摘要隨著社會的發展，各種資源被越來越多的開發和利用，其中水資源也逐漸短缺。本設計地處臨沂，而臨沂近幾年來隨著社會、經濟的發展，人口的增長，人民生活質量的提高，各行各業對水的需求迅速增長。同時，工農業的快速發展，使水污染程度明顯增加，水環境也日益惡化。若不認真解決好水資源和水環境問題，臨沂市的社會、經濟發展將受到嚴重制約。所以加強水資源的循環利用，也逐漸成為越來越重要的課題。本設計為臨沂某小區的中水工程設計，小區內有住宅區，小學，餐廳，車庫等，用水量較大。所以采用中水回用工程能夠帶來較大的經濟效益。中水工程設計包括中水原水管道敷設，中水處理工藝設計，中水回用管道敷設。其中，中水站采用MBR工藝；又因為回用水的用途包括道路澆灑，綠化澆灑，沖洗車輛和水景補充用水，而其中作為觀賞性的水景補充用水，對氮磷的要求較高，僅靠MBR并不能滿足其要求，故本設計采取MBR前加設缺氧池，在MBR中配以化學除磷。本設計中的主體構筑物為格柵，調節池，豎流沉淀池，缺氧池，MBR，中水池。為減小豎流沉淀池的高度，本設計采用4個污泥斗。最后，中水出水前加次氯酸鈉消毒。經工程估算，本方案每天除創造的社會效益和環境效益外，還會創造出1106元的經濟效益。關鍵詞：中水處理；MBR；脫氮除磷；回用；繼A蟲B談S威T賴R莖A青C愚T小W撓i槽t顯h碰鴨t席h厭e裳甚d裂e漏v芳e罪l援o蹤p贏m奧e竄n雷t穿鐮o賣f韻鑰s賣o縣c嬸i灑e相t綱y診,灣另a突l砌l宵原k遭i顯n折d辛s菠逢o地f虎晨r子e色s鄭o蜓u稿r簽c窯e崖s墾福a敵r打e棕布m搏o性r秘e電蔽a宏n膏d煎撞m固o裂r辜e領臭d針e宮v男e食l姥o朽p攏m積e撕n左t忽技a共n刃d持潑u馬s斧e爽,婦割i洽n更c罩l貍u殿d焰i茅n確g壟睬t腎h冊e罩猜s穗h規o貍r揮t炭a條g萍e增編o箭f神陽w替a蘇t章e懸r容存g臘r侵a壁d炮u艷a夾l士l租y礎.妨痰T嗽h旺e蛋勢d椅e談s因i欲g介n湖元i棗s度斑a挑b喜o嫁u挑t穩用L步i最n晚y攜i纖,貿涌a面n暢d秒抹L診i中n殃y秘i沾表w寧i違t偉h道趣t相h竄e繼啦d竿e池v友e復l科o膀p躲m事e呼n洲t續龍o駕f鐮然s凝o展c鬼i陶e虛t月y門橡a啞n近d卷憑e筒c春o晃n蘋o背m膊y餓,須咬p拾o區p顫u臂l霸a史t雖i素o錫n惡盆g株r劈o希w祝t雁h紗鐵a畫n干d剝顯t閣h卸e需傻q弦u富a蘭l剖i浪t歉y恐喇o噸f搶宋p激e駁o服p之l臭e播'雁s腹補l雀i蓄v政e紹s尼格i趕m田p冷r萌o噸v汪e醒d納,是重r興a闊p委i盲d置l陵y亞穗g殼r誕o設w墻i史n橫g偽喜d斯e廉m陽a數n枝d宋削f廳o杯r棟臨w偵a壽t饒e卷r俊靈i外n捉出r絨e袖c宅e源n屠t散欲y惡e敵a群r惱s慚.末蕩A遺t僑等t插h套e續寨s膀a擊m甘e埋辭t斑i增m虧e鋪,箏躬t盛h芳e志哲r鄰a勺p被i鼻d文波d踢e閘v送e仇l估o薯p研m炊e純n邊t停角o畫f森堅i柳n碧d刷u睜s葛t翻r撈y妖擊a悲n拆d弦低,董扣m籌a玩k日e這銅w妖a首t咱e雞r點領l蹲e版v考e職l選,陡兼w滋a公t西e除r盯嘆e萄n調v啦i方r養o班n挎m宇e郊n捷t豆注i替s腹線o業b劍v仆i鏡o趣u賴s掏l醫y丸式i現n像c概r帶e壯a賭s扣e船跑i雜s尖受d少e閥t悶e學r礎i捧o犧r百a鍋t銹i項n狠g泛.扭竭I陷f膝簡y樓o稀u仗生d公o編n搬'朝t舊究s稈o赤l捉v茂e嫩敗獵默煙嘉驚既月立壽幟望您t桿h釘e印怎p寨r供o追b叫l滲e琴m侮s瘦幸o賣f勞悔w束a義t肌e亦r村跡r虹e巨s血o群u兵r知c塑e惰s魂誤a椒n閉d執勁w櫻a峰t蘇e淹r胖爭e鋸n進v口i筒r牌o億n榴m撒e慢n引t墻施w粱e尚l絡l乏,句肌t圣h丸e伯貍s薄o劍c情i光a些l團唉a色n丙d叮盛e匠c睡o長n舊o伶m北i侄c往乓d覽e脾v六e濁l拌o映p榮m架e辜n忌t猾遠o駁f謎男l兄i東n痰y爸i初半w瀉i鑼l躺l斗芳s闊e己v恩e路r顯e賽l坑y鹽朋r拋e唇s腔t牛r廊i趙c距t格e震d介.謊幟S雪o憶描s夾t晝r環e鴨n夠g攤t斤h旅e暢n幟i遠n數g伴釣w禿a輸t僻e陷r柄忌r款e址s拾o桶u數r曾c余e舞s鉗波r破e牛c摧y碑c助l獵i程n燈g園,謝施a國l氣s嘩o細杰g惱r肆a蜂d涉u后a暴l望l摩y誘命b這e揚c棕o醒m雪e班露m夜o屬r資e楊帽a扮n匠d聞過m脆o盡r鄰e紐致i鴿m釋p掩o鋪r糊t怎a鉗n鋤t珍.暢尊鄉籠腥T鹽h做i討s師破d高e萍s栽i煌g務n內,銜澇o辯f侵紛R替e豎c室l驕a乓i哄m量e專d之弄W冤a賊t抖e手r伍欠o選f份印p鞏r諸o耳j耽e奶c唉t拳,黨降i玻s根崇a炮b煉o供u店t贏古a形文C被o窩m揪m妥u創n梁i診t址y倆類i眨n納幟L狹i屯n掉y件i柿,乘t超h運i畢s座暑c忘o質m房m慎u珍n洽i授t聞y喂姜h賊a舌v頃e沙毛R船e例s搖i率d玉e杠n雹t仗i撐a織l銳膀a陷r原e億a壺s角,壤絲s姨c遠h嘗o談o節l豆s配,睜交r茫e棟s砌t牲a代u有r紅a葬n廈t性s皺,境憤g根a躲r捐a食g揪e卵s花，糖t衡h玉e倒愉q依u肌a管n歲t旁i肉t梳y早晚o難f渡上w責a輔t撞e奧r糠怒i柜s秘踩b饅i所g盲g懲e甜r肥.汪S緞o毀機u窮s臨i鍋n輩g申無w趨a礦t惜e男r輸-超r毅e泛c變o抗v伐e結r東y碎讓p昆r禾o拳j會e崗c蔬t遭瞧c溜a騾n尸星b旁r鞏i刻n洋g蓄盆g意r攤e宰a菜t常恩e冬c留o輪n望o雪m憂i勞c榆呢b裁e定n霧e礦f澇i逗t酷s艙.格捉棟處厲R式e觀c槐l俗a皇i甘m盡e抗d備撥W蔑a彎t打e養r磁姜e摔n閑g著i隔n詳e陜e街r憤i例n跪g拼狼d裹e勺s聽i縮g石n霜河i截n先c樸l該u跌d抖i軟n股g效倚r筐a奔w俗常w從a較t番e鄭r雜巴p姜i發p衛e翁顆l碗a誠y趕i朝n遵g測,撥泳w扎a射t鹽e胖r穴畢t習r思e櫻a辣t鼓m虧e踐n武t勿鬼t雄e抓c界h券n府o練l派o鴿g癥y送演d旱e闊s枕i都g是n篩,尖答w寇a誘t膚e仁r嗓-捐r南e踢c燭o剪v返e按r鍋y悄盲p刑i憲p與e塵院l慨a僑y式i廉n嚇g馬.原瘦A嫁m桐o致n坐g呀考t躍h滔e碧m嬸,哈客t鞋h肝e璃謝S灑t懇a囑n渣d維i噸n休g扔電o脅f熄要w挪a評t蛙e巖r母炎u芽s絨i校n踐g絲搭M選B價R圖盛t石e塊c譜h欺n渡o頑l守o慧g命y患;杰A存n劣d妄打b敗e傻c如a雙u飯s樹e賀超t腹h今e漁泥r停e筍n臥e竊w主a所b局l吩e吃窯w魯a家t狹e趕r伸酷i簽s初猶u附s壤e瘡d康寫t岡o你液c虧l拘e侍a梅n鴨i便n業g婚約t尾h頓e戀泄r揮o亦d橋e鳥,蹲w更a抱t開e威r罪i劃n根g粉盯g鋼r雖a循s資s軌康,惑v惜e姐h減i摸c儲l意e滑破c偏l跌e木a錦n釀i神n哪g蠢架a婆n各d嚼洞a惕d慣d頭i誦n誕g狗截f肯e算a冬t俯u獎r垃e蹲容w桐a流t獸e泡r頂.姨A壞n貍d里匠a巧s皺刻t尊h婆e蓋嬸s吧u出p淋p們l現e勝m給e阻n傳t曲腐o線f鄰也t擦h次e辭普a陸d鐘d腐i串n畜g秋裕f詢e戶a糖t梳u去r倆e幕炸w遙a洗t綱e名r神,性h囑a勞v雨e起陰t野h冒e請軍h兇i取g背h披e鉗r鄰燭r棉e建q歌u座i豬r殃e雅m益e脖n奔t效謹f遮o戒r屯勉n虎i休t墻r屠o桂g止e擊n潑思a嶼n閥d煮碼p噴h窩o侮s紹p禽h獸o事r掀u滿s鹽,零O霞n舞l啊y身幼b霉y筑犁t焦h陵e身企M寫B常R盼迷c維a蚊n染n遲o柜t惹埋m蘋e鈴e隨t鵲液t蠟h編e闖笑r招e衛q欄u憶i驕r就e義m尸e巷n藍t退,模芒s薦o私窮a振d扇d講i碰n蝕g煌簡t擠h糖e血白l壓a潛c伴k捆垂o配f兔俱o幟x爆y化g農e醉n點欠t防a坊n扭k院s段襲b愈e蠻f勺o段r折e援口M趟B所R標,匆a寄n辜d咬a未d燒d葉i裁n點g射歲c團h動e恭m價i泊c疲a親l謙s余滾i業n榨睬M透B止R境海t邁o丑門r博e狹m圣o倍v尚a詠l議鹽p斤h鑰o揚s膠p怖h埋o很r蓄u蠟s帆.率姿械楚綠T拔h彩e徐券m頑a堅i考n句皺s振t卷r姿u帆c診t蓬u陷r蜘e切s照捧o載f顏飽t篇h更i垂s勝租w貫a暫t逗e勉r砍t意r音e眼a盡t壟m畫e講n磁t獸疏s元a系t冰a治t咬i東o驗n炸訊a紅r招e悔慨g組r街i梁d嫌,細r化e愉g雖u逐l驗a救t絕i辜n精g虜茫p師o旦n口d嚴,鎖V魯e森r壁t迎i慢c浴a條l肚充f興l份o柏w張涼s說e遺d咱i肝m籮e燕n消t絮a孔t延i據o屆n貓橡t蛙a完n狗k鉤,糾l貞a右c垂k誘周o虛f潛毯o有x城y商g蒜e吩n紅袖t陳a帳n終k削s竿,歐撞M慈B回R剃朗a站n射d由炊t臭h舞e馬躍t劍a勁n攝k勾慕o斷f隸抹R晃e漁c違l萌a些i未m腎e岡d買摘W攏a勝t猴e兼r所.拋眠T阻o挺兔r芒e癢d汗u趟c說e蚊含t習h喪e枯歐h雁e下i朵g頓h畝t和臣o潛f兄亡V運e達r銳t睡i匪c駁a斯l幸許f胞l伶o爛w陜鉤s異e元d恭i御m拐e帆n圖t曠a畫t偏i字o東n夸居t晚a沸n必k珠,醒t傅h筆i膊s遠送d物e蜻s視i貧g橋n喇功u雕s目e忍飛f擦o葵u否r活丑S普l猴u正d女g凈e歉村h訪o崇p欺p附e擇r胖s敘.噴A址n千d鳴巴a擺t形導l本a河s率t速,丸a物d筍d衫i江n怖g痰咱t拆h沸e光折S毀o妹d惹i拿u獲m浮歡h鎖y蠶p仔o通c槳h炊l遵o澇r姐i覺t肉e麗扶b求e燦f幟o個r懲e究線t勝h匠e東監w削a登t波e擇r患忘g情o轉e忍s借餐t鄙o佩質t珍h崖e值裳w尤a柔t需e錦r蹦-翁r抄e死c隊o僑v貌e箱r懲y朝垮p皆i六p術e皮.奔波羅具A扭f召t卡e陡r因攜t罩h蘭e塞痰e朝n汽g藝i班n衰e棍e恨r閥i壺n通g壯望e針s匙t購i凱m牲a劉t錄i匪o姨n的,論t細h丸i粒s面雅d樹e壘s聞i贊g邊n省蓄o透t屈姜o哭l凡n轎y滿確c嬌r惑e豆a鼓t覺雨t鈴h怕e炊旦S刃o凱c資i溜a某l們勵a量n而d錄圖e桿n篇v蹄i必r呆o距n顛m群e真n泉t樣a釀l女乎b錯e半n磨e伸f舞i錦t賺s窯,漏b丘u耽t寧拆a底s線l米o狠決1集,鎖1燒0被6述濕y蜓u坐a矩n杰乒o習f禮熊e淘c塊o屢n音o居m勁i責c來雜b罪e胳n紐e蜜f介i器t厚s縣.厭K桿e餃y丈w繩o佛r衛d夸s避:融r雷e赴c聚l韻a咳i旋m蛋e答d派雕w蒙a北t炸e奏r裙劑t耳r鄰e帖a推t答m相e撞n葬t千;府層壇T盟h止e忌M總B預R徒;午膝澆N壇i異t怨r齊o后g驢e舒n餅畢a愛n篩d貢席p譯h坦o請s家p柴h群o沾r擠u它s捧吧r熄e糕m隔o蛛v佩a赤l傳;聽隊r止e弦u逗s廳e攜1盟前商言考1匠.兄1籮設歲計竿概肯述鑼本竟設嗎計鋪地笛處眨臨純沂斜，離而淚近響幾評年猛來牌隨鏟著壤臨盞沂亞市圣社偽會思、扁經凳濟問的裂發符展僵，凝人詠口禮的撒增冒長賺，臉人電民校生見活療質根量錦的讀提輕高暴，治各章行員各鍛業凝對遵水沃的豪需樂求綁迅婚速表增躺長拆。汗同央時際，味工醒農講業較的街快孝速客發浪展晶，描使閑水俗污志染娛程蠟度量明胖顯返增物加盟，叉水擔環醉境眉也堂日堪益菠惡背化受。蛾若返不抽認敬真鵝解盈決速好住水砌資球源漢和鞏水騾環譯境弊問愧題衰，獻臨別沂芹市襲的遍社栗會敘、槐經加濟誓發給展蕩將孔受侮到拘嚴祥重鴨制令約蚊。溪醫鴨幻晴另啞外面，因為燕了潮響響應庸《朵山冊東液省你節疤約星用進水送辦攏法沉》明的敵精斥神馳，原臨債沂概市訓也瓜大秀力啦鼓銹勵盜回克用漂再貌生灣水施，蜓在鴿小古區清內籃部屯建抬立腰完請善壽的止中戴水于回看用剝系脊統鴉。恢這鞭對脂中耀水近工睬程片在崇臨欄沂塔市信的螺應瀉用點和姥發欄展戒也子有繁著算積魯極歲的央作滑用栗。部僻夏衣懷這速次雀設放計酷的洽小押區燒為陳臨污沂帆某護小解區沙，吧該投小燃區研集千小墨學昌和啊住鴿宅坐為煌一余體測，廊其坑中瘦住濤宅遍區劫居玩民疲人疲口居數糊將合近富1涌萬納人燙，雁是遇一揀個綠高傻檔析的俱住賭宅證小銷區堡。秋這貌樣芬，揚對知于嘆一僑個邀大囑型稼的贈小趟區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綜合樓5845029.229.2餐廳顧客7782519.4524.65員工521005.2教學樓11194044.7644.76傳達室4500.20.2魄2端.淹4黎小乞區旅的惹中譜水競用冊水隱量小區中水站處理后的中水回用到澆灑綠地，澆灑道路，沖洗車輛腔（侵包陶括辰停襪車冰場嚇澆填灑雪）毒，育補噸充弓水肚景正損扇耗位用膽水揚，送這姑四個種勻用萌水奶需燈由嗎綠繁化秒，徐道愿路凝，鑼停肌車匯場織和本水盤景雨的殃面狼積付及蜜每寬單典位黑面梅積意的津用晃水細量砍來尿確乎定塞。表2.3小區各項計算面積綠化面積（m2）道路澆灑面積（m2）停車場面積（m2）水景噴泉面積（m2）28080.515221.3617416.58326.6小區各項中水用水量由《建筑給水排水設計手冊，第二版，上冊》中的中水設計規定：澆灑，綠化，道路用水量可按灑水強度計算：（2.3.1.1）其中，澆灑道路或綠化用水量；灑水強度（mm）,土路面h=1－5mm，水泥路面h=3－10mm，綠化h=10－50mm；計算面積每日澆灑次數，綠化n=1－2，澆灑道路n=2－3；在本設計中，綠化用水量標準采用10L/m2·d，一天澆灑2次，上午下午各一次。道路廣場用水量標準采用3L/m2·d，道路澆灑采取一天一次，廣場澆灑采取一天兩次。綠化澆灑中水用水量Q1=0.01×2×28080.5=561.61m3/d澆灑道路中水用水量Q2=0.001×3×15221.36=45.66m3/d車庫中水用水量（包括洗車和停車庫澆灑）：這里按80%的用戶平均一輛車計算，則共有n=2404×0.8=1924戶，5天沖洗車一次，則同時清洗概率為20%計，取小轎車沖洗車用水量定額為300L/輛.天，Q==1924=115.44，澆灑車庫用水，Q=0.003=116.5水景中水用水量：E=3.2806×〔0.09+0.2576×(1-r2)1/2〕×N×exp(0.06373T)÷N（.2）其中，E—月或旬水面蒸發量，mm/dT—為月或旬平均氣溫，℃N為月或旬的天數，dr為月或旬的平均相對濕度該小區地處臨沂，根據《給排水設計手冊一》查得T=32.1℃,濕度r=76%，N=31。則水景蒸發量為E=6.49mm/d；中水每日補充沖水量為Q=326.6=2.12小區中水水量計算小區的中水采取全部處理部分回用的方式，回用的中水用于小區內的道路澆灑，綠化澆灑，水景補充水和清洗車輛和澆灑車庫；部分排放的處理后中水排入河流，可以增加社會效益。小區中水原水量Q==1613.31；小區中水回用水量Q==841.33；由于全部的水都要處理，其中包括的自用水量。中水站自用水量為Q=0.13Q=167.83；2.4中水水量平衡計算中水水量平衡是將小區內的各個建筑物的生活給水量折算成排水量，將這些排水量和中水站的處理水量，中水站自身耗用水量，中水貯水量以及中水回用水量這些水量進行協調，以期達到一種給水，處理水，排水和中水回用水的相對平衡穩定的狀態。中水工程由于水量平衡的運用，能夠抵抗中水水量的波動而帶來的對中水站中各構筑物的不利影響，使其高效運轉而達到中水回用的目的。中水水量平衡是合理確定處理工藝，確定污水收集系統和中水回用系統的管道布置等一系列相關工作的前提條件；所以中水水量平衡工作有著很重要的作用。中水水量平衡的工作最終是要勾畫出一個水量平衡圖，該中水水量平衡圖意在將各中水水量的動態平衡關系圖紙化，能更直觀的，明了的反映各水量的關系。該中水水量平衡圖包括：小區內的各建筑物的生活給水量；小區內的各建筑物的生活排水量；中水站的總處理水量；各用水項目的中水回用水量；小區的總給水量；中水站的自身耗用水量；水量平衡圖如下所示：圖水量平衡3中水處理工藝的方案選擇該項方案選擇是指通過中水水量平衡的計算，采取對中水站處理工藝的方案設計，以期達到優化處理，合理回用的目的。3.1設計原則1、整個中水處理站采取全部地下式，避免影響小區的美觀和小區的整體布局；2、設計方案應嚴格遵守和執行國家的規定和相關規范，確保中水處理后的回用水達到小區中水回用標準；3、選用的中水處理工藝，各個構筑物的形式和各個設備都要最大限度的滿足經濟實用的要求；而所選擇的中水處理工藝和相關的各構筑物，主要設備都應滿足技術成熟，價格合理，經濟適用，運行和管理方便的要求；4、應盡可能的減少中水回用處理設施對小區環境的不利影響，對中水處理所帶來的污泥、噪聲、臭氣等要妥善處理；5、處理工藝所選用的處理構筑物應該有著較大的水力負荷和有機負荷范圍，而且整個中水處理系統有較好的抗沖擊負荷能力；6、污廢水的治理，要兼顧經濟效益，環境效益和社會效益；7、中水站應盡可能的實現自動化，降低勞動強度；8、中水處理工藝還要充分的考慮實際情況，理論聯系實際，優化設計方案，做出合理、高效、穩定的工藝；3.2中水處理工藝的現狀中水處理技術是一項切實可行的技術，它的存在和發展對推進節約用水，提高水資源的利用效率，減少污廢水的排放和減輕下水道的負荷都有著十分重要的意義。中水處理技術發展到現在，可以分為預處理，，主要處理及深度處理單元。1．預處理包括格柵和調節池。格柵用以去除較大的懸浮和漂浮的固體顆粒，其后的沉淀池可以去除沙礫類的無機固體顆粒，設置的調節池可以降低對后續工藝的沖擊負荷。2．主要處理單元它包括物理化學處理法，生物處理法和膜處理法。物理化學處理法就是混凝沉淀技術，生物法就是利用微生物吸附，氧化分解污水中的有機物的處理方法，在中水回用中較多的采取生物接觸氧化法等。而膜處理法是一種新興的高效分離技術，把膜分離技術和生物反應器有機的結合起來的一項工藝，具有能耗低，處理的效果好的優點，其中的一體化MBR反應器，由于其具有操作簡單，出水水質好，占地面積小而成為住宅小區的中水回用工程的首選。3．深度處理經過生物處理的二級出水水質一般達不到中水的回用水質標準，因此要實現中水回用還要進一步進行深度處理，包括去除氮磷，溶解性的有機物和無機物，消毒，除色，常用的方法有混凝和過濾，活性炭吸附，膜過濾等。3.3工藝的選擇現在常用的工藝有1.格柵→調節池→生物接觸氧化池→沉淀過濾器→消毒→中水生物接觸氧化是傳統工藝，微生物附著在填料上，同時又有部分絮體和破裂的生物膜懸浮于水中，對廢水起到凈化作用。該方法運行較多，對BOD有著較高的去除率，通過延長曝氣時間可以產生硝化作用。但是其占地面積大，對環境產生的影響較嚴重，出水水質只能達到沖廁和綠化的要求。本設計的中水處理要回用到景觀用水中，因而其不能達到景觀用水的標準，所以本設計不采用此項設計方案。2.格柵→調節池→初沉池→缺氧池→MBR→消毒→中水本方法將生物處理和膜分離技術相結合，是一種高效的污水處理技術，它通過格柵去除較大的固體污染物，進入調節池后，進行鼓風曝氣，均化水后由泵打入初沉池，進一步處理后由缺氧池進行脫氮，去除較多的氮量，而后經MBR后經過消毒后進入中水池，最后由泵提升進入中水回用管網。3.確定工藝流程為格柵→集水井（提升）→調節池→初沉池（豎流沉淀池）→缺氧池→MBR（化學除磷）→消毒→中水池→中水供水管網3.4工藝說明格柵，集水井和調節池原水經過收集管網后進入格柵，本設計采用一道格柵，故采取細格柵，由格柵截留較大的懸浮污染物。減輕對后續工藝的負荷。由于格柵的設置，較大的污染物被截留下來，這樣會保證污水不會堵塞管道，保證后續處理工藝的連續安全的進行。由于中水收集管網的埋深較大，要采用集水井對原水進行提升，由集水井將水提升至調節池。本設計中調節池采用鼓風曝氣的形式，將曝氣管道布置于池底，由鼓風機通氣對其進行曝氣，這樣可以調節水質水量，防止水質的惡化變臭，可以均化水質。初沉池為了使出水水質達到景觀用水標準，減輕后續工藝的負擔，在工藝前面設置一個初沉池，它可以去除部分的懸浮物，對SS的去除率能達到55%，另外初沉池對COD，BOD的去除率也能達到10%，較大的減輕了后續工藝的負擔。本設計采用豎流式沉淀池作為初沉池，為了使各個構筑物在一塊混凝土底板上，降低施工的難度，該豎流沉淀池采用多個污泥斗，降低沉淀池的高度。缺氧池在MBR池前設置缺氧池，來進行脫氮反應。由于在MBR池中進行曝氣，并不能去除氨氮，去除氨氮要在缺氧或無氧的狀態下，所以在MBR前設置缺氧池，并有硝化液回流；在缺氧池中設潛流推進器，防止污泥的沉降。MBR池將生物處理和膜分離技術相結合，是一種高效的污水處理技術。它利用膜分離設備將活性污泥和大分子的有機物截留住，可以省掉二沉池，活性污泥濃度也大大的提高，水力停留時間（HRT）和污泥停留時間（SRT）可以分別控制，并且難降解的物質可以在反應器中不斷的反應和降解。3.5工藝的優點本設計采用MBR池，它具有的優點是：1.膜生物反應器是生物處理和膜分離技術相結合的一種新型工藝，它利用膜分離組件取代了傳統工藝上的二沉池，設備的體積小，占地少，排泥周期長，操作方便，可實現自動化管理。2.可以高效的進行固液分離，工藝較為簡單，出水的水質也好。3.可使生物處理單元內的微生物濃度增加2-3倍，生化效率提高，使容積負荷大大提高。4.可以防止各種微生物的流失，有利于生長緩慢的細菌的生長，從而使系統中各代謝過程順利進行，時一些大分子難降解的有機物的停留時間變長，有利于他們的分解。4原水系統設計計算中水原水管網的設計除要滿足最大程度上的管道功能的發揮，還要使工程的成本最小化，達到經濟效益和社會效益的有機結合。中水集水管線的設計要點有：1.污水管道收集小區生活污水，其管道均為非滿流；2.為了使污水管道的污水順利的排入中水站，要保證管道內的污水有一個最小的流速，以確保污水正常的流動，不會積水，此允許的最小流速為0.6m/s；3.同樣，為使污水管道的污水順利的排入中水站，除滿足最小流速外，還要使管道有一個坡度，其坡度視管徑而定，小區內中水采用的污水管管徑為200mm時，其相應最小坡度為0.004，如果管徑增大，相應于該管徑最小坡度就應該小于0.004；4.污水管道敷設在地下，本設計的管道要穿越行車道，會給地下的污水管道一個荷載，為使污水管道能夠抵抗這一荷載，確保其不會被破壞，則有管頂的最小覆土厚度一般不應小于0.7m。而本設計中，給定的污水管道的起點埋深為1.5m，故管道的埋深確定為1.5m，能夠滿足此項要求。4.1設計流量計算1)小區建居民生活污水量計算：（4.1.1）其中—生活污水設計流量，L/s—居住區生活污水量標準，L/s；—時變化系數；—設計人口數；T—建筑物使用小時數，h；此設計中的原水系統采取多個干管集流，進入主干管，由主干管收集原水后，原水進入中水站進行處理。干管1計算見表：表干管設計流量計算管段編號本段流量轉輸流量（L/S）累計平均流量（L/S）總變化系數K設計流量（L/S）人數人均排水量（L/S）本段排水量(L/S)2--310080.001671.6831.6832.33.871續表干管設計流量計算管段編號本段流量轉輸流量（L/S）累計平均流量（L/S）總變化系數K設計流量（L/S）人數人均排水量（L/S）本段排水量(L/S)3--41.6831.6832.33.8714--51.6831.6832.33.8715--A1.6831.6832.33.871干管2計算見表表干管設計流量計算管段編號本段流量轉輸流量（L/S）累計平均流量（L/S）總變化系數K設計流量（L/S）人數人均排水量（L/S）本段排水量(L/S)9--103780.001670.6310.6312.31.45110--110.6310.6312.31.45111--123780.001670.6310.6311.2622.32.90212--131.2621.2622.32.90213--142520.001670.4211.2621.6832.33.87114--153780.001670.6311.6832.3142.35.32215--162.3142.3142.35.32216--B2.3142.3142.35.322干管3計算如下：表干管設計流量計算管段編號本段流量轉輸流量（L/S）累計平均流量（L/S）總變化系數K設計流量（L/S）人數人均排水量（L/S）本段排水量(L/S)23--226720.001671.1221.1222.32.58122--215600.001670.9351.1222.0572.34.73119--206720.001671.1221.1222.32.58120--211.1221.1222.32.581續表干管設計流量計算管段編號本段流量轉輸流量（L/S）累計平均流量（L/S）總變化系數K設計流量（L/S）人數人均排水量（L/S）本段排水量(L/S)21--183.1793.1792.37.31217--186720.001671.1221.1222.32.58118--C4.3014.3012.39.892干管4計算如下：表干管設計流量計算管段編號本段流量轉輸流量（L/S）累計平均流量（L/S）總變化系數K設計流量（L/S）人數人均排水量（L/S）本段排水量(L/S)1'--2'4480.001670.7480.7482.31.722'--3'8300.000550.4560.7481.2042.32.773'--4'1.2041.2042.32.774'--5'1.2041.2042.32.775'--6'3360.001670.5611.2041.7652.34.066'--E3360.001670.5611.7652.3262.35.35干管5計算如下：表干管設計流量計算管段編號本段流量轉輸流量（L/S）累計平均流量（L/S）總變化系數K設計流量（L/S）人數人均排水量（L/S）本段排水量(L/S)9'--10'3360.001670.5610.5612.31.2910'--13'3360.001670.5610.5611.1222.32.5813'--14'1.1221.1222.32.58續表干管設計流量計算管段編號本段流量轉輸流量（L/S）累計平均流量（L/S）總變化系數K設計流量（L/S）人數人均排水量（L/S）本段排水量(L/S)14'--F3360.001670.5611.1221.6832.33.871另外管段15-H排放一幢居民樓的生活污水，進入主干管。設計流量為干管6計算如下：表干管設計流量計算管段編號本段流量轉輸流量（L/S）累計平均流量（L/S）總變化系數K設計流量（L/S）人數人均排水量（L/S）本段排水量(L/S)21'--20'6720.001671.1221.1222.32.5820'--19'1.1221.1222.32.5819'--18'1.1221.1222.32.5816'--17'5840.000870.510.512.31.17317'--18'11190.001391.560.512.072.34.76118'--22'3.1923.1922.37.3422'--I3.1923.1922.37.34主干管的計算：從本圖中的管道敷設上看，選擇管道A-B-C-D-E-F-G-H-I-J為中水原水管線的主干管。各個污水干管收集生活污水后，通過重力自由流動到主干管中，主干管收集污水后通過重力將污水排入中水站。其主干管的設計流量計算成果如下表所示：表主干管設計流量計算管段編號本段流量轉輸流量（L/S）累計平均流量（L/S）總變化系數K設計流量（L/S）人數人均排水量（L/S）本段排水量(L/S)A--B1.6831.6832.33.871B--C2.3142.3142.35.322C--D4.3014.3012.39.892D--E4.3014.3012.39.892E--F6.6276.6272.214.58F--G8.318.312.1417.78G--H8.318.312.1417.78H--I9.4329.4322.119.81I--J12.62412.6242.0425.754.2原水管網水力計算按照《室外排水設計規范（GB50014-2006）》的規定，對中水原水的干管和主干管進行水力計算；對其水力計算時要考慮的要點有：1.污水管道收集小區生活污水，其管道均為非滿流；2.為了使污水管道的污水順利的排入中水站，要保證管道內的污水有一個最小的流速，以確保污水正常的流動，不會積水，此允許的最小流速為0.6m/s；3.同樣，為使污水管道的污水順利的排入中水站，除滿足最小流速外，還要使管道有一個坡度，其坡度視管徑而定，小區內中水采用的污水管管徑為200mm時，其相應最小坡度為0.004，如果管徑增大，相應于該管徑最小坡度就應該小于0.004；4.污水管道敷設在地下，本設計的管道要穿越行車道，會給地下的污水管道一個荷載，為使污水管道能夠抵抗這一荷載，確保其不會被破壞，則有管頂的最小覆土厚度一般不應小于0.7m。而本設計中，小區地處臨沂市，其冰凍線深度為0.45m；給定的污水管道的起點埋深為1.5m，故管道的埋深確定為1.5m，能夠滿足此項要求。計算見附錄。5處理工藝計算5.1格柵格柵是設置在污水處理系統（包括水泵）前，用來攔截較大的呈懸浮或漂浮狀態的固體污染物的設備。根據《建筑中水設計規范》中的規定，中水處理系統應設置格柵，格柵宜采用機械格柵。格柵可按下列規定設計：1.當設置一道格柵時，格柵條空隙寬度應小于10mm；設置粗細兩道格柵時，粗格柵條空隙寬度應為10～20mm，細格柵條的空隙寬度為2.5mm。2.當格柵設在格柵井內時，其傾角不小于60°。格柵井應設置工作臺，其位置應高出格柵前設計最高水位0.5m，其寬度不宜小于0.7m，格柵井應設置活動蓋板。過柵流速一般為0.6～1.0。格柵傾角一般采用45°～75°。圖格柵計算示意圖（單位mm）此項設計采用一個格柵，按中水設計規范來取值。柵條的間隙數n：（）—格柵傾角取60°—柵前水深，m取h=0.3m；e—柵條間隙，m，取b=0.003mv—過柵流速，，取v=0.6，—設計水量，。則個2）柵槽寬度B：設柵條寬度S=0.01m,則柵槽寬度B==0.35m，又因為柵槽比格柵一般要寬0.2—0.3m,取B=0.56m進水渠道漸寬部分的長度：設進水渠道寬=0.4m，漸寬部分展開角，20°。則柵槽與出水渠道連接處的減窄部分長度3）過柵水頭損失：（），（）—過柵水頭損失，—計算水頭損失，—重力加速度，9.81—系數，格柵受污染物堵塞時水頭損失增大倍數。一般=3。—阻力系數，與柵條斷面形狀有關，，設為半圓形斷面，=1.674）柵后槽總高度，取柵前渠道超高=0.3m,柵前槽高，由于，格柵采用地下式，則有H=5m；5.08m柵槽總長度=0.22+0.11+1.0+0.5+=4.73m每日柵渣量（）式中，為排渣量，污水，取0.09；為總變化系數，為2.0則柵渣量W==0.06d采用人工清渣。7）格柵選型此設計采用TGS回轉式格柵除污機，TGS回轉式格柵除污機的各參數參見下表：表TGS回轉式格柵除污機外形尺寸型號BB1B2WTGS－600600mm836mm860mm560mm5.2集水井由于中水原水集水管在進入中水站時埋設深度較深，故要采取提升泵將集水池中的水加以提升，供給后續處理設施，以使后續構筑物減少埋深，降低造價，提高經濟性。選擇水泵根據流量Q=1291d選用潛污泵來提升污水，采用80QW60－13－4型號的潛污泵2臺，一用一備。80QW60－13－4潛污泵外形尺寸如下表：表5.2.180QW60－13－4潛污泵外形尺寸型號ddBD80QW60－13－4360mm86mm690mm750mm80QW60－13－4型號的潛污泵的各技術參數如下表所示：表5.2.280QW60－13－4型號的潛污泵的各技術參數流量(h)揚程（m）轉速（r/min）電動機功率（kw）效率（%）出口直徑（mm）重量（kg）60131440472.1801212）集水井有效容積根據《室外排水設計規范》規定：污水泵站集水池的容積，不應小于最大一臺水泵5min的出水量。∴集水井尺寸實際尺寸采取L×B×H=1.5×1.5×5.72m,有效水深為2m；4）集水井各水位標高（相對）由前面的管網計算中得進水管標高：-4.46m；進水管水位標高：-4.34m；集水井最高水位標高h=-4.42m；集水井的最低水位取決于不同類型水泵的吸水喇叭口的安裝條件及葉輪的淹沒深度；確定的最低水位應該同時滿足不高于按照集水池最高水位和集水池有效容積推算的最低水位，以及根據管道，泵站養護管理需要的最低水位。最低水位標高h=-4.72m；集水井的死水位為h=0.4m。集水井井內底標高為h=-6.42m。5）集水井進水在集水井聚集后，經泵提升進入調節池。集水井出水管徑為DN805.3調節池此設計針對小區而設，由于小區的用水較不均勻，在用水高峰期時小區的中水站處理的水量是最大的；在用水低峰時，中水站要處理的水量又是最小的。這么大的水量變化會對后續處理設備產生不利影響，從而降低設備壽命。。因此，應在污水處理系統前面設置均化調節池，以均和水質、存盈補缺。調節池的建立會使后續工藝發揮更大的作用。調節池的計算調節池容積調節池的有效容積按日處理水量的35%－50%，這里取36%，所以調節池的容積為V=0.36×1291m=465m面積調節池的最高水位由集水井中的泵對污水的提升高度來確定。由調節池的容積可以設定調節池的尺寸V=，有效水深h=3.2m,泵啟動的水位最小為0.44m，設水面距池頂0.4m，調節池池底以0.02的坡度坡向集水坑。調節池的總深為H=3.2+0.4+0.46+0.44=4.5m。空氣管路計算根據《給水排水手冊，第五期，城鎮排水》中，風管系統包括由風機出口至充氧裝置（曝氣頭）的管道。另外，風管中的空氣流速在干管和支管中一般采用10m/s左右。計算溫度采用鼓風機的排風溫度（參照風機資料），在寒冷地區空氣如需加溫時，采用加溫后的空氣溫度計算。《建筑中水設計規范》規定：調節池內宜設置預曝氣管，曝氣量不宜小于0.6m3/m3·h；調節池底部應設有集水坑和泄水管，池底應有不小于0.02的坡度，坡向集水坑，池壁應設置爬梯和溢水管。當采用地埋式時，頂部應設置人孔和直通地面的排氣管。在這里采取每100曝氣1.5m3/min；調節池坡向集水坑的坡度采取0.02。并且調節池采用地下式，頂部設置人孔和直通地面的排氣管。調節池所需的曝氣量為q=5.76×0.025=0.144m3/s，取在空氣管道（干管，支管）中的空氣流速為10m/s左右，則管道直徑為d==m=0.135m，取d=140mm，校核管內流速v==9.36m/s，符合要求。干管進入池底后，分為兩路，每路一根次干管。次干管流量q==0.072m/s，同樣，次干管的空氣流速控制在10m/s左右，則次干管的管徑d==0.096mm，選用d=100mm的UPVC管，校核流速：v==9.17m/s，支管共設48根，每根支管的一側共有12根，其起端的流速控制在10m/s左右，則支管的直徑d==m=0.0195mm，取d=20mm。校核流速：v=9.55m/s，符合要求。穿孔管孔眼直徑d取3mm，孔口流速v=30m/s。則孔眼數n===679.4，取為720個。每根支管開孔數為15個，斜下45交叉布置，每孔在支管間隔113mm。穿孔曝氣管布置簡圖如下：其中，曝氣支管距離池壁0.4m，每根支管的長度為1.2m。支管上布有孔眼，來由此打入空氣曝氣。兩根次干管上的支管相距0.4m。支管平行排列圖穿孔曝氣管布置簡圖4）空氣管路損失計算調節池選配的鼓風機的所需壓力(相對壓力)可按下式計算:（）式中—風管的沿程阻力（）—風管的局部阻力（）—穿孔管以上的調節池水深（）（以最高水位計）—穿孔管孔眼的出流阻力（）風管的沿程阻力=（）式中—單位管長的阻力（），（T=20℃時，標準壓力為0.1）；—風管的長度（）；—溫度為T時，空氣的密度修正系數；=（）—大氣壓力為P時的壓力修正系數;=p設風管內溫度T=20℃，壓力P=0.1，則參數=1.0，=1.0。在穿孔曝氣管路布置中，選擇一條最長，最不利的管段來計算損失。穿孔曝氣管路中最不利計算管段示意圖如下所示：圖穿孔曝氣管路中最不利計算管段示意圖由此，風管沿程阻力損失計算表如下：表風管沿程阻力損失計算管段編號管長/(m)空氣流量/（m3/min）管道內徑/mm空氣流速/(m/s)i/(Pa/m)沿程損失/Pa1—21.20.18209.55110.92133.12—324.40.32－4.321009.1713.05318.423—478.641409.368.8261.74沿程損失總計（Pa）513.26即風管的沿程阻力損失=513.26Pa=0.513kPa.風管的局部阻力：=（）式中—局部阻力系數；—空氣密度，當T=20℃，標準壓力為101.325kPa時，=1.205kg/m3。—風管中平均空氣流速。風管局部阻力主要包括各彎頭，干支管連接處的丁字管的局部阻力以及閘閥局部阻力。調節池至鼓風機出口共有2個鋼制90°彎頭；最不利支管處空氣需經過一個異徑三通，12個異徑四通，1個一個閘閥。局部損失計算見下表：表風管局部阻力計算項目個數局部阻力系數空氣流速/（）阻力損失/Pa總阻力損失/Pa鋼制90°彎頭20.89.1741.3282.64異徑三通11.6415226.63226.63異徑四通123.6811.55301.513618.12閘閥10.59.3626.926.9總局部損失/Pa3954.29即得風管的局部損失為=3.95kPa；5）穿孔管以上的調節池水深穿孔管支管中心在池底以上0.4m處，穿孔管以上水深h=3.6+0.4-0.4=3.6m；設調節池池頂埋深為h=0.4m，地面標高為21.42m，所以調節池池頂標高為21.02m。調節池的水位標高為20.52m，穿孔管孔眼出流阻力取；7）鼓風機選型鼓風機所需相對壓力==44.463kPa；根據鼓風機的流量，和所需壓力，選擇RC型羅茲鼓風機兩臺，一用一備；其技術參數如下表所示：表RC-100型羅茲鼓風機性能參數流量（）出口壓力（kPa）軸功率（kW）電動機功率（kW）轉速（r/min）11.049.012.918.52500RC型羅茲鼓風機的外形如下圖所示：圖5.3.3RC-100型羅茲鼓風機示意8.調節池設置放空管，按兩小時放空計算，管徑為40mm，放空管中的水排入集水坑。9.潛水泵選型根據水量和高程，選用80QW60-13-4型號的泵，該泵的技術參數如下表所示：表5.3.480QW60-13-4型泵的技術參數型號流量（m）揚程（m）轉速（r/min）電動機功率（kw）效率（%）80QW60-13-460131440472.1調節池中的水經提升后進入初沉池。10.調節池高程布置調節池水面標高（相對）為-1.100m，池底標高為-5.200m。在調節池中設置0.02的坡，在集水溝里放置水泵。池頂標高為-0.600m，池內頂標高為-0.700m。調節池進水管標高為-0.900m，曝氣管標高為-0.900m，硝化液回流管標高為-0.900m。5.4初沉池（豎流沉淀池）根據《建筑中水設計規范》中的規定，初次沉淀池的設置應根據原水水質和處理工藝等因素確定。當原水為優質雜排水或雜排水時，設置調節池后可不再設置初次沉淀池。此設計的中水站中水原水包括廁所的水，是生活污水，故在前期處理中采取設置初次沉淀池，減小后續工藝的負擔。在此設計中由于水量較小，且豎流沉淀池的廣泛應用，在生產實踐當中有較多的實際經驗，故采取豎流沉淀池作為初次沉淀池。《建筑中水設計規范》上規定：豎流式豎流式沉淀池的設計表面水力負荷宜采用，中心管流速不大于，中心管下部應設喇叭口和反射板，板底面距泥面不小于，排泥斗坡度應大于45。圖豎流沉淀池俯視圖1設計計算：（1）中心管面積f(m)取中心管流速為v=0.025m/s，則有中心管面積（2）中心管直徑（m）由中心管面積可以得到：，取d=900mm；（3）中心管下端（喇叭口）到反射板之間的縫隙高度h（m）喇叭口的管徑取中心管直徑的1.35倍，則有，設喇叭口和反射板之間的縫隙水流速度v=0.02mm/s，則有；（4）沉淀部分有效斷面積A（m）取沉淀池的表面負荷為，則有沉淀池水平流速；，則表面積；（5）沉淀池尺寸，取邊長為7m；（6）沉淀部分有效水深則有，取2.35m（7）校核池徑水深比池子直徑（或正方形的一邊與水深之比不大于3），此池中，＜3，符合要求；（8）校核集水槽出水負荷此池，=0.533＜29，滿足要求；（9）污泥斗設計計算為減小池子高度，降低施工成本，采取多個污泥斗，此設計采用4個污泥斗，對稱布置；設每個污泥斗的下端邊長0.8m，傾斜角度為，則有：污泥斗深=1.35m，污泥斗容積；（10）污泥的體積初沉池進水SS濃度為，取最不利值，即，初沉池對其的去除率大約為55%，則初沉池每天的濕污泥量為：，設污泥含水率為96.5%，則有污泥的體積：，其中，p為污泥由于污泥量小于污泥斗的容積，故滿足要求。（11）沉淀池總高度取沉淀池超高為0.3m，緩沖層高度取0.3m,則有沉淀池總高度為=（12）進出水設計初沉池的進水由泵將調節池的水打入，進水管徑采取DN=100mm；初沉池的出水采取四周出水，自由跌落出水。采取三角堰板，尺寸設計如下：設三角堰的堰上水深為h=0.03，則單齒流量為：；則總的齒數為：個，一邊采取16個三角堰；齒高0.05m。下設排水管進入缺氧池，管徑采取DN=100mm。（13）污泥泵選擇選用25ZD型泵，其性能參數如下表：表5.4.125ZD型泵性能參數型號流量（）揚程（m）轉速（r/min）功率（kw）葉輪直徑（mm）25ZD8.56.09401.5210（14）初沉池高程布置初沉池的池內底標高為-5.200m，水面標高為-1.000m，進水管高程為-1.650m，池內頂標高為-0.700m。污泥管的標高為-5.050m。5.5缺氧池缺氧池借鑒A/O工藝設計，用于去除氨氮，提高出水水質。（1）設計污泥齡計算確定消化速率，=（）其中，N－NH-N的質量濃度（mg/L），由于處理水要達到景觀用水要求，這里取為5；－氧的半數常速，取1.3；反應池中溶解氧的質量濃度（），這里取=2.0。則有：==0.241硝化反應所需要的最小的泥齡：，選用安全系數,則有設計污泥齡，取13；（2）缺氧池的體積；（）其中，-需還原的硝酸鹽氮量（）；[kg(NO-N)/kg(MLVSS)]；1.需要還原的硝酸鹽氮量（）,微生物同化作用去除的總氮,其中，產率系數[kg(VSS)/kg(BOD)]，一般采用0.5-0.6，此設計中取Y=0.55；-分別為進入反應器和出水BOD濃度（kg/m）；K,這里取K=0.08d；被氧化的NH-N=進水總氮量-出水氨氮量-用于合成的總氮量=（70-5-7.82）=57.18；需還原的硝酸鹽氮量；反硝化速率：（）其中：；。則有：[kg(NO)-N/(kg(MLVSS))]3.缺氧池的容積：，這里取196；4.缺氧區水力停留時間：；5.混合液回流比；先求脫氮率，其中,≈4006.缺氧池的尺寸計算缺氧池的有效水深為4m,設尺寸為；7.為使缺氧池中的污泥不沉降，需要在缺氧池中設置一個潛流推進器，選用QJB50/4-F型的潛水攪拌器。8.缺氧池的進出水設計缺氧池由初沉池進水，設置3個進水管，每個管徑為60mm。缺氧池出水為自由出流矩形堰。其中，（）H—堰上水頭，m；q—設計流量，；m—流量系數，m取0.23；b—堰寬，m；g—重力加速度，g=9.8另外缺氧池還有從MBR回流過來的硝化液，其回流比約為400%，則有堰上水頭H=跌水水頭取0.1m。出水管內流速設計采用1.0，則有管徑，取DN300的管道。硝化液回流管采取管徑為DN200的鋼管。9.潛流推進器選型選用QJB50/4-F型的潛流推進器10.缺氧池高程計算缺氧池池底標高為-5.200m，水面標高為-1.200m，缺氧池進水管標高為-1.170m，出水管標高-1.600m，硝化液回流管標高為-3.200m，池內頂標高為-0.700m。5.6MBRMBR是將生物處理和膜分離技術相結合而成的一種高效污水處理新工藝，它利用膜分離設備將生化反應池中的活性污泥和大分子有機物截留住，省掉二沉池。另外，它能高效的進行固液分離，工藝簡單，出水水質好；可防止各種微生物的流失，有利于生長緩慢的細菌（如硝化細菌）的生長，從而使系統中的各種代謝過程順利進行，使一些大分子難降解的有機物的停留時間變長，有利于它們的分解。1.膜運轉設計此設計采用FP系列中空纖維簾式膜組件，由中空纖維微濾膜，集水管，樹脂槽和封端樹脂澆鑄而成。標準模組件技術參數如下表所示：表標準模組件技術參數型號FP-AIII膜元件類型中空纖維膜膜材質PVDF膜孔徑（）0.2纖維內/外徑（）0.6/1.0膜面積（）30膜通量（）10/12外形尺寸（）干重（）4.86濕重（）13.18采用10的膜通量，以10分鐘為一個工作周期，每工作8分鐘，調整2分鐘；則每天工作總計T=19.2h。所以有：必需的膜面積為由前面的技術參數知，每片膜的面積為30，采用模組件單元技術參數見下表：表模組件單元技術參數型號MOTIMO-MBR40膜組件數量（片）40有效膜面積（）1200尺寸長度（mm）2200寬度（mm）1400高度（mm）1700重量（）模組件框架（干重）400模組件（濕重）600故總計需要的框數為，取6個框；模組件布置圖如下圖所示：圖模組件布置示意圖為達到較為理想的效果，曝氣槽內的水溫應保持在間。2.處理槽容積計算（）其中，Q—設計水量（）；；污泥負荷，這里取0.12；MLSS濃度，一般為8000-12000,這里取8700；設調節池和初沉池以及缺氧池對BOD的去除率分別為：；取最不利的BOD濃度為300，則進入MBR的為180；則有：，這里取180；3.處理槽平面布置缺氧池到MBR的管道損失為0.2m，假設MBR的有效水深為3.8m；則平面面積為：因為平面布置要滿足模組件的最小間隔，所以采取=；反算水深為，滿足所要求的最低水深；故有效水深為3.5m；4.污泥量計算活性污泥量P=YQ()-KVX（）式中P-活性污泥量[kg(VSS)/d]；Y-產率系數[kg(VSS)/kg(BOD)]，一般采用0.5-0.6，本例取Y=0.6；-分別為進入反應器和出水BOD濃度（kg/m）；其中為達到景觀用水要求，取6kg/mK,這里取K=0.09d；X-MLVSS濃度，X=fX,f=,取f=0.7,X=MLVSS=8700mg/L,則有X=0.7。所以：P=P=設MBR池中污泥含水率為99，則有污泥體積：Q=；5.污泥泵選型選用25ZD型泵，其性能參數如下表：表5.6.325ZD型泵性能參數型號流量（）揚程（m）轉速（r/min）功率（kw）葉輪直徑（mm）25ZD8.56.09401.5210為了方便，該泵對初沉池和MBR的污泥同時提升，設2臺，一用一備。6.需氧量計算1）設計需氧量D需氧量應包括碳化需氧量和消化需氧量，另外由于反硝化作用發生脫氮作用，會產生氧，所以還要扣除這部分的產氧量。所以D=碳化需氧量+硝化需氧量-反硝化脫氮產氧量；a.碳化需氧量（）其中，k-BOD的分解速度常數（d），取k=0.23；-污泥量，這里為13.66kg/d；t-BOD的實驗時間，取為5d；所以b.硝化需氧量（）其中，-進水總氮的質量濃度（kg/m）；這里為0.07kg/m；-出水NH-N的質量濃度（kg/m）；這里為0.005kg/m；c.反硝化脫氮產氧量（）其中，反硝化去除的硝態氮量，=60.91kg/d；所以總需氧量為：=；2）計算標準供氧量此設計采取穿孔曝氣；空氣逸出時的氧的百分比為：（）其中，為氧的利用率，取6；所以有：設曝氣頭位于水下3.3m，取水溫為20，這時水中溶解氧的飽和度；設計水溫時膜反應器中平均溶解氧飽和度為；其中，空氣擴散器處孔口的絕對壓力標準需氧量為（）其中，飽和溶解氧在污水和清水中之比，為0.9；傳氧速率在污水和清水中之比，為0.8；所以=796.24kg/d=33.1kg/h；反應器平均時供氣量為：7.空氣管路設計計算每個模組件采用單獨的穿孔管曝氣，共6個次干管。將每個次干管分為3個支管，并且聯成網狀，以便于氣量平衡。在每根次干管上安裝閥門，可以對每個模組件單獨進行檢修。空氣管路采取強度較高的鍍鋅鑄鐵管，以克服膜抖動產生的不利影響。每個模組件的供氣量為圖空氣管路示意圖（1）確定各管段管徑1.設管段內流速為10m/s；干管管徑d=，取250mm。則管段內流速為，滿足要求；2.次干管管徑d==0.104m，取100mm。則有：流速為，滿足要求；3.支管管徑每個次干管分9根支管，聯成環狀。支管間隔220mm，長為700mm；所以有：，取25mm；則有：；穿孔管的孔眼直徑取，流速；則有孔眼數：，取為234個；則有每個支管開口數為，布置交叉布置，沿支管方向間隔55mm。（2）空氣管路損失計算鼓風機的所需壓力(相對壓力)可按下式計算:（）式中—風管的沿程阻力（）—風管的局部阻力（）—穿孔管以上的水深（）（以最高水位計）—穿孔管孔眼的出流阻力（）1）沿程損失計算風管的沿程阻力=（）式中—單位管長的阻力（），（T=20℃時，標準壓力為0.1）；—風管的長度（）；—溫度為T時，空氣的密度修正系數；=（）—大氣壓力為P時的壓力修正系數;=p設風管內溫度T=20℃，壓力P=0.1，則參數=1.0，=1.0。在穿孔曝氣管路布置中，選擇一條最長，最不利的管段來計算損失。最遠距離約為15m，設平均流速10m/s，平均直徑為80mm,則有：所以：==0.308kPa；2）局部阻力計算：=（）式中—局部阻力系數；—空氣密度，當T=20℃，標準壓力為101.325kPa時，=1.205kg/m3。—風管中平均空氣流速。風管局部阻力主要包括各彎頭，干支管連接處的丁字管的局部阻力以及閘閥局部阻力。MBR池至鼓風機出口共有6個鋼制90°彎頭；最不利支管處空氣需經過1個異徑三通，8個異徑四通，1個閘閥。局部損失計算見下表：表5.6.4風管局部阻力計算項目個數局部阻力系數空氣流速/（）阻力損失/Pa總阻力損失/Pa鋼制90°彎頭30.81159.51178.53異徑三通11.6410.4109.05109.05異徑四通83.6813382.353058.83閘閥10.510.433.2533.25總局部損失/Pa3379.66則局部損失為h=3.38kPa；3）確定h，hMBR池中水位為-1.7m，穿孔管中心距池面水深為3.3m；則由此可得h=3.3=33.0；穿孔管的出流阻力為h，設h=4；由此，鼓風機所需的相對壓力為=（0.308+3.38+33.0+4）kPa=40.69kPa；8.鼓風機選型根據鼓風機的流量，和所需壓力，選擇RC型羅茲鼓風機兩臺，一用一備；其技術參數如下表所示：表RC-150型羅茲鼓風機性能參數流量（）出口壓力（kPa）軸功率（kW）電動機功率（kW）轉速（r/min）35.949.035.939.12000RC型羅茲鼓風機的外形如下圖所示：圖DG超小型離心鼓風機示意圖9.硝化液回流泵選型根據水量和高程，選用80ZQ-21A型號的泵，該泵的技術參數如下表所示：表5.6.680ZQ-21A型泵的技術參數型號流量（m）揚程（m）轉速（r/min）電動機功率（kw）效率（%）80ZQ-21A561714707.558調節池中的水經提升后進入初沉池。10.提升泵選型MBR的出水經泵提升打入中水池，選用IP125-100-200污水泵，其性能參數如下表所示：表IP125-100-200污水泵性能參數型號流量（m）揚程（m）轉速（r/min）電動機功率（kw）IP125-100-200100814507.5共設兩臺，一用一備。11.MBR高程計算MBR水面標高為-1.700m，池內底標高為-5.200m，池內頂標高為-0.700m，進水管標高為-1.600m，硝化液回流管標高為-3.200m。出水管標高為-1.400m。曝氣管標高為-1.200m。5.7貯泥池在中水站中設置貯泥池用來貯存來自初沉池和MBR的污泥，然后通過環衛車定期將貯存的污泥運走。在貯泥池中污泥排出，在池的上部由于水質較好而被打回調節池循環處理，即上清液回流而進一步處理。（1）貯泥池中的污泥量，設環衛部門每周定期抽運一次，則貯泥池的最小容積為，取56；（2）貯泥池的尺寸計算貯泥池的水面標高為-1.00，池底標高為-5.2，則有水深為，池子超高0.3，池子上端（內頂）標高為；池子尺寸采用，大于污泥體積，滿足要求。（3）上清液回流管設計在貯泥池中，污泥逐漸沉降在池底，而貯泥池的表面水位可以回流到調節池中，循環處理。回流管的管徑為DN50。5.8中水池由于此設計為小區中水設計，水量比較小，所以在中水池中處理后的水停留的時間比較長。在中水站設置中水池以平衡水量。(1)中水池的容積計算根據《建筑中水設計規范》，中水池的體積可采用每日水量的，這里取25%；則有中水池的體積為（2）中水池的尺寸計算中水池采取多邊形，其尺寸如下所示：圖中水池尺寸示意圖中水池面積為，則中水池的水面深度為；（3）中水池高程計算中水池水面標高為-1.000m，池底標高為-5.200m，其中為放置潛水泵，采取局部加深，最低點標高為-5.700m。中水池池內頂標高為-0.700m，出水管標高為-0.8875m。5.9消毒經過處理后的水還需要消毒才能打入中水回用管道；根據就《建筑中水設計規范》的規定，中水處理