章丘市污水处理厂设计

章丘市污水处理厂设计

目录

摘要--------------------------------------------------- 3 第一章 设计任务及设计资料------------------------------ 4 一、设计任务----------------------------------------- 4 二、设计资料----------------------------------------- 4 三、设计内容----------------------------------------- 4 第二章 污水处理厂总体设计----------------------------- 5 一、处理工艺流程的确定------------------------------- 5 二、A/O处理工艺------------------------------------- 6 三、氧化沟工艺--------------------------------------- 8 四、SBR工艺------------------------------------------ 9 五、适合于中小型污水处理厂的除磷脱氮工艺的比较--------9 六、A2/O法同步脱氮除磷工艺的原理---------------------11 第三章 废水处理设计-------------------------------------12 一、设计规模的确定------------------------------------12 二、一级处理设计--------------------------------------13 1、粗格栅的设计-------------------------------------13 2、细格栅的设计-------------------------------------15 3、沉砂池的设计-------------------------------------17 三、二级处理设计--------------------------------------20 1.A2/O生物反应池设计---------------------------------20

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2、辐流式二沉池的设计-------------------------------30 四、三级处理设计--------------------------------------33 1、接触池的设计-------------------------------------33 2、加氯间设计---------------------------------------34 3、计量槽的设计-------------------------------------35 4、提升泵房设计-------------------------------------36 第四章 污泥处置设计-------------------------------------36 一、污泥浓缩池设计------------------------------------36 二、污泥贮泥池设计------------------------------------38 三、污泥脱水系统设计----------------------------------38 第五章 污水处理厂总体布置-------------------------------39 一、污水厂平面布置------------------------------------39 二、污水处理厂高程布置--------------------------------40 参考文献------------------------------------------------44

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摘要

本设计是章丘市污水处理厂污水处理工艺设计。设计规模为： 近期49400m3/d。设计要求处理水排放到Ⅲ类水体，即达到一级B标准。要求根据所给资料进行设计的主要内容有：估算处理厂应处理的程度；污水处理工艺流程的选择，进行技术分析；主要构筑物的设计计算(附计算草图)；水厂平面布置；水厂高程布置。根据出水要求，采用具有脱氮除磷效果的污水处理工艺---- A2/O工艺，工艺流程如下：

砂 进水 格栅 平流式沉砂混合液回流

厌氧池 缺氧池 好氧池 二沉池 出水

污泥回流 泥饼外运 脱水车间 浓缩池 回流泵房

关键词：

章丘、污水处理、A2/O工艺

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第一章 设计任务及设计资料

一、设计任务

章丘市污水处理厂设计。 二、设计资料

1、城市位于山东省。 2、设计人口40万。

3、排水情况及排水水质：居民综合生活排水量130L/人.日；污水收集率95%;COD 360mg/L BOD5 200 mg/L;SS 200mg/L;NH4—N 35mg/L; TKN 40mg/L; TN 45mg/L; TP 3.5mg/L。

4、城市污水

（1）冬季平均温度15℃ （2）夏季平均温度25℃ 5、气象资料

（1）月平均最高温度25 （2）月平均最低温度10 （3）绝对最高温度42 （4）绝对最低温度-18 （5）结冰期60天

（6）年平均降雨量680mm/年 （7）夏季主导风向东南 6、水文资料

1）、最高洪水位 18 米 2）、常年水位17米 3）、95%保证率枯水位16.5米 4）、最大流量10m3/s 5）、常水位流量3m3/s 6）、95%保证率枯水流量2m3/s 7.污水处理厂厂区有关资料

1) 厂区地形平坦，标高19.5-21.5米 2) 地下水位标高按埋深3米计 3) 地基承载能力12吨/㎡

4) 入厂管道管底埋深4.0米，管径D=1200mm 8、根据该市环保部门要求，城市污水经处理后出水应达到≤城镇污水处理厂污染物排放标准≥GB18918-2002一级B标准，即：COD 60mg/L;BOD5 20mg/L;SS 20mg/L;TN20mg/L;NH4-N 8mg/L;TP 1mg/L 9、厂址地形

污水处理厂修建于城市东南郊，占地5.2亩。厂区地形见附图。

三、设计内容

1. 设计说明书一份

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2. 污水处理厂总平面图一张

3. 生化处理构筑物平面图、剖面图一张 4. 污水、污泥流程高程图一张

第二章 污水处理厂总体设计

一、处理工艺流程的确定

1. 处理工艺流程选择应考虑的因素

污水处理厂的工艺流程系指在保证处理水达到所要求的处理程度的前提下，所采用的污水处理技术各单元的有机组合。

在选定处理工艺流程的同时，还需要考虑各处理单元构筑物的形式，两者互为制约，互为影响。污水处理工艺流程的选定，主要以下列各项因素作为依据。

1）、污水的处理程度 2）、工程造价与运行费用 3）、当地的各项条件

4）原污水的水量与污水流入工程

该污水处理厂日处理能力6万吨,属于中小规模的污水处理厂。按《城市污水处理和污染防治技术政策》要求推荐，20万t/d规模大型污水厂一般采用常规活性污泥法工艺，10-20万t/d污水厂可以采用常规活性污泥法、氧化沟、SBR、AB法等工艺，小型污水厂还可以采用生物滤池、水解好氧法工艺等。对脱磷脱氮有要求的城市，应采用二级强化处理，如A2 /O工艺，A/O工艺，SBR及其改良工艺，氧化沟工艺，以及水解好氧工艺，生物滤池工艺等。

由于该设计对脱氮除磷有要求故选取二级强化处理。可供选取的工艺：A/O工艺，A2/O工艺，SBR及其改良工艺，氧化沟工艺。 2.适合于中小型污水处理厂的除磷脱氮工艺

该污水处理厂要求对原水中的氮、磷有比较好的去除，应采用二级强化处理。根据《城市污水处理和污染防治技术政策》推荐，以及国内外工程实例和丰富的经验，比较成熟的适合中小规模具有除磷、脱氮的工艺有：AA /O工艺，A/O工艺，SBR及其改良工艺，氧化沟及其改良工艺。A/O工艺、AA/O工艺、各种氧化沟工艺、SBR工艺这些从活性污泥法派生出来的工艺都可以实现除碳、除氮、除磷三种流程的组合，都是比较实用的除磷脱氮工艺。

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二、A2/O处理工艺(如下图所示)

内回流 厌氧 缺氧 好氧 二沉池 污泥回流 2

图1 Ａ/Ｏ工艺

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(1)A/O处理工艺是Anaerobic－Anoxic－Oxic的英文缩写，它是厌氧－缺氧－好氧生物脱氮除磷工艺的简称，A2/O工艺是在厌氧－好氧除磷工艺的基础上开发出来的，该工艺同时具有脱氮除磷的功能。

(2)A2/O工艺的特点：

A：厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类的微生物菌群的有机配合，能同时具有去除有机物、脱氮除磷功能；

B：在同时脱氮除磷去除有机物的工艺中，该工艺流程最为简单，总的水力停留时间也少于同类其它工艺。

C：在厌氧-缺氧-好氧交替运行下，丝状菌不会大量繁殖，SVI一般小于100，不会发生污泥膨胀。

D：污泥中含磷量高，一般为2.5%以上。 三、氧化沟

严格地说，氧化沟不属于专门的生物除磷脱氮工艺。但是随着氧化沟技术的发展，它早已超出原先的实践范围，出现了一系列除磷脱氮技术与氧化沟技术相结合的污水处理工艺流程。按照运行方式，氧化沟可以分为连续工作式、交替工作式和半交替工作式。连续工作式氧化沟，如帕斯韦尔氧化沟、卡鲁塞尔氧化沟。

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奥贝尔氧化沟在我国应用比较多，这些氧化沟通过设置适当的缺氧段、厌氧段、好氧段都能取得较好的除磷脱氮效果。连续工作式氧化沟又可分为合建式和分建式。 交替工作式氧化沟一般采用合建式，多采用转刷曝气，不设二沉池和污泥回流设施。交替工作式氧化沟又可分为单沟式、双沟式和三沟式，交替式氧化沟兼有连续式氧化沟和SBR工艺的一些特点，可以根据水量水质的变化调节转刷的开停，既可以节约能源，又可以实现最佳的除磷脱氮效果。

氧化沟具有以下特点：

(1)工艺流程简单，运行管理方便。氧化沟工艺不需要初沉池和污泥消化池。有些类型氧化沟还可以和二沉池合建，省去污泥回流系统。

(2)运行稳定，处理效果好。氧化沟的BOD平均处理水平可达到95%左右。 (3)能承受水量、水质的冲击负荷，对浓度较高的工业废水有较强的适应能力。这主要是由于氧化沟水力停留时间长、泥龄长和循环稀释水量大。

(4)污泥量少、性质稳定。由于氧化沟泥龄长。一般为20～30 d，污泥在沟内已好氧稳定，所以污泥产量少从而管理简单，运行费用低。

(5)可以除磷脱氮。可以通过氧化沟中曝气机的开关，创造好氧、缺氧环境达到除磷脱氮目的，脱氮效率一般＞80%。但要达到较高的除磷效果则需要采取另外措施。

(6)基建投资省、运行费用低。和传统活性污泥法工艺相比，在去除BOD、去除BOD和NH3 -N及去除BOD和脱氮三种情况下，基建费用和运行费用都有较大降低，特别是在去除BOD和脱氮情况下更省。同时统计表明在规模较小的情况下，氧化沟的基建投资比传统活性污泥法节省更多。

Carrousel原指游艺场中的循环转椅，如上图。为一个多沟串联系统，进水

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与活性污泥混合后沿箭头方向在沟内不停的循环流动，采用表面机械曝气器，每沟渠的一端各安装一个。靠近曝气器下游的区段为好氧区，处于曝气器上游和外环的区段为缺氧区，混合液交替进行好氧和缺氧，不仅提供了良好的生物脱氮条件，而且有利于生物絮凝，使活性污泥易于沉淀。

Orbal 氧化沟，即“0、1、2”工艺，由内到外分别形成厌氧、缺氧、和好氧三个区域，采用转碟曝气。由于从内沟(好氧区)到中沟(缺氧区)之间没有回流设施，所以总的脱氮效率较差。在厌氧区采用表面搅拌设备，不可避免的带入相当数量的溶解氧，使得除磷效率较差。

三沟式氧化沟属于交替运行式氧化沟，由丹麦Kruger公司创建，如上图。由三条同容积的沟槽串联组成，两侧的池子交替作为曝气池和沉淀池，中间的池子一直作为曝气池。原污水交替地进入两侧的池子，处理出水则相应地从作为沉淀池的池中流出，这样提高了曝气转刷的利用率(达59%左右)，另外也有利于生物脱氮。三沟式氧化沟流程简洁，具有生物脱氮功能，由于无专门的厌氧区，因此，生物除磷效果差，而且由于交替运行，总的容积利用率低，约为55%，设备总数量多，利用率低。 四、SBR工艺

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SBR是一种间歇式的活性泥泥系统，其基本特征是在一个反应池内完成污水的生化反应、固液分离、排水、排泥。可通过双池或多池组合运行实现连续进出水。SBR通过对反应池曝气量和溶解氧的控制而实现不同的处理目标，具有很大的灵活性。

SBR池通常每个周期运行4-6小时，当出现雨水高峰流量时，SBR系统就从正常循环自动切换至雨水运行模式，通过调整其循环周期，以适应来水量的变化。SBR系统通常能够承受3-5倍旱流量的冲击负荷。

SBR工艺具有以下特点：

(1)SBR工艺流程简单、管理方便、造价低。SBR工艺只有一个反应器，不需要二沉池，不需要污泥回流设备，一般情况下也不需要调节池，因此要比传统活性污泥工艺节省基建投资 30%以上，而且布置紧凑，节省用地。由于科技进步，目前自动控制已相当成熟、配套。这就使得运行管理变得十分方便、灵活，很适合小城市采用。

(2)处理效果好。SBR工艺反应过程是不连续的，是典型的非稳态过程，但在曝气阶段其底物和微生物浓度变化是连续的(尽管是处于完全混合状态中)，随时间的延续而逐渐降低。反应器内活性污泥处于一种交替的吸附、吸收及生物降解和活化的变化过程之中，因此处理效果好。

(3)有较好的除磷脱氮效果。SBR工艺可以很容易地交替实现好氧、缺氧、厌氧的环境，并可以通过改变曝气量、反应时间等方面来创造条件提高除磷脱氮效率。

(4)污泥沉降性能好。SBR工艺具有的特殊运行环境抑制了污泥中丝状菌的生长，减少了污泥膨胀的可能。同时由于SBR工艺的沉淀阶段是在静止的状态下进行的，因此沉淀效果更好。

(5)SBR工艺独特的运行工况决定了它能很好的适应进水水量、水质波动。

五、适合于中小型污水处理厂的除磷脱氮工艺的比较

上述适合于中小型污水处理厂的除磷脱氮工艺比较多，为了选择出经济技术更合理的处理工艺，以下对上述适合于中小型污水处理厂的除磷脱氮工艺进行经济技术比较。

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表1 适合于中小型污水处理厂的除磷脱氮工艺的比较

工艺名称 1.处理流程简单，1．污泥1.具有较好1.流程十分简氧化沟工艺 AO工艺 A2O工艺 SBR工艺 构筑物少，基建费用沉降性能的除P脱N功能；单；2.合建式，占省；2.处理效果好，有好；污泥经2. 具有改善污地省，处理成本底；稳定的除P脱N功能；3.厌氧消化后泥沉降性能的作3. 处理效果好，有对高浓度的工业废水达到稳定；用的能力，减少稳定的除P脱N功有很大稀释作用；4.3.用于大型的污泥排放量；能；4.不需要污泥有较强的抗冲击负； 水厂费用较3.具有提高对难回流系统和回流5.能处理不容易降解低；4.沼气降解生物有机物液；不设专门的二的有机物；6.污泥生成可回收利去除效果，运行沉池；5.除磷脱氮优 量少，污泥不需要消化用。 效果稳定；4.技的厌氧，缺氧和好点 处理，不需要污泥回流术先进成熟，运氧不是由空间划分系统；7.技术先进成熟，管理维护简单；8.国内工程实例多，容易获得工程设计和管理经验；9.对于中小型无水厂投资省，成本底；10.无须设初沉池，二沉池。 1.周期运行，对自1.用于行稳妥可靠；5.的，而是由时间控管理维护简单，制的。 运行费用低；6沼气可回收利用7.国内工程实例多，容易获得工程设计和管理经验。 1.处理构筑1.间歇运行，动化控制能力要求高；小型水厂费物较多；2，污泥对自动化控制能力缺 2.污泥稳定性没有厌用偏高；2.回流量大，能耗要求高；2.污泥稳点 氧消化稳定；3.容积及沼气利用经高。3. 用于小型定性没有厌氧消化设备利用率低；4.脱氮济效益差；水厂费用偏高；稳定；3.容积及设10

效果进一步提高需要3，污泥回流4.沼气利用经济备利用率低；4.变在氧化沟前设厌氧池。 量大，能耗效益差。 高。 水位运行，电耗增大；5除磷脱氮效果一般。

综上所述，可得比较适合本污水处理厂的工艺是A2/O工艺。因为这种工艺具有较好的除P脱N功能； 具有改善污泥沉降性能的作用的能力，减少的污泥排放量；具有提高对难降解生物有机物去除效果，运行效果稳定；技术先进成熟，运行稳妥可靠；管理维护简单，运行费用低；沼气可回收利用；该工艺节省基建费用，占地面积相对较小。

六、A2/O法同步脱氮除磷工艺的原理：

A2/O分为三大部分，分别为厌氧、缺氧、好氧区。原污水从进水井内首先进入厌氧区，同步进入的还有从沉淀池排出的含磷回流污泥，本反应器的主要功能是释放磷，同时部分有机物进行氨化。污水经过第一厌氧反应器进入缺氧反应器，本反应器的首要功能是脱氮，硝态氮是通过内循环由好氧反应器送来的，循环的混合液量较大，一般为2Q(Q——原污水流量)。混合液从缺氧反应器进入好氧反应器——曝气器，这一反应器单元是多功能的，去触BOD，硝化和吸收磷等项反应都在本反应器内进行。这三项反应都是重要的，混合液中含有

NO3?N，污泥中含有过剩的磷，而污水中的BOD则得到去除。流量为2Q的混

合液从这里回流缺氧反应器。

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砂 进水 格栅 平流式沉砂混合液回流

厌氧池 缺氧池 好氧池 二沉池 出水

污泥回流 泥饼外运 脱水车间 浓缩池 回流泵房 图1 章丘市污水厂工艺流程图

综上所述，根据题意选择A2∕O工艺。

第三章 废水处理设计

一、设计规模的确定

1、污水处理厂设计规模

由设计资料可知，污水处理厂的设计规模为4.94×104 40万×130L/人.日×0.95=4.94×10000m3/d 2、设计流量

生活污水量总变化系数K总 表一

平均日流量70 （L/人.日） 1.69 120 1.59 200 1.51 400 1.40 750 1.30 K总 运用内插法,当平均日流量为130（L/人.日）时, K总=1.34

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设计流量=4.94×104×1.34=6.62×104m3/L

污水处理厂设计流量 表二 33计算值(m/d) 设计值(m/d) 项目 最高日最大时 6.62×104 6.7×104（775.5L/S） 平均日平均时 4.94×104 5.0×104（578.7L/S） 3、污水设计进水水质、出水水质标准 表三 水质指标 设计进水水质(mg/L) 出水水质标准(mg/L) 去除率（%） BOD5 200 20 90 CODcr 360 60 83.33 SS 200 20 90 TN 45 20 55.56 TP 3.5 1 71.43 NH4-N 35 8 77.14 出水水质要求符合：

《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002 《地表水环境质量标准》GB3838-2002

根据设计资料说明，本设计出水排入水体为Ⅲ类水体，要求执行一级B标准，出水水质标准如表三所示。根据出水水质要求，污水处理厂既要求有效地去除BOD5，又要求对污水的氮、磷进行适当处理，防止厂区南侧支流出现富营养化。 4、处理程度计算

1)、BOD5的去除率 η=(200-20)∕200=90﹪ 2)、CODcr的去除率 η=(360-60)∕360=83.33﹪ 3)、SS的去除率 η=(200-20)∕200=90﹪ 4)、总氮的去除率 η=(45-20)∕45=55.56﹪ 5)、NH3-N的去除率 η=(35-8)∕35=77.14﹪ 6)、P的去除率 η=(3.5-1)∕3.5=71.43﹪

二、一级处理设计

格栅的主要作用是将污水中的大块污物拦截,以免其对后续处理单元的机泵和工艺管线造成损坏。它是由一组平行的金属栅条或筛网制成，被安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的端部，用以截留较大悬浮物，以便减轻后续处理构筑物的处理负荷，并使之正常运行。 1、粗格栅设计

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设栅前水深h=0.4m，过栅流速v=0.9m/s则 栅条的间隙数

Qmaxsin?0.7755?sin60?n???41

ehv50?10?3?0.4?0.9其中Qmax——最大设计流量，m3/s; α —— 格栅倾角，度； h —— 栅前水深，m；取0.4m

V ——过栅流速，m/s，最大设计流量时为0.8~0.9m/s，平均设计流量时为0.3m/s。V在此处取 0.9m/s

e——为栅条净间隙，粗格栅e=50~100mm，中格栅e=10~40mm，细格栅e=3~10mm；粗格栅在此处取50mm

Sinα 为经验常数 ，倾角α为 60? 设计两组并联 没组的格栅间隙数为25

B?S（n?1)?en

B——栅槽宽度，m；. B?0.01?2?4l1?0.?05?251

B?B11.49?1.2??0.4m ?2tg?12tg20l10.4??0.2m 22过栅水头损失： h1?kh0l2?v2h0??sin?2g?0.01?h1?2.42??0.05??43

0.92sin60??3?0.03m2?9.81H1 tg?栅槽总长度 L?l1?l2?1.5?0.5? H1?h?h2

0.4?0.3?0.?2?1.5?0.5??m 3.1 L?0.4tg60栅槽总高度： H?h?h1?h2

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H?0.4?0.03?0.3?0.73m H——栅槽总高度，m； h1——栅前水深，m；

h2————栅前渠道超高，m；一般用0.3m； 每日栅渣量计算： W?QmaxW1?864000.7755?0.01?86400??0.5m3/d＞0.2m3/d

K总?10001.34?1000因此适合于机械清渣。 设备选型

根据计算选择GH型链条式回转格栅除污机性能规格及外观尺寸 公称栅宽（m） 1.4 槽深H(m) 4.5 安装角度α （。） 60 栅条间电动机功 50 0.75~2.2 栅条截面50×10 装机重量3500~5500 生产长 无锡通用机械厂 隙（mm） 率（kw） 积（mm） （kg）

2.细格栅设计

设栅前水深h=0.9m，过栅流速v=0.8m/s则 栅条的间隙数

Qmaxsin?0.7755?sin60?n???100 ?3ehv10?10?0.9?0.8其中Qmax——最大设计流量，m3/s; α —— 格栅倾角，度； h —— 栅前水深，m；取0.9m

V ——过栅流速，m/s，最大设计流量时为0.8~0.9m/s，平均设计流量时为0.3m/s。V在此处取 0.8m/s

e——为格条宽度，粗格栅e=50~100mm，中格栅e=10~40mm，细格栅e=3~10mm；细格栅在此处取10mm

Sinα 为经验常数 ，倾角α为 60?

隔栅设两组，按两组同时工作设计，一格停用，一格工作校核。 N取100

栅槽宽度一般比格栅宽0.2~0.3 m,取0.2 m;

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B2?S（n?1)?en+0.2

B——栅槽宽度，m；.

19?9 B2?0.0?0.?01?100?0.2 2.19m B=2.19×2+0.6=4.98m

l1?B?B14.98?3.5??2.0m ?2tg?12tg20l12.0??1.0m 22过栅水头损失： h1?kh0l2?v2h0??sin?2g?0.01?h1?2.42???0.01?43

0.82sin60??3?0.2m2?9.81H1 tg?栅槽总长度 L?l1?l2?1.5?0.5? H1?h?h2

0.9?0.3 L?2.0?1?.0?1.5?0.5??tg60m 5.7栅槽总高度： H?h?h1?h2

H?0.9?0.2?0.3?1.4m H——栅槽总高度，m； h1——栅前水深，m；

h2————栅前渠道超高，m；一般为0.3m； 每日栅渣量计算： W?QmaxW1?864000.7755?0.08?86400??4.0m3/d＞0.2m3/d

K总?10001.34?1000 W1——为栅渣量，细格栅取0.08；

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表3.1 XWB-Ⅲ-0.8-1.5背耙式格栅除污机

型号 格栅宽度（mm） 耙齿有效长度(mm) 安装倾角(?) 提升质量(kg) 格栅间距(mm) 提升速度(m/min) 电机功率(KW) XWB-Ⅲ-0.8-1.5 800 100 60 200 10 3 0.5

αα图 2 格栅设计计算示意图（单位: m）

3. 沉砂池设计

在污水处理中，沉砂池的主要作用是利用物理原理去除污水中比重较大的无

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机颗粒，主要包括无机性的砂粒、砾石和较重的有机物质，其比重约为2.65。

一般设于初次沉淀池之前，以减轻沉淀池的负荷及改善污泥处理构筑物的条件。

目前，应用较多的沉砂池有平流沉砂池、竖流式沉砂池、辐流式沉砂池、曝气沉砂池、涡流沉砂池以及斜板式沉砂池。本设计中采用平流沉砂池。其优点是：截留无机颗粒效果较好、工作稳定、构造简单、排砂方便等优点。

在沉砂池中去除砂粒的最小粒径采用0.2mm，其u0=18.7mm/s 1）．水流垂直分速度:设v = 0.25m/ s w = 0.05v = 0.05× 250 = 12.5mm/ s 2）. 沙粒平均沉降速度:

u?u220?w2?18.7?12.52?13.9mm/s

3）. 水面面积:

F?Qmax?1000?0.7755?1000?55.8m2u13.9 4）. 水流断面积:

A?Qmax?0.7755?3.2m2v0.25 5）. 池总宽度: 设n=2,每格宽b=1.5 m , B=nb=2×1.5=3 m 6). 有效水深:

h2?AB?3.23?1.07 m 7). 长度:

L?FB?55.83?18.6m 8). 最大设计流量时的流行时间:

t?h2u?1.070.0139?77s?30s 合格 9).沉砂室计算: （1）沉砂室所需容积：

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设沉砂室清除沉砂的时间间隔为 T=2d，Kz=1.34，X 取30m3/106m3,

V?QmaxXT?864000.7755?30?2?86400??3.0m3 66Kz?101.34?10（2）每个沉砂斗容积V0： 设每格沉砂池有二个沉砂斗 ，V0?（3）砂斗各部分尺寸：

设斗底宽 a1=0.8m，斗壁与水平面的倾角为60?，斗高h3?=0.6m 。 沉砂斗上口宽:

2h3?2?0.6a??a1??0.8?1.50m

tg50?tg60?3.0?0.75m3 2?2沉砂斗容积:

h3?V0?2a2?2aa1?2a12? ?6 ?0.62?1.52?2?1.5?0.8?2?0.82? ?6 ?0.82m3 10）. 沉砂室高度:

采用重力排砂，设池底坡度为 0.06，坡向砂斗。

l2?11?L?2a?0.2???18.6?2?1.5?0.2??7.7m 22h3?h3??0.06l2?0.6?0.06?7.7?1.07m

11). 池总高度:设超高h1?0.3m，

H?h1?h2?h3?0.3?1.07?1.07?2.44m

12). 沉砂池进出水设计 ⑴沉砂池配水槽:

来水由泵站出水井跌水进入沉砂池配水槽。配水槽尺寸为:B×L×H =1.0×3×1.25。其中,槽宽B =1.0,H =1.25B，L与池同宽，取3m。为避免异重流的影响，采用潜孔入流，过孔流速控制在0.2～0.4m/s 之间，取0.4m/s。

19

单池配水孔面积: F?Q0.7755??0.9m72 nv2?0.4设计孔口尺寸为：0.8m×0.8m，查给《排水工程手册》第一册，第571页表得，

v2h??,水流经孔口的局部阻力系数ξ=1.06，水流经孔口时的流速:

2g v?则水头损失:

Qmax0.7755??0.40m/s nF2?0.970.402 h?1.06??0.00865m

2?9.8⑵沉砂池出水:

出水采用非淹没式矩形薄壁跌水堰,堰宽b同沉砂池宽同沉砂池宽b=3m,通过堰口流量：

Q?mbH2g H式中m——流量系数，取0.45； H——堰上水头（m）。 将

0.7755?0.45?3?H2?9.8?H 代入式式中，得H=0.26m。设堰跌水高度h=0.1m，则沉砂池出水的水头损失为0.38m，出水流入水渠中，渠底接DN800管接入集配水井。槽尺寸： B×L×H =1.0×3×1.25

故沉砂池总的水头损失(head loss)为： h=0.00865+0.38=0.389 m

三、二级处理设计 1.A2/O生物反应池设计 1). 判断是否可采用A2/O法：

COD/TN=360/45=8≥8

20

TP/BOD5=3.5/200=0.0175<0.06 符合要求，故可采用此法。 2）. 已知条件: 设计流量Q=49400m3/d 进水水质指标如下:

CODcr=360mg/L；BOD5 =200mg/L；SS = 200mg/L；TN = 45mg/L；NH3-N= 35mg/L；TP = 3.5 mg/L 设计出水水质:

CODcr≤60㎎/L,BOD5≤20㎎/L,SS≤20㎎/L,TN≤20㎎/L, NH3-N≤8㎎/L,TP≤1㎎/L。 3). 设计计算。 (1) 设计参数。 BOD5污泥负荷N:

为保证生物硝化效果，BOD负荷取:0.15 kgBOD5/（kgMLSS.d）。 回流污泥浓度XR:

106r 根据XR?SVI式中:

SVI —— 污泥指数，取SVI=100 r —— 一般取1.2 将数值代入上式:

106106XR?r??1.2?12000mg/L

SVI100污泥回流比 R=100％ 混合液悬浮固体浓度X?混合液回流比R内: TN 去除率 ?TN?TN0?TNe45?20?100%??TN045100?%5 5.6%R1XR??12000?6000(mg/L) 1?R1?121

混合液回流比 R?TN内?1???100%?10 0%TN(2) A2O曝气池容积。 ①应池容积:

V?QSoNX?49400?1500.15?6000?8234m3 ②反应池总水力停留时间:

t?V8234Q?49400?0.17(d)?4(h) ③段水力停留时间和容积: 厌氧∶缺氧∶好氧=1∶1∶3

厌氧池水力停留时间 : t1厌?5?6?1.2(h)

厌氧池容积 : V1厌?5?8234?1647(m3)

缺氧池水力停留时间 : t1缺?5?6?1.2(h)

缺氧池容积 : V13缺?5?8234?1647(m)

好氧池水力停留时间 : t?3好5?6?3.6(h)

好氧池容积 : V3好?5?8234?4941(m3)

④校核氮磷负荷， kg TN / (kg?MLSS d) 好氧段总氮负荷 ?Q?TN049X?V?40?040?049?5401.075好60[kg TN / (kg*MLSS d)](符合要求) 厌氧段总磷负荷 ?Q?T0P4X?V?940?03?.05.017 厌600?01647[kg TN / (kg*MLSS d)](符合要求) ⑶剩余污泥量W: ①生成的污泥量W1

22

5 W1?Y(So?Se)Q

式中：

Y —— 污泥增殖系数，取Y=0.6。 将数值代入上式：

W1?Y(So?Se)Q?0.6(0.15?0.01)?49400?4149.6kg/d

②内源呼吸作用而分解的污泥W2

W2?kdXrV

式中：

kd —— 污泥自身氧化率，取kd=0.05。 Xr —— 有机活性污泥浓度，Xr=fX，f?MLVSSMLSS?0.75

∴Xr=0.75×6000=4500mg/L

W2?kdXrV?0.05?4.5?8234?1852.7kg/d

③不可生物降解和惰性的悬浮物量（NVSS）W3，该部分占TSS约50%

W3?(TSS?TeS)S?50%?Q?(0.2?00.?02)?50%4?9400k g④剩余污泥产量W

W = W1 - W2 + W3 = 4149.6-1852.7+4446=6742.9kg/d ⑤污泥含水率q设为99.2% 剩余污泥量：q?6742.90.8%?842.86m3/d ⑥污泥龄ts

tVXs?W?823?46.6742.?9?07.3d3 ⑷反应池主要尺寸 反应池总容积V=8234m3

设反应池2组，单组池容VV单?2?82342?4117m3 有效水深h取4.0m 单组有效面积S41172单?V单h?4.0?1029.3m 采用5廊道式推流式反应池，廊道宽b取6.0m

23

4d446/单组反应池长L?S单5?b?1029.35?6?34.3m 校核：b/h=6.0/4.0=1.5（满足b/h=1～2） L/b=34.3/6.0=5.7（满足L/b=5～10）

取超高为1.0m，则反应池总高H = 4.0 + 1.0 =5.0 m ⑸反应池进、出水系统计算 ①进水管

单组反应池进水管设计流量QQ31?2?494002?24700m/d?0.286m3/s 取管道流速v=0.8m/s 管道过水断面积A?Q1v?0.2680.8?0.335m2 管径d?4A?4?0.335?3.14?0.65m

取进水管管径DN800mm ③进水井

反应池进水孔尺寸： 进水孔过流量QQ2?(1?R)2?(1?1)Q2?Q?4940086400?0.57m3/s 取孔口流速v=0.8m/s 孔口过水断面积A?Q2v?0.570.8?0.71m2 孔口尺寸取为1.5m×0.6m

进水井平面尺寸取为2.1m×2.1m ④出水堰及出水井 按矩形堰流量公式计算： Q3?0.422gbH3/2?1.86bH3/2 式中：

Q3?(1?R?R内)Q2?(1?1?1)494002?86400?0.86m3/s b —— 堰宽，b=6m

H —— 堰上水头,m, H?(Q30.862/31.86b)2/3?(1.86?6)?0.18m

24

出水孔过流量Q4=Q3=0.86m3/s 取孔口流速v=0.8m/s 孔口过水断面积A?Q40.86??1.075m2 v0.8 孔口尺寸取为1.3m×1m 出水井平面尺寸取为2.1m×2m ① 出水管

反应池出水管设计流量Q5=Q1=0.286m3/s 取管道流速v=0.8m/s 管道过水断面积A? 管径d?Q50.286??0.3575m2 v0.84A??4?0.3575?0.675m

3.14 取出水管管径DN800mm 校核管道流速v?Q50.286??0.799m/s A??0.67524⑹曝气计算 ①设计需氧量AOR

AOR = 去除BOD5需氧量 - 剩余污泥中BODu氧当量 + NH3-N硝化需氧量 – 剩余污泥中NH3-N的氧当量 - 反硝化脱氮产氧量 碳化需氧量D1

Q(So?S)?1.42(W1?W2)?0.23?51?e49400?(0.15?0.01)??1.42?(4149.6?1852.7)

1?e?0.23?5?6858.9(kgO2/d)D1?假设生物污泥中含氮量以12.4%计，则：

每日用于合成的总氮=0.124×（4149.6-1852.7）=284.82（kg/d） 即，进水总氮有

248.82?1000?5.77(mg/L)用于合成。

49400被氧化的NH3-N = 进水总氮 – 出水总氮量 – 用于合成的总氮量

= 45 – 20 – 5.77 = 14.23 mg/L

25

所需脱硝量 = 45 – 28 – 5.77 = 11.23 mg/L 需还原的硝酸盐氮量NT?49400?6.23?硝化需氧量D2

D2?4.6Q(No?Ne)?4.6?12.4%?(W1?W2) ?4.6?49400?(45?20)?1?307.76mg/L 10001?4.6?0.124?(4149.6?1852.7) 1000?4370.8(kgO2/d)反硝化脱氮产生的氧量D3

D3 = 2.86NT = 2.86×307.76 = 880.19 kgO2/d

总需氧量AOR = D1+D2-D3 = 6858.9+2548.58-725.87 = 8681.6 kgO2/d = 361.74 kgO2/h 最大需氧量与平均需氧量之比为1.4，则

AORmax = 1.4AOR = 1.4×8681.6 = 12154.24kgO2/d = 506.43kgO2/h 去除每1kgBOD5的需氧量：

?AOR8681.6??1.26kgO2/kgBOD5

Q(So?S)49400?(0.15?0.01)②标准需氧量

采用鼓风曝气，微孔曝气器。曝气器敷设于池底，距池底0.2m，淹没深度3.8m，氧转移效率EA=20%，计算温度T=25℃ ，将实际需氧量 AOR换算成标准状态下的需氧量 SOR

SOR?????Csm(T)?CL??1.024(T?20)

AOR?Csb(20)式中:

?——气压调整系数，??所在地区实际气压，取值为 1

1.013?105 CL——曝气池内平均溶解氧，取CL=2mg/L

? ——污水中饱和溶解氧与请水中饱和溶解氧之比，取 0.95 CS(20)?9.17(mg/L),CS(25)?8.38(mg/L)

26

空气扩散器出口处绝对压力：

Pb?1.013?105?9.8?103?H ?1.013?105?9.8?103?3.8

?1.39?105(Pa)空气离开好氧反应池时氧的百分比： Q(1?EA)79?(1?E?100%?21(1?0.20)t?21?0.20)21?100%?17.54%

A)2179?(1好氧反应池中平均溶解氧饱和度：

Csm(25?)Cs((Pb22.0665)?105?Qt42) ?8.38?(1.39?10517.542.066?105?42) ?9.14(mg/L)标准需氧量为：

SOR?8681?.69.170.82[0?.951(?9.1?42()2?5]210.)024 ?12712k.6g(O2d/) ?529.k7g(O2h/)相应反应池最大时标准需氧量：

SORmax?1.34?SOR?1.3?452?9.770k9.g2O8 (h/)好氧反应池平均时供气量 GOR529.73S?S0.3E?100?2?0100?882m8.3h( /)A0?.3最大时供气量：

GSmax?1.3?4GS?1.?3488?28.31m138h3 0.0(/)③所需空气压力(相对压力) P?h1?h2?h3?h4??h 式中:

h1+h2——供气管道沿程与局部阻力损失之和，取h1+h2=0.2 m h3——曝气器淹没水头，h3=3.8 m

27

h4——曝气器阻力，取 h4=0.4 m ?h——富余水头，?h=0.5 m P?0.2?3.?8④曝气器数量计算

按供氧能力计算所需曝气器数量.

h1?SORmax qc?0.4?0.5m 4.式中 h1——按供氧能力所需曝气器个数，个

qc——曝气器标准状态下，与好氧反应池工作条件接近时的供氧能力，kgO2./(h ×个)

采用微孔曝气器，工作水深3.8 m，在供风量 1~3m3/(h?个)时，曝气器氧利用率EA?20%，服务面积0.3~0.75m2， 充氧能力qc=0.14 kgO2./(h 个).则：

h1?709.8?2535个( )2?0.14为安全计，本设计采用2700个曝气器。 ⑤供风管道计算 供风干管采用树状布置

.0流量 Qs?GSmax?11830?3m.329s(

/)流速 v?10m/s 管径 d?4Qs4?3.29??0.64m7( )?v??10取干管管径为 DN700mm 单侧供气(向单廊道供气) 支管

Q1Gmax1183033????1183.0(m/h)?0.33(m/s) s单522?5 流速 v?10m/s 管径 d?4Qs单?4?0.33?0.20m5( )??10?v取支管管径为 DN250mm

28

双侧供气(向两侧廊道供气) 管径

Q2Gmax2?1183033????2366(m/h)?0.657(m/s) s双5210流速 v?10m/s 管径 d?4Qs单?4?0.657?0.29m( )??10?v取支管管径为 DN300mm

注：考虑到逐减曝气，沿污水流动方向上第一、第二廊道之间的支管管径取为 DN350mm。

⑺厌氧池设备选择(以单组反应池计算)：

厌氧池设导流墙，将厌氧池分为两格， 每格内设潜水搅拌机2台， 所需功率按 5W/m3 池容计算.

3?6?4厌氧池有效容积 V厌?34.?382m3.2 ()⑻缺氧池设备选择(以单组反应池计算)

缺氧池设导流墙，将缺氧池分为两格， 每格内设潜水搅拌机2台， 所需功率按 5W/m3 池容计算.

3?6?4缺氧池有效容积 V缺?34.?382m3.2 ()⑼污泥回流设备

污泥回流比 R?100%; 安全系数1.2

污泥回流量 QR?KRQ?1.2?1?49400?59280(m3/d)?2470(m3/h) ⑽混合液回流设备 ①混合液回流泵 混合液回流比R内=200%

混合液回流量QR=R内Q=2×165600=331200m3/d=13800m3/h 设混合液回流泵房2座，内设5台潜污泵（4用1备） 单泵流量QR单?11QR??13800?3450m3/h 44设回流污泥泵房1座，内设2台潜污泵（1用1备） ②混合液回流管

回流混合液由出水井重力流至混合液回流泵房，经潜污泵提升后送至缺氧段首

29

端。

Q49400 混合液回流管设计流量Q6?R内2?1?2?86400?0.286m3/S 泵房进水管设计流速采用v=1m/s 管道过水断面积A?Q6v?0.2861?0.286m2 管径d?4A?4?0.286?3.14?0.604m

取进水管管径DN700mm 校核管道流速v?Q6A?0.286??0.998m/s ?0.60424③泵房压力出水总管设计流量Q7?Q6?0.286m3/S 设计流速采用v=1m/s 管道过水断面积A?Q70.286v?1?0.286m2 管径d?4A?4?0.286?3.14?0.604m

取进水管管径DN700mm 2、辐流式二沉池的设计

采用中心进水周边出水辐流式二次沉定池 ⒈已知条件 Q?49400(m3/d)?2058.4(m3/h) A2/O 反应池悬浮固体浓度 X?6000m(g/L )二沉池底生物固体浓度 Xr?12000m(gL/

回流污泥比 R?100%

图3 沉淀池计算简图

30

⒉设计计算

⑴ 沉淀部分水面面积 F ，根据生物处理段的特性，选取二沉池表面负荷

(m3/(m2?h))，设两座二沉池， n?2. q?1 F?⑵ 池子直径 D D?4F?Q2058.4??1029.m22( n?q2?1)?4?1029.2?36.2m(，为与机械刮泥机配套，池子直径取为)D

?=40(m)

沉淀部分水面面积F=

1?4D2?1256(m2)

二次沉淀池表面负荷q?⑶ 校核固体负荷 G G?Q2058.4??0.82m3/?m2.h? nF2?1256?24?(1?1)12562?058.46?472.kg0[m/2?(?d )]24?(?1R?Q)?X?F⑷ 沉淀部分的有效水深 h2， 设沉淀时间： t?3(h)

0.82?3?2.4m6 h2?q?t? ()⑸ 沉淀区的容积 V ,设计采用周边传动的刮吸泥机排泥,污泥区容积按 2h 贮泥时间确定. V?2?T(1?R?)Q?X?2?X?Xr2?(1?1)2?058.460003?5489.m1( )600?012000 每个沉淀池污泥区的容积 V??⑹ 污泥区高度 h4

V5489.1??2744.m53( )22① 污泥斗高度. 设池底的径向坡度为0.05, 污泥斗直径D2?1.5(m) 上部直径 D1?3.0(m),倾角 600, 则

?? h4D1?D23?1.5?tan600??tan600?1.3(m) 2231

V1???h412?(D1?D1D2?D2)?22??1.312(32?3?1.5?1.52)?5.36(m3)

② 圆锥体高度

??? h4D?D12?0.05?40?3?0.05?0.925(m) 2

V2????h412?(D2?DD1?D1)?2??0.92512(402?40?3?32)?418.49(m3)

③ 竖直段污泥部分的高度

???? h4V??V1?V22744.5?5.36?418.49??1.85(m)

F12561.?854.m 075()?4?h?4??h4??1.?30?0.92??5 污泥区高度 h4?h⑺ 沉淀池总高度 H, 设超高 h1=0.3 m, 缓冲层高度h3?0.50 m.

?3?2.46?0.5?4.07?5 H?h1?h2?h3?h40.7.m 335()⑻ 出水三角堰计算 采用出水三角堰(900)

三角堰中距 L1?0.2(m), 采取双边出水总长

L??(2D?2?0.?8?2?1.3?0.?83?)?(2?40?1.6?2.6式中:

0.8——为集水槽外框距池壁距离 1.3——为集水槽内框距池壁距离

0.83——为出水堰及集水槽宽度，由后面集水槽计算求得 三角堰个数 n?0.m 83L235.26??117.63(个) 取1177个。 L10.2每个三角堰的流量 q1

q1?Q?1.752058.4?1.75??0.00047(m3ls)

3600?1072?23600?1072?21q三角堰堰上水头 h?(1)2.47?0.04(m)

1.34332

集水槽宽B?0.9(Qmax2?1.2)0.4?0.9(0.7755?2?1.2)0.4?0.67(m) 集水槽水深 H

H?1.25B?1.25?0.67?0.83(m)

图4 出水堰计算简图

四、三级处理设计 1、接触池的设计 设计参数

（1）加氯量：5~10mg/L，本设计中取6mg/L； （2）氯与污水的接触时间为T?30min； （3）设计流量是Qmax?0.7755m3/s；

（4）本设计设两座三廊道式平流接触池，n?2。 接触池的设计计算 （1）池体容积计算 V?QmaxT?0.7755?30?60m3?697.95m3n2 （2）接触池表面积

33

F?式中：

V h2h2—接触池的有效水深，取为3.0m F?V697.952?m?232.65m2 h23.0（3）消毒池池长宽

设每个廊道宽度为b?5m，则消毒池总宽度为B?3b?3?5m?15m，则 消毒池的长度为： L?F232.65??15.51 mB15（4）接触池高度

H?h1?h2?h3 式中：

h1—池底坡降，坡度i为0.05，坡底在进水端；

h2—接触池有效水深，3m；

h3—接触池超高，0.3m。

i?0.?3?15.51?0.0?5 H?h1?h2?h3?L33.?3m

4.08m（5）排泥设计

接触池也有污泥沉降，故也要设计排泥设施，接触池坡底在进水端，在池子的进水端设置污泥斗及排泥管道，污泥由刮泥机刮至污泥斗中，由污泥管道直接送到脱水间。 2、加氯间设计 （1）投氯量计算 G??Qmax 式中：

?—投氯量，mg/L，6mg/L；

34

Qmax—67000m3/d；

?0?310k?g/d G??Qmax?6?670040?2kg/d 16.75kg/h（2）加氯设备

选用贮氯量为1000kg的液氯钢瓶，用6瓶同时供氯，每周换用钢瓶一次，安装加氯机3台，两用一备，加氯流量为5-25kg/h。 3、计量槽的设计 （1）、计量槽的选择

为了准确掌握污水处理厂的污水量，并对污水量资料和其他运行资料进行综合分析，对提高污水处理厂的运行管理水平，应该在污水处理系统上设置计量槽，在本设计中选用巴氏计量槽，这种伎俩设备的精确度达到95%~98%，其优点是损失小，底部洗刷力大，不易沉积杂物。

本设计的设计流量为Qmax?0.7755m3/s，Qp?0.5787m3/s；故由《给谁排水设计手册（第二版）》第5册第查知，选用测量范围为0.170~1.300m3/s，其规格如下表9所示：

表9 巴氏计量槽规格

测量范围（m3/s） 0.100~1.100 W(m) B（m） A（m） 2/3A（m） C（m） D（m） 0.6 1.500 1.530 1.020 0.90 1.20 （2）、设计依据

1）计量槽应设在渠道的直线段上，直线段的长度不应小于渠道宽的8-10倍；在计量槽的上游，直线段不小于渠宽的 2-3 倍；下游不小于 4-5 倍。当下游有跌水而无回水影响时可适当缩短；

2）计量槽中心线应与渠道中心线重合，上下游渠道的坡度应保持均匀，但坡度可以同；

3）计量槽喉宽一般采用上游渠道宽度的 1/3—1/2；

4）当喉宽 W 为 0.25m 时，H2/H1≤0.64 为自由流，大于此数为潜没流；当喉宽 W=0.3—2.5m 时，H2/H1≤0.7 为自由流，大于此数为潜没流； 5）当计量槽为自由流时，只需记上游水位，而当其为潜没流时，则需同时

35

记下游水位。设计计量槽时，应尽可能做到自由流，但无论在自由流还是在潜没流的情况下，均宜在上下游设置观察井；

6）设计计量槽时，除计算其通过最大流量时的工作条件外，尚需计算通过最小流量的条件；

7）计量槽在自由流的条件下按下式计算流量 Q?0.372W(3.28H1)1.569W0.026m3/s 式中：

W—喉管宽度，m；H1—上游水深，m （3）、流量计算及出水

1）由表9知W=0.60m，则设巴氏计量槽过水为自由流，则由《给水排水设计手册（第二版）》第五册第569页查知,W=0.60m时，流量计算公式为：

Q?1.406H11.558m3/s

2）选择钢筋混凝土管作为二级出水管，管径为 D=800mm，流速 v=2.284 m/s

设计坡度为i=0.0056。

4、提升泵房设计

泵房采用半地下室钢筋砼结构，平面尺寸：长?宽=14.6?5.5米，地下埋深6.78米，采用立式污水泵抽升污水，泵房内设五台型号为

300QW1100—10—45型潜污泵(四用一备)。

水泵参数：流量1100m3/h，扬程10m，电机功率45kw，出口直径300mm。

每台泵出水管上设微阻缓闭止回阀，起吊设备采用电动单梁起重机，最大起重量为2吨。

第四章 污泥处置设计

一、污泥浓缩池设计

⒈设计参数：含水率P0?99.2%，固体浓度C0?8(kg/m3)

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浓缩后污泥固体浓度为 CU =30(kg/m3) (即污泥含水率 Pu=97%), 采用重力浓缩。

图5 浓缩池计算简图

⒉ 设计计算

⑴ 浓缩池面积 A , 浓缩污泥为剩余污泥,污泥固体通量选用 30(kg/(m2.d)) 浓缩池面积 A?QC0G?842.86?830?224.76(m2) Q——污泥量，m3/d； Co——污泥固体浓度，kg/m3； G——污泥固体通量，kg/(㎡.d)；

⑵ 浓缩池直径,设计采用 n=2 座圆形辐流二次沉淀池： 直径D?A?4n???224.76?42??11.96(m) 取 D=12(m) 则 A=226.2(m2) ⑶ 浓缩池深度H

浓缩池工作部分的有效水深 hQ?T2?24?A T 为浓缩时间, 取15(h)

h?152?842.8624?226.2?2.33(m)

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超高 h1?0.3(m), 缓冲层高度h3?0.3(m), 浓缩池设机械刮泥,池底坡度

i?1/20 ,污泥斗下直径D1?1.50(m), 上底直径D2?3.00(m) 池底坡度造成的深度h4?(D2?D213.53.00)?i?(?)?1/20?0.263(m) 222污泥斗高度 h5?D2?D12?tan550?1.07(m)

550——污泥斗倾角；

?3?2.33?0.3?0.26?31.?07 m4.263()浓缩池深度 H?h1?h2?h3?h4?h50.二、污泥贮泥池设计 进泥量：

设计进泥量Qw?842.86m3/d 贮泥时间T=12h

单个池容：V?QwT?842.86?12?24?421.43m3 贮泥池尺寸：

将贮泥池设计为正方形： 其L?B?H?12?11.8?3 三、污泥脱水系统设计 1、概述

将污泥含水率降低到80%以下的操作称为脱水。脱水后的污泥具有固体特性，成泥块状，能装车便于运输，便于最终处置和利用。脱水的方法有自然脱水和机械脱水，其中自然脱水的方法有干华昌，所使用的外力为自然力（自然蒸发、渗透等）；机械脱水的方法有真空过滤、压滤、离心脱水等，所使用的外力为机械力（压力、离心力等）。本设计运用机械脱水，采用压滤法，选用带式压滤机。 2、设计计算

（1）设污泥脱水后含水率为75%，则每天产生的污泥量为： W?(1?75%)Q?(1?75%)?75.36m3?18.84m3 产生的污泥用车往外运，实现综合利用。

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（2）压滤机选用：

选用四台DYL-1000型号压滤机，三用一备，每台处理污泥量为5.0m3/h，每天工作12h，其规格和性能下表10，安装尺寸如表:

表4.1 DYL-1000型号压滤机的规格和性能

型号 滤带宽度（mm） 滤带速度（m/min） 主传动 进机污泥含水率（%） 出机滤饼含水率（%） 泥饼厚度（mm） 干泥产量（kg/h） 投药率（纯药量/干泥量）% 重量（t） 外形尺寸（长mm ?宽mm ?高mm）

DLY-1000 1000 0.5-4 无级调速，功率1.5kw 95-98 70-80 5-7 90-300 1.8-2.4 4.5 5620?1580?2100 表4.2 DYL-1000型号压滤机的安装尺寸(mm)

型号 DYL-1000 （3）投药量

D 2100 U 2580 6 V 33W 1180 R 1210 G 5620 E+F 1430+115 投药系统按投加聚丙烯酰胺考虑，脱水机干泥产量为200kg/h，每天工作12h，设计投药率为2%，则每日总共需要投加药剂聚丙烯酰胺为： 3?200?12?2%?144kg

第五章 污水处理厂总体布置

一、污水厂平面布置

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1、布置原则

为了使平面更经济合理，污水厂平面布置应遵循下列原则： ⑴按功能分区，配置得当

主要是指对生产、辅助生产、生产福利等各部分布置，要做到分区明确、配置得当而又不过分独立分散。既有利于生产，又避免非生产人员在生产区通行或逗留，确保安全生产。在有条件时（尤其建新厂时），最好把生产区和生活区分开，但两者之间不必设置围墙。 ⑵功能明确，布置紧凑

首先应保证生产的需要，结合地形、地质、土方、结构和施工等因素全面考虑。布置时力求减少占地面积，减少连接管(渠)的长度，便于操作管理。 ⑶顺流排列，流程简捷

指处理构（建）筑物尽量按流程方向布置，避免与进（出）水方向相反安排；各构筑物之间的连接管（渠）应以最短路线布置，尽量避免不必要的转弯和用水泵提升，严禁将管线埋在构（建）筑物下面。目的在于减少能量（水头）损失、节省管材、便于施工和检修。

⑷充分利用地形，平衡方土，降低工程费用

某些构筑物放在较高处，便于减少土方，便于空放、排泥，又减少了工程量，而另外一些构筑物放在较低处，使水按流程按重力顺畅输送。

⑸必要时应预留适当余地，考虑扩建和施工可能（尤其是对大中型污水处理厂）。 ⑹构（建）筑物布置应注意风向和朝向

将排放异味、有害气体的构（建）筑物布置在居住与办公场所的下风向；为保证良好的自然通风条件，建筑物布置应考虑主导风向。 2、 平面布置

章丘市位于山东省中北部，处于鲁中山地与鲁北平原的过渡地带。进厂污水进水方向在拟建厂址的东北面，来水管管径DN800。生活办公综合楼及其它主要辅助建筑物位于厂区偏西一侧，水处理构筑物靠厂区南部自西向东依次排开，污泥处理系统位于厂区东部，为改善生活区环境在厂东北角另设大门，以便泥饼和沉砂外运。

二、污水处理厂高程布置

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