2万吨污水处理方案设计(不含设计计算)

1、目录第一章总论 21.1 概况 21.2 设计原则及依据 31.3 工程规模及水质特征 41.4 工艺设计参数 4第二章废水处理工艺 42.1 工艺技术选择 52.2 废水处理工艺流程图 72.3 工艺流程说明 7第三章主要构筑物 91 、粗格栅 92、细格栅 123、沉砂池 154初沉池 185、厌氧池 216、缺氧池 227、好氧池 228二沉池 309、污泥浓缩池 33第四章主要设备选型及其参数 371 、格栅 372、进水泵 373、污泥泵 374、浓浆泵 385 、鼓风机 386、压滤机 387、旋混曝气器 388、软性组合填料 399、软性组合填料支架 3910、弹性填料 3911

2、、弹性填料支架 3912、斜管填料 3913、斜管填料支架 39第五章 A2/O 脱氮除磷工艺运行管理395.1 活性污泥的培养 405.2 活性污泥的训化 405.3 厌氧缺氧挂膜处理 415.4 厌氧缺氧的开启 415.5 运行管理中的常见问题及解决方案 42第一章 总论1.1 概况本工程为处理20000m3/d的污水处理项目，废水中主要污染物为COD、BOD5、SS等污染物。为促进经济、保护环境，根据环保要求，现就提出治理方案，以达到广东省地方标准水污染物排放限值(DB4426-2001) 一级标准排放。1.2 设计原则及依据( 1)设计依据1) 中华人民共和国环境保护法2) 中华人民共

3、和国环境防治法3)广东省地方标准水污染物排放限值( DB4426-2001)4) 建筑给排水设计规范( GB50015-2003)5) 给排水工程结构设计规范( GBJ69-84)6) 地下工程防水技术规范( GBJ108-87)7) 建筑结构荷载规范( GBJ9-87)8) 砌体结构设计规范( GBJ3-88)9) 建筑地基基础设计规范( GBJ7-89)10) 混凝土设计规范( GBJ16-89)11) 室外排水设计规范( GBJ14-87)12) 室外给水设计规范( GBJ13-88)13) 低压配电设计规范( GB50054-95)14) 通用用电设备配电规范( GBJ50055-93

4、)15)甲方提供的资料和环评报告表16) 建筑安装工程质量检验评定规范( TJ307-74)17) 钢筋混凝土施工及验收规范( GBJ141-90)18) 给水排水构筑物施工及验收规范( GBJ141-90)19) 机械设备安装工程施工及验收规范( TJ231-75)( 2)设计原则1)符合国家地方的法律、法规以及有关文件的各项规定与要求；2)工艺先进、可靠、运行稳定，保证出水水质；3)充分考虑处理站与周边环境的关系，尽可能的减少对周围环境在噪声、气味、景观等方面的影响；4)以最小的资金投入，取得最大的治理效果，确保废水的达标排放，力求节能、低耗、高效，且操作简便、占地面积少、施工方便、投资节

5、省；5)总体规划合理、美观，流程流畅、平面紧凑；6)选用性能好、能耗低、使用寿命长的机械设备，降低运行费用，充分考虑设备维 护、检修方便。1.3 工程规模及水质特征(1)工程规模本工程废水水量规模为 20000m3/d,设计水量为 833m3/h。设计界区自废水处理站集水 井进水口起，至废水处理排水口，处理后废水确保达标排放。本工程包括整个废水处理设 施，土建及构筑物工程，以及所需的设备器材及其安装、调试等。(2)水质特征本工程废水主要污染物为 COD、BOD5、SS等污染物，从数据上看污染物浓度比较高， 需采取成熟稳定且污染负荷较高的工艺来处理。据提供的资料数量确认，本项目设计废水量 为 8

6、33m3/h。1.4 工艺设计参数(1)处理水量：833m3/h(2)设计进水水质：CODBODNPSS150-20060-8025略高250表1-1设计进水水质参数(单位：mg/L)(3)设计出水水质经过污水处理厂处理后的排放污水指数按一级标准 A标准，如下表所示:CODBODN(氨氮)PSS501050.510表1-2设计出水水质参数(单位：mg/L)第二章废水处理工艺2.1 工艺技术选择1 .处理工艺流程选择应考虑的因素污水处理厂的工艺流程系指在保证处理水达到所要求的处理程度的前提下，所采用的污 水处理技术各单元的有机组合。在选定处理工艺流程的同时，还需要考虑各处理单元构筑物的形式，两者

7、互为制约，互 为影响。污水处理工艺流程的选定，主要以下列各项因素作为依据。污水的处理程度工程造价与运行费用当地的各项条件原污水的水量与污水水质该污水处理日处理能力约 2万吨属于中小规模的污水处理。同时由于该污水处理对脱 氮除磷有要求故选取二级强化处理。2 .适合于中小型污水处理的除磷脱氮工艺该污水处理要求对原水中的氮、磷有比较好的去除，应采用二级强化处理。根据城市 污水处理和污染防治技术政策推荐，以及国内外工程实例和丰富的经验，比较成熟的适合 中小规模具有除磷、脱氮的工艺有：A2/O工艺，A/O工艺，SBR及其改良工艺，氧化沟及其改良工艺。A/O工艺、A2/O工艺、各种氧化沟工艺、SBR工艺这

8、些从活性污泥法派生出 来的工艺都可以实现除碳、除氮、除磷三种流程的组合，都是比较实用的除磷脱氮工艺。3 .适合于中小型污水处理厂的除磷脱氮工艺的比较上述适合于中小型污水处理的除磷脱氮工艺比较多，为了选择出经济技术更合理的处理 工艺，以下对各适合于中小型污水处理的除磷脱氮工艺进行经济技术比较表适合于中小型污水处理的除磷脱氮工艺的比较名称氧化沟工艺AOT艺A2OTZSBRLN1.处理流程简单，构筑 物少，基建费用省；2. 处理效果好，有稳定的 除P月兑N功能；3.对高浓 度的工业废水有很大稀 释作用；4.有较强的抗1.污泥沉降 性能好；污 泥经厌氧消 化后达到稳 定；3 .用于 大型水厂费1.具有

9、较好的除P 脱Na能；2.具有 改善污泥沉降性能 的作用的能力，减 少的污泥排放量；3.具有提高对难降1 .流程十分简单；2 .合建式，占地 省，处理成本底；3 .处理效果好，有 稳定的除P月兑Nh 能；4./、需要污泥优点冲击负；5.能处理/、容易降解的 有机物；6.污泥生成量 少，污泥/、需要消化处 理，/、需要污泥回流系 统；7.技术先进成熟， 管理维护简单；8.国内 工程实例多，容易获得 工程设计和管理经验； 9.对于中小型无水厂投 资省，成本底；10.无 须设初沉池，二沉池。用较低；4. 沼气可回收 利用。解生物有机物去除 效果，运行效果稳 TE； 4.技术先进成 熟，运行稳妥可 靠

10、；5.管理维护简 单，运行费用低； 6沼气可回收利用 7.国内工程实例 多，容易获得工程 设计和管理经验。回流系统和回流 液；不设专门的二 沉池；5.除磷脱氮 的厌氧，缺氧和好 氧/、是由空间划分 的，而是由时间控 制的。缺点1.周期运行，对自动化 控制能力要求高；2.污 泥稳定性没有厌氧消化 稳定；3.容积及设备利 用率低；4.脱氮效果进 一步提局需要在氧化沟 前设厌氧池。1.用于小型 水厂费用偏 高；2.沼气 利用经济效 益差；3,污 泥回流量 大，能耗 局。1.处理构筑物较 多；2,污泥回流 量大，能耗高。3. 用于小型水厂费用 偏局；4.沼气利用 经济效益差。1.间歇运行，对自 动化控

11、制能力要求 高；2.污泥稳定性 没有厌氧消化稳 定；3.容积及设备 利用率低；4.变水 位运行，电耗增 大；5除磷脱氮效果综上所述，适合本工程的工艺是 A2/O工艺。因为这种工艺具有较好的除 P脱N功能； 具有改善污泥沉降性能的作用的能力，减少的污泥排放量；具有提高对难降解生物有机物去 除效果，运行效果稳定；技术先进成熟，运行稳妥可靠；管理维护简单，运行费用低；沼气 可回收利用；国内工程实例多，容易获得工程设计和管理经验技术先进成熟，运行稳妥可 靠，最为重要的是该工艺总水力停留时间少于其他同类工艺，节省基建费用，占地面积相对 较小，在市场经济的形势下，寸土寸金，该工艺无疑具有非常大的吸引力、4

12、 . A2/O.法同步脱氮除磷工艺的原理：A2/O分为三大部分，分别为厌氧、缺氧、好氧区。原污水从进水井内首先进入厌氧 区，同步进入的还有从沉淀池排出的含磷回流污泥，本反应器的主要功能是释放磷，同时部 分有机物进行氨化。污水经过第一厌氧反应器进入缺氧反应器，本反应器的首要功能是脱 氮，硝态氮是通过内循环由好氧反应器送来的，循环的混合液量较大，一般为2Q(Q原 污水流量）-混合液从缺氧反应器进入好氧反应器一一曝气器，这一反应器单元是多功能 的，去除BOD ,硝化和吸收磷等项反应都在本反应器内进行。这三项反应都是重要的，混 合液中含有NO3-N ,污泥中含有过剩的磷，而污水中的 BOD则得到去除。

13、2.2 废水处理工艺流程图废水处理流程图见表2-1:2.3 工艺流程说明1、废水进入污水处理站，先流入粗格栅，目的是拦截污水中的固体废物，去除污水中 一些大的悬浮固体。再经过细格栅过滤，去除污水中细小的颗粒和悬浮物。接着进入沉砂 池，利用自然沉降作用，去除水中砂粒或其他比重较大的无机颗粒。沉砂池完成后进入初沉 池，它可除去废水中的可沉物和漂浮物，废水经初沉后，约可去除可沉物、油脂和漂浮物的 50%、BOD 的 20%。再接着利用提升泵提升到 A2/O反应池，污水首先进入厌氧区，同步进入的还有从沉淀 池排出的含磷回流污泥，本反应器的主要功能是释放磷，同时部分有机物进行氨化。污水经 过第一厌氧反应

14、器进入缺氧反应器，本反应器的首要功能是脱氮，硝态氮是通过内循环由好 氧反应器送来的，循环的混合液量较大，一般为2Q（Q原污水流量）。混合液从缺氧反应器进入好氧反应器曝气器，这一反应器单元是多功能的，去除 BOD ，硝化和吸收磷等项反应都在本反应器内进行。这三项反应都是重要的，混合液中含有NO3-N ，污泥中含有过剩的磷，而污水中的BOD 则得到去除。最后，混合液进入二沉池，进行泥水分离，上清液作为处理水排放，排入中途提升泵房的吸水井，沉淀污泥的一部分回流厌氧池，另一部分作为剩余污泥排放。2、各处理单元的功能（ 1 ）格栅：粗格栅主要用于去除废水中的难处理的体积大的固体颗粒物，比如一些大的渣质和

15、杂质等。而细格栅去除污水中细小的颗粒和悬浮物。它的原理就是金属网过滤，沉积的垃圾必须由工人定期清理，否则影响出水。（2）沉砂池：沉砂池主要用于去除污水中粒径大于0.2mm密度大于2.65t/立方米的砂粒，以保护管道、阀门等设施免受磨损和阻塞。其工作原理是以重力分离为基础，故应控制沉砂池的进水流速，使得比重大的无机颗粒下沉，而有机悬浮颗粒能够随水流带走（3）初沉池初沉池可除去废水中的可沉物和漂浮物。废水经初沉后，约可去除可沉物、油脂和漂浮物的50% BOD的20%按去除单位质量 BOD或固体物计算，初沉池是经济上最为节省的净化步骤，对于生活污水和悬浮物较高的工业污水均易采用初沉池预处理。（ 4）

16、 A2/O 反应池原废水与含磷回流污泥一起进入厌氧池。除磷菌在这里完成稀放磷和摄取有机物。混合液从厌氧池进入缺氧池，本段的首要功能是脱氮，硝态氮是通过内循环由好氧池送来的，循环的混合液量较大，一般为2 倍的进水量。然后，混合液从缺氧池进入好氧池（曝气池），这一反应池单元是多功能的，去除BOD,硝化和吸收磷等项反应都在本反应器内进行。A2/O 工艺特点：、本工艺在系统上可以称为最简单的同步脱氮除磷工艺，总水力停留时间少于其他类工艺；、在厌氧（缺氧）、好氧交替运行条件下，丝状菌不能大量增殖，不易发生污泥丝状膨胀， SVI 值一般小于100；、污泥含磷高，具有较高肥效;、运行中勿需投药，两个 A段只

17、用轻轻搅拌，以不增加溶解氧为度，运行费用低;存在的待解决问题：、除磷效果难再提高，污泥增长有一定限度，不易提高，特别是P/BODfi高时更甚；、脱氮效果也难再进一步提高，内循环量一般以2Q为限，不宜太高；、进入沉淀池的处理水要保持一定浓度的溶解氧，减少停留时间，防止产生厌氧状态 和污泥释放磷的现象出现，但溶解氧浓度也不宜过高，以防循环混合液对缺氧反应器的干 扰。(5)二沉池沉淀池是分离悬浮物的一种常用构筑物。从曝气池中出来的废水中有机污 染物基本处理完，但刚刚从氧化池出来的水质中含有大量的污泥、絮凝体等，通过沉淀池的 沉淀分离作用就使污泥沉淀于池底，上层水质澄清，就可以达标排放。(6)污泥浓缩

18、池从沉淀池出来的污泥呈液态，含水率常高于95%。污泥浓缩是降低污泥含水率、减少污泥体积的有效方法。通过污泥浓缩使得污泥的体积大大减小，再通过含压 滤机的压滤系统，就使污泥得以干化，体积、重量进一步减小，呈固体状便于外运处理。第三章主要构筑物整个废水处理系统由各功能单元组成，下面按流程顺序加以说明:1、粗格栅数量：两组，(一用一替)规格(长 设骨:2.31mX0.59mX1.175m栅条间隙数n： =10粗格栅设计格栅用以去除废水中较大的悬浮物、漂浮物、纤维物质和固体颗粒物质，以保证后续处理单元和水泵的正常运行，减轻后续处理单元的负荷，防止阻塞排泥管道。格栅的设计计算主要包括格栅形式选择、尺寸计

19、算、水力计算、栅谓量计算等。3.1.1 栅条间隙数n：Qmax , sin "n 二eh式中：Qmax最大设计流量，m3/s；e栅条间隙，m ,取e=0.05m ;h 栅前水深，m, Mh=0.6m;v过栅流速， ms, 一般情况为0.61.0m/s。取v=1.0m/s.廊了 一一经验修正系数，取s= 60'；设计日最大流量，生活污水的时变化系数为1.3。Qmax=Q生活污水父1.3 = 20000 1.3=26000m3/d =0.301m3/s而 QmaxSin： 0.301sin60o贝J n =M0eh 0.05 0.6 1.03.1.2 栅槽宽度B：B =S(n -

20、1) en式中：S 一一栅条宽度，m,取0.01 m0则： B =S(n-1) en=0.01 (10-1) 0.05 10 = 0.59m格栅设计两组，当一个出现故障时另一个可接替，则总宽度： B=2B'=2M0.59 = 1.18m3.1.3 过栅水头损失：hi =k n2 , v ho = sin -2g式中：h1 过栅水头损失，m;h° 一一计算水头损失，m ;己一一阻力系数，栅条形状选用矩形断面所以354ST =2.42 X001)3 =0.56.le)0.05，其中 P= 2.42；g 重力加速度，ms2, Mg=9.81 ms2;k 系数，格栅受污物堵塞后，水头

21、损失增大倍数，一般采用k=3;.22v1 .0hi =k sin - =3 0.56- sin 60 = 0.075m则：2g2 9.813.1.4 栅后槽的总高度H :H = h h1 h2式中：h2 栅前渠道超高，m,取h2=0.5m。WJ: H =h h1 h2=0.6+0.075+0.5=1.175m3.1.5 格栅的总长度L：H1L =11 l2 0.5m 1.0mtan 二, B -B111式中：l1 进水渠道渐宽部位的长度，m, 2tanC(1,其中，B1为进水渠道宽度，m。取B1=0.5m。%为进水渠道渐宽部位的展开角度，取 5=20;12 格栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度

22、，m ,取L2 =0.5L1 .13 格栅前槽高，m.I =_B二B_0.59 -0.5 II 0.12m则： 2tan - 12 tan 20L2 =0.5L1 = 0.06mH1 =h h2=0.6+0.5=1.1mH1.1L =L1 L2 0.5m 1.0m =0.12 0.06 0.5 1.0-2.31mtan 二tan 603.1.6每日栅谓量W：W Qmax Wi 86400二K 总 10003式中：W 每日栅渣量，m /d;W1 单位体积污水栅渣量，m3/（103m3污水），与栅条间距有关，取0.1 0.01,粗格栅用小值，细格栅用大值，中格栅用中值，所以粗格栅取W1=0.02

23、m7103 m3污水；一一污水流量总变化系数.见表3-1 ,所以取 心、=1.38表3-1生活污水流量总变化系数则:Qmax W 86400K 总 10000.301。02 864001.38 1000m3/d = 0.377m3/d平均日流量（L/s）4610152540701202004007501600小2.32.22.12.01.891.801.691.591.511.401.301.2每天栅谓量 W=0.377m/d >0.2m3d,故采用机械除污设备2、细格栅数量：两组，（一用一替）规格（长 侬 ><）:2.81mX0.68mX2.51m栅条间隙数n： 46细格栅

24、设计3.2.1栅条间隙数n：Qmax - sin n 二eh式中：Qmax 最大设计流量，m3/s;e栅条间隙，m，取e=0.005m；h 栅前水深，m,取h=1.2m；v 过栅流速，ms, 一般情况为 0.61.0m/s。取 v=1.0m/s.、后记 经验修正系数，取« = 60"mtQmax,.sin：0.301 . sin60o贝 U n =M6eh 0.005 1.2 1.03.2.2 栅槽栅宽B :B = S(n -1) en式中：S 栅条宽度，m,取0.01 m0贝卜 B =S(n-1) en=0.01 (46 -1) 0.005 46 = 0.68m格栅设计两

25、组，当一个出现故障时另一个可接替，则总宽度：B=2B'=2父0.68 = 1.36m3.2.3 过栅水头损失：h1 = k 兀2vho =sin :2g式中：h1 过栅水头损失，m;h0 计算水头损失，m ;己一一阻力系数，栅条形状选用矩形断面所以4声 R，S'30.01 4=一 =2.42 ()3 =6.10le )0.005,其中 s =0.64 .g 重力加速度，ms2,取g=9.81 ms2；k 系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增大倍数，一般采用k=3;.22hi =k sin ： =3 6.10 . sin60 = 0.81m则：2g2 9.813.2.4 栅后槽的总

26、高度H :H = h h1 h2式中：h2栅前渠道超高，m,取h2=0.5m。M： H =h h1 h2=1.2+0.81+0.0.5=2.51m3.2.5 格栅的总长度L ：Hitan 二L = li I2 0.5m 1.0mB -B1式中：. 进水渠道渐宽部位的长度，m, 1 2tan%,其中，B1为进水渠道宽度，m,取B=0.6m。%为进水渠道渐宽部位的展开角度，取 5=20 ;12 格栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度，m ,取l2 = 0.5l1;H1 一格栅前槽高，m. '.B - B10.68-0.611 0.11m则： 2tan 12tan2012 =0.5l1 =0.

27、22mH1 =h h2=1.2+0.5=1.7mH17L =11 l2 0.5m 1.0m1- = 0.11 0.22 0.5 1.0-2.81mtan 二tan 603.2.6每日栅谓量W：Qmax 皿 86400K 总 10003 ,式中：W 每日栅渣量，m /d;W1-单位体积污水栅渣量，m3/(103m3污水)，与栅条间距有关，取0.1 0.01 ,粗格栅用小值，细格栅用大值，中格栅用中值，所以粗格栅取Wl=0.09m7103m3污水K总一一污水流量总变化系数.见表3-1 ,所以取K总=1.38则:Qmax 皿 86400K 总 10000.301。09 864001.38 10003

28、 .,一一 3 ,.m /d =1.69m /d每天栅谓量W=1.69m/d >0.2m3/d,故采用机械除污设备3、沉砂池数量：2个分格规格(长侬 ><):6mx2mx 1.52m有效水深：0.755m有效水深：4m有效容积：140m3停留时间：30s平流式沉沙池的设计(1) 污水在池内的最大流速为 0.3m/s ,最小流速应不小于0.15m/s;(2) 最大时流量时，污水在池内的停留时间不应小于30s, 一般取30s60s;(3) 有效水深不应大于1.2m, 一般采用0.25 1.0m,每格宽度不宜小于0.6m;(4) 池底坡度一般为0.01-0.02,当设置除砂设备时，

29、可根据除砂设备的要求，确定 池底的形状。(5) 沉沙量。生活污水按 0.01-0.02L/ (人*d)计：城市污水按1.5-3.0 m 3/( 105m3污水)计，沉砂含水率约为60%,容量1.5t/ m 3,贮砂斗的容积按2d的沉沙量 计，斗壁倾角为55°-60°。(6) 沉砂池超高不宜小于0.3m。平流式沉沙池的计算沉砂部分的长度L：L = vt式中：L 沉砂池沉砂部分长度，m;v 最大设计流量时的速度，m/s , Mv = 0.2m/st最大设计流量时的停留时间,s,取 t=30s。则：L =vt =0.2 30 =6m水流断面面积 AA 二 Qmaxv式中：A 水流

30、断面面积,Qmax_最大设计流量,2m .m3/so“Qax0.301/ 2A= -max= =1.51m2则：v0.2沉砂池有效水深h2 ：采用两个分格，每格宽度b=1.0m,池宽度B=2.0m式中：B 池总宽度，m；h2 设计有效水深，moA 1 51h2 = = = 0.755m则： B 2（1.2m,合理）贮砂斗所需容积V :v : 86400Qmax TXKz 105式中：V 沉砂斗容积， ；353353X 城镇污水的沉砂量，m /10 m污水，取X = 3m川0 m污水;T 排砂时间的间隔，d ,取T = 2d ;Kz 污水流量总变化系数。8640OQmax T X 86400 0

31、.301 2 3 。3Ve =e = 1.13mKz 1051.38 105贮沙斗各部分尺寸计算：设贮沙斗底宽n =0.5m,斗壁与水平面的倾角为60° ;则贮沙斗的上口宽b2为:b 一 2h3bb2 btan60贮砂斗的容积V1:V1 h3(S1 S2. S1 S2)式中：V1贮砂斗容积，m3;h3贮砂斗高度，m ,取h3'=0.35 m ；S1,S2 分别为贮砂斗下口和上口的面积，m2ob2hJ b1 =2 035 0.5 = 0.904m则： tan60 tan60V1 4h3(S1 S2 .S S2)122322= 3h3(bb2bb2)=-0.35 (0.9040.

32、50.904 0.5)= 0.177m3贮砂室的高度h3: 假设采用重力排砂，池底设6%勺坡度坡向砂斗，则:0.06 l2 =h30.06 L -2b2 b式中：b'两沉砂斗之间的平台长度,m ,取 b'=0.5。L - 2b2 -b6 -2 0.904 -0.5 八h3 =h30.06则： = 0.35 0.06 二 0.46m池总高度H :H = h| h2 h3式中：H池总高度，m；h1 超高，m，取 h1=0.3m；则：H 二% h2 h3 =0.3 0.755 0.46 = 1.52m4.初沉池形式：地下池，钢筋混凝土结构数量：1座规格(长 侬 ><):3

33、6rnK 11.57mX4.5m有效水深：4m有效容积：416.65 X4.0=1666.6m 3水力停留时间：2h初沉池的设计计算(1)沉淀区的表面积AQA J max =qq表面负荷，即要求去除的颗粒沉速，一般通过实验取得。如果没有资料时，初次沉淀池要求采用 1.5-3.0m3/ (m2 - h),二沉池可采用 1-2 m3/ (m2 - h),现去q=2.0m3/ (n2 h)Qmax-最大设计流量，n3/hA 二姐=8333 = 416.65m2q 2.0(2)沉淀区有效水深设污水在沉淀池内的沉淀时间t为2h.则沉淀池的有效水深 h2 =qt=2 2=4.0m(3)沉淀区有效容积 V=

34、A h2 =416.65 X4.0=1666.6m3(4)沉淀区长度LL=u t X 3.6u-最大设计流量时的水平流速。污水处理中一般不大于5mm/s,现取u=5 mm/s,L=u - t X3.6=5X2X3.6=36mL+ h2=36+ 4=9>8,满足要求(5)沉淀区总宽度 B=A =416.65+36=11.57m(6)沉淀池的数量n2b一每格宽度，m,当采用机械刮泥机时，与刮泥机标准跨度有关。沉淀区长宽比不小于4:1 ,长深比为(8-12):1.分为 2 格，贝U每格 b=11.57 + 4=5.79m取两格为一座沉淀池,L =36 +5.79=6.22>4, b=36

35、 + 4=9>8 满足要求。 h2(7)污泥区容积vE1000取 S = 20g d,h，,N=6万,T =2d,含水率96%= 0.5L/(h d)=60m3SNT 0.5 6 104 2V =10001000即每个格的体积为60+2=30n3沉淀池内的可沉固体多沉于池的前部，故污泥斗一般设在池的前部。池底的坡度必须保 证污泥顺底坡流入污泥斗中，坡度的大小与排泥形式有关。污泥斗的上底可为正方形，Li边长同格宽；下底通常为400m佛400mm勺正方形，泥斗斜面与底面夹角不小于60°。每格有两个污泥斗。L1 =- = 5.79 = 2.90m, L2 = 0.4m,a =60：

36、h4 = 2.90.4 tan60o = 2.17m取坡向泥斗得底板 222=0.01,梯形的高度 1% =0.01 (36-2.17) = 0.34m；取沉淀池超高 6=0.3m,缓冲层高度h3 =0.5m,则总高度 h1 h2 h3 h4 h4 = 0.3 4.0 0.5 2.17 0.34 = 7.31mh污泥斗容积V14 L1 L2 L1L23*式中 h4 -污泥斗高度(m) , h4 =(r1 -r2)tga口 一污泥斗倾角，600L1-污泥斗上部半径L2-污泥斗下部半径，0.4 m2.17223V1 =(2.90.42.9 0.4) =7.04m3污泥斗以上梯形部分容积V2 = L

37、1 + L2 . b = 2.9 +0.4 父 2.17 父 5.79 = 20.73m3 22贝ij V1 +V2 = 7.04 + 20.73 = 27.77m3 > 25m3 ,满足要求(8)污泥区的计算：Qmax C0 -C1 100污泥量 W= 3x一01 .T 100 -PP一污泥含水率，一般取 95%-97 %:取P=96%C。、C1-进出水中的悬浮物浓度，kg/m3: SS最初浓度为250 mg/L=0.25kg/m 3Y-污泥质量密度，污泥主要为有机物，且含水量水率大于95%时，取1000 kg/ m3.采用重力排泥，T=1d,取1d,Co= 0.25kg/m3,初沉池

38、的去除率按 50%计算，则C°=250X (1-50%)=0.125 kg/m3,代入上式有20000 (0.25-0.125) 100 / ？1000 (100 -96)W =父 1 = 62.5m。5、厌氧池型式：地下池，钢筋混凝土结构，数量：1座规格(长侬 ><): 19mx 10mx 5m有效水深：4.5m有效容积：855 m3水力停留时间：1h厌氧池设计参数设计流量：最大日平均时流量 Q=20000m3 /d= 0.23m3/s水力停留时间：T=1h3.1.5.2.设计计算(1)厌氧池容积:V= Q T=0.23 X 1 X 3600=833.3m3(2)厌氧池

39、尺寸：水深取为 h=4.5m。则厌氧池面积：A=V/h=833.3/4.5=185.18m2池宽取 10m 贝狎长 L=A/B=185.18/10=18.518。取 19m设双廊道式厌氧池。考虑0.5m的超高，故池总高为 H=h+0.3=4.5+0.5=5.0m。6、缺氧池型式：地下池，钢筋混凝土结构，数量： 1 座规格（长侬 ><）: 19mrK 10mK 5m有效水深：4.5m有效容积：855 m3水力停留时间：1h缺氧池设计参数设计流量：最大日平均时流量Q=20000m3 /d= 0.23m3/s水力停留时间：T=1h3.1.6.2. 设计计算（ 1）缺氧池容积：V= Q&#

40、39; T=0.23 X 1 X 3600=833.3m3（ 2）缺氧池尺寸：水深取为h=4.5m。则缺氧池面积：A=V/h=833.3/4.5=185.18m2池宽取 10m JW&长 L=A/B=185.18/10=18.518。取 19m考虑0.5m的超高，故池总高为 H=h+0.3=4.5+0.5=5.0m。7、好氧池（曝气池）型式：地下池，钢筋混凝土结构，数量： 1 座规格（长 侬 ><）:30.5mX8mnX5m有效水深：4.5m有效容积：1098 m3水力停留时间：1.32h污水处理程度的计算*10 .取原污水BOD® (8)为80mg/L,经初次沉

41、淀池及缺氧池、厌氧段处理，按降低 25% 考虑, 则进入曝气池的污水，其 BOD值(Sa )为：Sa =80 (1-25%) = 60mg/L计算去除率，对此，首先按式BOD5= 5M (1.42bXCe) =7.1Xa Ce计算处理水中的非溶解性BOD值,上式中Ce 处理水中悬浮固体浓度，取用综合排放一级标准10mg/L;b 微生物自身氧化率，一般介于 0.05-0.1之间，取0.09 ;Xa -活性微生物在处理水中所占比例，取值 0.4得 BOD= 7.1 M0.09 父0.4 X10=2.55mg/L.处理水中溶解性 BOD值为：10-2.55 =7.45mg/L人生 60 -7.45去

42、除率”=0.87660曝气池的计算与各部位尺寸的确定曝气池按BOD亏泥负荷率确定拟定采用的BOD污泥负荷率为0.26BOD/(kgMLSSkg)但为稳妥计，需加以校核，校核公式:Ns=k2Sef nMLSSK2值取 0.0200,Se=14.9mg/L,刈=0.876,f= MLVSS = 0.75代入各值,0 0200 14 9 0 75一 一Ns = 0.0200 14.9 0.75 = 0.255BOD/(kgMLSS kg)0.876计算结果确证,Ns取0.26是适宜的(2)确定混合液污泥浓度(X)*11 .根据已确定的Ns值，查图 得相应的SVI值为120-140 ,取值140106

43、 R根据式X= 0 rSVI 1 RX-曝气池混合液污泥浓度R-污泥回流比取 r=1.2,R=100 %,代入得:v 106R 106 1 1.2=4286 mg/LX= r =SVI 1 R 1401 1取 4300mg/Lo(3)确定曝气池容积，由公式 VNsX20000 603V1073.3m0.26 4300根据活性污泥的凝聚性能,混合液污泥浓度X不可能高于回流污泥浓度(Xr)。106XSVI1.2 =8571.4mg/L 140X<X混合液回流比TN去除率 nTNTNo-TN.e 100%TNo25-5100% = 80%25取R内=200%3 ,.回流污泥量 Qr: Qr=R

44、Q=1 X20000=20000m/d3 .循环混合攸量 Qc: Qc=R 内 X20000=40000 m/d脱氮速度 Kd： N -(Qr Qc)Cnox /1033二(20000+40000) X10/10 3=600kg/d其中 Cnox =10mg/L污泥龄入=VX.x4.3 0.75 1073.330.39 10= 8.8 天按污泥龄进行计算，则曝气池容积为:其中Q%Y(S 厂 Se)Xv(1 kr)20000 0.5(60-7.45)4300 (1 0.07 8.8) 0.75_ _3=100.8 mq-曝气池设计流量（m/s）-设计污泥龄（d）高负荷0.2-2.5,中 5-15

45、 ,低 20-30Xr-混合液挥发性悬浮固体平均浓度（mgVSS/L Xv=fx=0.75*4300mg/L根据以上计算，取曝气池容积V=1100n3（4）确定曝气池各部位尺寸水力停留时间v_ 1100 24Q - 20000= 1.32h2池深 H=4.5m,则面积 A=1100/4.5 = 244.4m池宽取 B=8m 贝U B/H=8/4.5=1.8，介于1-2之间，符合要求。池长 L=A/B=244.4/8=30.5m 设五廊道式曝气池，则每廊道长:L1=L巧=30.5/5=6.1m取超高0.5m,则池总高为H=4.5+0.5 =5.0m曝气系统的计算与设计本设计采用鼓风曝气系统(1)

46、、需气量计算每日去除的BODfi:BOD 520000 x(60 -10).1000二 1000 kg/d理论上，将1gNO-N还原为N2需碳源有机物(BOD表示)2.86g. 一般认为，BODTKN比值大于4-6时，认为碳源充足*11O原污水中 BO哈量为80-60mg/L ,总氮含量为 25-20mg/L,取BOD为80mg/L,氮为20mg/L,则 碳氮比为4,认为碳源充足。AAO法脱氮除磷白需氧量：2g/(gBOD5),3.43g/(gNH +3-N),1.14g/(gNO -2-N),分解 1gCOD! NO2-N0.58g 或需 NQ-N0.35g*12o因处理NH4-N需氧量大于

47、NQ-N,需氧量计算均按 N-N计算。原水中 NH3-N含量为25-20 mg/L,出水 NH4-N 含量为 5mg/L。平均每日去除 COD®,取原水NH4-N含量为40 mg/L,则:=400 kg/L20000 x(25-5)COD =1000日平均需氧量:O=BOD+COD=2l000+4.57 X400X1000=1.9 Xl06g/d取 2X103kg/d ,即 83.3 kg/h。供气量的计算本设计采用网状膜型中微孔空气扩散器，敷设于距池底0.3米处，淹没水深4.2米，计算温度 定为30摄氏度。选用Wm-18理网状膜空气扩散装置*14o其特点不易堵塞，布气均匀，构造简单

48、，便于维护和管理，氧的利用率较高。每扩散器服务面积0.5疔，动力效率2.7-3.7 kg O/KWh,氧利用率12%-15%。查表*得: 水中溶解氧饱和度 Cs(20)=9.17mg/L, C s(30)=7.63mg/L.(1)空气扩散器出口的绝对压力(Pb):Pb= P+9.8 X103H 其中：P-大气压力1.013 x105PaH-空气扩散装置的安装深度，mPb= 1.013 X105Pa+9.8X103x4.2=1.425 x103Pa (2)空气离开曝气池面时，氧的百分比:Ot=72%其中，Ea-空气扩散装置的氧转移效率，一般 6%-12%对于网状膜中微孔空气扩散器，日取12%,代

49、入得:O .21 (1-0.12)0 .1843%O t 0 18.43 %79 21 (1 -0.12)(3)曝气池混合液中平均氧饱和度(按最不利温度条件30摄氏度)，即:Csb=CS(2.02Pbd咤)其中，Cs-大气压力下，氧的饱和度 mg/L-51 425 1018 43得 Csb(30) = 7.63 (5)-7.63 (0.7034 0.4388) -8.71 mg/L2.026 1042(4)换算为在20摄氏度的条件下，脱氧轻水的充氧量，即:r = RCS(20)0 一 F：Csb(t)-C1.024T-20取值 a =0.85, 3=0.95, C=0.06, p =1.0;代

50、入各值，得:Ro= 86.3kg/h83.3 9.170.850.95 1.0 8.71-0.061.024 30-20取 87kg/h 。(5)曝气池的平均时供氧量R87Q QGS =0100= 87100 = 2.4 103m3/h0.3EA0.3 12.3_32.4 1020000(7)每m污水供气量:_ _33,父24= 0.12 m空气/ m污水空气管系统计算选择一条从鼓风机房开始最长的管路作为计算管路，在空气流量变化处设设计节点，统一编号 列表计算。按曝气池平面图铺设空气管。空气管计算见图见图5。在相邻的两廊道的隔墙上设一根干管，共5根干管，在每卞干管上设 5对配气竖管，共10条配

51、气竖管，全曝气池共设 50根曝气竖管，每根竖管供气量为：62500 = 1250m 3 / h503曝气池总平面面积为 4000m。3每个空气扩散装置的服务面积按0.49m计，则所需空气扩散装置的总数为：4000=8164 个0.49为安全计，本设计采用 9000个空气扩散装置，则每个竖管上的空气扩散装置数目为：9000 人=180 个50每个空气扩散装置的配气量为：62500 = 6.95m3 / h9000将已布置的空气管路及布设的空气扩散器绘制成空气管路计算图进行计算根据表4计算，得空气管道系统的总压力损失为：'、(hi h2)=61.60 9.8 =603.68Pa网状膜空气扩散器的压力损失为5.88kPa,则总压力损失为：5880+603.68 =6483.68Pa为安全计，设计取值 9.8kPa。空气扩散装置安装在距曝气池底0.3米处，因此，鼓风机所需压力为：P -(4.5-0.3 1.0) 9.8 =50.96kPa鼓风机供气量：最大时供气量：7.1 X104m/h ,平均时供气量：6.25 X104 m3/h。根据所需压力和供气量，决定采用RG-400型鼓风机8台，5用3备，根据以上数据设计鼓风机管段编号管段长度(成空气流量，3 .、(m /h )空气流量 m/min空气流速 (m/s)管径 (mm)配件长度系数工1些lK