5.5万m3污水处理厂工艺设计.doc

精品文档 本科毕业论文（设计）5.5万m3/d污水处理厂工艺设计学 院： 贵州大学明德学院 专 业： 环境工程 班 级： 环境12151 学 号： 122003110454 学生姓名： 涂 强 指导教师： 庞 英 2016年6月.精品文档贵州大学本科毕业论文（设计）诚信责任书本人郑重声明：本人所呈交的毕业论文（设计），是在导师的指导下独立进行研究所完成。毕业论文（设计）中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等，均已明确注明出处。特此声明。论文（设计）作者签名： 日 期： 精品文档目录摘要III第1章 污水处理厂工程概述21.1 工程名称21.2 污水厂建设的必要性21.3 本工程实施范围21.4 污水处理厂工程内容21.5 编制原则31.6 本工程建成后将产生明显效益42.1 城市位置及概况42.2 自然条件42.3 气候条件52.4 供水环境52.5 工程建设的必要性62.6 排水现状6第二章 污水处理厂工艺的确定82.1 污水处理工艺方案82.2 污泥处理工艺10第三章污水处理厂工程设计113.1 污水处理系统设计计算113.1.1 粗隔栅113.1.3 细格栅143.1.5 SBR 生物池17SBR工艺运行方式考虑203.1.7 间歇式污泥浓缩池233.1.8 污泥泵房263.1.9污泥脱水机房263.1.10加氯接触273.1.11加氯间293.1.12 鼓风机293.1.13 其它构筑物304.1 厂区面布置314.1.1平面布置原则314.1.2总平面布置314.2 厂区高程设计314.2.1 高程布置原则314.3建筑设计325.1 项目实施过程中对环境影响及对策335.1.1主要的环境影响335.1.2环境影响的缓解措施345.2项目建成后的环境影响及对策352.2.1污水处理厂对周围环境的影响355.2.2对环境影响的对策375.3节能386.1 投资估算编制说明及依据396.1.1 编制说明396.2 投资估算396.3运行费用估算426.3.1 成本估算有关单价43第七章建议44参 考 文 献45致 谢465.5万m3/d污水处理厂工艺设计摘要X X县污水处理厂拟建于X X县北部的溪水河下游，本设计的主要任务是完成该地区污水处理设计。根据该地区实际情况，主要阐明了建设污水处理厂的必要性。主要设计内容：工艺的选择、工艺技术、设计运行参数、设计计算、工程建设费用的简单整理、厂区平面布局以及相关工艺设备的选择等。XX县污水处理厂的日处理量为5.5万吨，所收集污水的进水水质情况：化学需氧量（CODcr）:220mg/L；生化需氧量（BOD5）：120mg/L；悬浮物（SS）：80mg/L ；总氮（N）：30mg/L；总磷（P）：4mg/L。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，实现除脱氮除磷的作用。分析比较各种污水处理工艺，确定该污水处理厂采用SBR工艺，工艺有占地面积相对少、处理效果相比比较明显、出水水质易控制、整体运行较为稳定等优点，是得到了大量实验实践证明、外界普遍认可的一种较成功的污水处理工艺。本厂采用该工艺，出水水质能达到了GB18918-2002城镇污水处理厂污染物排放标准中一级A标准。本工艺采用间歇式重力浓缩方式及带式压滤机对污泥进行浓缩,脱水.通常 进泥含水 99.6左右,出泥含水 96左右,且其投资少,运行成本低。该污水处理厂的建设将使该地区的生态环境得到改善。进而使改地区的旅游资源得到更好的开发和利用。为本县的外资引进和城市的发展起到不可估量的作用。同时也为人们的生活带来更美好和健康的环境。关键词：厂址， SBR, 指标, 浓缩污泥, 经济效益 abstractX X County sewage treatment plant planned in streams X X River in the north county, the main task is to complete the design of the regions wastewater treatment design. According to the actual situation in the region, mainly to clarify the necessity of the construction of sewage treatment plants. The main design elements: process selection, process technology, design and operating parameters, design calculations, choose a simple finishing construction costs, plant layout and related process equipment and thelike.Daily processing capacity of XX County sewage treatment plant of 5.5 million tons of collected sewage influent water quality: chemical oxygen demand (CODcr): 220mg / L; biochemical oxygen demand (BOD5): 120mg / L; suspended solids ( SS): 80mg / L; total nitrogen (N): 30mg / L; total phosphorus (P): 4mg / L.Improvement of SBR process, such as ICEAS Law, CASS law, IDEA law. This feature integration process is simple process, as only a reaction cell, no secondary settling tank, return sludge and equipment, under normal circumstances no regulation pool, in many cases eliminating the need for primary sedimentation tank, so saving accounts land and investment, resistance to shock loading and flexible operation mode, can be arranged in different states aeration, anoxic and anaerobic from the time, in addition to achieve the role of nitrogen and phosphorus removal.Analysis and comparison of various wastewater treatment process, it is determined that the sewage treatment plant using SBR process, the process has a relatively small footprint, the treatment effect compared to the more obvious, easy to control w it is to get a large number of experimental practice It proved a more widely recognized success of the sewage treatment process. Our use of the process, the effluent quality can reach the GB18918-2002 urban sewage treatment plant emission standards in an A standard.The process uses a batch mode and gravity concentrate belt filter press for sludge thickening, dewatering, usually into the muddy water of about 99.6%, about 96% of water from the mud, and its low investment, low running costs.The construction of the sewage treatment plant in the area of ecological environment will be improved. Thereby enabling the region to change the tourism resources development and better utilization. Play an invaluable role in the development of foreign investment, this county and city. But also for peoples lives better and healthier environment.Keywords: necessity, SBR, indicators, thickened ， sludge, economic第1章 污水处理厂工程概述1.1 工程名称X X县污水处理厂工程 1.2 污水厂建设的必要性 贵州省XX县境内的草海湖。海拔2171米是贵州省最大的淡水湖。形成了典型的亚热带高原湿地生态系统。为国家一级重要保护湿地。但是近年来随着城镇经济的发展和人口的增加。水环境的污染问题日益严峻。据统计XX县城草海面坡每天有30000m3的污水未经处理流入草海湖。草海周边很多的蔬菜使用的农药和化肥。在雨季的时候随着雨水流入草海。使得草海水体富营化。严重威胁草海内的多种珍惜动植物的生存环境。草海污水处理厂的建设。将使草海水环境质量得到改善。为当地生态环境的提高起到不可估量的作用。1.3 本工程实施范围建设XX县污水处理厂厂界区域1.4 污水处理厂工程内容 1 处理规模：5.5万m3/d2进水水质 XX县污水处理厂进水水质 表1.1项目数值 BOD5 120mg/L3. CODcr250mg/L SS80mg/L TN30mg/L TP4mg/L3.设计出水水质污水处理厂处理水处理水满足城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）中的一级A标准。 XX县污水处理厂出水水质 表1.2项目数值BOD5 20mg/LCODcr 60mg/LSS 20mg/LTN15mg/LTP1.5mg/L4. 处理工艺：通过方案评选、技术经济比较后确定某污水处理厂的处理工艺 为 SBR 工艺。污水粗格栅污水提升泵房沉砂池细格栅SBR反应池消毒池浓缩池污泥脱水机房污泥泥饼外运达 标排水砂水分离沉沙外运SBR工艺流程图 图1.35. 主要的构筑物为：粗格栅、进水泵房、细格栅、钟式沉沙池、SBR 生 物池、加氯消毒池、污泥浓缩池、污泥脱水机房和鼓风机房等。1.5 编制原则1在批准的可行性研究报告基础上，对某市污水实行综合治理，全面解决 污水排放对某市地表水及地下水造成的污染，改善了河流水体质量，力 求获得最大的社会经济效益。2污水处理工艺应因地制宜，在技术先进可靠、经济合理、高效节能、操 作方便原则的基础上进行总体设计和单元设计。3积极稳妥地采用新技术，在合理利用资金的同时，充分利用国外的先进 技术和设备，以提高行业的装备和技术水平。4污水处理与污水回用相结合，创造条件尽量使处理后污水用于农业灌溉、 景观水体、冲洗杂用等。5充分利用现有排水设施，同步完善城市污水管网，使污水系统整体效益 得以充分发挥。1.6 本工程建成后将产生明显效益1. 环境效益 工程建成后每年排放的污水中主要污染物削减量为： 污水处理厂污染污消减量 表1.4项目数值BOD5 1785.6 吨/年CODcr 2686 吨/年SS2355.5吨/年TN384.2吨/年TP46.38吨/年2. 社会效益 草海污水处理厂的建设将为草海附近居民的生活环境带来改善。肩负起“净化水环境，提高水品质”的使命2.1 城市位置及概况XX县位于位于东经10336-10445，北纬2630-2725。位于贵州省境西北部，北、西、南3面与云南省毗连。面积6295平方公里，人口109.42万；2.2 自然条件XX县低纬度、高海拔、高原台地的地理特征，使这里的光能资源和风力资源为贵州之冠，XX县城也因年平均日照数为1812小时，被气象学界命名为阳光城。太阳神的无私惠顾，使动植物大受其益，又因地处乌蒙之巅，山脊和空旷地带无静风时刻，春风浩荡，秋风送爽，常年艳阳高照与凉风扑面兼备，是理想的避暑胜地。XX县境内的草海国家级自然保护区,，面积120平方公里,，其中水域面积46.5平方公里。是一个完整、典型的高原湿地生态系统，是黑颈鹤等228种鸟类的重要越冬地和迁徙中转站；是中国著名三大高原湖泊（草海、滇池，青海湖）之一、贵州最大的高原天然淡水湖泊、中国级重要湿地、国家4A级旅游景区。2.3 气候条件 保护区气候特征是冬无严寒，夏无酷暑、夏秋湿润、冬春干燥，干湿季节明显，干季11月第二年4月，湿季5月10月，低湿干燥，昼夜温差大。年均温为10.6，年均降水量约为1000毫米，相对湿度80%。气象表 表2.1序号监测项目监测量1平均气温20.62极端最低气温-9.83极端最高气温40.14平均湿度8051801800小时/年6年均降雨量1088 毫米7主风向东风8年平均风速1.3m/s2.4 供水环境根据资料统计除城市自来水公司外全市自备水（地下水）供水能力约 23 万m3/d。根据XX县用水现状及人口自然增长、工业生产发展、威宁县规划局对今后几年供水量规划如下表：xx县供水情况统计表 表2.2年份供水量（万m3/d）2008105.42012180. 2016252.32020300.82.5 工程建设的必要性 该报告针xx县污水处理的施工，该污水处理厂位于草海镇草海镇黄仓村，征地60亩。污水经过处理的污水流入草海湖。污泥经初沉池与二沉池剩余污泥浓缩处理后用运料车运至垃圾填埋场。该地区地形平坦，海拔2200米左右。有国际级自然保护区草海，位于贵州省西部XX县县城西南面。属长江水系，是金沙江支流横江的格泽河的上源湖泊作为贵州最大的天然高原淡水湖泊，草海湿地生态系统的完整性、典型性及物种多样性，造就了不可替代的生态价值，对于区域生态环境的稳定具有重要意义。威宁县现有140万人口。每天产生大量的生活污水，如不经过处理直接排入草海湖。将对草海的生态环境造成破坏。此地区排放污水为城市生活污水。需确定污水理厂的处理工艺流程和处理构筑物的类型与数量，进行处理构筑物及设备的工艺设计计算和污水厂各构筑物以及各种管渠等总体布置。2.6 排水现状XX县目前尚未无城市污水处理厂，城市的排水体制基本为合流制，城市生活 及工业废水几乎未经处理全部排入草海及其支流。据了解，环草海湿地就居住着18个村99个村庄9万余人，像中河、沙河这样的入湖河道，在草海周边大大小小总共有35条。靠近县城区域的河道是污染的“重灾区”，其中有七八条河流的污染“特别严重”。草海保护区管理局提供的一份资料显示，2013年8月，Y市水文水资源局与XX草海管理局、XX县草海综合治理办公室组成联合调查组，沿草海周边入湖排污设施进行了拉网式调查。发现：汇入草海的污水沟渠大致有21处，初步估算每天进入草海的污水量为8066吨左右。来自城区、环湖周边的生活、生产污水，成了草海的永续污染源。综上所述，我们认为XX县污水处理厂工程的建设是十分必要的，原因如下：1. XX县污水处理厂的建设是保护水环境、改善威宁县河段水体质量的必要措 施。目前部分湖区已丧失了类水体功能，冬春枯 水季水质更为恶化，湖水发臭、发黑、严重缺氧，鱼类死亡现象时有发生，严重 影响了草海生态系统和人们的生活。因此，建设某市污水处理厂，将流 入河流的污水收集起来进行处理，达到有关标准后，再汇入显然是改善湖水体质量，美化河流景观的有效措施，这也是全市人民的愿望。2. 污水处理厂的建设是促进经济、环境效益同步发展的迫切需要。 ，就必须在经济建设的同时进行有效的环境保护和污染治理工作。因此， 要彻底改变草海自然保护区的污染状况，提高旅游经济效益的开发。就必须改善水环境。 第二章 污水处理厂工艺的确定2.1 污水处理工艺方案处理工艺机理污水处理工艺的选择直接关系到各项水质指标能否达到处理要求,关系到工艺是否可靠,管理是否方便及运行成本的高低,因此慎重选择适当的处理工艺是污 水处理工程的关键。根据上章所确定的污水进水水质指标和出水水质指标,要求处理工艺不仅应有去处一般有机物和悬浮固体的功能,而且还要有去处营养物质氮磷的功能。根据国内城市污水处理厂运行效果来看，对氮的去除较容易解决，而对磷的处理相对较麻烦些。目前常用的除磷方法是生物处理法，生物除磷工艺具有运行 成本低、管理方便的优点，经改进后的生物处理方法，其磷的去除率在 60以 上，在运行正常的情况下，均能满足处理要求。能否很好的采用生物除磷工艺主要取决于处理过程中的自身营养能否平衡， 相关的指标能否达到要求，现分析如下：可生化条件对比表 表3.1BOD5/CODcr对比数值（）是否能生化0.45可生化性较好0.3较难生化0.25不易生化本项目BOD5/CODcr=120/250=0.48，对比上表，则本项目可采用生物处理的方法。该指标是鉴别能否采用生物除磷的主要指标，生物除磷是活性污泥中的兼性 和好氧聚磷菌在厌氧条件下消耗细胞内储存的聚磷产生的能量，用于维持生命和 吸收来自进水的溶解性有机物，把有机物转为聚羟丁酸（PHB）储存起来随着 聚磷的分解，进行磷的释放，进入好氧阶段后聚磷菌群降解体内的PHB产生能量，大量吸收液相中的磷转化为聚磷，进入污泥细胞，经沉淀分离，不富含磷的剩余 污泥排除，达到除磷目的。进水中的BOD5是作为营养物质供聚磷菌活动的基质，故BOD5/TP是衡量是否达到除磷的重要指标，一般认为该值大于 20，比值越大， 除磷效果越明显。本项目BOD5/TP=36.7，可以采用生物除磷工艺。在利用生物法进行脱氮除磷的同时,进一步降解水中的有机物质,并且通过生 物群组的复合作用将一些水中不易好氧生物降解的物质转化为易好氧生物降解 的物质,使好氧段能更有效地去除溶解性有机物质,提高净化程度。城市污水中的CODcr主要是靠氧化和排除污泥来去除。根据成都、广州、深 圳等以建的污水处理厂实际运行资料证明，当城市污水处理采用活性污泥法，其 BOD5的去除率可达 90以上时，CODcr的去除率可达 80以上。能造成厌氧,缺氧,好氧环境,实现生物除磷脱氮功能的污水处理工艺有很多 种，但都是膜法造成厌氧能、缺氧、好氧环境，实现生物除磷脱氧功能的污水处 理工艺有很和活性污泥法的变异、改良和不同组合。针对该污水处理厂的具体情 况，根据技术先进、经济合理、高校节能、简便实用的原则，确定了污水处理厂 的处理工艺为 SBR 工艺。SBR 生物处理工艺具有以下优点：1. 由于省去了一沉池,二沉池，处理流程简单，构筑物少，占地面积较少， 减少了土建和设备投资2. 去除有机物速率快处理效果稳定，出水水质好3. 有极强的抗冲击能力4. 污泥沉降性能好且污泥系统简便5. 自动化程度高,运转灵活,当水量水质变化时能自动变换操作程序,保证出水达标排放SBR 生物处理工艺缺点是工艺的自动化程度比较高，对工作人员的素质有 一定要求、运行管理较为复杂。所谓 SBR 工艺又称序批式活性污泥处理系统,其处理工艺的机理是将传统活 性污泥法中不同池子中产生不同生物条件,使污水在不同空间完成其生化处理阶 段转变为在同一生物池中通过不同时间创造不同的生物环境,使污水在同一空间 的不同时间完成其生化处理过程。通常进水通过曝气沉淀滗水闲置四个阶段形成一周期，时间约为 46 小时。污水在反复的厌氧缺氧好氧环境中完成除磷脱氮。在 SBR 工艺机理上，由于各阶段运行方式不同，又可分为 CASS 或 CAST 工艺，意为循环式活性污泥法和 IDEA 工艺，意为间歇排水延时曝气工艺等几种 方式,其中 CASS 或 CAST 工艺为间歇进水,即沉淀滗水闲置阶段不进水的处 理工艺,这种工艺可最大限度地保证沉淀后的出水水质,运行效果稳定。该工艺由于 SBR 生物池为曝气管曝气,可大大提高供氧效率,并可增加生物 池水深,减少占地面积。同时由于 SBR 池为完全混合式生物池可以省掉一沉池。 通常其它工艺中二沉池、回流泵房在此工艺中也被省掉，因此使其处理工艺流程 大大缩减。经过 SBR 工艺处理后的污水可达到一级排放标准要求,但由于排入水体湘 江为景观用水,夏季可用于游泳等,从卫生学角度讲对处理后出水采用季节性消毒 措施,以保证湘江水域的环境功能。采用液氯消毒,效果可靠,投配设备简单,投量准确,价格便宜,但氯化形成的余 氯及某些含氯化合物低浓度时对水生生物有毒害。当污水含工业废水的比例大时, 氯化可能形成致癌物质。2.2 污泥处理工艺 污水处理过程中会伴随产生大量的污泥，这部分污泥中含有较高的P，经过浓缩、脱水处理后形成含水率约 80的泥饼，如经测定其成分能达到 GB4284-农用污泥中污染物控制标准中的要求，可将污泥回用，制作成复合肥料产生 一定的经济效益，化害为利，若污泥暂时无综合利用途径时，可运至城外市垃圾 填埋场进行最终处置。本工艺采用间歇式重力浓缩方式及带式压滤机对污泥进行浓缩,脱水.通常 进泥含水 99.6左右,出泥含水 96左右,且其投资少,运行成本低。精品文档第三章污水处理厂工程设计3.1 污水处理系统设计计算 设计规模：Qd55000m3/d0.636m3/s =636L/s总变化系数：kz1.35最大日流量：Qmax=Qdk1.350.6360.858m3/s3.1.1 粗隔栅1. 构筑物：功能：去处污水中较大的漂浮物和悬浮物，并拦截直径大于 20 毫米的杂物，以保证 污水提升系统的畅通和顺利。粗隔栅构筑物尺寸表 表3.1类型数量渠道数尺寸地下式钢筋砼平行渠道一座3 条LBH=63.87m32. 主要设备：（1） 粗格栅顺转双回转格栅参数表 表3.2型 号数 量池 宽栅条间距耙行速度倾斜角度驱动功率SSHZ13552台1备1用B=1355mmb=25mmv格栅=3.4m/min=700N=0.75KW控制方式：根据隔栅前后液位差，由 PLC 自动控制，同时设有定时排渣 和手动控制排渣栅渣输送机 栅渣输送机设计参数表 表3.3格栅数量栅条间距过栅流速栅前渠道内水流速度格栅倾角2台(1 用 1 备)25mmv=0.6m/sv1=0.5m/s=700控制方式：与粗格栅连锁，由 PLC 控制，也可现场控制 粗隔栅的设计计算：栅条间系数 n：n=Qmax(sin)1/2/(ehv) Qd=55000t/d=550001000/(2460601000)=0.636m3/s生活污水总变化系数KZ=1.35Qmax=KZQd=1.350.636=0.858m3/s每台格栅过水面积 S=Qmax/v=0.839/0.6=1.40m2 按过水面积高/宽=3/2 处理，3x2x=1.28,x=0.51m 则高/宽=（0.513）/（0.512）=1.53/1.02 即栅前水深取为 1.40m. n=0839.(sin70)1/2/(0.0251.400.6)=38.936 条栅条尺寸取矩形栅条，s=10mm=0.01m B=s(n-1)+bn=0.01(39-1)+0.02539=1.36m通过格栅的水头损失，采用格栅栅条段面为圆形h= K(s/b)4/3(v2/2g)sina(取k=3,=2.42)=32.42（12/20）4/30.62/（29.8）sin70o=0.050m栅后槽总高度 取栅前渠道超高 h2=0.3m栅前槽高 H1=h+h2=1.53+0.3=1.83m 则有 H=h+h1+h2=0.050+1.83=1.88m进水渠道渐宽部分的长度 设进水渠宽B1=1.02m,其渐宽部分展开角a1=20（进水渠道 的流速为 0.6m/s）l1=( B-B1)/2tan20=(1.36-1.02)/2tan20=0.47m栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度（l2）l2=l1/2=0.47/2=0.24栅槽总长度L=l1+l2+0.5+1+H1/tan70o=0.47+0.24+0.5+1+0.8/tan70o=2.88栅渣量计算 对于城市污水，每单位体积污水拦截污染物为W1=0.05m3/103m3 每日栅渣量为w=QmaxW186400/(k 1000)=0.920.0586400/(1.321000)=3.01m3/d0.3m3/d采用机械格栅，污染物的排除采用机械装置 3.1.2 进水泵房1. 构筑物：功能： 将粗隔栅的水打到细隔栅及钟氏沉砂池，以使钟氏沉 池的出水能靠重力流入后续各个构筑物里。类型： 半地下式潜水污水泵站 地下钢筋混凝土矩形集水池 泵房与粗格栅合建泵房相关参数表 表3.4数量尺寸(m3)主要设备一座LBH=17.5108污水泵污水泵相关表 表4.6类型型号数量流量(Q)扬程(H)轴功率(N0)重量WL系列立式排污泵350WL1714-15.3-1102台(1用1备)1714m3/h15.3m91.6kw2900kg排出口径/吸入口径：350mm/400mm 控制方式：集水池水位，由 PLC 控制，水泵按顺序轮值运行，同时现场设置手动控制。进水泵房含一检修车间。起重机起重机相关参数表 表3.5类型数量起重量(T)吨 跨 度悬臂长电动单梁悬挂起重机1 台58mL=0.5m3.1.3 细格栅1. 构筑物功能： 去除污水中漂浮物及直径大于 10 毫米的较大固体物质，以保证生物 处理及污泥处理系统正常运行。细格栅构筑物参数表 表3.6数量类型尺 寸渠道数(3)一座钢筋砼直壁渠道LBH=4.54.5m3自动格栅事故通(0.6m)自动格栅功能： 去除污水中漂浮物及直径大于 10毫米的较大固体物质，以保证生物处及污泥处理系统正常运行。细格栅安装表 表3.7项目格条间隙(e)栅前水深(h)过栅流速(v)安装倾角(a)数值10mm0.5m0.8m/s750设计流量：Qd=60000m3/d=0.636m3/s 设计参数：格条间隙：e=10mm栅前水深：h=0.5m 过栅流速：v=0.8m/s 安装倾角：a=75o栅条间隙数 n 为：n=Qmaxsina/ehv=0.858sin75o/(0.0101.530.6)=95(条)栅槽有效宽度（B）为设计采用=10mm 圆形钢为栅条，即 S=10mm B=S(n-1)+en=0.010(95-1)+0.01095=1.91m B总1.9123.823.9m通过格栅的水头损失，采用格栅栅条断面为圆形h1=k(s/b)4/3 (v2/2g)sina(取k=3，=2.42)=32.42（10/10）4/30.62/（29.8）sin70o=0.13m栅后槽总高度 取栅前渠道超高h2=0.5m 栅前槽高H1=h+h2=0.5+0.5=1m 则有H=h+h1+h2=1.0+0.13=1.13m进水渠道渐宽部分的长度设进水宽B1=0.61m, 其渐宽部分展开角a1=20（进水渠道内的流速为 0.6m/s） l1=( B-B1)/2tan20=(1.91-0.61)/2tan20 =1.78m栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度（l2） l2=l1/2=1.78/2=0.89m栅槽总长度L=l1+l2+1.0+0.5+1.2/tan70o=1.780.91+1.0+0.5+1.2/tan70o=4.15mL 可设计成 4.5m 3.1.4 钟氏沉砂池 1.构筑物：功 能： 去除污水中比重大于 2.65，粒径大于 0.2 毫米的无机砂粒以保证后续 流程的正常运行沉砂池参数表 表3.8类 型池 数单池设计流量单池尺寸(mm)型 号圆形钢筋砼构筑物2 池920L/s直径D=4870池深H=3350钟式沉沙池 900型2. 主要设备：（1） 旋流叶轮旋流叶轮数据表 表3.9类型数量(套)叶轮直径（D）转速(n)功率(N)立式轴承及叶轮（与沉砂池配套）2套（每池 1 套）1000mm42r/min0.37kw（2）吸砂泵吸砂泵参数表 表3.10设备类型型 号数 量流量(Q)扬程(H)功率(N)进口不堵塞式吸砂泵WARMAN3/3TC2 套每池一套9.5l/s10m5.5kw(3) 砂水分离器砂水分离器设备表 表3.11设备类型型号处理量(Q)电动机功率(N)螺旋式砂水分离器LSSF-42035L/s0.75kw 控制方式：砂水分离器与吸砂泵由 PLC 自动控制3.1.5 SBR 生物池1.构筑物：功 能： 在曝气阶段利用生物池中大量繁殖的活性污泥中的微生物以及硝化菌 群、除磷细菌降解水中含碳、氮、磷的有机污染物质，以达到净化水 质的目的，在沉淀阶段将曝气后的混合液进行固液分离以保证最终出 水水质。SBR 生物池构件图 3.12类型单池尺寸日流量(Qd)总池容量(V)钢筋混凝土矩形水池厌氧池生物池55000 m3/d31640 m3LBH=30206LBH=40156.5SBR池对应参数表 3.13相应参数对应数值污泥负荷(Ls)0.29kgBOD/(kgMLSSd)混合液悬浮固体浓度(MLSS)2000 mg/L污泥回流比(R)50150%排除比(1/m)1/2安全高度()0.5m反应池数(N)8水温(t)150C供风量(G)46.8m3/min运行周期(T/h)4计算过程：池体的计算：设进水时间 1h, V=0.8581.03600=3088m3两个池子同时进水,则v.周期数 n=24/4=6(周期/天)BOD-污泥负荷LS=QSb/（eXV） 取曝气时间 2h,设V池=3000m3e=62/24=0.5,LS=7500110/0.5/2000/3000=0.275 TA=24S0/(LSmX)=24110/(0.27522000)=2.4h取为 2.5h， e=62.5/24=0.625LS=7500110/(0.62520004000)=0.25水温取为 t=15C,反应器水深设为 5 米AVmax=7.4104tC -1.7 当 MLSS3000mg/l时=7.4104152000-1.7=2.71m/h沉淀时间 TS=H(1/m)+/vmax H反应池池深，m 安全高度，m,取为 0.5 m vmax活性污泥界面的初期沉降速度，m/h t水温，C沉淀时间 TS=5(1/2)+0.5/2.71=1.01h,取为 1h 采取沉淀半小时后边沉淀边排水的方式 周期 TTA+TS+TD=2.5+1.0+0.5=4h, 取T=4hn=24/4=6(周期/天)进水时间TF=T/N=4/4=1h， 采用边进水边曝气的方式 反应器容 V=mQmax/(nN)=21.3555000/(68)=3093m3即池容 V=40155.5 m3取超高 1.0m,池型选为 LBH=40156.5m3 V=3950m32. 主要设备: 曝气装置曝气管参数表 表3.14设备类型型号规格数量(只)可变微孔曝气管（EVU-系列微孔曝气管）EVU-500500mm632025每池450曝气管参数表 表3.15参数相应值直径63mm空气流量312m3/(mh)空气阻力损失50br服务面积0.81.5m2/m氧利用率20.429.7（3.2 米水深）气泡直径13mm动力效率4kgO2/(kw*h)膜材料E.P.D.M主体部分材料P.V.C卡具材料不锈钢SBR工艺运行方式考虑a. SBR 工艺在曝气阶段按完全混合运行方式考虑，去除 1kgBOD 的氧需量约为1.0kg。SBR 工艺对 BOD 有较高的去除率，一般在 90以上。 若以 90考虑，则出水 BOD 为 120（1-0.9）=12mg/l 总需氧量OD=Qd(BOD进BOD出)10-31.0=55000（110-10）10-31.2=66000kgO2/d每池每周期所需氧量：OD6600/(68)=137 kgO2/m3周期 以曝气时间 2.5h 计，每小时需氧量为：OD137/2.5=55 kgO2/h H空气扩散装置的安装深度m对于所选的微孔曝气管，安装深度一般距池底 0.06m 池内水深h水=V水m/(4015)V水进水 1h内进入池中的水的体积 h水=33102/(4015)=5.46m则 H=h水-0.06=5.46-0.06=5.4m Pb=101300+9.81035.4=153626Pa对于鼓风曝气池，安装在池底的空气扩散装置出口处氧分压最大，CS值也最大；但随空气泡上升至水面，气体压力逐渐降低，降到一个大气压，而且气泡 中的一部分氧已经转移到液体中，鼓风曝气池中的CS值应是扩散装置出口处和混 合液表面两处的溶解氧的饱和浓度的平均值。CSb=CSPb/(2.026105)+Ot/42CSb-鼓风曝气池内混合液溶解氧饱和度的平均值，mg/l CS大气压力条件下氧的饱和度，mg/l EA氧的利用率（），取 20Ot=21(1-EA)/79+21(1-EA)100=21(1-0.20)/79+21(1-0.20)100=17.5 CSb=9.17153626/(2.206105)+17.5/42=10.2mg/l 供氧量SOR=AORCS（20)/1.024(T-20)(CS（T)-Cl)CS（20）- 清水 20C氧的饱和溶解度，mg/l CS（T）-清水TC氧的饱和溶解度，mg/l-KLa的修正系数，高负荷法为 0.83，低负荷法为 0.93氧饱和温度的修正系数，高负荷法为 0.95，低负荷法为 0.97CL混合液的DO，mg/l,一般取为 1.0mg/l取计算温度 15C，CL=1.0mg/l,=0.9,=0.95,=1.2, EA=20SOR=5500011.3/1.024(15-20)0.9(0.951.010.2-2.0)=10653kgO2/d=456.5kgO2/h 每池供氧量SOR=10653/8=1343.5kg/d=55.9kg/h 曝气阶段应供给的氧量为：SOR1/（TA/TC）g/h=55.91/（2.5/4）=89.4k供风量GS =SOR/0.28EA100(273+T)/2731/60=55.9/(0.2820)100288/2731/60=29.8m3/min 因实际工程所需空气量较标准条件下所需空气量多 33-61，按 33 考虑，GS=(1+33)GS=1.3331.4=46.8m3/min=280.8m3/h去除每 kgBOD 的供气量：46.824/6000=27.43 空气/kgBOD每立方米污水的供气量：46.824/60000=2.74 空气/m3污水曝气管根数的计算： 空气流量取为 7m3/(m*h),服务面积取为 1.5m2/m a 按空气流量计算所需曝气管根数为：46.82/7=800 只b 按服务面积计算所需曝气管根数为：40152/1.5=800 只取两者之中较大者，即曝气管根数为 800 只。 滗水器滗水器设备参数表 表3.16设备类型型号数量滗水能力滗水高度出水管直径BLS型连杆式旋摆滗水器BSL150016 套每池 2 套1500m3/h25m1000mm净高为 5.5m 需要滗走的水层高：5.5/2 =2.75m(3) 进水堰进水堰参数表 表3.17类型数量(套)参数进口可旋转式进水堰8能力(Q)堰长(L)500L/s5m3.1.7 间歇式污泥浓缩池1. 构筑物功 能：利用污泥自身重力，使其逐渐沉积在污泥斗中，并压紧达到一定浓度 以降低污泥含水率及减少其体积。经浓缩后的污泥排出至污泥脱水机 房。池底设污泥推进器，防止污泥沉积堵塞排泥管及保持污泥混合均 间歇式污泥浓缩池参数 表 3.20类 型数量