1、引 言目前，污水處理方法有傳統活性污泥法、漸減曝氣法、分段曝氣活性污泥法、完全混合法曝氣法、淺層曝氣法、深層曝氣法、深井曝氣法、吸附再生法、純氧曝氣法、氧化溝、SBR法、AB法、A/O法和A2/O法以及生物膜法等。近幾十年來，污水處理技術無論在理論研究方面還是在應用發面，都取得了一定的進步，新工藝、新技術大量涌現，氧化溝系統和高效低耗的污水處理技術，如各種類型的穩定塘、土體處理系統、濕地系統都取得了長足的進步和應用。這些新工藝、新技術已成為水污染防治領域的熱門研究課題。在國家科委、建設部、國家環境保護局的組織和領導下，廣泛、深入地開展了這些課題的科學研究工作，取得了一批令人矚目的研究成果。氧化

2、溝工藝是一種運行比較成熟的工藝，其綜合了以往工藝的優點，而且該系統可進行硝化，反硝化反應，從而達到生物脫氮的功能。該系統具有高效，節能的特點，且耐沖擊負荷高，出水水質好。工藝流程簡單，省去了初沉池和污泥消化系統，節省了基建投資和運行費用，同時曝氣設備和構造形式多樣，運行靈活，管理方便，保證出水達到污水排放標準，做到了水資源的合理利用。三溝式氧化溝工藝綜合了以往工藝的優點，而且該系統可進行硝化，反硝化反應，從而達到生物脫氮的功能。因此,更具有廣泛的適應性，完全適合本設計的實際要求。第一章 設計內容和任務1.1設計題目：內蒙古L市排水工程設計1.2設計目標：以培養工程師基本素質為中心，通過畢業設計

3、的教學環節，使學生具備一些基本的工程知識：1調查研究、收集資料和閱讀中外文文獻的能力；2方案的技術、經濟、環境、社會等諸方面的綜合分析論證能力；3一定的理論分析與設計運算能力；4良好的計算機操作及應用（繪圖、方案論證、技術優化等）能力；5熟悉并掌握與工程建設有關的標準和規范；6工程制圖及編寫說明書的能力。1.3 設計任務：1排水管網的擴初設計；2排水泵站工藝設計，含部分工藝施工圖設計；3污水處理工藝設計，含部分單體構筑物的工藝施工圖設計；4污泥處理工藝設計，含部分單體構筑物的工藝施工圖設計；5平面布置及高程計算。1.4 基本要求：1通過閱讀中外文文獻，調查研究與收集有關的設計資料，確定合理的污

4、水處理工藝流程，進行各個構筑物的水力計算，經過技術與經濟分析，選擇合理的設計方案；2設計說明書應包括污水處理工程設計的主要原始資料，污水管道計算、污水處理程度計算、污水處理廠計算、排水總泵站計算，附有必要的計算簡圖，設計說明書要求內容完整，計算準確，文理通順、書寫工整，一般應在3.55.5萬字左右，應有300字左右的中英文說明書摘要，編寫格式參照內蒙古工業大學本科生畢業設計（論文）模板及表格（修訂）；3畢業設計圖紙應準確地表達設計意圖,圖面力求布置合理、正確、清晰，符合工程制圖要求，圖紙不少于10張（1號圖紙不少于8張），采用計算機繪制，至少有3張圖紙應基本達到施工圖圖紙深度；4設計中建議對有

5、能力的學生進行某一專題或某一設計部分進行深入的計算，培養學生的獨立工作、善于思考的能力。1.5 設計原始資料：1地形與總規劃資料（1）城鎮污水處理廠附近地形平面圖一張；（2）城鎮居住人口總數為40萬，生活污水水質見下表，按每人每天排放量計：污水量標準（L）SS（g）BOD5（g）COD（g）氨氮（g）總氮（g）磷酸鹽（g）pH水溫（）1054530423.33.50.57.120（3）城鎮中大型工廠有糖業公司，紡織廠和玉米加工廠，各工廠的污水排放量及水質見下表：廠名日排水量（m3/d）最大時排水量（m3/h）SS（mg/L）BOD5（mg/L）COD（mg/L）氨氮（mg/L）磷酸鹽（mg/L

6、）pH水溫（）糖業31001805205106003476.537紡織18001056004305503749.042玉米13107371072089042157.020（4）屋面各類路面比例（%）：各種屋面混凝土與瀝青路面碎石路面非砌石路面綠地20351515152氣象資料名稱指標名稱指標月平均氣溫9最冷月平均氣溫-8年最高氣溫36冰凍期36天年最低氣溫-22 冰凍時間12月末2月初年降雨量520 mm/年年蒸發量310 mm/年常年主導風向見圖風玫瑰年平均風速2.9m/s設計暴雨強度公式可采用：q=1663(1+0.985lgP)/(t+6.4)0.863地質資料土壤性質00.7m處土壤性

7、質0.76.7m處土壤性質6.79.5m處冰凍深度（m）地下水位（m）承載力（kpa）腐植性耕土厚0.50.7m粉質黏土厚5.65.9m粗砂厚6.79.1m1.856.57.2984受納水體現狀最高水位-4m，最低水位-6m，常水位-5m。1.6 設計步驟：1排水量計算（1）確定排水量標準，計算城市最高日排水量、居民最高日生活排水量、工廠最高日生產排水量、未預見排水量，即可得該城市最高日設計排水量；（2）計算城市最高日最大時的排水量，設計流量；（3）計算城市平均日平均時的排水量，平均流量；2排水管網水力計算（1）排水方案、排水體制的選擇；（2）排水區域劃分、排水管網定線；（3）劃分設計管段，確

8、定管段的設計流量；（4）管道的水力計算；（5）根據計算結果繪制管網平面布置圖；3污水處理程度計算（1）城市生活水和工業廢水綜合后的水質情況；（2）根據污水排放口的出水水質要求計算懸浮物SS、生化需氧量BOD5、氮N和磷P的處理程度（出水水質要求：SS30mg/l，CODcr120mg/l，BOD30mg/l，TN9mg/L）；4.污水廠設計計算（1）根據地形、氣象、水文等原始資料，考慮城市總體規劃、污水的再生利用與環境影響等因素，通過技術經濟比較選擇適宜的廠址和處理方案，并加以說明；（2）確定各處理構筑物的設計流量；（3）確定各構筑物的形式和數目，根據確定的污水廠位置，初步進行污水廠的平面布置

9、和高程布置，在此基礎上確定構筑物的形狀，有關尺寸和安裝位置等；（4）進行各構筑物的設計計算，訂出各構筑物和各主要構件的尺寸；（5）繪制出各構筑物的具體尺寸，確定各構筑物在平面布置上的確切位置，最后完成平面布置，確定各構筑物之間連接管道的位置、管徑、長度、材料及附屬設施，最后確定污水廠的高程布置；5 泵站工藝設計計算泵站位置選擇和構造形式、主要尺寸、設備型號與數量、技術性能說明、水泵工作點計算和流量、揚程復核等計算、集水井的面積、平面尺寸、有效深度、進水格柵計算等，要求畫出水泵特性曲線與管路特性曲線。第二章 城市污水管網規劃設計2.1 城市排水管網定線原則2.1.1 排水工程規劃設計的基本原則排

10、水工程是現代化城市和工業企業不可缺少的一項重要設施，是城市和工業企業基本建設的一個重要組成部分，同時也是控制水污染、改善和保護環境的重要措施。排水工程的設計對象是需要新建、改建或擴建排水工程的城市、工業企業和工業區。他的主要任務是規劃設計收集、輸送、處理和利用各種污水的整套工程設施和構筑物，水管道系統和污水廠的規劃和設計。排水工程的規劃設計是在區域規劃以及城市和工業企業的總體規劃基礎上進行的，因此，排水系統規劃設計的有關基礎資料，應以區域規劃以及城市和工業企業的規劃與設計方案為依據，排水系統的設計規模、設計期限應根據區域規劃以及城市的規劃方案的設計規模和設計期限而定。排水工程的規劃與設計，應遵

11、循下列原則：排水工程的規劃應符合區域規劃以及城市和工業企業的總體規劃，并應與城市和工業企業中其他單項工程建設密切配合，互相協調。排水工程的規劃與設計，要與鄰近區域內的污水和污泥的處理和處置協調。排水工程的規劃與設計，應處理好污染源治理與集中處理的關系。城市污水是可貴的淡水資源，在規劃中要考慮污水經再生后回用的方案。排水工程的設計應全面規劃，按近期設計，考慮遠期發展有擴建的可能。并應根據使用要求和技術經濟的合理性等因素，對近期工程做出分期建設的安排。在規劃與設計排水工程時，必須認真貫徹執行國家和地方有關部門的現行有關標準、規范和規定。設計中應認真貫徹執行“全面規劃、合理布局、綜合利用、化害為利、

12、依靠群眾、大家動手、保護環境、造福人民”的環境保護工作方針。2.1.2 排水管網的管道定線原則在城鎮（地區）總平面圖上確定污水管的位置和走向稱為污水管道系統的定線。正確的定線是合理的經濟的設計管道系統的先決條件，是污水管道系統設計的重要環節。定線應遵循的重要原則是：應盡可能地在管線較短和埋深較小的情況下，讓最大區域的污水能自流排出。為實現這一原則，定線時必須很好地研究各種條件，使擬訂的路線能因地制宜的利用其有利因素而避免不利因素。定線時通常考慮的幾個因素是：地形和用地布局，排水體制和線路數目，污水廠和出水口位置，水文地質條件，道路寬度，地下管線及構筑物的位置，工業企業和產生大量污水建筑物的分布

13、情況，其中地形是影響管道定線的主要因素。2.2 城市排水管網管線的擬訂2.2.1 排水系統體制的選擇在城市中把污水和雨水是采用一種管渠系統排除還是采用兩個各自獨立的管渠系統來排除而分為合流制和分流制。因其收集排除的方式不同，合流制與分流制具有其各自的優缺點。從環境保護的角度看，如果采用合流制將城市生活污水、工業廢水及雨水全部截流送往污水廠進行處理，然后排放，對有效地控制和防止水體污染是較好的，但這樣會導致主干管尺寸很大，污水廠容量也增加許多，建設費用也相應地增高。采用截流式合流制，雖然可以降低造價，但降雨時，會有部分的混合污水溢出，直接排入水體，造成污染。如果使用分流制將城市污水全部送至污水廠

14、進行處理，對于平時防止污染是很有效的，但降雨初期，雨水會把地面上污染物攜帶走，這些初雨徑流未加處理就直接排入水體對水體也會造成污染。從造價方面看，合流制排水管道的造價比分流制的要低，但合流制泵站和污水廠要比分流制的高，總造價上，分流制要高一些。從初期投資來看，不完全分流制因初期只建污水排水系統，因而可節省初期投資費用，此外，又可縮短工期，發揮工程效益也較快。從維護管理方面來看，合流制管道在晴天時只是部分流，雨天時才接近滿管流，這樣雖然晴天時河流制管內流速較低，易于產生沉淀，但在雨天時沉淀物易被暴雨水流沖走，因此，維護管理費用可以降低。但另一方面，晴天和雨天時流入污水廠的水量變化很大，增加了排水

15、系統、污水廠運行管理中的復雜性。分流制系統可以保持管內的流速，不致發生沉淀，同時流入污水廠的水量和水質比合流制變化小的多，污水廠的運行易于控制。考慮到該市的發展前景，環保要求及其他各方面因素綜合考慮，擬訂本排水工程采用分流制排水系統。2.2.3 管道定線管道定線的原則前面已經詳細論述，既應在管線較短和埋深較小的情況下，讓最大區域的污水能自流排出。2.3 管道設計2.3.1 管段設計流量計算 污水干管設計流量計算表見附表1。2.3.2 污水管網水力計算表 管網水力計算按室外排水設計規范相關規定執行。計算過程見附表2。2.3.3 繪制管道平面圖和總面圖詳見各部分圖紙。2.4污水處理廠廠址的選擇2.

16、4.1布置原則1）廠址與規劃居住區或公共建筑群的衛生防護距離應根據當地具體情況，與有關環保部門協商確定，一般不小于300m。2）廠址應在城鎮集中供水水源的下游，至少500m。3）廠址應盡可能的少占農田和不占用良田，且便于農田灌溉和消納污泥。4）廠址應盡可能設在城鎮和工廠主導風向的下方。5）廠址應設在地形有適當坡度的城鎮下游地區，使污水有自流的可能，以節約動力消耗。6）廠址應考慮汛期不受洪水的威脅。7）廠址的選擇應考慮交通運輸、水電供應、水文地質等條件。8）廠址的選擇應結合城鎮總體規劃，考慮遠景發展，留有充分的擴建余地。2.4.2本設計污水處理廠布置根據城市的布置形式，在城市的東北側有城市預留區

17、，則較為空曠，所以污水處理廠初定在城市的東北側。根據城市河流的流向考慮，污水處理廠設在受納水體的下游。同時，因為城市的主導風向為東北風，所以能夠滿足在夏季下風向的要求。在滿足以上條件后，根據地形，地質，交通和水電供應等因素考慮，結合遠期規劃，設定污水處理廠，見污水管網布置圖。2.5污水處理廠處理工藝流程選擇污水處理廠的工藝流程是指達到所要求的處理程度的前提下，污水處理各單元的有機組合，以滿足污水處理的要求，而構筑物的選型是根據處理構筑物形式的選擇，以達到各構筑物處理的最佳效果。污水受納水體有一定的自凈能力，可以根據水體的自凈能力來確定污水處理程度，考慮水體的自凈功能可以提高經濟效果，但是考慮到

18、污水可能受到污染，而使水體遭到破壞，根據污水量不是很大，水體上游排污和遠期考慮，所以，本設計中對水體的自凈效果不予以考慮。城市污水在進入受納水體時，處理程度達到國家一級B處理標準。對城市生活和生產污水采用何種處理流程，還需要根據污水的水質，水量，回收其中含有的有用物質的可能性和經濟性，排放標準和水體的具體規定，并通過調查和經濟比較后決定。2.5.1水質分析該城市污水由市政廢水與工業廢水組成，其中工業廢水的量占的相當小，污水中主要是可溶性有機物、氮、磷等，而且有機物的濃度不是特別高，可生化性較好，在處理時需要考慮常規的脫氮。2.5.2流程的擬定1國內外城市污水處理的流行工藝一、活性污泥法針對城市

19、污水處理的要求，當前流行的污水處理工藝有：AB法、SBR法、氧化溝法、普通曝氣法、A/A/O法、A/O 法、UNITANK等，這幾種工藝都是從活性污泥法派生出來的，且各有其特點。 AB法(AdsorptionBiooxidation)該法由德國Bohuke教授首先開發。該工藝對曝氣池按高、低負荷分二級供氧，A級負荷高，曝氣時間短，產生污泥量大，污泥負荷2.5kgBOD/(kgMLSSd)以上，池容積負荷6kgBOD/(m3d)以上；B級負荷低，污泥齡較長。A級與B級間設中間沉淀池。二級池子F/M(污染物量與微生物量之比)不同，形成不同的微生物群體。AB法盡管有節能的優點，但不適合低濃度水質，A

20、級和B級亦可分期建設。 SBR法(Sequencing Batch Reactor)SBR法早在20世紀初已開發，由于人工管理繁瑣未予推廣。此法集進水、曝氣、沉淀、出水在一座池子中完成，常由四個或三個池子構成一組，輪流運轉，一池一池地間歇運行，故稱序批式活性污泥法。現在又開發出一些連續進水連續出水的改良性SBR工藝，如ICEAS法、CASS法、IDEA法等。這種一體化工藝的特點是工藝簡單，由于只有一個反應池，不需二沉池、回流污泥及設備，一般情況下不設調節池，多數情況下可省去初沉池，故節省占地和投資，耐沖擊負荷且運行方式靈活，可以從時間上安排曝氣、缺氧和厭氧的不同狀態，實現除磷脫氮的目的。但因每

21、個池子都需要設曝氣和輸配水系統，采用潷水器及控制系統，間歇排水水頭損失大，池容的利用率不理想，因此，一般來說并不太適用于大規模的城市污水處理廠 。 A/A/O法(AnaerobicAnoxicOxic)由于對城市污水處理的出水有去除氮和磷的要求，故國內10年前開發此厭氧缺氧好氧組成的工藝。利用生物處理法脫氮除磷，可獲得優質出水，是一種深度二級處理工藝。A/A/O法的可同步除磷脫氮機制由兩部分組成：一是除磷，污水中的磷在厭氧狀態下(DO0.3mg/L)，釋放出聚磷菌，在好氧狀況下又將其更多吸收，以剩余污泥的形式排出系統。二是脫氮，缺氧段要控制DO12.5)，BOD/TKN為1.53.5，COD/

22、TP為3060，BOD/TP為1640(一般應20)。若降低污泥濃度、壓縮污泥齡、控制硝化，以去除磷、BOD5和COD為主，則可用A/O 工藝。有的城市污水處理的出水不排入湖泊，利用大水體深水排放或灌溉農田，可將脫氮除磷放在下一步改擴建時考慮，以節省近期投資。 普通曝氣法及其變法本工藝出現最早，至今仍有較強的生命力。普曝法處理效果好，經驗多，可適應大的污水量，對于大廠可集中建污泥消化池，所產生沼氣可作能源利用。傳統普曝法的不足之處是只能作為常規二級處理，不具備脫氮除磷功能。近幾年在工程實踐中，通過降低普通曝氣池容積負荷，可以達到脫氮的目的；在普曝池前設置厭氧區，可以除磷，亦可用化學法除磷。采用

23、普通曝氣法去除BOD5，在池型上有多種形式(如下文所述的氧化溝)，工程上稱為普通曝氣法的變法，亦可統稱為普通曝氣法。 氧化溝法本工藝50年代初期發展形成，因其構造簡單，易于管理，很快得到推廣，且不斷創新，有發展前景和競爭力，當前可謂熱門工藝。氧化溝在應用中發展為多種形式，比較有代表性的有：帕式(Passveer)簡稱單溝式，表面曝氣采用轉刷曝氣，水深一般在2.53.5m，轉刷動力效率1.61.8kgO2/(kWh)。奧式(Orbal)簡稱同心圓式，應用上多為橢圓形的三環道組成，三個環道用不同的DO(如外環為0，中環為1，內環為2)，有利于脫氮除磷。采用轉碟曝氣，水深一般在4.04.5m，動力效

24、率與轉刷接近，現已在山東濰坊、北京黃村和合肥王小郢的城市污水處理廠應用。若能將氧化溝進水設計成多種方式，能有效地抵抗暴雨流量的沖擊，對一些合流制排水系統的城市污水處理尤為適用。卡式(Carrousel)簡稱循環折流式，采用倒傘形葉輪曝氣，從工藝運行來看，水深一般在3.0m左右，但污泥易于沉積，其原因是供氧與流速有矛盾。三溝式氧化溝(T型氧化溝)，此種型式由三池組成，中間作曝氣池，左右兩池兼作沉淀池和曝氣池。T型氧化溝構造簡單，處理效果不錯，但其采用轉刷曝氣，水深淺，占地面積大，復雜的控制儀表增加了運行管理的難度。不設厭氧池，不具備除磷功能。氧化溝一般不設初沉池，負荷低，耐沖擊，污泥少。建設費用

25、及電耗視采用的溝型而變，如在轉碟和轉刷曝氣形式中，再引進微孔曝氣，加大水深，能有效地提高氧的利用率(提高20%)和動力效率達2.53.0 kgO2/(kWh)。UNITANK工藝 它和類似的TCBS工藝、MSBR工藝一樣，都是SBR法新的變型和發展。它集“序批法”、“普通曝氣池法”及“三溝式氧化溝法”的優點，克服了“序批法”間歇進水、“三溝式氧化溝法”占地面積大、“普通曝氣池法”設備多的缺點。典型的UNITANK工藝是三個水池，三池之間水力連通，每池都設有曝氣系統，外側的兩池設有出水堰及污泥排放口，它們交替作為曝氣池和沉淀池。污水可以進入三池中的任意一個，采用連續進水、周期交替運行。在自動控制

26、下使各池處在好氧、缺氧及厭氧狀態，以完 成有機物和氮磷的去除。UNITANK工藝由比利時Seghers公司首先建在我國的澳門特區，處理水量14104m3/d(不下雨時平均處理水量為7104m3/d)，池型封閉，設計采用的容積負荷為0.58kgBOD/(m3d)，總的反應池體積為46800m3，曝氣池水力停留時間為8h，出水的BOD5、SS20mg/L。這類一體化工藝是傳統活性污泥工藝的變形，可以采用活性污泥工藝的設計方法對不同的污染物加以去除，如考慮硝化，其負荷一般在0.050.10 kgBOD5/(kgMLSSd)，硝化率視污水溫度而異。而要求污泥穩定化，其污泥負荷和污泥齡要遠遠超過硝化時的

27、數值。容積利用率低是此類一體化工藝共同的主要問題，就是說在一個較長停留時間的曝氣系統內，有50%左右的池容用于沉淀。UNITANK工藝的成功與否有賴于系統采用穩定可靠的儀表及設備，因此引進技術，消化、吸收和開發先進的自控系統是應用此工藝的關鍵問題。一般認為，UNITANK工藝不太適用于大型(10104m3/d)的城市污水處理廠。二、生物膜法生物膜法主要是指曝氣生物濾池，它實質上是常說的生物接觸氧化池，相當于在曝氣池中添加供微生物棲附的填(濾)料，在填料下鼓氣，是具有活性污泥特點的生物膜法。曝氣生物濾池(BAF)70年代末起源于歐洲大陸，已發展為法、英等國設備制造公司的技術和設備產品。由于選用的

28、填料不同，以及是否有脫氮要求，設計的工藝參數是不同的，如要求處理出水BOD5、SS20mg/L，去除BOD5達90%以上的工藝，其容積負荷為0.73.0 kgBOD5/(m3d)，水力停留時間12h；以硝化(90%以上)為主的工藝，其容積負荷為0.52.0kgBOD5/(m3d)，水力停留時間23h。一般認為，生物膜法處理城市污水，在國內尚需積累經驗，處理規模不宜過大，約5 104m3/d左右為宜。國外(主要在歐洲)處理水量有達到36104m3/d的，這與其填料材質、自控手段和先進的反沖洗裝置有關，也與其有長期積累的運行管理經驗有關。2.5.3工藝的選擇以及敘述目前，國內外大中小型污水處理廠一

29、般均采用活性污泥法，隨著污水處理技術的發展，活性污泥法已由傳統型發展為改良型，用于城市污水處理較成熟的方法有：AB法、氧化溝法、A2/O法、SBR活性污泥法。AB法對于城市污水含有大量工業廢水的情況，可以達到較高的處理要求，其處理效率高，出水水質好，抗沖擊負荷和抗毒能力強，運行管理方便，但其脫氮除磷的效果差，故不采用AB法。氧化溝工藝流程簡單，運行管理方便，氧化溝工藝不需要初沉池和污泥消化池。運行穩定，處理效果好，氧化溝的BOD平均處理水平可達95%左右。氧化溝水力停留時間長，泥齡長，一般為2030d，污泥在溝內達到除磷脫氮的目的，除磷效果較差。規模較小的情況下，氧化溝的基建投資更省。SBR是

30、傳統活性污泥法的一種變形，處理效果穩定，對水量、水質變化適應性強，耐沖擊負荷。SBR在運行操作過程中，可以通過時間上的有效控制和變化來滿足多功能的要求，具有極強的靈活性。污泥活性高，濃度高且具有良好的污泥沉降性能。但是脫氮除磷的效果很差。A2/O法，即厭氧缺氧好氧工藝，是70年代從國外引進的一種污水處理技術。目前，在我國的城市污水處理中已得到了廣泛的應用，其主要特點是：該工藝能同時去除水中含碳有機物、BOD、氮、磷等有機物，處理出水水質好，出水氮磷含量低，與其他工藝相比，該工藝的脫氮除磷效果顯著，能有效地控制水體富營養化。曝氣設備可采用微孔曝氣器，充氧的動力效率可大大提高，節省曝氣動力費用，運

31、行費用低，如廣州大坦河污水處理廠、保定市污水處理廠以及太原、大連均采用了A2/O法。通過以上論述，初步確定運用的工藝應該為活性物泥法，在活性污泥法中，根據室外排水設計規范（GB50101-2005）推薦對于設計流量小于10104m3/d的城市污水處理廠可以采用氧化溝法、SBR、A/A/O法進行設計。由于本設計只考慮脫氮，所以采用氧化溝法。T型氧化溝是Kruger公司開發的生物脫氮新工藝。該系統由三個相同的溝組合成一個運行單元，氧化溝之間通過涵洞相通。在運行時，兩側的A、C兩池交替地用著曝氣池和沉淀池。中間的B池一直維持曝氣，進水交替引入三池，出水相應地從C池或A池引出，提高了曝氣轉刷的利用率，

32、有利于生物脫氮。配水井進水堰門和氧化溝出水堰門完全靠自控裝置控制。T型氧化溝脫氮是通過新開發的雙速電機來實現的，曝氣轉刷能起到混合器和曝氣器的雙重功能。當處于反硝化階段時，轉刷低速運轉，僅僅保持池中污泥懸浮，池內為缺氧狀態。好氧和缺氧階段完全可由轉刷轉速的改變進行控制。T型氧化溝工藝的一般工藝流程：第三章 城市雨水管網系統規劃設計3.1 劃分排水流域和管道定線根據當地地形的分水線或匯水線布置雨水管道，雨水主干管和干管沿道路單側布置，使管道的走向符合地形趨勢。并盡量使管道坡度和地面坡度一致，順坡排水，排入河流。3.2 沿線匯水面積劃分因為當地地形坡度較大時，按地面雨水徑流的水流方向劃分匯水面積。

33、3.3 雨水口的布置雨水口沿道路兩側對稱布置，基本按每隔50m布置一組，雨水口就近接入雨水檢查井。在低洼和易積水的地段，應根據需要適當增加雨水口數量。3.4 雨水出水口的布置 雨水的出水口采用分散式，以使管道就近排入附近河流，管線較短，水體的水位變化不大，雨水可重力流入水體。3.5 雨水管道埋深根據當地情況、管網造價、管道銜接和施工難易程度等因素，雨水管道的最小覆土厚度取1.0m，當遇到與其他工程管線交叉時，安裝倒虹管。3.6 雨水干管水力計算 管網水力計算按室外排水設計規范相關規定執行，具體見附表三3.7 繪制管道平面圖和縱剖面圖詳見各部分圖紙。第四章 水處理系統設計計算4.1 設計流量及設

34、計人口數計算4.1.1城市居住區每天污水平均流量 （41）式中 各居住區平均污水量（L/s）；居住區生活污水量標準（L/人d）；N 居住區規劃設計人口數（人）。=0.105+(3100+1800+1310)=41767m3 /d= 411.54+71.88=483.42L/s4.1.2設計秒流量由街坊總面積940.66，居住區人口密度360,則服務總人口數為940.66360=cap,居民生活污水量定額為105，計算居民平均日生活污水量為：居民生活污水設計流量Q計算表41生活污水量總變化系數KZ污水平均日流量51540701002005001000總變化系數KZ2.32.01.81.71.61

35、.51.41.3注：1)當污水平均日流量為中間數值時，總變化系數用內插法求得；2)當居住區有實際生活污水量變化資料時，可按實際數據采用。表3-1中所列總變化系數取值范圍為1.3-2.3，可按下式計算：Qd100Qd5 5Qd100 （42）式中 Q1居民區最高日最高時污水量（L/s）；KZ總變化系數，見表3-1。工業企業排水量計算： （43）糖業公司： 紡織廠： 玉米加工廠： = 50.00+29.17+20.28=99.45L/s最大設計秒流量： （44） 設計中根據遠期規劃等原因綜合考慮，采用10m3/d作為設計流量。4.1.3 設計污水水質1）生活污水和工業廢水混合后污水的SS濃度： （

36、45）式中 污水的SS濃度（mg/L）； 各區的平均生活污水量（m3/d）； 平均工業廢水量（m3/d）； 不同分區生活污水的SS濃度（mg/L）； 不同工廠工業廢水的SS濃度（mg/L）； 人口數（人）； 每人每天排放的SS克數g/(人.d),采用45 g/(人d)。 2）生活污水和工業廢水混合后污水的濃度： （46）式中 污水的BOD5濃度（mg/L）； 不同分區生活污水的BOD5濃度（mg/L）； 不同工廠工業廢水的BOD5濃度（mg/L）； 每人每天排放的BOD5克數g/( 人d)，采用30 g/( 人d)。 3）生活污水和工業廢水混合后污水的COD濃度： （47）式中 污水的COD濃

37、度（mg/L）; 不同分區生活污水的COD濃度（mg/L）； 不同工廠工業廢水的COD濃度（mg/L）； 每人每天排放的COD克數g/( 人d)，采用42g/( 人d)。 4）生活污水和工業廢水混合后污水的總氮濃度： （48）式中 污水的總氮濃度（mg/L）;-不同分區生活污水的總氮濃度（mg/L）；-不同工廠工業廢水的總氮濃度（mg/L）；每人每天排放的總氮克數g/( 人d)，一般采用3.3g/( 人d)；5）生活污水和工業廢水混合后污水的總磷濃度： （49）式中 污水的總磷濃度（mg/L）；不同分區生活污水的總磷濃度（mg/L）；不同工廠工業廢水的總磷濃度（mg/L）；每人每天排放的總磷克

38、數g/( 人d)，采用0.5g/( 人d)；4.1.4污水處理程度計算1）污水的SS處理程度計算：根據設計任務書要求污水排放口的出水水質要求計算E1=(C-Cess)/C （410） E1SS的處理程度（）； C進水的SS濃度（mg/L）。E=(451.57-30)/451.57=93.36按二級生物處理后的水質排放標準計算SS處理程度：根據國家中規定城市二級污水處理廠一級B標準，總出水口處的SS濃度為20 mg/LE1=（451.57-20)/451.57=95.57計算SS處理程度：從以上兩種計算方法比較得出，第二種方法得出的處理程度高，所以本污水處理廠SS的處理程度為95.57.2）污水

39、的BOD5處理程度計算：根據設計任務書要求污水排放口的出水水質要求計算E2=(L-LeBOD5)/L （411） E2BOD5的處理程度（）； L進水的BOD5濃度（mg/L）。 E2=(322.2-30)/322.2=90.69按二級生物處理后的水質排放標準計算BOD5處理程度：根據國家中規定城市二級污水處理廠一級B標準，總出水口處的BOD5濃度為20 mg/LE2=（322.2-20)/322.2=93.79計算BOD5處理程度：從以上兩種計算方法比較得出，第一種方法處理穩定性高，且滿足出水設計要求，所以，本設計采用第一種處理方法，處理程度為90.69。3）污水的COD處理程度計算：根據設

40、計任務書要求污水排放口的出水水質要求計算E3=(C-CeCOD)/C （412） E3COD的處理程度（）； C進水的COD濃度（mg/L）。 E3=(436.68-120)/ 436.68=72.52按二級生物處理后的水質排放標準計算COD處理程度：根據國家中規定城市二級污水處理廠一級B標準，總出水口處的COD濃度為60 mg/L。E3=（436.68-60)/ 436.68=86.26計算COD處理程度：從以上兩種計算方法比較得出，第二種方法得出的處理程度高，所以本污水處理廠COD的處理程度為86.26.4）污水的氨氮處理程度計算：根據設計任務書要求污水排放口的出水水質要求計算E4=(C-

41、Ce)/C （413） E4氨氮的處理程度（）； C進水的氨氮濃度（mg/L）； Ce處理后污水允許排放的氨氮濃度（mg/L）。E4=(32.19-9)/ 32.19=72.04按二級生物處理后的水質排放標準計算氨氮處理程度：根據國家中規定城市二級污水處理廠一級B標準，總出水口處的氨氮濃度為8 mg/L。E4=（32.19-8)/ 32.19=75.15計算氨氮處理程度 從以上兩種計算方法比較得出，第二種方法得出的處理程度高，所以本污水處理廠氨氮的處理程度為75.15。5）污水的磷酸鹽處理程度計算：根據國家中規定城市二級污水處理廠一級B標準，總出水口處的磷酸鹽濃度為1 mg/L。E5=(C-C

42、e)/C （414） E5磷酸鹽的處理程度（）； C進水的磷酸鹽濃度（mg/L）； Ce處理后污水允許排放的磷酸鹽濃度（mg/L）。E5=(5.22-1)/ 5.22=80.844.2污水的一級處理設計4.2.1格柵的設計計算在污水處理系統(水泵前)，需設置格柵，以攔截較大的呈懸浮或漂浮狀態的固體污染物。按形狀，可分為平面格柵和曲面格柵兩種；按柵條凈間隙，可分為粗格柵(50-100mm)、中格柵(1640mm)、細格柵(310mm)三種；按清渣方式，可分為人工清除格柵和機械清除格柵兩種。水泵前格柵柵條間隙，應根據水泵要求確定。污水處理系統前格柵柵條凈間隙，應符合：人工清除：25100mm；機械

43、清除：16100mm；最大間隙：100mm。污水處理廠可設置中、細兩道格柵，大型污水處理廠亦可設置粗、中、細三道格柵。柵渣量與地區的特點，格柵的間隙大小、污水流量以及下水道系統的類型等因素有關。在無當地運行資料時，可采用：格柵間隙1625mm:0.10-0.05m3柵渣/103m3污水；格柵間隙3050mm：003-0.01m3柵渣l03m3污水。柵渣的含水率一般為80，密度約為960kg/m3。在大型污水處理廠或泵站前的大型格柵(每日柵渣量大于0.2m3)一般采用機械清渣。小型污水處理廠也可采用機械清渣。機械格柵不宜少于2臺，如為1臺時，應設人工清除格柵備用。過柵流速一般采用0.61.0m/

44、s.格柵前渠道內的水流速度，一般采用0.40.9/s。格柵傾角，一般采用45。75。人工清除的格柵傾角小時，較省力，但占地多。通過格柵的水頭損失，一般采用0.080.15m。表42柵條斷面形狀及尺寸格柵間必須設置工作臺，臺面應高出柵前最高設計水位0.5。工作臺上應有安全和沖洗設施。格柵間工作臺兩側過道寬度不應小于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。機械格柵的動力裝置一般宜設在室內，或采取其他保護設備的措施。設計格柵裝置的構筑物，必須考慮設有良好的通風措施。格柵間內應安設吊運設備，以進行格柵及其他設備的檢修、柵渣的日常清除。格柵的柵條斷面形狀，可

45、按表32選用。在本設計中，采用泵前中格柵，泵后細格柵結合的方式布置，格柵均為平面格柵。考慮到安全和維修及清理方便，格柵采用2組，每組單獨設置，采用機械除渣的方法清除柵渣。設計流量結合遠期規劃考慮采用10萬m3/d設計計算,也就是1160L/s=1.16 m3/s。1.泵前中格柵計算：1)設計中選擇二組格柵，N=2組，則每組格柵的設計流量為0.58 m3/s。格柵間隙數： （415） 式中 n格柵條間隙數（個）； Q設計流量（m3/s）； 格柵傾角（。）； N設計的格柵組數（組）； b格柵條間隙（m）； h柵前水深（m）； v格柵過柵流速（m/s）；設計中取 60。 h=0.8m v=0.8m/

46、s b=0.02m個2)格柵槽寬度：B=S(n-1)+bn （416） 式中 B格柵槽寬度（m）； S每根格柵條的寬度（m），本設計中采用的柵條是圖2中迎水面為半圓型的巨型柵條。采用這種柵條可以減少水力損失，并可以提高出渣效果。本設計中S0.01m。 B0.01（431）430.02=1.28m1) 進水渠道漸寬部分的長度： （417）式中 l1進水渠道漸寬部分的長度（m）； B1進水明渠寬度，本設計根據進水總干管直徑確定為1.1m； 1漸寬處角度（）；根據給排水設計規范一般采用1030，本設計中采用20； m 4)出水渠道漸窄部分的長度： （418）式中 l2出水渠道漸寬部分的長度（m）；

47、B2出水明渠寬度，本設計根據水量，定為1.1m； 2漸寬處角度（）；根據給排水設計規范一般采用1030，本設計中采用20； m5)通過格柵的水頭損失： （419） 式中 h1水頭損失（m）； 格柵條的阻力系數，查設計手冊可知1.83； k格柵受污染物堵塞時的水頭損失增大系數，一般采用k3；0.062m6)柵后明渠的總高度： H = h + h1 + h2 （420）式中 H柵后明渠總高度（m）； h2明渠超高（m），一般采用0.30.5m，本設計中采用0.4m； H = 0.8 + 0.062 + 0.4 = 1.262m7)格柵槽總長度： （421） 式中 L格柵槽總長度（m）； H1格柵明

48、渠的深度（m）； 0.5、1.0設計常數；8)每日柵渣量： （422）式中 W每日柵渣量（m3/d）； W1每日每103 m3污水的柵渣量，（ m3/103 m3污水），根據設計規范可以取0.040.06 m3/103 m3污水。本設計根據水量取0.050.040.06 m3/103 m3污水。 m3/d0.2 m3/d。根據以上對柵渣量的計算，采取機械除渣。機械除渣采用HGS型回轉式弧形格柵除污機。HGS型回轉式弧形格柵除污機適用于淺渠槽的攔污。屬中細格柵除污設備。結構及特點HGS型回轉式弧形格柵除污機由驅動裝置、柵條組、傳動軸、耙板、旋轉耙臂、做渣裝置等組成。其耙制成金屬型，也可制成尼龍刷。特點是轉臂轉動靈活，結構簡單。安裝維修方便，水下無傳動件，使用壽命長。規格按下表選用。表43 HGS型回轉式弧形格柵除污機性能規格9）中格柵進水管道為DN1200mm的鋼管， 出水管道為也DN1200mm的鋼管。中格柵詳細圖見泵房格柵設計圖。2.中格柵和細格柵間設有污水泵，在中格柵和水泵間設有集水池，水泵和集水池部分的計算詳見泵房設計。3.水泵后不設置集水池，水經由水泵出水渠道，直接進入到細格柵的進水渠道。泵后細格柵計算：1)設計中選擇二組格柵，N=2組，則每組格柵的設計流量為0.58 m3/s。格柵間隙數： （423） 式中 n格柵條