某城镇污水处理厂初步设计说明书

1、3.1.10 细格栅 13目录目录I第1章总论51.1 设计任务和内容51.2 基本资料51.2.1 污水水量与水质51.2.2 处理要求51.2.3 处理工艺流程61.2.4 气象与水文资料61.2.5 厂区地形6第2章污水处理工艺流程说明7第3章处理构筑物设计83.1 格栅间和泵房83.1.1 设计参数83.1.2 污水泵站设计流量和扬程的确定83.1.3 水泵机组的选择93.1.4 集水池容积及其布置错误!未定义书签。3.1.5 水泵机组布置103.1.6 吸水管路的布置103.1.7 压水管路的布置103.1.8 泵站扬程的校核113.2 沉砂池163.2.1 钟式沉砂池选型163.2

2、.2 排砂设计173.2.3 进水设计183.2.4 出水设计183.3 生物反应池223.3.1 好氧池的计算233.3.2 缺氧池的计算263.3.3 厌氧池的计算283.3.4 剩余污泥量的计算283.3.5 曝气系统计算293.4 二沉池343.4.1 沉淀部分水面面积343.4.2 沉淀部分直径343.4.3 实际水面面积343.4.4 实际表面负荷343.4.5 沉淀部分有效水深343.4.6 沉泥斗尺寸353.4.7 沉淀池总高353.4.8 沉淀池池边高度353.4.9径深比校核 353.4.10 堰口负荷校核353.4.11 固体负荷校核353.4.12 进水设计计算353.

3、4.13 出水设计363.5 消毒池373.5.1 接触池容积383.5.2 接触池表面积383.5.3 接触池长度383.5.4 污泥容积383.5.5 池高383.5.6 加氯量的确定393.5.7 进水设计393.5.8 出水设计393.5.9 消毒接触池水头损失393.6 浓缩池错误!未定义书签。3.6.1 剩余污泥量的计算错误!未定义书签。3.6.2 污泥浓度Xr错误!未定义书签。3.6.3 浓缩池尺寸的计算错误!未定义书签。3.6.4 浓缩后污泥体积错误!未定义书签。3.6.5 浓缩后分离出的污水流量错误!未定义书签。第4章主要设备说明49第5章污水厂总体布置505.1 主要构（建

4、）筑物与附属建筑物505.2 污水厂平面布置515.3 污水厂高程布置52第1章总论1.1 设计任务和内容某城镇污水处理厂初步设计1.2 基本资料1.2.1 污水水量与水质城市污水资料区域服务人口(A)污水量标准(L/人召)I区80000160区65000150III区60000180该市工业企业及公共建筑排水量和水质资料匚业写公共建筑名称平均排水量(m3/d)最大排水量(in'/h)SS(mg/L)COD(nig/L)BOD(mg/L)总氮m】g/L)总磷.。刖)A500026036011005504554200200loo500300253C45003501304802101061

5、.2.2 处理要求污水经二级处理后应达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)一级B标准。符合以下具体要求:COD<60mg/L,BOD5<20mg/L,SS<20mg/L,TN<15mg/L,NH3-N05mg/L,TP=1mg/L1.2.3 处理工艺流程1.2.4 气象与水文资料项目温度值项目温度值年平均温度（C）21.8月平均温度（C）年最低气温（C）0.0月最低气温（C）32.6年最高气温（C）38.7月最高气温（C）9.7温度在-10c以下0温度在0c以下的0的天数天数年降雨里（mm/1049.1年烝发里（mm/邛）常年主导风向SE邛）最大风

6、速（m/s）1.2.5 厂区地形与地质资料（1）厂区附近地下水位标高561.00米（地表下）（2）厂区附近地质构造为亚粘土（3）城区排水干管进厂处A官底设计标高为581.00米（4）受纳水体底部设计标高为571.00米（5）厂区内地势为西北高，东南低第2章污水处理工艺流程说明根据城市所处的地理位置和污水厂的规模，并结合考虑需脱氮除磷的要求，城市污水处理厂设计采用A2/O工艺。该工艺污水处理流程为：原污水"粗格栅一污水泵房一出水井一细格栅一沉砂池一初沉池一生物反应池一二沉池一消毒池一出水一回流泵房!第3章处理构筑物设计取变化系数为1.4，水量计算如下Q平均=80160651506018

7、050004200450047050m3/d3Q设计=(12800975010800)1.4(260200350)2466130m/d3.1 格栅间和泵房3.1.1 设计参数污水处理厂总泵站设计参数如下。1. 设计流量：Q设计=765.39L/s；2. 污水厂进水管：D=1000mm,H/D=0.745,1=0.75%,流速v=0.9m/s,管底标高=581.00m，管底埋深=5.0m；3. 提升后水位标高：590.00m；4. 泵房位置：选择在污水处理厂厂区内，地面标高为586.00m；3.1.2 污水泵站设计流量和扬程的确定污水泵站设计流量按最高日最高时污水流量Q设计=765.39L/s计

8、算。扬程按以下步骤进行计算：1. 栅前水面标高=来水管管内底标高+管内水深=581.00+0.745=581.745m；2. 栅后水面标高=集水池最高水位标高=格栅前水面标高格栅水头损失=581.7450.1=581.645m；3. 集水池最低水位标高=集水池最高水位标高集水池有效水深=581.6452.0=579.645m4. 水泵静扬程=出水井水面标高集水池最低水位标高=590.00579.645=10.355m；水泵吸、压水管路（含至出水井管路）的压力损失估算为1.5m，自由水头损失为1.5m。因此水泵扬程H=10.355+1.5+1.5=13.355m。3.1.3 水泵机组的选择考虑来

9、水的不均匀性，易选择两台以上及两台以上的机组工作，以适应流量的变化。查水泵样本，选用KWPk300-400型水泵4台，3用1备。单泵的性能参数如下：流量Q=6251250m3/h,扬程H=717.9m,转速n=960r/min,水泵效率83%,电机功率N=3775kW。水泵安装尺寸如下（单位：mm）：DN1=300，DN2=300，A=180，A1=582，B=180，F=1000，H1=500，H2=400，M1=360，M3=60，N1=900，N3=200，R=390，W=780，I=125，I1=39，M2=250，N2=750，N4=140，S1=28，S2=18选定电机型号为Y31

10、5S-6型三相鼠笼式异步电动机，其参数如下：额定电流A=142A，额定功率N=75kW，转速n=980r/min，重量W=180kg。满足要求。3.1.4 水泵机组布置由水泵样本查得，KWPk300-400型水泵基座平面尺寸为1989mmX750mm，混泥土基础平面尺寸比机座平台尺寸各边加大200mm并考虑施工情况取整，即为2200mmx950mm。基础顶面高于地面0.2m,水泵基础并排布置，基础间距1.2m，便于水泵的维修。3.1.5 吸水管路的布置为了保证良好的吸水条件，每台水泵设单独的吸水管，每条吸水管的设计流量均为918.47m3/h，给水管管材采用钢管，D=450mm，流速v=1.2

11、m/s，i=4.49%。水泵进出口D=300mm,流速v=2.8m/s,管长L=2.5m。在吸水管白起端设DN600X450进水喇叭口1个（0.1）,吸水管路上设DN450闸阀1个（=0.1）,DN450X300偏心渐缩管1个（=0.2）。吸水管水平段具有向水泵方向上升5%的坡度，便于排除吸入管内的空气。3.1.6 压水管路的布置由于出水井距泵房距离较小，每台水泵的压水管路直接接入出水井，这样可以节省压水水管上的阀门。压水管管材采用钢管，D=350mm，流速v=2.0m/s，i=16.8%0,管长L=20m。压水管上设1个DN300X350的渐缩管1个（=0.25）,DN350的橡胶柔性接口1

12、个（=0.1），DN350的阀门1个（=0.1），DN350的止回阀1个（=2.5），DN350的弯头3个（=0.5）。压水管水平段具有向出水井方向上升5%的坡度，将管内的空气赶出。3.1.7 泵站扬程的校核在水泵机组选择之前，估算泵站扬程H为13.355m,其中静扬程为10.355m,动扬程按3.0m估算，其中还含有1.5m的自由水头损失。机组布置完后，需要进行校核，看所选水泵在设计工况下能否满足扬程要求。在水泵总扬程中静扬程和自由水头损失两项无变动,吸、压管路损失一项则需详细计算。1 .水泵吸水管水头损失0.22 82-=0.108m2 9.82 一一_2v24.491.2H2Li(0.1

13、0.1)2g100029.82.水泵压水管水头损失2.022 9.8025工2-一v2016.8H3Li-(0.10.12.50.53)2g1000=1.324m所以，吸、压管路损失为0.108+1.324=1.432m<1.5m（估算值），与估计的扬程基本相同，选定的水泵机组合适。3.1.8泵站辅助设施为保证泵站的正常高效运行，还需设置以下辅助设施。1. 水泵集水井反冲管水泵运行时，集水井内可能淤积一些沉淀的污泥，影响水泵吸水管吸水性能。设计中选择每台水泵压水管道上引入集水井内一条反冲管道，用来反冲洗集水井内淤积的污泥，经反冲浮起的污泥与污水一同由水泵送走。反冲管道采用钢管，管径DN5

14、0mm。反冲管出口采用DN50X40mm的渐缩管，用以增大出口流速。2. 泵房内排水水泵房内地面做成1%的坡度，坡向集水槽和集水坑。集水槽宽0.2m，深0.2m,坡向集水坑水坑。集水坑平面尺寸0.5X0.5m,深0.6m。选择一台潜污泵排水，将泵房内积水排至集水井内。3. 泵房内通风设计中选择机械通风，通风换气次数为5-10次/h，通风换气体积按地面以下泵房体积计算，地面以上泵房体积不计入。选择二条通风管道，通风管道采用防阻燃塑料管，管径DN300mm。通风管道进风口设在泵房底部，距离室内地面0.5m，排风口设在屋顶之上。4. 起重设备为方便泵房内水泵和电机的安装、维修和更换，在泵房内设置起重

15、设备。设计中选择SC型，起重量1t，起升高度12m的手动双轨小车。5. 出水井水泵压水管出口接入出水井内，出水井平面尺寸8.6mX2.0m。6. 管道支架布置泵房内沿地面敷设的管道或阀门下设支墩，沿墙壁架空的管道设支架，管道接近屋顶敷设时设吊架，所有支墩、支架和吊架的间距小于2m，管道需固定牢固，不得震动。7. 管墙套管管道穿过泵房墙壁和集水井池壁时设穿墙防水套管，防水套管与墙壁垂直安装，水泵管道与防水套管间用止水材料堵塞，两端采用石棉水泥密封，防止渗水。3.1.9细格栅格栅计算剖面图1B格栅计算平面图1 .栅前进水渠设计设栅前水深h=0.6m,栅前流速为V0=0.8m/s,则栅前渠宽:Bi=

16、0.765459m取B1=1.6mV0h0.80.6取超高h1=0.3m,则有栅前进水渠高H产h+h1=0.6+0.3=0.9m2 .栅条间隙数栅条间隙数用以下公式计算：Q设计，sinN=bhvn式中Q设计一一污水厂设计流量（m3/s）;a一格栅倾角（°）,取a=60o；栅前水深（m）,h=0.6m;过栅流速（m/s）,取v=0.9m/s;b格栅间隙宽度(m),取b=0.010m;n格栅组数，取n=2。将上述数值代入上式，则栅条间隙数：Q设计sin0.765sin60oN=vn-0.01O0.60.92=6613 .栅槽宽度设栅条宽度S=0.01m,则栅槽宽度B2=S(n-1)+bn

17、=0.01乂(66-1)+0.010X66=1.31m总槽宽：B=2B2=2Xl.31=2.62m则污水在栅槽内的流速vi=0.765=0.49m/s。2.620.64 .通过格栅的水头损失设栅条断面为锐边矩形断面，水头损失可用下式计算5 42h2=k(-)3sinb2g式中k系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般k=3;形状系数，本设计中栅条采用锐边矩形断面，B=2.42;S栅条宽度(m);g重力加速度(m/s2)。则通过格栅的水头损失42h2=32.42(-0.01)3-sin60o=0.260m0.01029.85 .进水渠道渐宽部分长度设进水渠道渐宽部分展开角a1=20o,渠宽B

18、1=1.4m，进水渠水深h=0.6m则渐宽部分长度cB11.4B2-1.31-li=-=2-=1.7mtan1tan20明渠渐扩引起的局部水头损失为:hm=40,4谓0.52=0.008m2g29.86 .栅槽与出水渠连接处渐窄部分长度出水渠渐窄部分长度为进水渠渐宽长度的一半，即:1 1.712=11=0.85m2 2明渠渐缩引起的局部水头损失为：hm122%10.08 （胃）22=0.03m7 .栅槽总长度栅槽总长度按下式计算：L=11+12+0.5+1.0+-Htan式中11进水渠道渐宽部分长度（m）,11=1.00;12栅槽与出水渠道渐缩长度（m）,12=0.50;H1栅前槽高（m）,H

19、1=h+h1,h1=0.30m;a格栅倾角（°）,a=60°。则栅槽总长度L=1.7+0.85+0.5+1.0+0.60。3=4.57mtan60°8 .栅后槽总高度栅槽总高度按下式计算：H2=h+h1+h2=0.6+0.3+0.3=1.2m9 .每日栅渣量每日栅谓量按下式计算：a/_Q设计Wi86400VW1000式中Wi栅用§量(m3/103m3),取Wi=0.1；带入上述数值，则每日栅渣量W=0.7650.186400=6.6m3/d>0.2m3/d1000故采用机械精渣3.2沉砂池本设计采用的是具有脱氮除磷能力的A2/O工艺，为了保证除磷脱

20、氮效果，不能采用曝气沉砂池。而是选用沉砂效果好、占地省的旋流沉砂池。旋流沉砂池分为钟氏沉砂池和比氏沉砂池两种，每种根据处理水量差别都有不同的型号。沉砂池在设计时个数不能少于2个，并宜按并联系列设计；当污水量较少时可以考虑一用一备。3.2.1 钟式沉砂池选型据城市污水处理厂的设计水量Q设计=66130m3/d,则每个池子的设计水量钟式沉砂池各部分尺寸图Q砂进=1Q团t=66130=33065m3/d22故选钟氏沉砂池型号300的池子。其尺寸见表。型号300钟式沉砂池尺寸ABCDEFGHJKL305010006101200300155045030045080013503.2.2 排砂设计城市污水的

21、含砂量按106m3污水沉砂30m3计算，其含水率为60%,容量为1500kg/m3。则每天排砂量为1.98m3,即2970kg。沉砂通过吸砂泵送至砂水分离器，脱水后的清洁砂粒外运，分离出来的水回流至泵房吸水井。3.2.3 进水设计污水通过格栅出水渠后，由沉砂池的进水渠分流到两个钟式沉砂池中。3.2.4 出水设计污水经过沉砂池后由出水渠流进出水渠，出水渠将两个沉砂池的出水通过管道送往初沉池配水井。输水管道管径为800mm,管内最大流速为1.10m/s，3.3初沉淀池初次沉淀池是二级污水处理厂的预处理构筑物，在生物处理构筑物前各种沉淀池优缺点和适用条件池型优点缺点适用条件(1)沉淀效果好(1)配水

22、不易均匀(2)对冲击负荷和温度变(2)采用多斗排泥时每个适用于平流化的适应能力强泥斗需单独设排泥管，操作大、中、式(3)施工简易里人小型污水(4)平间布置紧凑(3)采用机械排泥时，设处理厂(5)排泥设备已趋定型备复杂，对施工质量要求图(1)池子深度入，施工困难适用于小竖流(1)排泥方便，管理简单(2)对冲击负荷和温度变型污水处式(2)占地面积小化的适应能力较差理厂(3)池径不宜过大，否则布水不匀幅流适用于(1)多为机械排泥，运行机械排泥设备复杂，对施大、中型可靠，管理较简单工质量要求高污水处理(2)排泥设备已定型化面。处理的对象是悬浮物(英文缩写SS,约可去除40%55%以上)，同时可去除部分

23、BOD5(约占总BOD5的20%30%,主要是悬浮性BOD5),可改善生物处理构筑物的运行条件并降低其BOD5负荷。沉淀池按池内水流方向的不同，可分为平流式、竖流式和幅流式。沉淀池各种池型优缺点和适用条件见表。经上述比较，为取得良好的沉淀效果，初次沉淀池选用平流式沉淀池。1 .池表面积设表面负荷q=2m3/(m2h),则池子总表面积A为:A=QL=2755.4=i377.7m22 .沉淀部分有效水深设沉淀时间t=1.5h,h2=qt=2x1.5=3.0m3 .沉淀部分有效容积V，=Q设计t=2755.4Xl.5=4133.1m34 .池长设水平流速vi=8mm/s,L=vitx3.6=8X1.

24、5X3.6=43.2m,取L=44m5 .池子总宽度B=A1377.7=L44.0=31.31m6 .池子个数设每格池宽b=8.0m,n=-=311=3.91，取n=4个b8.07 .校核长宽比、长深比长宽比：工二丝2=5.5>4,（符合要求）b8.0长深比：匕二2=14.67,10<14.67<16,（符合要求）h23.08 .池子总高度H1=h1+h2+h3+h4式中h1超高（m）,取h1=0.4m；h2有效水深（m）,h2=3.0m;h3缓冲层高度（m）,取h1二0.5m;h4泥斗高度（m）,h4=h4x+h4"=0.3+3.0=3.3m。H1=0.4+3.0

25、+0.5+3.3=7.2m9 .污泥部分所需的容积式中V=SNT1000S每人每日污泥量L/ （人 d）,取S=0.5 L/ d）;N设计人口数（人），N=205000人;T两次清除污泥时间间隔（d）,取T=2d;V=0.5 205000 21000=205m10 .每格池污泥部分所需的容积VV"=-n205,=51.25m411 .污泥斗容积采用单排2个污泥斗进行排泥，单个污泥斗尺寸1Vl=3h4"（flf2,flf2）式中fi斗上口面积（m2）;f2斗下口面积（m2）;h4"泥斗高度（m）。其中h4"=（3.80.4）tg60o=3.0m,则污泥斗尺

26、寸2122.22Vi=13.0（3.82+0.423.820.42）=16.12m12.污泥斗以上梯形部分污泥容积V2=l1-h4b22式中11、12梯形上、下底边长（m）;h4梯形白高度（m）o其中h4,=（44.0+0.5-3.8）X0.01=0.41m1=44.0+0.5=44.5m,12=3.8。V2=（44.5+3.8）0.33.82=94.05m3213.污泥斗和梯形部分污泥容积2Vi+V2=2X16.12+94.05=126.29m3>69m3满足要求。沉淀池排泥采用行走小车挂泥机，小车沿池壁顶的导轨往返行走，使刮板将沉泥刮入污泥斗，被刮入污泥斗的沉泥，再用静水压法排出池外

27、，进水压力H>1.5m。排泥管直径D=200mm，插入污泥斗，上端伸出水面以便精通3.4生物反应池生活污水中，SS平均浓度为Css'=100mg/L,COD平均浓度为Ccod'=400mg/L,BOD平均浓度为Cbod=220mg/L,TN平均浓度为Cn=40mg/L,TP平均浓度为Cp=8mg/L。城市污水资料区域服务人口L人)污水量标准(U人召)I区80000160iiiii.ir:iW.h*=区65000150mix60000180该市工业企业及公共建筑排水量和水质资料业与公共建筑名称平均俳水量最大排水量(mVh)SS(mg/L)CODUM)BOD(mg/L)总氮3

28、】©L)总斫(mg/L)A50002603601100550455B4200200loo500300253C450。350130480210106则进入污水处理厂的水质如下:Q生活平均CSSqACSSATqBCSSBTqCCSScTCSS-Q生活平均qAqBqc3335010050003604200100450013033350500042004500130.50mg/LQQ生活平均CCODqACCODA厂qBCCODB厂qcCcoDC厂CCODQ生活平均qAqBqc33350400500011004200500450048033350500042004500490.97mg/LQQ

29、生活平均CbodqACBODA厂qBCBODB厂qCCBODC厂CBOD-=Q®g¥itlqAqBqc3335022050005504200300450021033350500042004500261.25mg/LQQ4i'WitlCtnqACTNA厂qBCTNB厂qcCTNC厂CTN=Q生活平均qAqBqc33350405000454200254500103335050004200450036.32mg/LQ生活平均CtpqACTPA厂qBCTPB厂qcCTPC厂_CTP-=Q生活平均qaqBqc3335085000542003450063335050004200

30、45007.04mg/L污水处理要达到GB18918-2002一级B标准，需考虑脱氮磷，故需对污水进行二级强化处理，采用A2/O工艺。污水经过一级处理，COD按降低25%考虑，BOD5按降低25%考虑，SS按去除50%考虑。则污水二级处理进出水水质参数如下表：污水二级处理进出水水质（mg/L）codBOD5SSTNTP进水368.23195.9365.2536.327.04出水6020201513.4.1 好氧池的计算好氧池的计算采用污泥龄法1.设计污泥龄的计算硝化菌生长速率0.098(T15)/N、,DOn=0.47e(N100.051T-1.158)(KO7O)10.833(7.2-PH)

31、式中N出水NH4+-N的浓度，d-1,N=8mg/L;T污水温度，C,T=21.8C；DO好氧池中的溶解氧浓度，mg/L,DO=2mg/L;Ko2一氧的半速常数O2,mg/L,取K°2=1.3mg/L;设PH=7.2,带入各值，得0.098 (21.8 15)n = 0.47 e821(Q0.05121.8-1.158)(TT)=0.174d8101.32最小污泥停留平均时间为1,cm=5.75d0.174则设计污泥停留时间cdSFcm式中SF 安全系数，取SF=2.0 ;带入各值，得cd2.0 5.75 = 11.5d2.确定混合液悬浮固体浓度Xr106rSVI式中r与停留时间、池

32、身、污泥浓度有关的系数，一般 r=1.2 ;SVI 污泥指数，SVI =133 o带入各值，得Xr1061331.2 =9000mg/L设污泥回流比R=50%,曝气池内混合液污泥浓度XXr-05-9000=3000mg/L1R10.53.好氧池尺寸计算YQ(LjLGcdV。X(1Kdcd)式中Y污泥产率系数，取Y=0.6;Lj,Lch进、出水BOD5浓度(mg/L);X好氧池混合液悬浮固体浓度(mgMLSS/L);Kd污泥内源呼吸系数(d-1),取Kd=0.05d-1;cd好氧池设计污泥龄(d)代入各值，得、，0.647050(195.9320)11.53VO=12087.79m33000(1

33、0.0511.5)将好氧池分为两组，则每组好氧池体积V=1VO=12087.79=6043.90m322水力停留时间t=V=60430=3.08hQ1960.42好氧池池深取h2=5.0m,则每组好氧池的面积F=V=6043.9=1208.78m2h25.0池宽取B=7.0m,巴=7°=1.4,介于12之间，符合规定。池长h25.0L=F=1208.78二解封巾B7.0长宽比L=H竺8=24.67>10,符合规定。设3廊道式好氧池，廊道长B7.01 L = 172.683 一 3=57.6m取超高hi=0.5m,则池总高度H=h1+h2=0.5+5.0=5.5m。3.4.2缺氧

34、池的计算普通A2/O工艺的脱氮是由缺氧池和厌氧池共同完成的，厌氧池将回流污泥中的硝态氮反硝化，缺氧池将混合液内回流中的硝态氮反硝化，两池对脱氮都做出了贡献。但考虑到A2/O工艺中缺氧池的含碳有机物浓度低于A/O脱氮工艺中缺氧池的浓度，反硝化速率要比A/O脱氮系统中的缺氧池低些，池容应该大些,为安全计，将厌氧池对脱氮的贡献忽略不计，A2/O工艺中的缺氧池容积仍按A/O脱氮工艺中的缺氧池容积计算。1 .反硝化NO3-N的去除量计算硝化产生NO3-N为36.32mg/L,出水NO3-N=15mg/L,反硝化去除NO3-N为36.32-15=21.32mg/L,WJ去除NO3-N量M=21竺Un。&#

35、39;。10002 .缺氧池悬浮固体总量（MLSS）的计算污水温度T=21.6C,查反硝化速率与温度之间关系图，可知反硝化速率qD.T=3.3mgNO3-N/(gMLSSh)=0.0792kgNO3-N/(kgMLSSd)。则缺氧池MLSS总量为W= qD.T1003 1一10031 =12665.4kgSS 0.07923.缺氧池尺寸计算混合液污泥浓度X=3000mg/L ,缺氧池容积为Vd=W = 12665.4 1000 =4221.8m 33000将缺氧池分为两组，则每组缺氧池体积V=2VD =竽=2110.9m 3水力停留时间,V 2110.9 , t= =2.14hQ 980.21

36、缺氧池池深取h2=5.0m ,则每组缺氧池的面积F=V = 2110.9 =422.i8m 25.0池宽取B=7.3ml=FB422.18 门=57.6m7.3取超高hi=0.5m ,则池总高度H= h 1 +h2=0.5+5.0=5.5m 。4.内回流比计算TN的去除率En=58.7%,内回流比1 En0.587100%=142.13%10.587设计取R内=150%3.4.3厌氧池的计算厌氧池容积Va由生物除磷容积Va'及用于脱氮的容积Vad两部分组成，其中Vad约为Vd的15%,即Vad=15%XVd=15%X4221.8=633.27m3设计中污泥回流比采用R=50%,Va=0

37、.75Q(1+R)=0.75X1960.4X(1+50%)=2205.5m3则有厌氧池容积Va=Va+VAD=2205.5+633.27=2838.77m3将厌氧池分为两组，则每组厌氧池体积V=VA=2838.77=1419.39m322水力停留时间*V1419.39,t=1.45hQ980.21厌氧池池深取h2=5.0m,则每组厌氧池的面积F=V=1419.39=283.88m2h25.0池宽取B=4.9m,池长F283.88L=57.6mB4.9取超高hi=0.5m,则池总高度H=h#h2=0.5+5.0=5.5m3.4.4剩余污泥量的计算剩余污泥量是微生物降解BOD生成污泥量，微生物内源

38、代谢及污泥中所含的不可生物降解和惰性悬浮物三项构成的综合结果。其中前两项的差值，也就是活性污泥的净增值量，为剩余活性污泥量。1 .降解BOD生成污泥量W尸YQ(Lj-Lch)=0.6X47050乂(0.196-0.02)=4968.48kg/d2 .内源呼吸分解泥量W2=KdVXv=Kd(Vo+Vd+Va)Xf=0.05义(12087.79+4221.8+2838.77)X3X0.75=2154.19kg/d3 .不可生物降解和惰性悬浮物(NVSS)W3=Q(So-Se)X50%=47050乂(0.065-0.02)X50%=1058.63kg/d4 .剩余污泥W=W1-W2+W3=4968.

39、48-2154.19+1058.63=3872.92kg/d其中剩余活性污泥量Xw=Wi-W2=4968.48-2154.19=2814.29kg/d3872.92=484.12m 3/d(1-0.992) 1000污泥含水率P=99.2%,cWQS(1P)10005 .4.5曝气系统计算本设计采用鼓风曝气系统。鼓风曝气系统由空压机、空气扩散装置和一系列的连通管道组成。1 .平均时需氧量O2aQ平均LrbNrbNdcXw=aQ平均(Lj-Lch)bQ平均(N4-Nke)-0.12XwbQ平均(Nko-Nke-NOe)-0.12Xw0.56cXw式中a'、b'、c'分别为

40、1、4.6、1.42;Lr生物反应池去除BOD5浓度(kg/m3);Lj、Lch进、出水BOD5浓度(kg/m3);Nr氨氮去除量(kg/m3);Nd硝态氮去除量(kg/m3);Nko、Nke进、出水凯式氮浓度(kg/m3);NOe出水硝态氮浓度浓度(kg/m3)；Xw剩余活性污泥量(kg/d)。按照GB19818-2002一级B标准，要求排放TN<15mg/L,在污水温度>12C,氨氮08mg/L。设进水凯式氮约等于总氮，出水凯式氮约等于出水氨氮标准，即Nko=36.32mg/L=0.036kg/m3，Nke=8mg/L=0.008kg/m3，则出水中硝态氮浓度NOe=7mg/L

41、=0.007kg/m3。O2=1x66130X(0.196-0.02)+4.6X47050X(0.036-0.008)-0.12X2814.29-4.6X47050X(0.036-0.008-0.007)-0.12X2814.29X0.56-1.42X2814.29=9360kg/d=390kg/h2 .最大时需氧量O2(max)=1X66130X(0.196-0.02)+4.6X66130X(0.036-0.008)-0.12X2814.29-4.6X66130X(0.036-0.008-0.007)-0.12X2814.29乂0.56-1.42X2814.29=14976kg/d=624k

42、g/h3 .每日去除的BOD5值Lr=47050X(0.196-0.02)=8208.8kg/d4 .去除每kgBOD的需氧量A02=9360=1.14kgO2/kgBOD58208.85 .最大时需氧量与平均时需氧量之比02(max)14976,0亏磁”66 .供气量的计算好氧池采用膜片式微孔曝气器，敷设与距池底0.2m处，淹没水深4.8m,计算温度按最不利的温度条件考虑，定为40Co查要在蒸储水中的溶解度表得,水中溶解氧饱和度Cs（40）=9.17mg/L;Cs（40）=7.63mg/L。(1)空气扩散器出口处的绝对压力Pb=1.013X105+9.8X48X103=1.483X105Pa

43、(2)空气离开曝气池时，氧的百分比Ot21(1-EaA100%7921(1-E/式中Ea空气扩散器的氧转移效率，对膜片式微孔曝气器，取值12%o代入Ea值，得:Ot21 (1-0.12)79+21 (1-0.12)100%=18.43%(3)曝气池混合液中平均氧饱和度Cs b(40)Cs(40 )(Pb _ 52.026 105/ 1.483 10518.43、(5 ) 8.93mg/L2.026 1 0542（4）换算为在20c条件下，脱氧清水的充氧量RRCs(40)Csb(T)C1.024(T40)取值=0.82;=0.95;C=2.0;=1.0,代入各值，得:Ro531.35kg/h39

44、09.170.820.951.08.932.01.024(4020)相应的最大时需氧量为R0(max)624 9.170.82 0.95 1 .0 8.932.0 1.024k =846.98kg/h(5)曝气池平均时供气量Gs-R 100 0.3Ea531.35 100=6560m 3/h0.3 27(6)曝气池最大时供气量Gs(max)Rm叱 1000.3Ea随竺 100=10457m 3/h0.327(7)去除每kg BOD6560 24 =19.18m8208.83 空气/kg BOD 5(8)每m3污水的供气量656024 =3.35m470503空气/m 3污水(9)本系统的空气总

45、用量按好氧池最大时供气量Gs(max)10457m3/h计。s(Imax)(10)空气管路系统计算按图所示的A2/O反应池平面图，布置空气管道，在相邻的两个廊道的隔墙上设一根干管，共3根干管，在每根杆管上设5对配气竖管，共10条配气竖管。全曝气池共设30条配气竖管。每根竖管的供气量为鬻=218.67m3/h曝气池平面面积为2417.56m每个空气管扩散器的服务面积按0.55m2计，则所需空气扩散器的总数为2417.56=4396个0.55A2/O反应池平面图为安全计，本设计采用4500个曝气器，每个竖管上安设的空气扩散器的数目为:4500=150个30每个空气扩散器的配气量为6560=1.46

46、m3/h4500(11)空压机的选定空气扩散装置安装在距曝气池池底0.2m处，因此，空压机所需压力为P=(5-0.2+1.0)x9.8kPa=57kPa空压机供气量最大时10457m3/h=174.28m3/min平均时6560m3/h=109.33m3/min根据所需压力及空气量，决定采用RE-150型转速为1250r/min的罗茨鼓风机4台。该鼓风机风压58.8kPa，风量36.9m3/min，所配电机功率55kW。正常条件下，2台工作，2台备用，高负荷时3台工作，1台备用。3.5二沉池二次沉淀池设在生物处理构筑物的后面，用于沉淀去除活性污泥，澄清混合液。本设计采用辐流式二沉池，中心进水，

47、周边出水本设计中Q=0.545m3/s=1960.42m3/h,拟建2座二沉池，并列运行，单池表面负荷q=1.2m3/(m2h),沉淀时间t=3.0h。3.5.1 沉淀部分水面面积F-=816.84mnq21.2D=3.5.2 沉淀部分直径4816.84,=32.25m,取33m3.143.5.3 实际水面面积D243.14 3324=854.87m3.5.4 实际表面负荷QnF1960.422 854.87=1.14m3/ (m2 h)3.5.5 沉淀部分有效水深h2=qt=1.2X3.0=3.6m3.5.6 沉泥斗尺寸本设计采用机械刮吸泥机连续排泥，池底设坡度0.05,坡向中心。沉泥斗为放

48、空时用，取泥斗尺寸ri=1.0m,2=0.5m,h5=1.25m。h4=(15.0-1.0)X0.05=0.7mV5=-h5(r12r1r2r22)=3141.0(1.021.00.50.52)=1.36m33.5.7 沉淀池总高设超高h1=0.5m,缓冲层高h3=0.5mH=h1+h2+h3+h4+h5=0.5+3.6+0.5+0.7+1.25=6.6m3.5.8 沉淀池池边高度H=h1+h2+h3=0.5+3.6+0.5=4.6m3.5.9 径深比校核D33.一、一一.一.=23=9.2,介于612之间，符合要求h23.63.5.10堰口负荷校核q1(s m)Q1960.42=2.63L/

49、(sm)<4.34L/n3.6D23.63.14333.5.11固体负荷校核(1q2 一R)Q X (1 0.5) 47050 333 、- =123.83kg/(m d) <150 kg/ (m d)nF2 854.873.5.12进水设计计算(1)进水中心管直径DN=700mm,v=1.27m/s中心管内径DN=1000mm,外径DN=1200mm中心筒上开孔10个，潜孔尺寸为0.3x0.8(m*m)(2)穿孔流速V为:V=q/A=0.545/(0.3X0.8X13)=0.17m/sV2_通过潜孔水头损失h=-=1.50X0.17X0.17/19.6=0.002m中心筒外加稳流

50、罩式沉淀池进水均匀，直彳DN=2000mm,稳流罩高1.0m平均分布100mm的孔洞320个3.5.13出水设计(1)集水槽二沉池单池流量Q单才&=Q_=0i545=0.273m3/s,如果采用单侧集水，则堰22上负荷q=0.2731000=2.63L/(s.m)>1.7L/(sm)D3.1433因此采用一条环形双侧溢流集水槽。设槽宽B2=0.8m,槽中流速v=0.8m/s,集水槽为平底，集水槽终点水深为槽内起点水深h6=2hkh7h7Q单池vB20.2730.8 0.8=0.43mh2 ,其中 hk=3aQ 单池2 =/1 0.2732 gB22 -1 9.8 0.82=0.2

51、30m ,得,20.23032h6=：0.3632=0.49m:0.363(2)三角堰考虑平顶堰在施工技术上要求很高,且很难校正，因此出水采用900直角三角堰。堰前设挡板，拦截浮渣。设堰高h8=0.15m,则单个堰齿宽b=2h=2X0.15=0.30m双侧溢流集水槽外堰距池边2.0m,内堰距池边2.7m。则双侧溢流集水槽外堰上堰齿数(D+20.822.0)=3.14(33+1.64)=320个0.300.30双侧溢流集水槽内堰上堰齿数0.30口广(D+2。822.7)=3.14(33+1.65，)=306个0.30则堰池总数n=n1+n2=320+306=626个单个堰齿流量吐=073=4.36-I%n626堰上水头损失-4q。2/5,4.36102/5H=A-)=()=0.040m1.431.43堰后自由跌落0.15mo3.6消毒池经过沉砂池、曝气池、二沉池的处理，污水中BOD5及SS虽大部分被去除，但其中仍有大量病原、微生物和寄生虫卵。如不消毒，仍有可能引起环境污染，造成病原传播。本设计采用两组三廊道平流式消毒接触池，两组平行运行，接触时间t=0.5h,液氯消毒。3.6.1接触池容积V=Q!=1960.420.5=490.11m33.6.2接触池表