毕业设计论文某污水处理厂工艺设计

1、TOCo1-5hz第一章总论31.1设计任务与内容31.2基本资料3地理位置3地形、地貌3气候、气象3水文地质3水质水量4处理要求及工艺流程4厂区地形4第二章污水处理工艺流程说明52.1污水处理构筑物的选择51、格栅52、沉砂池53、生物池选择64、二次沉淀池75、计量设备72.2污泥处理选择82.3污水厂最终方案8第三章处理构筑物的设计93.1粗格栅9设计参数：9设计计算93.2提升泵房111、设计依据112、污水泵站设计流量和扬程的确定123、水泵机组的选择124、吸压水管路的布置135、泵房高度计算136、平面布置143.3细格栅15设计参数：15设计计算153.4沉砂池171、设计参数

2、：172、设计计算183.5厌氧池203.6生物池（氧化沟）213.7二次沉淀池253.8消毒池32（1）加氯量计算32（2）储氯量及氯瓶数量33（3）加氯间布置34（4）消毒池计算353.9计量设备371、计量设备的选择372、设计参数373、巴氏计量槽383.10浓缩池及污泥脱水间391、剩余污泥量计算392、污泥浓缩池403、贮泥池444、污泥脱水455污泥提升泵46第四章水厂总体布置474.1主要构筑物474.2附属构筑物484.3平面布置494.4高程布置50第五章设计体会56【参考文献】57第一章总论1.1设计任务与内容设计题目：某污水处理厂工艺设计设计内容：对构筑物选型作说明；计

3、算主要处理设施的工艺尺寸；污水厂平面和高程布置、单个构筑物的工艺设计。1.2基本资料长沙某污水处理厂主要处理该市某地区的工业及居民废水地理位置长沙市位于湖南省东部偏北，湘江下游和长浏盆地西缘。其地域范围为东经1115311415,北纬27512841。东邻江西省宜春地区和萍乡市，南接株洲、湘潭两市，西连娄底、益阳两市，北抵岳阳、益阳两市。地形、地貌地形起伏较大，整个地势为东西南高，北部低。东西长约230公里，南北宽约88公里。全市土地面积11819.5平方公里，其中城区面积556平方公里。气候、气象气候：属亚热带季风性湿润气候，四季分明，春末夏初多雨，夏末秋季多旱，夏冬季长，春秋季短，夏季约1

4、18127天，冬季117122天，春季6164天，秋季5969天。春温变化大，夏初雨水多，伏秋高温久，冬季严寒少。风向：冬季主导风向为北风，夏季主导风向为东南风。2降雨：年降水量约1300毫米。气温：市内平均气温16.817.2C，全年无霜期约275天。年极端最低气温仅-2.9T，极端最高气温为38C。水文地质1水文：北湖水位二十年一遇洪水位为43米，五十年一遇的洪水位为45米，常年水位41米（以上标高均为吴淞高程）。1.42地质：该区为平原地带，地基承载力均在18t/m2以上。地震烈度为六级。水质水量项目规模：长沙某污水处理厂主要处理该市某地区的工业及居民废水。设计服务人口8.32万，污水定

5、额取200L/人天，该区工业产值每年9.5亿元，万元产值耗水量223.5m3，废水排除率按0.76计。考虑远期发展，设计水量扩大一倍。水水质：pH=69;BOD5=120mg/L160mg/L;COD=200mg/L280mg/L;SS=100mg/L150mg/L;TN=3035mg/L;磷酸盐（以P计）w1.8mg/L。处理要求及工艺流程1）要求出水水质满足GB18918-2002城镇污水处理厂污染物排放标准的一级B排放标准，即：pH=49;BOD5W20mg/L;COD0.2m3/d1.5咒1000采用机械清渣及皮带输送机输送栅渣，采用机械栅渣打包机将栅渣打包，汽车运走。进水和出水渠道上

6、面已经计算可得进水渠道宽度B=1.04m,进水水深h1=h=0.54m,出水B2=B=1.08m,出水水深为h2=h-0.15=0.39m,单独设置的格栅的平面布置图如3-150QQ图3-1单独设置格栅平面图3.2提升泵房1、设计依据已知拟建污水泵站最高日污水流量为0.81m3/s，即810L/S。污水厂选址区域高程为4447米(黄海高程)；平均地面标高45m。污水通过干渠以自流方式到厂边，厂边干渠管底标高为39米(黄海高程)，出水排入厂址北部的北湖，北湖平均水位41m。污水经泵站抽至细格栅间，细格栅间水面标高为48.063m。经考虑水量较大采用合建式矩形泵房，自灌式工作。2、污水泵站设计流量

7、和扬程的确定扬程估算提升泵房将污水从污水干管提升至配水井然后由配水井通过管道流至细格栅。格栅前水面标高=48.063m配水池最高水位标高=格栅前水面标高+格栅至配水井的水头损失+配水井水头损失。（格栅至配水井水头损失取0.6m,配水井水头损失取0.25m）配水井最高水位标高=48.063+0.6+0.25=48.913m水泵静扬程=配水井最高水位-泵房集水池最低水位（干管水位39m,集水池取38m）=48.913-38=10.913m（取11.0m）水泵吸压水管路的总的压力损失估计为2.0m,安全压力h为1.5m选泵前估算扬程H=H静+Eh+h式中h水泵扬程（mh静一静扬程（m刀h总水头损失，

8、一般采用23mh自由水头，一般为11.5m则H=11.0+2.0+1.5=14.5m。3、水泵机组的选择考虑来水的不均匀性，宜选择两台及两台以上的机组工作，以适应流量的变化。再根据设计流量810L/s=2916n/h，查设计手册，采用350TSW600HA型立式污水泵4台，三用一备，远期再增加四台，六用二备，水泵参数见表3-1所示表3-1水泵的参数型号流量(m3/h)扬程转数电动机功率(KW)效率(%)气蚀余量(NPSH250TSW38011069181580n/min90764.64、吸压水管路的布置吸水管路布置为了保证良好的吸水条件，每台水泵设单独吸水管，每条吸水管的设计流量为1069m3

9、/h，采用DN800的钢管,流速为0.89m/s,1000i=2.15,在吸水管起端设一个进水喇叭口Z=0.1，DN1000-800,设DN800闸门一个(Z=0.07)，DN50CXdn350偏心渐缩管(Z=0.22),柔性接口一个。(2)压水管路的布置压水管管材采用DN500的钢管，流速为1.41m/s，1000i=6.83,在压水管上设同心渐扩管dn500XDN60C一个(Z=0.35)，电动闸阀DN60C一个(Z=0.6)，止回阀DN600一个(Z=1.9)，柔性接口一个，管路采用架空敷设。5、泵房高度计算本设计选用自灌式水泵，泵房为半地下式。其中地上部分高度为H1=a+b+c+d+e

10、+g高空间式中a单轨吊车梁高度(mb吊车钢丝绳绕紧状态下最小尺寸(mc吊绳垂直长度，m，对于水泵为0.8X,对于电机为1.2X,X为起重部件宽度；d最大设备高度(mh吊起物底部与大门平台地坪的净距，一般取0.2m所选起重机为CD5-9D型电动葫芦起重机，起重量5吨，起升高度9m,a=1000mm,b=640mm,c=900mn，d=1080mm，h=200mm超高取0.6mmH1=1.0+0.64+0.9+1.08+0.2+3.1+0.6=4.5m地下部分高度f设为7.0m；则泵房总高为H1+H=4.5+7.0=11.5m6、平面布置泵房采用单行布置，同行泵间距取2.5m，两行之间的宽度为2.

11、0m,泵与泵房墙面间距1.5m,由于按远期布置，故将总尺寸定为为12mx10m平面布置如下图3-1所示。图3-2泵房平面布置图3.3细格栅1设计参数:设计流量Q=810L/s，分2组，每组流量Q=0.405m5/s。栅前流速vi=0.7m/s，过栅流速V2=0.9m/s栅条宽度s=0.008m,格栅间隙b=10mm栅前部分长度0.5m，格栅倾角a=60单位栅渣量3i=0.05m3栅渣/103m污水2设计计算(1)确定格栅前水深，根据最优水力断面公式Q1=字计算得:栅前槽宽:Bi=2CV0405=1.08m0.7则栅前水深hS=0.54m22栅条间隙数n=y二0.405sin60=77.6(取n

12、=78)bhv20.01汉0.54汉0.9栅槽有效宽度B=s(n-1)+bn=0.008x(78-1)+0.01x78=1.40m(设计中取2m,包括外墙厚度)进水渠道渐宽部分长度2tan：2tan30(其中ai为进水渠展开角取a1=30)。栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度:LLBk=ll=0.3m；(a1=a2=30)-2tan30过栅水头损失(hi)因栅条边为矩形截面，取k=3，贝/、4/342h=k%=kB竺sina=2.4(0)x0.9sin60*=0.19mlb丿2g0.012汉9.81ho:计算水头损失k：系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取k=3B:阻力系数，与栅条断面

13、形状有关，当为矩形断面时B=2.42栅后槽总高度(H)取栅前渠道超高h2=0.3m,则栅前槽总高度：H=h+h2=0.54+0.3=0.84m栅后槽总高度：H=h+h+h2=0.84+0.19+0.3=1.33m格栅总长度：L=L1+L2+0.5+1.0+H1/tana=0.3+0.3+0.5+1.0+0.84/tan60=2.58m(设计中取3m)每日栅渣量3=Q平均日31=86400_0.4050.05=1.16m3/d0.2m3/d1000采用机械清渣及皮带输送机输送栅渣，采用机械栅渣打包机将栅渣打包，汽车运走。进水和出水渠道上面已经计算可得进水渠道宽度B1=1.04m,进水水深h仁h=

14、0.54m,出水B2=B=1.08m,出水水深为h2=h=0.54m,单独设置的格栅的平面布置图如3-3图3-3单独设置格栅平面图3.4沉砂池利用水力涡流，使泥砂和有机物分开，加速砂粒的沉淀，以达到除砂的目的有基建、运行费用低，除砂效果好的优点。下图为涡流式沉砂池剖面图排砂管1、设计参数：1）沉砂池水力表面负荷为1502oom（m*h），一般采用2oom（mh）2）水力停留时间为2030s。3）进水渠道直线段长度应为渠道宽的7倍，并且不小于4.5m，以创造平稳的进水条件。4）进水渠道流速：在最大流量的40%-80%寸，为0.60.9m/s;在最小流量时，宜大于0.15m/s;但在最大流量时不大

15、于1.2m/s。5）出水渠道和进水渠道的夹角大于207，以最大限度的延长水流在沉砂池内的停留时间，达到除砂的目的。两种渠道均设在沉砂池的上部，以防扰动砂子。6）出水渠道宽度为进水渠道的2倍。出水渠道的直线段要相当于出水渠道的宽度。7）沉砂池前应设格栅，沉砂池下游设堰板，以便保持沉砂池内所需的水位。2、设计计算设计中选择两组涡流沉砂池，N=2,每组流量为0.405m3/s。1）沉砂池表面积取表面负荷q=200nV（mh），则200200A=36009=36000.405=7.29m22）沉砂池直径D二乙；：93.05m（考虑外墙厚度0.3mX2,取4.0m）3）沉砂池的有效水深停留时间t=30s

16、，则h2=qt=20030360067m）沉砂室所需容积12d，这里取T=1d，城市污水沉砂量清除沉砂的间隔时间一般为X=30rr/106ni污水，则:、，QXT86400V=619301864006m3）每个沉砂斗的容积设计中取沉砂斗上口直径d=1.2m,沉砂斗圆柱体的高度h4=1.2m,沉砂斗下底直径r=0.4m,沉砂斗圆锥体的高度h5=0.8m,则VJ二d2h4丄二h5d2drr2412二1.22.1.2存0.81.220.42=1.79m3）沉砂池的总高度取沉砂池超高：hi=0.3m沉砂池缓冲层高度:11h3D-dtan453.05-1.2tan45=0.93mH=hih2h3h4h5

17、=0.31.670.931.20.8=4.9m7）进水渠道格栅的出水通过DN1200的管道送入沉淀池的进水渠道，然后向两侧配水进入沉砂池，进水渠道采用与涡流式沉砂池切线方式进水，进水可以在沉砂池内产生涡流。设计中取进水渠道水深h1=0.8m,流速V1=1.0m/s。B竺兰0.5mh-iv-i8）出水渠道8）出水渠道出水渠道的设计流速一般为0.40.6m/s，这里采用V2=1/2Vi=0.5m/s,有效水深h2=0.8m,贝U出水渠道宽为:B2Q=1.0h2v29）排砂装置采用空气提升泵从涡流沉砂池地步空气提升排砂，排砂时间为每日一次，每次1-2小时，所需空气为排砂量得12-20倍。涡流式沉砂池

18、平面布置图如图3-4,图中个尺寸为(B=1.2m,E=0.4m,C=0.5mD=1.0m,F=3.23m,L=1.67m)D=1.0m,F=3.23m,L=1.67m)图3-4涡流式沉砂池平面图3.5厌氧池为使氧化沟具有除磷脱氮的功能，在氧化沟之前设生物选择器及厌氧池，这样，污水可以在这里进行厌氧中重要的释磷作用以及部分反硝化作用。设计流量：近期设两座，总设计流量为0.810m3/s，则每座设计流量为3Qi=0.405m/s。水力停留时间：T=2.5h污泥浓度：X=3500mg/L污泥回流液浓度：Xr=10000mg/L1）厌氧池容积：3V=Q仃=0.4052.53600=3645m2）厌氧池

19、尺寸：水深取为h=4.5m。则厌氧池面积：2A=V/h=3645/4.5=810m厌氧池采用圆形，则其直径为：D=!F=32m（取。以亦）考虑0.3m的超高，故池总高为H=h+0.3=4.5+0.3=4.8m。生物选择池采用高负荷完全混合式，其污泥负荷（F/M）为:F/MQLaVX式中：La进水BOD浓度,mg/L取140mg/L;X污泥浓度，mg/L，取3500mg/L则:F/M200001402243500=3.57kgBOD5/(kgMLSSd)3.6生物池（氧化沟）根据要求：进水水质：pH=49;BOD5=120mg/L160mg/L;COD=200mg/L280mg/L;SS=100

20、mg/L150mg/L;TN=3035mg/L;磷酸盐（以P计）w1.8mg/L。要求出水水质满足GB18918-2002城镇污水处理厂污染物排放标准的一级B排放标准，即：pH=49;BODW20mg/L;COW60mg/L;SS20mg/L;NfNw8mg/L（取5mg/L）,TN20mg/L（取10mg/L），TP反硝化NO+0.1去除BOD5的量-7.14氧化沟氧化总氮的量=250+3.5716.88+0.1130-7.1426.88=131.33（以CaCO3计）1002）计算硝化菌的生长速率硝化所需最小污泥平均停留时间讥m，取最低温度I0.0T8-巴=0.4ei15C，氧的半速常数K

21、O2取2.0mg/L，PH按7.2考虑。0(833ph)0.0980.47e0.0980.47e/22.100.05115.158=0.195d因此满足硝化最小污泥停留时间为化m=1/卩n=5.1。选择安全系数来计算氧化沟设计污泥停留时间ncd=SF如二2.5爲=12.5d,污泥龄为30d,对应的生长速率为yn实际为1实际=1/30=0.03d计算好氧区有效容积：除非特殊说明，以下计算按每组进行计算。污泥内源呼吸系数Kd取0.05d-1，污泥产率系数丫取0.5kgMLSS/kgBOD5。=6825m/_YQ(S。一S)日c0.5X35000X(15020)X30V=X(1+KdTc)4000X

22、(1+0.05X30)计算缺氧区有效容积(每组)：反硝化条件时溶解氧的浓度DO=0.2mg/L,计算温度采用15C,20E反硝化速率rDN，取0.07mgN03N/(mgVSS.d)则rN=dn1.09(T0)(1DO)=0.071.09(150)(1一0.2)=0.036mgNO一N/(mgVSSd)根据MLVSS浓度和计算所得的反硝化速率，反硝化所要求增加的氧化沟体积。由于合成的需要，产生的生物污泥中约含有12%的氮，因此首先计算这部分的氮量。每日产生的生物污泥量为丫05AX/SQ(SSe-=35000X15020)“=910kg/d+Kd日丿i1+0.05T0丿因此生物合成的需氮量为12

23、%10005000=3.12mg/L反硝化NO3-N为NO3=35-3.12-5-10=16.88mg/L所需去除氮量Sno3=16.8835000/1000=590.8kg/d因此，反硝化所要求增加的氧化沟的体积为-SnO3-SnO3590.8=5861mXrDNX为MLVSS,MLVSS=0.7MLSS=0.74000=2800mg/LViV2586168253氧化沟总体积为V2114tdK0.6K为具有活性作用的污泥占总污泥量的比例，取K=0.6。好氧区水力停留时间T=24Vi/0.6Q=6825Z4/35000区.6=7.8h厌氧区水力停留时间T=24V2/0.6Q=586124/35

24、0000.6=6.7h总的水力停留时间为T=21143X24/35000=14.5h（介于10h-24h之间）5）确定氧化沟的工艺尺寸：每组氧化沟共分2个，并联运行。氧化沟的设计有效水深4m,超高取0.5,贝U总高为4.5m。取氧化沟为矩形断面宽度为6m,则所需的总长度为L=21143-440m。NhB2汉4=0.7m/s符合要求。出水管管径由前面结果可知，DN=800mm,v=0.8m/s总出水管出水管采用混凝土管,取管径D=1100mm,v=1.0m/s(i=1.16%。)集配水井内设有超越闸门，以便超越。3.8消毒池加氯量计算二沉池出水汇集到接触消毒池，进行消毒后排放至连通港，二级处理水

25、采用液氯消毒，液氯投加量一般为510mg/l，本设计中液氯投加量采用8.0mg/l.每日加氯量为q=qxQX86400/1000式中q每日加氯量为（kg/d）qo液氯投量（mg/l）Q污水设计流量（m/s）q=8X0.81X86400/1000=560kg/d液氯由真空转子加氯机加入，每小时加氯量为560/24=23.3kg/h加滤机选用ZJ-1型转子加滤机2台，一用一备。其规格性能见下表3.1表3.1ZJ-1型转子加滤机性能参数性能型号加氯量（kg/h）适用水压力2（kg/cm）外形尺寸长X宽辭（mm）净重(kg)生产厂ZJ-1545水射器进水压力玄2.5kg/cm2点压力1kg/cm265

26、0310X100040上海市自来水公司给水工程服务所（2）储氯量及氯瓶数量储氯量：仓库储量按15d考虑，则储氯量G为：近期G=15Xq=15X560=8400kg/月远期G=15X2Xq=15X2X560=16800kg/月氯瓶数量：选用焊接液氯钢瓶Lp800-1,容重1000kg,其阀门型号为QF-10ZG,需氯瓶的个数则所需数量：近期：8400/1000=8.4个取9个；远期：16800/1000=16.8个取18个；氯瓶采用两组，每组9个，1组使用，1组备用，使用周期约为30d，近期只使用其中9个。（3）加氯间布置加氯间是安装加氯设备的操作间，氯库是贮备氯瓶的仓库，所以应按远期处理水量设

27、计计算。避免二期扩建的时候再次建造加氯间和氯库造成的不便和资源浪费。本设计中采用加氯间与氯库合建的方式，中间用墙隔开，但留有供人通行的小门。加氯间平面尺寸为：长3.0m，宽9.0m；氯库平面尺寸为：长15.0m,宽9.0m。加氯间和氯库的平面布置草图如图5-2所示。可FT1图3-6加氯间和氯库间平面示意图注：其中考虑近期设置氯瓶9个，另外预留备用氯瓶的用地将来远期也可有空间存放。图中平面尺寸单位均为mm（4）消毒池计算本设计采用2个3廊道平流式消毒接触池。单池设计计算如下：1、消毒接触池容积V=Qt式中v接触池单池容积（m）q单池污水设计流量（m/s）,t消毒接触时间（h）,一般采用30min

28、,设计中取t=30min,Q=0.17m3/sV=C?t=0.405X30X60=729rn2、消毒接触池表面积F=V/h式中f消毒接触池单池表面积（m）h2消毒接触池有效水深（m设计中取h2=2.5m2F=V/h2=729/2.5=291.6m3、消毒接触池池长L=F/B式中l消毒接触池廊道总长（mb消毒接触池廊道单宽（m设计中取B=5m,L=F/B=291.6/5=58.32m消毒接触池采用3廊道，消毒接触池长：L=L/3=58.32/3=19.44取20m校核长宽比：L/B=58.32/35=11.6610,合乎要求。4、池高H=hi+h2式中hi超高（m），一般采用0.8mh2有效水深

29、（mH=hi+h2=0.8+2.5=3.3m5、进水部分消毒接触池的进水管管径D=800mm,v=0.8m/s混合采用管道混合的方式，力卩氯管线直接接入消毒接触池进水管，为增强混合效果，加氯点后接D=800m啲静态混合器6、出水部分_Q_nmb、2g式中h堰上水头（m,n消毒接触池个数,m流量系数，一般米用0.42，b堰宽，数值等于池宽（m）8120.42529.8设计中取n=2,b=5m=0.12m平流式消毒池示意图见3-7图3-7平面式消毒接触池示意图1ES0400出水出水)100彎T!-进水|卜水3.9计量设备1、计量设备的选择污水处理中常用的计算量设备有巴氏计量槽、薄壁堰、电磁流量计、

30、超声波流量计、涡轮流量计等。污水测量装置的选择原则是精度高、操作简单，水头损失小，不宜沉积杂物，其中以巴氏计量槽应用最为广泛。其优点是水头损失小，不易发生沉淀。本设计中选用巴氏计量槽，测量范围为：0.171.30m3/s。2、设计参数、计量槽应设在渠道的直线上，直线段长度不宜小于渠道宽度的810倍，在计量槽的上游，直线段不小于渠宽的23倍，下游不小于45倍。当下游有跌水而无回水影响时，可适当缩短、计量槽中心线应与中心重合，上下游渠道的坡度应保持均匀，但坡度可以不同3、当喉宽W=0.3-2.5m时，日2/已乞0.7为自由流，大于此数时为潜没流；4、当计量槽为自由流时，只需计上游水位，而当其为潜没

31、流时，则需要同时记录下游水位，涉及计量槽时，应可能做到自由流；5、设计计量槽时，除计算通过最大流量时的条件外尚需计算通过最小流量时的条件。3、巴氏计量槽1、计量槽主要尺寸计算设计中取计量槽喉部宽度为：b=0.75m则计量槽的渐缩部分的长度：A=0.5b-1.2=-1.1.575m计量槽的喉部长度：A2-0.6m计量槽的渐扩部分的长度：As=0.9m计量槽的上游渠道长度：=1.38m计量槽的下游渠道长度：B2=b0.3=0.750.3=1.05m2、计量槽总长度计量槽应设在渠道的直线段上，直线段的长度不应小于渠道宽度的810倍,在计算量槽上游，直线段不小于渠道宽度的23倍，下游不小于45倍。则计

32、量槽上游直线段长度为：L1=3B1=31.38=4.14m计量槽下游直线段长度为：L2=5B2=51.05=5.25m计量槽总长度为：LLAA2A3L2=4.141.5750.60.95.25=12.465m3、计量槽的水位当b=0.75m时：Q=1.777H558式中H1上游水深Q0.903H1-558评=0.65m1当b=0.32.5m时，日2.出乞0.7时为自由流;H2-0.70.65=0.455取H0.45m巴氏计量槽示意图如图3-8C3C3I|FC39图3-8巴氏计量槽示意草图4、水厂出水管采用重力铸铁管，流量为Q=0.810m3/s，管径为DN1100mm流速为1.0m/s,坡度为

33、i=1.0%。3.10浓缩池及污泥脱水间污水处理厂在污水处理的同时，每日要产生大量的污泥，这些污泥若不进行有效处理，必然要对环境造成二次污染。这些污泥按其来源于剩余污泥。脱水处理剩余污泥来自氧化沟的污泥，活性污泥微生物在降解有机物的同时，自身污泥量也在不断增长，为保持氧化沟污泥量的平衡，每日增加的污泥量必须排出处理系统，这一部分污泥被称作剩余污泥。剩余污泥含水率较高，需要先进行浓缩处理，然后进行脱水处理1、剩余污泥量计算剩余污泥量主要就是氧化沟的剩余污泥，通过前面的计算得出剩余的湿污泥量为Q=Q=W僭227.5m3/d(1-P)1000(1-0.992)10002、污泥浓缩池污泥浓缩的对象是颗

34、粒间的孔隙水，浓缩的目的是在于缩小污泥的体积，便于后续污泥处理。常用污泥浓缩池分为竖流浓缩池和辐流浓缩池两种。设计中采用辐流浓缩池处理剩余活性污泥。浓缩前污泥含水率为99.2%，浓缩后污泥含水率97%。进入浓缩池的剩余污泥量Q=0.0027mVs=9.72m3/h,采用一个浓缩池。沉淀部分有效面积F=QC/G式中f沉淀部分有效面积(点)c流入浓缩池的剩余污泥浓度，一般采用10G固体通量kg/(m2?h),般一般采用0.81.2kg/(m2?h)Q-入流剩余污泥流量(mVh)设计中取G=1.0kg/(m2?h)F=9.72X10/仁97.2m2沉淀池直径D=(4F/n)1/21/2=(4X97.

35、2/3.14)=11.13m,设计中取11.2m.(设计中考虑内外墙厚度0.3m,取12.0m)浓缩池的容积V=QT式中V-浓缩池的容积(m3)T浓缩池浓缩时间(h),一般采用1016h.设计中取T=16h,3V=0.0027X3600X16=155.52m沉淀池有效水深h2=V/F=155.52/97.2=1.6m浓缩后剩余污泥量Q=QX(100-P”(100-Po)=0.0027X(100-99.2)/(100-97)=0.00072m/s=62.2m3/d池底咼度辐流沉淀池采用中心驱动刮泥机，池底需做成1%勺坡度，刮泥机连续转动将污泥推入污泥斗，池底高度：h4=(D/2)Xi式中i池底坡

36、度，一般采用0.01h4=(11.2/2)X0.01=0.056m(设计中取0.06m)污泥斗容积h5=tga(a-b)式中h5污泥斗高度(m；a污泥斗倾角，为保证排泥顺畅，圆形污泥斗倾角一般采用55a污泥斗上口半径(m)；b-污泥斗底部半径(m设计中取a=1.25m,b=0.25mh5=tg55(1.25-0.25)=1.43m污泥斗的容积V1=(1/3)nhsX(a2+ab+b)=(1/3)nX1.43X(1.252+1.25X0.25+0.252)=2.9m3污泥斗中污泥停留时间T=V/3600Q1=2.9/(0.00072X3600)=1.12h浓缩池总高度h=hi+hz+hb+hu+

37、hs式中h浓缩池总高(m；hi超高(m,一般采用0.3m；h3缓冲层高度(m,一般采用0.30.5m。设计中取h3=0.3m,h=hi+hz+h3+h4+h5=0.3+1.6+0.3+0.06+1.43=3.69m(设计中取沉淀池总高度为3.70m)浓缩后分离出的污水量q=QX(P-P。)/(100-Po)式中q进入浓缩池的污泥量(m/s)P浓缩前污泥含水率，一般采用99%P。一浓缩后污泥含水率，一般采用97%q=QX(P-Po)/(100-Po)=0.0027X(99.2-97)/(100-97)=0.002m3/s溢流堰浓缩池溢流出水经过溢流堰进入出水槽，然后汇入出水管排出。出水槽流量q=

38、0.002nf/s,设出水槽宽b=0.20m,水深h=0.05m,则水流速为0.08m/s溢流堰周长C=n(D-2b)式中D浓缩池直径(mb出水槽宽(mC=3.14X(11.2-2X0.2)=33.9m溢流堰采用单侧90三角堰出水，三角堰顶宽0.16m,深0.08m,每格沉淀池有三角堰33.9/0.16=212个。每个三角堰流量q=0.002/212=0.0000094m3/sh=0.7qo2/5h为三角堰水深(mh=0.7x0.00000940.4=0.0068m,设计中取为0.007m三角堰后自由跌落0.10m,贝U出水堰水头损失为0.107辐流式浓缩池示意图如下图3-8Z-2500/Z-

39、2500/.3700143011200图3-9辐流式浓缩池示意图溢流管溢流水量0.002m3/s,设溢流管管径DN100m,管内流速v=0.25m/s泥装置浓缩池采用中心驱动刮泥机，刮泥机底部设有刮泥板，将污泥推入污泥斗排泥管剩余污泥量0.00072m3/s，泥量很小，采用污泥管道最小管径DN150mm间歇将污泥排入贮泥池。3、贮泥池贮泥池作用贮泥池主要作用为：调节污泥量，由于消化池采用污泥泵投加，贮泥池起到泵前调节池的作用，平衡前后处理池的泥量药剂投加池，消化池运行条件要求严格，运行中需要投加的药剂可以直接在贮泥池进行调配预加热池，采用池外预热时，起到预加热池的作用。贮泥池计算贮泥池用来贮存

40、来自浓缩池的污泥。由于污泥量不大，本设计采用1座贮泥池，贮泥池采用竖流沉淀池构造。贮泥池设计进泥量Q=Q1式中q每日产生污泥量(m/d)Q1浓缩后剩余污泥量(mVd)每日产生污泥量Q=62.2riVd贮泥池的容积V=Qt/(24n)式中V贮泥池计算容积(nn)C每日产泥量(nn/d)t贮泥时间，一般采用812hn贮泥池个数。设计中取t=12h，n=13V=62.2X12/(24X1)=31.1m贮泥池设计容积贮泥池采用矩形设置设计尺寸LXBXH=4X3X3=36m31.1m3(满足条件)考虑到远期与近期合用一个贮泥池，则面积扩大一倍选用为LXBXH=5X5X3=751贮泥池高度：h=hi+h2

41、式中：h贮泥池高度(m)hi超高，一般米用0.3(m)h2污泥贮池有效水深(m)h=0.3+2=3.3m。管道部分贮泥池中设DN150m的吸泥管一根，设有1根进泥管，来自污泥浓缩池，管径为150mm4、污泥脱水污水处理厂污泥经浓缩后池排出污泥的含水率约95%左右，体积很大。因此，为了便于综合利用和最终处置，需对污泥做脱水处理，使其含水率降至60%80%从而大大缩小污泥的体积。1)脱水污泥量计算脱水后污泥量Q=Q0(100-P1”(100-P2)M=Q(1-P2)X1000式中Q脱水后污泥量(m/d)Q脱水前污泥量(m/d)P1脱水前污泥含水率(%P2脱水后污泥含水率(%M-脱水后干污泥重量(k

42、g/d)3设计中取Q=62.2m/d，R=97%R=75%Q=G(100-P1”(100-P2)=62.2X(100-97)/(100-75)3=7.5m/dM=7.5X(1-75%)X1000=1875(kg/d)污泥脱水后形成泥饼用小车运走，分离液返回处理系统前端进行处理。2)脱水机的选择机械脱水方法有真空吸滤法、压滤法和离心法。目前常用的脱水机械主要有：真空转鼓过滤机、板框压滤机、带式压滤机、离心机设计中选用DYQ-2000型带式压滤机，其主要技术指标为：干污泥产量400kg/h,泥饼含水率75%絮凝剂聚丙烯酰胺投量按干污泥的2%。；设计中共采用2台带式压滤机，其中一用一备。工作周期定为

43、8小时。所以每台处理的泥量为：m=40X8X仁3200(kg/d)可以满足要求。根据设备大小以及远期预留选用尺寸大小为LXB=25mX18m5污泥提升泵二沉池污泥出流至集泥井，在集泥井安排潜污泵，一方面是回流污泥泵的选取，另一方面是剩余污泥泵的选取。剩余污泥量为227.5m3/d,选取潜污泵类型为50QW10-18-1.5型潜水排污泵，一用一备。表3.2污水提升泵的性能参数型号流量(m/h)扬程(m)功率(KW)重量(kg)50QW10-18-1.510181.560第四章水厂总体布置4.1主要构筑物本设计中主要的处理构筑物情况表见表4-1所示:表4-1主要构筑物一览表2序号构筑物名称平面尺寸（吊）设计个数总面积（m2）备注1粗格栅2.5X2420含近期、远期2提升泵房12X101120含近期、远期3细格栅3X2424含近期、远期4沉砂池D=4.0m450.2含近期、远期5生物池25.2X110822176含近期、远期6二沉池D=37m44298.7含近期、远期7接触消毒池15X2041200含近期、远期8污泥浓缩池D=12.0m2226.1含近期、远期9贮泥池5X512510脱水车间25X10125011鼓风机房20X25150012加氯间9X181162总面积29052取总面积为29100m。4.2附属构筑物本设计污水处理厂的附属构筑物见表4-2所示