安徽省芜湖市6万吨每天污水处理工艺设计说明书.doc

西安工程大学本科毕业设计（论文）摘要我国水体污染主要来自两方面，一是工业发展超标排放工业废水，二是城市化中由于城市污水排放和集中处理设施严重缺乏，大量生活污水未经处理直接进入水体造成环境污染。工业废水近年来经过治理虽有所减少，但城市生活污水有增无减，占水质污染的51%以上。本设计要求处理水量为60000m3/d的城市生活污水，设计方案针对已运行稳定有效的a2/ o活性污泥法工艺处理城市生活污水。a2o工艺由于不同环境条件，不同功能的微生物群落的有机配合，加之厌氧、缺氧条件下，部分不可生物降解的有机物（codnb）能被开环或断链，使得n、p、有机碳被同时去除，并提高对codnb的去除效果。它可以同时完成有机物的去除，硝化脱氮、磷的过量摄取而被去除等功能，脱氮的前提是nh3n应完全硝化，好氧池能完成这一功能，缺氧池则完成脱氮功能。厌氧池和好氧池联合完成除磷功能。关键词：城市生活污水、传统活性污泥法、好氧池、微生物群落abstractchinas water pollution mainly from two aspects, one excessive discharge of industrial wastewater of industrial development, urbanization, the second is due to a serious lack of sewage treatment facilities in the city and concentrate a large number of sewage directly into the water pollution caused by untreated. industrial wastewater treatment in recent years, despite the decrease through, but the city sewage increase, accounting for over 51% of water pollution.the design requirements for treated water is 60000m3 / d of municipal wastewater, the design has been running for a stable and effective a2 / o activated sludge process for municipal sewage. a2o organic complex process due to the different conditions, different functions of microbial communities, combined with anaerobic, anoxic conditions, some non-biodegradable organics (codnb) can be open or broken links, so that n, p, organic carbon is while removing and improve codnb removal. it can be done while removing organics, excessive intake of denitrification and phosphorus are removed and other functions, the premise of denitrification is nh3 - n should complete nitrification, aerobic tank can accomplish this function, the anoxic tank is completed off nitrogen function. anaerobic and aerobic pool pool complete the phosphorus joint function key word: municipal sewage conventional activated sludge process aerobic tank microbial communities目录第1章绪论11.1 设计任务11.1.1 设计内容11.1.2设计原则11.1.3设计依据2第2章工艺流程及说明32.1工艺方案分析32.1.1 项目污水处理的特点32.1.2 a2/o工艺特点32.2 工艺流程42.2.1工艺流程图42.2.2流程各结构介绍4第3章构筑物计算83.1粗隔栅83.2提升泵房103.3细格栅103.4沉砂池123.5配水井133.6生化池153.6.1已知条件153.6.2设计计算153.6.3 校核氮磷负荷163.6.4 剩余污泥量163.6.5 反应池尺寸173.6.6 反应池进、出水系统计算173.6.7 曝气系统设计计算1913.6.8 厌氧池设备选择（以单组反应池计算）223.6.9 缺氧池设备选择（以单组反应池计算）223.6.10污泥回流设备233.6.11 混合液回流设备233.7二沉池243.7.1池体设计计算253.7.2进水管计算263.7.3进水竖井263.7.4稳流筒计算263.7.5出水三角堰计算263.8消毒接触池273.9污泥泵房283.10污泥浓缩池293.11贮泥池303.12 脱水间303.13消化池容积计算313.13.1一级消化池313.13.2 一级消化后污泥量333.13.3 二级消化池343.13.4 二级消化后污泥量363.13.5 消化池热工计算373.13.6 消化池池体的耗热量383.13.7 混合搅拌设备413.13.8 沼气产量423.13.9 管道系统计算433.13.10 贮气柜47第4章污水处理厂总体布置484.1总平面布置484.1.1总平面布置原则4824.1.2总平面布置结果494.2高程布置494.2.1高程布置原则494.2.2高层布置计算过程49结论55参考文献56致 谢573第1章绪论1.1 设计任务根据所给资料设计一座二级处理城市污水处理厂，要求对其主要污水处理构筑物的工艺尺寸进行设计计算，确定污水厂的平面布置和高程布置。最后完成设计计算说明书和设计图。设计深度为初步设计的深度。本项目设计进出水水质根据生活污水来源和芜湖市地方标准水污染物排放限值标准列出，采用gb18918-2002城镇污水处理厂污染物排放标准中一级标准的b标准，具体如表1.1表1.1 设计进出水水质项目sstp进水水质/（mg/l）3902105025015出水水质/（mg/l）60208201去除率/%84.090.084.092.093.0处理后应符合以下具体要求：cod60mg/l，bod520mg/l，nh3-n8mg/l，tp1mg/l。其对应的去除率为cod84%，bod590%，nh3-n84%，tp93%。1.1.1 设计内容1) 细化工艺流程2) 选定参数3) 计算（构筑物尺寸、管道、阀门、泵、填料、控制及监测设备、土建要求）4) 绘制符合规范的工程图5) 编制设计说明书1.1.2设计原则1) 严格执行国家有关环境保护的各项法规。02)采用先进、成熟、合理、可靠、节能的工艺，确保处理量及水质排放达到标准。3)流程布局合理，整体感强，外观装饰美观大方，环境绿化优美。4)在上述前提下，做到投资少，运行费用低的效果1.1.3设计依据1) 水污染控制工程 高廷耀 顾国维2) 污水处理工程设计 徐新阳 于锋3) 污水处理厂设计与运行 曾科 卜秋平 陆少鸣4) 总图制图标准（gb/t50103-2001）5) 建筑制图标准（gb/t50104-2001）6) 建筑结构制图标准（gb/t50105-2001）7） 给水排水制图标准（gb/t50106-2001）第2章工艺流程及说明2.1工艺方案分析2.1.1 项目污水处理的特点污水以有机污染为主，bod/cod =0.54,可生化性较好，重金属及其他难以生物降解的有毒有害污染物一般不超标。污水中主要污染物指标bod、cod值比国内一般城市污水高70左右。针对以上特点，以及出水要求，现有城市污水处理技术的特点，以采用生化处理最为经济。由于将来可能要求出水回用，处理工艺尚应硝化，考虑到nh3-n浓度较低，不必完全脱氮。根据国内外已运行的大、中型污水处理厂的调查，要达到确定的治理目标，可采用a2/o活性污泥法。2.1.2 a2/o工艺特点 厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合，同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能。在同时脱氮除磷的工艺中，该工艺流程最为简单，总的水力停留时间也少于同类其他工艺。在厌氧缺氧好氧交替运行条件下，丝状菌不会大量繁殖，svi一般少于100，污泥沉降性好。污泥中磷含量高，一般在2.5%以上。该工艺脱氮效果受混合液回流比大小的影响，除磷效果则受回流污泥中携带do和硝酸态氧的影响，因而脱氮效果不可能很高。2.2 工艺流程2.2.1工艺流程图图2.1 工艺流程图2.2.2流程各结构介绍(1) 格栅：因为排入污水处理厂的污水中含有一定量较大的悬浮物或漂浮物，所以在处理系统之前设置格栅，以截留这些较大的悬浮物或漂浮物，防止堵塞后续处理系统的管理、孔口和损坏辅助设施。格栅可以根据格栅条的净间隙不同而分为粗格栅、中格栅以及细格栅，分别用于截留不同粒径的杂物而设计，也可以根据栅渣量的大小二选择不同的清渣方式，可采用人工清渣或机械清渣。本设计采用细隔栅进行隔渣，设置在污水提升泵房前,以去除污水中的废渣,由于栅渣量较大，采用机械清渣方式。(2) 沉砂池：沉沙池的功能是去除相对密度较大的无机颗粒（如泥沙、煤渣等，他们的相对密度约为2.65）沉沙池一般设置于泵站、倒虹管前，以便减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损；也可以设置于沉淀池前，以减轻沉淀池负荷及消除颗粒对污泥厌氧消化处理的影响。常用的沉沙池有平流沉沙池、曝气沉沙池等。由于本设计的处理量不大，并且污水经过细格栅除渣，对泵站影响不大，为了便于清砂，沉沙池设于泵站后。本设计沉砂池采用了旋流式沉砂池(分两组设2池，型号旋流式沉砂池7)，旋流式沉砂池沉砂效果好且可调节，适应性强，占地少、省投资等特点。采用气提排砂，在排砂之前有一气洗过程，这使得排出的砂含有机物较少，有利于污水的后续生物处理及泥砂的处置。(3).生化反应池工艺是anaorobic-anoxic-oxic的英文缩写，它是厌氧缺氧好氧生物脱氮除磷工艺的简称，工艺于70年代由美国专家在厌氧好氧除磷工艺（a/o）的基础上开发出来的，该工艺同时具有脱氮除磷的功能，可以针对现今污水特点（水体富营养化）进行有效处理。该工艺在厌氧好氧除磷工艺（a/o）中加入缺氧池，将好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端，以达到硝化脱氮的目的。工艺流程图如图2.2所示：图2.2 工艺流程图在厌氧池中，原污水及同步进入的从二沉池的混合液回流的含磷污泥的注入，本段主要功能为释放磷，使污水中p的浓度升高，溶解性有机物被微生物细胞吸收而使污水中bod浓度下降；别外，nh3-n，因细胞的合成而被去除一部分，使污水中nh3-n浓度下降，但no3-n含量没有变化。在缺氧池中，反硝化菌利用污水中的有机物作碳源，将回流混合液中带入的大量no3-n和no2-n还原为n2释放至空气，因此bod5浓度下降，no3-n浓度大幅度下降，而磷的变化很小。在好氧池中，有机物被微生物生化降解，而继续下降，有机氮被氨化继而被硝化，使nh3-n浓度显著下降，但随着硝化过程使no3-n浓度增加，p随着聚磷菌的过量摄取，也比较快的速度下降。脱氮过程是各种形态的氮转化为n2从水中脱除的过程。在好氧池中，污泥中的有机氮被细菌分解成氨，硝化作用使氨进一步转化为硝态氨（主要是依靠细菌水解氨化作用和依靠亚硝化菌与硝化菌的硝化作用）；在缺氧池中，硝态氨进行反硝化，硝态氨还原成n2逸出（主要是依靠反硝化菌的反硝化作用）。除磷过程是使水中的磷转移到活性污泥或生物膜上，而后通过排泥或旁路工艺加以去除。在厌氧池中，使含磷化合物成溶解性磷，聚磷细菌释放出积储的磷酸盐；在好氧池中聚磷细菌大量吸收并积储溶解性磷化物中的磷合成atp与聚磷酸盐，而这一过程是依靠好氧菌聚磷细菌。整个工艺的关键在于混合液回流，由于回流液中的大量硝酸盐回流到缺氧池后，可以从原污水得到充足的有机物，使反硝化脱氮得以充分进行，有利于降低出水的硝酸氮，同时也可以解决利用微生物的内源代谢物质作为碳源的碳源不足问题，改善出水水质。所以，a2o工艺由于不同环境条件，不同功能的微生物群落的有机配合，加之厌氧、缺氧条件下，部分不可生物降解的有机物（codnb）能被开环或断链，使得n、p、有机碳被同时去除，并提高对codnb的去除效果。它可以同时完成有机物的去除，硝化脱氮、磷的过量摄取而被去除等功能，脱氮的前提是nh3n应完全硝化，好氧池能完成这一功能，缺氧池则完成脱氮功能。厌氧池和好氧池联合完成除磷功能。(4) 二沉池二沉池在二级处理中，在生物反应池构筑物的后面，在活性污泥工艺中，用于沉淀分离活性污泥并提供污泥回流。二沉池与初沉池相似，按池内水流方向的不同，同样可分为平流式沉淀池、竖流式沉淀池和辐流式沉淀池。本设计采用辐流式沉淀池。其特点有：沉淀效果效率高，周边配水时容积利用率高，运行好，较好管理。(5) 浓缩池浓缩池的作用是用于降低要经稳定、脱水处置过程或投弃的污泥的体积。污泥浓缩后污泥增稠，污泥的含水率降低，污泥的体积大幅度地降低，从而可以大大降低其他工程措施的投资。污泥浓缩的方法分为重力浓缩、气浮浓缩和离心浓缩等。本设计针对污泥量大、节省运行成本，采用了重力浓缩方法，重力浓缩具有以下几个优点：贮存污泥能力高；操作要求不高；运行费用少，尤其是电耗。构筑物的计算：故总变化系数 第3章构筑物计算3.1粗隔栅格栅是由一组平行的金属栅条或筛网制成，安装在污水渠道上、泵房集水井的进口处或污水处理厂的端部，用以截留较大的悬浮物或漂浮物。一般情况下，分粗细两道格栅。设计要求1.污水处理系统前格栅条间隙，应该符合以下要求：a：人工清除2540mm；b：机械清除1625mm；c：最大间隙40mm，污水处理厂也可设细粗两格栅。2.若水泵前格栅间隙不大于25mm时，污水处理系统前可不再设置格栅。3.在大型污水处理厂或泵站前的大型格栅（每日栅渣量大于0.2m3），一般采用机械清除。4.机械格栅不宜小于两台，若为一台时，应设人工清除格栅备用。5.过栅流速一般采用0.61.0m/s。6.格栅前渠道内的水速一般采用0.40.9m/s。7.格栅倾角一般采用4575，人工格栅倾角小的时候较为省力但占地多。8.通过格栅水头损失一般采用0.080.15m。9.格栅间必须设置工作台，台面应该高出栅前最高设计水位0.5m。工作台上应有安全和冲洗设施。10.格栅间工作台两侧过道宽度不应小于0.7m。格栅型号：链条式机械格栅根据室外排水设计规范，粗格栅采用机械清除时格栅栅条净间隙应满足16mm25mm；污水过栅流速应满足0.6m/s1.0m/s；格栅渠道内的水流速一般为0.4m/s0.9m/s；机械清除格栅倾角应满足6090。设计参数： 栅条宽度s10.0mm 栅条间隙宽度d=20.0mm 栅前水深h1.6m过栅流速u=0.7m/s 栅前渠道流速ub=0.55m/s =6031格栅建筑宽度bb=s（n-1)+en=0.01*(31-1)+0.025*31=1.075m取b1.1m进水渠道渐宽部分的长度(l1)：设进水渠宽0.8m 其渐宽部分展开角度20=0.41m栅槽与出水渠道连接处的渐窄部份长度(l2)：通过格栅的水头损失(h2)：格栅条断面为矩形断面, 故k=3, 则：栅后槽总高度(h总)：栅前槽高设栅前渠道超高h1=0.3m栅槽总长度(l):每日栅渣量w：设每日栅渣量为0.07m3/1000m3，取kz1.34采用机械清渣。3.2提升泵房采用工艺方案，对于新建污水处理厂，工艺管线可以充分优化，故污水只考虑一次提升。污水经提升后入旋转式沉砂池，然后自流通过厌氧池、缺氧池、好氧池、二沉池、接触池，最后排入河流。1）污水提升前水位-1.0m（既集水池水面水位）,提升后水位2.5m。所以，提升净扬程z=3.0-（-1.0）=4m2）从而需水泵扬程3） 根据设计流量92l/s=1933，采用4台qw系列污水泵，单台提升流量700。采用qw系列潜水污水泵(250qw700-11)3台，三用一备。该泵出口径250mm，流量700m3/h，扬程11m，转速980r/min，配用功率37kw，轴功率24.66kw，效率83.23.3细格栅设计参数的选择及计算根据室外排水设计规范，细格栅采用机械清除时格栅栅条净间隙应满足1.5mm10mm；污水过栅流速应满足0.6m/s1.0m/s；格栅渠道内的水流速一般为0.6m/s0.8m/s；机械清除格栅倾角应满足6090(倾角小时较省力,但占地多)。 设计参数：栅条宽度s10.0mm 栅条间隙宽度e=10.0mm 栅前水深h1.6m过栅流速v=0.65m/s 栅前渠道流速ub=0.55m/s =6041格栅建筑宽度bb=s（n-1)+en=0.01*(41-1)+0.01*41=0.81m取b0.8m进水渠道渐宽部分的长度(l1)：设进水渠宽0.65m 其渐宽部分展开角度20=0.22m栅槽与出水渠道连接处的渐窄部份长度(l2)：通过格栅的水头损失(h2)：格栅条断面为矩形断面, 故k=3, 则：栅后槽总高度(h总)：设栅前渠道超高h1=0.3m栅前槽高栅槽总长度(l):每日栅渣量w：设每日栅渣量为0.07m3/1000m3，取k1.34,采用机械清渣。 3.4沉砂池沉砂池的作用是从污水中去除砂子、煤渣等比重较大的颗粒，保证后续处理构筑物的正常运行。选型：平流式沉砂池设计参数：设计流量，设计水力停留时间 水平流速1、 长度：2、 水流断面面积：3、 池总宽度：有效水深4、 沉砂斗容积：5、 每个沉砂斗的容积(v0)设每一分格有2格沉砂斗，则6、 沉砂斗各部分尺寸：设贮砂斗底宽b10.5m；斗壁与水平面的倾角60，贮砂斗高h1.0m7、贮砂斗容积：(v1)8、沉砂室高度：(h3)设采用重力排砂，池底坡度i6，坡向砂斗，则9、池总高度：(h)10、 核算最小流速v式中-v为最小流速， q为最小流量， n为最小流量时，工作的沉砂池个数，n=1 w为工作沉砂池的水流断面面积则3.5配水井在污水厂中，同一种构筑物的个数不应少于2个，并应考虑均匀配水。处理厂的配水设施虽不是主要处理装置，但因其有均衡的发挥各个处理构筑物运行能力的作用，能保证各处理构筑物经济有效的运行，所以，均匀配水是污水厂工艺设计的重要内容之一。1.设计要求水力配水设施基本的原理是保持各个配水方向的水头损失相等；配水渠道中的水流速度应不大于1.0m/s，以利于配水均匀和减少水头损失；从一个方向和用其中的圆形入口通过内部为圆筒形的管道向其引水的环形配水池，当从一个方向进水时，保证分配均匀的条件是：应取中心管直径等于引水管直径；中心管下的环形孔高应取0.250.5d1；当污水从中心管流出时，不应当有配水池直径和中心管直径之比d/d1大于1.5的突然扩张；在配水池上部必须考虑液体通过宽顶堰自由流出。2.设计计算设计最大处理规模为0.92m3/s，曝气沉砂池的出水经配水井流入初沉池，设二座初次沉淀池。进水井管径d1配水井进水管设计流量q=0.92m3/s。当进水管径为d1=1200mm时，流速为0.85m/s1.0m/s，满足设计要求。矩形宽顶堰进水从配水井中心进入，经等宽度堰流入2个水斗再由管道接入二座初沉池，每个初沉池的分配水量为q=0.92/2=0.46m3/s,配水井采用矩形宽顶溢流堰至配水管。堰上水头h因单个出水溢流堰的流量为0.46m3/s，一般大于100l/s采用矩形堰，小于100l/s采用三角堰，所以，本设计采用矩形堰。（堰高h取0.5m）矩形堰的流量式中：q矩形堰的流量，m3/s；h堰上水头，m；b堰宽，m，取b=1.0m；m0流量系数，通常取0.3270.332，该设计中取0.33。代入数据得：h=0.51m堰顶厚度b根据有关实验资料，当2.5b/h10时，属于矩形宽顶堰，取b=1.0米，这时b/h=2.64（在2.510范围内），所以，该堰属于矩形宽顶堰。配水管管径d2设配水管管径d2=800mm,流量=0.46m3/s，可算得v=0.95m/s。（满足要求）配水漏斗上口口径d配水井内径按1.5倍设计d=1.5d1=1.51200=1800mm配水井平面尺寸根据上述计算，选择配水井的平面尺寸最大直径为4000mm。3.6生化池设计要求1.在满足曝气池设计流量时生化反应的需氧量以外，还应使混合液含有一定的剩余do值，一般按2mg/l计。2.使混合液始终保持混合状态，不致产生沉淀，一般应该使池中平均流速在0.25m/s左右。3.设施的充氧能力应该便于调节，与适应需氧变化的灵活性。4.在设计时结合了循环流式生物池的特点，采用了类似氧化沟循环流式水力特征的池型，省去了混合液回流以降低能耗，同时在该池中独辟厌氧区除磷及设置前置反硝化区脱氮等有别于常规氧化沟的池体结构，充氧方式采用高效的鼓风微孔曝气、智能化的控制管理，这大大提高了氧的利用率，在确保常规二级生物处理效果的同时，经济有效地去除了氮和磷。3.6.1已知条件设计流量:q=60000m3/d(不考虑变化系数)设计进水水质:cod390mg/l；bod5(s0)210mg/l；ss250mg/l；50mg/l；tp15mg/l。设计出水水质:cod=60mg/l；bod5(se)=20mg/l；ss=20mg/l；=8mg/l。3.6.2设计计算（1） 有关设计参数bod5污泥负荷回流污泥浓度污泥回流比r=100%混合液悬浮固体浓度 混合液回流比取污泥龄（2） 反应池容积：反应池总水力停留时间：各段水利停流时间和容积比 厌氧池：缺氧池：好氧池1：1：3厌氧池水力停留时间，池容；缺氧池水力停留时间，池容；好氧池水力停留时间，池容3.6.3 校核氮磷负荷好养段总氮负荷符合要求厌氧段总磷负荷符合要求3.6.4 剩余污泥量消化菌生成污泥量式中：硝化菌产率系数，取 进水氨氮浓度异养菌生成污泥量式中：y污泥增殖系数，取0.6每天的总污泥量设剩余污泥vss/ss=0.7则每天产生剩余污泥量：px=7140/0.7=10200kg/d污泥含水率为99.4%时，剩余污泥体积为：3.6.5 反应池尺寸反应池总体积v=27273设反应池2组，单组池容积 有效水深取 h5.0m单组有效面积 采用5廊道式推流式反应池，廊道宽 b8.0m单组反应池长度校核： b/h=8.05.0=1.6(满足 12) l/b=688.0=8.5 （满足510）取超高为1.0m，则反应池总高 h5.0+1.06.0 m3.6.6 反应池进、出水系统计算进水管单组反应池进水管段计算流量管道流速 取v=0.8 m/s管道过水断面积 管径 取进水管管径dn800校核管道流速1.0m/s(符合要求)回流污泥管单组反应池回流污泥管设计流量 管道流速取 v=0.8 m/s管道过水断面积 管径 取回流污泥管管径dn800校核管道流速1.0m/s(符合要求)进水井进水孔过流量孔口流速取 v0.8 m/s孔口过水断面积 孔口尺寸取为 1.2m0.9m进水井平面尺寸取为 2.50m2.50m出水堰及出水井按矩形堰流量公式计算：式中：b堰宽，取7.5mh堰上水头，m堰上水头出水孔过流量孔口流速 v=0.8 m/s孔口过水断面积孔口尺寸取为 2.0m1.0m出水井平面尺寸取为 2.5 m2.5m出水管反应池出水管设计流量管道流速取 v0.8m/s管道过水断面 管径取出水管径dn1000mm校核管道流速1.0m/s(符合要求)3.6.7 曝气系统设计计算设计需氧量aoraor（去除bod5需氧量-剩余污泥中bod5氧当量）+（nh3-n硝化需氧量-剩余污泥中nh3-n的氧当量）-反硝化脱氮产氧量碳化需氧量d1：硝化需氧量d2：反硝化脱氮产生的氧量：总需氧量：最大需要量与平均需氧量之比为1.4，则去除1kgbod5的需氧量标准需氧量：采用鼓风曝气，微孔曝气器。曝气器敷设于池底，距池底0.2m，淹没深度3.8m，氧转移效率ea20，计算温度t=25。相应最大时标准需氧量：好氧反应池平均时供气量：最大时供气量：所需空气压力p：式中：曝气器数量计算（以单组反应池计算）按供氧能力计算所需曝气器数量.(个）式中：按供氧能力所需曝气器个数，个 曝气器标准状态下，与好氧反应池工作条件接近时的供氧能力，。 本设计中采用微孔曝气器，工作水深4.3 m，在供风量时，曝气器氧利用率，服务面积0.30.75m2， 充氧能力=0.14 kgo2/(h 个)以微孔曝气器服务面积(好氧池)进行校核： 符合要求供风管道计算:供风干管道采用环状布置。流量流速管径取干管管径微dn600mm单侧供气(向单侧廊道供气)支管流速管径取支管管径为dn300mm双侧供气流速管径取支管管径dn=500mm3.6.8 厌氧池设备选择（以单组反应池计算）厌氧池设导流墙，将池分3格，每格内设潜水搅拌机1台，按5w/m3比容计。厌氧池有效容积混合厌氧池全部污水所需功率：11205=5600w则每台潜水搅拌机功率：5600/3=1866w查手册选取： 600qjb2.2j3.6.9 缺氧池设备选择（以单组反应池计算）缺氧池设导流墙，将池分3格，每格内设潜水搅拌机1台，按5w/m3比容计。缺氧池有效容积全混合池污水所需功率：51120=5600w则每台潜水搅拌机功率：5600/3=1866w查手册选取： 600qjb2.2j3.6.10污泥回流设备污泥回流比污泥回流量设回流污泥泵房1座，内设3台潜污泵(2用1备)单泵流量水泵扬程根据竖向流程确定。3.6.11 混合液回流设备混合液回流比；安全系数k1.2混合液回流量 设混合液回流泵房2座，每座泵房内设3台潜污泵(2用1备)单泵流量查手册选取：200wl520-6.7混合液回流管。回流混合液自出水井重力流至混合液回流泵房，经潜污泵提升后送至缺氧段首段以单组计算混合液回流管设计流量泵房进水管设计流速采用v=1 m/s取泵房进水管管径 dn1000mm校核管道流速 符合要求泵房压力出水总管设计流量设计流速v=1.2 m/s取泵房压力出水总管径dn900mm3.7二沉池为了使沉淀池内水流更稳、进出水配水更均匀、存排泥更方便，采用圆形辐流式二沉池，共2座。二沉池面积按表面负荷法计算，水力停留时间t=2.5h，表面负荷为1.5m3/（m2h-1）。该沉淀池中心进水，周边出水，采用刮泥机。计算草图如下： 辐流式二沉池计算草图（1）辐流式二沉池计算草图（2）3.7.1池体设计计算二沉池表面面积二沉池直径， 取33m池体有效水深混合液浓度 ，回流污泥浓度为为保证污泥回流浓度，二沉池的存泥时间不宜小于2h， 二沉池污泥区所需存泥容积vw采用机械刮吸泥机连续排泥，设泥斗的高度h2为0.5m。二沉池缓冲区高度h3=0.5m，超高为h4=0.3m，沉淀池坡度落差h5=0.63m二沉池边总高度校核径深比二沉池直径与水深比为，符合要求3.7.2进水管计算单池设计污水流量进水管设计流量选取管径dn1000m，流速坡降为 1000i=1.833.7.3进水竖井进水竖井采用d2=1.5m，流速为0.10.2m/s出水口尺寸0.451.5m,共6个，沿井壁均匀分布。出水口流速3.7.4稳流筒计算取筒中流速稳流筒过流面积稳流筒直径 3.7.5出水三角堰计算出水三角堰(900)三角堰中距 , 采取周边出水 堰总长三角堰个数 每个三角堰的流量 三角堰堰上水头 集水槽宽 集水槽水深 出水堰计算草图3.8消毒接触池采用隔板接触反应池1、 设计参数：q=60000水力停留时间t=30min设计按氯量平均水深 h=2.0m隔板间隔b=3.5m2、 设计计算 （1）接触池容积 表面积 隔板数采用4个 则廊道总宽度取18m 接触处长度取35m 长宽比 实际消毒池容积 实际水深h=2+0.3=2.3m（2）加氯量计算 设计最大加氯量 选用3台型负压加氯机（2用1备），单台加氯量10kg/h3.9污泥泵房设计污泥回流泵房2座设计参数：污泥回流比100设计回流污泥流量50000m3/d剩余污泥量2130m3/d污泥泵：回流污泥泵6台（4用2备），型号200qw350-20-37潜水排污泵剩余污泥泵4台（2用2备），型号200qw350-20-37潜水排污泵集泥池：、容积：按1台泵最大流量时6min的出流量设计，取集泥池容积50m3。、面积：有效水深 ，面积 集泥池长度取5m，宽度 泵位及安装：排污泵直接置于集水池内，排污泵检修采用移动吊架。初沉池污泥含水率大约953.10污泥浓缩池设计参数：1、浓缩池尺寸：2、浓缩后污泥体积采用周边驱动单臂旋转式刮泥机。3.11贮泥池污泥量： 贮泥池容积：设计贮泥池周期1d，则贮泥池容积 贮泥池尺寸： 搅拌设备：为防止污泥在贮泥池终沉淀，贮泥池内设置搅拌设备。设置液下搅拌机1台，功率10kw。3.12 脱水间压滤机：加药量计算：投加量以干固体的0.4%计算.3.13消化池容积计算3.13.1一级消化池1、一级消化池容积 因日处理污泥量较小，采用一座一级消化池v=qt (3-3)式中：v一级消化池容积，m3q污泥量，m3/dt级消化池停留时间，d中温消化时两级消化停留时间一般采用2530d设计中取27d，其中一级消化停留时间为18d，q=347 m3/d，则一级消化池的有效容积v=34718=6246m3 2、各部分尺寸的确定（1）消化池直径d设计中取18m（2）.集气罩直径d一般采用12m，设计中取2m（3）池底锥底直径d一般采用0.52m，设计中取2m（4）集气罩高度h一般采用12m，设计中取2m（5）上锥体高度hh=tan() (3-4)式中：上锥体倾角，一般采用1530，设计中取20h=tan20()=2.9m，设计中取3m（6）消化池高度h=9m（7）下锥体高度hh=tan () (3-5)式中：下锥体倾角，一般采用515，设计中取10h=tan10()=1.45m，设计中取1.5m（8）消化池总高度h= h+ h+ h+ h=2+3+9+1.5=15.5m 设计中取16m (3-6) 总高度和圆柱直径的比例：=0.88 符合（0.81）的要求3、各部分容积集气罩容积v=d h=3.1422=6.28 m3 (3-7)弓形部分容积v= h=400m3 (3-8) 圆柱部分容积v=dh=3.14168=2290 m3 (3-9)下锥部分容积v= h=285.7m3 (3-10)消化池有效容积v= v+ v=1607.7+114.6=2576 m3 2082 m3 符合要求 图3-1 一级消化池3.13.2 一级消化后污泥量一级消化降解了部分可消化有机物，同时一级消化不排除上清液，消化前后污泥含水量不变，有下式成立vp=vp (3-11)v(1- p)= v(1- p)(1-prm) (3-12)式中：v一级消化前生污泥量（m3/d）v一级消化后的污泥量（m3/d）p生污泥含水率（%）p一级消化污泥含水率（%）p生污泥中有机物含量（%）,一般采用65%r污泥可消化程度（%），一般采用50%m一级消化占可消化程度的比例（%），一般采用70%80% 设计中取v=347m3/d，p=95%，m=80%。经计算v=343m3/dp=96% 一级消化池排泥量为84.12 m3/d 3.13.3 二级消化池1、二级消化池容积v=qt (3-13)式中：v二级消化池容积，m3q进入二级消化池的污泥量，m3/dt二级消化池停留时间，d设计中取q=343m3/d，t=9d，则二级消化池的有效容积v=3439=7=3087m32、各部分尺寸的确定 （1）消化池直径d 设计中取16m（2）集气罩直径d一般采用12m，设计中取2m（3）池底锥底直径d一般采用0.52m，设计中取2m（4）集气罩高度h一般采用12m，设计中取2m（5）上锥体高度hh=tan() (3-14)式中 上锥体倾角，一般采用1530，设计中取20h=2.54m，设计中取3.0m（6）消化池高度h=8m（7）下锥体高度hh=tan () (3-15)式中 下锥体倾角，一般采用515，设计中取10h=1.23m（8）消化池总高度h= h+ h+ h+ h=2.0+3+8+1.2=14.2m (3-16)总高度和圆柱直径的比例：=0.89 符合（0.81）的要求图3-2 二级消化池3、各部分容积集气罩容积v=d h=3.1422=6.28 m3 (3-17)弓形部分容积v= h=320.28 m3 (3-18)圆柱部分容积 v=dh=3.14126.5=1608 m3 (3-19)下锥部分容积 v= h=94 m3 (3-20) 消化池有效容积v= v+ v=1702 m3 1544m3，符合要求。 3.13.4 二级消化后污泥量消化浓缩后污泥含水率由一级消化前的96%降至二级消化后的95%，每日二级消化池排除污泥为： v= v(1- pr) (3-21)式中 v生污泥量（m3/d） v二级消化后的污泥量（m3/d） p生污泥含水率（%） p二级消化污泥含水率（%）设计中取p=96%，p=95%，v=343 m3/dv=85（1-0.650.5）=195.2m3/d二级消化池采用两座，排泥量为 94.6m3/d二级消化池上清液排放量整个消化过程中产生的上清液由二级消化池排除，上清液排放量为： v= vp-vp (3-22)式中：v上清液排放量（m3/d）v=3470.96-195.20.95=148 m3/d二级消化池上清液排放量148m3/d3.13.5 消化池热工计算1、一级消化池平面尺寸计算池盖表面积（1）集气罩表面积为：f=d+dh (3-23)f=3.142+3.142.02.0=15.7m（2）池顶表面积为：f=(4h+d) (3-24)f=32.4 m（3）池盖表面积为：f+ f=15.7+32.4=48.1m池壁表面积地面以上部分池壁表面积为：f=dh (3-25)f=3.14185=282.6 m 地面以下部分池壁表面积为：f=dh (3-26)f=3.14183=169.56 m池底表面积 f=f+（） (3-27) 式中：f池底部分侧面积，计算得f=227.53 mf=227.53+3.141=230.67 m2、提高新鲜污泥温度的耗热量 一级消化池投配的最大生污泥量为 每座消化池容积为2082m3v=2082=m 年平均耗热量：q=(t-t)1000 (3-28)式中：q提高污泥温度所需要平均耗热量（kcal/h）t中温消化温度（c），设计中取t=35 ct新鲜污泥年平均温度（c），根据当地气象资料，取18.5cq=56375kcal/h最大耗热量： q=(t-t)1000 (3-29)式中：t新鲜污泥日平均最低温度（c），根据当地气象资料，取12cq=78583.3kcal/h3.13.6 消化池池体的耗热量1、盖部分全年耗热量 平均耗热量：q=fk( t-t)1.2 (3-30)式中：q池盖平均耗热量（kcal/h）f池盖表面积（m），f=32.19 mk池盖传热系数kcal/ (mhc ),一般采用k=0.7kcal/( mhc)t室外大气平均温度（c）t冬季室外计算温度（c）根据当地气象资料，池外介质为大气，设计中取t=12c，t= - 6cq=48.10.7(35-12)1.2=929.92 kcal/h最大耗热量：q=fk( t-t)