AO工藝設(shè)計(jì)

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第 1 章 概述 1 1 基本設(shè)計(jì)資料 1 1 1 設(shè)計(jì)規(guī)模 污水設(shè)計(jì)流量 45000m 3 d 流量變化系數(shù) Kz 1 35 1 1 2 原污水水質(zhì)指標(biāo) 原污水水質(zhì)指標(biāo)原污水水質(zhì)指標(biāo)原污水水質(zhì)指標(biāo) BOD 180mg L COD 410mg L SS 200mg L NH3 N 30mg L 1 1 3 出水水質(zhì)指標(biāo) 符合 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn) BOD 20mg L COD 70mg L SS 30mg L NH3 N 15mg L 1 1 4 氣象資料 日照屬暖溫帶半濕潤(rùn)季風(fēng)區(qū)大陸性氣候 四季分明 冬無(wú)嚴(yán)寒 夏無(wú)酷暑 非常潮濕 臺(tái)風(fēng)登陸頻繁 年均氣溫 12 7 年均濕度 72 無(wú)霜期 223 天 年平均日照 2533 小時(shí) 年均降水量 870 毫米 日照屬于東部季風(fēng)區(qū) 夏季高溫多雨 冬季寒冷少雨 因其瀕臨沿海 受海洋影響顯著 相對(duì)同緯度其他內(nèi)陸地區(qū)四季溫差較小 因此夏冬 季氣溫適中 全市年平均氣溫 13 8 較上年偏高 1 1 較常年偏高 1 1 年極端最高氣溫在 35 8 36 1 之間 莒縣和市區(qū)分別于 6 月 11 日 和 7 月 22 日出現(xiàn) 35 8 的高溫 五蓮縣分別于 6 月 11 日和 7 月 22 日 出現(xiàn) 36 1 的高溫 年極端最低氣溫為 14 7 9 9 之間 出現(xiàn)在 1 月 21 22 日 年降水量全市平均 765 4 毫米 較上年偏少 33 3 較常年偏少 0 4 全市降水分布不均 五蓮縣年降水量最多 為 857 3 毫米 市 區(qū)降水量最少 為 661 5 毫米 年日照時(shí)數(shù)全市平均 2405 0 小時(shí) 較上年偏多 352 0 小時(shí) 較常年 偏少 27 9 小時(shí) 以五蓮縣光照最為充足 年日照時(shí)數(shù) 2459 1 小時(shí) 莒 縣最少 為 2262 1 小時(shí) 1 1 5 廠址及場(chǎng)地狀況 某以平原為主 污水處理廠擬用場(chǎng)地較為平整 占地面積 20 公頃 廠區(qū)地面標(biāo)高 10 米 原污水將通過(guò)管網(wǎng)輸送到污水廠 來(lái)水管管底標(biāo) 高為 5 米 于地面下 5 米 1 2 設(shè)計(jì)內(nèi)容 原則 1 2 1 設(shè)計(jì)內(nèi)容 污水處理廠工藝設(shè)計(jì)流程設(shè)計(jì)說(shuō)明一般包括以下內(nèi)容 1 據(jù)城市或企業(yè)的總體規(guī)劃或現(xiàn)狀與設(shè)計(jì)方案選擇處理廠廠址 2 處理廠工藝流程設(shè)計(jì)說(shuō)明 3 處理構(gòu)筑物型式選型說(shuō)明 4 處理構(gòu)筑物或設(shè)施的設(shè)計(jì)計(jì)算 5 主要輔助構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算 6 主要設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算選擇 7 污水廠總體布置 平面或豎向 及廠區(qū)道路 綠化和管線綜合布 置 8 處理構(gòu)筑物 主要輔助構(gòu)筑物 非標(biāo)設(shè)備設(shè)計(jì)圖繪制 9 編制主要設(shè)備材料表 1 2 2 設(shè)計(jì)的原則 考慮城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展及當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有條件 確定方案時(shí)考慮以下原則 1 要符合適用的要求 首先確保污水廠處理后達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn) 考 慮現(xiàn)實(shí)的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)條件 以及當(dāng)?shù)氐木唧w情況 如施工條件 在可 能的基礎(chǔ)上 選擇的處理工藝流程 構(gòu) 建 筑物型式 主要設(shè)備 設(shè) 計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)等 應(yīng)最大限度地滿足污水廠功能的實(shí)現(xiàn) 使處理后污 水符合水質(zhì)要求 2 污水廠設(shè)計(jì)采用的各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)必須可靠 3 污水處理廠設(shè)計(jì)必須符合經(jīng)濟(jì)的要求 設(shè)計(jì)完成后 總體布置 單體設(shè)計(jì)及藥劑選用等要盡可能采取合理措施降低工程造價(jià)和運(yùn)行管 理費(fèi)用 4 污水處理廠設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)力求技術(shù)合理 在經(jīng)濟(jì)合理的原則下 必 須根據(jù)需要 盡可能采用先進(jìn)的工藝 機(jī)械和自控技術(shù) 但要確保安 全可靠 5 污水廠設(shè)計(jì)必須注意近遠(yuǎn)期的結(jié)合 不宜分期建設(shè)的部分 如 配水井 泵房及加藥間等 其土建部分應(yīng)一次建成 在無(wú)遠(yuǎn)期規(guī)劃的 情況下 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)為以后的發(fā)展留有挖潛和擴(kuò)建的條件 6 污水廠設(shè)計(jì)必須考慮安全運(yùn)行的條件 如適當(dāng)設(shè)置分流設(shè)施 超越管線等 第 2 章 工藝方案的選擇 2 1 水質(zhì)分析 本項(xiàng)目污水處理的特點(diǎn) 1 污水以有機(jī)污染物為主 BOD COD 0 57 可生化性較好 采 用生化處理最為經(jīng)濟(jì) 2 BOD TN 4 0 COD TN 7 滿足反硝化需求 若 BOD TN 5 氮去除率大于 60 2 2 工藝選擇 按 城市污水處理和污染防治技術(shù)政策 要求推薦 20 萬(wàn) t d 規(guī) 模大型污水廠一般采用常規(guī)活性污泥法工藝 10 20 萬(wàn) t d 污水廠可以 采用常規(guī)活性污泥法 氧化溝 SBR AB 法等工藝 小型污水廠還可 以采用生物濾池 水解好氧法工藝等 對(duì)脫磷或脫氮有要求的城市 應(yīng)采用二級(jí)強(qiáng)化處理 如 2 AO 工藝 A O 工藝 SBR 及其改良工藝 氧化溝工藝 以及水解好氧工藝 生物濾池工藝等 2 2 1 方案對(duì)比 1 SBR 序列間歇式活性污泥法 SBR 工藝是一種按間歇曝氣方式來(lái)運(yùn)行的活性污泥處理技術(shù) 又 稱序批式活性污泥法 通過(guò)在時(shí)間上的交替來(lái)實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)活性污泥法的 整體運(yùn)行過(guò)程 它在流程上只有一個(gè)基本單元 將調(diào)節(jié)池 曝氣池 和二沉池的功能集于一池 按時(shí)間順序進(jìn)行進(jìn)水 反應(yīng) 沉淀和排水 等工序達(dá)到水質(zhì)水量調(diào)節(jié) 降解有機(jī)物和固液分離的目的 主要特點(diǎn) 1 處理構(gòu)筑物少 與標(biāo)準(zhǔn)活性污泥法工藝相比 基建費(fèi) 運(yùn)行費(fèi) 用較低 2 運(yùn)行靈活 通過(guò)改變運(yùn)行周期中各工序運(yùn)行時(shí)間 狀態(tài) 可完 成對(duì)碳源有機(jī)物 氮 磷的有效去除 處理效果穩(wěn)定 3 不發(fā)生污泥膨脹 4 兼具推流式和完全混合式工況 因此具有耐沖擊負(fù)荷和處理效 率高的優(yōu)點(diǎn) 5 泥水分離效果 6 適用于組件式建造方法 有利于廢水處理廠擴(kuò)建與改 7 運(yùn)行管理自動(dòng)化程度要求較高 要求管理操作人員的素質(zhì)相應(yīng) 提高 2 Carrousel 氧化溝 傳統(tǒng)的氧化溝是多溝串聯(lián)污水生化處理系統(tǒng) 進(jìn)水與回流活性污 泥混合后 沿水流方向在溝內(nèi)作無(wú)終端的循環(huán)流動(dòng) 一般在池的一端 安裝立式表曝機(jī) 每組溝安裝一個(gè) 不僅起到曝氣充氧的作用 而且 起到攪拌混合的作用 并向混合液傳遞水平循環(huán)動(dòng)力 表曝機(jī)的種定 位布置形成了在裝置下游混合液的溶解氧濃度較高 隨著水流沿溝長(zhǎng) 的流動(dòng) 溶解氧濃度逐漸下降的變化 利用這種濃度梯度變化而形成 好氧區(qū) 缺氧區(qū)的特征 Carrousel 氧化溝除了能獲得較高的 BOD 去 除率 同時(shí)還能在同一池中實(shí)現(xiàn)硝化和反硝化的生物脫氮效果 這樣 不僅可以利用硝酸鹽中的氧 節(jié)省需氧量 而且通過(guò)反硝化補(bǔ)充了硝 化過(guò)程消耗的部分堿度 有利于節(jié)約能源和減少碳源的投加 當(dāng)污水負(fù)荷較低時(shí) 可以關(guān)停部分表曝機(jī)或通過(guò)變頻以較低的轉(zhuǎn) 速運(yùn)行 在保證水流攪拌混合循環(huán)的前提下 節(jié)約能耗 適用特點(diǎn) Carrousel 氧化溝的研制目的是為了滿足在較深德 氧化溝溝渠 中使混合液充分混合 并能夠維持較高的傳質(zhì)效率 以克服小型氧化 溝溝深過(guò)淺 混合效果差的缺陷 實(shí)踐證明 Carrousel 氧化溝工藝具有適用范圍廣 投資省 處 理效率高 可靠性好 管理方便和運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn) 3 缺氧 好氧 A O A O 工藝可以使有機(jī)污染物得到降解之 還具有一定的脫氮除磷功 能 是將厭氧水解技術(shù)用為活性污泥的前處理 所以 A O 法是改進(jìn)的 活性污泥法 A O 工藝將前段缺氧段和后段好氧段串聯(lián)在一起 A 段 DO 不大于 0 2mg L O 段 DO 2 4mg L 在缺氧段異養(yǎng)菌將污水中的淀粉 纖維 碳水化合物等懸浮污染物和可溶性有機(jī)物水解為有機(jī)酸 使大分子有 機(jī)物分解為小分子有機(jī)物 不溶性的有機(jī)物轉(zhuǎn)化成可溶性有機(jī)物 當(dāng) 這些經(jīng)缺氧水解的產(chǎn)物進(jìn)入好氧池進(jìn)行好氧處理時(shí) 可提高污水的可 生化性及氧的效率 在缺氧段 異養(yǎng)菌將蛋白質(zhì) 脂肪等污染物進(jìn)行 氨化 有機(jī)鏈上的 N 或氨基酸中的氨基 游離出氨 NH3 NH4 在 充足供氧條件下 自養(yǎng)菌的硝化作用將 NH3 N NH4 氧化為 NO3 通過(guò)回流控制返回至 A 池 在缺氧條件下 異氧菌的反硝化作用將 NO3 還原為分子態(tài)氮 N2 完成 C N O 在生態(tài)中的循環(huán) 實(shí)現(xiàn)污水 無(wú)害化處理 A O 內(nèi)循環(huán)生物脫氮工藝特點(diǎn) 1 效率高 該工藝對(duì)廢水中的有機(jī)物 氨氮等均有較高的去除 效果 當(dāng)總停留時(shí)間大于 54h 經(jīng)生物脫氮后的出水再經(jīng)過(guò)混凝沉淀 可將 COD 值降至 100mg L 以下 其他指標(biāo)也達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn) 總氮去除 率在 70 以上 2 流程簡(jiǎn)單 投資省 操作費(fèi)用低 該工藝是以廢水中的有機(jī) 物作為反硝化的碳源 故不需要再另加甲醇等昂貴的碳源 尤其 在 蒸氨塔設(shè)置有脫固定氨的裝置后 碳氮比有所提高 在反硝化過(guò)程中 產(chǎn)生的堿度相應(yīng)地降低了硝化過(guò)程需要的堿耗 3 缺氧反硝化過(guò)程對(duì)污染物具有較高的降解效率 如 COD BOD5 和 SCN 在缺氧段中去除率在 67 38 59 酚和有機(jī)物的 去除率分別為 62 和 36 故反硝化反應(yīng)是最為經(jīng)濟(jì)的節(jié)能型降解過(guò)程 4 容積負(fù)荷高 由于硝化階段采用了強(qiáng)化生化 反硝化階段又 采用了高濃度污泥的膜技術(shù) 有效地提高了硝化及反硝化的污泥濃度 與國(guó)外同類工藝相比 具有較高的容積負(fù)荷 5 缺氧 好氧工藝的耐負(fù)荷沖擊能力強(qiáng) 當(dāng)進(jìn)水水質(zhì)波動(dòng)較大 或污染物濃度較高時(shí) 本工藝均能維持正常運(yùn)行 故操作管理也很簡(jiǎn) 單 通過(guò)以上流程的比較 不難看出 生物脫氮工藝本身就是脫氮的 同時(shí) 也降解酚 氰 COD 等有機(jī)物 結(jié)合水量 水質(zhì)特點(diǎn) 我們推薦 采用缺氧 好氧 A O 的生物脫氮 內(nèi)循環(huán) 工藝流程 使污水處理裝 置不但能達(dá)到脫氮的要求 而且其它指標(biāo)也達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn) 考慮該設(shè)計(jì)是中型污水處理廠 A O 工藝比較普遍 穩(wěn)定 且出水 水質(zhì)要求不是很高 本設(shè)計(jì)選擇 A O 工藝 2 2 2 工藝流程 第 3 章 污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算 3 1 中格柵 格柵是由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成 安裝在污水渠道上 泵房集水井的進(jìn)口處或污水處理廠的端部 用以截留較大的懸浮物或 漂浮物 本設(shè)計(jì)采用中細(xì)兩道格柵 3 1 1 中格柵設(shè)計(jì)參數(shù) 日處理量 3d450m dQ 平均日處理量 3187 h520 8 s2L 最大日處理量 3maxzK A 柵條間隙 0 e 柵前水深 1 h 柵條寬度 S 過(guò)柵流速 0 6m sv 柵條傾角 3 1 2 設(shè)計(jì)計(jì)算 1 柵條間隙數(shù) 取 51 個(gè) max 30 7sin250 71 6Qnehv 2 柵槽寬度 1 0 5 0 251 2mBSne 3 過(guò)柵水頭損失 設(shè) 柵條斷面形狀為銳邊矩形 則 2 4 20be 重力加速度 981m sg 系數(shù) k 3 1 阻力系數(shù) 44330 1 2 96Sb 2 計(jì)算水頭損失 2 20 0 63sin 90 16m81vhg 3 過(guò)柵水頭損失 103 60 4hk 4 柵槽總高度 設(shè) 超高 2 m 柵槽總高度 12 0480 3148mHh 5 柵槽總長(zhǎng)度 設(shè) 進(jìn)水渠道寬 1 mB 進(jìn)水渠道漸寬部分展開角度 120 1 進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng) 11 5 0 72m2tantanBl 2 柵槽與出水槽連接處的漸窄部分長(zhǎng) 120 72 36l 3 柵前槽高 121 0 31 mHh 4 柵槽總長(zhǎng)度 112 3 050 72 361 05 tantan60Ll 6 每日柵渣量 格柵間隙 情況下 單位柵渣量 20me 331 8m W 柵渣量 宜采用機(jī)械清渣 3145 8 6 d00QW 3 2 細(xì)格柵 3 2 1 細(xì)格柵設(shè)計(jì)參數(shù) 最大流量 3max0 8 sQ 柵前水深 1h 過(guò)柵流速 sv 柵條寬度 10m S 格柵間隙寬度 5e 格柵傾角 6 3 2 2 設(shè)計(jì)計(jì)算 1 柵條間隙數(shù) 取 188 個(gè) max 30 8sin2186 25 Qnehv 將其分為 2 座 每座個(gè)數(shù) 18 942n 個(gè) 2 柵槽寬度 1 0 1 94 0 5941 mBSne 3 過(guò)柵水頭損失 設(shè) 柵條斷面形狀為銳邊矩形 則 2 4 5be 重力加速度 981m sg 系數(shù) k 3 1 阻力系數(shù) 44330 1 2 6 25Sb 2 計(jì)算水頭損失 2 20 0 83sin6 10 17m9vhg 3 過(guò)柵水頭損失 103 170 52hk 4 柵槽總高度 設(shè) 超高 2 m 柵槽總高度 12 0 52 31 82mHh 5 柵槽總長(zhǎng)度 設(shè) 進(jìn)水渠道寬 1 mB 進(jìn)水渠道漸寬部分展開角度 120 1 進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng) 11 40 5m2tantan2Bl 2 柵槽與出水槽連接處的漸窄部分長(zhǎng) 120 5 27l 3 柵前槽高 121 0 31 mHh 4 柵槽總長(zhǎng)度 112 3 050 5 271 05 075tantan6Ll 6 每日柵渣量 格柵間隙 情況下 單位柵渣量 5me 3310 m W 柵渣量 310 86405 28m d3QW 3 3 平流式沉砂池 沉砂池是城市污水處理廠極其重要的一級(jí)處理構(gòu)筑物 污水中的 有機(jī)顆粒不僅會(huì)磨損設(shè)備和管道 降低活性污泥活性 而且會(huì)板積在 反應(yīng)池底部減小反應(yīng)器有效容積 甚至在脫水時(shí)扎破濾帶損壞脫水設(shè) 備 沉砂池的設(shè)置目的就是去除污水中的泥沙 煤渣等相對(duì)密度較大 的無(wú)機(jī)顆粒物 以免影響后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)行 沉砂池的工作原理是以重力分離和離心力分離為基礎(chǔ) 即控制進(jìn) 入沉砂池的污水流速或旋流速度 使相對(duì)密度大的無(wú)機(jī)顆粒下沉 而 有機(jī)懸浮顆粒則隨水流帶走 平流式沉砂池構(gòu)造簡(jiǎn)單 除砂效率好 由 于配套的除砂設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率高 因此它成為國(guó)內(nèi)在建城市污水處理廠的 主要池型 3 3 1 平流式沉砂池設(shè)計(jì)參數(shù) 日處理量量 3 450m dQ 平均日處理量 故3187 520 8L s2 1 35zK 最大設(shè)計(jì)流量 3max zK 水平最大流速 0 5 sv 最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的停留時(shí)間 40st 3 3 2 設(shè)計(jì)計(jì)算 1 沉砂池水流部分長(zhǎng)度 0 25410mLvt 2 水流斷面面積 2max 73 905QAv 3 池子總寬度 設(shè) 池?cái)?shù) 4n 有效水深 21 0mh 1 池子總寬度 2 9AB 2 每池寬度 084bn 4 沉砂斗容積 設(shè) 城市污水沉砂量 3531m 10 x 砂 水 清除沉砂的時(shí)間間隔 2dT 沉砂斗所需容積 3155402 7mQxV 5 各沉砂斗容積 設(shè) 每個(gè)池子有 2 個(gè)沉砂斗 每個(gè)沉砂斗容積 32 7 0 4mVn 6 污泥斗尺寸計(jì)算 設(shè) 沉砂斗上底邊 10 5ma 沉砂斗下底邊 23 斗壁與水平面傾角 60 池底坡度 0 1i 1 沉砂斗高度 211 305tantan60 7m2h 2 沉砂斗容積 2 2 331120 7 51 30 5 63hVaa 校核 符合要求3 0 6m 4V 3 沉砂室高度 2310 3 10 4mLahi 7 沉砂池總高度 設(shè) 超高 10 3mh 沉砂池總高度 123 0 1 7042 05H 8 校核 最小設(shè)計(jì)流量 33min 75 5m d 9 sQ 每個(gè)池子內(nèi)最小流速 n 1 符合要求 minin0 39 4 s0 15 s18vw 3 4 平流式沉淀池 用懸浮顆粒的重力作用來(lái)分離固體顆粒的設(shè)備稱為沉淀池 平流 式沉淀池是沉淀池的一種類型 池體平面為矩形 進(jìn)口和出口分設(shè)在 池長(zhǎng)的兩端 平流式沉淀池沉淀效果好 使用較廣泛 但占地面積大 利其特點(diǎn)是構(gòu)造簡(jiǎn)單 造價(jià)較低 操作方便和凈水效果穩(wěn)定 常用于 處理水量大于 15000 立方米 天的污水處理廠 3 4 1 平流式沉淀池設(shè)計(jì)參數(shù) 表面負(fù)荷 32m qh 沉淀區(qū)停留時(shí)間 t 最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的水平流速 35m s10 sv 3 4 2 沉淀區(qū)設(shè)計(jì)計(jì)算 1 沉淀區(qū)有效水深 224mhqt 2 沉淀區(qū)總面積 2max1875 3165 32zQKAq 3 沉淀區(qū)的有效容積 1max1875 35062 zVtt 4 沉淀區(qū)長(zhǎng)度 35102603mLvt 5 沉淀區(qū)總寬 取 36m6 35 17ABL 6 沉淀池個(gè)數(shù) 設(shè) 每池寬度 則6mb 沉淀池個(gè)數(shù) 3Bn 個(gè) 7 長(zhǎng)寬比 長(zhǎng)深比校核 長(zhǎng)寬比 符合要求364Lb 長(zhǎng)深比 符合要求29h 3 4 3 污泥區(qū)設(shè)計(jì)計(jì)算 1 污泥區(qū)容積 設(shè) 污泥含水率 95 P 污泥質(zhì)量密度 310kg m 兩次排泥的時(shí)間間隔 2dT 污泥區(qū)容積 301 450 05 1270m19QCWP 2 污泥斗高度 設(shè) 流入?yún)^(qū) 10 8ml 流出區(qū) 23 泥斗上底邊 4 0ml 泥斗下底邊 5 泥斗斜面與底面夾角 60 池底坡度 0 1i 超高 13mh 緩沖層 5 污泥斗高度 4 40 5 tan tan63 0m22lh 3 污泥斗容積 22223411 3 0 4 540 5 48Vhll 4 污泥斗以上梯形部分 1 梯形的高 42 360 4 01 32mhLli 2 梯形容積 3124 8 0 3269 82llVhb 5 污泥斗和梯形部分的污泥容積 32 39 80 46 1mV 6 每個(gè)池子的容積 符合要求32 270 45m6WVn 7 池子總高度 1234 0 34 5032 8 15mHhh 3 4 4 校核 設(shè) 出水堰總長(zhǎng) 則 280mL 沉淀池出水堰的最大負(fù)荷 符合要求 5 3 1 86 s 2 9 20LQq 3 5 A O 工藝設(shè)計(jì) 3 5 1 A O 工藝 依據(jù)本設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)和出水水質(zhì)的要求 本設(shè)計(jì)采用缺氧 好氧活 性污泥生物脫氮工藝 A O 工藝 3 5 2 A O 工藝流程 A O 工藝由前段厭氧池和后段好氧池串聯(lián)組成 在 A O 工藝系統(tǒng)中 反硝化反應(yīng)器在前 BOD 去除 硝化兩項(xiàng)反應(yīng)的綜合反應(yīng)在后 反硝化 反應(yīng)時(shí)以原污水中的有機(jī)物為碳源 硝化反應(yīng)器內(nèi)有大量硝酸鹽的消 化液回流到反硝化反應(yīng)器 進(jìn)行反硝化脫氮反應(yīng) 3 5 3 設(shè)計(jì)參數(shù) 污水 520mg L 2 BOD 350mg L 35 CrOD S NH 出水 520mg L 2 BOD 60mg L 6 CrOD 5S 11NH 1 BOD 污泥負(fù)荷 5 13k kgMlsd sNB 2 污泥指數(shù) SNI 100 3 回流污泥濃度 r 1 6641010mg 10 rXLSVI 4 污泥回流比 R 100 5 曝氣池內(nèi)混合液污泥濃度 41 0 5mg 5 1rXLR 6 氮的去除率 501 1 80 aeNT 7 內(nèi)回流比 8041NR 內(nèi) 3 5 4 尺寸確定 經(jīng)過(guò)初沉池后 BOD5按降解 30 考慮 1 進(jìn)水 BOD5值 130 2140mg 14 aSL 2 AO 池有效容積 3 962 5asQVNX 3 污水停留時(shí)間 324h40t 4 好氧池尺寸確定 采用 A O 1 3 1 好氧池容積 313962 379 m4V 2 設(shè) 反應(yīng)池分 2 組 每組容積 31769 3 65V 單 3 設(shè) 有效水深 h 4 0m 單池的有效面積 21369 510m4S 單單 4 采用 3 廊道式曝氣池 廊道寬 1b 反應(yīng)池長(zhǎng)度 1905 63SLb 單 5 寬深比 長(zhǎng)寬比校核 寬深比 滿足 1 2 16 54h 長(zhǎng)寬比 滿足 5 10 10 8 6Lb 5 缺氧池尺寸確定 1 缺氧池容積 321962 4m4V 2 污水停留時(shí)間 25 1htt 3 設(shè) 反應(yīng)池分 2 組 單池容積 324312 5mV 單 4 設(shè) 有效水深 0h 單池的有效面積 312 502 9m4VS 單單 5 設(shè) 池子長(zhǎng)度與好氧池寬度相同 即 21 8Lb 池子寬度 230 916 8SbL 單 6 反應(yīng)池總高度 設(shè) 超高 0 5mh 反應(yīng)池總高度 40 5mHh 3 5 5 污泥量計(jì)算 1 設(shè) 污泥增長(zhǎng)系數(shù) a 0 6 1 去除 濃度 5BOD30 20 18g kg mraeLSL 2 去除 所生成的污泥量 51 645 460 dWQr 2 取 活性污泥的揮發(fā)分 則0 7f 1 混合液揮發(fā)性污泥濃度 3 53 g 75kg mvXf L 2 內(nèi)源呼吸分解泥量 b 0 045 20 4962 163 drWbV 3 不可生物降解和惰性懸浮物量占總懸浮物的 50 3 5 05 75kg aeQC 3 剩余污泥量 1234860135 76594 kg dW 4 污泥生成量 12 2 X 5 污泥齡 符合要求96 351d04cV 6 設(shè) 污泥含水率 P 濕污泥量 36594 659 4m d10 10 sWQ 3 5 6 曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算 1 設(shè) 微生物取出單位 所需要的氧量5BOD 0 45kga 微生物自身氧化需氧量 0 1b 1 碳化需氧量 0 45 25 0 1962 375rvDaQSbVX 2361906kgO d 7kg h 2 硝化需氧量 24 2 845 10 8 DQNr 2270gO 385kghd 3 脫氧生產(chǎn)的氧量 32 86 8645 0 10 8 DNrQ 227 kgO d9 45kgO h 4 總需氧量 123 22906 48 610 6 d 0 4kg hAORD 去除 1kg 的需氧量5BOD AORQSae 251209 61 48kgO BD45 5 最大需氧量 max 221 4 1209 618 5kg d 70 6kg hAOR 2 標(biāo)準(zhǔn)需氧量 設(shè) 溫度 25TC 20 250 20 1209 6 17 9 58341 4sTlsbTAORSR 221823 kg d75 6kgO h 3 好氧池平均供氣量 設(shè) 氧轉(zhuǎn)移效率 0 AE 1 供氣量 2259 7126 kgO h 3sASRG 2 最大供氣量 max 21 4 75 68 ss 3 6 輻流式二沉池 輻流式沉淀池 池體平面圓形為多 也有方形的 廢水自池中心 進(jìn)水管進(jìn)入池 沿半徑方向向池周緩緩流動(dòng) 懸浮物在流動(dòng)中沉降 并沿池底坡度進(jìn)入污泥斗 澄清水從池周溢流出水渠 輻流式沉淀池 多采用回轉(zhuǎn)式刮泥機(jī)收集污泥 刮泥機(jī)刮板將沉至池底的污泥刮至池 中心的污泥斗 再借重力或污泥泵排走 為了刮泥機(jī)的排泥要求 輻 流式沉淀池的池底坡度平緩 3 6 1 設(shè)計(jì)參數(shù) 沉淀池?cái)?shù) n 2 表面負(fù)荷 321 5m qh 沉淀時(shí)間 t 底坡坡度 0 8i 超高 13h 緩沖層高度 5m 3 6 2 二沉池設(shè)計(jì)計(jì)算 1 沉淀池表面積 2max1875 3 84 75m2zQKAnq 2 沉淀池池徑 4 D 3 有效水深 1 523hqt 4 池徑與水深比校核 符合要求 213Dh 5 有效容積 3max8752mQVtn 6 污泥體積 設(shè) 兩次清除污泥的時(shí)間間隔 2Th 污泥體積 32 1 4 1 875 0m 0RQXVr 7 污泥區(qū)高度 430 8 32m2Dhi 8 沉淀區(qū)總高度 12340 3 512 5 2mHhh 3 7 紫外線消毒 經(jīng)過(guò)污水處理廠系列系統(tǒng)對(duì)污水的處理 水質(zhì)已經(jīng)大為改善 細(xì) 菌含量也大幅度減少 進(jìn)一步對(duì)出水中細(xì)菌及病原體和致病性 DNA 結(jié) 構(gòu)破壞 使其失活性而殺滅 因此 污水排放水體前應(yīng)進(jìn)行消毒 本 設(shè)計(jì)采用紫外線消毒 消毒效率高 占地面積小 3 7 1 設(shè)計(jì)計(jì)算 1 燈管數(shù) UV4000PLUS 紫外線消毒設(shè)備每 3800 m3 d 需 2 5 根燈管 每根 燈管的功率為 2800w 平均日流量時(shí)需 根 取 12 根 4502 2 1 838038Qn 高日高時(shí)流量時(shí)需 根 max 35 7 60 取 18 根 擬選用 6 根燈管為一個(gè)模塊 則 模塊數(shù) 個(gè) 取 3 個(gè)17 62 9N 2 紫外線照射渠的設(shè)計(jì) 1 按設(shè)備要求渠道深度為 h 129cm 2 設(shè)渠中水流速度為 0 3m s 3 渠道過(guò)水?dāng)嗝娣e 2max6075 34m 324QAv 4 渠道寬度 2 41 89Bh 5 設(shè) 調(diào)節(jié)堰到燈組間距 2 0m 進(jìn)水口到燈組間距 2 0m 每根燈管間距 8cm 則 渠道總長(zhǎng) 8 1 2 05 36m0L 6 校核輻射時(shí)間 設(shè) 管渠長(zhǎng)度 L 5m 符合 10 100s 516 7s0 3Ltv 第四章 污泥處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 4 1 污泥濃縮池 4 1 1 污泥量計(jì)算 1 設(shè) 沉淀效率 50 污泥含水量 9P 初次沉淀污泥濃度 310kg m 初次沉淀污泥量 31330025 490 d 75m3 h 1 9 1aCQQP 2 污泥濃度 設(shè) 進(jìn)泥含水率 1 濃縮后污泥含水率 295 P 1 進(jìn)泥濃度 311 0 10kg mC 2 出水濃度 22 5 3 總污泥量 312 9065 4 79 dQ 總 4 1 2 池體尺寸計(jì)算 1 設(shè) 污泥固體通量 260kg md G 濃縮池總面積 21749 10 4 9m6QCAG 總 2 濃縮池直徑 取 13m 42 D 3 設(shè) 污泥濃縮時(shí)間 16hT 濃縮池高度 1749 0m2421QA 總 3 池底坡度造成的深度 設(shè) 池底坡度 則0 1i 深度 413 2 0 145m2Dhri 4 設(shè) 泥斗上底邊 1m 泥斗下底邊 20 5r 斗壁與水平面夾角 6 泥斗深 125 0 2tan31 mrh 5 設(shè) 超高 20 3m 緩沖層高度 5h 有效水深 1234 0 548mH 6 濃縮池總高度 145 81 36h 4 1 3 濃縮后污泥體積 312 749 1 49 m d5QPV 總 4 2 污泥脫水機(jī)房 4 2 1 參數(shù)設(shè)計(jì) 脫水前污泥含水率 195 P 脫水后污泥含水率 27 脫水前污泥量 330 84m d 71 hQ 4 2 2 污泥量計(jì)算 1 脫水后污泥量 31020 54 7 94m d2PQ 2 脫水后污泥重量 2 1 0 940 5135kg dMP 4 2 3 貯泥池尺寸計(jì)算 1 設(shè) 貯泥時(shí)間 12hT 貯泥池的有效容積 304 71256 mVQT 2 設(shè) 有效池深 4m 貯泥池的有效面積 356 14 Fh 3 貯泥池的直徑 4 2 9m 4D 第 5 章 污水廠平面及高程的布置 5 1 污水廠平面及高程布置 污水廠的平面布置包括 處理構(gòu)筑物的布置 辦公 化驗(yàn) 輔助 建筑的布置 以及各種管道 道路 綠化等的布置 污水廠的平面布 置圖應(yīng)充分考慮地形 風(fēng)向 布置合理 便于規(guī)劃管理 布置得一般 原則 1 構(gòu)筑物布置應(yīng)緊湊 節(jié)約占地 便于管理 2 構(gòu)筑物盡可能按流程布置 避免管線迂回 利用地形 減少土 方量 3 水廠生活區(qū)應(yīng)位于城市主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向 構(gòu)筑物位于下風(fēng)向 4 考慮安排充分的綠化地帶 5 構(gòu)筑物之間的距離應(yīng)考慮鋪設(shè)管渠的位置 運(yùn)轉(zhuǎn)管理和施工需 要 一般 5 10 米 6 污泥處理構(gòu)筑物應(yīng)盡可能布置成單獨(dú)的組合 以防安全 便于 管理 7 污水廠內(nèi)應(yīng)設(shè)超越管 以便在發(fā)生事故時(shí)使污水能超越一部分 或全 部構(gòu)筑物 進(jìn)入下個(gè)構(gòu)筑物或事故溢流 具體平面布置見城市污水廠平面圖 5 2 污水廠高程布置 5 2 1 概述 為了使污水能在構(gòu)筑物間通暢流動(dòng) 以保證處理正常進(jìn)行 在平 面布置的同時(shí)必須進(jìn)行高程布置 以確定各構(gòu)筑物及連接管渠的高程 在整個(gè)污水處理過(guò)程中 應(yīng)盡可能使污水和污泥重力流 但在多 數(shù)情況下需要提升 本設(shè)計(jì)高程布置嚴(yán)格遵循以下原則 1 為了使污水在各構(gòu)筑物間順利自流 精確計(jì)算各構(gòu)筑物之間的 水頭損失 包括沿程 局部及構(gòu)筑物本身的水頭損失 此時(shí)還考慮污 水廠擴(kuò)建時(shí)的預(yù)留儲(chǔ)備水頭 2 進(jìn)行水力計(jì)算時(shí) 選擇距離最大 水頭損失最大流程 并按最 大設(shè)計(jì)流量計(jì)算 計(jì)算時(shí)還要考慮管內(nèi)的淤積 阻力增大的可能 3 污水廠出水管渠的高程需不受洪水頂托 污水能自流流出 4 污水廠的場(chǎng)地豎向布置 應(yīng)考慮土方布置 并考慮有利于排水 5 2 2 構(gòu)筑物之間管渠的連續(xù)及水頭損失的計(jì)算 在污水處理工程中 便于計(jì)算一般認(rèn)為水流是均勻流 管渠水頭 損失主要有沿程水頭損失和局部水頭損失 1 沿程水頭損失按下式計(jì)算 2vhfLiCR 2 局部水頭損失為 2vhjg 管渠名稱 流量 Q m3 s 管徑 D mm 管長(zhǎng) L m 流速 v m s 坡度 1000i 局部水 頭損失 hj m 沿程水 頭損失 hf m 總水 頭損 失 細(xì)格柵至 沉砂池 0 703 1000 10 1 15 1 5 0 015 0 002 0 017 沉砂池至 初沉池 0 703 1000 38 1 15 1 5 0 057 0 006 0 063 初沉池至 曝氣池 0 703 1000 65 1 15 1 5 0 098 0 010 0 108 曝氣池至 二沉池 0 703 1000 35 1 15 1 5 0 053 0 006 0 059 二沉池至 消毒間 0 703 1000 40 1 15 1 5 0 060 0 006 0 066 5 2 3 各構(gòu)筑物水頭損失的計(jì)算 構(gòu)筑物名稱 水頭損失 m 建筑物名稱 水頭損失 m 中格柵 0 1 曝氣池 0 5 細(xì)格柵 0 25 輻流式沉淀池 0 6 平流式沉砂池 0 2 消毒間 0 2 平流式沉淀池 0 4 5 2 4 各構(gòu)筑物標(biāo)高 構(gòu)筑物名稱 水面標(biāo)高 m 池底標(biāo)高 m 中格柵 5 22 6 60 細(xì)格柵 5 77 4 77 平流式沉砂池 5 00 2 95 平流式沉淀池 3 93 4 22 曝氣池 2 92 1 58 輻流式沉淀池 1 86 3 34 消毒間 0 79 0 50