和相關(guān)的管理費用等。本廠生產(chǎn)必須連續(xù)進行，一經(jīng)投產(chǎn)則不能停運。 運行費用 1．成本估算有關(guān)單價 （ 1）電價：基本電價 元 /（ kW年）； （ 3）高分子絮凝劑： 萬元 /t； （ 4）液氯： 萬元 /t； （ 5）混凝劑及助凝劑： 萬元 /t； （ 6）水價： 元 /t； （ 7）運輸價： 元 /（ t 2．運行成本估算 （ 1）動力費 污水提升泵每天運 行 24h，用電量： 24 2 55＝ 2640 kW h； 提砂泵每天運行 2h，用電量： 2 1 11＝ 22 kW h； 曝氣機每天運行 24h，用電量： 24 12 40＝ 11520 kW h； 回流污泥泵每天運行 24h，用電量： 24 2 55＝ 2640 kW h； 剩余污泥泵每天運行 24h，用電量： 24 2 11＝ 528 kW h； 濃縮污泥提升泵每天運行 12h，用電量： 12 1 11＝ 132 kW h； 其他用電量與照明用電量共計： 180 kW h 電表綜合電價： ＝ 元 /日＝ 275268 元 /月 即為 萬 元 /月＝ 萬元 /年 （ 2）工資福利費 全廠 30 人，共計費用為： 30 ＝ 45 萬元 /年 （ 3）藥劑費用 平均每月用各類藥劑：液氯約 3031000? ＝ 10t， 絮凝劑約 ％ 30＝ 約 4t 共計費用為： ( 10＋ 4) 12＝ 萬元 /年 （ 4）水費 平均每日用水約 1000t，共計費用為： 1000 365 =328500 元 /年 = 萬元 /年 （ 5）運輸費 平均每日外運污泥 約 16t，自備汽車運輸，共計費用為： 16 10 365＝ 292020 元 /年＝ 萬元 /年 （ 6）維護（修理）費 工程費用約為 8000 萬元，維修費率按 ％計算，共計費用為： 8000 ％＝ 248 萬元 /年 （ 7）管理費 按以上總費用的 10％計算，共計費用為： （ ＋ 45＋ ＋ ＋ ＋ 248） 10％＝ 萬元 /年 （ 8）年運行成本 合計年運行費用為： ＋ 45＋ ＋ ＋ ＋ 248＋ ＝ 萬元 則處理每立方米污水成本為： ?＝ 元 /立方米 6 工程效益 綜上所述，該污水處理廠建成后，每年處理污水約 6 365＝