污水处理厂初步设计说明书

目录

第一章概述....................................................................................................................................... - 1 -

1.1项目名称与建设单位 (1)

1.2设计依据 (1)

1.3区域概况 (1)

第二章工程设计............................................................................................................................... - 2 -

2.1设计原则及范围 (2)

2.2设计规模及场址的选择 (3)

2.3进出水水质的确定 (4)

2.4处理工艺流程的选择与确定 (5)

2.5单体工艺设计 (5)

2.5.1 进水井............................................................................................................................... - 5 -

2.5.2 中格栅............................................................................................................................... - 5 -

2.5.3 提升泵房........................................................................................................................... - 6 -

2.5.4 细格栅............................................................................................................................... - 7 -

2.5.5 平流沉砂池....................................................................................................................... - 8 -

2.5.6 厌氧池............................................................................................................................. - 10 -

2.5.7 氧化沟.............................................................................................................................. - 11 -

2.5.8 二沉池............................................................................................................................. - 15 -

2.5.9 絮凝池............................................................................................................................. - 16 -

2.5.10 絮凝沉淀池................................................................................................................... - 17 -

2.5.11 曝气生物滤池............................................................................................................... - 18 -

2.5.12 普通快滤池................................................................................................................... - 18 -

2.5.13接触消毒池与加氯间.................................................................................................... - 22 -

2.5.15贮泥池............................................................................................................................ - 24 -

2.5.16脱水机房........................................................................................................................ - 25 -

2.6 主要设备清单.................................................................................................................... - 25 -

2.7 总图设计............................................................................................................................ - 25 -

2.8 建筑设计............................................................................................................................ - 28 -

2.9 结构设计............................................................................................................................ - 28 -

2.10 采暖通风设计.................................................................................................................. - 28 -

2.11 电气设计.......................................................................................................................... - 28 -

2.12 自控仪表设计.................................................................................................................. - 29 -

2.13 消防报警设计.................................................................................................................. - 29 -第三章运行维护及组织管理......................................................................................................... - 30 -

3.1运行维护措施 (30)

3.2组织管理及人员编制 (30)

第四章项目建设的管理与实施 ..................................................................................................... - 30 - 第五章工程风险分析..................................................................................................................... - 30 -

- 1 -

5.1风险来源 (31)

5.2风险控制对策 (31)

第六章环境保护与劳动安全卫生 ................................................................................................. - 31 -

6.1环境保护 (31)

6.2劳动安全卫生 (33)

第七章节能与防腐......................................................................................................................... - 36 -

7.1节能设计 (36)

7.2防腐设计 (37)

第八章工程造价与成本分析......................................................................................................... - 38 -

8.1工程造价 (38)

8.2成本分析 (38)

第九章工程效益分析..................................................................................................................... - 40 -

9.1社会效益与环境效益 (40)

9.2经济效益 (40)

第十章结论与建议......................................................................................................................... - 41 -

附录Ⅰ (42)

附录Ⅱ (43)

附录Ⅲ (46)

- 2 -

第一章概述

1.1 项目名称与建设单位

项目名称：城市污水处理厂初步工艺设计

建设单位：中国矿业大学（北京）

1.2 设计依据

XX市XX公司下达的《设计委托书》；

国家及地方有关环境保护法律法规和技术政策；

污水水质水量情况通过分析确定；

中华人民共和国《给排水设计规范》1997年版，《给水排水设计手册》（中国建筑工业出版社，2003.10）和《排水工程》（张自杰主编，高等教育出版社，第四版）；

城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918—2002；

总图制图标准GB/T 50103-2001；

给水排水制图标准GB/T50106-2001；

同污水工程实践经验。

1.3 区域概况

XX地势东西高，中部低，南部略高，向北倾斜，平均海拔32米(市区海拔20米)，有两条河流在此穿过，此地年平均气温16-23o C，最低气温为15o C，最高气温25o C；年降雨量1500-1890毫米，其中40%以上集中在第二季度；年无霜期200-230天，年平均雾日在16天以下。

拟建项目中污水处理厂北侧为树林，树林以北为河流，河流距污水厂北厂界约30m；污水厂界西南侧为绿化树林，东南侧为七棵树西街，最近距离约35m，距新建再生水厂约235m；污水厂厂界西侧紧临绿化树林，铁路以西为东村庄，最近距离约为62.5m，距新建再生水厂约362.5m，西北侧约100m处为村庄，距新建再生水厂约400m。

- 1 -

第二章工程设计

2.1 设计原则及范围

2.1.1设计原则：

1. 贯彻执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范及标准。

2. 从XX市的实际情况出发，在城市总体规划的指导下，采取全面规划、

分期实施的原则，既考虑近期建设又考虑远期发展，使工程建设与城市的发展相协调，既保护环境，又最大程度地发挥工程效益。

3. 根据设计进水水质和出厂水质要求，所选污水处理工艺力求技术先进成

熟、处理效果好、运行稳妥可靠、高效节能、经济合理，确保污水处理效果，减少工程投资及日常运行费用。

4. 妥善处理和处置污水处理过程中产生的栅渣、沉砂和污泥，避免造成二

次污染。

5. 为确保工程的可靠性及有效性，提高自动化水平，降低运行费用，减少

日常维护检修工作量，改善工人操作条件，本工程中某些关键设备拟从国外引进。

6. 采用现代化技术手段，实现自动化控制和管理；做到技术可靠、经济合

理。

7. 为保证污水处理系统正常运转，供电系统需有较高的可靠性，采用双回

路电源，且污水厂运行设备有足够的备用率。

8. 在污水厂征地范围内，厂区总平面布置力求在便于施工、便于安装和

便于维修的前提下，使各处理构筑物尽量集中，节约用地，扩大绿化面。

9. 厂区竖向设计力求减少厂区土方量和节省污水提升费用。

10. 厂区建筑风格力求统一，简洁明快、美观大方，并与厂区周围景观相

协调。

11.积极创造一个良好的生产和生活环境，把XX市污水处理厂设计成现

代化的园林式工厂。

12.尽量减少二次污染。

2.1.2设计范围：

- 2 -

1. 污水处理工艺选择及各工艺单元的设计，包括工艺流程的确定,各单体

构筑物的工艺设计。

2.污泥处理方法选择及污泥处理构筑物的工艺设计计算。包括工艺流程的

确定，单体构筑物的工艺设计；

3.污水处理厂的平面布置。包括污水处理厂处理构筑物和辅助建筑物的平

面布置图及工艺平面图绘制；

4.污水处理厂竖向布置及高程计算。

2.2 设计规模及场址的选择

2.2.1设计规模：

城市污水包括生活污水和工业废水两部分。污水厂的处理水量按最高日最高时流量，这样才能真正达到设计污水处理厂的设计处理要求，才能保证污水厂的处理负荷在设计处理负荷之内，保证污水厂的高效处理能力，保证污水厂的安全运行能力，达到污水处理厂设计要求。污水厂的日处理量为：该厂按一期25万m3/d建设完成，以后又有二期、三期。这样既可满足近期处理水量要求，有留有空地以后扩建之用。

一期建设，计算主要按远期计算，按综合污水量来取其时变化系数。

故污水处理厂设计规模：Qa=250000m3/d=2893.52L/s≈2894L/s

2.2.2 污水厂场址选择：

众所周知，未经过处理的城市污水任意排放，未经处理的城市污水任意排放，不仅会对水体产生严重污染，而且直接影响城市发展发展和生态环境，危及国计民生。所以，在污水排入水体前，必须对城市污水进行处理。而且工业废水排入城市批水管网时，必须符合一定的排放标准。最后流入管网的城市污水统一送至污水处理厂处理后排入水体。

在设计污水处理厂时，选择厂址是一个重要环节。厂址对周围环境、基建投资及运行管理都有很大影响。

选择厂址应遵循如下原则：

1.为保证环境卫生的要求，厂址应与规划居住区或公共建筑群保持一定的

卫生防护距离，一般不小于300米。

- 3 -

2. 厂址应设在城市集中供水水源的下游不小于500米的地方。

3. 厂址应尽可能设在城市和工厂夏季主导风向的下方。

4. 要充分利用地形，把厂址设在地形有适当坡度的城市下游地区，以满足污水处理构筑物之间水头损失的要求，使污水和污泥有自流的可能，以节约动力。

5. 厂址如果靠近水体，应考虑汛期不受洪水的威胁。

6. 厂址应设在地质条件较好、地下水位较低的地区。

7. 厂址的选择要考虑远期发展的可能性，有扩建的余地。

方案一：

方案二：

2.3 进出水水质的确定

根据处理水的出路和污水的水质，确定污水中各种污染物的处理程度。首先确定进水水质：BOD5=340 COD =780 SS=220 NH3-N =47 TP=5 PH=7 接受水体：再生水

氧化沟出水水质要求：中华人民共和国国家标准《城镇污水处理厂污染物排放标准（GB 18918－2002）》中一级B标准。

最终出水水质要求：符合中华人民共和国水利部颁布《再生水水质标准》(SL369-2006)中的要求。

经处理后进出水水质如表2.1所示：

表 2.1 污水各种污染物的处理程度

项目BOD5

(mg/L)

COD

(mg/L)

SS

(mg/L)

NH3-N

(mg/L)

TP

(mg/L)

PH

进水340 780 220 47 5 7

氧化沟出水≦20 ≦60 ≦20 ≦8 ≦1 6~9

标准20 60 20 8 1 6~9

去除率≧94.1% ≧92.3% ≧90.9% ≧83.0% ≧80% 6~9

最终出水≦8 ≦10 ≦10 ≦6 ≦0.5 6~9

再生水标准10 10 0.5 6~9 该水经处理后，氧化沟出水符合国家颁布的《城镇污水处理厂污染物排放

- 4 -

标准》（GB18918—2002）中的一级B标准。

最终处理后排放水符合中华人民共和国水利部颁布《再生水水质标准》(SL369-2006)中的要求。

2.4 处理工艺流程的选择与确定

一般情况下，城市污水处理厂的工艺流程包括预处理段、一级处理段、二级生物处理段和污泥处理段。预处理段通常包括粗、细格栅、提升泵房和沉砂池，这是污水处理厂必备的工段。以后的设备主要根据处理后水的作用不同而不同。

本污水处理厂污水主要做再生水用，本工艺主要采用以下工艺过程：

格栅+平流沉砂池+带A池的改进氧化沟（化学除磷）+二沉池+混凝沉淀+BAF+过滤+氯消毒

2.5 单体工艺设计

一级处理

2.5.1 进水井

进水井设在粗格栅前，进水管管径为1200mm，为钢筋砼管由厂外接入，管内底标高约为自然地坪下7.2米，井内设置6台800×800mm的铸铁方闸门，分别对应六条格栅渠道，在格栅检修时使用。

2.5.2 中格栅

中格栅是污水处理厂内第一道处理工序，它去除相对较大的杂质，以保证污水提升泵房的正常运行。

设计参数：

日均污水量Qa=250000m3/d 总变化系数K Z=1.5则设计流量

Q max=250000×1.5=375000m3/d=4.34m3/s

过栅流量Q1=Q max/6≈0.723m3/s

栅条宽度S =10mm 栅条间隙宽度b =20mm

过栅流速v =0.9m/s 格栅倾角a =600

数量n =6座栅前水深h=1.2m

- 5 -

- 6 - 栅渣量 格栅间隙为20mm 栅渣量w 1 按1000m 3污水产渣0.07m 3 设计计算

1. 栅条间隙数：

329

.02.102.060sin 723.0sin 1≈??=?=bhv Q n （个） 2. 栅槽宽度：

m bn n S B 95.03202.0)132(01.0)1(=?+-=+-=

3. 进水渠道渐宽部分的长度：

设进水渠道宽B 1=0.65m ，其渐宽部分裂开角度α1=20o （进水渠道内的流速 为0.77m/s ）则：

m tg tga B B l 40.020

265.095.02111≈-=-= 4. 栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度： m l l 2.02

12== 5. 通过格栅的水头损失：设栅条断面位锐边矩形断面 β=2.42 m aK g v b S h o 10.0360sin 6.199.002.001.042.2sin 22342

34

1=????? ??=??? ??=β 6. 栅后槽总高度：设栅前渠道超高h 2=0.3m 1.6m

0.30.11.2h h h H 21=++=++= 7. 栅槽总长度：

m tg tg h l l L o 8.260

2.10.15.02.04.00.15.021=++++=+

+++=α 8. 每日栅渣量：

5.175.1100007.034.4864001000864001max =???==Z K W Q W m 3/d>0.2m 3/d 宜用机械清渣

2.5.3 提升泵房

设计说明

- 7 - QW 系列潜水污水泵,主要用于输送带固体及各种长纤维的淤泥、废水、城市生活污水，被输送介质温度不超过600

设计计算

设计流量Q max =375000m 3/d=15625m 3/h 。选用6台潜污泵.(5用1备).则单台流量Q 1=Q max /5=3125m 3/h 实际流量按Q=3200m 3/h 计算

选用550QW3500-7-110型潜污泵。详细参数见下表

表2-2 潜污泵参数表

3. 集水池 a. 容积 按一台泵最大流量时6min 的出流量设计，则集水池的有效容积： 3320660

3200m V =?= b. 面积 取有效水深H 为4m.则面积： 2804320m H V F ===

集水池长度L=10m 则 宽度m L F B 810

80=== 集水池平面尺寸 m m B L 810?=?

保护水深1.2m 实际水深5.2m

2.5.4 细格栅

设计参数：

栅条宽度 S =10mm 栅条间隙宽度b =10mm 过栅流速 v =0.9m/s 栅前渠道水深 h =1.2m

格栅倾角a =600 数量 n =6座

栅前流速 0.7m/s

栅渣量 格栅间隙为10mm 栅渣量w 1 按1000m 3污水产渣0.10m 3 设计计算 型号 额定流

量(m 3/h) 实际流量(m 3/h) 扬程(m) 转速(r/min) 功率(kw)

效率(%) 重量(kg) 550QW3500-7-110 3500

3200 7 980 110 73 2100

- 8 - 1. 栅条间隙数：

649

.02.101.060sin 723.0sin 1≈??=?=bhv Q n (个) 2. 栅槽宽度：

m bn n S B 7.216401.0)164(01.0)1(=?+-=+-=

3. 进水渠道渐宽部分的长度：

设进水渠道宽B 1=0.65m ，其渐宽部分裂开角度α1=20o （进水渠道内的 流速为0.77m/s ）则：

m tg tga B B l 0.9020

265.027.12111≈-=-= 4. 栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度：

m l l 45.02

12== 5. 通过格栅的水头损失：设栅条断面位锐边矩形断面 β=2.42，则： m aK g v b S h o 26.0360sin 6.199.001.001.042.2sin 22342

34

1=????? ??=??? ??=β 6. 栅后槽总高度：设栅前渠道超高h 2=0.3m

1.76m

0.30.261.2h h h H 21=++=++= 7. 栅槽总长度：

m tg tg l l L o

4.53602.10.1

5.045.090.0h 0.15.021=++++=+

+++=α 8. 每日栅渣量：

2598.9245.1100010.034.4864001000864001max ≈=???==Z K W Q W m 3/d>0.2m 3/d 宜用机械清渣

2.5.5 平流沉砂池

设计参数：

设计流量Q max =4.34m 3/s 总变化系数K z =1.5

设计6组池子，每组分为3格，每组设计流量为Q=0.723m 3/s

- 9 - 设计流速：v=0.25m/s 水力停留时间：t=40s

设计计算

1. 沉砂池长度：

m vt L 104025.0=?==

2. 水流断面面积：

289.225

.0723.0m v Q A === 3. 池总宽度：设n=3格，每格b=2m,则：

m nb B 632=?==

4. 有效水深：

m B A h .4606

89.22===（取0.5m ）满足要求 5. 沉砂室所需容积：设T=2d ，X=30

36

6m a x 99.14105.186********.41086400m K XT Q V Z =????==，取V 为15m 3 6. 每个沉砂斗容积：共六组，每组3格，每格2个沉砂斗，则：

302.4036

15326m V V ==??= 7. 沉砂斗各部分尺寸：设斗底宽α1=0.5m,斗壁与水平面的倾角为60o ，斗高 h 3'=0.6m ，则：

沉砂斗上口宽：

.2m 1.5060

tg .60260tg 'h 20103=+?=+=αα 沉砂斗容积：

()()

3

222

123m 58.40.502.50.212.2126.602226'=?+??+?=++=ααααh V O 8. 沉砂室高度：采用重力排砂，设池底坡度为0.06，坡向砂斗，两个沉砂斗 连接处宽b'=0.1m 则坡向沉砂斗长度：

m b L l 75.32

1.02.12102'22=-?-=--=α 则沉泥区高度为：

- 10 - ）

（m l h h 825.0m 83.075.306.06.006.0'233=≈?+=+= 9. 沉砂池总高度：设超高h 1=0.3m ，则：

m h h h H 63.183.050.03.0321=++=++=

二级处理

厌氧池+氧化沟 改进工艺

本设计采用的是卡罗塞（Carrousel ）氧化沟。二级处理的主体构筑物，是活性污泥的反应器，其独特的结构使其具有脱氮除磷功能，经过氧化沟后，水质得到很大的改善。加厌氧池是为了除磷作准备，摄磷菌在厌氧区释放磷，从而获得在好氧区吸收磷的能量，很好的释放磷之后才能更好的除磷。

2.5.6 厌氧池

设计参数：

设计流量：最大日平均时流量为Q ′=4.34m 3/s ，

每座设计流量为Q 1′=0.5425m 3/s ，分8座

水力停留时间：T=2.5h

污泥浓度：X=4000mg/L

污泥回流液浓度：X r =10000mg/L

考虑到厌氧池与氧化沟为一个处理单元，总的水力停留时间超过15h ，所以 设计水量按最大日平均时考虑。

设计计算

1. 厌氧池容积：

V= Q 1′ T=0.5425×2.5×3600=4882.5m 3

2. 厌氧池尺寸：水深取为h=6.0m 。

则厌氧池面积：

A=V/h=4882.5/6=813.75m 2，(取A 为814m 2)

厌氧池直径：

m 9.132814

44=?==ππA

D （取D=32m ）

考虑0.3m 的超高，故池总高为H=h+0.3=6+0.3=6.3m 。

- 11 - 3. 污泥回流量计算：

回流比计算

67.04

104X X R r =-=-=X 污泥回流量：d m s m RQ Q R /31104/6.30425.507.6033'1==?==

2.5.7 氧化沟

本设计采用卡鲁塞尔氧化沟工艺：

设计参数：

取MLSS=4000mg/L f=MLVSS/MLSS=0.7

溶解氧浓度C=2.0mg/L X V =2800mg/L

进水水质：BOD 5=340 mg/L NH 3-N= 47 mg/L SS=220 mg/L VSS=154 mg/L TN=62 mg/L

碱度（以CaCO 3计）：280mg/L

最低、最高水温为15o C 、25o C

出水水质：BOD 5=20mg/L NH 3-N= 8mg/L SS=20mg/L TN=20mg/L 设计计算

1. 脱氮：

需氧化的氨氮量N 1，氧化沟产生的剩余污泥中含氮率为12.4%， 则用于生物合成的总氮量为：

())/(19843005.015.020340250000124.01)(24.1024.10d 0d kg K Y S S Q X N c e a MAX VSS =??

? ???+?-??=??? ??+-?=??=θ 折合成每单位体积进水用于生物合成的氮量：

)/(94.7250000100019840L mg N =÷?=

则需要氧化的氨氮量N 1=进水TKN —出水NH 3-N —生物合成所需氮N 0 )/(6.04694.78621L mg N =--=

则脱氮量3NO S ?=进水TKN －出水TN －生物合成所需氮N 0

- 12 - )/(6.0344.9720623L mg S NO =--=?

所需去除氮量：

)/(851510002500006.0343d kg S NO =?=?

2. 碱度校核：

一般认为，剩余碱度达到100mg/L （以CaCO 3计），即可保持 .27≥PH ， 生物反应能够正常进行。每氧化1mgNH 3-N 需要消耗7.14碱度；每氧化 1mgBOD 5产生0.1mg 碱度；每还原1mgNO -3-N 产生3.57mg 碱度。

则剩余碱度：

S ALK1=原水碱度－硝化消耗碱度+反硝化产生碱度+氧化BOD 5产生碱度

=原水碱度－7.14×氧化总氮量+3.57×反硝化NO -3-N 量+0.1×去除 BOD 5量

L

/mg 1123200.1.06433.57.06547.14-280=?+?+?= ＞100mg/L 满足要求

3. 计算硝化菌的生长速率μn 硝化所需的最小污泥平均停留时间θcm ，取

最低温度15C 0，氧的半速常数K O2=2.0mg/l ，PH=7.2

()()[]()1158.115051.01515098.0158.1051.015098.0n 24.20222108847.02.7833.011047.02--?---=??

????+???????+?=--???????+???????+?=d e PH DO K DO N N e O T T μ 因此，满足硝化最小污泥停留时间d n 5.41cm ==μθ。选择安全系数计算 氧化沟设计污泥停留时间d SF cm cd 25.115.45.2=?==θθ。由于考虑对污 泥部分的稳定，实际设计污泥龄d 30=θ ，对应生长速率n μ实际为：

n μ实际=1/30=0.033d -1

4. 计算去除有机物及硝化所需的氧化沟的体积：

污泥内源呼吸系数K d 取0.05d -1，污污泥产泥系数Y 取0.5kgVSS/kg 去除 BOD 5，则好氧区体积：

- 13 - ()()()()

311714293005.01280020340302500005.01m K X S S YQ V c d V e a C MAX =?+?-???=+-=θθ 5. 计算反硝化所需求增加的氧化沟体积：如假设，反硝化时溶解氧 的浓度DO=0.2mg/L ，计算温度仍采用15o C ，20o C 反硝化速率r DN ，取 0.07mgNO 3-N/(mgVSS.d)。则15o C 时：

()()()()

d .mg /mg 036.02.0109.107.0109.1r '3201520VSS N NO DO r T DN DN -=-?=-?=-

--

则反硝化所需求增加的氧化沟体积：

32m 84474036

.08.28515'3=?=?=DN V NO r X S V 氧化沟总容积：

321255903

84474171429m V V V Z =+=+= 氧化沟设计水力停留时间：

h d Q V H R T M A X Z 240.1250000255903==÷=÷=

6. 确定氧化沟的工艺尺寸：设有效水深m 5h =，超高取1m ，则：氧化沟深 度m H 615=+=，中间分隔墙厚度为b'=0.25m 。设氧化沟为8座，分为 四组，则每座氧化沟体积为

8Z V ，即： 3758.319878

2559038'm V V Z === 每座氧化沟面积： 23.53316875.31987'm h V A ===

单沟道宽度b=12m ，则弯道部分面积为：

22

15.13857.6928.6921225.203123225.201223m A =+=???

? ???+?+??? ??+??=ππ 直线部分面积： 2128.3945.51385.35331m A A A =-=-=

单沟直线长度：

- 14 - m b A L 2.8212

48.394542=?==，取L=83m 。 7. 每组需氧量的确定：速率常数K 取0.22d -1，共8座氧化沟，分为4组， 则每组氧化沟设计流量：36250042500004m Q Q MAX ===

，每组氧化沟 V S S X ?为4000kg/d ，则每组氧化沟需氧量为：

()d

kg e NO X N N Q X e S S Q

O VSS VSS e a /.6276976.0191000

62500.6240006.506.0311000625005.440002.411203401000625006.256.05.442.11522.03e 0522.02=??-?-??+?---?=?-?--+?---=?-?-

如取水质修正系数5.80=α，5.90=β，压力修正系数1=ρ，温度位20o C 、 25o C 时饱和溶解氧浓度分别为 L mg C /7.1920=、L mg C /4.825= 则标准状态需氧量：

()()h

d kg C C O C SOR /.4kg 1877/.74505824.012.485.905.8027697.67.1924.012025202525220==-??=-=--βρα

8. 回流污泥量计算：根据物料平衡进水：()()X Q Q Q X Q TSS R R R +=+ 式中Q R —回流污泥量（m 3/h ）； X R —回流污泥浓度，根据公式：

γS V I

X R 6

10= SVI 为100，γ取1，X R =10000mg/L ，其他符号同前 则：

()d m X X Q T S S XQ Q R R /393754000

1000062500)2204000(3=-?-=--= 回流比：%636250039375===

Q Q R R 9. 每组沟剩余污泥量计算：

- 15 - ()[]()[]d kg QX QX K Y S Q x /859010

62500201062500)154220(10)3005.01(7.05.020*********f 3-3-3

-e

1d =??-??-+??+-?=-++?=?θ

2.5.8 二沉池

设计说明：

二沉池选用圆形的向心流辐流式沉淀池,即周边进水周边出水方式。因其可设计的个数较少，运行管理较简单。向心流辐流式沉淀池在一定程度上也克服了普通辐流式沉淀池中心进水流速较大对池底污泥干扰等缺点，容积利用率大大提高较普通辐流式沉淀效率更高.

设计计算：

在采用了氧化沟法后 ，沉淀时间取t=2.0h ，表面负荷q=2m 3/(m 2.h) 设计池数n 为8座

1. 沉淀部分水面面积：2a 6512

810416m nq Q F =?== 2. 池子直径：m 79.28651

44=?==ππF

D 取D 为30m

3. 沉淀部分有效水深：m qt 422h 2=?==

4. 沉淀部分有效容积：317.260428

24250000'm t n Q V a =?== 污泥部分所需容积：设S=0.5L/(人.d)，T=4h

==n S N T V 1000

污泥斗容积：设r 1=2m ，r 2=1m ，α=60o 则

污泥斗高：()()m tg tg r r o 73.16012h 215=-=-=α

则：()()

32222212

15

17.121122373

.13h m r r r r V =+?+?=++?=ππ 5. 污泥斗以上圆锥体部分污泥容积：设池底径向坡度为0.05，则

池中心与池边落差：()m r R h 65.005.0223005.014=???

? ??-=?-= 则：()()3222112423.176221515365.0r 3m r R R h V =+?+?=++?=

ππ

- 16 - 符合要求

6. 污泥总容积：33212.141893.176.712m m V V V Z >=+=+=

7 沉淀池总高度：设h 1=0.3m ，h 3=0.5m 则

m h h h h h H 18.773.165.05.043.054321=++++=++++=

8. 沉淀池边高度H'：

m h h h H 8.445.03.0'321=++=++=

9. 径深比：

.5742==h D （符合要求）

2.5.9 絮凝池

置于絮凝沉淀池前，保证加入到水中的絮凝剂在进入絮凝沉淀池前混合均

匀。为往复式隔板絮凝池

设计参数：

絮凝池的宽度设为12m ，平均水深为3.7m ，

池子超高为0.3m 。

絮凝池内流速分四档，分别为

v 1=0.5m/s ，v 2=0.4m/s ，v 3=0.35m/s ，v 4=0.3m/s ，v 5=0.2m/s 。

设计混合时间T=20min 设计流量Q=250000m 3/d=2.89m 3/s 设n=4座长方形池子

设计计算

1. 每座池子处理流量：s m n Q Q /23.703600

2442500003=??== 2. 絮凝池尺寸：设有效水深H=3.7+0.3=4m

每座池净长度：m BH QT L 075.184

2·1602023.70'=???==（取L 为18m ） 隔板间距按廊道内流速的不同分为5档

b 1=m m Hv Q b .406.3050

.04723.011≈=?== 则实际流速v 1=0.40m/s m m Hv Q b 0.5045.040

.04723.022≈=?==

- 17 -

则实际流速 v 2=0.38m/s

b 3=0.6 v 3=0.33m/s ； b 4=0.8m v 4=0.29m/s ； b 5=1.0m v 5=0.2m/s

廊道分成五段,各段廊道宽度和流速见下表。 廊道宽度和流速计算

各段廊道的宽度之和

m b .51764.03.522=++++=∑

取隔板厚度δ=0.1m ，共25块隔板，则絮凝池的总长度L 为： 20m 0.12517.5L =?+=（取20m) 2.5.10 絮凝沉淀池

采用平流式沉淀池作为絮凝沉淀池 设计参数：

Q=250000m 3/d=2.89m 3/s ，分设2池，每组Q=1.445m 3/s 沉淀时间T=1.5h 沉淀池平均水平流速v=20mm/s 设计计算

1. 沉淀池总长度：m vT L 1085.1206.3.631=??==

2. 沉淀池总容积：3115625.5124

250000

m QT W =?=

= 3. 沉淀池宽度：设有效水深为3.7m ，超高0.3m ，池总高4m m HL W B 36108

415625

=?==

4. 每座尺寸：m m m H B L 41854??=??

廓道分段编号 1 2 3 4 5 各段廊道的宽度(m)

0.4

0.5

0.6

0.8

1.0

各段廊道的实际流速(m/s) 0.40 0.40 0.33 0.29 0.20

各段廊道数 5 5 5 5 6 各廊道总净宽(m) 2.0

2.5

3.0

4.0

6

- 18 - 2.5.11 曝气生物滤池

曝气生物滤池(BAF) 是一种新型高负荷淹没式三相反应器，它兼有活性污泥法和生物膜法两者优点，并将生化反应与吸附过滤两种处理过程合并在同一构筑物中完成。根据处理目标的需要,曝气生物滤池可以是一种单独碳氧化(二级处理、下向流) 处理反应池，亦可以是碳氧化/ 硝化(三级处理、上向流) 合并处理的反应器。

设计参数：

Q=250000m 3/d 气水反冲洗时间t=10min 污水过滤速度v=1.5m/s 每座滤池分n=4格8座 反冲洗水强度q 2=8L/s

进水BOD 5=20mg/L 出水BOD 5=5mg/L

BOD 容积负荷R 0=3.0kgBOD/(m 3.d)

设计计算

1. 生物反应过滤区面积：运行周期24h ，则：

实际工作时间：h T .823601024=-

= 每座BAF 流量：d m Q Q /312508

31== 每格过滤面积：21.82188

.2345.131250m vnT Q S =??== 每格滤池尺寸：m m B L 1120?=?

2. 每座滤池总高度：过滤层厚度H b =2.0m ，滤池超高H d =0.3m ，H a =1.6m 滤料上水深H c =0.9m ，则：

总高度为：m H H H H H d c b a 8.43.09.00.26.1=+++=+++=

3. 每座滤池尺寸：m m m H B L 8.41180??=??

2.5.12 普通快滤池

设计参数：

水量Q a =250000m 3/d 虑速v=10m/h 冲洗强度q=14L/(s.m 2) 冲洗时间t=6min 滤池工作时间24h 滤池数N=20个 设计计算

1. 滤池面积及尺寸：滤池工作时间24h ，冲洗周期为12h ，则：

- 19 - 滤池实际工作时间：h T .8231224.1024=?

-= 滤池面积：2m 10508

.2310250000=?==vT Q F 布置成对成双行列，每个滤池面积为： 247.7m 221050===N F f (取248m f =) 采用滤池长宽比：2≈B

L 滤池尺寸：L=8m ，B=6m

校核强制虑速：m/h 4.101

'=-=N Nv v 2. 滤池高度：支承层高度：H 1=0.45m 滤料层高度：H 2=0.7 m 砂面上水深：H 3=1.7m 保护高度： H 4=0.3m

则率池总高度：

3.15m .70.71.705.404321=+++=+++=H H H H H

3. 配水系统（每只滤池）：

1）干管

干管流量 s L qf q s /6724814=?==,采用钢管DN900,干管埋入池底，顶部 开孔布置。干管始端流速为s m v /4.10=

2）支管

支管中心间距采用m a 25.0= 每池支管数6425

.0822=?=?

=a L n 每根支管入口流量s L n q q s /.51064

6721===,采用钢管DN100，始端流速为2.0m/s 。 3）孔眼布置:

支管孔眼总面积与滤池面积之比采用0.25%K =

孔眼总面积2k 0.12m 480.25%K F =?==f

采用孔眼直径 0.009m 9mm d ==

孔眼总数 18864

009.012.04d N 2

2k k =?==ππF 个

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