800吨天校园污水回用处理工艺设计

徐州工业职业技术学院化工学院

毕业设计（论文）

校园污水回用处理工艺设计

The campus sewage reuse treatment technology design

班级 环境工程101 学生姓名 穆华龙 学号 108031318 指导教师 黄从国 职称 讲师

导师单位 徐州工业职业技术学院 论文提交日期

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毕业设计（论文）任务书

课题名称 天校园污水回用处理工艺设计 课题性质 毕业设计 班 级 环境工程101 学生姓名 穆华龙 学 号 108031318 指导教师 黄从国 导师职称

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论文真实性承诺及指导教师声明

学生论文真实性承诺

本人郑重声明：所提交的作品是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，内容真实可靠，不存在抄袭、造假等学术不端行为。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。如被发现论文中存在抄袭、造假等学术不端行为，本人愿承担本声明的法律责任和一切后果。

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摘 要

本设计是江苏省徐州市某高校校园污水回用处理工艺的初步设计。 校园生活污水的治理是水污染控制领域中的一项内容。在20世纪80年代，发达国家就组织起来，共同探索实现住宅可持续发展的道路，制定了相应的技术评估和产品认证体系。在我国起步相对较晚，近年来，国家大力倡导保护自然资源，创建健康舒适的居住环境，本课题主要处理徐州工业职业技术学院的生活污水。该学院占地面积为172亩，建筑面积8万多m2，学院2007年全日制在校生近7000人。

本次论文设计从校园污水处理的特点及国内外小型生活污水处理通常所采用的工艺着手，重点介绍生物接触氧化法工艺在校园污水处理工程初步设计中的应用。 关键词：污水处理、接触氧化、水解酸化

I

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Abstract

The design of Jiangsu province Xuzhou City Campus Wastewater Treatment and reuse technology of preliminary design.

Campus domestic sewage is the management of water pollution control in the field of a content. In the nineteen eighties, developed countries organized, joint exploration of residential achieve sustainable development road, develop the corresponding technology assessment and certification system for products. Started relatively late in China, in recent years, the country vigorously advocated the protection of natural resources, create a healthy and comfortable living environment, the main subject of Xuzhou College of Industrial Technology life sewage treatment. The school covers an area of 172 mu, building area of more than 8 m2, in 2007 nearly 7000 people of full-time students.

This thesis design from the campus sewage treatment and the characteristics of domestic and foreign small domestic sewage treatment are usually used as the process begins, the focus on biological contact oxidation process in the campus sewage treatment project preliminary design application.

Keywords: wastewater, hydrolytic acidification, contact oxidation

II

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目录

摘 要 ........................................................................................................................................................... I Abstract ........................................................................................................................................................... II 第一篇 设计说明书.................................................................................................................................... 1

1.1 概述 .................................................................................................................................................. 1

1.1.1 设计任务................................................................................................................................ 1 1.1.2 设计项目名称 ...................................................................................................................... 1 1.2 设计依据 .......................................................................................................................................... 1

1.2.1 设计原则.............................................................................................................................. 1 1.2.2 主要的设计规范和标准 ...................................................................................................... 2 1.2.3 相关法律.............................................................................................................................. 2 1.3 区域概况 .......................................................................................................................................... 3 1.4 自然条件 .......................................................................................................................................... 3

1.4.1 地形地貌................................................................................................................................ 3 1.4.2 河流与水文特征 .................................................................................................................... 3 1.4.3 气候特征................................................................................................................................ 3 1.5工程建设的必要性和工程内容 ........................................................................................................ 4

1.5.1 工程建设的必要性 ................................................................................................................ 4 1.5.2工程建设的内容 ..................................................................................................................... 4

2 污水厂设计说明书 ..................................................................................................................................... 5

2.1 建设规模和治理目标 ....................................................................................................................... 5

2.1.1 建设规模.............................................................................................................................. 5 2.1.3 处理程度计算 ...................................................................................................................... 5 2.2 污水处理厂的工艺流程方案的选择 ............................................................................................... 6

2.2.1 污水处理厂工艺方案的选择原则[2] ................................................................................. 6 2.2.2 污水处理方案的选择 .......................................................................................................... 6 2.2.3小型污水处理常用工艺如下： ............................................................................................. 9 2.2.4 工艺选用.............................................................................................................................. 10 2.3 工艺处理构筑物与设备的设计 ..................................................................................................... 12

2.3.1格栅 ...................................................................................................................................... 12 2.3.2 调节池................................................................................................................................ 12 2.3.3 水解酸化池 ........................................................................................................................ 13 2.3.4 生物接触氧化池 ................................................................................................................ 13 2.3.5 二次沉淀池 ........................................................................................................................ 15 2.3.6 污泥浓缩池 ........................................................................................................................ 16 2.4 主要设备和构筑物 ......................................................................................................................... 16 2.5 污水处理厂的总体布置 ................................................................................................................. 18

2.5.1平面布置............................................................................................................................... 18 2.5.2 高程布置.............................................................................................................................. 19

第二篇 设计计算书.................................................................................................................................. 20

1.1 格栅 ................................................................................................................................................ 20

1.1.1 设计参数............................................................................................................................ 20

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1.1.2 设计计算[8] ....................................................................................................................... 20 1.2 调节池 ............................................................................................................................................ 23

1.2.1 设计计算............................................................................................................................ 23 1.2.2 提升泵................................................................................................................................ 24 1.3 水解酸化池 .................................................................................................................................... 25

1.3.1 设计参数............................................................................................................................ 25 1.3.2 设计计算[ .......................................................................................................................... 25 1.4生物接触氧化池.............................................................................................................................. 25

1.4.1 设计参数............................................................................................................................ 26 1.4.2 设计计算[6] ....................................................................................................................... 26 1.5二次沉淀池 ..................................................................................................................................... 28

1.5.1 设计参数............................................................................................................................ 28 1.5.2 设计计算............................................................................................................................ 28 1.6污泥浓缩池 ..................................................................................................................................... 30

1.6.1设计参数............................................................................................................................... 30 1.7脱水间 ............................................................................................................................................. 31 本设计选用DY型带式压滤机进行污泥脱水。 ........................................................................................ 31 第三篇 劳动人员管理.................................................................................................................................. 32

1.1管理及劳动人员.............................................................................................................................. 32

1.1.1 管理 ................................................................................................................................... 32 1.1.2 劳动定员............................................................................................................................ 32

第四篇 投资预算及运行费用 ...................................................................................................................... 33

1.1投资预算[9] ..................................................................................................................................... 33

1.1.1 设备费用............................................................................................................................ 33 1.1.2 土建工程............................................................................................................................ 34 1.1.3 工程总概算 ........................................................................................................................ 35 1.2 运行费用 ........................................................................................................................................ 36

1.2.1 人工费用............................................................................................................................ 36 1.2.2 各项运行费用 .................................................................................................................... 36 1.2.3 总运行费用 ........................................................................................................................ 37 1.2.4 每立方米废水的处理费用 ................................................................................................ 37 1.3 土建建设 ........................................................................................................................................ 37

1.3.1 土建建设原则 .................................................................................................................... 37 1.3.2 土建工程结构类型设计 .................................................................................................... 37 1.3.3 平面布置............................................................................................................................ 37

参考文献 ....................................................................................................................................................... 38 致 谢 ......................................................................................................................................................... 39 附图 ............................................................................................................................................................... 40

附图一 小型污水厂处理系统平面布置图1 ..................................................................................... 40 附图二 高层图2................................................................................................................................. 40 附图三 格栅3 .................................................................................................................................... 40 附图四 调节池4................................................................................................................................. 40 附图五 刮吸泥机5............................................................................................................................. 40 附图六 竖流沉淀池6 ......................................................................................................................... 40

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附图七 污泥浓缩池7 ......................................................................................................................... 40

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第一篇 设计说明书

1.1 概述

1.1.1 设计任务

根据徐州市某校的总规划和设计资料进行该校园污水回用处理工艺的初步设计。设计内容主要包括污水收集管道系统的设计计算，污水处理工艺的选择，污水处理构建物的设计以及污泥构建物的设计。

1.1.2 设计项目名称

800t/d校园生活生活污水处理工程初步设计

1.2 设计依据

1.2.1 设计原则

校园污水不同于城市污水，属于生活污水的范畴。总量较少，但水质水量变化较大。校园内对环境要求较高（如气味、噪声、建筑风格等），但其对污水处理设施管理水平不高等特点决定了校园污水处理应遵从以下原则[16]：

1.应根据我国《地面环境质量标准》(GB3838 -88)和《污水综合排放标准》(GB8978-96)的有关规定和当地环保部门的要求确定处理程度，以确保出水水质。

2.污水处理设施的设计和建设必须结合校园的整体规划和建筑特点，即外观设计上要与校园建筑环境相协调，以求美观。

3.在污水处理工艺上力求简单实用，以方便管理。

4.在高程布置上应尽量采用立体布局，充分利用地下空间。平面布置上要紧凑，以节省用地。 5.污水处理厂位置应尽可能位于校园下风向，与其它建筑物有一定的距离，以减少对环境的影响。

6.设备化，定型化，模块化，施工安装方便，运行简易，设备性能稳定，适合分期建设。 7.处理程度高，污泥产量少，并尽可能采用节能处理技术。

8.处理构筑物对水力负荷和有机物负荷的适应范围较大，使系统有较好的经受冲击负荷的能力。 9.校园内的人口是逐渐增加的，因此校园污水处理厂应留有发展余地。 1.2.2 污水处理设施设计一般规定

1.处理设备设计流量：各种设备选型计算时，按最大日最大时流量设计。 2.管渠设计流量：按最大日最大时流量设计。 3.各种处理构筑物部应小于组（个或格）。

1

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1.2.2 主要的设计规范和标准

1、《室外排水设计规范》 GB50101-2005

2、《污水综合排放标准》 GB8978-1996 3、《给水排水工程结构设计规范》 GB 500069-2002 4、《地面水环境质量标准》 GB3838-2002

5、《水污染物排放标准》 GB4426-89 6、《城市污水处理厂污水污泥排放标准》 CJJ3025-93

7、《城镇污水处理厂附属建筑物和附属设备设计标准》 CJJ31-89 8、其他有关设计规范

1.2.3 相关法律

在我国，环境保护作为一项基本国策，受到全社会人民和各级政府的高度重视。在执行上述原则和标准的基础上，污水处理厂的建设设计方案是在以下法律文件的背景下编写的：

《中华人民共和国环境保护法》 1989年12月 《中华人民共和国环境防治法》 1984年5月 《中华人民共和国水污染防治实施细则》 2000年3月 《污水出设施环境保护监督管理办法》 1989年5月 《建设项目环境保护管理办法》 1986年3月 《建设项目环境保护设计规范》 1897年3月

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1.3 区域概况

州市位于华北平原的东南部 徐州历史悠久，6000多年前，徐州的先民就在此生息劳作 原始社会末期，彭城自始。辖5区6县 国民经济稳定快速发展，综合实力进一步增强 全市生产总值（GDP）1212.15亿，比上年增长14.3% 人均GDP13697元，增长14.8%。经济结构调整取得进展 城市化水平进一步提高，年末全市城市化率达到44.1%，比上年上升2.1个百分点 城市居民消费价格总水平比上年增长2.2%，其中居住3.3% 城市建设成效显著，全市城市建设投资50亿元 私人车辆增长较快，年末民用汽车拥有量11.55万辆，其中私人汽车7.33万辆，增长26.6% 第三产业，邮电通信业快速增长，旅游业发展加快 固定资产投资快速增长，全年全社会固定资产投资完成601.31亿元，比上年增长35.0%，增幅比上年提高18.7个百分点 投资结构继续优化，第三产业投资比重加大，其中房地产开发投资46.81亿元，增长51.4% 全年城市居民人均可支配收入突破万元，达11185.30元 城乡居住条件继续改善，全年城镇投资竣工住宅建筑面积210.43万平方米，比上年增长126.7%，年末城市居民人居住房建筑面积23.31平方米，比上年末增加2.5平方米 年末全市户籍人口925.31万人，市区人口179.87万。

1.4 自然条件

1.4.1 地形地貌

徐州属于华北平原的东南部，除了中部和东部存在少数丘岗外，大部都是平原。 丘陵海拔一般在100－200米左右，丘陵山地面积约占全市9.4%。 丘陵山地分两大群，一群分布于市域中部，山体高低不一，其中贾汪区中部的大洞山为全市最高峰 ，海拔361米；另一群分布于市域东部，最高点为新沂市北部的马陵山，海拔122.9米。

平原总地势由西北向东南降低，平均坡度1/7000--1/8000，平原约占土地总面积的90%，海拨一般在30－50米之间。 1.4.2 河流与水文特征

徐州市地处古淮河的支流沂、沭、泗诸水的下游，以黄河故道为分水岭，形成北部的沂、沭、泗水系和南部的濉河、安河水系。境内河流纵横交错，湖沼、水库星罗棋布，废黄河斜穿东西，京杭大运河横贯南北，东有沂、沭诸水及骆马湖，西有复兴河、大沙河及微山湖。 拥有大型水库两座，中型水库5座，小型水库84座，总库容3.31亿立方米，以及众多的桥、函、渠、闸等水利设施，初步形成具有防洪、灌溉、航运、水产等多功能的河、湖、渠、库相连的水网系统。

1.4.3 气候特征

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徐州气候特点是温带季风气候，夏季高温多雨，冬季寒冷干燥；徐州年降水量在800毫米以下，且集中在夏季；徐州植被为温带落叶阔叶林，河流汛期在夏季，有结冰期。

夏天最炎热(约35度)期会持续一个星期左右?楼上说的不太准吧,徐州最热一般都能达到35度以上,一般半个月左右,01-02年两个夏天有过持续一个星期左右38-39左右的高温,夏天一般温度30度上下,持续2-3个月.冬天最低温度零度以下一般1-2个月,最低温度-10度左右,一般温度-2~-5度.徐州的春天时间比较短,气候也较干燥,一般只有3月下旬-5月初一个半月时间.秋天是徐州最好的季节,秋高气爽,温度湿度都很适宜,温度一般10-20几度,时间一般持续2个月左右

徐州属亚热带和暖温带地区，气候温和，雨量适中,具有寒暑变化显着、四季分明的特征，年平均气温为13℃-16℃,全年日照时数（绝对日照）平均为2000－2600小时，≥0℃的日照时数平均为1800－2240小时；日照百分率（相对日照）介于48－59％之间。日照时数以夏季最多，冬季最少，各占全年的29．0－32．8％、20.1－21.3％。由于受季风气候影响，降水充沛，年降水量724-1210毫米,但地区差异明显，年蒸发力为900－1050毫米，年平均风速为3.5米／秒，灾害气象主要有干旱、雨涝、、霜冻、冰雹等。

1.5工程建设的必要性和工程内容

1.5.1 工程建设的必要性

一、国家政策要求和形式的需要

《城市污水处理及污染防治技术政策》指出：“2010年全国设市城市和建制镇的污水平均处理率不低于50%，一般城市的污水处理率不低于60%，重点城市的污水处理率不低于70%”，“设市城市和重点流域及水资源保护区的建制镇，必须建设二级污水处理厂，可分期分批实施”。为适应社会经济迅速发展和城镇建设、管理的需要，兴建**镇污水处理工程必要的。 二、实现可持续发展的需要

生态是生存之基，环境是发展之本。坚持经济建设与环境建设相互协调、相互促进，经济建设和环境保护并举、经济建设与生态建设一期推进、产业竞争力与环境竞争力一起提升，是落实科学发展观的重要举措和必然要求，也是实现经济社会科学发展、和谐发展的需要保证。 随着城市华的发展，镇区人口规模、用地规模的不断增长，城市污水的排放量日益增大，因此必须对未经处理的污（废）水加以处理以确保当地居民生产生活的健康良性发展。 城市基础设施的严重滞后，给人民生活水平的提高、工业的进一步发展造成不利影响。更为严重的是，目前城镇的大部分污水不加处理直接排入水体，严重污染了水系的。 1.5.2工程建设的内容 1、提升泵站的建设 2、污水处理站的建设

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2 污水厂设计说明书

2.1 建设规模和治理目标

2.1.1 建设规模

1.设计规模

该校有办公楼楼、教学楼、实验楼、学生公寓、食堂组成，在校约5000人。污水回用于绿化，道路喷洒和冲厕。

2.最大流量

根据设计任务书可知生活污水总变化系数KZ=2.20 Qmax=Qd KZ=800×2.20=1760m3/d=73.33m3/h=0.0204m3/s 2.1.2 污水处理厂设计进出水水质

污水处理厂的进水水质根据此学校的具体水质测定的；排放标准根据该小区所处的城市的总体规划和排水规划，排放标准要求达到国家《污水综合排放标准》（GB8978-1996）之一级标准[1]。污水处理厂进出水水质如表2.1。

表2.1 设计进出水水质

项目 CODcr BOD5 SS NH3-N P 进水水质/ mg/L 250 150 200 20 8 出水水质/ mg/L ≤90 ≤ 20 ≤ 60 ≤ 10 ≤ 0.5 注：出水的PH为6～9.

2.1.3 处理程度计算

CODcrcrcr去除率 ?=

250?90?100%=64% 2505

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BOD5去除率 ?=

150?20?100%=87% 150200?60?100%=70% 20020?10?100%=50% 20SS去除率 ?=

NH3-N去除率 ?=

P去除率 ?=

8?0.5?100%=94% 82.2 污水处理厂的工艺流程方案的选择

2.2.1 污水处理厂工艺方案的选择原则[2]

1.考虑到收纳水体的环保要求，满足出水水质的要求，尽量降低占地、运行费用和工程投资。 2.工艺先进可靠，对水质变化适应能力强，运行管理简便、灵活、稳定。 3.与当地的经济发展及现有条件相适应。 4.工艺方案应有利于以后的扩建。

5污水处理排放出来的污泥应易于处置和处理。 2.2.2 污水处理方案的选择

根据本工程进入污水处理厂的原污水水质情况，其处理主工艺宜采用生物处理方法。生物处理技术是目前各国普遍采用的废水处理工艺，它在防止水体污染中已经并将继续发挥积极的作用。在当前城市污水处理工程中，活性污泥法是应用最广泛的污水处理技术之一，它具有处理效果好，有机物去除率高，运行稳定，运行经验丰富等优点，经过在实际生产上的广泛应用和技术上的不断改进，并在此基础上派生出氧化沟、SBR等工艺，活性污泥法已成为污水处理的主要技术。

随着人口的不断膨胀和经济的飞速发展，废水排放量急速增长，全球性水污染问题已对人类生存和社会经济的发展构成严重的威胁，因此各国对污水处理要求也越来越严格，使得传统活性污泥法工艺在多功能性、稳定性和经济性等方面已难以满足不断提高的要求。20世纪90年代以来污水生物处理新工艺、新技术的研究、开发、应用取得了长足的进步，许多新工艺应运而生，这些新工艺的共同特点是：高效、稳定、节能，并具有脱氮除磷等多种功能。其中典型的工艺及其特点如下：

1.SBR方案

SBR（sequencing batch reactor）即为序批式活性污泥法的简称。序批式活性污泥法在1914年开始开发，但由于该工艺在当时人工管理复杂，自控和在线监测系统落后，使其难以大规模推广应用。近年来由于计算机在自控方面的广泛应用，同时也由于自控和监测仪表设备的不断的更新和技术水平的不断提高，特别是时间程序控制器、在线溶解氧测定仪、在线液位计和泥位计等高精度并且对过程控制比较经济的水质检测仪表的出现，使污水处理厂的运行管理逐步实现自动化，SBR工艺以其

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独特的优势引起了人们的广泛关注，近年来得以迅速推广应用，成为目前世界上污水处理技术中的热门工艺。

SBR工艺每一操作循环过程又是个阶段组成，即：进水-曝气-沉淀-滗水-闲置。这五个过程组成一个循环，并不断重复进行。循环开此时相池内注水，池中的水位从某一最低水位开始上升至某一设定水位，并进行曝气；在经过一定时间的曝气后，停止曝气，以使活性污泥进行絮凝并在一个静止的环境中进行沉淀；在完成沉淀后由一个移动式的滗水器排出已处理达标的上层清液，使水位下降至池子所设定的最低水位。完成上述操作阶段后，系统进入下一循环过程，并重复以上操作[4]。 归纳起来，SBR法具有以下主要特征和优点：

1、工艺流程简单，布置紧凑，运行灵活，处理效果好； 2、无需设置二沉池，土建和设备投资相应减少； 3、不需大规模的污泥回流系统，可节省大量能耗； 4、整个工艺系统的操作完全自动化，可减轻劳动强度； 5、具有一定的抗冲击负荷能力； 6、占地面积比氧化沟工艺稍少。

除上述优点外，SBR法还具有以下缺点：

①由于工艺过程对自控系统要求较高，所以自控仪表、元件质量的好坏直接影响到工艺的正常运行，并对操作和维护人员的技术水平要求很高。

②由于工艺要求间隙式运行，所以正常运行时总有部分反应池和设备处于待机状态，使反应池和设备闲置率较高

③滗水器的水头损失较大。 2.氧化沟方案

氧化沟污水处理技术是20世纪60年代由荷兰DHV公司开发成功的。自60年代以来这项技术在欧洲、北美、南非、澳大利亚等国家和地区已被广泛采用，至今工艺早有了很大的发展和进步。

氧化沟是以活性污泥法为基础的一种污水处理工艺。氧化沟为连续环形曝气池，由若干个沟渠组成。氧化沟采用一种带方向控制的曝气和搅动装置，相反应池的混合也传递水平流速，从而使搅动的混合也在沟渠内循环流动，它具有特殊的纯环流态，即完全混合时，又具有推进式的特征。污水通常在封闭的沟渠中循环流动多次，并且由于曝气装置在沟渠中的布置的特点，使得氧化沟中的溶解阳呈现分区变化。氧化沟中溶解氧浓度在远离曝气装置的某一点接近于零，使得氧化沟中某一段会出现缺氧区，这样在氧化沟内形成的溶解氧、有机物和氨氮浓度梯度十分有利于活性污泥的生物絮凝和生物脱氮，池中形成好氧区及缺氧区交替出现的状态，在沟内同时实现硝化和反硝化，将碳源代谢、硝化和反硝化等一系列生物化学组成一个闭合环路中连续进行[3]。

氧化沟工艺可以不设初沉池，由于氧化沟的泥龄较长，剩余污泥得到一定程度的好氧稳定，污泥不再需要进行厌氧消化处理，从而简化了污泥处理的流程。 氧化沟工艺具有以下优点：

1、运行中水利条件好，因此使出水水质稳定；

2、循环流量大使进水达到快速混合稀释，具有很强的抗冲击负荷的能力，同时由于氧化沟负荷低，一般是延时瀑气条件下运行，水和固体停留时间长，固体总量大，因而对冲击负荷也有一定的缓冲作用；

3、可以通过改变曝气机的工作数量、转速调节其供氧能力和电耗水平； 4、该工艺由于泥龄长，污泥在氧化沟中趋于相对稳定； 5、该工艺流程简单，构筑物少，控制管理较方便。 氧化沟工艺具有以下缺点：

1、由于池深较浅，有机负荷低，占地面积较大，基建投资较高；

2、由于受水质和温度等条件的影响，氧化沟在实际运行中容易产生污泥膨胀，必须增加选择器来解 7

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决；

3、必须建设较庞大的二沉池和污泥回流系统，使占地面积和工程造价进一步增加； 3.生物接触氧化法

生物接触氧化法于1971年在日本首创，近年来，该技术在国内外都得到了较为广泛的研究与应用，用于处理生活污水和某些工业有机污水，并取得了良好的处理效果。

生物接触氧化法的原理如下：生物接触氧化法在池内设有填料，部分微生物以生物膜的形式固着生长在填料表面，部分则絮状悬浮生长在水中。因此，他兼有活性污泥法与生物滤池二者的特点。生物接触氧化法中微生物所需要的氧通常通过人工曝气供给。生物膜生长至一定厚度后，近填料比的微生物将由于缺氧而进行厌氧代谢，产生的气体及曝气形成的冲刷作用会造成生物膜的脱落，并促进新生物膜的生长，形成生物膜的新陈代谢，脱落的生物膜将随水流出池外[3]。

生物接触氧化法的主要特点：

1、兼有活性污泥法的特点

生物接触氧化法是利用固着在填料上的生物膜，吸附水中的有机污染物，并加以氧化分解，使污水净化。由于填料浸没在水中，固着在填料上的生物膜，不象生物滤池那样呈近与平面结构，而是立体结构，浸没于整个空间，一端固着，一端漂浮，多数是发育极好的丝状菌胶团，并有大量丝状菌穿插其间，形成密集的生物群体，增进了污水与微生物的接触表面积。由于生物膜浸没在水中，要像活性污泥一样，设置曝气装置，不断地向水中曝气供氧。可见，接触氧化法是一种兼有活性污泥法特点的生物膜法。

2、容积负荷高，处理时间短

由于填料的比表面积大，池内的充氧条件良好，生物接触氧化池内单位容积的生物固体高于活性污泥法曝气池的生物固体量，因此，生物接触氧化池具有较高的容积负荷。在一般情况下，活性污泥法的容积负荷为1千克BOD5 /米3 曝气池容积日，需要曝气时间为4-8小时；塔式生物滤池体积符合为1-3千克BOD5 /米3 曝气池容积日，一立方米填料每天能处理10立方米水，相当于停留时间为2.4小时；而接触氧化法的体积符合为3-5千克BOD5 /米3 曝气池容积日，一般只需要0.5-1.5小时。由于缩短了处理时间，同样大小的设备体积，处理能力提高2-8倍，使污水生物处理工艺，趋向高效和节省用地。 3、不存在污泥膨胀问题

由于相当一部分微生物固着生长在填料表面，生物接触氧化法不需要设污泥回流系统，也不存在污泥膨胀问题，运行管理简便。 4、对水质的适应能力强

由于生物接触氧化池内生物固体量多，水流属完全混合型，生物接触氧化池对水质水量的骤变有较强的适应能力。在进水浓度短期突变时，出水水质影响很少；在毒物和PH的冲击下，生物膜受影响小，而且恢复快。 5、污泥产量低

由于生物接触氧化池内生物固体多，当有机溶剂符合较高时，其F/M可以 保持在一定的水平，一次污泥产量可相当于或低于活性污泥法。

从以上对三种污水处理常用工艺的分析中可以看出，三种工艺都可行，且都为成熟工艺。但是对于小区污水处理水量少，水质变化较大等特点，相对而言，生物接触氧化法具有停留时间短、易挂膜，适合设备化、工程投资省、占地面积少、运行管理费用低等优点，所以本设计工程选用生物接触氧化法作为方案。而且近年来，新发展了一种地埋式生物滤池，它将生物接触氧化池埋于地下，全部处理设施群处于地下，节省地面占地面积，预留的地表面可以种花、植树、绿化等作用。地埋式生物氧化池适用于小区污水处理，既节省了小区的用地，又不会出现一般地面式生物接触氧化池所出

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现的臭气和影响视觉美观等缺点。

地埋式生物接触氧化池系统构筑物是初次沉淀池、生物接触氧化池、二次沉淀池、贮泥池等构筑物组成[5]。

工艺流程图如图2.1所示

校园生活污水格 栅潜 污 泵 调 节 池水解酸化池污泥回流污泥浓缩池带式压滤机泥饼外运罗茨鼓风机除磷加药系统生物接触氧化池二次沉淀池达标排放 图2.1

2.2.3小型污水处理常用工艺如下：

1. 稳定塘处理

用稳定塘来处理污水已有一百多年的历史，但直到二战后才得以广泛应用。欧美国家中稳定塘特别应用于小型污水处理，美国1983年稳定塘数目就达7000座以上，其中90%建在人口少于5000的小城镇。1986年稳定塘被列入我国“七五”攻关课题，稳定塘在我国迅速发展起来[5]。

利用稳定塘处理污水可以充分利用地形，基建和维护费用低，并能实现污水的资源化，但占地面积大，处理效果易受气候影响。我国北方土地多，但气候寒冷不适合使用；而南方土地资源宝贵，又不利于使用。这使得稳定塘在我国一直难以普及。 2、污水的土地处理

污水的土地处理系统有慢速渗滤、快速渗滤、地表漫流、湿地、地下渗滤等形式，经常同氧化塘结合在一起使用。我国在“七五”期间对污水土地处理进行了深入的研究，并编写了污水土地处理手册。土地处理系统在我国的应用有沈阳西部城市污水慢速渗滤土地处理系统、北京市昌平县污水快速渗滤土地处理系统、天津城市污水湿地处理系统等[6]。

污水灌溉在我国已有很长的历史，但随着污水成分的日益复杂和有毒物质的出现，污水灌溉利用的空间越来越小。

人工湿地污水处理技术对小型污水处理具有独到的优越性，可充分利用自然条件，结构简单，造价 9

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和运行费用仅为传统工艺的1/10-1/2[7]。我国从南向北分布着大量的自然湿地，将这些湿地经过适当的人工处理，发展人工湿地技术，具有广阔的空间。

污水土地处理投资省，可以实现污水的资源化。在我国广大的农村地区和小城镇地区，要将污水土地处理和利用结合起来。 3、活性污泥法

由于小型污水处理厂的水量、水质变化较大，活性污泥法对冲击负荷又特别敏感，因此规模太小的污水厂不宜采用活性污泥处理工艺。瑞士东部地区的127个小型污水处理厂中（<1000人口当量），只有8个利用了活性污泥工艺[8]。挪威环境污染控制局1987年对现有的小型污水处理厂调查后认为，活性污泥法经常会因冲击负荷引起污泥流失，运行难以控制。因此建议采用生物膜法处理小型污水，如选用活性污泥法，需要设置单独的污泥池[9]。

氧化沟和SBR作为活性污泥法的发展，对小型污水来说难以控制，也很少应用。延时曝气工艺水力停留时间长，处理成本高。由于经济发展水平的限制，在我国也不宜推广使用。 4、生物膜法

生物滤池在小型污水处理应用不是很多，在我国关于曝气生物滤池、蚯蚓生物滤池[10]的研究很多，但实际工程应用较少。

生物转盘技术始于德国，在西方国家得以广泛应用。瑞士规模小于1000人口当量的小型污水处理厂近50%采用了生物转盘技术，英格兰西北部的29个小型污水处理厂中，有21个利用了生物转盘[11]。生物转盘在我国已有应用，济南市南郊宾馆污水处理及回用工程利用了三级和四级转盘并联，运转良好。

新型合成材料的出现，促进了以此作为填料的生物接触氧化的发展。生物接触氧化技术是我国小型污水处理的主要工艺。东莞市珠江花园小区污水治理工程、盐城市毓龙小区污水治理工程、山西省洛安矿物局五阳煤矿工人新村生活污水治理工程以及北京西客站建筑中水工程都利用了生物接触氧化技术[12]。 2.2.4 工艺选用

综上分析可知小型污水处理的不同工艺各有优缺点。各个国家分别有不同的主导工艺，但容易控制和管理的工艺如生物转盘、接触氧化等，以及经济实用工艺如稳定塘、土地处理等应用较普遍。 在我国已建成的小型污水处理厂中，以生物接触氧化技术为主。现在我们就生物转盘和接触氧化两个不同的生物处理工艺进行比较. 方案一. 生物转盘 :优点: 1、处理程度高,出水清澈.

2、维护管理简单,动力消耗低,卫生条件好,无盘片堵塞,无苍蝇无恶臭和低噪音.

3、通过调节转盘的转速,可以控制污水和生物膜的接触时间和曝气强度,运转比较灵活. 4、承受冲击负荷能力比较强,工作较稳定.

5、生物膜培训快,成熟时间短,通常在7—10天内完成.

6、产泥量较少,污泥的沉降性能较好,易于分离脱水,污泥的沉淀速度为0.8—1.2mg/s,污泥含水率为0.95—0.96. 缺点:

1、容易受低气温的影响,对于北方地区,生物转盘必须加罩,增加了基建投资. 2、对于含有挥发性有毒物质的污水,因为挥发出有毒气体,不宜采用生物转盘. 根据国内外采用生物转盘处理效果来看,对于小型污水处理厂宜采用单轴多 级的工艺能达到如下的处理效果:

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出水 BOD<=30mg/L. BOD的面积负荷为10—20gbod/m3.d 利用三级转盘 BOD的去除率达90﹪.

在本设计要求BOD的去除率达87.5﹪,所以可以采用生物转盘处理法.为了

达到更好的节省投资效果,可以考虑采用与平流式沉淀池相结合的生物转盘的处理工艺.

1一沉淀池 2一水泵房 3一生物转盘室 4一消毒室，5一脱臭塔

方案二 . 生物接触: 优点:

生物接触氧化是一种介于活性污泥和生物滤池之间的处理工艺具有两者的优点,因此,深受污水处理工程领域人们的重视. 1.生物链丰富,没有膨胀. 2.能够有效的提高净化效果. 3.负荷高,效率高.

4.对冲击负荷有较强的适应能力.

5.操作简单,运行方便,易于维护管理,无须污泥回流. 6.污泥生成量少,颗粒污泥较大,易于沉淀. 7.如果运行得当,可以达到脱氮的效果. 缺点:

1.设计或运行不当会造成填料堵塞. 2.布水和曝气可能不均匀,造成死角.

结论：综上所述，生物转盘在本设计中明显不如生物接触氧化法来得好，所以我们选用生物接触氧化法。

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2.3 工艺处理构筑物与设备的设计

2.3.1格栅

格栅是由一组平行的金属栅条制成的框架，斜置在污水流经的渠道上，或泵站集水井的进口处，用以截止大块的呈悬浮或漂浮状态的污染物。在污水处理流程中，格栅是一种对后续处理构筑物或泵站机组具有保护作用的处理设备。拷虑到因为该设计的污水处理厂所处理的校园生活污水中所含的较粗大的悬浮物不多，为清除大部分的栅渣，拟采用细格栅，取栅条间隙为0.01米。 1、设计数据[7]

⑴ 过栅流速一般采用0.6～1.0 m/s，取v=0.6m/s ⑵ 粗格栅栅条间隙为取b＝0.01m； ⑶ 格栅倾角一般采用45o——75o，取α=60°；

⑷ 栅前渠道内的水流速度一般采用0.4——0.9m/s,取v1=0.4m/s。

2、计算结果

⑴ 栅条的间隙数n=20个； ⑵ 栅槽宽度B =0.39m；

⑶ 进水渠道渐宽部分长度L1=0.04m；

⑷ 栅槽与出水渠道连接处渐宽部分长度L2=0.02m； ⑸ 过栅水头损失h1=0.085m； ⑹栅前槽总高度H1=0.45m； ⑺ 栅后槽总高H=0.535m； ⑻ 栅槽总长度L=1.98m；

⑼ 每天栅渣量W=0.1m3/d，宜采用人工清渣。 2.3.2 调节池

因为校园处理的都是生活污水，居住的成员比较单一，上下课时间都比较集中，所以污水水质、水量波动变化较大。这样对污水处理厂的处理设备，特别是生物处理设备处理功能正常发挥是不利的，甚至遭到破坏。因此，应在污水处理系统前设置均化调节池，以均和水之、存盈补缺。调节池的形状宜为方形或圆形，以利于形成完全混合状态。 1、设计参数 ⑴ 水力有效停留时间t=10h； ⑵ 有效水深h=4.2m，总高度H=5m； 2、计算结果 ⑴ 有效容积V=208m3

⑵ 调节池的尺寸为：长×宽×高=7.0m×7.0m×5.0m

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2.3.3 水解酸化池

水解酸化池是一种高负荷厌氧生物处理单元，运行负荷是一般厌氧生物处的3-5倍。水解酸化池构造适宜简单，它起负荷调节，酸化作用。 1、设计参数 ⑴ 停留时间为HRT＝2小时，池的有效水深为h＝3m 2、计算结果 ⑴ 水解池的有效容积V＝550m3

⑵ 水解池的面积S: ＝183.3m2 ⑶ 水解池的总高度H＝3.5m 2.3.4 生物接触氧化池

生物接触氧化池主要去除污水中的BOD、COD、氨氮、油类等污染物，使其达到排放标准要求达到国家《污水综合排放标准》（GB8978-1996）之一级标准。 1、设计要点[6]

⑴生物接触氧化池一般不应少于2座；

⑵设计师采用的BOD5负荷最好通过试验确定，也可采用经验数据，一般处理城市污水可用1.0～1.8 BOD5/（m3·d）；处理BOD5≤500mg/L的污水时，可用1.0～3.0（m3·d）； ⑶ 污水在池中停留时间一般为6～7h（按有效容积算）； ⑷ 进水BOD5浓度过高时，应考虑设出水回流系统；

⑸ 填料层高度一般大于3.0m，当采用蜂窝填料时，应分层填装，每层高度为1m，蜂窝孔径应不小于25mm；当采用小孔填料时，应加大曝气强度，增加生物膜脱落速度。 ⑹ 每单元接触氧化池面积不宜大于25m2,以保证布水、布气均匀； ⑺ 气水比控制在3：1 ⑻ 滤池超高h1=0.6，填料以上水深h2=0.5，填料层间隙高h3=0.3，填料层数m=3，配水区高度h4=1.5。 2、计算结果

⑴ 生物接触氧化池的有效容积V=130 m3； ⑵ 生物接触氧化池的总面积A=23 m2； ⑶ 每格滤池面积f=21.67 m2； ⑷ 有效接触时间t=2.07h； ⑸ 滤池总高度H0=6.6m；

⑹ 污水在池内实际停留时间t′=6.24h； ⑺ 填料总体积V′=130 m3； ⑻ 所需空气量D=7500 m3/d；

⑼ 每格滤池所需空气量D1=156.25 m3/h 3、填料的选择

生物接触氧化法目前填料种类繁多且还在不断推陈出新。目前常用的用粒状填料﹙诸如炉渣、沸石、塑料球、纤维球等﹚、蜂窝填料、软性纤维填料、半软性填料等。

根据进水的BOD5=150，选择以下规格的蜂窝型玻璃钢填料[6]，见表2.3 13

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表2.3 蜂窝型玻璃钢填料的规格

孔径 重量 壁厚 比表面积 空隙率 进水BOD5 价格 块体规格 mm kg/ m3 mm m2/ m3 ％ mg/L 元/ m3 mm 25 31～33 0.2 158 98.7 100～200 324 800×800×230 4、曝气系统的设计 ⑴ 鼓风机设计

采用罗茨鼓风机，其特点是在最高设计压力范围内，管网阻力变化是流量变化很小，故在流量要求稳定而阻力变化幅度较大的场合使用，工作适应性强。此外，它具有结构简单，维护方便等特点。

此设计选择两台（一备一用）L14LD型罗茨鼓风机。其性能参数[11]如表2.4

表2.4 L14LD型罗茨鼓风机性能参数

型号 转速 升压 进口流速 L14LD 2950r/min 19.6Kpa 3.54 m3 /min 轴功率 电动机型号 电动机功率 电动机重量 1.58kw Y90L-2 2.2kw 110kg ⑵ 空气管道的设计 选用可变孔（微孔）曝气软管。可变孔曝气软管所有的面都有气孔，均能曝气。气孔的孔径呈狭长的细缝，其宽度可随气量的增减在0～200um之间变化。气泡上升速度慢，布气均匀，氧的利用率高，一般为20％～25％，而价格较其他微孔曝气器低。供氧是不需要空气过滤设备，使用时可以随时停止曝气，不会堵塞，耐腐蚀。其各项目技术指标[11]如表2.5：

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表2.5 变孔（微孔）曝气软管的各项目技术指标

出孔气泡直径 行程气泡直径 气孔孔径 耐压强度 曝气量 服务面积 出气阻力 1.0mm 1~5mm 0~200mm 0.1Mpa 0~10 m3/h 0.5~1m2/m 1745.6pa 曝气软管的长度为2.7m，数量为：5000÷10÷24=21条 曝气软管的总服务面积为：21×2.7×0.5=28.35 m2＞14.5 m2符合要求。 2.3.5 二次沉淀池

池型的选择:

二次沉淀池是活性污泥系统重要的组成部分，它的作用是泥水分离，使混合掖澄清、浓缩和回流活性污泥。其工作效果能够直接影响活性污泥系统的出水水质和回流 污泥浓度.

原则上，用于初次沉淀他的平流式沉淀他、辐流式沉淀池和竖流式沉淀池都可以作为二次沉淀池使用。但也有某些区别，大、中型污水处理f—多采用机械吸泥的圆形辐流式沉淀池，中型污水处理也有采用多斗式平流沉淀他的，小型污水水处理厂则比较普遍采用竖流式沉淀池。在本工艺中选用竖流沉淀池作为二沉池.

1、设计概述

池型为圆形，废水从设在池中央的中心管进入，从中心管的下端经过反射板后均匀缓慢地分布在池的横断面上，由于出水口设置在池面或池墙四周，故水的流向基本由下向上。2、竖流式沉淀池设计参数

⑴ 设计流速v0=0.03m/s=108m/h

⑵ 表面负荷q0＝0.72m3/(m2×h)⑶ 污泥含水率96％～98％ 3、计算结果 ⑴ 每个沉淀池的流量qmax=0.013 m3/s ⑵ 中心管过水断面面积f=0.43m2 ⑶ 中心管直径d0＝0.74m ⑷ 缝隙高度h3: =0.38m

⑸ 沉淀区有效断面积F=32.8m2 ⑹沉淀池直径D ＝6.8m ⑺沉淀池有效水深h2＝3.5m ⑻污泥斗所需容积W=5.4m3 ⑼污泥斗容积V=8.5m3 ⑽沉淀池总高H=6.16m

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2.3.6 污泥浓缩池

污泥浓缩用于降低污泥中水分，缩小污泥的体积，但仍保持其流体性质，有利于污泥的运输、处理与利用。本设计选用间歇式重力浓缩池。 1设计参数 ⑴含水率p1=97% ⑵污泥浓度6g/L， ⑶设浓缩池的有效深度h1=3m 2计算结果 ⑴浓缩池的面积F:=4m2 ⑵池的直径D:＝2.26m ⑶污泥斗的高度h2=1.8(m) ⑷浓缩池总高度H==5.4m

2.4 主要设备和构筑物

1 、主要构筑物[7]和设备[10]如表2.8，2.9

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表2.8 主要构建筑物

序列 名称 规格 材料 数量 （L×B×H） 1 格栅池 1.98m×0.39m×0.535m 钢筋混凝土 1 2 调节池 13.9m×9m×2.6m 钢筋混凝土 1 3 水解酸化池 10.2m×6m×3.5m 钢筋混凝土 1 4 生物接触氧化池 5m×4.334m×6.6m 钢筋混凝土 2 5 二次沉淀池 3.14×3.4m×3.4m×6.16m 钢筋混凝土 2 6 污泥浓缩池 3.14×1.13m×1.13m×5.4m 钢筋混凝土 1 7 污泥脱水间 4.0m×3.0m×3.0m 钢筋混凝土 1

表2.9 主要设备

序号 名称 规格型号 数量 单位

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1 格栅 格栅间隙宽度b=0.01m 1 台 2 提升泵 100WQ100-15-7.5 2 台 3 风机 L14LD型罗茨鼓风机 2 台 4 填料 孔径为25mm的蜂窝型玻璃钢料 __ __

2.5 污水处理厂的总体布置

2.5.1平面布置

1、平面布置原则

该污水处理厂为新建工程，总平面布置包括：污水与污泥处理、工艺构筑物及设施的总平面布置，各种管线、管道及渠道的平面布置，各种辅助建筑物与设施的平面布置，总图平面布置时应遵从以下几条原则[14]。

⑴ 处理构筑物与设施的布置应顺应流程，集中紧凑以便节约用地和运行管理。

⑵ 工艺构筑物与不同功能的辅助建筑物应按功能的差异分别相对独立布置并协调好与环境条件的关系（如地形走势，污水出口方向、风向）。

⑶构筑物之间的间距应满足交通，管道（渠）敷设，施工和运行管理等方面的要求。

⑷管道（线）与渠道的平面布置应与其高程布置相协调，应顺应污水处理厂各种介质输送的要求，尽量避免多次提升和迂回曲折，便于节能降耗和运行维护。

⑸协调好辅建筑物、道路、绿化与处理构建筑物的关系，做到方便生产运行保证安全畅通美化厂区环境。

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2.5.2 高程布置

污水处理厂的污水流程高程布置的主要任务是确定各处理构筑物和泵房的标高。确定构筑物之间连接管渠的尺寸及其标高。通过计算确定各部分的水面标高，从而能够使污水沿处理流程在处理构筑物之间通畅地流动，保证处理厂的正常运行。

为了减低运行费用和便于维护管理，污水在处理构筑物之间的流动以按重力流考虑为宜为此必须精确的计算污水流动中的水 头损失，水头损失包括污水流经处理构筑物的水头损失，在做初步设计时，可按一些参考资料上得数据估算，但应认识到污水流经处理构筑物本体的水头损失则较小，污水流经连接前后 两处理构筑物管渠的水头损失，在对污水处理厂污水处理流经的高程布置时，应考虑下列注意事项。

选择一条距离最长，水头损失最长的流程进行水力计算，并应适当留有余地，以保证在任何情况下，处理系统能够正常运行。计算水头损失时，一般应以近期最大的流量作为构筑物和管渠的设计流量，计算远期流量的管渠和设备时，应以远期最大流量为设计流量，并酌加扩建时的备用水头。设置终点泵站的污水处理厂，水利计算常以接受处理后污水水体的最高水位做起点，逆污水处理流程向上倒推计算，而水泵需要的扬程较小，运行费用也较低。

1、高程布置原则

⑴充分利用地形地势及城市排水系统，使污水经一次提升便能顺利自流通过污水处理构筑物排出厂外。

⑵协调好高程布置与平面布置的关系，做到既减少占地，又利于污水、污泥输送，并有利于减少工程投资和运行成本。

⑶做好污水高程布置与污泥高程布置的配合，尽量同时减少两者的提升次数和高度。 ⑷协调好污水处理厂总体高程布置与单体竖向设计，既便于正常排放，又有利于检修排空。 2、高程布置结果

计算公式：H=h1+h2+h3 19

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h1—沿程水头损失 h1=il, i—坡度 i=0.005 h2—局部水头损失 h2=h1×10% h3—构筑物水头损失

污水处理厂选址区海拔相对于水平面标高为0，则其他构筑的标高以地面为基准，污水直接排放进附近的河流。

高程布置参见高程布置图。

第二篇 设计计算书

1.1 格栅

1.1.1 设计参数

1、设计流量

该小区污水处理厂设计的日平均流量Qd= 800m3/d=33.33m3/h；总变化系数KZ=2.20 则最大流量：Qmax=Qd KZ=800×2.20=1760m3/d=73.33m3/h=0.0204m3/s； 2、栅前流速v1=0.4m/s，过栅流速v=0.6m/s；

3、格栅倾角α=600 ，栅条采用断面形状为圆形的钢条，直径S=0.02m； 4、格栅间隙宽度b=0.01m。 1.1.2 设计计算[8] 格栅的计算草图见图3.1

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图3.1

1、栅条的间隙数n 设栅前水深h=0.2m

Qmaxsin?bvh (3.1)

0.0204?sin60???16(个)0.01?0.6?0.2n?2、栅槽宽度B

设栅条宽度S=0.01m

B=S（n-1）+bn (3.2) =0.01（16-1）＋0.01×16=0.31m 3、进水渠道渐宽部分长度L1

设进水渠道宽B1=0.28m，其渐宽部分展开角度 L1=

?1=20

B?B1 2tg?10.31?0.28 =0.04m (3.3)

2?tg20? =

4、栅槽与出水渠道连接处渐宽部分长度L2

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L2= L1 /2=0.04/2=0.02m 5、过栅水头损失h1

因为栅条为圆形截面，取形状系数 ??1.79;系数k取3

h1=???S??4/3(V22/2g)(sin?)k (3.4) ?b? =1.79?（

0.010.01）4/3?（0.6?0.62?9.81）×（sin600）×3 =0.085m 6、栅前槽总高度H1 取超高h2=0.25m

H1=h+ h2 =0.2+0.25=0.45m 7、栅后槽总高H

H=h+h1+h2=0.2+0.085+0.25=0.535m 8、栅槽总长度L

L=l1+l2+0.5+1.0+H1/tg? =0.04+0.02+0.5+1.0+

0.45tg60?=1.82m 9、每天栅渣量W

在格栅间隙0.01m的情况下，设栅渣流量W1为0.10m/103m污水 W=

86400QmaxW1800K z =

86400?0.0204?0.12.2?800

=0.1m3/d＜0.2 m3/d 所以宜采用人工清渣。

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(3.5) (3.6)

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345016803001470560DN210920600168030034501470360城市污水管道格栅剖面图1:100320920

168034503001470500250250设置溢流管DN210168030034501470格栅平面图1:100250250500

1.2 调节池

1.2.1 设计计算

设计流量Q=41.7m3/h , 停留时间T=6h, 调节池有效容积 V=Qt=41.7×6=250.2m3

调节池平面形状为矩形。设其有效水深为2m,调节池面积为 F=V/h2=250.2/2=125.1m3 池宽B取9m，则池长L为: L=F/B=125.1/9=13.9m

保护高h1=0.6m, 池总高 H=0.6+2=2.6m，如图2。

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Ⅰ-Ⅰ剖面出水ⅠⅠ进水图2调节池形式及结构

1.2.2 提升泵

由于是小型的污水处理厂，因而选择潜水泵。因为潜水泵结构简单，安装方便，泵与电动机连成一体，潜入水中工作，移动灵活，可用于小流量污水泵站得抽升，而且潜水泵可直接放入调节池中，不需修建地面泵房[13]。

在调节池池底设集水坑，在集水水坑内设2台自动搅匀潜水泵，一用一备。 设计最大流量Qmax=1760m3/d=73.33m3/h=0.0204m3/s 根据以上污水流量及提升高度等因素的，选用100WQ50-15-7.5型潜水泵，该水泵的主要设计参数[12]如表3.1：

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表3.1 潜水泵的设计参数

型号 排出口径 流量 扬程 转速 功率 泵效率 mm m3/h m r/min KW ％ 100WQ100-15-7.5 100 100 15 2900 7.5 67

1.3 水解酸化池

1.3.1 设计参数

停留时间为HRT＝2小时，池的有效水深为h＝3m 1.3.2 设计计算[

1.水解池的有效容积v：

V=Q×HRT＝73.33×2＝146.66m3 2.水解池的面积S: S＝V/h＝183.34/3＝61.12m2 3.水解池的尺寸：

取宽度B＝6m，则长度L: L=S/B=61.12/6＝10.2m

4.水解池的总高度H：

设池的保护高度h1为0.3m，则： H＝h＋h1＝3＋0.3＝3.5m

1.4生物接触氧化池

设计依据：

采用一段法处理工艺。氧化池为顺流式，外循环型，底部进水、进气，上部出水。中间沉淀和二次沉淀均采用接触沉淀池。处理流程如图

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1.4.1 设计参数

采用一段式接触氧化池，填料选用蜂窝型 1. 设计流量Qd=800m3/d；

2. 进水BOD5S0=150 mg/L，出水BOD5Se≤20 mg/L；3. 填料总高度H=3m,分三段装设，每段高1m； 4. 滤池分格数n=2；

5. 气水比D0=3 m3/ m3； 1.4.2 设计计算[6]

1. 生物接触氧化池的有效容积V

有机容积负荷率NV=1.0kg BOD5/m3·d V=

Qd?S0-Se?NV =

800?150?20?1500=69m3

2. 生物接触氧化池的总面积A

设填料总高度H=3m,分三段装设，每段高1m A=

VH=693=23 m2

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(3.14)

(3.15) 徐州工业职业技术学院化工学院

出水进气进水接触氧化剖面图1:100

3. 每格滤池面积f

设滤池分格数n=2，则每格滤池填料的面积 f =

A23==11.5m2≤25 m2 22 每格滤池尺寸L×B=5×4.334=21.67m 4．校核有效接触时间t

Qh=Qd/24=800/24=33.33m3/h t=

nfH2?11.5?3==2.07h〔符合设计要求〕 (3.16)

33.33Qh5．滤池总高度H0

滤池超高h1=0.6m；填料以上水深h2=0.5m；填料层间隙高h3=0.5m； 填料层数m=3；配水区高度h4=1.5m。

H0=H＋h1＋h2＋〔m-1〕h3＋h4 (3.17) =3＋0.6＋0.5＋〔3-1〕×0.5＋1.5=6.6m 6． 污水在池内实际停留时间t′ t′=

n f? H0-h1? (3.18)

Qh=

2?11.5??6.6?0.6?=4.14h

33.337. 选用孔径为25mm的蜂窝型玻璃钢填料，所需填料总体积V′ V′=nfH=2×11.5×3=69m3 (3.19) 8. 采用多孔管鼓风曝气供氧，所需空气量D 气水比D0=3m3/ m3

D= D0 Qd=3×800=2400 m3/d (3.20) 9. 每格滤池所需空气量D1 D1=

11 D=×2400=1200 m3/d=50m3/h n2

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1.5二次沉淀池

1.5.1 设计参数

混凝沉淀池采用竖流沉淀池，分为混合部分和接触部分，加药采用管道混合器。 1. 设计流速v0=0.03m/s=108m/h, 2. 表面负荷q0＝0.72m3/(m2×h)。 3. 停留时间to=2.5h 1.5.2 设计计算

1.设计2个沉淀池，则每个沉淀池的流量qmax： qmax=Q/2=91.7/2=45.9m3/h=0.013 m3/s 2.中心管过水断面面积f

f= qmax /v0=0.013/0.03=0.43m2 3.中心管直径d0： d0＝

4f4?0.43＝0.74m ＝π3.14 取d0＝0.8m

4.缝隙高度h3:

取缝隙出流速度v1＝10mm/s

喇叭口直径d1＝1.35d0＝1.35×0.8＝1.08m h3＝qmax / (v1πd1)

=0.013/(0.010×3.14×1.08) =0.38m

5.沉淀区有效断面积F:

F= qmax /u=45.9/1.4=32.8m2 6.沉淀池直径D: D=

4(F?f)4?（35.8?0.43) ?π3.14 ＝6.8m

取D=6.8m。 7.沉淀池有效水深h2： h2=ut0=1.4×2.5＝3.5m 取h2＝3.5m

校核：D/ h2=6.8/3.5=1.94<3 合格 8.污泥斗所需容积W： W=

24?3600?qmax(C0?C)100T

r(100?p0)80028

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=

24?3600?0.013(200?60)100?1

1000(100?97)800 =6.552m3

9.污泥斗容积V：

取泥斗圆锥部分高度h5＝2m。 圆锥下底半径r＝0.3m。

圆锥上底半径R=D/2=6.8/2=3.4m。 V=h5(R2+Rr+r2)/3

=2(3.42+3.4×0.3+0.32)/3 =8.5m3 校核：V>W 合格。 10.沉淀池总高H:

取保护高h1＝0.3m，缓冲层厚h4＝0.6m。 H=h1+h2+h3+h4+h5 =0.3+3.5+0.36+0.6+2

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3560712035603600300170=6.76

1.6污泥浓缩池

1.6.1设计参数

1.剩余活性污泥量Q=12m3/d， 2.含水率p1=97% 3.污泥浓度6g/L，

4. 设浓缩池的有效深度h1=3m 3.6.2设计计算 1.浓缩池的面积F: F=V/ h1=12/3=4m2 2.池的直径D: D=

4F4?4п＝3.14＝2.26m

接自提升泵站00037790045竖流池剖面图1:100接自提升泵站出水至生物接触氧化池竖流池平面图1:10030

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3.污泥斗尺寸

设污泥斗底部的半径r=0.2m，污泥斗上部的半径R=1.26m污泥斗侧壁倾角α=60°，则污泥斗的高度：

h2=tgα(R-r)=(1.26-0.2)tg60°=1.83(m) 取1.8m 4.浓缩池总高度

取超高h3=0.3m，缓冲层高度为h4=0.3m，则总高为 H= h1+ h2+ h3 + h4 =3+1.8+0.3+0.3=5.4(m)

图5 污泥浓缩池污泥入流槽；2-中心筒；3-出流堰；4-上清液排出口；5-闸门；6-吸泥管；7-排泥管

1.7脱水间

脱水间采用带式压滤机压滤脱水，虽然压滤机脱水投资较大，但脱水效果好，泥饼含水率可达70%—80%，适合于运输或泥饼作进一步的处置。 本设计选用DY型带式压滤机进行污泥脱水。

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第三篇 劳动人员管理

1.1管理及劳动人员

1.1.1 管理

按处理指标及运行指标等项目进行定额管理，设备维修统一安排。 1.1.2 劳动定员

参照建设部《城市建设各行业制定员实行标准》，并结合本项目的具体情况，废水处理人员编制为一人，兼管理技术，人员为环境专业大专以上毕业。

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