實(shí)

訓(xùn)I

報(bào)

告

設(shè)it課題名稱：10萬(wàn)m3/d的污水處理廠A/O工藝設(shè)計(jì)

指導(dǎo)老師：

設(shè)計(jì)時(shí)間：

學(xué)生姓名：

格柵......................................................................9

初沉池..................................................................20

ijiJTT'rtJ

\/j〃u/LLJ???????????????????????????????????????????????????????????20

3.1.5、厭氧池..........................................................25

3.1.6、缺氧池計(jì)算......................................................25

曝氣池..................................................................27

曝氣池設(shè)計(jì)計(jì)算.........................................................27

4.1池體設(shè)計(jì)...............................................................28

—；幾池...............................................................................37

污泥濃縮池40

2.1污泥濃縮池設(shè)計(jì)計(jì)算：................................................40

污水處理部分高程計(jì)算：..................................................44

本污水處理廠高程計(jì)算.......................................................44

引言：

長(zhǎng)期以來(lái)，城市污水處理均以去除有機(jī)物和懸浮物為目的，其工藝為普通活

性污泥法.該法對(duì)氮、磷等無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)物去除效果很差.一般來(lái)說(shuō)，氮的去除率只

有20%?30%,磷的去除率只有10%?20%.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(dǎo)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(yíng)養(yǎng)化，同時(shí)影響了處理后污水的復(fù)用。所以，

要求在城市污水處理過(guò)程中不僅要有效地去除BOD和SS,而且要有效地脫氮

本設(shè)計(jì)中即采用厭氧-好氧(即A/O工藝)對(duì)某城市生活污水進(jìn)行處理，

日處理能力100000方。出水達(dá)到1996年頒布的國(guó)家綜合污水排放標(biāo)準(zhǔn)水質(zhì)要

求。

AO工藝

AO工藝法也叫厭氧好氧工藝法，A(Anacrobic)是厭氧段，用與脫氮除磷；

O(Oxic)是好氧段,用于除水中的有機(jī)物。

A/0法脫氮工藝的特點(diǎn)：

(a)流程簡(jiǎn)單，勿需外加碳源與后曝氣池，以原污水為碳源，建設(shè)和運(yùn)行費(fèi)用

較低；

(b)反硝化在前，硝化在后，設(shè)內(nèi)循環(huán)，以原污水中的有機(jī)底物作為碳源，

效果好，反硝化反應(yīng)充分；

(c)曝氣池在后，使反硝化殘留物得以進(jìn)一步去除，提高了處理水水質(zhì)；

(d)A段攪拌，只起使污泥懸浮，而避免DO的增加。0段的前段采用強(qiáng)曝

氣，后段減少氣量，使內(nèi)循環(huán)液的DO含量降低，以保證A段的缺氧狀態(tài)。

A/0法脫氮工藝的優(yōu)點(diǎn)：

①系統(tǒng)簡(jiǎn)單，運(yùn)行費(fèi)低，占地小；

②以原污水中的含碳有機(jī)物和內(nèi)源代謝產(chǎn)物為碳源，節(jié)省了投加外碳源的費(fèi)用；

③好氧池在后，可進(jìn)一步去除有機(jī)物；

④缺氧池在先，由于反硝化消耗了部分碳源有機(jī)物，可減輕好氧池負(fù)荷；

⑤反硝化產(chǎn)生的堿度可補(bǔ)償硝化過(guò)程對(duì)堿度的消耗。

A/0法存在的問(wèn)題：

1.由于沒(méi)有獨(dú)立的污泥回流系統(tǒng)，從而不能培養(yǎng)出具有獨(dú)特功能的污泥，難降解

物質(zhì)的降解率較低；

2、若要提高脫氮效率，必須加大內(nèi)循環(huán)比，因而加大運(yùn)行費(fèi)用。此外，內(nèi)循環(huán)

液來(lái)自曝氣池，含有一定的DO,使A段難以保持理想的缺氧狀態(tài)，影響反硝化

效果，脫氮率很難達(dá)到90%

3、影響因素：水力停留時(shí)間（石曲七＞6h，反硝化3000mg/L）污泥齡（＞30d）

N/MLSS負(fù)荷率（＜0.03）進(jìn)水總氮濃度（＜30mg/L）

A市污水處理廠工藝設(shè)計(jì)

一、設(shè)計(jì)資料

1、城市概況

坂雪崗行政區(qū)隸屬龍崗區(qū)布吉鎮(zhèn)，龍崗區(qū)位于深圳市北部，東臨惠州淡澳開(kāi)

發(fā)區(qū)，南連深圳經(jīng)濟(jì)特區(qū)，西接寶安區(qū)，北靠東莞、惠州。龍崗全區(qū)共轄10個(gè)

鎮(zhèn)，分別為平湖、布吉、橫崗、龍崗、坪地、坪山、坑梓、葵涌、大鵬、南澳等

鎮(zhèn)。

坂雪崗片區(qū)具有優(yōu)越的地域優(yōu)勢(shì)和十分方便的交通條件，距福田中心區(qū)

6km,距梅林關(guān)1.5km,布吉檢查站10km.。東有規(guī)劃的清平快速干道和龍崗

區(qū)第二通道起點(diǎn)，南經(jīng)五和路接通梅林關(guān)，西有梅觀高速公路，北有機(jī)荷高速公

路，中部東西向有布龍一級(jí)公路和平南鐵路貫穿其中，且平南鐵路在坂田段設(shè)有

坂田站。

2、自然條件

（1）地質(zhì)、地形

龍崗區(qū)地處深圳市東北部，地形略呈芭蕉葉形；其地貌東南部為半島海灣，南部

為海岸山脈，西北部為低山丘陵，中部為丘陵盆地相間。總的地勢(shì)為西南高，東

北低。坂雪崗片區(qū)地貌屬于低嶺殘丘谷地，南部、北部高，中部較為平緩，中部

相對(duì)高差30m左右，整個(gè)地勢(shì)呈東南北高，西部低。

坂雪片區(qū)地表主要由殘積巖、沖積巖兩種類型構(gòu)成，表土層深厚，工程地質(zhì)條件

好。由于地勢(shì)總體平緩，有較好的建設(shè)條件。

（2）氣象

區(qū)域?qū)賮啛釒ШＱ笮约撅L(fēng)氣候。

氣溫：多年平均氣溫22。。年最高氣溫為37.2。0年最低氣溫為4℃o

降雨：多年平均降雨為1933.3mm，降雨量年內(nèi)分布極為勻。主要集中在

夏秋季節(jié),4月份降雨量占全年的85%左右，10月至次年3月降雨量減少，占

全年的15%左右。

風(fēng)向：常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)C

風(fēng)速：年平均風(fēng)速為2.6米儂左右。冬季各月風(fēng)速較大，夏季各月風(fēng)速較

小，極端最大風(fēng)速大于40m/s,風(fēng)力超過(guò)12級(jí)。

(3)境內(nèi)水系

龍崗區(qū)內(nèi)河流分為兩大水系：即海灣水系和東江水系。以海岸、山脈和羊臺(tái)

山為主要分水嶺，南部主要河流布吉河、葵涌河、東涌河、新大河及王母河匯入

深圳灣、大棚灣、大亞灣；梧桐山——梅沙尖——大嶺古分水嶺以北為東江水

系，主要河流有龍崗河、坪山河。

坂雪崗處區(qū)內(nèi)兩條河流為坂田河、崗頭河。兩河均不大，河寬僅十余米，是

坂雪崗片區(qū)的排洪農(nóng)灌河流，兩河匯入觀瀾河，區(qū)域內(nèi)污水通過(guò)崗頭河進(jìn)入觀瀾

河，最終進(jìn)入東深供水渠，是深圳和香港的重要供水水源。為改善區(qū)域內(nèi)居民的

生活環(huán)境，減輕甚至消除污染，確保深圳及香港水源免受污染，興建坂雪崗污水

處理廠工程是非常必要和緊迫的。

(4)地震

本區(qū)基本地震烈度為七度。

3、城市排水情況

在目前服務(wù)區(qū)域內(nèi)一部分老的排水系統(tǒng)采用合流制，新建區(qū)采用的是分流制

并且逐步占據(jù)主要部分，排水方向均為坂田河、崗頭河。鑒于服務(wù)區(qū)域?yàn)檗r(nóng)村城

市化地域，要想將目前的合流制改造成分流制實(shí)施困難，即使在將來(lái)的新建區(qū)全

部實(shí)施分流制也有相當(dāng)?shù)碾y度，但根據(jù)規(guī)劃還是要在新建區(qū)實(shí)行分流制，逐步完

翻冰系統(tǒng)。

4、水量資料

5、水質(zhì)資料

(1)進(jìn)水水質(zhì)資料：

項(xiàng)目CODTNTP

BOD5ssNH-N

設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)28015018025354

(mg/L)

(2)出水水質(zhì)資料

項(xiàng)目

CODBOD5SSNH3-NTNTP

設(shè)計(jì)出水水質(zhì)<60<20<20<10<15<0.9

(mg/L)

去除率(%)78.686.788.960.057.177.5

二、設(shè)計(jì)內(nèi)容

1、污水處理方案、工藝流程的確定；

2、污水處理廠的工藝設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)；

3、污水處理構(gòu)筑物(格柵、曝氣沉砂池，初沉池，曝氣池、二沉池)的工

藝設(shè)計(jì)平、剖面圖(地面高程為91.000m,進(jìn)水管管底高程85.000m,管

徑為DN1400m,充滿度為0.75,最高洪水水位86m,跌水取2.0m);

三、繪圖要求

1.繪制的圖紙不得少于7張，圖紙規(guī)格為A3圖紙。其組成如下：

CAD制圖7張

2.具體圖紙為：

污水1）區(qū)平面圖1張

污水廠工藝高程圖1張

曝氣池工藝圖1張

曝氣沉砂池圖1張

格柵工藝圖1張

二沉池工藝圖1張

污泥濃縮池圖1張

3.污水處理廠的平面圖中，必須將污水和污泥處理構(gòu)筑物、泵站及附屬建筑

物按各自的橫向、縱向比例繪出并注明尺寸。

4.污水與污泥高程圖中，要求沿污泥流動(dòng)距離最長(zhǎng)、水頭損失最大的流程，

并控制最大設(shè)計(jì)流量進(jìn)行高程計(jì)算，以此來(lái)繪制高程剖面圖。圖中必須注明地面

平整后標(biāo)高、各構(gòu)筑物的頂部、底部以及水面標(biāo)高；受納水體的洪水位、常水位、

枯水位標(biāo)高。橫向比例：1:500?1000;縱向比例：1:50?100。

污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算：

格柵

格柵用以截留水中的較大懸浮物或漂浮物，以減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的負(fù)荷，

用來(lái)去除那些可能堵塞水泵機(jī)組駐管道閥門的較粗大的懸浮物，并保證后續(xù)處理

設(shè)施能正常運(yùn)行的裝置。

格柵。

(1)格柵柵條間隙，應(yīng)符合下列要求：

人工清除25?40mm

機(jī)械清除16?25mm

最大間隙40mm

(2)在大型污水處理廠或泵站前原大型格柵(每日柵渣量大于0.2m3),一般

應(yīng)采用機(jī)械清渣。

(3)格柵傾角一段用45。?75o。機(jī)械格柵傾角一般為60o~70o0

(4)通過(guò)格柵的水頭損失一般采用0.08?0.15m。

(5)過(guò)柵流速一般采用0.6?1.0m/s。

運(yùn)行參數(shù)：

削流量Q=105m3/d=1157L/s

柵前流速v^OJm/s過(guò)柵流速v2=0.9m/s

柵條寬度s=0.01m格柵間隙e=25mm

柵前部分長(zhǎng)度0.5m格柵傾角0(=60，

過(guò)柵水頭損失：0.175m

1.1設(shè)計(jì)參數(shù)：

設(shè)計(jì)流量Q=100000m3/d

柵前流速V】=0.6m/s,過(guò)柵流速v2=1.0m/s

柵條寬度s=0.01m,格柵間隙e=25mm

柵前部分長(zhǎng)度0.5m,格柵傾角c(=60°

單位柵渣量31=0.06m3柵渣/lOama污水

1.2設(shè)計(jì)計(jì)算

(1)設(shè)過(guò)柵流速v=1.0m/s,格柵安裝傾角為60度則:柵前槽寬

B=圖―、即旦=1.52m柵前水深力=2=更=0.76m

?Vv\1.022

(2)柵條間隙數(shù)〃=Omaxysina=I」57jsin6。。=55.6(取n=58)

eh、0.025x0.67x1.0

(3)柵槽有效寬度B=s(n-1)+en=0.01(58-1)+0.025x58=2m

(4)進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度L=B二％=2-1.34=09m(其中％為進(jìn)水

12tana123n20。

渠展開(kāi)角)

(5)柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度七=￡=0.45m

22

(6)過(guò)柵水頭損失(》)

因柵條邊為矩形截面，取k=3,則

V0.01412

h=kh=sina=3x2.42x(-------)3x----------sin60°=0.0947〃

?o2R0.0252x9.81

(0.08?0.15)

其中￡=P(S/e)4/3

h0:計(jì)算水頭損失

k:系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取k=3

￡：阻力系數(shù),與柵條斷面形狀有關(guān),當(dāng)為矩形斷面時(shí)B=2.42

(7)柵后槽總高度(H)

取柵前渠道超高h(yuǎn)2=4.3m,則柵前槽總高度H1=h+h2=0.67+4.3=4.97m

柵后槽總高度H=h+hx+h2=0.67+0.094+4.3=5.06m

(8)格柵總長(zhǎng)度

L=L1+L2+0.5+1.0+l.l/tan=0.9+0.45+0.5+1.0+l.l*4.97/tan60°=6m

(9)每日柵渣量3二Q平均日3廣吧也四上

+均日11000

=6m3/d>0.2m3/d

所以宜采用機(jī)械格柵清渣

(10)計(jì)算草圖如下：

中格柵設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖

1.3設(shè)it計(jì)算

(1)設(shè)過(guò)柵流速v=0.8m/s,格柵安裝傾角為60度則:柵前槽寬

H==1,7m柵前水深“二幺二?:0.85m

I\vV0.822

2

(2)柵條間敏〃=Qmaxjsina=L157jsin6O。=139.6(取n=140)

eh、0.01x0.75x0.8

設(shè)計(jì)兩組格柵，每組格柵間隙數(shù)n=70條

(3)柵槽有效寬度B=s(n-1)+en=0.01(70-1)+0.01x70=139m

所以總槽寬為B=1.39x2+0.15=2.93m(考慮中間隔墻厚0.15m)

(4)進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度0二元京=2tan20。-"(其中a

I

1為進(jìn)水渠展開(kāi)角)

(5)柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度L=Li=1.5m

22

(6)過(guò)柵水頭損失(丸)

因柵條邊為矩形截面，取匕3,則

h=kh=依匕-sina=3x2.42x(史x°”§in600=0.21〃i

?。2g0.012x9.81

其中E=P(S/e)4/3

計(jì)算水期失

h0:

k:系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取k=3

￡:阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，當(dāng)為矩形斷面時(shí)B=2.42

(7)柵后槽總高度(H)

取柵前渠道超高h(yuǎn)/.=0.3m,則X柵前槽X總高度H=h+h=0.75+0.3=1.05m

柵后槽總高度

H=h+h1+h2=1.05+0.21+0.3=1.26m

(8)格柵總長(zhǎng)度

L=L1+L2+0.5+1.0+l.l/tan=3+1.5+0.5+1.0+l.l*1.05/tan60°=6.67m

(9)每日柵:鰻3=QU)

1000

=8m3/d>0.2m3/d

所以宜采用機(jī)械格柵清渣

沉砂池(gritchamber)

在污水處理中，沉砂池的主要作用是利用

物理原理去除污水中比重較大的無(wú)機(jī)顆粒，主要

包括無(wú)機(jī)性的砂粒、礫石和較重的有機(jī)物質(zhì)，其□

比重約為2.65。□

一般設(shè)于初次沉淀池之前，以減輕沉淀池叫，

的負(fù)荷及改善污泥處理構(gòu)筑物的條件。―—二:

目前，應(yīng)用較多的沉砂池有平流沉砂池、

豎流式沉砂池、輻流式沉砂池、曝氣沉砂池、渦圖3-3沉砂曝池用觸意

流沉砂池以及斜板式沉砂池。本設(shè)計(jì)中采用曝氣（aeration沉砂池。其優(yōu)點(diǎn)是:

通過(guò)調(diào)節(jié)曝氣量可控制污水旋轉(zhuǎn)流速，使之作旋流運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生離心力，去除泥砂,

排除的泥砂較為清潔，處理起來(lái)上徽方便；且它受流量變化影響小，除砂率穩(wěn)定。

同時(shí)，對(duì)污水也起到預(yù)曝氣作用。

1-國(guó)智管；為田野蛾噬圖；3-集講曹

.壓縮空氣管2.空氣擴(kuò)散板3.集砂槽

圖3-4曝氣沉砂池剖面圖

1.沉砂池主體設(shè)計(jì)：

⑴池子中總有效容積：

V=Qx60xt

max

式中Q-------最大設(shè)計(jì)流量，取Q=1.157m3/s;

maxmax

t-----最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的流行時(shí)間，一般為1?3min,取2min0

由此得

V=1.157x60x2=138.84m3

⑵水流斷面積：

AA—。

V

1

式中v-------水流流速，v=0.06?0.12m/s,取0.09m/so

11

得

1.157、

A=---=12.86nV

0.09

取16m2。

（3）池總寬度：

8=4

h2

式中h——設(shè)計(jì)有效水深（2?3m），取2.5m。

2

得：

?=—=5.2m

2.5

（4）每格池子寬度：

設(shè)池子格數(shù)n=2珞，并按照并聯(lián)設(shè)計(jì)。當(dāng)污水量較小時(shí),可考慮一個(gè)工作,

一個(gè)備用，得

b=-=—=3.2m

22

寬深比

b3.2…

h2.5

2

介于1.0?1.5之間，符合要求。

⑸池總長(zhǎng)度：

,V138.84.一。

L=—=---：—?10.68m

4

長(zhǎng)寬比

L10.68…

—=-------=3.34<5c

h3.2

長(zhǎng)寬比可達(dá)5,符合要求。

⑹所需曝氣量q:

q=3600xdxQ

max

式中d——每m3污水所需曝氣量（m3/m3）,d值為0.1?0.2，取0.2;

q-----所需曝氣量（rm/h）。

q=3600x0.2x1.157=833.04（m3）

采用壓縮空氣豎管連接穿孔管，管徑2.5?6.0mm,取3mm。

⑺沉砂室所需容積：

城市污水的沉砂量可按15?30m3/106m3計(jì)算，含水率為60%,容重為

1500kg/m3o

V_0_XTX86400

"kXl（）6

z

式中X------城市污水沉砂量，取30m3/106m3污水；

T——清砂間隔時(shí)間，取Id;

K——生活污水流量總變化系數(shù)，K=1.30。

ZZ

得：

V=1157x30x1x86400=231m3,取2.30m3o

1.30x106

⑻沉砂斗容積V:

0

設(shè)每一分格有2個(gè)沉砂斗，砂斗容積應(yīng)按不大于2天的沉砂量計(jì)算，斗壁

與水平面的傾角不小于55度，得

?V2.30c5，

V=------=------=0.575m3

?2x24

（9）沉砂斗各部分尺寸：

設(shè)斗底寬a=0.8m,斗壁與水平面成60。角，斗高h(yuǎn)=0.5m,則沉砂斗上

口寬a為：

沉砂斗容積:

V>V,符合要求。

1o

(10)沉砂室高度：

設(shè)采用機(jī)械排砂，橫向池底坡度為0.1坡向砂斗，則沉砂室高度h為：

L2

h=h~~0I=0.5-h0.1xGQ.68-2x1.5-0.2)-r2=0.874m

(n)池體總高度H:

設(shè)超高h(yuǎn)1=0.3m,貝(]

H=h+h+h=0.3+2.5+0.874=3.678m

如圖3?5所示。

(12)驗(yàn)算最小流速:(n=1格)

Q1.157+2

而廠=1x32x2,5=0072m/s>0.06m/S

符合要求。

(13)排砂設(shè)備采用兩臺(tái)排一

砂斗，就近布置，洗砂后外運(yùn)。

沉砂池底部的沉砂通過(guò)吸砂泵_

送至砂水分離器，脫水后的清

潔砂外運(yùn)，分離出來(lái)的水回流----------!

至泵房吸水井。圖3-5池體總高度示意圖

(14)曝氣沉砂池的曝氣管路設(shè)計(jì)計(jì)算

①空氣干管設(shè)計(jì)

干管中空氣流速一般為10?15m/s,

取空氣流速12m/s,則II''||

V3.14x12x3600~

圖3-6空氣干管示意圖

m

②支管設(shè)計(jì)

采用豎管曝氣最不易堵塞。豎管配氣和管徑為e50mm,一條配氣管設(shè)4

對(duì)空氣豎管，共8根空氣豎管,豎管該速為4?5m/s,其最大供氣量為：

口-=—=60.94m3/h

8x28x2

每根布?xì)夤苌显O(shè)有6根支管，每根支管的最大供氣量為：

嬰％=20m3/h

由于曝氣沉砂池所需的供氣量和壓力都比曝氣池小得多，所以，鼓風(fēng)機(jī)不

用單設(shè)，可以與曝氣池合用，具體管路計(jì)算與曝氣池相同。

2.進(jìn)出水設(shè)計(jì)

(1)曝氣沉砂池配水槽

來(lái)水由泵站出水井跌水進(jìn)入沉砂池配水槽。配水槽尺寸為：

BxLxH=1.0x6.4x1.25o其中，槽寬B=1.0,H=1.25B,L與池同寬，取6.4m。

為避免異重流的影響，采用潛孔入流，過(guò)孔流速控制在0.2?0.4m/s之間，取

0.4m/so

單池配水孔面積：

rQ1157一<1

F=—=---------=1.45m2

nv2x0.4

設(shè)計(jì)孔口尺寸為：1.1mx1.2m,查《給排水工程手冊(cè)》第一冊(cè),第571

頁(yè)表得，h=1水流經(jīng)孔口的局部阻力系數(shù)￡=1.06,水流經(jīng)孔口時(shí)的流速:

2g

Q1.157

V=-=---------0.4m/s

2F2x1.45

則水頭損失

042

力=1.06x--------=0.00865m

2x9.8

⑵曝氣沉砂池出水

出水采用非淹沒(méi)式矩形薄壁跌水堰，堰寬b同沉砂池寬b=3.2m,通過(guò)堰口

流量：

Q=mb中2gH(3-3)

式中流量系數(shù)，取0.45;

H-------堰上水頭（m）。

將

1.157=045x3,2xHJ2x9.8xH

代入式（4-3）,得H=0.36mo設(shè)堰跌水高度h=0.1m,則沉砂池出水的水頭

損失為0.36+0.1=0.46m,出水流入水渠中,渠底接DN1000管接入集配水井。

槽尺寸：BxLxH=1.0x6.4x1.25

故沉砂池總的水頭損失（headloss）為：

h=0.00865+0.46=0.469m

按經(jīng)驗(yàn)，考慮到未計(jì)算損失，取h=0.5m

初沉池

設(shè)計(jì)參數(shù):

設(shè)計(jì)進(jìn)水量：Q=100000m3/d

表面負(fù)荷：Qb范圍為2-2.5m3/m2.h,取q=2.0m3/m2.h

運(yùn)行參數(shù)：

沉淀池直徑D=30m有效水深h=2m

池總高度H=5.55m貯泥斗容積Vw=33.33ms

出水系統(tǒng)：采用雙邊溢流堰，在邊池沉淀完畢，出水閘門開(kāi)啟，污水通過(guò)溢

流堰,進(jìn)行泥水分離。澄清液通過(guò)池內(nèi)得排水渠排除。在排水完畢后，出水閘門

關(guān)閉。

排泥系統(tǒng)：采用軌道式吸泥機(jī)，

初沉池

3.1.4.1.設(shè)計(jì)概述

本設(shè)計(jì)中采用中央進(jìn)水幅流式沉淀池兩座。則每座設(shè)計(jì)進(jìn)水量：

Q=25000m3/d采用周邊傳動(dòng)刮泥機(jī)。

表面負(fù)荷：Qb范圍為L(zhǎng)5-3.0m3/m2.h,取q=23/m2h

水力停留時(shí)間(沉淀時(shí)間)：T=2h

3.1.4.2.igititW

(1)沉淀池面積：

按表面負(fù)荷計(jì)算：4=A=1(XXX)Q=1042m2

2q2x2x24

b

(2)沉淀池直徑：D=F={4；；：2=36m>16m

有效水深為：h1=qbT=2.0x2=4m

2=22=12(后6?12)

h2.5

1

沉淀部分有效容積；

V'=Qxtx3600(m3)=1.157x2x3600=8330.4(m3)

池長(zhǎng)：設(shè)水平流速：M=5mm/s

L=3.6xvxt=3.6x5x2=36m

⑸池子總寬：

B=A/L=1249.2-r36=34.7m

⑹池子個(gè)數(shù)：設(shè)每格池寬b=3.47m

n=B/b=34.7+3.47=10個(gè)

(7)校核長(zhǎng)寬比、長(zhǎng)深比：

K寬匕匕：L/b=36+3.47=10.37>4符合要求

長(zhǎng)深比：L/h2=36+4=9(8-12):1符合要求

(8)污泥部分所需的總?cè)莘e：

設(shè)T=2d,s=0.3?0.8污泥量為25g/(Ad),污泥含水率為95%服務(wù)人口

500000

25X100

S=--------------------------------=0.5L/(A?d)

(100-95)X1000八八

SNT0.5X500000X23

V=1000=1000=500m

(9)每格池污泥部分所需容積:

..VSOO?

V=-==50m

n10

(10)污泥斗容積：

、=%4(32+海)向3)

14705

/r=~tan60=2.57/n

42

v1=2x2.57(3.47X3.47+0.5x0.5+、'3.472x0.&)=12rw

(11)污泥斗以上梯形部分污泥容積：

h4=(36+0.3-3.47)x0.01=0.3283

l1=36+0.3+0.5=36.8m?-3_47m

2~

V=&LL史X0.3283X3.47=22.93〃?a

22

(12)污泥斗和梯形部分污泥容積：

V+V=12+22.93=34.93m3)25rw

(13)池子總高度：設(shè)緩沖層高度hs=0.5m

H=％+%+hj+%

h=h，+h”=0.3283+2.57=2.8983m

444

H=0.3+4+0.5+2.8983=7.6983m

(3)貯泥斗容積：

本污水處理廠設(shè)計(jì)服務(wù)人口數(shù)為80萬(wàn)人。貯尼時(shí)間采用Tw=4h,初沉

池污泥區(qū)所需存泥容積：

?SNT0.50x80x104x4””

V=---------=-------------------------=33.33〃“

*'l(XX)nKXX)x2x24

設(shè)池邊坡度為0.05,進(jìn)水頭部直徑為2m,則：

h2=(R-r)xO.O5=(18-l)xO.O5=O.85m

錐體部分容積為：

V=lh(R2+Rr+r2)=0.85x(182+18x1+1)=96.9ma>33.33m3(4)

二沉池總高度：

取二沉池緩沖層高度h3=0.4m,超高為h4-0.3m

則二沉池總高度

H=h1+h2+h3+h4=4+0.85+0.4+0.3=5.55m

則池邊總高度為

h=h1+h3+h4=4+0.4+0.3=4.7m

(5)校核堰負(fù)荷:

徑深比

。_30

6.8

h+h-4+0.4

15

介于6-12之間，符合要求。

堰負(fù)荷

Q

---------------=5.12L/(A./W)>2L/(s.nt)

3.14x36x2

要設(shè)雙邊進(jìn)水的集水槽。

(6)輻流式初沉池計(jì)算草圖如下:

圖4幅流式初沉池設(shè)計(jì)計(jì)算草圖

3.1.5.厭氧池

3.1.5.1.設(shè)計(jì)參數(shù)

設(shè)計(jì)流量：最大日平均時(shí)流量Q=1.157m3=1157L/s

水力停留時(shí)間：T=lh

3.L5.2.設(shè)計(jì)計(jì)算

(1)厭氧池容積：

V=Q,T=1.157xlx3600=4165m3

(2)厭氧池尺寸：水深取為h=4.5mo

則厭氧池面積：

A=V/h=4165/4.5=925m2

池魂50m,貝(J池長(zhǎng)L=F/B=925/50=18.5o取18m。

設(shè)雙廊道式厭氧池。

考慮0.5m的超高，故池總高為H=h+0.3=4.5+0.5=5.0mo

3.1.6.缺氧池計(jì)算

3.1.6.1.設(shè)計(jì)參數(shù)

設(shè)計(jì)流量：最大日平均時(shí)流量Q=1.157m3=1157L/s

水力停留時(shí)間：T=lh

3.L6.2.設(shè)計(jì)計(jì)算

(1)缺氧池容積：

,

V=QT=1.157xlx3600=4165m3

(2)缺氧池尺寸：水深取為h=4.5m0

則缺氧池面積：

A=V/h=4165/4.5=925m2

池寬取50m,貝（J泊長(zhǎng)L=F/B=925/50=18.5e取18m。

考慮0.5m的超高，故池總高為H=h+03=4.5+0.5=5.0mo

曝氣池

本設(shè)計(jì)采用推流式曝氣池，采用鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)。

設(shè)計(jì)參數(shù)：

設(shè)計(jì)進(jìn)水量：10萬(wàn)m3/dBOD污泥負(fù)荷率：0.25BOD5/(kgMLSS?d)

混合液污泥濃度：4300mg/L污泥齡：14d;水力停留時(shí)間：4.32K

工藝參數(shù)：

長(zhǎng)：80米寬：50米有效水深：2.5米實(shí)際停留時(shí)間

2.16小時(shí)

曝氣池與厭氧池、缺氧池合建，進(jìn)水均選用普通鑄鐵管。其中厭氧池出水進(jìn)

入對(duì)稱式配水槽為曝氣池的兩組平行部分均勻布水。

出水系統(tǒng)采用倒虹吸式中央配水井，二對(duì)沉池進(jìn)行布水。

曝氣池設(shè)計(jì)計(jì)算

本設(shè)計(jì)采用傳統(tǒng)推流式曝氣池。

3.1.7.1、污水處理程度的計(jì)算

A/O曝氣池進(jìn)水水質(zhì)

1

水質(zhì)資料

(1)進(jìn)水水質(zhì)資料：

項(xiàng)目CODTN

BOD5ssNH3-NTP

設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)28015018025354

(mg/L)

(2)出水水質(zhì)資料

項(xiàng)目CODTN

BOD5SSNH3-NTP

設(shè)計(jì)出水水質(zhì)<60<20<20<10<15<0.9

(mg/L)

去除率(%)78.686.788.960.057.177.5

取原污水BOD5值(S。)為280mg/L,經(jīng)初次沉淀池及缺氧池、厭氧三殳處

理,按降低25%,io考慮，則進(jìn)入曝氣池的污水,其BOD$值(S。)為：

Sa=280(1-25%)=210mg/L

計(jì)算去除率，對(duì)此，首先按式BOD5=5X(1.42bXaCe)=7.1XaCe計(jì)算

處理水中的非溶解性BOD$值,上式中

Ce一處理水中懸浮固體濃度，取用綜合排放一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)20mg/L;

微生物自身氧化率,一般介于0.05-0.1之間，取0.09;

Xa---活性微生物在處理水中所占比例，取值0.4

得BODS=7.1x0.09x0.4x20=5.1mg/L.

處理水中溶解性BODs值為：20-5.1=14.9mg/L

去除率n="二生2x100%=93%

210

3.1.7.2,曝氣池的計(jì)算與各部位尺寸的確定

4.1池體設(shè)計(jì)

某城鎮(zhèn)污水日平均流量Q=100000m3/d,Kz=KjKh==1.32,計(jì)算水溫

30oco削蜥污水水質(zhì)BOD5=150mg/L,SS=180mg/LzTKN=40mg/Le

一級(jí)處理n=20%,n=50%,n=20%.

BOD5SSKN

出水水質(zhì)要

求:BOD<20mg/L,SS<20mg/L,TN<15mg/L,NH+4—N<8mg/Lo

5

計(jì)算A/O曝氣池。

解：(1)確定設(shè)計(jì)參數(shù)

A/O曝氣池進(jìn)水水質(zhì)

1

BOD=150x(1-20%)=120mg/L

5

SS=180x(1-50%)=90mg/L

KN=40x(1-20%)=32mg/L

N=0.l2kgBOD/(kgMLSS?d)

SVI=150

回流污泥濃度：X=(106/SVI)xl?6600mg/L

污泥回流比：R=100%

曝氣池混合液污泥濃度X

X=r_^_l.X=X=f_L1x6600

Ll+/?JRR11+L

Tz+seTN-TN32-15—i。/

TN去除率：n=-------------=----------x1in0n0o%/=53.1%

混合液回流比R「才為"3%

取R|AJ=200%o

(2)計(jì)算A/。曝氣池的主要工藝尺寸

1

七為六,口一、/QKsl(MXXX)x|.1x12()c””

有效谷積為V=*GC=--------------------------=33333m3

NJ().12x3300

有效水深為HH=4.5m

曝氣池表面積:

V=33333

H~-4.57407m2

1

設(shè)兩組曝氣池，每組曝氣池的表面積為S:

s2乃巴=3703m2

22

廊道寬取6m,則單組曝氣池廊道總長(zhǎng)度為L(zhǎng):

I-53703......

L--=-------a617/w

b6

每組曝氣池投5條廊道，則每個(gè)廊道的長(zhǎng)度為L(zhǎng)

1

L，=空二］234〃

I55

污水在A/。曝氣池的停留時(shí)間為t

1

33333=73力

Q100000x1.1/24

取A:0=1:4

1

A段的水力停留時(shí)間：t=1.46hzO段的水力停留時(shí)間：t=5.84h.

112

(3)剩余污泥量

W=Y(S-S)Q-KVX+(C-C)Qx0.5)

0edv0e

=0.55x(0.12-0.02)100000-0.05x20000x°'”

1000

+(0.125-0.02)100000x0.5

=8440kg/d

每日生成的活性污泥量為X

w

X=W-W=3300-2310=990kg/d

w12

剩余污泥量容積量為q(剩余污泥含水率P=99.3%)

q=---------=1205陽(yáng)3〃

1000(1-P)1000x(1-0.993)

-3300x0.7

33333x-------------

污泥齡為8=1%7V=________1000^46,67d>30d

rX990

w

3.1.7.3,曝氣系統(tǒng)的計(jì)算與設(shè)計(jì)

本設(shè)計(jì)采用鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)

(1)、需氣量計(jì)算

每日去除的BOD值:

BOD=l000Q0x(87.5-20)=L68xlQ4kg/d

1000

理論上，將lgNO3-N還原為$需碳源有機(jī)物(BOD5表示)2.86g.一般認(rèn)

為，BOD5/TKN比值大于4-6時(shí)，認(rèn)為碳源充足*口。

原污水中BOD5含量為150mg/L,總氮含量為45-55mg/L,取BOD5為

200mg/L,氮為50mg/L,則碳氮比為4,認(rèn)為碳源充足。

A0法脫氮除磷的需氧量

2g/(gBOD5),3.43g/(gNH+3-N)/1.14g/(gNO-2-N)/分解lgCOD需

NO-2-N0.58g或需NO-3-N0.35g*i2o

因處理NH+4-N需氧量大于NO-2-N,需氧量計(jì)算均按NH+/N計(jì)算。原水

中NH+3-N含量為35-45mg/L,出水NHVN含量為25mg/L。

平均每日去除NOD值，取原水NHVN含量為40mg/L,則：

NOD=IOOOOOx(4Q-25)=|5()()kg/L

1000

日最大去除NOD值:

NOD=IOOOOOx(45-25)=20Q()kg/L

1000

日平均需氧量：

。2二BOD+COD=2X1.68x1000+4.57x1500x1000=4.0455x107kg

/d取4.1x104kg/d,即1710kg/he

日最大需氧量：

O2max=BOD+COD=2x1,2x1.68x1000M.57x2000x1000=4.946x107

kg/d

即2060kg/ho

最大時(shí)需氧量與平均時(shí)需氧量之比：OJmax)=2060=1.2

1710

02

3.1.7.4、供氣量的計(jì)算

本設(shè)計(jì)采用網(wǎng)狀膜型中微孔空氣擴(kuò)散器，敷設(shè)于距池底0.3米處,淹沒(méi)水深

4.2米，計(jì)算溫度定為30攝氏度。

選用Wm-180型網(wǎng)狀膜空氣擴(kuò)散裝置口4。

其特點(diǎn)不易堵塞，布?xì)饩鶆颍瑯?gòu)造簡(jiǎn)單，便于維護(hù)和管理，氧的利用率較高。

每擴(kuò)散器服務(wù)面積0.5m1動(dòng)力效率27-3.7kgO/KWh,筋(］用率12%-15%0

查表*得:

水中溶解氧飽和度C(20)=9.17mg/L,C(30)=7.63mg/L.

(1)空氣擴(kuò)散器出口的絕對(duì)壓力(Pb):

Pb=P+9.8xlO3H

其中：P-■■大氣壓力1.013x105Pa

H??一空氣擴(kuò)散裝置的安裝深度，m

Pb=1.013xlOsPa+9.8xIO3x4.2=1.425x103Pa

(2)空氣離開(kāi)曝氣池面時(shí)，氧的百分比:

C21X(1-E)/

O=-------------------A-----/

79+21x(1-E)%

A

其中，EA---空氣擴(kuò)散裝置的氧轉(zhuǎn)移效率,一股6%-12%

對(duì)于網(wǎng)狀膜中微孑邑氣擴(kuò)散器，EA取12%，代入得:

。，=君威備彳=電43%

(3)曝氣池混合液中平均氧腳口度(按最不利溫度條件30攝氏度)，即：

O

C=C(+—*■

sb(T)s2.026x10542

其中，Q一—大氣壓力下,氧的飽和度mg/L

得乙「7.63'(U25xI0)=7.63x(0.70340.4388)=8.71mg/L

\I^+

2.026x10542

(4)換算為在20攝氏度的條件下,脫氧輕水的充氧量，即：

RC

R_______

3(PPC-C]1,O24T2O

SIMTI

取值a=0.85邛=0.95,C=1.875,p=1.0;

代入各值，得：

1.710x9.17

=2236.9kg/h

。0.85[0.95x1.0x8.71-1.875]I.0241O.2O

取2250kg/ho

相應(yīng)的最大時(shí)需氧量為:

2060x9.17

R=2694.kg/h