资阳市20000m3d城镇污水处理工艺设计方案

资 阳 市 20000m3/d 城镇污水处理工艺设计 方案 第 1 章 绪论 活污水的来源及特征 活污水主要来源 人类生活过程中产生的 污水 ，是水体的主要污染源之一。主要是粪便和洗涤污水。城市每人每日排出的生活污水量为 150400L，其量与生活水平有密切关系。生活污水中含有大量有机物，如纤维素、淀粉、糖类和脂肪蛋白质等；也常含有病原菌、病毒和寄生虫卵；无机盐类的氯化物、硫酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐和钠、钾、钙、镁等。总的特点是含氮、含硫和含磷高 ,在厌氧细菌作用下，易生恶臭物质。 活污水的特点 （ 1） 污水的物理性指标 温度：工业废水厂引起水体热污染。 工业废水的危害非常大，许多工业废水 都的温度 都比较高 ， 水体接纳了工业废水后的状态，这 种现象称为 水体热污染。氧在水中的饱和溶解度随水温升高而减少，耗氧反应水温 成正比例关系 ， 高水温可能 导致水体缺氧与水质恶化。 色度：色度是一项感官性指标。 自然界的水一般来说 是 无色的、 透明的。 如果水中存在少量 金属化合物或有机化合物 时，由于这些污染物质的溶液具有颜色， 污水 就会呈 先 各种颜色。 色度的测量方法是：用无色的空白水样与有颜色的水样 对比， 向有颜色的水样中加水，当看到两者无色差时，有色水样 的稀释倍数 就称为 其色度。 危害：色度升高 会使 透光性下降， 会使 水生植物的光合作用 产生变化 ，减弱自净作用。 嗅与味： 嗅和味同色度一样也是感官性指标， 可以非定量的反应污水中某种污水的多少 。 自然界的水 是 没有味道 的。 污染物排放进水体后就会使其产生异味 。 除了 氮的化合物和挥发性有机物 外， 还原性硫、和氯气等污染物质 ，都会使水体产生恶臭 。 当水中含有溶解性盐时也会产生异味 。如氯化钠带咸味，硫酸镁带苦味，硫酸钙略带甜味等。 （ 2）污水的化学性指标 酸碱度： 污水的 一般 在 69 之间。 发生 大的 变化 可能是 遭受 到 酸碱 侵蚀 时， 而 的微小波动可能是因为污水管道中的发生了厌氧发酵。 碱度指水 体 中能与强酸 反应 的全部物质，按离子状态可分为 三类：氮氧化合物碱度，碳酸盐碱度，重碳酸盐碱度。 植物性营养元素： 当污水中含有大量的氮磷物质时，污水中的某些植物会大量吸收氮磷元素，植物尤其是藻类的的大量繁殖会消耗巨量的氧气，是水中的含氧量量降低，是水中的鱼虾类等大量死亡，使湖泊等水体由富营养化变成沼泽或干地。 含氮化合物： 氮是地球上有机物组成的的重要元素之一，是细胞骨架的组成元素，更是植物生长的必需元素，当藻类大量摄取该元素后就会疯长，引起水华赤潮等现象，危害环境。 表征氮的几个指标 ： 有机氮： 有机物中的氮元素，以各类蛋白质和尿素为主 总氮（ ：所有 含氮化合物 中的总含氮量 又称凯氏氮，包括 有机氮和氨氮， 但 不包括亚硝酸盐氮、硝酸盐氮； 氨氮：来自含氮工业废水 ，或由含氮有机物在反应中分解所得 硝酸盐氮和硝酸盐氮 含磷化合物： 与氮相同，磷也是一种重要的植物生长元素，它极易导致水生植物尤其是藻类大量繁殖，藻类又会与水中的鱼虾类争夺氧气，鱼虾类死亡后由于对其分解又会消耗大量氧气，从而使水质恶化。 重金属：微量金属元素 危害： 可以与蛋白质结合使其失活，减缓微生物生长，并从食物链下端富集至人体，危害人的身体健康。 （ 3）有机污染物指标 化需氧量）： 在污水降解中，生化需氧量反映的是水中的有机物被好氧微生物分解时所需的氧量，它可以从另一个角度反映水中可以被生物降解的有机物的数量，两者之间呈现正相关关系 。微生物对污水中的有机物的分解过程 ， 通常被认为有两个阶段：第一个阶段有机物被转化成二氧化碳、水和氨； 在第二个阶段中，有机物已经基本降解完，但污水中的氨可以继续被氧化，微生物可将氨和含氨化合物分解成硝酸盐和亚硝酸盐 。 污水的生化需氧量通常指的是第一阶段大分子有机物分解成小分子有机物的过程，而完成全部的降解过程 要 20。在 实际 测量 中，常以 5 天 作 为测量时间 ，称五日生化需氧量（ 由于微生物对有机物的分解速率是先快后慢， 5 天时间一般可以使有机物降解量达到总量的 70%，因此在实际操作中常用 5衡量污水中有机物的浓度。 学需氧量）： 通过强氧化剂作用于水中的污染物，将水中的可被氧化有机物全部氧化时所消耗的氧化剂量 。 生化性指标， 一般来说可以粗略的表示有机物中可被生化量的多少 。 总需氧量 一般 是指水中 所有能形成氧化物的物质 ， 但 主要是 污水 中的有机物在氧气中燃烧后形成最稳定氧化物时所消耗的氧气量 ，结果以 表示。 乎能够反映有机物中各个元素氧化后的产物，如二氧化碳，二氧化硫，氮氧化物等 。 与 比，它与理论上的需氧量更为接近 。有的研究者指出，； ，具体比值 与特定污水的性质有关 。 中某一种有机物的理论需氧量。通常是指将有机物中的碳元素和氢元素完全氧化为二氧化碳和水所需氧量的理论值 (即按完全氧化反应式计算出的需氧量，单位为 g/g)。在严格意义上也包括有机物中氮、磷、硫等元素完全氧化所需氧量的理论值 (当计入这些元素完全氧化的需氧量时应在数据后注明 )。 在 900 高温下，以铂作 为 催化剂，使水样氧化燃烧，测定气体中 而确定水样中总的含碳量，表示水样中有机物总量的综合指标。 测量方法中，高温燃烧可以使有机物中的碳得到充分释放，与 比，它更能直接表示有机物的总量。因此常被用来评价水体中有机物污染的程度。 对于同一种污水来说， （ 4） 污水的生 物性质指标 来源及危害： 生活污水：肠道传染病、肝炎病毒、 生虫卵等 制革、屠宰等工业废水：炭疽杆菌、钩端螺旋体等 。 医院污水：各种病原体 危害：传播疾病、影响卫生、导致水体缺氧 细菌总数：水中细菌总数反映了水体有机污染物程度和受细菌污染的程度。 常以：细菌个数 /。 如：饮用水 小于 100 个 /院排水 小于 500 个 / 大肠菌群：可表明水样被粪便污染的程度，间接表明有肠道病菌存在的可能 性。 常以：大肠菌群数 /L 计 然资料与 城市概况 形地貌 资阳市位于华夏系四川沉降带之川中褶带内，龙女寺半球状构造和威远辐射构造之间，西高东低。按大的地貌形态资阳市可分为低山、丘陵、河流冲积坝三种地貌类型。其中以丘陵为主，大约占总面积的百分之九十以上。地形主要为龙女半球环状构造的影响带，其特点是：结构简单、地层平缓。出露岩层按其新老秩序有：第四系全新统地层、侏罗系蓬莱镇组地层、侏罗系遂宁组地层、侏罗系沙溪庙组地层，土壤以粽紫泥土为主。一般海拔在 300 550 米之间，低山的最高点在龙泉山的长松寺（海拔 1059 米），河坝的最低点在夏家坝 的琼江河出界处（海拔 247 米）。 程地质与水文 资阳市土壤母质主要分三大类，河谷平坝区是第四系全新统近代河流冲积母质；浅丘区是中生代侏罗系遂宁组红棕紫色厚层泥岩母质，含钙质丰富；中、深丘区主要是侏罗系蓬莱镇棕紫色砂泥岩母质，含硅铝率高，土层浅。此外，有少量的侏罗系沙溪庙组棕紫色砂岩母质。 资阳市水系发育，河网密度高，源短流小，间歇性溪河多，全市汇水面面积 10平方公里以上的河流 43 条，其中汇水面积大于 100 平方公里的河流有 11条，即沱江及一级支流降溪河、阳化河、九曲河、壮溪河、清水河、蒙溪河、大青流河，涪江水系岳阳河、龙台河、蟠龙河。其中发源于川西北绵竹县九顶山老鹰窝梁子的沱江为流经境内的最大河流，自简阳市宏缘乡林荫寺进入本市境内，在雁江区伍徨镇龙门村罗家坝出境，境内全长 米，平均比降 弯曲系数 般河宽 200300米，漫滩宽 3001000 米，流经简阳市、资阳市两城区，以及十余个乡镇，具有河道漫滩阶地发育、滩沱相间、洪枯流量水位变幅大、两岸农垦发达、一级阶地较低、高程较低等特点。 候气 象 本市地属中亚热带湿润季风气候类型区域，具有冬暖夏热，降水适中的特点。年平均 气温简阳、雁江分别为 和 ，乐至与安岳分别为 和 。一月平均气温在 之间，七月均温为 ，其特点为安岳高于乐至，而雁江区和简阳总是居其中间水平。乐至年降水量为 岳为 987毫米，而雁江区和简阳又分别为 上述两县略少。 水处理综述 理处理法 物理处理法主要包括离心分离、沉淀、除油、过滤等，一 般用于一级处理。除油的作用是除去废水中的油脂，有利于油脂的回收，同时也减轻后续处理工艺的的负荷。 学处理法 （ 1） 臭氧氧化法 利用臭氧的强氧化性分解废水中的难降解物质，还可达到消毒作用。臭氧氧化法的主要优点是反应迅速，流程简单，没有二次污染问题，但是臭氧在使用过程中的运行成本较高。 （ 2） 剂法 剂由过氧化氢和亚铁盐组成，在酸性条件下，过氧化氢在 催化作用下会分解产生 而引发链式反应。 剂法在偏酸性环境下进行能有效去除难降解有机物，但 在中性或是碱性条件下其氧化能力将会大大降低。 化处理法 （ 1） 混凝沉淀法 混凝沉淀法的原理是通过向水中投加一些混凝剂或助凝剂，在混凝剂作用下形成絮凝体。絮凝体有很的强吸附能力，不仅能吸附悬浮物，还能吸附部分细菌和溶解性物质，絮凝体通过吸附，体积增大而下沉 7。 混凝沉淀对于水中的 体杂质和油类的去除效果都比较好，同时能去除 30%左右的 作为生化处理前的预处理手段。 （ 2） 气浮法 气浮法是一种有效的固 液和液 液分离方法，常用于那些颗粒密度接近或小于水的细小颗粒的分离。气浮法处理技术是在水中形成微小气泡，使微小气泡与水中悬浮的颗粒粘附，形成表观密度小于水的漂浮絮体，絮体上浮至水面，形成浮渣层被刮 除，以此实现固液分离 3。 （ 3） 吸附法 吸附法是采用多孔的固体吸附剂，利用固 液相界面上的物质传递，使废水中的毒害物质转移到固体吸附剂上，从而使之从废水中分离去除的方法。吸附法一般需要预处理，在实际运用中费用较大 8。 （ 4） 膜分离法 膜分离技术是指以外界能量或化学位差为推动力，依靠膜的选择性透过作用进行物质的分离、 纯化与浓缩的一种技术。常用的膜分离过程主要包括为过滤、超滤、纳滤和反渗透等。膜分离技术具有无相态变化、高效节能、设备简单等特点，因此得到广泛应用，但是其操作技能要求较高 9。 物处理法 （ 1） 好氧生物处理 传统活性污泥法 活性污泥法 (目前应用最为广泛的一种好氧生物处理技术，活性污泥即生物絮凝体，大量好氧微生物栖息在上面，在好氧条件下，微生物以溶解型有机物为食料获得能量，不断生长，从而使废水得到净化。该方法主要用来处理低浓度的有机废水 10。 传统的活性污泥法由初沉淀、曝气池、二沉池、供氧装置以及回流设备等组成，其流程如下图 1 图 1统活性污泥法流程图 活性污泥法作为一种 应用 广泛且具有潜力的废水处理技术，具有处理效果好、工艺简单、方法成熟和灵活性强等优点。目前，我国采用的最广泛的处理污水工艺即 活性污泥法，在已建成污水处理厂中占总数的 70%。 但是，传统活性污泥法也存在一些不足： 1) 抗冲击能力弱； 2) 容易发生污泥膨胀； 3) 污泥产量较大； 4) 脱氮除磷效果较差； 5) 占地面积较大； 6) 运行管理操作复杂。 艺 序批式活性污泥法 (简称，也称间歇式活性污泥法。 艺 是传统活性污泥法的变形， 是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术。 核心部分是 应池，集均化、生物降解、初沉、二沉等功能于一池，不设回流污泥系统。典型的 ，其操作过程由进 水、反应、沉淀、排水和等待 5个基 本过程组成，其基本操作过程如下图 1 图 1行流程 周期循环时间及每个周期内各阶段时间均可根据不同的处理对象和处理 要求进行调节。 优点有： 1）净化效率高； 2）运行效果稳定； 3）抗冲击能力高； 4）设备少，构造简单，操作管理方便； 5）不容易污泥膨胀； 6） 脱氮除磷效果好； 7）工艺流程简单、造价低，占地面积小。 点： 1） 设备闲置率较高； 2） 需要较大的调节池； 3） 不能实现连续进水、连续出手的要求。 艺拓宽了活性污泥法的使用范围，对中小城镇生活污水和工业废水，尤其是间歇排放和流量变化较大的地方以及要求出水中除磷脱氮的情况都较为适合 11。 艺 工艺是 授在 基础上开发出来的，是 的一种新型 。 发展起步较早，技术比较成熟，是近年来国际公认的生活污水先进处理工艺 。 艺一般分为三个反应区 : 一区是生物选择器，二区是缺氧区 。 三区为好氧区 。 生物选择区是设置在 端的小容积区，通常在厌氧或兼氧条件下运行，其最基本的功能是防止产生污泥膨胀 。 同时还具有促进磷的进一步释放和强化反硝化的作用 在该区内难降解大分子物质易发生水解作用，对提高 有机物的去除率有一定的促进作用 主反应区则是去除有机底物的主场所，控制曝气强度，是反应区内主体溶液处于好氧状态，主要完成降解有机物过程其工作过程可分为进水、曝气、沉淀和出水四个阶段，周期循环进行 。 作原理如 1所示：图 1理示意图 艺运行操作每周期分为进水 /曝气、进水 /沉淀、排水和闲置四个阶段。 运行过程中，活性污泥从主反应区回流至选择区中，整个系统以推流方式运行，而各 反应区则以完全混合的方式运行，实现同步碳化硝化及反硝化过程。 要的优点有： 1）工艺简单，占地面积小； 2）沉淀效果好； 3）抗冲击能力强； 4）不易发生污泥膨胀； 5）剩余污泥量小。 生物膜法 生物膜法是利用微生物附着在介质 “滤料 ”表面上，形成生物膜，污水和生物膜接触后，溶解的有机物被微生物吸附分解，污水得到净化。老化的生物膜随出水流入二沉池被去除。生物膜净化机理见图 1 图 1物膜净化污水示意图 生物膜法与传统活性污泥法相比，有以下特点： 1） 微生物相多，脱氮效果好； 2） 微生物量多，处理能力高； 3） 污泥沉降性能良好，剩余污泥产量少； 4） 抗冲击能力高； 5） 不易发生污泥膨胀。 （ 2） 厌氧生物处理 又称上流式厌氧污泥床反应器 。荷能力很大，适用于高浓度有机废水的处理， 出水 0%以上， 是目前应用日趋广泛的新型污水厌氧处理工艺 12。 反应器主体分为上下两个区域，即反应区和气、液、固三相分离区，在下部的反应区内是沉淀性能良好的厌氧污泥床， 设置了均匀布水系统 。高浓度有机废水通过布水系统进入反应器底部，气、液、固由顶部的三相分离器进行分离， 反应器内的污泥能形成颗粒污泥 。 其工作原理如下图 1 图 1应器工作原理 艺具有如下优点： 1）有机负荷较高； 2）停留时间较短； 3）无需混合搅拌设备； 4）污泥床不设载体，无填料的堵塞问题，且造价低； 5）内置三相分离器，不再设沉淀池。 艺 一种混合型复杂水力流态厌氧处理工艺 13。该工艺使用一系列垂直放置的折流板使反应器分隔成一定数目的隔室（窄的下流室、宽的上流室），使废水沿其上下流动，并依此流过各隔室而得到处理。各隔室为相对独立的升流式反应器。 应器构造如下图 1 图 1应器的构造 艺具有以下特点： 1）良好的水力条件； 2）良好的微生物种群分布； 3）抗冲击能力高； 4）处理效果好； 5）构造设计简单； 6）不需要气固液三相分离器； 7）能有效地截留生物固体和 （ 3） 生物处理组合工艺 A/O 工艺 A/O(艺是目前广泛采用的污水生物脱氮工艺之一，它的最大优点是能有效的去除 含氮化合物。 A/O 工艺由缺氧池和好氧池串联而成。其工艺流程如图 1 图 1 工艺流程图 A/O 工艺的优点如下： 1) 流程简单，构筑物少； 2) 在反硝化池中无需要外加碳源； 3) 缺氧池在前，好氧池在后，可以进一步去除有机物； 但是， A/O 法脱氮效率不高，一般为 70%左右，且沉淀池内易发生污泥上浮，使出水水质恶化。 工艺 工艺为厌氧 好氧法工艺的简称。 工艺是流程最简单，应用最广泛的脱氮除磷工艺。该工艺由厌氧反应器、缺氧反应器、好氧反应器、沉淀池构成，工艺流程图如下图 1 1 工艺流程示意图 本工艺具有如下特点： 1）工艺简单，停留时间少于同类工艺； 2）无污泥膨胀， 一般均小于 100； 3）污泥中含磷浓度高，具有很高的肥效； 4）无需投药，运行成本低。 本工艺的缺点： 1）除磷脱氮效果难于进一步提高； 2）传统 工艺出水只能达到一级 B 标准。 第 2 章 设计任务与拟采用工艺 水处理原则 废水处理的原则主要从适用标准、经济性、先进性、二次污染和地域空间这几个方面来考虑： （ 1）工艺设计合理可靠，尽量选择成熟稳定的工艺，使废水经过污水处理系统后达到规定的地方排放标准及业主要求的指标； （ 2）处理系统的运行成本应确保达标排放的条件下，降低运行费用，使处理成本经济； （ 3）采用先进的控制系统， 力求安全可靠、经济适用、运行管理方便，以利提高管理水平，降低劳动强度和运行费用； （ 4）全面考虑避免二次污染，做好污泥的处理与处置，尽可能减少对周围环境的影响； （ 5）构筑物合理布局，充分利用地形和空间，做到可用面积的最大化。 质水量分析 计水量 本污水处理对象为资阳市生活污水，设计处理水量为 20000m3/d。 质分析及排放标准 根据当地污水处理厂的要求， 该出水水质需符合 8918 2002 城镇污水处理厂污染物排放标准 一级 A 标准设计 ， 取典型生活污水水质 ： 表 2型生活污水水质 项目 S P 进水 69 220 200 400 25 8 8918 2002 城镇污水处理厂污染物排放标准 一级 A 标准： 表 28918 2002 城镇污水处理厂污染物排放标准 一级 A 标准 项目 S P 出 水 69 10 10 50 5 1 采用工艺 S 的处理 生活 污水 在迁移、流动和汇集过程中不可避免会混入泥砂。污水中的砂如果不预先沉降分离去除，则会影响后续处理设备的运行。最主要的是磨损机泵、堵塞管网，干扰甚至破坏生化处理工艺过程。沉砂池主要用于去除污水中粒径大于 度大于 方米的砂粒，以保护管道、阀门等设施免受磨损和阻塞。下面列出各种沉砂池的优缺点。 表 2砂池工艺比选 沉砂池类型 平流式 曝气式 旋流式 构造 由入流渠、出流渠、闸板、水流部分及沉砂斗组成 曝气沉砂池为狭长矩形，横断面接近正方形。 由进水口、出水口、沉砂分选区、集砂区、砂提升管、电动机、传动装置和变速箱组成。 原理 污水由入流渠进入在狭长的矩形中流动过程中相对密度大的无机颗粒自然沉降，流入泥斗。相对密度较轻的附着有有机物的细小颗粒随水流流出。 污水从一端进入后沿池子纵向流动，曝气产生的密度差使池内水流作旋流运动，两者叠加最终使污水呈螺旋流向前推进。 污水由进水口沿切线方向流入沉砂区，由转盘和斜坡式叶片带动旋转，在水流旋转产生的离心力作用下，污水中密度较大的砂粒被甩向池壁，掉入砂斗，较轻的有 机物则被留在了污水中。 优点 截留无机颗粒效果较好、工作稳定、构造简单、排砂较方便。 可通过调节曝气量控制污水的旋流速度，使得除砂效率较稳定。还对污水进行了预曝气。 去除沉砂表面附着有机物，沉砂效率高、占地小、能耗低、运行稳定、维护管理方便。 缺点 沉砂表面约附着 15%的有机物，使沉砂易于腐化发臭，污染环境，增加后续处理难度，需配置洗砂机。 出水溶解氧较高，对于要求前级处理工序为厌氧或缺氧状态的生物处理工艺不理。 结构复杂、对设备的可靠性要求高，维护管理费用较高。 综述叙述及比较结果选取旋流式沉砂池作为 工艺中的 沉砂池。 机物的处理 有机物处理工艺如下表 2表 2好氧工艺优缺点比较表 好氧工艺 优点 缺点 传统活性污泥法 处理工艺简单，方法成熟灵活性强，处理效果好 污泥处理和处置费用高。 运行效果稳定，耐冲击负荷，机械设备少，运行费用低，操作简单，自动化程度高 自动化控制要求高，滗水器要求高 生物接触氧化法 处理效率高；没有污泥膨胀和污泥回流，管理简便；耐冲击，适应性较强；节能；污泥少 需要较高的 荷，但负荷过高会使生物膜过厚，易于堵塞；构造复杂 工艺流程简单，占地面积小，投资较低；生化反应推动力大；沉淀效果好；运行灵活，抗冲击能力强；不易发生污泥膨胀；试用范围广，适合分期建设；剩余污泥量小，性质稳定。 冬季或低温会对运行有影响；构造相对于 杂一点，维护提高；适用于中小型污水处理站 氧化沟 处理效率高，效果稳定，对水温、水质、水量的变动有较强的适应性；污泥龄长，可以存活、繁殖世代时间长、增值速度慢的微生物； 污泥产率低，且多已达到稳定，勿需进行消化处理 。 占地面积大，基建费用较高。 运行费用高、管理难度大，需要几个人管理。 该废水为生活污水，水量适中，适合采用 需过多其他辅助处理设施。 泥处理工艺比较 污泥生物处理过程中将产生大量的生物污泥，有机物含量较高且不稳定，易腐化，并含有寄生虫卵，因此要对污泥进行妥善处理和处置。 根据城市污水处理及污染防治 技术政策 日处理能力在 10 万立方米以下的污水处理设施产生的污泥，可进行堆肥处理和综合利用。采用延时曝气的氧化沟法、 等技术的污水处理设施，污泥需达到稳定化。城市污水处理厂经过稳定 化处理后的污泥，用于农田时不得含有超标的重金属和其它有毒有害物质。 氧化沟工艺污泥量较少，稳定，但污水中重金属含量较多，不易采用农田处置方式。所以可采用的污泥处理工艺为：污泥浓缩机械脱水最终处置 本方案具有技术成熟可靠，投资较低，施工容易周期短，能耗少，对外界环境污染小的优点。 艺流程 进 水 污泥外运 出 水 第 3 章 设计计算说明书 水基本情况 城市污水的基本参数如下表 3示： 表 3生活污水水质参数 项目 S P 污泥池 进水 69 220 200 400 25 8 表 3综合生活污水量总变化系数 平均日流量 (L/s) 5 15 40 70 100 200 500 1000 总变化系数 计 日排 污水 量 为 20000m3/d， 考虑流量波动，取总变化系数为 采用 24 小时处理污水，即污水处理量 h/ ，设计水量 s/ 筑物设计计算 格栅 （ 1） 格栅的间隙数 0 0 60s i 5 0s i n （ 3 式中： 60s/；过栅流速，取；栅前水深，取；栅条间隙，取2）栅槽宽度 根据 )1( 得： . 7 （ 3 （ 3） 过栅水头损失 i i 342341 （ 3过栅水头损失过小，可忽略不计。 （ 4）栅后槽总高度 H 式中 为超高，取 （ 5）格栅的总长度 L 6）每日栅渣量 W 31m a x 0 0 8 6 4 0 0 08 6 4 0 0 3 因格栅过长，故将其分为两段，每段 时因栅渣量较大，宜采用机械清 渣。 选用 402000 链式旋转格栅除污机，其性能如表 3表 3格栅除污机性能表 项目 型号 安装角 过栅水速 电机功率 性能 402000 链式旋转格栅除污机 60 s 中污水进水管取 深取 水井 （ 1）设计尺寸 Q 实 =1250m3/h， 停留时间取为 有效容积为 625效水深采用 H=5m 超高 集水井面积 1255625 长 L=13m，宽 B=10m。 则集水井的尺寸为： 13m10m 考虑 3 台水泵（ 2 用 1 备），每台水泵的流量为 600m3/h，取管道（经提升泵）流速 v=s（ s），则输水管管径为： 0 2544 （ 3 取 00算得流速 v=m/s 。 （ 2） 水力损失计算 沿程损失：查给水排水设计手册，钢管 00Q=1250m3/h 时，其 i= 管线总长度约为 14m，则沿程损失为： 4=部阻力损失： 22 （ 3 其中直角弯头 = ，电动蝶阀 =4扩 = ，故： 2 fH m 则总水头损失为： 水位差： 全水头 总水头： 3）设备选择 选用 潜水排污泵： 性能参数见表 3 表 3Q 型潜污泵性能参数表 格栅 （ 1） 格栅的间隙数 0 0 60s i 5 0s i n （ 3 式中： 60s/；过栅流速，取；栅前水深，取；栅条间隙，取2） 栅槽宽度 泵型号 排出口径 (流量 (m3/h) 扬程 (m) 功率 N (转速 (r/00 600 20 55 980 根据 )1( 得： . 1 （ 3 （ 3） 过栅水头损失 i i 342341 （ 3 4） 栅后槽总高度 H 同时为了平衡后续沉砂池水位，将水位修正为 满足沉砂池有效水位 故 ， 取为 式中 为超高，取 （ 5） 格栅的总长度 1 （ 6） 每日栅渣量 W 31m a x 0 0 8 6 4 0 0 08 6 4 0 0 3 因格栅过长，故将其分为两段，每段 时因栅渣量较大，宜采用机械清 渣。 选用 1017 弧形格栅除污机，其性能如表 3表 3格栅除污机性能表 项目 圆弧半 径 栅 条 组 宽 重量 安装角 过栅水速 电机功率 性能 500 200 00 0 s 流沉砂池 处理水量 3 7 0 0 0 0 33 （ 1）沉砂池的直径 因处理水量较大，故分两个旋流沉砂池，每个流量 6004 （ 3 设计中取 式中：）（表面负荷，设计流量，hm/m/2）沉砂池的有效水深 22 （ 3 设计中取 式中： 计中t （ 3）沉砂室所需容积 366 6 4 0 6 4 0 0 （ 3 设计中取 3式中：0/s/污水一般取城市污水沉砂量，；平均流量，（ 4）沉砂斗容积 )( ）（ 3 式中： ）（，设计中取，一般才用沉砂斗下底直径，沉砂斗圆台体的高度，；，设计中取沉砂斗圆柱体的高度，设计中取沉砂斗上口直径， 4 6 m0 . 5）沉砂池总高 4321 为；为沉砂池超高，取为（ 6）进水渠道 进水渠与涡流式沉砂池呈切线方向进水，以提供涡流的初速度。 8 （ 3 式中： 。，设计中取进水渠道水深，设计中取进水流速，一般采用；进水渠道宽度，取渠宽 核 m / m a x 44 11 （ 7）出水渠道 出水渠道与进水渠道建在一起，中建设闸板，以便在沉砂池检修时超越沉砂池， 270，最大限度地延长沉砂池内的水力停留时间。池中应设立浆 液分离机。 渠宽 22 12 （ 8）排沙装置 采用空气提升器排砂，排砂时间每三日一次，每次 1 2小时，所需空气量为排 砂量的 15 20倍 。排砂经砂水分离器，水排至提升泵站，砂晒干外运填埋。 表 3水进水水质 （ 1）基本设计参数 考虑格栅和沉砂池可去除部分有机物及 0%， 5%。 此时进水水质： D/143%)351(/220/201(/8/20%)201(/25/160%201/200/320%)201(/40035）（处理规模： 20000 3 ，总变化系数为 合液悬浮固体浓度（ 3200w 反应池有效水深 H 一般取 3设计选用 水比： （ 2） 2（ 3 式中： 项目 S P 进水 69 220 200 400 25 8 。，本设计选用值为一般在生活污水中，比值，体与总悬浮固体浓度的混合液中混发性悬浮固；有机机质降解率，；，本设计取值的取值范围为生活污水，有机基质降解速率常数污泥负荷，();/(225g M L S Sk g B O 代入数值，得 %0160 ， 数值代入公式得 )/( dk S （ 3）曝气时间 0 6 02424 0 （ 3 式中：3:1/50排水比，进水平均曝气时间， （ 4）沉淀时间 当 3000，活性污泥界面的沉降速度，可以用下式计算： a x 3 式中： S a x的浓度，沉降开始时水温，降速度；活性污泥界面的初始沉 则 0 a x 沉淀时间 下式计算 hV (4)/1(m a x 取 （ 3 式中：反应池内水深，沉淀时间， （ 5）排水时间 闲置时间 由城镇污水处理运行规律归纳，本设计的排水时间 为 置时间为 424n （ 6） 采用容积负荷法来计算 采用排水体积法复核。 （ i）采用容积负荷法计算： e )(（ 3 式中：浓度与总悬浮固体浓混合液中挥发性悬浮固；），本设计浓度（出水），本设计浓度（进水；取），本设计污泥负荷（；），本设计取污泥浓度（混合液；城市污水设计水量， S S S 则： 33 4 0101 6 02 0 0 0 0 V 本设计将反应池分为四座，单座容积 30470 00 V（ 水体积法复核 单池容积为 3i 002 0 00 046 3 3 故 3i 0 0 02 5 0 044 式中：d/m/1数；排水比周期数；单池容积，了满足 取其中的较大值为实际结果则单池容积 3总体积 3 。 （ 7） (i)池内设计最高水位至滗水机排放最低水位之间的高度， 1H （ m）； 200001 （ 3 式中：。），本设计（一池內最高水位；一日内循环周期数，（ 水结束时泥面高度， )m(3H 已知撇水水位和泥面之间的安全距离， ； H ）（ （ 污泥体积指数，（ ml/g） )g/3 （ 3 反应活性污泥沉降性能良好。 （ 8） (i)式中： 1:m ，池宽， 则： 0000 L（ )m(0H 取池体超高 则 （ 物选择区 )m(1L 在 防一道隔板 ， 隔板的一侧为 生物选择区（预反应区） 另一侧为 主 反应区。 入水进入反应池后先进入生物选择区 ， 按照规范 0%应该 是生物选择区 ， 则 主反应区 占据 90%。选择器的容积要求 随着 选择器的类别不同 而 变化 。 0%101 （ 9）连通孔口尺寸 在隔板的底部设置若