排水工程课设计算fiqk

课程设计计任务书书与指导导书水污染染控制工工程课课程设计计班级 环工工13001 姓名 苏启启卉学号 133170021116指导教师师陈广元元开题日期期 20116.11.8扬州大学学环境科科学与工工程学院院环境工程程教研室室二零一六六年一月月1、 资料收集集1.1工工程概述述某城镇位位于江苏苏苏北地地区，现现有常住住人口3350000人。该该镇规划划期为十十年（220155-20025），规规划期末末人口为为500000人人，生活活污水综综合排放放定额为为2000升/人天，拟拟建一城城镇污水水处理厂厂，处理理全城镇镇污水。预预计规划划期末镇镇区工业业废水总总量为1100000吨/日，环环境规划划要求所所有工业业废水排排放均按按照污污水排入入城镇下下水道水水质标准准（CCJ30082-19999）执执行（见见表1）。现现规划建建设一城城市污水水处理厂厂，设计计规模为为200000吨吨/ 日日，设计计原水水水质指标标见表22。污水水处理厂厂排放标标准为城城镇污水水处理厂厂污染物物排放标标准（GB189182002）中一级标准的A标准,主要排放指标见表2污水排排入城镇镇下水道道水质标标准主主要指标标 表1BOD55CODSSNH4+-NTPPH3005004003586.09.00污水厂原原水水质质主要指指标 表22指标CODCCrBOD55SSpHNH4+-N总磷原水指标标250-3500120-1800200-30006-9405-7排放指标标50mmg/LL10mmg/LL10mmg/LL6-95mgg/l0.55mg/L1.2原原始资料料1） 气象资料料： （11)气温温：全年年平均气气温为118.55，最高高气温为为42.0，最低低气温为为-6.0 （22）降雨雨量：年年平均110255.5mmm，日日最大2273.3mmm （33）最大大积雪深深度5000mmm，最大大冻土深深度600mm （44）主要要风向： 冬季季西北北风 夏夏季东南风风 （55）风速速：历年年平均为为3.115m/s，最最大为115.66m/ss2） 排水现状状：城镇镇主干道道下均敷敷设排污污管、雨雨水管，雨雨污分流流。进厂厂污水管管道DNN8000,管底底标高22.955米。3）排放放水体：污水处处理厂厂厂址位于于镇西北北角，厂厂区地面面标高为为7.00米，排排放水体体常年平平均水位位标高为为5.88米，最最高洪水水位标高高为6.5米。该该水体为为全镇生生活与灌灌溉水源源，镇规规划确保保其水质质不低于于三类水水标准。1.3设设计任务务和要求求1）方案案确定按照原始始资料数数据进行行处理方方案分析析，确定定处理方方案，拟拟定处理理工艺流流程，选选择各处处理构筑筑物，说说明选择择理由，进进行工艺艺流程中中各处理理单元的的处理原原理说明明，论述述其优缺缺点，编编写设计计方案说说明书。 2）设计计计算进行各处处理单元元的去除除效率估估算；各各构筑物物的设计计参数应应根据同同类型污污水的实实际运行行参数或或参考有有关手册册选用；各构筑筑物的尺尺寸计算算；设备备选型计计算，效效益分析析及投资资估算。3）平面面和高程程布置根据构筑筑物的尺尺寸合理理进行平平面布置置；高程程布置应应在完成成各构筑筑物计算算及平面面布置草草图后进进行，各各处理构构筑物的的水头损损失可直直接查相相关资料料，但各各构筑物物之间的的连接管管渠的水水头损失失则需计计算确定定。4） 编写设计计说明书书，计算算书，平平面图、高高程图各各一张。5） 设计要求求a工艺选选择要求求技术先先进，在在处理出出水达到到排放要要求的基基础上，鼓鼓励采用用新技术术。b充分考考虑污水水处理与与中水回回用相结结合。c除磷脱脱氮是工工艺选择择中关键键之一，方方案设计计中必须须全面考考虑。d工程造造价是工工程经济济比较的的基础，控控制工程程总造价价是小城城镇生活活污水处处理的关关键技术术之一。e工程运运行管理理方便，处处理成本本低。2、 污水处理理工艺选选择2.1污污水处理理程度在选择工工艺前，先先计算各各污染指指标的处处理程度度。用下下式计算算各污染染物的去去除率： 式中中：污染物物的进水水的质量量浓度(mg/L)；污染染物的出出水的质质量浓度度(mgg/L)。处理效果果要达到到下表要要求，选选择工艺艺以此为为依据。指标CODCCrBOD55SSPHNH4+-N总磷原水指标标mgLL 250-3500120-1800200-30006-9405-7设计进水水指标mmgL 3501803006-9407排放指标标mgLL 5010106-950.55去除率86%94%97%88%93%从实际情情况来看看，此污污水主要要来源于于中小城城镇，绝绝大部分分处理方方法均适适用，但但是要从从保证处处理效果果，降低低基建投投资，节节省日常常费用出出发，来来确定污污水处理理工艺。保保证在排排放达标标的情况况下，使使经营成成本最小小。因此此，首先先要根据据实际情情况，选选择最合合适的处处理工艺艺。目前，可可选的工工艺有AA/0、氧氧化沟，SSBR等等，本方方案将AA/0与氧氧化沟作作比较，选选择最合合适的处处理工艺艺。2.2 氧化化沟工艺艺2.2.1工艺艺特征 氧化沟沟工艺属属活性污污泥工艺艺系统的的一个变变形。其其基本特特征是工工艺的活活性污泥泥反应器器在表面面上呈环环状的沟沟渠形，被被处理污污水与活活性污泥泥形成的的混合液液，在连连续进行行曝气的的环状沟沟渠内不不停地循循环流动动。处理理城市污污水的氧氧化沟工工艺系统统一般所所采用的的基本运运行参数数值：水水力停留留时间为为10-40hh；污泥泥龄为110-330d；BODD污泥负负荷低为为0.005-00.155kgBBOD55（kggMLSSSd）；（故其其本质属属于延时时曝气）；容积负负荷0.2-00.4kkgBOOD5（m3d）；混合液液中活性性污泥浓浓度值为为20000-660000mgL；出出水BOOD5为100-155mgL；SSS为110-220mggL；NNH3-N为为1-33mgL。氧化沟工工艺系统统的主体体反应器器为氧化化沟，系系统内不不设初沉沉池，作作为预处处理技术术，设格格栅及沉沉砂池。混混合液在在沟渠内内的流速速介于00.255-0.35mm/s之之间，以以平均流流速0.3m/s考虑虑，当氧氧化沟总总长度LL=900-3550m时时，则混混合液完完成一个个循环所所需的时时间为55-200minn，如污污水在烟烟花狗内内的停留留时间定定为244h，则则在整个个停留时时间内，要要进行772-2288次次循环。对对此，可可以认定定，在氧氧化沟内内混合液液的水质质是几近近一致的的，从这这种情况况来判断断，混合合液在氧氧化沟内内的流态态可按完完全混合合型考虑虑。但是是，在流流动的氧氧化沟内内，混合合液在氧氧化沟的的某些区区段，确确实又存存在着推推流式流流态的特特征。氧化沟的的这种独独特的流流态，在在同一的的活性污污泥反应应器内存存在着好好氧区、缺缺氧区和和完全缺缺氧区的的条件。这这样就有有可能在在同一的的氧化沟沟反应器器内，实实现硝化化反应和和反硝化化反应的的效应。取取得反硝硝化脱氮氮的效果果。（排水水工程下下册5.4氧化化沟活性性污泥工工艺系统统）2.3 A-A-OO工艺 2.33.1工工艺特征征该流程包包括完整整的二级级处理系系统和污污泥处理理系统。污污水经由由一级处处理的隔隔栅、沉沉沙池和和初沉池池进入二二级处理理的厌氧氧池缺氧氧池和曝曝气池，然然后在二二次沉淀淀池中进进行泥水水分离，二二沉池出出水后直直接排放放。二沉沉池中一一部分污污泥作为为回流污污泥进入入二级处处理部分分，剩余余污泥与与初沉池池污泥进进入污泥泥浓缩池池，经浓浓缩之后后的污泥泥进入脱脱水机房房加药脱脱水，最最后外运运。图1 污污水处理理厂设计计工艺流流程图优点：本工艺艺在系统统在可以以称为最最简单的的同步脱脱氮除磷磷工艺，总总的水力力停留时时间小于于其他同同类工艺艺。在厌氧氧的好氧氧交替运运行条件件下，丝丝状菌得得不到大大量增殖殖，无污污泥膨胀胀之虞，SSVI值值一般均均小于1100。污泥中中含磷浓浓度高，具具有很高高的肥效效。运行中中无需投投药，两两个A段段只用轻轻缓搅拌拌，以保保证充足足溶解氧氧浓度，运运行费低低。缺点：除磷效效果难于于再行提提高，污污泥增长长有一定定的限度度，不易易提高，特特别是当当P/BBOD值值高时更更是如此此 。脱氮效效果也难难于进一一步提高高，内循循环量一一般以22Q为限限，不宜宜太高，否否则增加加运行费费用。对沉淀淀池要保保持一定定的浓度度的溶解解氧，减减少停留留时间，防防止产生生厌氧状状态和污污泥释放放磷的现现象出现现，但溶溶解 浓浓度也不不宜过高高。以防防止循环环混合液液对缺反反应器的的干扰。（排水水工程下下册6.3污水水的同步步生物脱脱氮除磷磷处理工工艺）2.4 SBBR工艺艺 2.44.1工工艺特征征SBR工工艺系统统的最重重要的技技术特征征，是将将原污水水入流、有有机底物物降解反反应、活活性污泥泥沉淀的的泥水分分离、处处理水排排放等各各项污水水处理过过程在统统（唯）一一的序批批式反应应器（也也称为SSBR工工艺反应应器或SSBR反反应器）内内实施并并完成。SBR工工艺系统统在运行行工况上上的主要要特征是是间歇式式操作，即即所谓的的序列间间歇式操操作。优优点： 1）SSBR工工艺系统统流程简简化，基基建与维维护运行行费用低低 2）SSBR工工艺系统统运行方方式灵活活、脱氮氮除磷的的效果好好 3）SSBR工工艺系统统本身具具有抑制制活性污污泥膨胀胀的条件件2.5 污水水处理工工艺对比比2.5.1污水水处理工工艺比较较氧化沟法法A-A-O法SBR法法优点（1） 处理流程程简单，构构筑物少少，基建建费用省省；（2） 处理效果果好，有有较稳定定的脱氮氮除磷功功能；（3） 对高浓度度工业废废水有很很大的稀稀释能力力；（4） 有抗冲击击负荷能能力；（5） 能处理不不易降解解的有机机物，污污泥生成成少；（6） 技术先进进成熟，管管理维护护简单；（7） 国内工程程实例多多，容易易获得工工程管理理经验（1） 基建费用用低，具具有较好好的脱氮氮除磷功功能；（2） 具有改善善污泥沉沉降性能能，减少少污泥排排放；（3） 具有提高高对难降降解生物物有机物物去除效效果，运运行效果果稳定；（4） 管理维护护简单，运运行费用用低；（5） 技术先进进成熟，运运行稳妥妥可靠；（6） 国内工程程实例多多，容易易获得工工程管理理经验（1） 其脱氮除除磷的厌厌氧、缺缺氧、好好氧不是是由空间间划分，而而是用时时间控制制的；（2） 不需要回回流污泥泥和回流流混合液液，不设设专门的的二沉池池，构筑筑物少；（3） 占地面积积少缺点6） 处理构筑筑物较多多；7） 回流污泥泥溶解氧氧较高，对对除磷有有一定影影响；8） 容积及设设备利用用率不高高（1） 处理构筑筑物较多多；（2） 需增加内内回流系系统（1） 容积及设设备利用用率低（一一般小于于50%）；（2） 操作、管管理、维维护较复复杂；（3） 自控程度度高，对对工人素素质要求求较高；（4） 国内工程程实例少少；（5） 脱氮除磷磷工艺一一般2.6 污水处处理工艺艺选择A/O反反应池与与氧化沟沟方案一：A2OO工艺污水提升泵房接触池二沉池好氧池缺氧池厌氧池初沉池沉砂池格栅贮泥池浓缩池脱水机污水提升泵房方案二：氧化沟沟工艺污水接触池氧化沟沉砂池细格栅粗格栅剩余污泥泥饼 外运脱水机房贮存池浓缩池3.设计计规模的的确定3.1 设计规规模污水处理理厂的设设计规模模以平均均时流量量计Q=2000000t/dd=200000010000/(2436000)LL/S=2311.488L/SS=0.23115m33/s3.2 设计流流量总变化系系数：KKZ =22.7Q0.111（ll/s）=1.448QMAXX=QKZ=2331.4481.448L/S=3342.59LL/S=0.334266m3/s4.工艺艺处理构构筑物与与设备的的设计（一一级处理理）沉砂池提升泵房格栅脱水间贮泥池砂水分离脱水间贮泥池浓缩池接触池泵房二沉池好氧池缺氧池初沉池厌氧池4.1中中格栅设计流量量：Q=0.334266m3/s ,KZ =11.488格栅计算算草图如如下图。设设栅前水水深h=0.44m，过过栅流速速取v=0.99m/ss，用中中格栅，栅栅条间隙隙e=220mmm，格栅栅安装角角度=600，格栅栅设两组组，每组组通过的的流量QQ=0.17113m3/s1） 栅条间隙隙数（nn） 取取23个个2） 栅槽宽度度（B）3） 进水渠道道部分长长度（1）设进水渠渠宽 渐宽部部分展开开角设进进水渠道道流速为为4） 栅槽与出出水渠道道连接处处渐窄部部分长度度（2）5） 通过格栅栅水头损损失（hh1） （设栅栅条断面面为锐边边矩形）6) 栅后槽总总高度（HH） （栅前前渠道超超高h22=0.3m）7） 栅槽总长长度（LL）8） 每日每组组栅渣量量（W）在在格栅间间隙为220mmm情况下下，设栅栅渣量为为每10000mm污水产产量0.05mm大于0.2，故故采用机机械除渣渣4.2污污水提升升泵房4.2.1集水水间计算算选择水池池与机器器间合建建式泵站站，采用用3台泵泵（2用用1备）每每台水泵泵的流量量 集水间的的容积，采采用相当当于最大大1台泵泵5miin的容容量有效水深深采用HH=2mm，则集集水池面面积 F=225.770m22（给水水排水设设计手册册第五五册3.2.33）水泵机型型：2550QWW-6000-220-555（1）污污水泵站站设计流流量按最最大日、最最大时流流量计算算，并应应以进水水管最大大充满度度的设计计流量为为准。 （22）水泵泵全扬程程H:计计算公式式为 HH4.2.2集水水池进水管管管径D11：配水井井进水管管的设计计流量为为Q=00.3442675%=0.2257（m3/s），当配水井采用两根管径D1=500mm的铸铁管时，v=1.26m/s 1000i=4.11矩形宽顶顶堰： 进进水从配配水井底底中心进进入，经经等宽度度堰流入入2个水水斗再由由管道接接入2座座后续构构筑物，每每个后续续构筑物物的分配配水量应应为q=0.113m3/s。配配水井采采用矩形形宽顶溢溢流堰至至配水管管。(1) 堰上水头头H=00.399m(2) 堰顶厚度度B=11.2mm，H/B=33.088(3) 配水管管管径D22 设配水水管管径径D2=5000mmm，流量量Q=00.133（m3/s），vv=0.66mm/s。 （44）配水水漏斗上上口口径径D 按配水水井内径径的1.5倍设设计，DD=1.5D1=7550mmm （55）配水水井水头头损失 单个个配水井井取水头头损失00.2mm。4.3 细格栅栅（一） 设计参参数设计流量量 ，建建两组栅前流速速 VV1=0.9m/s 过栅栅流速 V22=0.99m/ss格栅倾角角 ，栅栅条采用用断面形形状为矩矩形的钢钢条。格栅间隙隙 bb=100mm 栅栅条宽：S=110mmm 设单位栅栅渣 00.033m3栅渣/1033m3污水（二） 设计计算算 栅条间间隙数（nn）栅槽宽度度（B）进水渠道道部分长长度（1）设进水渠渠宽B11=0.65mm 渐渐宽部分分展开角角 进水水渠道流流速为00.788ms栅槽与出出水渠道道连接处处渐窄部部分长度度（2）通过格栅栅水头损损失（hh1） （设栅栅条断面面为锐边边矩形）栅后槽总总高度（HH） （栅前前渠道超超高h22=0.3m）栅槽总长长度（LL） 每日日栅渣量量（W）在在格栅间间隙为110mmm情况下下，设栅栅渣量为为每10000mm污水产产量0.1m采用机械械除渣4.4沉沉砂池沉砂池功功能是去去除较大大的无机机颗粒（如泥沙沙、煤渣渣等，他他们的相相对密度度约为22.655）。一一般设于于泵站，倒倒虹吸管管前，以便减轻轻无机颗颗粒对水水泵、管管道的磨磨损；也也可设于于初沉池池之前,以减轻轻沉淀池池负荷以以及改善善污泥处处理构筑筑物的处处理条件件。（排水水工程下下册3.4）沉砂池的的形式，按按池内水水流方向向的不同同，可分分为平流流式、竖竖流式和和旋流式式三种；按池型型可分为为平流式式沉砂池池、竖流流式沉砂砂池、曝曝气沉砂砂池和旋旋流式沉沉砂池。平流式沉沉砂池是是常用的的形式，污污水在池池内沿水水平方向向流动，具具有构造造简单、截截留无机机颗粒效效果较好好的优点点。竖流流式沉砂砂池是污污水自下下而上由由中心管管进入池池内，无无机物颗颗粒借重重力沉于于池底，处处理效果果一般差差。曝气气沉砂池池是在池池的一侧侧通入空空气，使使污水沿沿池旋转转前进，从从而产生生与主流流垂直的的横向恒恒速环流流。曝气气沉砂池池的优点点是，通通过调节节曝气量量，可以以控制污污水的旋旋流速度度，使除除砂效率率较稳定定，受流流量变化化的影响响较小。同同时，还还对污水水起预曝曝气作用用。按生生物除磷磷设计的的污水处处理厂，为为了保证证除磷效效果，一一般不采采用曝气气沉砂池池。近年年来日益益广泛使使用的旋旋流式沉沉砂池是是利用机机械力控控制流态态与流速速，加速速砂砾的的沉淀，有有机物则则被留在在午睡中中，具有有沉砂效效果好、占占地省的的优点。（给水水排水设设计手册册第五五册5.2）综上所述述，选择择曝气沉沉砂池。4.4.1设计计参数（一）、曝曝气沉砂砂池的设设计数据据1最大大设计流流量时的的水平流流速0.060.112m/s，取取0.11m/ss2设计计有效水水深23m， 取2.5m。3每立立方米污污水的曝曝气量00.2mm34清除除沉砂的的间隔时时间T=3d。5.旋流流速度应应保持00.255-0.3m/s，取取0.33m/ss6.长宽宽比可达达5。当当池长比比池宽大大的多时时，应考考虑设计计横向挡挡板7.最大大流量时时停留时时间取22minn（二）、取取：设计计流量QQmaxx=0.334266m3/s设计停留留时间 t=22minn水平流速速 V=0.11m/ss有效水深深 h=2.55m（给水水排水设设计手册册第五五册5.2.44）4.4.2设计计计算1.池体体设计计计算(1)池池子总有有效体积积V=Qmmaxtt60=0.334266260=41.1m3（2）水水流断面面积: A2=0.34226/00.1=3.4426mm2(3)池池总宽BB=3.4426/2.55=1.337m每个池子子宽度bb 取取n=22格 bb=(4) 池长L=2. 曝气系系统设计计计算每立方米米污水每每小时曝曝气量：空气管布布置:在在两格曝曝气沉沙沙池的公公共隔墙墙上布置置空气干干管,再通过支支管与干干管连接接. 曝曝气管在在水下11.8mm4.2.3曝气气沉砂池池的设计计计算结结果1池子子总宽度度B=11.377m；2池子子长度LL=122m；3.池子子总高度度H=33.0mm。 5. 二级级处理5.1工工艺原理理（1） 厌氧反应应器，原原污水进进入，同同时进入入的还有有从沉淀淀池排出出的含磷磷回流污污泥，本本反应器器的主功功能是释释放磷，同同时部分分有机物物进行氨氨化。（2） 污水经过过第一厌厌氧反应应器进入入缺氧反反应器，本本反应的的首要功功能是脱脱氮，硝硝态氮是是通过内内循环由由好氧反反应器送送来的，循循环的混混合液量量较大，一一般为22Q（QQ原污水水流量）（3） 混合液从从缺氧反反应器进进入好氧氧反应器器曝气气池，这这一反应应器单元元是多功功能的，去去除BOOD，硝硝化和吸吸收磷等等项反应应都在本本反应器器内进行行。这三三项反应应都是重重要的，混混合液中中含有,污泥中中含有过过剩的磷磷，而污污水的BBOD(或COOD)则则得到去去除。流流量为22Q的混混合液从从这里回回流缺氧氧反应器器。（4） 沉淀池的的功能是是泥水分分离，污污泥的一一部分回回流厌氧氧反应器器，上清清液作为为处理水水排放。5.2初初次沉淀淀池采用平流流式沉淀淀池，设设两组：5.2.2沉淀淀区尺寸寸计算1、 沉淀区水水面积AA，表明明负荷取取2、 沉淀池有有效水深深h2 取t1.55h3、 沉淀部分分有效容容积V4、 沉淀区长长度L5、 沉淀区总总宽度BB6、 沉淀池座座数或分分隔数，宽宽度取bb5m 取取3个7、 校核长宽宽比 (符符合要求求)8、 污泥区计计算每日产生生的污泥泥量设污泥含含水率995，两两次排泥泥时间间间隔T=2d，污污泥容重重污泥含含水率，取取为955%-997%；污泥容容重，取取为10000；两次排排泥的时时间间隔隔，取；则：9、 每格池污污泥所需需容积VV10、 污泥斗容容积V1111、 污泥斗以以上梯形形部分污污泥容积积V212、 污泥斗和和梯形部部分容积积13、 沉淀池总总高度HH 取8mm5.3 A2/O工艺艺设计计计算5.3.1设计计参数1. 水温 最大设设计流量量Qmaax=00.17713mm3/s 一级处处理出水水（SSS去除率率65%） BODD5=180mg/l SS=3000（1-65%）=1105mmg/ll NH33-N=40mg/l TPP=7g/ll 二级处处理出水水：5.3.2采用用A2/O生物物脱氮除除磷工艺艺1) BOD55污泥负负荷N=0.113kggBODD5/(kgMMLSSSd)2) 回流污泥泥浓度 设设SVII=1000 mml/gg XR=100000mmg/LL3) 污泥回流流比R=50%555%4) 混合液悬悬浮固体体浓度5) 反应池容容积V6)7) 反应池总总水力停停留时间间8)9) 各段水力力停留时时间和容容积10) 厌氧：缺缺氧：好好氧11：1：311) 厌氧池水水力停留留时间，池池容；12) 缺氧池水水力停留留时间，池池容；13) 好氧池水水力停留留时间，池池容14) 厌氧段总总磷负荷荷15) 好氧段NN负荷5.3.3反应应池主要要尺寸反应池总总容积设反应池池2组，单单组池容容有效水深深单组有效效面积采用5廊廊道式推推流式反反应池，廊廊道宽单组反应应池长度度35mm校核： (满满足) (满满足)取超高为为1.00m，则则反应池池总高5.3.4反应应池进、出出水系统统计算1）进水水管单组反应应池进水水管设计计流量管道流速速管道过水水断面面面积管径取出水管管管径DDN6000mmm2）回流流污泥渠渠道单组反应应池回流流污泥渠渠道设计计流量QQR渠道流速速取回流污污泥管管管径DNN500mmm3）进水水井反应池进进水孔尺尺寸：进水孔过过流量孔口流速速孔口过水水断面积积孔口尺寸寸取进水竖井井平面尺尺寸4）出水水堰及出出水竖井井，按矩矩形堰流流量公式式：式中堰宽宽，H堰上上水头高高，m出水孔过过流量孔口流速速孔口过水水断面积积孔口尺寸寸取进水竖井井平面尺尺寸5）出水水管，单组反反应池出出水管设设计流量量管道流速速管道过水水断面积积管径取出水管管管径DDN400mmm校核管道道流速， 水头头损失hh=0.50mm。5.3.5曝气气系统设设计计算算设计需氧氧量AOOR。AOR（去除除BODD5需氧量量-剩余余污泥中中BODDu氧当当量）+（NHH3-N硝硝化需氧氧量-剩剩余污泥泥中NHH3-N的的氧当量量）-反反硝化脱脱氮产氧氧量碳化需氧氧量D11硝化需要要量D22反硝化脱脱氮产生生的氧量量总需要量量最大需要要量与平平均需氧氧量之比比为1.4，则则去除1kkgBOOD5的需氧氧量（7） 标准需氧氧量采用鼓风风曝气，微微孔曝气气器。曝曝气器敷敷设于池池底，距距池底00.2mm，淹没没深度33.8mm，氧转转移效率率EA200，计计算温度度T=225。相应最大大时标准准需氧量量好氧反应应池平均均时供气气量最大时供供气量（8） 所需空气气压力pp式中（9） 曝气器数数量计算算(以单单组反应应池计算算)按供氧能能力计算算所需曝曝气器数数量。取9000个（10） 供风管道道计算供风干管管道采用用环状布布置。流量流速管径取干管管管径微DDN3000mmm单侧供气气(向单单侧廊道道供气)支管流速管径取支管管管径为DDN2000mmm双侧供气气流速管径取支管管管径DNN=2550mmm5.3.6厌氧氧池设备备选择(以单组组反应池池计算)厌氧池设设导流墙墙，将厌厌氧池分分成3格格。每格格内设潜潜水搅拌拌机1台台，所需需功率按按池容计计算。厌氧池有有效容积积混合全池池污水所所需功率率为5.3.7污泥泥回流设设备污泥回流流比污泥回流流量设回流污污泥泵房房1座，内内设3台台潜污泵泵(2用用1备)单泵流量量水泵扬程程根据竖竖向流程程确定。5.3.8混合合液回流流设备 混合液回回流泵混合液回回流比混合液回回流量设混合液液回流泵泵房2座座，每座座泵房内内设3台台潜污泵泵(2用用1备)单泵流量量 混合液回回流管。混合液回回流管设设计泵房进水水管设计计流速采采用管道过水水断面积积管径取泵房进进水管管管径DNN6000mm校核管道道流速泵房房压力出出水总管管设计流流量设计流速速采用5.4二二沉池计计算该沉淀池池采用周周边进水水，周边边出水的的辐流式式沉淀池池5.4.1设计计参数 设设计进水水量Q=200000tt/d=20000010000/(2436000)LL/S=2311.488L/SS=0.23115m33/s表面负荷荷 q=11 水水力停留留时间 t=2.55h5.4.2池体体设计计计算1. 每座沉淀淀池表面面积和池池径A=， 设计两两座二沉沉池二沉池直直径 DD=2. 沉淀池有有效水深深4. 污污泥区高高度：hh2=5. 池池边水深深：h22=h2+h2+0.3=33.422m6. 污污泥斗高高：h44=7. 沉沉淀池总总高度:二次沉淀淀池拟采采用单管管吸泥排排泥，池池底坡度度0.001池中心与与池边落落差：hh3=超高h11=0.3m H=h11+h2+h3+h4=0.3+22.5+0.110255+1.3=44.20025mm5.4.3进出水系统统计算. 进水槽计计算单池设计计污水流流量进水管设设计流量量设配水槽槽宽B=0.88m,配配水槽流流速取vv=1.0m/s。槽内水深深：h=布水孔平平均流速速：vnn=布水孔数数n：孔距l：出水槽计计算9） 单池设计计流量10）环形集水水槽内流流量11） 环形集水水槽设计计采用周边边集水槽槽，单侧侧集水，每每池只有有一个总总出水口口，安全全系数kk取1.2集水槽宽宽度取集水槽起起点水深深为集水槽终终点水深深为槽深取00.7mm，采用用双侧集集水环形形集水槽槽计算，取取槽宽bb=0.8m，槽槽中流速速槽内终点点水深槽内起点点水深校核：当当水流增增加一倍倍时，qq=0.1166 m/s，vv=0.8m/s设计取环环形槽内内水深为为0.66m，集集水槽总总高为00.6+0.33（超高高）=00.9mm，采用用90三角堰堰。集水槽断断面尺寸寸为0.5m0.99m。12） 出水溢流流堰的设设计采用出水水三角堰堰（900），堰堰上水头头（三角角口底部部至上游游水面的的高度）HH1=0.05mm(H22O).每个三角角堰的流流量三角堰个个数三角堰中中心距（单单侧出水水）排泥部分分设计沉淀池采采用周边边传动刮刮吸泥机机，周边边传动刮刮吸泥机机的线速速度为223mm/miin,吸吸泥机底底部设有有刮泥板板和吸泥泥管，利利用静水水压力将将污泥吸吸入污泥泥槽，沿沿进水竖竖井中的的排泥管管将污泥泥排出池池外。排泥管管管径10000mmm，回回流污泥泥量2990L/s,流流速为00.377m/ss6. 深度处理理6.1混混凝6.1.1混凝凝工艺的的作用混凝工艺艺通常设设置在固固液设备备之前，与与分离设设备组合合起到以以下作用用：(1)有有效去除除原水中中的悬浮浮物质和和胶体，降降低出水水浊度和和BODD5，一一般用于于去除粒粒度在11nm1000um的的分散系系物质。(2)能能有效的的去除水水中微生生物、细细菌和病病毒。(3)能能有效的的去除污污水中的的乳化油油、色度度、重金金属以及及其他污污染物。(4)混混凝沉淀淀可去除除污水中中90%95%的磷，是是最便宜宜而高效效的除磷磷方法。(5)投投加混凝凝剂可改改善水质质，有利利于后续续处理。(6)二二级处理理后的水水经混凝凝沉淀处处理后，可可获得以以下的水水质：6.1.2滤布布滤池中中污泥量量的计算算生化处理理考虑磷磷的去除除达到排排放标准准，则进进入滤布布滤池含含磷量 出出水含磷磷设污泥中中含磷22.0%，污泥泥含水率率99.44%，则污泥量量 污泥泥体积计算时滤滤布滤池池的水头头损失取取为0.3m。6.2紫紫外消毒毒设计计计算（1） 峰值流量量 QQ=1.5200000=300000（2） 灯管数 初初步选用用UV330000PLUUS紫外外消毒设设备，每每根38800需需14根根灯管，故故需84根根灯管 峰值时时，1110根灯灯管（3） 消毒渠设设计（4） 按设备要要求渠道道深度为为1299cm ，设渠渠中水流流速度00.3mm/s A=Q/VV=1.16/sB=A/H=00.899取0.9m若灯管间间距为88.899cm，沿沿渠道可可安装110个模模块，故故选用UUV30000PPLUSS系统，22个UVV灯组，每每个灯组组九个模模块。渠道长度度：每个个模块长长度为22.466m，两两个灯组组之间间间距1mm，渠道道出水设设堰板调调节。调调节堰与与灯组间间距1.5m，则则渠道总总长L为为：L=22.446+11+1.5=77.422m复核辐射射时间tt=166.4ss7.污泥泥处理系系统7.1污污泥泵房房(1) 特点：污污泥泵站站的特点点是提升升的介质质为粘稠稠度比污污水大的的污泥。设设计中应应根据抽抽升污泥泥的性质质、输送送的水力力特性和和密度的的打下，精精心选择择使用的的污泥泵泵及配用用功率。(2) 一般规定定： 1）布布置要求求：设置置污泥泵泵站时，应应使污泥泥输送管管尽量缩缩短。集集泥池可可与污泥泥泵房分分开。有有条件时时，污泥泥泵房可可与污水水泵房合合并与同同一建筑筑物中。2） 格栅：集集泥池一一般不设设格栅，但但在采用用明槽输输送污泥泥时，则则应考虑虑格栅，栅栅条间隙隙可适当当加大。3） 集泥池：在抽升升初沉池池或消化化污泥的的泵房中中，集泥泥池容积积应根据据初次沉沉淀池或或消化池池的一次次排泥量量计算；在抽升升活性污污泥时，集集泥池的的容积可可按不小小于一台台回流泵泵5miin抽送送能力计计算。回回流泵的的抽升能能力，除除考虑最最大回流流量外，尚尚应考虑虑剩余污污泥的排排除量。设计污泥泥回流泵泵房2座座7.1.1设计计参数污泥回流流比1000设计回流流污泥流流量200000m33/d剩余污泥泥量21130mm3/d7.1.2污泥泥泵回流污泥泥泵6台台（4用用2备），型型号2000QW3350-20-37潜潜水排污污泵剩余污泥泥泵4台台（2用用2备），型型号2000QW3350-20-37潜潜水排污污泵7.1.3集泥泥池、容积积取抽升升时间55minn取集泥池池容积330m3、面积积有效水水深，面面积集泥池长长度取55m，宽宽度保护水深深1.22，实际际水深33.77.1.4 泵位及及安装排污泵直直接置于于集水池池内，排排污泵检检修采用用移动吊吊架。7.2污污泥浓缩缩池设计流量量 : 入流污泥泥浓度CC=100g/ll浓缩后含含水率995%浓缩时间间T=118h浓缩池固固体通量量M=22Kg/(h)浓缩池数数量一座座浓缩池类类型:重力浓浓缩池7.2.1浓缩缩池尺寸寸面积：直径： 取取24mmh2=00.3mm hh3=00.3mmH=3.6+00.3+0.33=4.2m7.2.2浓缩缩后污泥泥体积采用周边边驱动单单臂旋转转式刮泥泥机。7.3贮贮泥池7.3.1污泥泥量7.3.2贮泥泥池容积积设计贮泥泥池周期期1d，则则贮泥池池容积7.3.3贮泥泥池尺寸寸7.3.4搅拌拌设备为防止污污泥在贮贮泥池终终沉淀，贮贮泥池内内设置搅搅拌设备备。设置置液下搅搅拌机11台，功功率100kw。7.4脱脱水间选用压滤滤脱水7.4.1压滤滤机 7.4.22加药量量计算投加量 以以干固体体的0.4%计计.8.高程程布置及及计算8.1高高程布置置原则 充分分利用地地形地势势及城市市排水系系统，使使污水经经一次提提升便能能顺利自自流通过过污水处处理构筑筑物，排排出厂外外。 协调调好高程程布置与与平面布布置的关关系，做做到既减减少占地地，又利利于污水水、污泥泥输送，并并有利于于减少工工程投资资和运行行成本。 做好好污水高高程布置置与污泥泥高程布布置的配配合，尽尽量同时时减少两两者的提提升次数数和高度度。 协调调好污水水处理厂厂总体高高程布置置与单体体竖向设设计，既既便于正正常排放放，又有有利于检检修排空空。8.2高高程布置置结果由于该污污水处理理厂出水水排入市市政排水水总干管管后，经经终点泵泵站提升升才排入入河流，故故污水处处理厂高高程布置置由自身身因素决决定。采用普通通活性污污泥法，辐辐流式二二沉池、曝曝气池、初初沉池占占地面积积较大，如如果埋深深设计过过大，一一方面不不利于施施工，也也不利于于土方平平衡，故故按尽量量减少埋埋深。从从降低土土建工程程投资考考虑，出出水口水水面高程程定为664m，则则相应的的构筑物物和设施施的高程程可以从从出水口口逆流计计算出其其水头损损失,从从而算出出来。8.3高高程计算算表4 处处理构筑筑物的水水头水损损失构筑物名名称水头损失失cm构筑物名名称水头损失失cm格栅10225生物滤池池(工作作高度22m时)：沉砂池10225沉淀池：平流 竖流流 辐流流204401)装有有旋转式式布水器器2702800405502)装有有固定喷喷洒布水水器450475550660混合池或或接触池池10330双层沉淀淀池10220污泥干化化场2003500曝气池：污水潜潜流入池池25550污水跌水水入池501150最高洪水水位标高高=6.5m；平均水水位标高高=5.8，厂厂区地面面标高=7.00m 。=1.22il+h3h1沿沿程水头头损失 hh1=ill, i坡坡度 ii=0.0055h2局局部水头头损失 hh2=h120%h3构构筑物水水头损失失（a）巴巴氏计量量槽H=0.3m巴氏计量量槽标高高 6.8m（b）紫紫外消毒毒渠道H=0.45mm 消毒毒池比计计算高出出的高程程1m消毒池标标高 88.255m（c）三三级处理理池 HH=0.5m 混混凝沉淀淀池的标标高8.75mm（d）二二次沉淀淀池l=144mh3=00.5mm H=1.22il+h3=0.5584mm沉淀池标标高 99.3334m（e）AA2/O反反应池l=355mh3=00.600m H=1.22il+h3=0.881mA2/OO反应池池池标高高 100.1444m（f）初初沉池 l=221.66h3=00.4m H=1.22il+h3=0.553m沉淀池标标高 10.67mm（g）曝曝气沉砂砂池l=122mh3=00.255m HH=1.22il+h3=0.3222m 平平流沉砂砂池标高高10.9922m（h）细细格栅 hh=0.1m 细细格栅后标高122.0992m过栅水头头损失 00.200m 细细格栅前前标高 112.2292mm （i）污污水提升升泵房l=8.5mh3=00.200m HH=1.22il+h3=0.2251mm 112.55污水提升升泵扬程程 111.5mm污水提升升泵标高高1m（j）中中格栅 h=0.225m粗格栅后后标高1.25mm 过栅栅水头损损失0.20mm 粗格格栅前标标高 11.455m （k）进进水井污水跌水水入池损损失0.5m 进水处处标高22.955m9.选泵泵设置三台台台泵，两两用用一一备，每每台流量量为1771.33L/SS,扬程程为111米，选选用2550QWW6000-155-455型泵。10.总总体布置置10.11 平平面布置置 平面面布置原原则该污水处处理厂为为新建工工程，总总平面布布置包括括：污水水与污泥泥处理、工工艺构筑筑物及设设施的总总平面布布置，各各种管线线、管道道及渠道道的平面面布置，各各种辅助助建筑物物与设施施的平面面布置，总总图平面面布置时时应遵从从以下几几条原则则。1.处理理构筑物物与设施施的布置置应顺应应流程，集集中紧凑凑以便节节约用地地和运行行管理。2.工艺艺构筑物物不用改改设施与与不同功功能的辅辅助建筑筑物应按按功能的的差异分分别相对对独立布布置并协协调好与与环境条条件的关关系（如如地形走走势，污污水出口口方向、风风向）。3.构建建之间的的间距应应满足交交通，管管道（渠渠）敷设设，施工工和运行行管理等等方面的的要求。4.管道道（线）与与渠道的的平面布布置应与与其高程程布置相相协调，应应顺应污污水处理理厂各种种介质输输送的要要求，尽尽量避免免多次提提升和迂迂回曲折折，便于于节能降降耗和运运行维护护。5.协调调好辅建建筑物、道道路、绿绿化与处处理构建建筑物的的关系，做做到方便便生产运运行保证证安全畅畅通美化化厂区环环境。 污水水厂平面面布置（见见布置图图）有如下共共同特点点：1.布置置紧凑，流流线清楚楚。2.生活活活动区区，污水水区、污污泥区，界界线分明明从大门门进去为为综合楼楼宿舍，食食堂等，形形成入口口的生活活区，该该区位于于主导风风向的上上风向，距距离格栅栅、污泥泥区很远远，加强强绿化，环环境较好好。3.污泥泥区位于于下风向向且在厂厂区的最最下角，消消化池距距离构建建筑物较较远，不不影响其其它设施施。4.生产产辅助区区距需检检修用电电等较多多的构筑筑较近，方方便了工工作人员员。5.厂区区内道路路设计考考虑工作作人员可可以顺利利到达任任何处。6.设有有后门，生生产过程程中产生生的栅渣渣，沉砂砂、泥饼饼等由后后门运走走，而不不走前门门，避免免了影响响大门处处生活区区的环境境清洁。7采用用倒置AA20法法，对溶溶解氧的的控制要要求高，所所以处理理构筑物物用暗管管连接。8绿化化率较高高。10.22 高高程布置置 高程布布置原则则 1.充充分利用用地形地地势及城城市排水水系统，使使污水经经一次提提升便能能顺利自自流通过过污水处处理构筑筑物排出出厂外。 2.协协调好高高程布置置与平面面布置的的关系，做做到既减减少占地地，又利利于污水水、污泥泥输送，并并有利于于减少工工程投资资和运行行成本。 3.做做好污水水高程布布置与污污泥高程程布置的的配合，尽尽量同时时减少两两者的提提升次数数和高度度。 4协协调好污污水处理理厂总体体高程布布置与单单体竖向向设计，既既便于正正常排放放，又有有利于检检修排空空。 高程布布置结果果 为了了降低运运行费用用和便于于维护管管理，污污水在处处理构筑筑物之间间的流动动以按重重力流考考虑为宜宜。高程程布置时时，使接接触池的的水面与与地面相相平，然然后根据据水头损损失通过过水力计计算推前前构筑物物各控制制标高。进厂污水水管道DDN8000，管管底标高高2.995m厂区地面面标高为为7m排放水体体常年平平均水位位标高为为5.88m最高洪水水位标高高为6.5m5设计计参考书书1) 给水排排水工程程快速设设计手册册2) 给水排排水工程程设计手手册（第第1册）常常用资料料，第二二版.中国市政政工程西西南设计计研究院院主编. 北京京：中国国建筑工工业出版版社，119999. 3) 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