污水處理廠畢業(yè)設計論文

《污水處理廠畢業(yè)設計論文》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《污水處理廠畢業(yè)設計論文（52頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、 目 錄1 設計說明.11.1 引言 .11.2 工程概況 .21.2.1 設計原始資料.21.2.3 設計規(guī)模.21.2.2 進出水水質(zhì).31.3 處理方案的確定.31.3.1 城市污水處理概述.31.3.2 常用城市污水生物處理技術.41.3.3 工藝方案選擇的原則.71.3.4 污水處理工藝的選擇及流程.81.3.5 主要構(gòu)筑物說明.112. 各單元設計計算.142.1 格柵的設計.142.1.1 設計參數(shù).142.1.2 中格柵.152.1.3 細格柵.182.2 曝氣沉砂池的設計 .202.2.1 設計參數(shù).20 2.2.2 設計計算.202.3 主體反應池的設計 .242.3.1

2、設計參數(shù).242.3.2 設計計算.252.4 配水井的設計 .342.4.1 設計參數(shù).342.4.2 設計計算.342.5 輻流式二沉池的設計 .352.5.1 設計參數(shù).352.5.2 設計計算.352.6 濃縮池的設計 .372.7 污泥貯泥池的設計 .382.8 構(gòu)筑物計算結(jié)果及說明 .393 污水廠平面布置.403.1 布置原則 .403.2 平面布置 .413.3 附屬構(gòu)筑物的布置 .414 高程計算.424.1 水頭損失 .424.2 標高計算 .424.2.1 二沉池.42 4.2.2 配水井.434.2.3A2/O 池.434.2.4 沉砂池.434.2.5 格柵.434.

3、2.6 濃縮池.444.2.7 貯泥池.445 結(jié)論及建議.445.1 結(jié)論 .445.2 建議.45參考文獻.46附錄.47致謝.48 11 設計說明1.1 引言據(jù)2010 年中國環(huán)境狀況公報公布，2010 年全國廢水排放總量為 617.3億噸，其中城市生活污水排放量 379.8 億 t，占污水排放總量的 61.5%。廢水化學需氧量（COD）排放總量 1238.1 萬 t，其中城市生活污水中氨氮排放 93 萬t，占廢水氨氮排放總量的 71.2%，由此可見，目前我國的水污染形勢嚴峻，特別是城市污水的排放對地表水和地下水水質(zhì)的影響顯得更加突出。據(jù)有關資料統(tǒng)計，全國近 70%80%的生活污水未經(jīng)處

4、理，直接排入江河湖海，年排污量達400 億 m3，造成全國 1/3 以上的水域受到污染。專家指出，水污染加劇了水資源的短缺，直接威脅著飲用水的安全和人民群眾的健康，影響到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)作物安全造成的經(jīng)濟損失約為 GNP 的 1.5%3%，水污染已成為不亞于洪災、旱災甚至更為嚴重的災害。未來城市的最大危害就是污水。造成我國水污染嚴重的主要原因之一是由于全國城市污水處理率較低，使大量的城市污水未經(jīng)處理而直接外排，導致了嚴重的水污染，并加劇了水資源的短缺。而長期以來，城市污水處理均以去除有機物和懸浮物為目的，其工藝為普通活性污泥法。該法對氮、磷等無機營養(yǎng)物去除效果很差一般來說，氮的去除率只有 203

5、0，磷的去除率只有 1020隨著大量的化肥、農(nóng)藥、洗滌劑等高濃度氮、磷工業(yè)廢水的排出，導致城市污水中 N、P 濃度急劇增加，從而引起水體中溶解氧降低及水體富營養(yǎng)化，同時影響了處理后污水的復用所以，要求在城市污水處理過程中不僅要有效地去除 BOD 和 SS，而且要有效地脫氮除磷3八十年代以來，生物脫氮除磷工藝已成為現(xiàn)代污水處理的重大課題，特別是以厭氧缺氧好氧（AnaerobicAnoxicaerobic，簡稱A2/O 工藝）系統(tǒng)的生物脫氮除磷工藝，因其特有的技術經(jīng)濟優(yōu)勢和環(huán)境效益，越來越受到人們的高度重視。本設計中即采用其改進工藝預缺氧厭氧缺氧好氧（AnoxicAnaerobicAnoxicae

6、robic，即 AA2/O 工藝）對某城市生活污水進行處理，日處理能力 100000 方，設計包含污水處理工藝流程的確定，工藝流 2程中各單體的計算，施工圖紙的繪制等，工程的實施將顯著改善受納水體水質(zhì)，同時間接產(chǎn)生經(jīng)濟效益，促進經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展，出水達到城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準(GB18918-2002)規(guī)定的一級標準的 B 標準要求，其出水就近排入水體。1.2 工程概況1.2.1 設計原始資料H 市是浙江省的重要工業(yè)城市之一。近些年來，隨著改革開放的進一步深入，H 市經(jīng)濟發(fā)展迅速，人民生活水平不斷提高。H 市屬亞熱帶濕潤性季風氣候，經(jīng)調(diào)查和咨詢，該城市的氣象資料見表 1-1：表表 1-1

7、污水處理廠所處城市氣象資料污水處理廠所處城市氣象資料年平均氣溫15.8月平均最高氣溫27.9月平均最低氣溫3.1最高氣溫39最低氣溫-4-5年平均降雨量1238.8溫度在-10度以下0 天主風向東南風平均風速3.2m/s 年最大風20 m/s。H 市北區(qū)地勢平坦，地形略呈南高北低，原狀地面標高一般為5.0m5.8m（黃海高程系） ，局部地帶標高僅 4.84.9m。廠區(qū)平均海拔高程5.0m。城區(qū)地表土層為黃褐色亞粘土，土層厚度約為 1.0m，第二層為灰褐色粉質(zhì)粘土，土層厚度約 4.0m。1.2.3 設計規(guī)模根據(jù)該市該地區(qū)中長期發(fā)展規(guī)劃，2020 年城市人口 30 萬，2030 年城市人口 43

8、萬。目前 H 市居民平均生活用水 120L/人d（浙江屬于第三分區(qū)，居住建筑內(nèi)設有室內(nèi)給排水衛(wèi)生設備和淋浴設備，所以 q 為 110150 L/人d，取q=120 L/人d） ，城市公共建筑污水量按城市生活污水量的 30計，隨著經(jīng)濟的發(fā)展，城市化程度越來越高，人口也將隨之猛增，人口的大量增加也將導致生活污水的大量增加，生活污染也將隨之加劇。H 市開發(fā)建設雖然目前還處于起步階段，但工業(yè)發(fā)展勢頭強勁，工業(yè)污染 3物的排放總量勢必有較大增長，現(xiàn)日排放工業(yè)廢水約 3104m3/d。污水廠的處理水量按最高日最高時流量，污水廠的日處理量為 10 萬方。主要處理城市生活污水以及部分工業(yè)廢水，按生活污水總量來

9、取其時變化系數(shù)為1.3。1.2.2 進出水水質(zhì)該水經(jīng)處理以后，水質(zhì)應符合城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準(GB18918-2002)規(guī)定的一級標準的 B 標準，由于進水不但含有 BOD5，還含有大量的 N，P 所以不僅要求去 BOD5 除還應去除水中的 N，P 達到排放標準。進水 PH 為 6-7，總氮為 35mg/L，其他見表 1-2：表表 1- 2 污水廠設計進出水水質(zhì)對照表污水廠設計進出水水質(zhì)對照表單位：mg/LCODcrBOD5SSNH3NTP進水（混合）350160150254出水602020150.51.3 處理方案的確定1.3.1 城市污水處理概述城市污水是目前江河湖泊水域污染的重要

10、原因，是制約許多城市可持續(xù)發(fā)展的主要原因之一。目前，我國正處于城市污水處理事業(yè)的大發(fā)展時期，尤其隨著國家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實施，中國環(huán)境與生態(tài)保護已被提上首要議事日程。 城市生活污水處理自 200 年前工業(yè)革命以來，越來越受到人們的重視。城市污水處理率已成為一個地區(qū)文明與否的一個重要標志。近 200 年來，城市污水處理已從原始的自然處理、簡單的一級處理發(fā)展到利用各種先進技術、深度處理污水，并回用。處理工藝也從傳統(tǒng)活性污泥法、氧化溝工藝發(fā)展到A/O、A2/O、AB、SBR（包括 CCAS 工藝）等多種工藝，以達到不同的出水要求。我國城市污水處理相對于國外發(fā)達國家、起步較晚，目前城市污水處理率 4不

11、到 10%。在我們大力引起國外先進技術、設備和經(jīng)驗的同時，必須結(jié)合我國發(fā)展，尤其是當?shù)貙嶋H情況，探索適合我國實際的城市污水處理系統(tǒng)1。 結(jié)合我國實際情況，參考國外先進技術和經(jīng)驗，建設城市污水處理廠應符合以下幾個發(fā)展方向： （1）總投資省。我國是一個發(fā)展中國家，經(jīng)濟發(fā)展所需資金非常龐大，因此嚴格控制總投資對國民經(jīng)濟大有益處。 （2）運行費用低。運行費用是污水處理廠能否正常運行的重要因素，是評判一套工藝優(yōu)劣的主要指標之一。 （3）占地省。我國人口眾多，人均土地資源極其緊缺。土地資源是我國許多城市發(fā)展和規(guī)劃的一個重要因素。 （4）脫氮除磷效果好。隨著我國大面積水體環(huán)境的富營養(yǎng)化，污水的脫氮除磷已經(jīng)成

12、為一個迫切的問題。我國最新實施的國家污水綜合排放標準也明確規(guī)定了適用于所有排污單位，非常嚴格地規(guī)定了磷酸鹽排放標準和氨氮排放標準。這就意味著今后絕大多數(shù)城市污水處理廠都要考慮脫氮除磷的問題2。1.3.2 常用城市污水生物處理技術污水處理所采用的工藝技術是污水處理廠的核心部分，與進水水質(zhì)、出水要求、處理量、投資大小等等因素密切相關。由于城市污水的主要污染物是有機物，因此目前國內(nèi)外大多采用生物處理技術處理城市污水，主要有活性污泥法和生物膜法兩大類。其中，生物膜法由于處理效率不高，衛(wèi)生條件較差，我國只有少數(shù)幾座生物膜法城市污水處理廠；而活性污泥法污水處理廠占絕大多數(shù)，其中使用最廣泛的主要有四種類型6

13、：傳統(tǒng)活性污泥工藝和其改進型工藝；AB 工藝；SBR 及其改進工藝； 氧化溝及其改進工藝。AB 法工藝AB 法是吸附生物降解法的簡稱，是聯(lián)邦德國亞琛大學 BBohnke 教授于20 世紀 70 年代中期24，在傳統(tǒng)兩段活性污泥法和高負荷活性污泥法基礎上開發(fā)的一種新工藝，屬超高負荷活性污泥法，在技術上有所突破。該工藝不設初沉池，由污泥負荷較高的 A 段和污泥負荷較低的 B 段串聯(lián)組 5成，并分別有獨立的污泥回流系統(tǒng)。該工藝從 80 年代開始應用于生產(chǎn)實踐，由于具有技術成熟、處理高濃度生活污水效果好，出水穩(wěn)定、水質(zhì)高的特點，越來越受到污水處理界的青睞。但 A/B 法也存在污泥量大、構(gòu)筑物及設備較多

14、，運行管理復雜，脫氮除磷效果不理想的缺點。青島海泊河 812 萬 m/d 污水處理廠采用了該工藝。SBR 及其改進工藝（1）SBR 工藝SBR 工藝也叫序批式活性污泥法，其最根本的特點是處理工序不是連續(xù)的，而是間歇的、周期的，污水一批一批地經(jīng)過進水、曝氣、沉淀、排水，然后又周而復始。SBR 技術的核心是 SBR 反應池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無污泥回流系統(tǒng)，該工藝具有以下優(yōu)點：出水水質(zhì)穩(wěn)定、水質(zhì)好；耐沖擊負荷；運行管理簡單、自控水平高；占地面積小、造價低、操作靈活。但 SBR 法存在的曝氣系統(tǒng)易堵塞，故障率高，人工操作管理繁瑣，監(jiān)測手段要求高等缺點也影響了其使用。美國

15、Cnmdy3000m/d 污水處理廠和澳大利亞的 Tmmwqdth 污水廠采用了該工藝23。（2）ICEAS 工藝傳統(tǒng) SBR 是問歇進水，切換頻繁，并且至少需要兩池以上來回倒換，很不方便，于是出現(xiàn)了連續(xù)進水的 ICEAS 工藝。該工藝的主要改進是在反應池中增加一道隔墻，將反應池分隔為小體積的預反應區(qū)和大體積的主反應區(qū)，污水連續(xù)流人預反應區(qū)，然后通過隔墻下端的小孔以層流速度進人主反應區(qū)。在保持傳統(tǒng)的 SBR 工藝特點的同時，該工藝省去了問歇進水的麻煩。但該工藝設備造價偏高，技術全部進口，操作運行要求嚴格。（3）CAST 工藝CAST 工藝是 SBR 工藝中脫氮除磷效率最好的一種，它對 SBR

16、工藝最大的改進是在反應池前段增加一個選擇段，污水首先進入選擇段，與來自主反應區(qū)的回流混合液混合，在厭氧條件下，選擇段相當于前置厭氧池，為高效除磷創(chuàng)造了有利條件。該工藝的另一個特點是利用同步硝化反硝化原理脫氮，在主反應區(qū)，反應時段前期控制溶解氧不大于 0.5mg/L ，處于缺氧工況，利用池中原有的硝態(tài)氮 6反硝化，然后利用同步硝化產(chǎn)生的硝態(tài)氮反硝化；到反應時段后期。加大充氧量，使主反應區(qū)處于好氧工況，完成生物除磷反應，并保證出水有足夠的溶解氧。CAST 工藝設計和運行管理簡單，處理效果穩(wěn)定，已被多座中小型污水處理廠所采用，規(guī)模 8 萬 m/d 的貴陽市小河污水處理廠以及深圳、天津及云南的一些污水

17、處理廠都采用了該工藝。（4）UNITANK 工藝UNITANK 工藝是 20 世紀 90 年代比利時西格斯公司在三溝式氧化溝的基礎上開發(fā)出來的25。它由 3 個矩形池組成，其中外邊兩側(cè)的矩形池既可做曝氣池，又可做沉淀池，中間一個矩形池只做曝氣池。該工藝連續(xù)進水、連續(xù)出水、常水位運行，具有脫氮功能及流程簡單的特點，同時還有容積利用率低、設備閑置率高、除磷功能差等不足，要求除磷時則需要化學除磷。我國石家莊高新區(qū) 10 萬 m/d 污水處理廠、上海石洞口 40 萬 m/d 污水處理廠及廣西梧州污水處理廠均采用此工藝。（5）MSBR 工藝MSBR 即改良型的 SBR(Modified SBR)，是 A

18、/O 法和 SBR 法工藝組合合成的工藝系統(tǒng)，它具有二者的一些優(yōu)點，因而出水水質(zhì)穩(wěn)定。MSBR 是一種可連續(xù)進水、高效的污水處理工藝，且簡單、容積小、單池，易于實現(xiàn)計算機自動控制。在較低的投資和運行費用下，能有效地處理含高濃度 BOD5，TSS、氮和磷的污水。但 MSBR 的結(jié)構(gòu)復雜，各種設備較多，操作管理也比較麻煩，這些都有待進一步優(yōu)化改進。加拿大的 Estevan 污水處理廠、深圳市鹽田污水處理廠、北京海淀區(qū)某醫(yī)院污水處理項目均采用了該工藝。氧化溝工藝氧化溝又稱循環(huán)曝氣池、無終端曝氣池，是活性污泥法的一種變型，通常采用延時曝氣，在污水凈化的同時污泥得到穩(wěn)定處理。常見的氧化溝有Carrous

19、el 氧化溝、交替工作式氧化溝、Orbal 氧化溝、一體化氧化溝等。與活性污泥法相比，它具有處理工藝及構(gòu)筑物簡單、無初沉池和污泥消化池(一體式氧化溝還可以取消二沉池和污泥回流系統(tǒng))、泥齡長、剩余污泥少且容易脫水、處理效果穩(wěn)定等特點；但也存在著負荷低、占地大的缺點。邯鄲市東污水廠處 7理水量為 10 萬 m/d 污水處理廠采用了該工藝。傳統(tǒng)活性污泥工藝及其改進型工藝（1）傳統(tǒng)活性污泥工藝 傳統(tǒng)活性污泥法是應用最早的工藝，它去除有機物和懸浮物的效率很高，對于城鎮(zhèn)污水，可確保出水 BOD5 和 SS 達到 30mg/L 以下，因此，在 1996 年前在我國尚未要求去除氮磷，該工藝是城鎮(zhèn)污水處理廠的主

20、體工藝。隨著城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準(GB189182002)的頒布實施，我國對城鎮(zhèn)污水處理廠的出水水質(zhì)，尤其是對出水的氮、磷指標要求更加嚴格。傳統(tǒng)的活性污泥工藝已經(jīng)不能滿足國家標準對氮、磷的去除要求，必須加以改造，一種是用于除磷的厭氧一好氧工藝(A/O)，一種是用于脫氮的缺氧一好氧工藝；A/O 法則是既脫氮又除磷的工藝。天津紀莊子 30 萬 m/d 污水處理廠、北京高碑店 100萬 m/d 污水處理廠、沈陽北部污水處理廠 40 萬 m/d 污水中的 20 萬 m/d 采用的均是活性污泥污水處理技術。（2）A/O 工藝 A/O(缺氧好氧)法對于大型活性污泥法污水處理廠來說，處理效果較穩(wěn)定，

21、且實現(xiàn)了脫氮或除磷的目標，能耗和運營費用也較低；其缺點是處理單元多，管理較復雜，且不能同步脫氮和除磷。用于除磷的 A/O 工藝的最主要特征是高負荷運行、泥齡短、水力停留時間短；用于脫氮的 A/O 工藝的負荷很低，泥齡長、水力停留時間長。沈陽北部污水處理廠設計處理的 40 萬 m/d 污水中的 20萬 m/d 采用的是 A/O 脫氮的污水處理技術。（3）A/O 工藝A/O(厭氧缺氧好氧)工藝同時具有脫氮除磷的效果，其工藝原理是磷在厭氧區(qū)被釋放，在好氧區(qū)被吸收，達到除磷目的；污染物在好氧區(qū)被氧化降解，去除 COD 和 BOD5，同時在硝化菌作用下，有機氮轉(zhuǎn)化的氨氮繼續(xù)轉(zhuǎn)化為亞硝酸氮和硝酸氮，含有硝

22、酸氮的大量混合液回流到缺氧區(qū)進行反硝化脫氮。該工藝主要優(yōu)點是對 COD、BOD5、SS 等具有較高的去除率，對脫氮除磷也具有較高的去除效果，具有運行費用低、占地少，出水水質(zhì)好等特點。A+A/O工藝就是在此基礎上在厭氧池前加了一個污泥預缺氧池，以便污泥更好的處理。 81.3.3 工藝方案選擇的原則污水處理工藝流程選擇是根據(jù)原水水質(zhì)、出水水質(zhì)要求，污水處理廠規(guī)模、污泥處置方法及當?shù)氐臏囟取⒐こ痰刭|(zhì)、征地費用、電價等實際條件和要求，選擇切實可行且經(jīng)濟合理的處理工藝方案，經(jīng)全面比較后優(yōu)選出最佳的總體工藝方案和實施方式。在確定處理工藝的過程中應遵循以下原則5：（1）采用的工藝運行可靠、技術成熟、處理效果

23、良好，能保證出水水質(zhì)達到排放標準，從而減少污水對城市水環(huán)境的影響。（2）采用的工藝投資省、污水處理廠占地面積小，能耗少，運行費用低。（3）安全穩(wěn)妥的處理處置污泥，既節(jié)省投資，又避免而次污染。（4）所采用的工藝應運轉(zhuǎn)靈活，能適應一定的水質(zhì)、水量的變化。（5）操作管理簡便有效，便于實現(xiàn)處理過程的自動控制，降低勞動強度和人工費用，提高管理水平。（6）污水處理工藝的確定應與污泥處理和處置工藝的方式結(jié)合起來考慮，以保證污水處理廠排出的污泥應易于處理和處置。（7）所選工藝應最大程度地減少對周圍環(huán)境的不良影響，如氣味、噪聲、氣霧等，同時也要避免對周圍環(huán)境產(chǎn)生不安全因素。（8）一般來說, 大型城市污水處理廠（

24、處理能力為 10 萬20 萬 m3/d）的優(yōu)選工藝是傳統(tǒng)活性污泥法及其改進型 A/O 和 A2/O 法，與 SBR 工藝相比最大的優(yōu)勢就是能耗低、運營費用較低，污水廠規(guī)模越大，這種優(yōu)勢越明顯。（9）中小型污水廠(處理能力小于 10 萬 m3/d) 的優(yōu)選工藝是氧化溝法和SBR 法，這些工藝去除有機物的 效率較高，有的兼有除磷脫氮的功能，基建費用明顯低于傳統(tǒng)活性污泥法，且整個處理單元的占地面積只有傳統(tǒng)活性污泥法的的 50%，由于中小型污水廠的水質(zhì)水量變化比較劇烈，因此更適合選用抗沖擊負荷能力強的氧化溝法和 SBR 法。1.3.4 污水處理工藝的選擇及流程一、計算污水量日人平均生活用水量：Q1=3

25、000000.12=36000m3/d 9工業(yè)廢水量：Q2=30000 m3/d城市公共建筑污水量：Q3=360000.3=10800m3/d污水總量：Q= Q1+ Q2+ Q3=36000+30000+10800=76800m3/d轉(zhuǎn)化為 m3/s 為單位，即：76800/（246060）=0.89 m3/s城市混合污水變化系數(shù)：日變化系數(shù) K 日=1.1，總變化系數(shù) Kz=1.3。設計最大時總污水量為：Qmax=768001.3=99840 m3/d=1.16 m3/s二、污水水質(zhì)特性分析原污水能否采用生化處理，特別是是否適用于生物除磷脫氮工藝，取決于原污水中各種營養(yǎng)成分的含量及其比例能否

26、滿足生物生長的需要，因此首先應判斷相關的指標能否滿足要求9。污水處理廠進水水質(zhì)各污染物配比表見表 2-1。表表 2-1 進出水水質(zhì)各污染物配比進出水水質(zhì)各污染物配比項目BOD5/CODCrBOD5/TNBOD5/TP 設計0.464.640指標0.3320（1）BOD5/CODCr 污水 BOD5/CODCr 值是判定污水可生化性的最簡便易行和最常用的方法。一般認為 BOD5/CODCr 0.3 可生化性較好，BOD5/CODCr 0.3 較難生化，BOD5/CODCr 0.25 不易生化。設計中 BOD5/CODCr =0.46，因此可生化性較好，適合采用生物處理工藝進行處理。（2）BOD5

27、/TN （即 C/N）比值C/N 比值是判別能否有效脫氮的重要指標。由于生物脫氮的反硝化過程中主要利用原污水中的含碳有機物作為電子供體，該比值越大，表明碳源越充足，反硝化進行越徹底。理論上 BOD5/TN 2.86 時反硝化才能進行；實際運行材料表明 3.0 時才能使反硝化過程正常進行；當 BOD5/TN =45 時，氨氮去除率80%，總氮的去除率60%。設計中的進水水質(zhì) C/N=4.6 可滿足生物脫氮要求。（3）BOD5/TP 比值該指標是鑒別能否生物除磷的主要指標。生物除磷是活性污泥中除磷菌在厭氧條件下分解細胞內(nèi)的聚磷酸鹽同時產(chǎn)生 ATP，并利用 ATP 將廢水中的脂肪 10酸等有機物攝入

28、細胞，以 PHB（聚-羥基丁酸）及糖原等有機顆粒的形式貯存于細胞內(nèi)，同時隨著聚磷酸鹽的分解，釋放磷；一旦進入好氧環(huán)境，聚磷菌又可利用聚-羥基丁酸氧化分解所釋放的能量來超量攝取廢水中的磷，并把所攝取的磷合成聚磷酸鹽而貯存于細胞內(nèi)，經(jīng)沉淀分離，把富含磷的剩余污泥排出系統(tǒng)，達到生物除磷的目的。進水中的 BOD5是作為營養(yǎng)物供除磷菌活動的基質(zhì)，故是衡量能否達到除磷的重要指標，一般認為該值要大于 20，比值越大，生物除磷效果越明顯。分析進水水質(zhì)，設計中 BOD5/TP=40 20 可以采用生物除磷工藝。三、處理程度計算（1）BOD 的去除效率%5 .87%10016020160（2）COD 的去除效率%

29、9 .82%10035060350（3）SS 的去除效率%7 .86%10015020150（4）氨氮的去除效率%40%100251525（5）總磷的去除效率%5 .87%10045 . 04（6）總氮的去處率%8.62%100352535上述計算表明 BOD、COD、SS、TP、NH3-N 去除率高，需要采樣三級處理（或深度處理）工藝。四、綜合分析由上述計算，該設計要求處理工藝既能有效地去除 BOD、COD、SS 等，又能達到同步脫氮除磷的效果。進水水質(zhì)濃度和對出水水質(zhì)的要求是選擇除磷脫氮工藝的一個重要因素。對于大部分城市污水，為了達到排放標準，應該選 11用具有除磷和硝化功能的三級處理。根

30、據(jù)原水水質(zhì)、出水要求、污水廠規(guī)模，污泥處置方法及當?shù)販囟?、工程地質(zhì)、電價等因素作慎重考慮，通過綜合分析比較常用城市污水生物處理工藝的優(yōu)缺點，本設計擬采用 A+A2/O 脫氮除磷工藝。此工藝的特點是工藝不僅簡單，總水力停留時間小于其他的同類設備，厭氧(缺氧)/好氧交替進行，不宜于絲狀菌的繁殖，基本不存在污泥膨脹問題，不需要外加碳源，厭氧和缺氧進行緩速攪拌，運行費用低，處理效率一般能達到 BOD5和 SS 為 90%95%，總氮為 70%以上，磷為 90%左右。因此宜選采用此方案來處理本次設計的污水。五、工藝流程污水處理廠擬采用的如下工藝流程（圖 1-1）缺氧反應池厭氧反應池好氧反應池回流污泥（2

31、5%-100%）Q回流混合液鼓風機房細格柵中及格泵柵站曝氣沉砂池砂水分離器柵渣砂渣剩余污泥污泥濃縮池脫水車間干泥外運上清液流至廠內(nèi)污水管二沉池消毒池外運處置污水超越管圖1-1 A+A2/O法工藝流程圖污水出水缺氧預處理池90%污水六、流程說明城市污水通過格柵去除固體懸浮物，然后進入曝氣沉砂池去除污水中密度較大的無機顆粒污染物（如泥砂，煤渣等） ，10%的進水進入缺氧預處理池和回流污泥混合，而后剩余 90%的進水和缺氧預處理池的出水混合進入生物池進行脫氮除磷氧，培養(yǎng)不同微生物的協(xié)調(diào)作用，在處理常規(guī)有機物的同時脫氮除磷。經(jīng)過生物降解之后的污水經(jīng)配水井流至二沉池，進行泥水分離，二沉池的出水達到城鎮(zhèn)污

32、水處理廠污染物排放標準GB18918-2002 的一級標準中的 B 標（0-200%）Q 12準，即可排放。二沉池的污泥除部分回流外其余經(jīng)濃縮脫水后外運。1.3.5 主要構(gòu)筑物說明一、格柵格柵是由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成，安裝在污水渠道上，泵房集水井的進口處或污水處理廠的端部，用以截流較大的懸浮物或漂浮物。城市污水中一般會含有纖維、碎皮、毛發(fā)、果皮、蔬菜、塑料制品等，均須進行攔截從而防止管道堵塞，提高處理能力。本設計先設中格柵攔截較大的污染物，再設細格柵去除較小的污染物質(zhì)。本設計設計參數(shù)：1中格柵柵條間隙 e=0.02m 柵條間隙數(shù) n=43 個 柵條寬度 S=0.01m 柵槽寬 B=1.

33、3m 柵前水深 h=0.7m 格柵安裝角 60柵后槽總高度 H=1.12m 柵槽總長度 L=3.13m2細格柵柵條間隙 e=0.01m 柵條間隙數(shù) n=86 個 柵條寬度 S=0.01m 柵槽寬 B=1.7m 柵前水深 h=0.7m 格柵安裝角 60柵后槽總高度 H=1.26m 柵槽總長度 L=2.4m二、曝氣沉砂池沉砂池的設置目的就是去除污水中泥砂、煤渣等相對密度較大的無機顆粒，以免影響后續(xù)處理的構(gòu)筑物的正常運行。它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。普通沉砂池的沉砂中含有約 15%的有機物，使沉砂的后續(xù)處理難度增加。采用曝氣式沉砂池可克服這一缺點。曝氣式沉砂池是在池的一

34、側(cè)通入空氣，使池內(nèi)水產(chǎn)生與主流垂直的橫向旋流。曝氣式沉砂池的優(yōu)點是通過調(diào)節(jié)曝氣量，可以控制污水的旋流速度，使除砂效率較穩(wěn)定，受流量變化的影響較小。同時，還對污水起預曝氣作用。本設計設計參數(shù)：L12m、B4.64m、H4.15m，有效水深 h=2.5m，水力停留時間 t=2min，曝氣量 q=1303.2m3/h，排渣時間間隔 T=1d。 13三、預缺氧池回流污泥和 10%的原水進入預缺氧池,通過反硝化來去除回流污泥中的硝酸鹽,以降低或消除后續(xù)工藝中硝酸鹽對厭氧釋磷的影響,從而保證系統(tǒng)的除磷效果。四、厭氧池二級處理的主體構(gòu)筑物，是活性污泥的反應器，即厭氧、缺氧、好氧反應器。污水在厭氧反應器與預處

35、理后的回流污泥混合。在厭氧條件下，聚磷菌釋放磷，同時部分有機物發(fā)生水解酸化。本設計設計參數(shù)：L26、B9、H7，有效水深：6m，超高：1m，污泥回流比 R=100%，水力停留時間 t=1.0h。五、缺氧池 污水在厭氧反應器與污泥回流液混合后再進入缺氧反應器，發(fā)生生物反硝化，同時去除部分 COD。硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮在生物作用下與有機物反應。本設計設計參數(shù)：L39、B9、H7，有效水深：6m，超高：1m，污泥回流比 R=100%，水力停留時間 t=1.5h。六、好氧池發(fā)生生物脫氮后，混合液從缺氧反應器進入好氧反應器曝氣池。在好氧作用下，異養(yǎng)微生物首先降解 BOD、同時聚磷菌大量吸收磷，隨著有機物濃度

36、不斷降低，自養(yǎng)微生物發(fā)生硝化反應，把氨氮降解成硝態(tài)氮和亞硝態(tài)氮。具體反應：HOHNOONH422322224亞硝酸菌32222NOONO硝酸菌本設計設計參數(shù)：L43、B27、H7，有效水深：6m，超高：1m，曝氣方式：采用表面曝氣，水力停留時間 t=5.0h，出水口采用跌水。七、二沉池二次沉淀池的主要作用是泥水分離，使污泥初步濃縮，同時將分離的部分污泥回流到厭氧池，本法回流到缺氧預處理池，為生物處理提高接種微生物，并通過排放大部分剩余污泥實現(xiàn)生物除磷。本設計本設計采用輻流式沉淀池。其設計參數(shù)：D40m、H7.35m，有 14效水深 h=3.75m，沉淀時間 t=2.5h。八、污泥濃縮池采用間歇

37、式重力濃縮池。設計規(guī)定及參數(shù)：（1）進泥含水率：當為初次污泥時，其含水率一般為 95%97%;當為剩余活性污泥時，其含水率一般為 99.2%99.6%。（2）污泥固體負荷：負荷當為初次污泥時，污泥固體負荷宜采用80120kg/(m2.d)當為剩余污泥時，污泥固體負荷宜采用 3060kg/(m2.d)。（3）濃縮時間不宜小于 12h，但也不要超過 24h。運行參數(shù)：設計流量：每座 302kg/d ，采用 2 座進泥濃度 8.6g/L 污泥濃縮時間 16h進泥含水率 99.2% 出泥含水率 970%泥斗傾角 60 度 高度 2.5m貯泥時間 16m 上部直徑 12m濃縮池總高 4.40m 泥斗容積

38、 133.35m3九、消毒池城市污水經(jīng)一級或二級處理后，改善水質(zhì)，細菌含量也大幅度減少，但仍存在有病原菌的可能，因此污水排放水體前應進行消毒。本設計中采用液氯為消毒劑，其優(yōu)點是效果可靠，投配設備簡單、投量準確、價格便宜。 污水處理廠常用消毒試劑：NaClO、液氯、CaClO 等，其有效成分均為次氯酸根。2. 各單元設計計算2.1 格柵的設計2.1.1 設計參數(shù)（1）格柵的清渣方式有人工清渣和機械清渣，每日柵渣量大于 0.2m3,一般 15采用機械清渣；（2）機械格柵一般不宜少于兩臺；（3）過柵流速一般采用 0.6-1.0m/s；（4）格柵前渠道內(nèi)的水流速度一般采用 0.4-0.9m/s；（5）

39、格柵傾角一般采用； 75-45（6）通過格柵的水頭損失一般采用 0.08-0.15m；（7）格柵間必須設置工作臺，臺面應高出柵前最高設計水位 0.5m，工作臺上應有安全和沖洗設施；（8）格柵間工作臺兩側(cè)過道寬度不應小于 0.7m，工作臺正面過道寬度：人工清除不應小于 1.2m，機械清除不應小于 1.5m；（9）機械格柵的動力裝置一般宜設在室內(nèi)，或采取其他保護設施；（10）格柵間內(nèi)應安裝吊運設備，以利于進行格柵及其他設備的檢修、柵渣的日常清理10。2.1.2 中格柵格柵斜置于泵站集水池進水處，采用柵條型格柵，設三組相同型號的格柵，其中一組為備用,過柵流速 v2=0.9m/s，格柵間隙為 e=20

40、mm，格柵安裝傾角為60。前面計算可知：Qmax=1.16 m3/s，計算草圖 2-1圖 2-1 格柵示意圖 16（1）柵前水深 h 設計流量為：Q=Qmax2=1.162=0.58m3/s 代入數(shù)據(jù) 2212vhQ 27 . 0)2(58. 02h柵前水深 h = 0.7（2）柵條間隙數(shù) n ehvQnsin21max式中：n 柵條間隙數(shù)，個；Qmax 最大設計流量，m3/s； 格柵傾角度， （） ；e 柵條凈間隙，m； 柵前水深，m；hv 過柵流速，m/s。將數(shù)值代入上式： )(43.907 . 002. 060sin58. 0sin210max個ehvQn（3）柵槽寬度 B B = S（

41、n-1）+ en式中：B 柵槽寬度，m；S 柵條寬度，m,取 0.01m；n 柵條間隙數(shù)，個；e 柵條凈間隙， ； 將數(shù)值代入上式：B = S（n-1）+ en0.01(43-1)+0.0243=1.3m（4）進水渠道漸寬部分的長度 L1設進水渠道寬取 B1=0.85m，漸寬部分展開角 1= 20， 則進水渠道漸寬部分長度：mtgBB7 . 0tg2020.851.3 2L o11 1 17（5）柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度mLL35. 027 . 0212（6）過柵水頭損失 h101khh sin220gvh 式中：h1 過柵水頭損失，m；h0 計算水頭損失，m；g 重力加速度，9.8

42、1m/s2；k 系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增大的倍數(shù)，一般 k=3； 阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關 ，；3/4)(eS當為矩形斷面時，=2.42。采用矩形斷面 =2.42， =2.42=0.963/4)(eS3/4)02. 001. 0(h1=kh0=k=30.96sin60=0.102msin22gv81.92.902（7）柵后槽總高度 H設柵前渠道超高 h2=0.3m， 柵前槽高：H1 = h + h2 =0.7+0.3=1.0mH= h + h1 + h2 =0.7+:0.102+0.3=1.102 m（8）柵槽總長度 LL = L1 + L2 + 0.5 + 1.0 + 0.7+

43、0.35+0.5+1.0+ =3.13 m601tgH600 . 1tg（9）每日柵渣量 W 100086400 W 1zKQW式中：W 每日柵渣量，m3/d； 18W1 單位體積污水柵渣量， （m3/103m3 污水）取 W1 = 0.01 m3/103m3；Kz生活污水總變化系數(shù)，Kz=1.3代入各值：= 0.39m3/d3 . 110008640001. 00.58W 采用機械清渣。2.1.3 細格柵采用柵條型格柵，設三組相同型號的格柵，其中一組為備用,過柵流速為v2=0.9 m/s，格柵間隙為 e=10mm，采用機械清渣，格柵安裝傾角為 60。（1）柵前水深 h 代入數(shù)據(jù)： 2212v

44、hQ 27 . 0)2(58. 02h柵前水深 h = 0.7m（2）柵條間隙數(shù) n ehvQnsin21max式中：n 柵條間隙數(shù)，個；Qmax 最大設計流量，m3/s； 格柵傾角度， （） ；e 柵條凈間隙，m；h柵前水深，m；v 過柵流速，m/s。將數(shù)值代入上式： )(86.907 . 001. 060sin58. 0sin210max個ehvQn（3）柵槽寬度 B B = S（n-1）+ en式中：B 柵槽寬度，m； 19S 柵條寬度，m 取 0.01m；n 柵條間隙數(shù)，個；e 柵條凈間隙，m； 將數(shù)值代入上式：B = S（n-1）+ en0.01(86-1)+0.0186=1.7m（

45、4）進水渠道漸寬部分的長度 L1設進水渠道寬 B1=1.5m，漸寬部分展開角 1= 20， 則進水渠道漸寬部分長度：mtgBB28. 0tg2021.51.7 2L o11 1（5）柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度mLL14. 0228. 0212（6）過柵水頭損失 h101khh sin220gvh 式中：h1 過柵水頭損失，m；h0 計算水頭損失，m；g 重力加速度，9.81m/s2；k 系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增大的倍數(shù)，一般 k=3； 阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關 ， ；3/4)(eS采用矩形斷面 =2.42，=2.42=2.423/4)(eS3/4)01. 001. 0(h

46、1=kh0=k=32.42sin60=0.26msin22gv81. 92.902（7）柵后槽總高度 H設柵前渠道超高 h2=0.3m，柵前槽高：H1 = h + h2 =0.7+0.3=1.0mH= h + h1 + h2 =0.7+0.26+0.3=1.26m（8）柵槽總長度 L 20L = L1 + L2 + 0.5 + 1.0 + 0.28+0.14+0.5+1.0+ =2.4 m601tgH600 . 1tg每日柵渣量 W 100086400 W 1zKQW式中：W 每日柵渣量，m3/d；W1 柵渣量， （m3/103m3 污水）取 0.10.01；W1 = 0.08 m3/103m

47、3，代入各值：= 4.0m3/d3 . 110008640008. 00.58W 采用機械清渣。2.2 曝氣沉砂池的設計2.2.1 設計參數(shù)（1）旋流速度應保持 0.250.3m/s；（2）水平流速為 0.060.12m/s；（3）最大流量時停留時間為 13min；（4）有效水深為 23m，寬深比一般采用 12；（5）長寬比可達 5，當池長比池寬大得多時，應考慮設計橫向擋板；（6）每立方米污水的曝氣量為 0.10.2m3空氣，或 35 m3/（m2h） ；（7）空氣擴散裝置設在池的一側(cè)，距池底約 0.60.9m，送氣管應設置調(diào)節(jié)氣量的閥門；（8）池子的形狀應盡可能不產(chǎn)生偏流或死角，在集砂槽附近

48、可安裝縱向擋板13。2.2.2 設計計算本設計中選用曝氣沉砂池，其截面示意圖 2-2 和計算草圖 2-3，所示： 21坡度=0.1-0.5頭部支座集砂槽擴散設備空氣干管支管圖 2-2 曝氣沉砂池示意圖圖 2-3 曝氣沉砂池計算草圖（1）總有效容積 VtQVmax60式中：V 總有效容積，m3；Qmax 最大設計流量，m3/s；t 最大設計流量時的停留時間，min，取 t =2min。將數(shù)值代入上式：3max2 .139216. 16060mtQV（2）池斷面積 A 22VQAmax式中：A 池斷面積，m2；V 最大設計流量時的水平流速，m/s，取 V=0.1 m/s。將數(shù)值代入上式： 2max

49、6 .111 . 016. 1mVQA（3）池總寬度 BHAB 式中：B 池總寬度，m；H 有效水深，m,取 H = 2.5m。將數(shù)值代入上式：mHAB64. 45 . 26 .11（4）校核寬深比 寬深比：，寬深比在 12 之間，符合要求。86. 15 . 264. 4Hb（5）池長 LmAVL126 .112 .139（6）校核長寬比：，符合要求5 . 264. 412bL（7）曝氣系統(tǒng)設計計算：采用鼓風曝氣系統(tǒng)，羅茨鼓風機供風，穿孔管曝氣。穿孔曝氣管設置在集砂槽一側(cè)，距池底 0.8,距池壁 0.5m，則穿孔管的淹沒深度為m7 . 18 . 05 . 28 . 02 hH。最大時所需空氣量

50、 qmaxqmax=dQmax3600式中：d 每立方米污水所需空氣量，m3空氣/m3污水，取 d=0.2 m3空氣/m3污 23水。將數(shù)值代入上式：hmq/2 .83516. 12 . 036003max供氣壓力 P=(h1+h2+h3+h4+h) 9.8式中：h1 + h2供風管道沿程局部損失之和，取 0.2m； h3 曝氣器淹沒水頭，1.7m； h4 曝氣器阻力，取 0.4m ；h 富余水頭，取 0.5m。P=(0.2+1.7+0.4+0.5)9.8=27.44kpa （8）沉砂斗所需容積 V 6max1086400zKXTQV式中：X城市污水沉砂量，m3/106m3，可按照 106m3

51、污水沉砂 1530m3計算，取X=20m3/106m3污水；T清除沉砂的間隔時間，d，取 T=2d；Kz生活污水總變化系數(shù)，Kz=1.3； 366maxm08. 3103 . 18640022016. 11086400zKXTQV （9）每個沉砂斗的容積 VonVV 0式中：V0每格沉砂斗容積；n沉砂斗個數(shù)，本設計中設每格池子有兩個沉砂斗，則 n=2； 30m54. 1208. 3nVV（10）沉砂斗各部分尺寸 設斗底寬 a1=0.6m，斗壁與水平的傾角為 60o ，斗高 h3=1.1m 沉砂斗上 24口寬：m87. 16 . 060tan1 . 1260tan213aha沉砂斗容積：（1.5

52、4m3）322121230m83. 1)6 . 026 . 087. 1287. 12(61 . 1)222(6aaaahV（11）沉砂室高度 H采用重力排砂，設池底坡度為 0.2。坡向砂斗，超高 h1=0.3mm13. 4287. 1212222aLlm35. 125. 12 . 01 . 1233ilhh池總高度:m15. 435. 15 . 23 . 0321hhhH（12）驗證最小流速 1minminnQV式中：Qmin最小流量，m3/s，/sm89. 03zmaxminKQQ最小流量時沉砂池的水流斷面面積（m2） ，bh2 最小流量時工作的沉砂池數(shù)目，最小流量時，只有一格工作=11n

53、1ns/m06. 0s/m08. 064. 45 . 213 . 116. 164. 45 . 21max1minminzKQnQV2.3 主體反應池的設計2.3.1 設計參數(shù)表表 2-1 設計參數(shù)設計參數(shù)項目數(shù)值BOD5污泥荷 kgBOD5/（kgMLSS.d）0.15 25TN 負荷 kgTN/（kgMLSS.d）0.05(好氧段)TP 負荷 kgTP/（kgMLSS.d）0.06(厭氧段)污泥濃度 MLSS（mg/L）30004000污泥齡 c(d)1520水力停留時間 t(h)811各段停留時間比例 A1：A2：A3：O（0.5：1：1：5）（1：2：2：10）污泥回流比 R（%）50

54、100混合液回流比 R內(nèi)(%)100300溶解氧濃度 DO(mg/L)厭氧池0.2 缺氧池0.5 好氧池=2COD/TN8TP/BOD50.062.3.2 設計計算（1）有關參數(shù)判斷是否可采用 A2/O 法81035350TNCOD06. 0025. 01604BOD5TP符合要求。BOD5污泥負荷 N 為保證生物硝化效果，BOD 負荷取:0.12 kgBOD5/（kgMLSS.d） 。回流污泥濃度 XR 根據(jù)rSVIXR610式中:SVI 污泥指數(shù)，取 SVI=150r 一般取 1.2將數(shù)值代入上式：LmgrSVIXR/80002 . 1150101066 26污泥回流比 R=100%?；旌?/p>

55、液懸浮固體濃度 )/(400080001111LmgXRRXR混合液回流比 R內(nèi)TN 去除率%8.62%100352535%100TNTNoeoTNTN混合液回流比 R內(nèi)%41%10029. 019.20%1001TNTN為了保證脫氮效果，實際混合液回流比 R內(nèi)內(nèi)取 100（2）反應池容積 V325600400012. 016076800mNXQSVo反應池總水力停留時間：)(.08)(33. 07680025600hdQVt各段水力停留時間和容積：預缺氧段 0.5h,厭氧段 1.0h,缺氧段 1.5h,好氧段5.0h。池容：V缺=1600m3, V厭厭=3200m3, V-缺=4800m3,

56、 V好=16000m3。校核氮磷負荷(kg/(kgMLSSd)好氧段總氮負荷= =0.04 kgTN/(kgMLSSd)好XVQTN01600040003576800 0.05 kgTN/(kgMLSSd)， 符合要求厭氧段總磷負荷= =0.022kgTP/(kgMLSSd)厭XVQTP034004000476800符合100(mg/l) (以CaCO3 計)可維持 PH 在 69。硝化需氧量 D2)/(29.55762611124. 06 . 410001)1535(768006 . 4)(%4 .126 . 4)(6 . 42212dkgOWWNNQDeo反硝化脫氮產(chǎn)生的氧量 D3D3 =

57、 2.86NT = 2.86432.8 = 1237.8kgO2/d總需氧量 AOR = D1+D2-D3 = 12021.03+5576.29-1237.8= 16359.52kgO2/d =681.65 kgO2/h最大需氧量與平均需氧量之比為 1.4，則AORmax = 1.4AOR = 1.416359.52 = 19123.33kgO2/d =954.3.8kgO2/h去除每 1kgBOD5的需氧量： 3152/52. 1)02. 016. 0(7680052.16359)(kgBODkgOSSQAORo標準需氧量氧轉(zhuǎn)移效率 EA=20%，計算溫度 T=25，設計中將微孔曝氣器設在距

58、池底0.2m 處，淹沒水深為 5.8m， 。將實際需氧量 AOR 換算成標準狀態(tài)下的需氧量SOR。)20()()20(024. 1)(TLTsmSCCCAORSOR式中：氣壓調(diào)整系數(shù)，工程所在地區(qū)實際大氣壓510013. 1所在地區(qū)實際氣壓約為 1.013105Pa，故此110013. 110013. 155CL 曝氣池內(nèi)平均溶解氧，取 CL=2mg/L；CS（20） 水溫 20時清水中溶解氧的飽和度，mg/L；Csm(T) 設計水溫 T時好氧反應池中平均溶解氧的飽和度，mg/L； 污水傳氧速率與清水傳氧速率之比，取 0.82；污水中飽和溶解氧與清水中飽和溶解氧之比，取 0.95。由排水工程（

59、第四版） （下冊）附錄 121查知：水中溶解氧濃度：CS（20）=9.18 mg/L，CS（30）=8.38 mg/L空氣擴散氣出口處絕對壓為： pb=9.8103H= 1.013105+9.8103H = 1.013105+9.81035.8= 1.6105 Pa空氣離開好氧反應池時氧的百分比：%54.17%100%)201 (2179%)201 (21%100)1 (2179)1 (21AAtEEO好氧反應池中平均溶解氧飽和度：LmgOpCCtbssm/30. 9)4254.1710066. 2106 . 1(63. 7)4210066. 2(555)30()30( 標準需氧量為： 32h

60、kgOdkgOCCCAORSORTLTsmS/02.1069/53.25656024. 1)230. 9195. 0(82. 018. 952.16359024. 1)(22)2025()20()()20(相應最大時標準需氧量：SORmax = 1.4SOR = 1.425656.53 = 35919.14kgO2/d = 1496.63kgO2/h好氧反應池平均時供氣量：hmESORGAs/17817100203 . 002.10691003 . 03最大時供氣量：Gsmax = 1.4Gs = 24943.8 m3/h供氣壓力 P=(h1+h2+h3+h4+h) 9.8式中：h1 + h2

61、 供風管道沿程局部損失之和，取 0.2m；h3 曝氣器淹沒水頭，取 3.8m；h4 曝氣器阻力，取 0.4m ；h 富余水頭，取 0.5m。P=(0.2+3.8+0.4+0.5)9.8=40.82kpa曝氣頭數(shù)量計算（以單組曝氣池計算）按供氧能力計算曝氣器數(shù)量qcSOR24=1h式中：h1 按供氧能力所需曝氣器個數(shù)，個；qc曝氣器標準狀態(tài)下，與曝氣池工作條件相似的供氧能力，kgO2 /（h個）。采用微孔曝氣器，參照有關工作手冊，工作水深5.8m，在供風量13m3 /（h個）時曝氣器氧利用率EA=20%，服務面積0.30.75m2，充氧能力qc =0.14 kgO2 /（h個），則：好氧池中曝氣

62、器數(shù)量 33h1=1337（個）14. 0893.1496（7）厭氧池設備選擇（以單組反應池計算）厭氧池設導流墻，將厭氧池分成 2 格，每格內(nèi)設潛水攪拌機 1 臺。 厭氧池有效容積 V厭=2697=1638m3（8）缺氧池設備選擇（以單組反應池計算）兩座缺氧池設導流墻，將缺氧池分成 2 格，每格內(nèi)設潛水攪拌機 1 臺。預缺氧池有效容積 V 缺=1587=840m3缺氧池有效容積 V 缺=3997=2457m3（9）污泥回流設備污泥回流比 R=100% 污泥回流量 QR=RQ=199840=99840m3/d=4160m3/h設回流污泥泵房 1 座，內(nèi)設 3 臺潛污泵（2 用 1 備）單泵流量h

63、mQR/2080416021Q213R單水泵揚程根據(jù)豎向流量確定（10）混合液回流設備混合液回流泵混合液回流比 R內(nèi)=100%混合液回流量 QR=R內(nèi)Q=199840=99840m3/d=4160m3/h 設混合液回流泵房 1 座，內(nèi)設 2 臺潛污泵（2 用 1 備） 單泵流量hmQR/2080416021Q213R單混合液回流管回流混合液由出水井重力流至混合液回流泵房，經(jīng)潛污泵提升后送至缺氧段首端。混合液回流管設計流量 s/73. 08640029984012Q36mRQ內(nèi)泵房進水管設計流速采用 v=1m/s管道過水斷面積26. 7 . 0173. 0mvQA 34管徑mAd96. 014.

64、 373. 044取進水管管徑 DN1000mm校核管道流速smQv/93.00.140.73A26泵房壓力出水總管設計流量s/73. 0367mQQ 設計流速采用 v=1m/s管道過水斷面積2773. 0173. 0mvQA管徑mAd96. 014. 373. 044取進水管管徑 DN1000mm2.4 配水井的設計2.4.1 設計參數(shù)水力配水設施基本的原理是保持各個配水方向的水頭損失相等。配水渠道中的水流速度應不大于 1.0m/s，以利于配水均勻和減少水頭損失。2.4.2 設計計算（1）進水管管徑 D1配水井進水管的設計流量為 Q = 99840/24 = 4160m3/h,當進水管管徑D

65、1=1550mm 時，查水力計算表，得知 v=1.0m/s，滿足設計要求。（2）矩形寬頂堰進水從配水井底部中心進入，經(jīng)等寬度堰流入 4 個水斗再由管道接入 4 座后續(xù)構(gòu)筑物，每個后續(xù)構(gòu)筑物的分配水量為 q = 4160/4 = 1040 m3/h 。配水采用矩形寬頂溢流堰至配水井。 35堰上水頭 H因單個出水溢流堰的流量為 q = 4160/4 = 1040 m3/h = 288.89L/s，一般大于100 L/s 采用矩形堰，小于 100 L/s 采用三角堰，所以，本設計采用矩形堰（堰高 h 取 0.5m） 。矩形堰的流量：gHbHmqo2式中：q 矩形堰的流量，m3/s；H 堰上水頭，m；

66、b 堰寬，m，取堰寬 b = 1.2m；mo 流量系數(shù)，通常采用 0.3270.332，取 0.33。則，mgbmqH3 . 0)8 . 922 . 133. 02889. 0()2(31222312202堰頂厚度 B 根據(jù)有關實驗資料，當時，屬于矩形寬頂堰。取 B = 105 . 2HB1.2m，這時（在 2.510 范圍內(nèi)） ，所以，該堰屬于矩形寬頂堰。43 . 02 . 1HB配水管管徑 D2設配水管管徑 D2 = 900mm,流量 q = 4160/4 = 1040 m3/h = 288.89L/s，查水力計算表，得知 v=0.7m/s。配水漏斗上口口徑 D按配水井內(nèi)徑的 1.5 倍設計，D = 1.5D1 = 1.51550 = 2325 mm2.5 輻流式二沉池的設計2.5.1 設計參數(shù)（1）池子直徑（或者正方形的一邊）與有效水深的比值大于 6；（2）池徑不宜小于 16m；（3）池底坡度一般采用 0.050.1m； 36（4）一般采用機械刮泥，也可附有空氣提升或凈水頭排泥設施；（5）當池徑（或正方形的一邊）較?。ㄐ∮?20m）時，也可采用多斗排泥；（6）停留時間 2.53h