校园生活污水处理设计方案

校园生活污水处理及中水回用工程设计方案一 、 概 述贵州财经学院新校区是贵州省重点工程，受到贵州省、市、区人民政府的高度重视，为确保贵州财经学院 2011 年 9 月 1 日开学使用新校区时，污水处理工程得到有效处理，决定对每天 1200 吨生活污水进行处理，根据目前污水处理工艺技术及我公司二十三年来对各种污水治理经验，采用“导流曝气生物滤池(CCB)”对新校区污水进行处理，保证出水水质优于国家规定的 GB189182002城镇污水处理厂污染物排放标准 ，达到中水回用水平。在此，贵州长城环保科技有限公司本着保证污水处理的效果，合理利用场地，最大限度节约投资及运行费用的原则设计本方案。二 、 进 水 水 质 设 计根据本公司二十多年来对污水处理工程的化验报告统计显示和城市污水平均水质确定污水进口处浓度如下：CODcr（mgL） BOD5（mgL） SS（mgL） NH3-N（mgL） 石油类300 250 200 40 10三 、 出 水 要 求污染物 处理后达到的效果 污染物 处理后达到的效果BOD5 10mgL PH 69CODcr 13mgL SS 10mgL动植物油 3mgL NH3-N 5mgL色度 30mgL 石油类 5mgL阴离子表面活性剂 1mgL 磷酸盐 0.4mgL四 、 主 要 污 染 物 去 除 率根据上述污水水质，采用导流曝气生物滤池(CCB)处理污水，其去除率如下：2项目 CODcr BOD5 SS NH3-N 石油类设计进水水质（mgL） 300 250 200 40 10设计出水水质（mgL） 13 10 10 5 5处理程度（%） 95.67 96 95 87.5 50五 、 主 要 污 染 物 处 理 量污染物名称污染物处理量 CODcr BOD5 SS NH3-N石油类日处理量 (kg d) 344.4 288 228 42 61200吨污水中每天和每年污染物消除污染物量 年处理量 (T年 ) 125.7 105.12 83.22 15.33 2.19六 、 污 水 处 理 系 统 设 计1、工艺流程图2、系统设计（1） 、化粪池主要功能：化粪分解大颗粒物质、沉降悬浮物、腐烂硝化有机污染物，为后续处生 活 污 水化粪池格柵池调节池污 泥 池导 流曝 气生 物滤 池砂滤清水池消毒池脱氯池回 用 或排 放二 氧 化 氯 消 毒 系 统 反 沖 洗 上 清 液 回 流 继 续 处 理 污 泥 外 运水解酸化池污 泥 消 毒 干 化 系 統脫 氯 系 統泵 提 升导 流 快速 沉 淀分 离 池3理设施创造条件。该池由业主方在基建工程中自建。化粪池污泥每半年启运一次。建议设计参数为水力停留时间：HRT36h。池型：三格化粪池。（2） 、格栅池、主要功能：用以截阻大块的呈悬浮状态的污物。在污水处理流程中，格栅是一种对后续处理构筑物或水泵机组具有保护作用的处理设备。、设计数据A、设计流量： Q max=1200m3d50m 3h0.014m 3s，变化系数 K=1.82.2，取2.2，Q max为 0.03m3s。B、 栅前进水管道：栅前水深（h） 、进水渠宽（B 1）与渠内流速（v 1）之间的关系为v1 = Qmax / B1h ，则栅前水深 h = 0.50 m，进水渠宽 B 1 =0.5m，渠内流速 v 1 = 0.04 m/s，设栅前管道超高 h 2 = 0.30 m。C、格栅：一般污水栅条的间距采用 1050 mm。对于生活污水，规模较小的选取栅条间隙 b = 20mm。格栅倾角一般采用 4575。人工清理格栅，一般与水平面成 45 60倾角安放，倾角小时，清理时较省力，但占地则较大。机械清渣的格栅，倾角一般为6070，有时为 90。生活污水处理中，当原水悬浮物含量低、处理水量小（每日截留污物量小于 0.2m3的格栅） 、清除污物数量小时，为了减轻工人的劳动强度，一般应考虑采用人工固定格栅。本设计中，拟采用人工固定格栅，格栅倾角为 = 60。为了防止栅条间隙堵塞，污水通过栅条间隙的流速一般采用 0.6 1.0 m/s，最4大流量时可高于 1.2 1.4 m/s。但如用平均流量时速度为 0.3 m/s，另外校核最大流量时的流速。栅条断面形状、尺寸及阻力系数计算公式：（取用） 锐 形 矩 形 = sb4/3 2.图 2-1 格栅断面形状示意图(4) 进水管道渐宽部分展开角度 1= 20。(5) 当格栅间距为 16 25 mm 时，栅渣截留量为 0.10 0.05 m 3/103 m3污水，当格栅间距为 30 50 mm 时，栅渣截留量为 0.03 0.01m 3/103 m3污水。本设计中，格栅间距为 20mm,所以设栅渣量为每 1200 m3污水产 0.08m3。 设计计算A、 栅条的间隙数 n式中：Q max最大设计流量，m 3/s； 格栅倾角，；b 格栅间隙，m；h 栅前水深，m；v 过栅流速，m/s。格栅的设计流量按总流量的 80%计，栅前水深 h = 0. 5 m，过栅流速 v = 0.6 m/s，栅条间隙宽度 b = 0.02 m，格栅倾角 =60。120.38%42.605(sin)n个B、 栅槽宽度 B(1)sb=ax(si )1/2个5式中：s 栅条宽度，m；b 栅条间隙，m；n 栅条间隙数，个。则设栅条宽度 s = 0.02 m，栅条间隙宽度 b = 0.02 m，栅条间隙数 n 由上式算出为 4 个。 (1)0.2(41)0.2.14Bsnb由于计算出栅槽宽度偏小, 实际栅槽宽度 B 取 1.0m。 hHB BLHtanL图 ： 格 栅 水 力 计 算 示 意 图C、 进水管道渐宽部分的长度 L1 112tanBl式中：B 栅槽宽度，m；B1 进水渠宽，m； 1进水管道渐宽部分展开角度。则设进水渠宽 B1 = 0.5 m，其渐宽部分展开角度 1 = 20，栅槽宽度 B=1.0m，1.05.682tant2l mD、 栅槽与出水管道连接处的渐窄部分长度 L2612l则 20.68.34lmE、 通过格栅的水头损失 h1 211sin()vkg式中： 阻力系数，其值与栅条断面形状有关， ；4/3sbv 过栅流速（m/s） ；g 重力加速度（m/s 2） ；格栅倾角（） ；k 系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般采用 k=3。则设栅条断面为锐边矩形断面， ；过栅流速 v = 2.4s0.2mb.0， ，0.6 m/s；格栅倾角 60423162.()sin03.1298hF、 栅后槽总高度 H 12H =h+ 式中：h 栅前水深（m） ；设计水头损失（m） ；1栅前管道超高，一般采用 = 0.3 m。2 2h则设栅前水深 h = 0.5 m，栅前管道超高 = 0.3 m，设计水头损失由上述算得2= 0.12m。1h+0.12+0.3=0.92m5.0HG、 栅槽总长度 L7112HLl.05mtan式中： 进水管道渐宽部分的长度（m） ；1l栅槽与出水管道连接处的渐窄部分长度（m） ；2栅前管道深（m） 。1H则 与 由前知得 = 0.68 m， =0.34 m，栅前管道深 为栅前水深和超高l21l2l 1H的和，H 1=0.5+0.3=0.8m， 0.8L0.68.34.53tan6H、 每日栅渣量 W 3max1QW/d0式中： 栅渣量（ ） ，格栅间隙为 1625mm 时， = 0.100.0513/10污 水 1W；由此估计 20mm 的格栅间隙的 = 0.083m/0污 水 13m/0污 水则本设计中污水处理站以处理生活污水为主，则m3/dmax1QW0.9602.8因为 W 小于 0.2m3/d，所以宜采用人工固定格栅清渣。I、校核校核过栅流速： 3max0./,0.5,4Qshmn个asin6.i6.7/2.v sbh污水通过栅条间距的流速一般采用 0.61.0m/s，但是由于污水量小，当采用平均流量时其值可取 0.10.3m/s.，所以满足要求。 J、 设备选型8根据理论计算选用人工固定格栅，但为了保证污水处理效果，本工程采用机械格栅：型号 GF-6501600，数量 1 台，功率 0.75kw，机宽 650mm，渠深 1600mm，栅隙5mm，排渣高度 800mm，安装角度 75 度，机架碳钢，耙齿不锈钢。K、格栅尺寸：LBH3.01.00.92m有效容积：2.8 m 3结构方式：地上式或半地下式砖混结构。（3） 、调节池由于生活污水排放具有非连续性，污水浓度和产生量波动较大，这些特点给污水处理带来一定的难度，必须设一调节池给予均合调节污水水质水量，才不致后续处理受到较大的负荷冲击。为了保证处理设备的正常运行，在污水进入处理设备之前，必须预先进行调节。将不同时间排出的污水，贮存在同一水池内，并通过机械或空气的搅拌达到出水均匀的目的，此种水池称为调节池。调节池根据来水的水质和水量的变化情况，不仅具有调节水质的功能，还有调节水量的作用，另外调节池还具有预沉淀、预曝气、降温和贮存临时事故排水的功能。本设计中，拟选用矩形水质调节池。污水从栅后渠道自流入调节池的配水槽，污水分为两路，进入左右两侧配水槽中，经两侧的配水孔流入调节池中。同时，考虑到避免调节池中发生沉淀，拟采用空气搅拌方式。、设计数据A、设计流量 333120/0.14/QmdhmsB、设计停留时间由于污水排放的不规律性，所以水量在时间方面变化较大，而水质也时常有一定的变化。所以需要一定的停留时间，本设计中拟采用水力停留时间为 T = 4.0 h。C、空气搅拌采用穿孔管空气搅拌，空气量为 310/()mh9、调节池类型调节池在污水处理工艺流程中的最佳位置，应依每个处理系统的具体情况而定某些情况下，调节池可设于一级处理之后生物处理之前，这样可减少调节池中的浮渣和污泥，如把调节池设于初沉池之前，设计中则应考虑足够的混合设备，以防止固体沉淀和厌氧状态的出现。调节池的设置位置，分在线和离线两种情况，在线调节流程的全部流量均通过调节池，对污水的流量可进行大幅度调节、离线调节流程只有超过日平均流量的那一部分流量才进入调节池，对污水流量的变化仅起轻微的缓冲作用。根据污水站进水量的变幅和污水站的处理工艺，通常水量调节池可分为两种形式，其一，进水量是变化的，处理系统是连续运行的（指处理系统的污水量） ，其二，进水量是均匀的，处理系统是阶段性运行的。、设计要点A、水量调节池实际是一座变水位的贮水池，进水一般为重力流，出水用泵提升，池中最高水位不高于进水管的设计高度，水深一般为 2m 左右，最低水位为死水位；B、调节池的形状以为方形或圆形，以利形成完全混合状态，长形池宜设多个进口和出口；C、调节池中应设冲洗装置，溢流装置，排出漂浮物和泡沫装置，以及洒水消泡装置。、设计要求A、调节池一般容积较大，应适当考虑设计成半地下式或地下式，还应考虑加盖板；B、调节池埋入地下不宜太深，一般为进水标高以下 2m 左右或根据所选位置的水文地质特征来决定；C、调节池的设计应与整个废水处理工程各处构筑物的布置相配合；D、调节池应以一池二格（或多格）为好，便于调节池的维修保养；10E、调节池的埋深与废水排放口埋深有关，如果排放口太深，调节池与排放口之间应考虑设置集水井，并设置一级泵站进行一级提升；F、调节池设计中可以不必考虑大型泥斗、排泥管等，但必须设有放空管和溢流管，必要时应考虑设超越管；G、为使在线调节池运行良好，宜设曝气装置，混合所需功率池容，所需曝气量约 。30.4.8/kwm 320.15/(min)空 气 池 表 面 积、设计计算A、调节池的有效容积 V式中：Q 平均进水流量（m 3/h） ；T 停留时间（h） 。则调节池的有效容积 35042VmB、调节池的尺寸调节池平面形状为矩形。由于调节池的有效水深一般为 3.0 5.0 m，故其有效水深 h2采用 4 m。那么，调节池的面积 F 2204Vmh池宽 B 取 4m，则池长 L /50/FB保护高 h1 = 0.5 m，则池总高 H 12.4.hmC、进水设计a、进水部分污水从格栅池管道流入调节池的配水槽，然后前端配水槽进入调节池，污水经配水孔流入。=QT11取配水孔流速 （流速不能太小，以免配水不均匀） 。0.15/vms配水孔总面积 2120.9436.5QAmv池宽 5m，取 n=25 孔（孔间距 20cm） ，道配水槽，则单孔直径为 0762db、出水部分调节池的末端设置两台提升泵（潜水泵） ，一用一备，即相当于集水井建于调节池中。污水经提升泵直接打入水解酸化池的配水渠中，进入处理设备中。D、调节方式比较表 D-1 几种搅拌方式的比较名称 工作原理 优点 缺点水泵强制循环搅拌在调节池底设穿孔管，穿孔管与水泵压水管相连，用压力水进行搅拌简单，易行 动力消耗较多空气搅拌在池底多设穿孔管，并通过与鼓风机空气管相连，用压缩空气进行搅拌搅拌效果好，还可起到预曝气的作用运行费用高机械搅拌在池内安装机械搅拌设备，通过其进行搅拌搅拌效果好设备常年浸于水中，易受腐蚀，运行费用也较高本设计选用空气搅拌。E、空气搅拌动力计算调节池采用空气搅拌，同时有预曝气的效果，按空气量 2m3/( m3.h)计算，则所需空气量为： 。穿孔管空气搅拌，空气量为332501/.67/minQh12。310/()mh、调节池技术参数组合尺寸：LBH12.04.04.5m 容积：216m 3结构方式：地上式或半地下式砖混结构主要设备及控制方式：提升泵2台，一用一备，型号：65WQ50-10-4， Q=50m3h，H=10m，N=4kw。离心泵采用美国克瑞泵ABS公司先进的技术，同时采用单叶片自动切割叶轮，特别适用于输送含有坚硬固体、纤维物的液体，以及特别脏、粘和滑的液体。所有泵均装有经调整好的撕裂机构能将污水中长纤维、袋、带、草、布条等撕裂后排出。因此在污水中工作不会堵塞，无需在泵上加装滤网，运行极其可靠。WQ型系列可根据用户需要配备双导轨自动耦合安装系统，它给安装、维修带来极大方便，人可不必为此而进入污水坑。根据调节池水位对污水提升泵进行自动启停控制或切换控制，并按工作时间自动轮换水泵工作，可现场手动或中控室集中控制。（4） 、水解酸化池主要功能：采用升流式厌氧硝化工艺，废水均匀地进入厌氧池的底部，以向上流的运行方式通过包含颗粒污泥或絮状污泥的污泥床完成水解和酸化厌氧的全过程，在厌氧硝化去除悬浮物的同时，改善和提高原污水的可生化性，以利于后续处理。设计参数：Q1200m 386400s0.014m 3s有效容积：V=QS/UQ：流量：1200m 3d50m 3hS：进出水有机物浓度差（CODcr） ，30013287mgLU：进水有机物容积负荷，2kgCODcr（m 3d） ，由于进水浓度低，采用低负荷设计。13VQSU=120028721000=172.2m 3反应器的容积=172.2m 3反应器高度h =4.5m反应器的面积A =38.26m 2设计反应池宽=5m反应池长=7.7m上升流速V=1.31mh 符合要求水力停留时间T=3.44h 符合要求尺寸：LBH=7.754.5m有效容积：173.25m 3结构方式：地上式或半地下式砖混结构。主要设备材料：池中装软性填料，填料体积70m 3，上下用钢条牢固，池底排泥管。（5） 、导流快速沉淀分离池主要功能：采用导流沉淀快速分离工艺，污水以下向流的方式，均匀的进入中间沉降区，并借助于流体下行的重力作用，使污泥以 4 倍于平流沉淀池的沉速，将污泥快速沉降到导流沉淀快速分离系统底部，在上部水的压力下，通过无泵污泥外排系统，将污泥排至污泥干化池进行处理。污水在导流板的作用下，以上向流的方式，经过斜管沉淀区，以 8 倍于平流沉淀池的沉淀速度，使污泥在重力的作用下，同样快速沉降到导流沉淀快速分流系统底部，污泥同样经无泵排泥系统流至污泥干化池进行处理。污水经导流沉淀快速分离系统处理后，清水流至导流曝气生物滤池系统，进行继续处理。设计参数：Q1200m 386400s0.014m 3s竖沉区设计参数：设计表面水力负荷：4m 3m 2h；则 A150412.5m 2；斜沉区设计参数：设计表面水力负荷：8m 3m 2h；则 A25086.25m 2；A1 A 2 12.56.2518.75m 2；导流沉淀快速分离池表面积：4.54.5m设计斜管孔径 100mm，斜管长 1m，斜管水平倾角 60 度，斜管垂直调试 0.86m，斜管上部水深 0.7m，缓冲层高度 1m；池内停留时间：t 12.5m8m 3m 2h18min（2.5 代表池深 10.70.86）t22.5m4m 3m 2h37.5min14无泵污泥回流区尺寸：LB11m；泥斗倾角：45 度；泥斗高：2.8m；导流沉淀快速分离池总高：0.70.8612.80.05m5.86m；停留时间： 2.5h；有效尺寸：LBH4.54.56m；有效容积：121.5m 3；结构方式: 地上式或半地下式砖混结构。主要设备：斜管、吸泥管。（6） 、导流曝气生物滤池系统主要功能：导流曝气生物滤池(CCB)充分借鉴了下向流曝气生物滤池法、上向流曝气生物滤池法、接触氧化法、生物膜法、人工快滤法、沉降分离法、给水快滤法、聚磷排泥法等八者的设计手法，集曝气、快速过滤、悬浮物截留、两曝两沉、无泵污泥回流、定期反冲于一体，使污水在 U 型双锥这一个单元体内，综合实现三级、三区、三相导流、无泵污泥外排及回流处理全过程，是一种典型的高负荷、淹没式、固定化生物床的三相导流，脱氮除磷反应器，处理后的污水优于排放标准，实现中水回用。1)、内锥即下向流对流接触氧化区设计主要功能：在内锥即下向流对流接触氧化区内装有粒径较小的滤料，滤料下设有水管和空气管。经格栅、调节池、水解酸化池、导流快速沉降分离池预处理后的污水，自上而下进入内锥即下向流对流接触氧化生物过滤区，通过滤料空隙间曲折下行，而空气是自下而上行，也在滤料空隙间曲折上升，在对流接触氧化池中，与污水及滤料上附着的生物膜充分接触，在好氧的条件下发生气、液、固三相反应。由于生物膜附着在滤料上，不受泥龄限制，因而种类丰富，对于污染物的降解十分有利。污染物被吸附，截留在滤料表面，作为降解菌的营养基质，加速降解菌形成生物膜，生物膜又进一步“俘获”基质将其同化，代谢降解，在碳氧化与硝化合并处理时，靠近内锥上口及进水口的滤层段内有机污染物浓度高，异养菌群占绝对优势，大部分的含碳污染物（CODcr） 、BOD 5和 SS 在此得以降解和去除，浓度逐渐低，在内锥下部自养型细菌如硝化菌占优势，氨氮被硝化。在生物膜内部以及部分滤料间的空隙，蓄积着大量的活性污泥中存在着微生物，因此在内锥可发生碳污染的去除，同时有硝化和反硝化的功15能。粒状滤料及生物膜除了吸附截留等作用外，兼有过滤作用，随着处理过程的进行，在滤料空隙间蓄积了大量的活性污泥，这些悬浮状活性污泥在滤料间隙间形成了污泥滤层，在氧化降解污水中有机物的同时，还起到了很好的吸附过滤作用，从而使有机物及悬浮物均得到比较彻底的清除。继而使污水进入导流曝气生物滤池(CCB)污水处理池中的第一个区域内锥即下向流对流接触氧化生物过滤区内，较彻底的实现了污水的第一级处理。设计参数：Q1200m 386400s0.014m 3s设计 BOD5容积负荷 2.0kgm 3d，设计前段处理 BOD5去除 20%，即进水 BOD52502500.2200mgL；设计该部分去除率为 80%，即出水 BOD52002000.840mgL；W1填料Q(So-Se)2.0kgm 3d1200(20040)296m 3；设计填料高度为 2m，则 A196248m 2；2） 、外锥即上向流曝气生物过滤区设计主要功能：在外锥即上向流对流接触氧化区内也装有粒径较小的滤料，滤料下也设有空气管和水管。经导流沉降无泵污泥回流区沉淀分离后的相对清水，在导流板的作用下进入外锥。经过缓冲区后进入滤层，与空气一道自下而上，通过滤料空隙间曲折上升，与污水及滤料表面附着的生物膜充分接触，在好氧条件下发生气、液、固三相反应，由于生物膜附着在滤料上，不受泥龄限制，因而种类丰富，对于污染物的降解十分有利。污染物被吸附、拦截在滤料表面，作为降解菌的营养基质，加速降解菌形成生物膜，生物膜又进一步“俘获”基质，将其同化、代谢、降解。在碳氧化与硝化合并处理时，靠近外锥下部进水口的滤层段内有机污染浓度高，异养菌群占绝对优势，大部分的含碳污染物（CODcr）BOD 5和 SS 在此得以降解和去除，浓度逐渐降低。在外锥的上部的自养型细菌，如硝化菌占优势，氨氮被硝化。在生物膜内部以及部分填料间的空隙，蓄积的大量活性污泥中存在着兼性微生物。因此，在外锥中可发生碳污染物的去除，同时有硝化和反硝化的功能。粒状滤料及生物膜除了吸附拦截等作用外，兼有过滤的作用，随着处理过程的进行，在滤料空隙间蓄积了大量的活性污泥，这些悬浮状活性污泥在滤料缝隙间形成了污泥滤层，在氧化降解污水中有机物的同时，16还起到了很好的吸附过滤作用，从而能使有机物及悬浮物均得到比较彻底的清除，继而使污水在导流曝气生物滤池(CCB)的第三个区域外锥即上向流曝气生物过滤区内，较彻底实现了污水的第三级处理。设计参数：Q1200m 386400s0.014m 3s设计 BOD5容积负荷 1.0kgm 3d；即进水 BOD5=40mgL；设计该部分去除率为 75%，即出水 BOD5=40400.75=10mgL；W2填料=Q(So-Se)1.0kgm 3d=1200(40-10)1.0=36m 3；设计填料高度为 2m，则 A2=362=18m 2。3)、导流曝气生物滤池(CCB)污水处理池池体设计A=A1+A2=48+18=66m2，设计 70m2，2 座，尺寸：LB=7.05.0m滤池顶部水深 0.5m，滤料 2m，缓冲层 0.5m，导流沉降无泵污泥外排回流区（二区）高 3m，超高 0.3m，池总高 6.3m；单池尺寸：LBH7.05.06.3m；单池容积：220.5m 3；导流曝气生物滤池总容积：441m 3；结构方式：地上式或半地下式砖混结构。4)、需氧量设计计算内锥即下向流对流接触氧化区需氧量计算：O 2=aQ(So-Se)bXvVa活性污泥微生物每降解 1kgBOD5所需氧量，以 kg 计。b每 kg 污泥自身氧化的需氧量，以 kg 计。Xv，单位曝气池容积 MLVSS 量，以 kgm 3计。a=0.9；Q=1200m 3d，So250mgL，Se=10mgL, b=0.42mgm 2h=10.08mgm 2d；填料体积：96m 3，比表面积：200m2m 3；V=96200=19200m 2；生物膜每日内源口吸需氧量：1920010.08=193536mgd=0.19kgd；需氧量 O2=0.91200(20040) 10000.1917=172.99kgd；实际供氧量：R=O 2（1.331.61）=172.991.47=254.3kgd；所需空气量：G=R(0.3Ea)；Ea：氧利用率采用微孔曝气头，取 30%，则 G=254.3（0.30.3）=2825.56m 3d；气水比：2.351；曝气头单位服务面积：0.75m 2个；则共需曝气头 94 个。外锥即上向流曝气生物过滤区需氧量的计算经水解酸化池处理 SS 去除率 80%，即曝气生物过滤区单位时间内进入 SS（mg/L）量为 Xo=250-2500.8=50mg/L。设 K20=0.3，=1.035V SSSS=0.7，进水溶解性 BOD5/进水 BOD5=0.5；冬季 10的反应常数：K 10=K20 t-20=0.31.03510-20=0.21；出水 SS 的 BOD5量：S SS=VSSSSXe1.42(1e k5 )=0.7101.42(1-e-0.215)=6.46mgL；出水溶解性 BOD5的量：Se=106.46=3.54mgL；去除溶解性 BOD5的量：BOD 5=0.5103.54=1.46mgL；夏季 28的生化反应常数：K 28=K20t20 =0.31.0352820 =0.40出水 SS 的 BOD5量：S SS=VSSSSXe1.42(1e k5 )=0.7101.42(1-e-0.45)=8.59mgL；出水溶解性 BOD5的量：Se=108.59=1.41mgL；去除溶解性 BOD5的量：BOD 5=0.5101.41=3.59mgL；实际需氧量：冬季单位需氧量：OR=0.82（0.001460.01）0.32(0.050.01)=0.121.6=1.72kgO 2kgBOD 5；实际需氧量 AOR=1.4ORSeQ=1.41.720.011200=28.9kgO2d=1.2kgO 2h夏季单位需氧量：OR=0.82(0.003590.01)0.32(0.050.01)=0.291.6=1.89kgO 2kgBOD 5；实际需氧量：AOR=1.4ORSeQ=1.41.890.01120018=31.75kgO2d=1.32kgO 2h标准需氧量换算：SOR=AORCsa(Csm-Co)1.024 T-20SOR：标准需氧量 kgO2hCs：标准条件下，清水中饱和溶解氧 9.2mgLa：混合液中氧转移系数(KLa)与清水中 Kla 之比，一般 0.8-0.85：混合液饱和溶解氧与清水饱和溶解氧之比，一般 0.9-0.87P：大气压修正系数Csm：曝气装置在水下深度至水面平均溶解氧 mgLCo：混合液剩余溶解氧值 mgLT：混合液温度Csm=Ct(Ot42Pb2.02610 5)Ct：t 温度时，清水饱和溶解氧 mgLOt：滤池中溢出气体含氧量Pb：曝气装置处绝对压力Ot=21(1-Ea)10079+21(1- Ea)混合液中剩余溶解氧 Co：3mgL；a：0.8，：0.9，p=1.0；Pb=11059.810 3hH20=1.44105Ot=21(1-0.3)1007921(1-0.3)=15%冬季：Csm=Ct(Ot42Pb2.02610 5)=11.3(15421.4410 52.02610 5)=11.86mgLSOR=AORCsa(Csm-Co)1.024 T-20=1.29.20.8(0.91.011.86-3.0)1.024 10-20=2.22kgO2h夏季：C sm=Ct(ot42Pb2.02610 5)=7.9(15421.4410 52.02610 5)=8.45mgLSOR=1.329.20.8(0.91.08.45-3.0)1.024 28-20=2.73kgO2h需氧量选最大值 2.73kgO2h，19Gs=SOR0.3Ea=2.730.09=30.36m 3h硝化需氧量AOR=4.57Q(No-Ne)1000=4.571200(405)1000=191.94kgO2d=8.0kgO 2h总需氧量：2.738.0=10.73kgO 2hGs=10.730.3Ea=119.22m 3h=2861.33m 3d导流曝气生物滤池总需氧量：2825.562861.33=5686.9m 3d=236.95m 3h=3.95m 3min气水比：4.741鼓风机压力：曝气头安在滤池填料下 0.5m 处鼓风机压力：50kp a设备选型设计鼓风机 2 台，两台交替使用，实际只运行一台，型号 HC-100S，风量Q=4.11m3min，风压 50Kpa，电机功率 5.5Kw。风机选用 HC 型低噪音回转式风机，风量 Q=4.11m3min，风压 50Kpa，电机功率5.5Kw，进出口配消音器和减震装置。该风机技术采用日本最大的回转式风机制造商TOHIN 整机技术和部件生产，是目前国内噪音最低的节能性高效风机，该风机在汽缸和叶轮制作中采用独特的加工工艺和优质材料，不仅极大地降低风机噪音（风机运转时噪音低于 50 分贝） ，而且大大提高了风机的工作性能和耐久性。该风机还具有体积小、风量大、耗电省、运转平稳、抗负荷变化和风量稳定的特点，尤其适用于污水处理生物曝气池中负荷变化大的场合。该设备由于低转速（390r.p.m）运行，设备磨损小，使用寿命长，故障率极低。（7） 、清水反冲洗系统内锥和外锥在运行过程中，随着生物膜的新陈代谢，脱落在生物膜及滤料上截留的杂质不断增加，滤料中水头损失增大，水位上升，到一定时期，需对滤料进行反冲洗。导流曝气生物过滤装置以其贮存在清水池中清澈的出水作为反冲用水，不另设反冲水池，反冲洗废水通过排水管回流到预处理设施。20反冲洗水设计：反冲洗水强度设计：6Lm 2s反冲洗水量：182636001000=194.4m 3h反冲洗水头：5m反冲洗泵：TPWD125-200(1)，流量 Q=200m3h，扬程 H=11m，电机功率 N=11kw反冲气体强度：12L/m 2s反冲洗气量：1821236001000=388.8m 3h=6.48m 3min气压：45.45kpa反冲洗气泵：BH125，风量：6.69m 3min，风压：45.45kpa，电机功率：9.4kw反冲洗气泵与前面曝气鼓风机合用，不再另设鼓风机。（8） 、砂滤系统作用是进一步去除污水中的杂质，使后续快渗系统能够稳定运行。滤池采用上向流，滤速取4.0米小时；反冲强度10升（米 2秒） ；反冲时间5分钟。工艺尺寸：LBH5.05.03.0m设计容积：75m 3结构方式：地上式或半地下式砖混结构池 形：方形，地上式砂滤层厚度取1.0m，垫层0.3m滤料：体积：V 1=5m5m1.0m=25m3垫层：体积：V 2=5m5m0.3m=7.5m3（9） 、清水池水力停留时间23min；反冲时间5min；气水联合反冲时间5min；冲洗总时间10min。反冲洗气泵与前面曝气鼓风机合用，不再另设鼓风机。工艺尺寸：LBH5.05.04.4m设计容积：110m 3结构方式：地上式或半地下式砖混结构21（10） 、消毒池主要功能：消毒是水处理的重要工序之一，根据传染病防治法和2000年6月由建设部、国家环保总局、科技部联合发布的2000124号文中规定“为保证公共卫生安全，防止传染性疾病传播，污水处理应设置消毒设施” 。因此污水处理必须设置完善的消毒设施，选用完善的消毒设备。污水的消毒由消毒设施和消毒设备二部分组成。消毒设施主要保证污水与消毒剂有效混合和消毒接触时间两个方面，污水消毒设备主要考虑消毒剂的自产、消毒剂的储存、定比定量的投加等三个方面。设计参数：Q1200m 3d50m 3h设计流量：Q max50m 3h消毒设施：翻腾S推流接触消毒工艺，保证污水混合和消毒接触效果；该工艺由下翻腾混合段、S型推流接触消毒段、上翻腾三部分组成。下翻腾段水力停留时间：60sS型推流接触消毒段水力停留时间：1.5h上翻腾段水力停留时间：60s设计尺寸：LBH4.04.05.5m设计容积：88m 3消毒设备：采用智能化虹吸式二氧化氯消毒装置，消毒剂的来源由二氧化氯发生系统产生，产生的消毒剂二氧化氯储存在投药箱中，二氧化氯的投加量由虹吸投配，保证投药稳定。消毒剂用量：1200m 310mgL12kgd0.5kgh500gh，选500gh二氧化氯发生器既节约又达标。主要设备：JW型虹吸式智能化二氧化氯消毒装置1台，型号：JW-500型。、工作原理JW 型系列智能化全自动二氧化氯消毒剂发生器是在吸收国内同类产品的先进技术和引进国外现代科技开发研制出来的新产品。该产品在人机界面、触屏操作、双温双控、负压曝气、可编程序、智能转换的条件下，使含氯无机盐被酸化，从而化学反应22产生二氧化氯为主的最新型发生器。二氧化氯是氯系消毒剂的第四代产品，它是以二氧化氯为主，氯气为辅的混合消毒剂，是一种强氧化消毒、杀菌、灭藻除臭剂，具有广谱、高效、快速、稳定的强力杀菌效果，灭菌率是液氯的五倍，次氯酸钠的十倍，而且安全无毒，对人体无副作用，经它处理后的各种水（饮用水、高层楼二次供水、游泳池循环用水、浴室污水、医院污水等）无三致物质产生，应用十分广泛，已被国际公认为新一代广谱强力杀菌剂、漂白剂，是氯系消毒剂最理想的替代产品。其化学反应式为：主反应：2NaClO 34HCl2ClO 2Cl 22NaCl2H 2O副反应：NaClO 36HCl3Cl 2NaCl3H 2O、杀菌机理二氧化氯对细胞壁有较强的吸附和穿透能力，可有效地氧化细胞内含硫基酶和快速地抑制生物蛋白质的合成来破坏微生物。、性能特点1、引进日本技术，采用可编程序，实现全自动、智能化运行。2、采用双温双控触屏式操作，只需操作人员手指一点，就能完成操作任务和随心所欲的各种数据修改。3、负压过小和超温运行时，该机自动完成失压保护和温度调节，自动完成设备的稳定运行和保护。4、自动报警、自动补水，实现恒温系统的自我保护。补水完毕，报警自动解除。5、自动加药，延时保护，自动关机，无设备损坏之忧。6、体积小，占地 12 平方米，重量轻，安装简单，操作方便，只需一人兼管。7、投资小，运行费用低。8、设备运行无噪声，特别适宜各种要求安静的环境。9、ClO 2含量大于 70%，吸收率 80%以上。、原料消耗盐酸国家标准 GB320-2006工业合成盐酸总酸度为 31%的一级品。氯酸钠国家标准 GB/T1618-2008工业氯酸钠氯酸钠含量99%的一级品。生产 1g 有效氯消耗氯酸钠 0.65g、盐酸 1.3g，每克二氧化氯折合人民币 0.004 元。23二氧化氯用量：（有效氯消耗量 gm 3）中水回用饮用水（地下水）饮用水（地表水）医院污水 游泳池水 城市污水 工业循环水38 0.51 12 2030 25 510 38（11） 、脱氯系统在医院污水消毒工艺中，为保证消毒杀菌能力，达到消除病菌、病毒的效果，要求接触时间不小于1小时，总余氯量为46mgL，但是按照GB89781996污水综合排放标准的一级标准规定，出水余氯应小于0.5mgL，因此必须再进行脱氯后排放。脱氯系统由脱氯池和无动力脱氯系统两部分组成，脱除多余的氯，保证中水回用。设计参数：Q1200m 3d50m 3h水力停留时间HRT=0.5h设计尺寸：LBH2.52.05.5m设计容积：27.5m 3结构方式：地上式或半地下式砖混结构主要设备：JW500型脱氯机一台。（12） 、污泥干化池外排污泥流到干化池后，上清液回流至污水池前端继续处理，污泥经消毒干化后外运处理。产生的污泥，一年清运12次，产生的污泥进行预处理后外运，污泥预处理首先需要在储泥池中进行消毒，消毒采用石灰法消毒医院污泥是一种简单有效的方法，石灰投加量为每升约15g，使污泥PH值达1112，充分搅拌接触存放7天以上，若存放于7天以上对大肠菌群的杀灭效率为99.99%。同时污泥干化后应密闭封装运输，消毒、干化后的污泥送往危险废物处置中心进行填埋处理或作农用肥料。同时污泥清掏前应进24行监测，按照污泥控制标准，对粪大肠菌群数进行监测，监测值需100MPNg时，才能进行污泥清掏。外排污泥流到干化池后，上清液回流到污水池前端继续处理，污泥厌氧、好氧消化及消毒后定期用环卫车外运。设计基础：污泥量按每m 3污水产生0.01m 3污泥计算，日产污泥量为0.01120012m 3（含水率为99%） ，按固定负荷10kgm 2d计算，则浓缩区面积为A121200（199%）1014.4m 2，消化区池深取3.5m。组合尺寸：LBH4.03.63.5m设计容积：50.4m 3结构方式：半地上式砖混结构。污泥干化池修建在调节池上，不另占地。主要设备：穿孔过滤管1套，污泥泵1台，型号：40ZW20-12，Q=20m 3h，H=12m，N=2.2KW。（13） 、污水处理综合房新修建污水处理综合房一套,修建在调节池和消毒池上，不另占地。分格成设备房一间,消毒及控制装置一间，共2间,砖混地上式结构,建在污水处理池上。单间组合尺寸：LB=4.23.3m,共占地27.72m 2。设备房间内放置设备水泵机组、风机、自动控制装置、消毒脱氯装置等。（14） 、自动控制.系统组成自动控制系统由二台PLC工业控制机（可编程序控制器）为核心，集中控制系统为辅组成，控制整个污水处理系统所有的输入/输出开关量，起动或停止动力设备、执行机构，检测工业系统的各种状态参数等。.工业PLC机控制系统工业PLC控制机负责整个污水处理站动力设备的输入/输出开关量，由PLC机，主控台等组成。可根据工艺要求通过主控制台的开关按钮发出各种控制指令，自动控制系统方框图见下图：25提 升 泵 导 流 曝 气 生 物 滤 池 系 统 反 冲 洗 系 统 消 毒 脱 氯主 控 台PLC控 制 器调 节 池 液 位高位低位上位机控制模式如下框图。现 场控 制 室模 拟 量上 位 机 监 控控 制 输 入数 据 处 理报 表 打 印PLC 控 制 器 2 PLC 控 制 器 1 PLC 编 程A/D I/O 模 块 D/A I/O 模 块变 送 器传 感 器 离 散 量变 频 器 中 间 继 电 器电 动 执 行 机 构运 行 参 数 修改上 位 机 通 讯PLC 底 层 程序.主要自控内容控制系统简介：根据工艺要求，本系统的控制对象主要是对鼓风机、泵等设备的控制，以实现系统自动运行，保证电气设备不被烧坏。主要控制回路有：泵及液位的联锁控制。调节池的液位采用浮球液位计检测，控制提升泵的启停。每台电机设自动手动两种操作方式，集控操作在中央控制室统一操作。.控制设备清单26序号 设备名称 规格 数量1 自动控制柜 台达PLC程控 DVP32ESOOR2满足系统使用要求 1 套.控制系统功能 实时监控对整个工艺生产过程实现实时操作、设置、控制、显示、报警，实现智能化操作。手动控制系统可以实现手动和自动的切换，在非正常运行状态下，对每台泵设备和控制阀门进行手动控制。电仪控制一体化电气设备和工艺过程的控制由一个控制系统完成，以提高系统的完整性和可靠性。.电气设计A、电气照明各区域照明箱电源由变电所低压开关柜照明回路配出，配电电压为 380V/220V，三相四线。照明灯具取相间电压：220V，并尽可能按三相负荷平衡布置。B、防雷、防静电、接地污水处理内主要生产工段均按三类防雷建筑物的防雷措施设防。生产装置内所有金属构件，电气装置外露导电部分和装置外导电部分应可靠接地。低压接地保护采用 TN-S 系统。防雷接地、防静电接地、工作接地、保护接地共用一个接地网，接地电阻4 欧姆。（15） 、废气处理由于污水处理厂污泥处理过程中，必然会产生大量的恶臭气体异味、病菌和病毒，这些臭味和病菌病毒主要是由有机物腐败产生的气体造成。臭味大致有鱼腥臭胺类CH 3NH2， （CH 3）3N，氨臭氨NH 3，腐肉臭二元胺类NH 2(CH2)4NH2，腐蛋臭（硫化氢H 2S） ，腐甘蓝臭有机硫化物（CH 3）2S，粪臭甲基吲哚C 8H5NHCH3以及某些生产废水的特殊臭味。臭味给人以感官不悦，甚至会危及人体生理健康，诸如呼吸困难、倒胃、胸闷、呕吐等。随着人类社会经济的发展，人民生活水平的提高和日益增强的公众环境意识，医院污水处理厂在运行过程中所产生的臭气问题，已经引起社会越来越多的关注。为了防止和消除城市污水处理厂臭味对周围环境及居民生活的影响，一些发达国家先后制定和逐步完善了一些有关的具体规定。目前我国新建的污水处理厂大27多在大、中城市，有的很难避开居民区、因此污水处理厂脱臭消毒问题不可避免地提到议事日程上来，有的已达到急迫需要得到解决的地步。因此本项目污水处理采取加盖板密闭起来，盖板上预留进、出气口，把处于自由扩散状态的气体组织起来，并经消毒处理。处理后的废气经高度不低于周围最高建筑物3米的排气筒排出。经距离扩散至空中后，完全减轻对周围环境的影响。其措施有三点：一是污水处理池采取地下封闭式结构，二是采取有组织收集，三是采用FOT废气处理设备对废气处理塔进行有效处理。废气在FOT废气处理设备中的处理过程为 “臭气收集臭氧消毒活性炭吸附臭氧消毒引风机空中排放”该工艺既解决了臭味又消毒杀菌，处理彻底，工艺先进合理。若处理区离高楼层较远，可以就地采用高空排气管排放。排气管采用DN200薄壁卷管，按规范，应沿主楼最高处排放。排放采用轴流风机T-35-11型一台，其风量为1020m3/hr，压力为200pa,功率为0.3KW。污水处理过程中产生的废气经FOT废气处理设备处理后，完全优于城镇污水处理厂污染物排放标准 （GB18918-2002）表5厂界（防护带边缘）废气排放最高允许浓度。【标准值：氨1.0mg/m 3、硫化氢0.003mg/m 3、臭气浓度（无量纲）10、甲烷（厂区最高体积分数%）0.5】 。（16） 、配电间动力小，不设配电间，只设配电箱一个，布置在设备间内。（17） 、噪声与振动处理1） 、项目声环境质量应达到声环境质量标准 （GB3096-2008）2 类和 4a 类标准要求，故应采用人工降噪措施（如建隔声屏或种植树木等）减少外部噪声对生态校区声环境的影响，充分考虑在临道路侧种植绿化带，树种可采用常绿和吸声降噪的树木为主，形成常绿林带，从而起到隔声降噪的作用，彻底改善和提高生活环境质量。2） 、在工程施工时对采取的噪声防治措施和设施要有明确规定，确保施工场界达到建筑施工场界噪声限值 （GB12523-90）标准要求。由于施工期噪声对环境的影响是暂时的，且不会产生积累，随着施工活动的结束，影响消除，因此施工期的噪声影响是暂时、可以恢复的。、应合理安排施工时间，尽量避免大量高噪声设备同时施工，避免局部噪声级过 1高，把噪声大的作业安排在白天进行，夜间禁止使用高噪声机械设备，在晚上 10：00至次日早上 6：00 期间应停止施工，如因技术原因必须在夜间连续施工的，应在开工