毕业设计-氧化沟工艺污水处理工艺毕业设计

本科毕业设计（论文）1摘 要西安市西南郊地区的工业生产废水和居民生活污水其混合比例为 7:3，其废水水质的主要特点是含有大量的有机物，属高浓度有机废水，故其生化需氧量也较大。该混合废水的处理厂的处理水量为 15 万 ，原混合废水中各项指3/md标为：BOD 浓度为 180 ,COD 浓度为 400 ，SS 浓度为 255 ，氨/LmgLg/Lmg氮浓度为 32 。/经分析知该处理水质属易生物降解，且需要二级出水经深度处理，可采用生物处理使水达到工业回用水标准，以缓解城市供水矛盾。故本设计工艺流程为：污水 粗格栅 集水井及提升泵房 细格栅 曝气沉砂池 选择池 氧化沟 二沉池 接触消毒池 出水整个工艺具有总投资小、处理效果好、工艺简单、易于管理、运行稳定、能耗小等优点。处理后的回用水可达到国家二级排放标准经深度处理后的水质如下，即： 浓度20 , 浓度100 ， 浓度20 ，氨氮5BOD/LmgCOD/LmgS/Lmg浓度15 。/Lg关键字：工业废水，污水处理厂，氧化沟，生活污水本科毕业设计（论文）2ABSTRACTXian city southwest suburbs area of the industrial wastewater and urban sewage and its mixing ratio of 7:3, the wastewater is characterized by containing large amounts of organic matter, high concentration organic wastewater, therefore its biochemical oxygen demand is large. The mixed wastewater treatment plant processing quantity is 150000 ，, the original mixing wastewater indicators: 3/mdthe concentration of BOD is 180 , the concentration of COD is 400 ,the LgmgLconcentration of SS is 255 , the concentration of ammonia nitrogen is 32 ./ /Through the analysis of the processing quality is easily biodegradable, and requires two stage effluent treatment using biological treatment, the water to reach the industrial reuse standard, to alleviate the contradiction of city water supply. The technological process of this design is:SewageThick grille Set well and lift pump house Fine grille Aeration sink sand pool Anaerobic pondOxidation ditchTwo sink the pondContact oxidation pondEffluent water The whole process has small total investment, good treatment effect, simple process, easy control, stable operation, low energy consumption. Treated wastewater can be reused to two national emission standards after advanced treatment can reach the standard, That is the concentration of BOD is less than 20, the concentration of COD less than 100, the concentration of SS is less than 20, ammonia concentration is less than 15.KEY WORDS : organic wastewater, sewage treatment plant, oxidation ditch, process design本科毕业设计（论文）3目 录前 言 5第 1 章 设计说明书 71.1 设计题目 71.2 设计任务 71.3 设计原始资料及内容 71.4 设计要求 71.4.1 进出水水质要求 .71.4.2 处理程度要求 .81.5 工艺选择 91.6 工艺流程 121.7 主要构筑物设计说明 121.7.1 粗格栅 .121.7.2 集水井及提升泵房 .131.7.3 细格栅 .141.7.4 曝气沉砂池 .151.7.5 DE 型氧化沟 151.7.6 二沉池 .171.7.8 污泥泵房 .191.7.9 污泥浓缩池 .191.7.10 污泥脱水机房 .20第 2 章 计算说明书 222.1 基础计算 222.2 粗格栅 222.3 集水井和提升泵房 252.3.1 集水井设计计算 .252.3.2 水泵设计计算 .262.4 细格栅 27本科毕业设计（论文）42.5 曝气沉砂池 302.5.1 设计参数： .302.5.2 设计计算 .302.6 DE 型氧化沟 .322.6.1 设计参数 .322.6.2 设计计算 332.7 二沉池（辐流式沉淀池） 402.7.1 设计参数 .402.7.2 设计计算： .402.8 接触消毒池 432.8.1 消毒剂的投加 .432.8.2 平流式接触消毒池 .442.9 污泥泵房 462.9.1 集泥池的设计计算 .462.9.2 回流污泥泵的选型 .472.9.3 剩余污泥泵的选型 .472.10 污泥浓缩池 472.11 污泥脱水机房 512.11.1 污泥脱水 .512.11.2 污泥脱水机房设计计算 .522.12 处理构筑物高程设计计算 53结论 56参考文献 57致谢 59附录 60诚信声明 62本科毕业设计（论文）5前 言水是一种宝贵的自然资源，是自然界的基本要素，也是人类和一切生物赖以生存的物质基础。没有水就没有生命。水还是人类环境的重要组成部分。虽然地球上水的储量很大，但是，人类能直接取用的河、湖淡水资源却十分有限。长期以来，世界资源短缺一直困扰着人们，尤其是水资源，因此水处理一直是人们关注的重点。随着工业生产、农业生产的发展和人口的增加，城市规模的扩大，污水的排放量迅速增加。其中包括生产废水和生活污水，大量未经处理的污水直接排入周围的天然水体，造成了严重的水体污染,致使人类和生物赖以生存的生态环境受到了日益严重的威胁。因此，加快污水处理工程的建设，提高污水处理率，保护有限的水资源，已经成为我国环境保护工作的紧迫任务。随着大量的化肥、农药、洗涤剂等高浓度 N、P 工业废水的排出，导致城市污水中 N、P 浓度急剧增加，从而引起水体中溶解氧降低及水体富营养化，同时影响了处理后污水的复用。所以，要求在城市污水处理过程中不仅要有效地去除 和 SS，而且要有效地脱氮除磷。城市污水的处理工艺有物理法、5BOD化学法、生物法，其中生物法日益受到人们的关注。我国城市污水处理相对于国外发达国家、起步较晚。近 200 年来，城市污水处理已从原始的自然处理、简单的一级处理发展到利用各种先进技术、深度处理污水，并回用。处理工艺也从传统活性污泥法、氧化沟工艺发展到 A/O、 AB、SBR（包括 CCAS 工艺）等多种工艺，以达到不同的出水要求。2/AO虽然如此，我国的污水处理还是落后于许多国家。在我们大力引进国外先进技术、设备和经验的同时，必须结合我国发展，尤其是当地实际情况，探索适合我国实际的城市污水处理系统。目前，国内外城市污水处理厂常采用的二级处理工艺有普通活性污泥法、生物脱氮活性污泥法、 活性污泥法除磷工艺、 生物脱氮除磷1/AO2/AO2/AO工艺、AB 工艺、氧化沟法（循环混合式活性污泥法） 、SBR 间歇式活性污泥法本科毕业设计（论文）6七种常用工艺。本设计采用氧化沟法，即循环混合式活性污泥法。能够有效去除水中 BOD、SS 以及 N、P 等，出水水质可达到国家污水综合排放标准，而且它运行成本低，构造简单，易于维护管理，出水水质好、耐冲击负荷、运行稳定、并可脱氮除磷。在保证污水处理效果同时，正确处理城市、工业、农业等各方面的用水关系，合理安排水资源的综合利用，节约用地，节约劳动力，考虑污水处理厂的发展前景，尽量采用处理效果好的先进工艺，同时合理设计、合理布局，做到技术可行、经济合理。综上所述，本设计采用氧化沟法。工业生产废水和居民生活污水的主要特点之一是 /COD 值高，一般在5BOD50%及以上，非常有利于生化处理，同时生化处理与普通物化法、化学法相比较：一是处理工艺比较成熟；二是处理效率高，COD、 去除率高，一般5可达 80%90%以上；三是处理成本低(运行费用省)。本科毕业设计（论文）7第 1 章 设计说明书1.1 设计题目西安市西南郊日处理量 15 万 污水处理厂工艺设计。3md1.2 设计任务根据给定的原始资料及相关要求，为西安市西南郊设计一个规模为 15 万/d 的大型污水处理厂。31.3 设计原始资料及内容该污水处理厂位于西安市西南郊，主要处理该地区工业生产废水和居民生活污水，其比例大约为 7：3。该污水处理厂的建设可以改善西安市西郊地区水环境，同时二级出水经深度处理，达到工业回用水标准，可以缓解城市供水矛盾，本设计的原始资料如下：1废水来源：工业生产废水、居民生活污水2. 废水水质：COD=400 mgL-1； BOD5=180mgL-1 ；SS= 255mgL-1； NH4+-N=32 mgL-13废水水量：Q=15 万 m3/d4出水水质： COD100 mgL-1 BOD520 mgL-1SS 20mgL-1 NH4+-N15 mgL-15厂区特征：地势平坦，有预留地用于后期扩建，厂区地面标高为+0.00。常年主导风向为东北风。1.4 设计要求1.4.1 进出水水质要求该水经处理以后，水质应符合国家城镇污水处理厂污染物排放标准本科毕业设计（论文）8（GB18918-2002）中得一级 B 标准，该设计中要求的进出水水质见表 1-1。表 1-1 污水厂进出水水质单位：mg/L 进水 出水COD 400 100BOD5 180 20SS 255 20NH4+-N 32 15本项目污水处理的特点：污水以有机污染物为主，BOD/COD=0.45 生化性比较好，采用生化处理最为经济。1.4.2 处理程度要求污水的处理程度用进出水水质的各项指标计算而得，计算如下：1.污水的 COD 去除率计算： 1eCE式中 E1 的处理程度，%；ODC 进水的 浓度, ；mgLCg 处理后污水排放的 浓度， 。C则： 1401%75E2.污水的 去除率计算：52eL式中 的处理程度，%； 2E5BOD进水的 浓度， ；L5mgL处理后污水排放的 浓度， 。e 5BOD则公式（1-1 ）公式（1-2 ）本科毕业设计（论文）92180%8.9E3.污水的 SS 去除率计算：3eC式中 E3 SS 的处理程度， %；C 进水的 SS 浓度， ；mgL处理后污水排放的 SS 浓度， 。e则 32501%92E4.污水中氨氮去除率计算：4eC式中 氨氮的处理程度，%；4EC 进水的氨氮浓度， ；mgL处理后污水排放的氨氮浓度， 。e则 432150%3E1.5 工艺选择常用工艺方案比较如下：1. AB 法(AdsorptionBiooxidation) 该法由德国 Bohuke 教授开发。该工艺对曝气池按高、低负荷分二级供养，A 级负荷高，曝气时间短，产生污泥量大，污泥负荷在以上，池容积负荷在 以上；B 级负荷低，2.5kgBOD/MLSd 36/kgODmd污泥龄较长。A 级与 B 级间设中间沉淀池。二级池子 F/M（污染物与微生物量之比）不同，形成不同的微生物群体。AB 法尽管有节能的优点，但不适合低公式（1-3 ）公式（1-4 ）本科毕业设计（论文）10浓度水质，A 级和 B 级亦可分期建设。2SBR 法(Sequencing Batch Reactor)SBR 法早在 20 世纪初已开发，由于人工管理繁琐未予推广。此法集进水、曝气、沉淀、出水在一座池子中完成，常由四个或三个池子构成一组，轮流运转，一池一池地间歇运行，故称序批式活性污泥法。现在又开发出一些连续进水连续出水的改良性 SBR 工艺，如 ICEAS 法、CASS 法、IDEA 法等。这种一体化工艺的特点是工艺简单，由于只有一个反应池，不需二沉池、回流污泥及设备，一般情况下不设调节池，多数情况下可省去初沉池，故节省占地和投资，耐冲击负荷且运行方式灵活，可以从时间上安排曝气、缺氧和厌氧的不同状态，实现除磷脱氮的目的。但因每个池子都需要设曝气和输配水系统，采用滗水器及控制系统，间歇排水水头损失大，池容的利用率不理想，因此，一般来说并不太适用于大规模的城市污水处理厂 。3 法（AnaerobicAnoxicoxic）2/AO由于对城市污水处理的出水有去除氮和磷的要求，故国内 10 年前开发此厌氧缺氧好氧组成的工艺。利用生物处理法脱氮除磷，可获得优质出水，是一种深度二级处理工艺。A/A/O 法的可同步除磷脱氮机制由两部分组成：一是除磷，污水中的磷在厌氧状态下(DO12.5)，BOD/TKN 为 1.53.5，COD/TP 为 3060，BOD/TP为 1640( 一般应20) 。若降低污泥浓度、压缩污泥龄、控制硝化，以去除磷、BOD5 和 COD 为主，则可用 A/O 工艺。4. 氧化沟工艺本工艺 50 年代初期发展形成，因其构造简单，易于管理，很快得到推广，且不断创新，有发展前景和竞争力，当前可谓热门工艺。氧化沟又称“ 循环曝气池”，污水和活性污泥的混合液在环状曝气渠道中循环流动，属于活性污泥的一种变形，氧化沟的水力停留时间可达 10-30h，污泥本科毕业设计（论文）11龄 20-30d，有机负荷很低（0.05-0.15kgBOD5/kgMLSSd） ，实质上相当于延时曝气活性污泥系统。由于它运行成本低，构造简单，易于维护管理，出水水质好、耐冲击负荷、运行稳定、并可脱氮除磷，逐渐受到关注与重视。一般出水水质可达到BOD5=0-15mg/L；SS=10-20mg/L；NH 4+-N=1-3mg/L；P1mg/L。运行费用较常规活性污泥法低 30%-50%，基建费用较常规活性污泥法低 40%-60%。氧化沟具有脱氮的效果且在应用中发展为多种形式，比较有代表性的有： 帕式(Passveer) 简称单沟式，表面曝气采用转刷曝气，水深一般在2.53.5m，转刷动力效率 1.61.8kgO2/(kWh) 。奥式(Orbal)简称同心圆式，应用上多为椭圆形的三环道组成，三个环道用不同的 DO(如外环为 0，中环为 1，内环为 2)，有利于脱氮除磷。采用转碟曝气，水深一般在 4.04.5m，动力效率与转刷接近，现已在山东潍坊、北京黄村和合肥的污水处理厂应用。若能将氧化沟进水设计成多种方式，能有效地抵抗暴雨流量的冲击，对一些合流制排水系统的城市污水处理尤为适用。卡式(Carrousel) 简称循环折流式，采用倒伞形叶轮曝气，从工艺运行来看，水深一般在 3.0m 左右，但污泥易于沉积，其原因是供氧与流速有矛盾。 三沟式氧化沟(T 型氧化沟 )，此种型式由简单，处理效果不错，但其采用转刷曝气，水深浅，占地面积大，复杂的三池组成，中间作曝气池，左右两池兼作沉淀池和曝气池。T 型氧化沟构造控制仪表增加了运行管理的难度。不设厌氧池，不具备除磷功能。交替式氧化沟是 SBR 工艺与传统氧化沟工艺组合的结果，目前应用的主要有 3 种氧化沟，分别为 VR 型、DE 型、T 型。交替式氧化沟具有良好的脱氮效果，若在起前面设一厌氧池，则起也具有良好的除磷效果。氧化沟一般不设初沉池，负荷低，耐冲击，污泥少。建设费用及电耗视采用的沟型而变，如在转碟和转刷曝气形式中，再引进微孔曝气，加大水深，能有效地提高氧的利用率(提高 20%)和动力效率达 2.53.0 kgO 2/(kWh) 。无论何种规模的处理厂，污水处理工艺的选择应根据设计污水性质、处理要求、基建投资费用、运行管理费用、处理效果等多因素综合考虑。另外，当本科毕业设计（论文）12污泥回流地的自然条件、占地面积等因素也对工艺选择有影响。在确定污水处理工艺时，除了保证处理效果这一基本条件外，主要目的是降低基建投资，节省日常的运行费用，以求在保证达标排放的前提下，使经营成本最小。要做到这一点，首先应根据实际情况，选择合适的处理工艺。综上所述，本设计采用选择池+DE 型氧化沟工艺。具有以下几个显著优点：1具有独特的水力流动特点，有利于活性污泥的生物凝聚作用，而且可以将其工作区分为富氧区，缺氧区，用以进行硝化和反硝化作用，取得脱氮效果；2不设初沉池，有机性悬浮物在氧化沟内能达到好氧稳定的程度；3BOD 负荷低，使氧化沟具有对水温、水质、水量的变动有较强的适应性，污泥产率低，勿需进行硝化处理；4脱氮效果还能进一步提高；5电耗较小，运行费用低。所以本设计选用氧化沟处理工艺。1.6 工艺流程本设计采用的氧化沟法的工艺流程如下图 1-1 所示：鼓风机房 排放外运 加氯污 水 粗 格 栅 提 升 泵 房 曝 气 沉 砂 池 选 择 池 氧 化 沟 二 沉 池 接 触 消 毒 池 出水外运污泥脱水机房污泥浓缩池 污泥泵房图 1-1 污水处理工艺流程图本科毕业设计（论文）131.7 主要构筑物设计说明1.7.1 粗格栅设计说明格栅是由一组平行的的金属栅条制成的框架，斜置在污水流经的渠道上，或泵站集水井的井口处，用以截阻大块的呈悬浮或漂浮状态的污物。在污水处理流程中，格栅是一种对后续处理构筑物或泵站机组具有保护作用的处理设备。设计参数共设 4 组，便于维修和清洗。则每组的设计最大流量为 Q/4=0.57 m3/s栅槽的宽度 B=1.42m 日栅渣量 W=1.14m3/d，宜采用机械清渣。栅前水深：h=0.64m , 栅前槽宽： =1.28m1B栅前流速： =0.7m/s, 过栅流速： =0.9m/s1v2v格栅间隙：b=0.04m, 栅条宽度： s=0.02m, 格栅倾角： =60栅后槽总高度：H=1.043m, 栅槽总长度：L=2.343m 过栅水头损失： =0.103m, 栅条的间隙数：n=241h1.7.2 集水井及提升泵房集水井设计说明集水井的作用：对水质和水量进行调节、减少或避免冲击负荷对仪器设备的影响、使水质稳定、酸性废水和碱性废水的中和、调节水温、临时蓄水、保护泵等众多因素。集水池与进水闸井、格栅井合建时，宜采用半封闭式。闸门及格栅处敞开，其余部分尽量加顶板封闭，以减少污染，敞开部分设栏杆及活盖板，确保安全。集水井设计参数集水井容积：W=271 3m集水井的地面面积：F=135.5 2本科毕业设计（论文）14有效水深取： 2Hm集水井的地面尺寸：B=8m ,L=17m提升泵房设计说明提升泵房的作用：提升泵房用以提高污水的水位，保证污水能在整个污水处理流程过程中流过，从而达到污水的净化。泵房形式取决于泵站性质，建设规模、选用的泵型与台数、进出水管渠的深度与方位、出水压力与接纳泵站出水的条件、施工方法、管理水平，以及地形、水文地质情况等诸多因素。由于污水泵站一般为常年运转，大型泵站多为连续开泵，故选用自灌式泵房。流量小于 时，常选用下圆上方形泵房。大流量的永久性污水泵站，选用矩形32/ms泵房。一般自灌启动时应采用合建式泵房。综上本设计采用半地下自灌式合建泵房。自灌式泵房的优点是不需要设置引水的辅助设备，操作简便，启动及时，便于自控。自灌式泵房在排水泵站应用广泛，特别是在要求开启频繁的污水泵站、要求及时启动的立交泵站，应尽量采用自灌式泵房，并按集水池的液位变化自动控制运行。水泵设计说明1水泵的作用：泵是一种输送流体的机械设置，把原动机的机械能或其他能源的能量传递给流体，使流体的能量增加。在污水处理系统中用泵进行污水的提升，污泥的抽送及化学药品的添加，是污水处理系统中必不可少的通用设备。2水泵的选择：本工程中选用 500WQ2700-16-185 型潜水排污泵四台，它满足本设计中流量及扬程的要求，并且能够在高效区内运行。3水泵的使用范围及性能特点：适用范围： WQ 型潜污泵是在吸收国外先进技术的基础上，研制而成的潜水排污泵。适用于市政污水处理厂、泵站、工厂、医院、建筑、宾馆排水。性能特点见表 1-2：表 1-2 WQ 型潜污泵性能本科毕业设计（论文）15型号流量(m3/h)扬程(m)转速(r/min)电动机功率(kw)效率(%)出口直径(mm)500WQ2700-16-185 2700 16 725 185 82 5001.7.3 细格栅设计说明细格栅用以截留污水中相对较小的悬浮物或漂浮物。设计参数共设 4 组，便于维修和清洗。则每组的设计最大流量为 Q/4=0.57 m3/s栅槽的宽度 B=1.85m 日栅渣量 W=3.8m3/d，宜采用机械清渣。栅前水深：h=0.64m , 栅前槽宽： =1.28m1B栅前流速： =0.7m/s, 过栅流速： =0.9m/s1v2v格栅间隙：b=0.01m, 栅条宽度： s=0.01m, 格栅倾角： =60栅后槽总高度：H=1.2m, 栅槽总长度：L=3.25m 过栅水头损失： =0.26m, 栅条的间隙数：n=931h1.7.4 曝气沉砂池设计说明沉砂池的作用：沉砂池的作用是利用物理原理从污水中分离相对密度较大或者比重较大的无机颗粒，主要包括无极性的砂粒、砾石和少量较重的有机物质，其比重约为 2.65。沉砂池一般设于泵站、倒虹管前以减轻机械、管道的磨损，防止后续处理构筑物管道的堵塞，减轻污泥处理构筑物的容积，提高污泥有机组分的含量，改善污泥处理构筑物的条件。设计参数设四个曝气沉砂池，则每个池子的最大设计流量为 Q/4=0.57 /s3m1.池子总有效容积：V=68.4 （取 t=2min）3m本科毕业设计（论文）162.水流断面积：A=5.7 （取 v1=0.1m/s）2m3.池总宽度：B=2.85m( 取 h2=2m)4.池长：L=12m5.每小时所需空气量：q=410.4 /h(d=0.2 )33/m6.每个沉砂斗容积： =2.2750 37.沉砂池总高度：H=3.77m(超高 =0.3m)11.7.5 DE 型氧化沟设计说明氧化沟是活性污泥法的改良和发展，曝气池呈封闭渠道形，污水和活性污泥在循环水流的作用下混合接触，完成有机物的净化过程，又称循环曝气池。氧化沟在流态上介于推流式和完全混合式之间，局部流态为推流式，整体为完全混合状态，同时具有这两种混合方式的某些特点。在氧化沟中，污水和活性污泥的混合液在外加动力的作用下，不停的循环流动，有机物在微生物的作用下得到降解。该工艺对水温、水质和水量的变化有较强的适应性，污泥龄长、剩余污泥少、而且具有脱氮的功能。氧化沟为污水处理厂的核心构筑物，氧化沟有多种不同的类型，如 Carrousel 式、Orbal 式、一体化氧化沟、交替式氧化沟等。若在氧化沟前加一选择池，也具有良好的除磷效果。本设计中选用选择池+DE 型氧化沟工艺。取四组选择池+DE 型氧化沟，则每组的设计流量为 0.57。3ms设计参数一共设 4 座选择池和 DE 型氧化沟：尺寸如下，厌氧池的计算：厌氧池容积： 3159mV厌氧池尺寸： 理论面积： 实际面积：251A 250Am长： 宽： 池总高：26L0B3.H污泥回流量： 331.8=6QsdDE 型氧化沟：本科毕业设计（论文）17内源呼吸系数： 0.37dTk去除的 BOD5 浓度： =1286/LrSmg去除的氨氮浓度： .rN污泥龄：37d好氧区有效容积： 31259.V缺氧区有效容积： 47m氧化沟总有效容积： 31206.8氧化沟平面尺寸：取有效水深 ，氧化沟的面积=h25041.7Am，20mD0.685L剩余污泥量： 4.9/Wkgd需氧量：平均需氧量： 251./R最大需氧量： 38.0k供氧量：标准需氧量： 6.3/gd最大标准需氧量： 0419R平均时供氧量： 3258./SGmh最大时供气量： 076曝气头数： =49n个1.7.6 二沉池设计说明沉淀池主要去除悬浮于污水中得可以沉淀的固体悬浮物质。按在污水处理流程中得位置，主要分为初次沉淀池和二次沉淀池。本设计只需二沉池。二沉池主要是对污水中的微生物为主体、比重小的、因水流作用易发生上浮的固体悬浮物进行沉淀分离。本设计采用辐流式沉淀池，辐流式沉淀池一般采用对称布置，有圆形和正方形。主要由进水管、出水管、沉淀区、污泥区及排泥装置本科毕业设计（论文）18组成。按进出水的形式可分为中心进水周边出水、周边进水中心出水和周边进水周边出水三种类型，其中，中心进水周边出水辐流式沉淀池应用最广。周边进水可以降低进水时的流速，避免进水冲击池底沉泥，提高池的容积利用系数。这类沉淀池多用于二次沉淀池。本设计中采用机械吸泥的向心式圆形辐流沉淀池，进水采用中心进水周边出水。设计参数设 4 组辐流式沉淀池：1.沉淀池表面积： 21356Fm2.池子直径： 4D3.沉淀部分有效水深： 1=.7h4.污泥部分所需容积： 36.54V5.污泥斗容积： 污泥斗高度：352.m5=1.73hm6.污泥斗以上圆锥体部分污泥容积： 圆锥体高度：4964=0.95hm7.污泥斗以上梯形部分污泥容积： 梯形部分高度：3315.8Vm31.28.沉淀池总高度：取超高 ，缓冲层高度：=0.h2=0.3h则：沉淀池总高度： 815H1.7.7 接触消毒池设计说明1.接触消毒池：污水经过以上构筑物处理后，虽然水质得到了改善，细菌数量也大幅度的减少，但是细菌的绝对值还十分可观，并有存在病原菌的可能。因此，污水出厂前、排入天然水体前、进行回用前，应进行消毒处理。2.消毒剂的选择：目前，用消毒剂消毒能产生有害物质，影响人们的身体健康已广为人知，氯化是当今消毒采用的普遍方法。氯与水中有机物作用，同时有氧化和取代作本科毕业设计（论文）19用，前者促使去除有机物或称降解有机物，而后者则是氯与有机物结合，氯取代后形成的卤化物是有致突变或致癌活性的。所以，目前污水消毒一是要控制恰当的投剂量，二是采用其他消毒剂代替液氯或游离氯，以减少有害物的生成。消毒设备应按连续工作设置。消毒设备的工作时间、消毒剂代替液氯或游离氯，以减少有害物的生成。消毒设备应按连续工作设置，消毒设备的工作时间、消毒剂投加量，可根据所排放水体的卫生要求及季节条件掌握。一般在水源的上游、旅游日、夏季应严格连续消毒，其他情况时可视排出水质及环境要求，经有关单位同意，采用间断消毒或酌减消毒剂投量。目前常用的污水消毒剂是液氯，其次是漂白粉、臭氧、次氯酸钠、氯片、氯氨、二氧化氯和紫外线等。其中液氯效果可靠、投配设备简单、投量准确、价格便宜。其他消毒剂如漂白粉投量不准确，溶解调制不便。臭氧投资大，成本高，设备管理复杂。其他几种消毒剂也有很明显的缺点，他们的比较见下表2-6。所以目前液氯仍然是消毒剂首选。本设计中选用液氯作为消毒剂。设计参数1.接触池设 4 台加氯机：每日加氯量： =1562/qkgL每小时每台加氯机的加氯量： 0=21.7/qkgL2.设 4 个 3 廊式平流式消毒接触池：接触消毒池的容积： 36Vm接触消毒池的面积： （取有效水深 3.0m）24F池长： （宽取 5.0m）2.8L池高： （取超高 0.3m）=3h1.7.8 污泥泵房设计说明污泥泵房的设计包括回流污泥泵的选择和剩余污泥泵的选择，回流污泥泵的和剩余污泥泵装置安装，还有集泥的作用。设计参数本科毕业设计（论文）20回流污泥量： 316508.Qmh剩余污泥量： 3=972sd总污泥量： 3.集泥池容积： 15.6Vm集泥池的面积： （取有效水深 2m）278A集泥池的尺寸： B9L1.7.9 污泥浓缩池设计说明污泥处理的目的：污泥处理主要是为了去除污泥颗粒中的空隙水，减少污泥体积，从而降低后续处理构筑物和设备的负荷，减少处理费用。污水厂在处理污水的同时，每日要产生产生大量的污泥，这些污泥含有大量的易分解的有机物质，对环境具有潜在的污染能力，若不进行有效处理，必然要对环境造成二次污染。同时，污泥含水率高，体积庞大，处理和运输均很困难。因此，在最终处置前必须处理，以降低污泥中的有机物含量，并减少其水分。设计参数设计中设有两座竖流浓缩池，设计参数如下：中心进泥管面积： 20.Am中心进泥管直径： =5d中心进泥管喇叭口与反射板之间的缝隙高度： 3=0.75hm浓缩后分离出来的污水量： 30.1qms浓缩池有效面积： 23F浓缩池直径： 6.D浓缩后剩余污泥量： 327.Qd浓缩池污泥斗容积： .0Vm污泥在泥斗中的停留时间： 84h本科毕业设计（论文）21浓缩池总高度： 9.16Hm1.7.10 污泥脱水机房设计说明污泥脱水的目的：污水处理过程中所产生的污泥，一般是带水的颗粒或絮状疏松结构。污泥经浓缩后，尚有 97%的含水率，体积仍然庞大。因此，为了综合利用和最终处置，需要对污泥进行干化和脱水处理，使污泥含水率降到以下，以缩减污泥体积。在污泥脱水前要对污泥进行调整，改善污泥的脱%85水性能。工程上调整的主要方法为投加絮凝剂，一般采用高分子絮凝剂。污泥脱水的方法很多，一般有：真空过滤、板框压滤、带式压滤和离心过滤等。本设计中选用带式压滤机。设计参数本设计采用两座污泥贮池：脱水后的污泥量： 3=9.12qmd脱水后干污泥重量： 7Mkgh污泥贮池容积： 364.8V污泥贮池直径： 50D污泥贮池高度： 7Hm污泥脱水机房的尺寸： B10L本科毕业设计（论文）22第 2 章 计算说明书2.1 基础计算由于污水处理厂个构筑物及厂内管渠都应满足设计最大流量，由平均日流量根据 1997 年版室外排水设计规范的规定选用其总变化系数 Kz，而得到设计最大流量。由设计资料知，该市每天的平均污水量为：万 /d15Q3430/17626mdLss如下表 2-1 为生活污水量总变化系数 Kz 值表：表 2-1 生活污水量总变化系数 Kz 值平均日流量 L/s 5 15 40 70 100 200 500 1000Kz 2.3 2.0 1.8 1.7 1.6 1.5 1.4 1.3查表知：Kz 取 1.3从而可计算得： 设计秒流量为 QK式中 城市每天的平均污水量， ；sL总变化系数；K设计秒流量， 。Qs31.3762./ms2.2 粗格栅设计计算公式（2-1）公式（）本科毕业设计（论文）23污水厂的污水由一根 DN1200 钢筋混凝土管从城区直接接入格栅间。粗格栅设 4 台，则每台格栅的设计流量为 3max2.6=0.574Qms栅前流速： 1=0.7vs过栅流速: 29m栅条宽度: .s格栅间隙： =04b格栅倾角： 61. 栅前槽宽(进水渠宽) ： 1B由： ， 3max=0.57Qs=0.7vms根据最优水力断面公式： 21maxBvax110.57=128Qm则栅前水深： .28.64Bh2. 栅条的间隙数：n由： ， ， ，=0.64hm2.9vs=0.4bm60axsin2.57in62.Qb3. 栅槽宽度：B, =0.sm.4b-1+2-1+2=1.snbm4. 进水渠道渐款部分长度： 1l渐宽部分展开角：0=公式（2-2）公式（2-3）公式（2-4 ）本科毕业设计（论文）24110.42-8=.tantBl m5. 栅槽与出水渠道连接处渐宽部分长度： 2l12.0l6. 过栅水头损失： 1h设栅条为矩形断面，取 =3k21sinvg4320109=32. i6=.138h m43sbh0 计算水头损失；g 重力加速度；K 格栅受污物堵塞使水头损失增大的倍数，一般取 3； 阻力系数，其数值与格栅栅条的断面几何形状有关，对于锐边矩形断面，形状系数 = 2.42；7. 栅后槽总高度： H设栅前渠道超高: ，则栅前槽总高度：20.3mh12+=0.64.9Hh12+=.64+0.3=14m8. 栅槽总长度：L1120.5tan6HLl.940=2.39. 每日栅渣量： W格栅间隙 情况下，每 污水产生 ，即.4m31m30.公式（2-5 ）公式（2-6 ）公式（2-7 ）本科毕业设计（论文）2531=0.wmmax18640zQwWk30.573.1md因为 ，所以宜采用机械清渣。3.2d10.计算草图：如下图 2-1 1进水 作作 图 2-1 格栅计算公式11.格栅的选择：选择 GH-1800 链式旋转除泥机，共四台，其技术参数见下表 2-2表 2-2 GH-1800 链式旋转除污机技术参数型号电机功率/kw设备宽度/mm设备总宽度/mm栅条间隙/mm安装角度HG-1800 1.5 1800 2090 40 602.3 集水井和提升泵房2.3.1 集水井设计计算1.污水流量：公式（2-8）本科毕业设计（论文）26选择集水井与机器间合建的半地下方形泵房，考虑四台水泵（一台备用）每台水泵的容量为 260=7533QLs泵2.集水井的容积：集水井采用想当于一台泵 6min 的容量： 375602711Wm取有效水深 H=2m，则集水池面积 F=135.52集水井的尺寸