水質(zhì)工程學課程設計--某計城市日處理污水量15萬m3污水處理工程設計

1、<p><b>　　目 錄</b></p><p>　　設計任務書 ··························

2、··················2</p><p>　　設計計算說明書 ·············&#

3、183;··························4</p><p>　　第一章 污水處理廠設計</p><p>　　第一

4、節(jié) 污水廠選址···································4&l

5、t;/p><p>　　第二節(jié) 工藝流程································

6、;·····4</p><p>　　第二章 處理構筑物工藝設計</p><p>　　第一節(jié) 設計參數(shù)····················&

7、#183;················6</p><p>　　第二節(jié) 泵前中格柵設計··············

8、·················6 </p><p>　　第三節(jié) 污水提升泵房設計計··········

9、;·················8</p><p>　　第四節(jié) 泵后細格柵設計計算 ·············&

10、#183;············9</p><p>　　第五節(jié) 沉砂池設計計算··················

11、·············10</p><p>　　第六節(jié) 輻流式初沉池設計計算·················&

12、#183;·······12</p><p>　　第七節(jié) 反應池設計計算·······················

13、;····14</p><p>　　第八節(jié) 向心輻流式二沉池設計計算·····················16</p><p>　　第九節(jié)

14、 剩余污泥泵房·································17</p>&

15、lt;p>　　第十節(jié) 濃縮池··································

16、;·····18</p><p>　　第十一節(jié) 貯泥池··························

17、···········20</p><p>　　第十二節(jié) 脫水機房····················

18、···············21</p><p>　　第三章 處理廠設計</p><p>　　第一節(jié) 污水處理廠的平面布置·········

19、3;···············23</p><p>　　第二節(jié) 污水處理廠高程布置···············

20、············23</p><p>　　參考文獻····················

21、;···························26</p><p>　　《水質(zhì)工程學》課程設計任務書</p><p&

22、gt;<b>　　一、設計題目</b></p><p>　　某計城市日處理污水量15萬m3污水處理工程設計</p><p><b>　　二、基本資料</b></p><p><b>　　1、污水水量、水質(zhì)</b></p><p><b>　　（1）設計規(guī)模</b

23、></p><p>　　設計日平均污水流量Q=150000m3/d；</p><p>　　設計最大小時流量Qmax=8125m3/h</p><p><b>　?。?）進水水質(zhì)</b></p><p>　　CODCr =400mg/L，BOD5 =180mg/L，SS = 300mg/L，NH3-N = 35mg/

24、L</p><p><b>　　2、污水處理要求</b></p><p>　　污水經(jīng)過二級處理后應符合《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）一級標準的B 標準</p><p><b>　　，即：</b></p><p>　　CODCr ≤ 60mg/L，BOD5≤20mg/L，

25、SS≤20mg/L，NH3-N≤8mg/L。</p><p><b>　　3、處理工藝流程</b></p><p>　　污水擬采用活性污泥法工藝處理，具體流程如下：</p><p><b>　　4、資料</b></p><p>　　市區(qū)全年主導風向為東北風，頻率為18%，年平均風速2.55米/秒。污

26、水處理廠場地標高384.5~383.5米之間，</p><p>　　5、污水排水接納河流資料：</p><p>　　該污水廠的出水直接排入廠區(qū)外部的河流，其最高洪水位（50年一遇）為380.0m，常水位為378.0m，枯水位為375.0m。</p><p><b>　　三、設計任務</b></p><p>　　1、對處理

27、構筑物選型做說明；</p><p>　　2、對主要處理設施（格柵、沉砂池、初沉池、生化池、污泥濃縮池）進行工藝計算（附必要的計算草圖）；</p><p>　　3、按擴初標準，畫出污水處理廠平面布置圖，內(nèi)容包括表示出處理廠的范圍，全部處理構筑物及輔助建筑物、主要管線的布置、主干道及處理構筑物發(fā)展的可能性；</p><p>　　4、按擴初標準，畫出污水處理廠工藝流程高程

28、布置圖，表示出原污水、各處理構筑物的高程關系、水位高度以及處理出水的出廠方式；</p><p>　　5、編寫設計說明書、計算書。</p><p><b>　　四、設計成果</b></p><p>　　1、設計計算說明書一份；</p><p>　　2、設計圖紙：污水處理廠平面布置圖和污水處理廠工藝流程高程布置圖各一張。&l

29、t;/p><p><b>　　五、參考資料</b></p><p>　　1、《給水排水設計手冊》第一、五、十、十一冊</p><p>　　2、《環(huán)境工程設計手冊》（水污染卷）</p><p>　　3、室外排水設計規(guī)范</p><p><b>　　設計計算說明書</b></p

30、><p>　　第一章 城市污水處理廠設計</p><p><b>　　第一節(jié) 污水廠選址</b></p><p>　　未經(jīng)處理的城市污水任意排放，不僅會對水體產(chǎn)生嚴重污染，而且直接影響城市發(fā)展發(fā)展和生態(tài)環(huán)境，危及國計民生。所以，在污水排入水體前，必須對城市污水進行處理。而且工業(yè)廢水排入城市批水管網(wǎng)時，必須符合一定的排放標準。最后流入管網(wǎng)的城市污水

31、統(tǒng)一送至污水處理廠處理后排入水體。</p><p>　　在設計污水處理廠時，廠址對周圍環(huán)境、基建投資及運行管理都有很大影響。</p><p>　　選擇廠址應遵循如下原則：</p><p>　　1.為保證環(huán)境衛(wèi)生的要求，廠址應與規(guī)劃居住區(qū)或公共建筑群保持一定的衛(wèi)生防護距離，一般不小于300米。</p><p>　　2.廠址應設在城市集中供水水源

32、的下游不小于500米的地方。</p><p>　　3.廠址應盡可能設在城市和工廠夏季主導風向的下方。</p><p>　　4.要充分利用地形，把廠址設在地形有適當坡度的城市下游地區(qū)，以滿足污水處理構筑物之間水頭損失的要求，使污水和污泥有自流的可能，以節(jié)約動力。</p><p>　　5.廠址如果靠近水體，應考慮汛期不受洪水的威脅。</p><p&g

33、t;　　6.廠址應設在地質(zhì)條件較好、地下水位較低的地區(qū)。</p><p>　　7.廠址的選擇要考慮遠期發(fā)展的可能性，有擴建的余地。</p><p>　　因為該市區(qū)全年主導風向為東北風，所以將廠址選在西南方向。</p><p><b>　　第二節(jié) 工藝流程</b></p><p>　　1.污水處理工藝流程</p>

34、;<p>　　處理廠的工藝流程是指在到達所要求的處理程度的前提下，污水處理個單元的有機結合，構筑物的選型則是指處理構筑物形式的選擇，兩者是互有聯(lián)系，互為影響的。</p><p>　　城市生活污水一般以BOD物質(zhì)為其主要去除對象，因此，處理流程的核心是二級生物處理法——活性污泥法為主。</p><p>　　生活污水和工業(yè)廢水中的污染物質(zhì)是多種多樣的，不能預期只用一種方法就能把所

35、有的污染物質(zhì)去除干凈，一種污水往往需要通過由幾種方法組成的處理系統(tǒng)，才能達到處理要求的程度。</p><p>　　具體的流程為：污水進入水廠，經(jīng)過格柵至集水間，由水泵提升到平流沉砂池經(jīng)，經(jīng)初沉池沉淀后，大約可去初SS 45%,BOD 25%，污水進入曝氣池中曝氣，從一點進水，采用傳統(tǒng)活性污泥法。在二次沉淀池中，活性污泥沉淀后，回流至污泥泵房。</p><p>　　2.污泥處理工藝流程<

36、;/p><p>　　污泥是污水處理的副產(chǎn)品，也是必然的產(chǎn)物，如從沉淀池排出的沉淀污泥，從生物處理排出的剩余活性污泥等。這些污泥如果不加以妥善處理，就會造成二次污染。污泥處理的方法是厭氧消化，消化后的污泥含水率仍然很高，不宜長途輸送和使用，因此，還需要進行脫水和干化等處理。</p><p>　　具體過程為：二沉池的剩余污泥由螺旋泵提升至濃縮池，濃縮后的污泥進入貯泥池，再由泥控室投泥泵提升入消化池

37、，進行中溫二級消化。一級消化池的循環(huán)污泥進行套管加熱，并用攪拌。二級消化池不加熱，利用余熱進行消化，消化后污泥送至脫水機房脫水，壓成泥餅，泥餅運至廠外。</p><p>　　本設計采用的工藝流程如下圖所示。</p><p><b>　　處理構筑物工藝設計</b></p><p>　　第一節(jié) 設計參數(shù)</p><p>

38、<b>　　平均日流量</b></p><p><b>　　=15萬</b></p><p><b>　　最大時流量</b></p><p><b>　　最大時流量 </b></p><p>　　第二節(jié) 泵前中格柵設計計算</p><

39、p>　　中格柵用以截留水中的較大懸浮物或漂浮物，以減輕后續(xù)處理構筑物的負荷，用來去除那些可能堵塞水泵機組駐管道閥門的較粗大的懸浮物，并保證后續(xù)處理設施能正常運行的裝置。</p><p><b>　　1.格柵的設計要求</b></p><p>　?。?）水泵處理系統(tǒng)前格柵柵條間隙，應符合下列要求：</p><p>　　人工清除 25～40m

40、m</p><p>　　機械清除 16～25mm</p><p><b>　　最大間隙 40mm</b></p><p>　?。?）過柵流速一般采用0.6～1.0m/s.</p><p>　　（3）格柵傾角一般取600 </p><p>　?。?）格柵前渠道內(nèi)的水流速度一般采用0.4～0.9m/s

41、.</p><p>　?。?）通過格柵的水頭損失一般采用0.08～0.15m。</p><p><b>　　2. 格柵尺寸計算</b></p><p><b>　　設計參數(shù)確定：</b></p><p>　　設計流量Q1=2.257m3/s（設計2組格柵），以最高日最高時流量計算；</p>

42、;<p>　　柵前流速：v1=0.7m/s， 過柵流速：v2=1m/s；</p><p>　　渣條寬度：s=0.01m， 格柵間隙：e=0.02m；</p><p>　　柵前部分長度：0.5m， 格柵傾角：α=60°；</p><p>　　單位柵渣量：w1=0.07m3柵渣/103m3污水

43、。</p><p>　　設計中的各參數(shù)均按照規(guī)范規(guī)定的數(shù)值來取的。</p><p>　　(1)確定格柵前水深，根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式計算得:</p><p>　　柵前槽寬= m，則柵前水深m</p><p>　?。?）柵條間隙數(shù)： </p><p>　?。?）柵槽有效寬度：B0=s（n-1）+en=0.01×（

44、105-1）+0.02×105=3.14m</p><p>　?。?）進水渠道漸寬部分長度：</p><p><b>　　進水渠寬：</b></p><p>　　（其中α1為進水渠展開角，取α1=）</p><p>　?。?）柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度</p><p><b

45、>　　m</b></p><p>　　（6）過柵水頭損失（h1）</p><p>　　設柵條斷面為銳邊矩形截面，取k=3，則通過格柵的水頭損失： </p><p><b>　　其中： </b></p><p><b>　　h0：水頭損失；</b></p>&

46、lt;p>　　k：系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取k=3；</p><p>　　ε：阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關，當為矩形斷面時β=2.42。</p><p>　?。?）柵后槽總高度（H）</p><p>　　本設計取柵前渠道超高h2=0.3m，則柵前槽總高度H1=h+h2=1.06+0.3=1.36m</p><p>　　

47、H=h+h1+h2=1.06+0.13+0.3=1.49m</p><p><b>　?。?）柵槽總長度 </b></p><p>　　L=L1+L2+0.5+1.0+（1.06+0.30）/tanα</p><p>　　=1.4 +0.7+0.5+1.0+(1.06+0.3/tan60°=3.385m</p><

48、p><b>　　（9）每日柵渣量</b></p><p>　　在格柵間隙在20mm的情況下，每日柵渣量為：</p><p>　　,所以宜采用機械清渣。</p><p>　　第三節(jié) 污水提升泵房設計計算</p><p><b>　　1.設計參數(shù)</b></p><p>

49、　　設計流量：Q=2.257m/s，泵房工程結構按遠期流量設計</p><p><b>　　2.泵房設計計算</b></p><p>　　采用氧化溝工藝方案，污水處理系統(tǒng)簡單，對于新建污水處理廠，工藝管線可以充分優(yōu)化，故污水只考慮一次提升。污水經(jīng)提升后進入細格柵，再進入平流沉砂池，然后自流通過A/O池、二沉池及接觸池。污水提升前水位380.15m（既泵站吸水池最底水位

50、）,提升后水位387.82m（即細格柵前水面標高）。</p><p>　　所以，提升凈揚程Z=387.82-380.15=7.67m</p><p>　　水泵水頭損失取2m 沿程損失0.6m</p><p>　　從而需水泵揚程H=Z+h=10.27m</p><p>　　再根據(jù)設計流量2.257m3/s=8125m3/h，采用4臺MF系列污水

51、泵，單臺提升流量542m3/s。采用ME系列污水泵（8MF-13B）4臺，四用兩備。該泵提升流量540～560m3/h，揚程11.9m，轉速970r/min，功率30kW。</p><p>　　占地面積為π52＝78.54m2，即為圓形泵房D＝10m,高12m,泵房為半地下式，地下埋深7m，水泵為自灌式。</p><p><b>　　計算草圖如下：</b></p

52、><p>　　第四節(jié) 泵后細格柵設計計算 </p><p><b>　　1.細格柵設計說明</b></p><p>　　污水由進水泵房提升至細格柵沉砂池，細格柵用于進一步去除污水中較小的顆粒懸浮、漂浮物。細格柵的設計和中格柵相似。</p><p><b>　　2.設計參數(shù)確定：</b></p

53、><p>　　已知參數(shù)：Qmax=8125m3/h=2.257 m3/s。柵條凈間隙為3-10mm，取e=10mm，格柵安裝傾角600 過柵流速一般為0.6-1.0m/s ,取V=0.9m/s,柵條斷面為矩形，選用平面A型格柵,柵條寬度S=0.01m，其漸寬部分展開角度為200</p><p>　　設計流量Q=1983.6m3/s=551L/s</p><p>　　柵

54、前流速v1=0.7m/s， 過柵流速v2=0.9m/s；</p><p>　　柵條寬度s=0.01m， 格柵間隙e=10mm；</p><p>　　柵前部分長度0.5m， 格柵傾角α=60°；</p><p>　　單位柵渣量ω1=0.10m3柵渣/103m3污水。</p><p>

55、;<b>　　3. 設計計算</b></p><p>　　污水由一根污水總管引入廠區(qū)，故細格柵設計一組，設計流量為：Q=2.257/s。</p><p>　　確定格柵前水深，根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式計算得柵前槽寬</p><p><b>　　=m，則柵前水深m</b></p><p><b>

56、　?。?）柵條間隙數(shù)</b></p><p>　?。?）柵槽有效寬度B=s（n-1）+en=0.01（92-1）+0.01×92=1.83m</p><p>　?。?）進水渠道漸寬部分長度</p><p>　?。ㄆ渲笑?為進水渠展開角，取α1=）</p><p>　?。?）柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度m</p

57、><p>　?。?）過柵水頭損失（h1）</p><p>　　因柵條邊為矩形截面，取k=3，則</p><p><b>　　其中：</b></p><p><b>　　h0：計算水頭損失</b></p><p>　　k：系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取k=3</

58、p><p>　　ε：阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關，當為矩形斷面時β=2.42</p><p>　?。?）柵后槽總高度（H）</p><p>　　取柵前渠道超高h2=0.3m，則柵前槽總高度H1=h+h2=1.27+0.3=1.57m</p><p>　　柵后槽總高度H=h+h1+h2=1.27+0.26+0.3=1.83m</p>

59、<p>　?。?）格柵總長度 </p><p>　　L=L1+L2+0.5+1.0+ H1/tanα</p><p>　　=1.54+0.77+0.5+1+（1.27+0.3）/tan60°</p><p><b>　　=4.7m</b></p><p><b>　?。?）每日柵渣量<

60、;/b></p><p>　　m3/d>0.2m3/d</p><p>　　所以宜采用機械格柵清渣。</p><p>　　第五節(jié) 沉砂池設計計算</p><p><b>　　采用平流式沉砂池</b></p><p><b>　　設計參數(shù)</b></p>

61、;<p>　　:污水流量總變化系數(shù)為1.5</p><p>　　每個沉砂斗容積： 設計流量：Q=2.257（，設計2組）則每組Q=1.1285</p><p>　　設計流速：v=0.25m/s</p><p>　　水力停留時間：t=40s</p><p><b>　　設計計算</b></p>

62、<p>　?。?）沉砂池長度：L=vt=0.2540=10m</p><p>　?。?）水流斷面積：A=Q/v=1.1285/0.25=4.5m2</p><p>　?。?）池總寬度：設計n=4格，每格寬取b=1.2m>0.6m，池總寬B=4b=4.8m</p><p>　?。?）有效水深：h2=A/B=4./4.8=0.94m （介于0.25～1

63、m之間）</p><p>　?。?）貯泥區(qū)所需容積:</p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　=3.9</b></p><p>　　式中 X：單位城市污水沉沙量，取30/污水；</p><p>　　T：設計T=2d，即考慮排泥間隔天數(shù)為2天;&l

64、t;/p><p>　　設每一個分格有2個沉砂斗，共有8個沉砂斗</p><p>　　則 =3.9/8=0.4875</p><p>　?。?）沉砂斗各部分尺寸及容積：</p><p>　　設計斗底寬a1=0.6m，斗壁與水平面的傾角為60°，斗高hd=0.6m，</p><p><b&g

65、t;　　則沉砂斗上口寬：</b></p><p><b>　　沉砂斗容積：</b></p><p>　?。源笥?.4875 ，符合要求）</p><p>　?。?）沉砂池高度：采用重力排砂，設計池底坡度為0.06，坡向沉砂斗長度為</p><p>　　則沉泥區(qū)高度為h3=hd+0.06L2 =0.6+0.0

66、6×3.7=0.822m</p><p>　　池總高度H ：設超高h1=0.3m，H=h1+h2+h3=0.3+0.94+0.822=2.062m</p><p>　?。?）進水漸寬部分長度:</p><p>　　（9）出水漸窄部分長度:L3=L1=3.1m</p><p>　?。?0）校核最小流量時的流速：</p>

67、<p>　　最小流量即平均日流量Q平均日=150000=1.74/s</p><p>　　則vmin=Q平均日/A=1.74/2/4.5=0.19>0.15m/s，符合要求</p><p><b>　　計算草圖如下：</b></p><p>　　第六節(jié) 輻流式初沉池設計計算</p><p>　　輻流式

68、初沉池擬采用中心進水，沿中心管四周花墻出水，污水由池中心向池四周輻射流動，流速由大變小，水中懸浮物流動中在重力作用下沉降至沉淀池底部，然后用刮泥機將污泥推至污泥斗排走，澄清水從池周溢流入出水渠。輻流沉淀池由進水裝置、中心管、穿孔花墻、沉淀區(qū)、出水裝置、污泥斗及排泥裝置組成。</p><p>　　本設計選擇四組輻流式沉淀池，每組設計流量為0.56m3/s，從沉砂池流出來的污水進入集配水井，經(jīng)過集配水井分配流量后流入

69、輻流沉淀池。</p><p>　　1. 沉淀部分水面面積</p><p>　　表面負荷采用1.2-2.0，本設計取=2.0，沉淀池座數(shù)n=4。</p><p><b>　　2. 池子直徑</b></p><p>　　D = ) = （D取36m）</p><p>　　3. 沉淀部分有效水深<

70、/p><p>　　設沉淀時間t = 2h ,有效水深： h2 =qt =2×2=4m</p><p>　　4. 沉淀部分有效容積</p><p><b>　　Q = F =m³</b></p><p>　　5. 污泥部分所需的容積</p><p>　　由任務書知進水SS濃度C為30

71、0，出水SS濃度以進水的50%計，初沉池污泥含水率p0=97%，污泥容重取r=1000kg/m3，取貯泥時間T=4h，污泥部分所需的容積：</p><p><b>　　6. 污泥斗容積</b></p><p>　　設污泥斗上部半徑r1＝2m，污泥斗下部半徑r2=1m，傾角取α=60°，則 污泥斗高度： </p><p>　　h5

72、 = （r2- r1）tgα=（2-1）×tg60°=1.73m </p><p><b>　　污泥斗容積： </b></p><p>　　V1 = （r12+r2r1+r22）= ×（22+2×1 +12）=12.68m3 </p><p>　　7. 污泥斗以上圓錐體部分污泥容積</p>

73、<p>　　池底坡度采用0.05-0.10，本設計徑向坡度i=0.05，則圓錐體的高度為：</p><p>　　h4 = （R- r1）i=（18-2）×0.05 = 0.8m</p><p>　　圓錐體部分污泥容積：</p><p>　　V2 = （R2+Rr1+r12）=</p><p><b>　　污泥總體

74、積：</b></p><p>　　V= V1+ V2 =12.68+305 =317.68 m3＞81.28m3 ，滿足要求。</p><p><b>　　8. 沉淀池總高度</b></p><p>　　設沉淀池超高h1=0.3m，緩沖層高h3 =0.5m，沉淀池總高度：</p><p>　　H = h1+h

75、2 +h3+h4 +h5＝0.3+4+0.5+0.8+1.73＝7.33 m </p><p>　　9. 沉淀池池邊高度</p><p>　　H‘= h1+h2 + h3 = 0.3+4+0.5 = 4.8 m</p><p><b>　　10. 徑深比</b></p><p>　　D/ h2 = 36/4 = 9(符合

76、要求)</p><p>　　11. 進水管及配水花墻</p><p>　　沉淀池分為四組，每組沉淀池采用池中心進水，通過配水花墻和穩(wěn)流罩向池四周流動。進水管道采用鋼管，管徑DN=600mm，進水管道頂部設穿孔花墻處的管徑為800mm。</p><p>　　沉淀池中心管配水采用穿孔花墻配水，穿孔花墻位于沉淀池中心管上部，布置8個穿孔花墻，過孔流速：</p>

77、<p>　　式中： — 孔洞的寬度（m）；</p><p>　　— 孔洞的高度（m）；</p><p><b>　　—孔洞個數(shù)(個)。</b></p><p>　　v4— 穿孔花墻過孔流速（m/s），一般采用0.2-0.4m/s；</p><p>　　12. 集水槽堰負荷校核</p><

78、;p>　　設集水槽雙面出水，則集水槽出水堰的堰負荷為：</p><p>　　q0 = =[m3/(m·s)] </p><p>　　= 2.5[L/(m·S)]< 2.9 [L/(m·S)] 符合要求</p><p><b>　　13．出水渠道</b></p><p>　　出水

79、槽設在沉淀池四周，雙側收集三角堰出水，距離沉淀池內(nèi)壁0.4m，出水槽寬0.5m，深0.6m，有效水深0.5m，水平速度0.8m/s，出水槽將三角堰出水匯集送入出水管道，出水管道采用鋼管，管徑DN600mm</p><p><b>　　14. 排泥管</b></p><p>　　沉淀池采用重力排泥，排泥管管徑DN200，排泥管伸入污泥斗底部，排泥靜壓頭采用1.0m，連續(xù)

80、將污泥排出池外貯泥池內(nèi)。</p><p>　　第七節(jié) 反應池設計計算</p><p><b>　　設計參數(shù)</b></p><p><b>　　采用工藝反應池。</b></p><p>　　處理水量150000，最大時流量為8125，CODCr =400mg/L，BOD5 =180mg/L，

81、 </p><p>　　SS = 300mg/L，NH3-N = 35mg/L。</p><p><b>　　經(jīng)過一級處理后，</b></p><p>　　污水經(jīng)過二級處理后應符合《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》（GB18918-2002）一級標準的B 標準</p><p><b>

82、;　　，即：</b></p><p>　　CODCr ≤ 60mg/L，BOD5≤20mg/L，SS≤20mg/L，NH3-N≤8mg/L。</p><p><b>　　設計計算</b></p><p><b>　　確定設計參數(shù)</b></p><p><b>　　反應池進水水

83、質(zhì)</b></p><p>　　=18070%=126mg/L</p><p>　　CODCr =40075%=300mg/L</p><p>　　SS=30050%=150mg/L</p><p>　　NH3-N=3580%=28mg/L</p><p>　　選取污泥 BOD負荷為0.15kg（）/[kg

84、(MLSS)·d],查SVI=150mL/g，則回流污泥濃度=。</p><p>　　去污泥回流比R=100%，則混合液污泥濃度</p><p><b>　　X=</b></p><p>　　TN去除率 （28-8）/28=71.4%</p><p><b>　　混合液回流比</b>&

85、lt;/p><p>　　= =[0.714/(1-0.714)]100%=250%</p><p>　　計算工藝反應池的主要工藝尺寸。</p><p><b>　　總的有效容積V</b></p><p>　　(8125241260)/(0.153300)=49636</p><p>　　有效水深取5m

86、，則反應池的總有效面積</p><p>　　49636/5=9927</p><p>　　分四組，則每組的有效面積</p><p>　　S=9927/4=2482</p><p>　　設廊道寬6m，廊道數(shù)位4，則單組生物池長度</p><p>　　=S/(·b）=2482/（64）=103.4</p&g

87、t;<p><b>　　污水停留時間</b></p><p>　　t=V/Q=49636/8125=6.1h</p><p><b>　　:O=1:4</b></p><p>　　則段的水力停留時間為1.22h，O段的水力停留時間為4.64h。</p><p>　　計算剩余污泥干重和剩

88、余污泥量W</p><p>　　=[0.55(126-20)150000÷1000-0.05×49636×3300×0.75/1000</p><p>　　+(0.15-0.02)×150000×50/100]kg/d</p><p>　　=8745-6142.5+9750</p><p

89、>　　=12352kg/d</p><p>　　每天產(chǎn)生的活性污泥量 =2602.5kg/d</p><p>　　設剩余污泥含水率為99.4%，則剩余污泥量</p><p>　　q=W/[(1-P)×1000]=2058.75</p><p><b>　　污泥齡為</b></p><p

90、>　　49636×3300×0.75/(2602.5×1000)d=47.2d</p><p><b>　　需氧量計算</b></p><p>　　=1.47×8125×(0.126-0.02)+4.6×8125×(0.028-0.008)</p><p>　　-0.1

91、24×4.6×2602.5/24-1.42×2602.5/24</p><p>　　=1266+747.5-62-154</p><p>　　=1797.5kg/d</p><p><b>　　曝氣系統(tǒng)計算</b></p><p>　　第八節(jié) 向心輻流式二沉池設計計算</p>

92、<p>　　為了使沉淀池內(nèi)水流更穩(wěn)、進出水配水更均勻、存排泥更方便，常采用圓形輻流式二沉池。該沉淀池采用周邊進水，中心出水的幅流式沉淀池，采用吸泥機排泥。</p><p>　　1.沉淀部分水面面積 F ，根據(jù)生物處理段的特性，選取二沉池表面負荷</p><p>　　，（其中q=1.0～1.5）</p><p>　　設四座輻流式沉淀池， n=4，則有<

93、/p><p><b>　　2.池子直徑 D</b></p><p>　　3.沉淀部分的有效水深， 設沉淀時間： （其中t=1.5～2.5h），則</p><p><b>　　（3）貯泥斗容積：</b></p><p>　　為了防止磷在池中發(fā)生厭氧釋放，故貯泥時間采用Tw=2h，二沉池污泥區(qū)所需存泥容積

94、：</p><p><b>　　則污泥區(qū)高度為</b></p><p>　?。?）二沉池總高度：</p><p>　　取二沉池緩沖層高度h3=0.4m，超高為h4=0.3m</p><p><b>　　則池邊總高度為</b></p><p>　　h=h1+h2+h3+h4=3

95、.75+0.17+0.4+0.3=4.62m</p><p>　　設池底度為i=0.05，則池底坡度降為</p><p><b>　　則池中心總深度為</b></p><p>　　H=h+h5=4.62+0.99=5.61m</p><p><b>　?。?）校核堰負荷：</b></p>

96、<p><b>　　徑深比 </b></p><p><b>　　堰負荷</b></p><p><b>　　以上各項均符合要求</b></p><p>　?。?）輻流式二沉池計算草圖如下：</p><p>　　第九節(jié) 剩余污泥泵房</p>

97、<p><b>　　1.設計說明</b></p><p>　　二沉池產(chǎn)生的剩余活性污泥及其它處理構筑物排出污泥由地下管道自流入集泥井，剩余污泥泵（地下式）將其提升至污泥濃縮池中。</p><p>　　處理廠設兩座剩余污泥泵房（每兩座二沉池共用一座泵房）</p><p>　　污水處理系統(tǒng)每日排出污泥干重為2602.5kg/d,即為按含

98、水率為99％計的污泥流量Qw＝2×2602.5÷10m3/d＝520.5m3/d＝21.7m3/h</p><p><b>　　2.設計選型</b></p><p><b>　?。?）污泥泵揚程:</b></p><p>　　輻流式濃縮池最高泥位（相對地面為）-0.4m，剩余污泥泵房最低泥位為 -（5.

99、61-0.3-0.6）=4.71m,則污泥泵靜揚程為H0=4.71-0.4＝4.31m，污泥輸送管道壓力損失為4.0m，自由水頭為1.0m，則污泥泵所需揚程為H=H0+4+1=9.31m。</p><p><b>　　（2）污泥泵選型:</b></p><p>　　選兩臺，2用1備，單泵流量Q>2Qw/2＝5.56m3/h。選用1PN污泥泵Q 7.2－16m3/

100、h, H 14-12m, N 3kW</p><p>　?。?）剩余污泥泵房:</p><p>　　占地面積L×B=4m×3m，集泥井占地面積</p><p><b>　　第十節(jié) 濃縮池</b></p><p><b>　　1．設計要點</b></p>&l

101、t;p>　　1. 污泥在最終處置前必須處理，而處理的最終目的是降低污泥中有機物含量并減少其水</p><p>　　分，使之在最終處置時對環(huán)境的危害減至最小限度，并將其體積減小以便于運輸和處置.</p><p>　　2.重力式濃縮池用于濃縮二沉池出來的剩余活性污泥的混合污泥.</p><p>　　3.濃縮池的上清液應重新回至初沉池前進行處理.</p>

102、<p>　　4.連續(xù)流污泥濃縮池可采用沉淀池形式，一般為豎流式或輻流式.</p><p>　　5. 濃縮后的污泥含水率可到96%，當為初次沉淀池污泥及新鮮污泥的活性污泥的混合污泥時，其進泥的含水率，污泥固體負荷及濃縮后的污泥含水率，可按兩種污泥的比例效應進行計算.</p><p>　　6. 濃縮池的有效水深一般采用4m，當為豎流式污泥濃縮池時，其水深按沉淀部分的上升流速一般不

103、大于0.1mm/s進行核算.濃縮池的容積并應按10～16h進行核算，不宜過長.</p><p><b>　　2.濃縮池的設計：</b></p><p>　　采用兩座幅流式圓形重力連續(xù)式污泥濃縮池，用帶柵條的刮泥機刮泥，采用靜壓排泥，剩余污泥泵房將污泥送至濃縮池。</p><p><b>　　1.設計參數(shù)</b></p

104、><p>　　進泥濃度：10g/L</p><p>　　污泥含水率P1＝99.0％</p><p>　　每座污泥總流量:Qω＝2602.5×2kg/d=520.5m3/d=21.7m3/h</p><p>　　設計濃縮后含水率P2=96.0％</p><p>　　污泥固體負荷：qs=45kgSS/(m2.d)&l

105、t;/p><p>　　污泥濃縮時間：T=13h </p><p><b>　　貯泥時間：t=4h</b></p><p><b>　　2.設計計算</b></p><p>　　（1）濃縮池池體計算：</p><p>　　每座濃縮池所需表面積</p><

106、;p><b>　　m2</b></p><p><b>　　濃縮池直徑</b></p><p><b>　　取D=12.2m</b></p><p><b>　　水力負荷 </b></p><p><b>　　有效水深</b>

107、</p><p>　　h1=uT=0.2713=3.31m 取h1=3.6m</p><p><b>　　濃縮池有效容積</b></p><p>　　V1=Ah1=115.7×3.6=416.52m3</p><p>　?。?）排泥量與存泥容積:</p><p>　　濃縮后排出含水

108、率P2＝96.0％的污泥,則</p><p><b>　　Q w′=</b></p><p>　　按3h貯泥時間計泥量，則貯泥區(qū)所需容積</p><p>　　V2＝4Q w′＝3×5.42＝16.26m3 </p><p><b>　　泥斗容積</b></p><p&g

109、t;<b>　　= m3</b></p><p><b>　　式中：</b></p><p>　　h4——泥斗的垂直高度，取1.4m</p><p>　　r1——泥斗的上口半徑，取1.6m</p><p>　　r2——泥斗的下口半徑，取0.8m</p><p>　　設池底坡度

110、為0.08，池底坡降為：</p><p><b>　　h5=</b></p><p><b>　　故池底可貯泥容積：</b></p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　因此，總貯泥容積為</b></p><p&

111、gt;<b>　　（滿足要求）</b></p><p>　?。?）濃縮池總高度：</p><p>　　濃縮池的超高h2取0.30m，緩沖層高度h3取0.30m，則濃縮池的總高度H為</p><p>　　=3.6+0.3+0.3+1.4+0.36</p><p><b>　　=5.96m</b><

112、;/p><p>　?。?）濃縮池排水量：</p><p>　　Q=21.7-16.26=5.5m3/h</p><p>　　第十一節(jié) 貯泥池</p><p><b>　　1．設計參數(shù)</b></p><p>　　進泥量：經(jīng)濃縮排出含水率P2＝96%的污泥2Q w′=2×16.26

113、5;24/3=260m3/d，設貯泥池1座，貯泥時間T＝0.5d=12h</p><p><b>　　2．設計計算</b></p><p><b>　　池容為</b></p><p>　　V=2Q′wT=2600.5=130m3</p><p>　　貯泥池尺寸（將貯泥池設計為正方形） &l

114、t;/p><p>　　LBH=5.2×5.2×5.2m 有效容積V=140.6m3</p><p>　　第十二節(jié) 脫水機房</p><p>　　脫水機房由污泥混合池、脫水機房及泥餅堆放間合建而成。污泥混合池平面尺寸為2m×1.5m，有效水深2m。為了避免剩余污泥在混合貯池內(nèi)沉淀，設有攪拌機一臺。</p><p&

115、gt;　　脫水間平面尺寸為18.74m×12m，安裝有制藥液裝置一套，最大制備能力10kg/hr聚合物粉末，采用PLC作為混凝劑，藥液濃度0.5%，投藥泵2臺(1用1備)，選用計量泵，Q=0.5～1.5m3/hr，H=20m。另外設螺桿泵兩臺（一用一備），從混合池抽吸污泥到脫水機。設帶式壓濾機2臺(一用一備，與螺桿泵和投藥泵對應)，處理能力為30m3/hr，脫水后污泥通過無軸螺旋輸送機，輸送至污泥堆放間，運到污水廠附近的垃圾焚

116、燒場進行處理。污泥堆放間與脫水機房合建。</p><p>　　帶式壓濾機：脫水后污泥含水率P4=80%，成泥餅狀</p><p><b>　　脫水后泥餅體積：</b></p><p>　　泥餅運輸采用TD—75型皮帶運輸機。</p><p>　　第三章 處理廠設計</p><p>　　第一節(jié)

117、 污水處理廠的平面布置</p><p>　　各處理單元構筑物的平面布置：</p><p>　　處理構筑物是污水處理廠的主體建筑物，在對它們進行平面布置時，應根據(jù)各構筑物的功能和水力要求結合當?shù)氐匦蔚刭|(zhì)條件，確定它們在廠區(qū)內(nèi)的平面布置應考慮：</p><p>　?。?）貫通，連接各處理構筑物之間管道應直通，應避免迂回曲折，造成管理不便。</p><

118、;p>　?。?）土方量做到基本平衡，避免劣質(zhì)土壤地段</p><p>　?。?）在各處理構筑物之間應保持一定產(chǎn)間距，以滿足放工要求，一般間距要求5～10m，如有特殊要求構筑物其間距按有關規(guī)定執(zhí)行。</p><p>　?。?）各處理構筑物之間在平面上應盡量緊湊，在減少占地面積。</p><p><b>　　管線布置</b></p>

119、;<p>　?。?）應設超越管線，當出現(xiàn)故障時，可直接排入水體。</p><p>　?。?）廠區(qū)內(nèi)還應有給水管，生活水管，雨水管，消化氣管管線。</p><p><b>　　輔助建筑物：</b></p><p>　　污水處理廠的輔助建筑物有泵房，鼓風機房，辦公室，集中控制室，變電所，存儲間，其建筑面積按具體情況而定，輔助建筑物之間

120、往返距離應短而方便，安全，變電所應設于耗電量大的構筑物附近，化驗室應機器間和污泥干化場，以保證良好的工作條件，化驗室應與處理構筑物保持適當距離，并應位于處理構筑物夏季主風向所在的上風中處。</p><p>　　詳細布置請參考圖紙：污水處理廠平面布置圖</p><p>　　第二節(jié) 污水處理廠高程布置</p><p>　　本設計處理后的污水排入河流后，河流水面水位接近

121、廠區(qū)高程，故以河流水面水位作為起點，逆流向上推算各水面高程：</p><p><b>　　1、水頭損失計算</b></p><p>　　計算廠區(qū)內(nèi)污水在處理流程中的水頭損失，選最長的流程計算，結果見下表：</p><p>　　污水廠水頭損失計算表</p><p>　　2.各處理構筑物的高程確定</p>&l

122、t;p>　　污水處理廠高程布置的任務是：確定各處理構筑物和泵房等的標高，選定各連接管渠的尺寸并決定其標高。計算決定各部分的水面標高，以使污水能按處理流程在處理構筑物之間通暢地流動，保證污水處理廠的正常運行。</p><p>　　污水處理廠設置了終點泵站，水力計算以接受處理后污水水體的最高水位作為起點，沿污水處理流程向上倒推計算，以使處理后的污水在洪水季節(jié)也能自流排出。</p><p>

123、;　　經(jīng)過計算各污水處理構筑物的設計水面標高見下表。再根據(jù)各處理構筑物的水面標高、結構穩(wěn)定的原理推求各構筑物地面標高及池底標高。具體結果見污水、污泥處理流程圖。</p><p>　　各污水處理構筑物的設計水面標高及池底標高</p><p>　　構筑物高程圖詳見污水處理廠高程圖高程圖。</p><p><b>　　參 考 文 獻</b></

124、p><p>　　1. 給排水教研室編.排水工程（二）課程設計任務、指導書。</p><p>　　2. 張自杰，林榮忱，金儒霖編. 排水工程（下冊）（第四版）.北京：中國建筑工業(yè)出版社，1999</p><p>　　3. 李圭白編. 水質(zhì)工程學. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2004</p><p>　　4. 韓洪軍，杜茂安主編.水處理工程設計計算.

125、北京：中國建筑工業(yè)出版社，2006</p><p>　　5. 南國英，張志剛主編.給水排水工程工藝設計. 北京：化學工業(yè)出版社， 2004</p><p>　　6. 尹士君，李亞峰等編著.水處理構筑物設計與計算.北京：化學工業(yè)出版社，2004</p><p>　　7. 張智，張勤等編著. 給水排水工程專業(yè)畢業(yè)設計指南.北京：中國水利水電出版，1999</p&

126、gt;<p>　　8. 化學工業(yè)出版社. 水處理工程典型設計實例. 北京：化學工業(yè)出版社.</p><p>　　9. 中國市政工程西南設計院編.給水排水設計手冊：第1冊，北京：中國建筑工業(yè)出版社，1986</p><p>　　10. 中國市政工程西南設計院編.給水排水設計手冊：第5冊，北京：中國建筑工業(yè)出版社，1986</p><p>　　11. 中

127、國市政工程西南設計院編.給水排水設計手冊：第9冊，北京：中國建筑工業(yè)出版社，1986</p><p>　　12. 中國市政工程西南設計院編.給水排水設計手冊：第11冊，北京：中國建筑工業(yè)出版社，1986</p><p>　　13.《給水排水快速設計手冊》（第二冊，排水工程），中國建筑工業(yè)出版社</p><p><b>　　設 計 體 會</b>

128、</p><p>　　通過這次課程設計，我對我們給水排水工程專業(yè)的任務及目前的形勢有了更深刻的了解。我還掌握了很多關于給水處理方面的知識，鞏固了所學的理論知識，把理論知識和實踐結合起來，培養(yǎng)了解決實際工程問題的能力。同時也為下學期做畢業(yè)設計做好基礎.</p><p>　　同時，我發(fā)現(xiàn)了自己專業(yè)理論基礎還不夠扎實，觀察不仔細，考慮問題不全面等方面的不足，認為還需要通過進一步的學習和鍛煉來提高