孟利毕业设计最新2

1、 I目录 HYPERLINK l _Toc26186 前言 II HYPERLINK l _Toc19405 3.1.1格栅 III HYPERLINK l _Toc11155 4.2.2往复式隔板絮凝池设计计算 前言 随着人类生存环境的不断恶化和自然资源的日益减少。人类社会的可持续发展面临着严峻地挑战，这迫使人类必须重视自然环境的保护与利用,自然资源的合理开发与利用这样一个生死攸关的大问题。而在这个大问题中,水又是最重要的.因为水是生命的源泉，民以水为天。水在自然资源中是应用最普遍，分布最广泛，对人类最重要的自然资源。随着人类社会的发展，人类已经认识到，水不是取之不尽用之不竭的，水是有限的。

2、而这有限的水，正遭到严重污染，这使本来就十分匮乏的水资源更加匮乏。一方面严重缺水,另一方面又有大量污水排出，流入江河湖海污染水体。污水处理既可解决水源的严重污染，又可开发新水源，应该说这是一项事半功倍的事业。然而长期以来由于认识、体制、资金、技术的问题，污水处理迟迟不能迅速发展。城市人口的递增，城市规模的扩大，城市工业生产的发展，生活污水和工业废水排出量日益增多，大量未经处理的污水直接排入周围河流，致使城市周围环境污染十分严重，不但直接污染了市区的地下饮用水，而且对河流下游地区的农业生产和人民生活造成了危害，人类和生物赖以生存的生态环境受到了日益严重的威胁。同时，水生态系统体现了人与水的和谐共

3、存与协调发展，是城市生态系统的主要组成部分和关键因素，与一个城市的可持续发展密切相关。因而，城市污水治理已成当前迫切需要解决的问题之一。我们通过建设城市污水处理厂，经过一级物理法和二级生物法对污水进行处理然后再将它排入水体，以减轻水体的负担。葫芦岛市地处辽宁省西南部,东邻锦州,西接山海关,南临辽东湾,与大连、营口、秦皇岛、青岛等市构成环渤海经济圈,扼关内外之咽喉,是中国东北的西大门,为山海关外第一市。葫芦岛市北港工业区位于东北和华北两大国内经济区的交汇点上，北与资源大区内蒙古相连：向东承接沈阳中部城市群的辐射，距沈阳240公里；向西与京、津、唐连结，距北京420公里，辐射东北亚经济圈。北港工业

4、区69.82平方公里分为六个功能区：即新兴能源装备制造基地，规划面积20.27平方公里；仓储物流园，规划面积3.52平方公里；葫芦岛港区，路域规划面积6.62平方公里；综合产业园，规划面积16.18平方公里；商务区，规划面积16.5平方公里；船舶制造配套园，规划面积6.73平方公里。各分区沿岸线依次排开，以滨海公路为纽带紧密相连，产业布局明晰。葫芦岛市在落实辽宁省“五点一线”开放开发战略中，要围绕锦州湾的开发，以北港工业区为起点，由东向西，沿258公里的海岸线，构建若干个开放先导区，以点带面，成面连片，最终形成“三点一线”沿海开放开发新格局。所谓“三点”是指：“东部区”为锦州湾的葫芦岛经济开发

5、区，“中部区” 为兴城曹庄沙后所经济区，“西部区”为绥中高岭万家经济区。“一线”是指：以海岸线和沿海交通干线为纽带，将上述“三点”逐步扩充成面，集中连片开发，开成沿海经济带。该经济带覆盖我市中心城区和4个县区城区，土地面积3200平方公里，约占全市的三分之一；人口120万，约占全市的五分之二。中部、西部经济区都有一定的工业基础，和东部的北港工业区一样，都享受省级开发区的政策。 中部区为兴城曹庄沙后所经济区。规划面积20平方公里，其中起步区10平方公里。该经济区依托菊花岛30万吨原油码头、现代渔业园区等，重点发展石化、仓储、冶金、制药、现代农业等产业。 西部区为绥中高岭万家经济区。规划面积20平

6、方公里，其中起步区10平方公里。依托止锚湾、361油田、绥中电厂煤码头等，重点发展造船及船舶配套、灯具制造、木材加工、现代物流等产业。到目前为止，已基本完成老工业基地调整、改造、振兴任务，打造四大基地。1、国家重要的有色金属基地。主要是依托现有资源和重点骨干企业，全力打造锌、铜、钼、铝、铅、锰等国家重要的有色金属基地，使有色金属总量由目前的70万吨提高到160万吨。2、国家重要的能源电力基地。主要是继续扩大火力发展规模，同时开发核电、风力发电等清洁能源。总装机容量由目前的190万千瓦提高到400万千瓦。3、环渤海重要的石油化工基地。充分发挥石化产业优势，以重点石化企业为龙头，以重大石化项目、精

7、细化工项目为核心，建设石化工业产业园区。4、环渤海重要的船舶机械制造基地。渤船重工具备制造VLCC级超大型油轮和8000标箱超大集装箱船的能力，造船能力达到250万吨，并形成船舶配套工业园区。为改变污水直排大海、河流的问题，近几年来，葫芦岛市不断强调环境保护，多个城区污水处理厂相继上马。自2009年开始，我市各县(市)区陆续开工建设7个污水处理厂。目前，城区已有8个污水处理厂，6个乡镇和1个园区的污水处理厂建设项目也相继启动，编织成一道道污水治理的防护网。第一章 概况1.1城市概况1.1.1社会经济葫芦岛市地处 辽西走廊 ,是环渤海经济圈的重要组成部分,位于东北经济区和华北经济区的交汇点和连接

8、带上,是重要的节点城市。葫芦岛市具有丰富的沿海岸线资源优势,沿海地区覆盖市中心城区和四个县(市)区、30多个乡镇,人口占全市的五分之二,土地占全市的三分之一,经济总量占全市五分之四以上。可以说,葫芦岛着力打造沿海经济带,加快实现全面振兴占据天时、地利、人和等各种有利因素,机遇难得,优势明显,条件具备,时机成熟。 葫芦岛的优势在沿海、潜力在沿海、希望也在沿海。葫芦岛市的沿海区域同辽宁省内其他沿海地区相比,除了共同拥有大量荒滩、废弃盐田,发展空间广阔的特点外,更具有港区一体和紧紧依托母城这两大独特优势。葫芦岛市通过沿海一线的率先发展带动西北部地区的开发开放,形成沿海与腹地相互促进、互为一体的区域经

9、济协调发展新格局,让原本寂寞的海岸繁荣起来、沸腾起来。葫芦岛经济开发区北港工业区是辽宁沿海经济带“五点一线”重点发展区域之一，位于辽宁“五点一线”最西端，地处葫芦岛港和锦州港之间，规划面积35平方公里，海岸线全长32公里，与天然不冻良港葫芦岛港港区一体，沿锦州湾带状布局，占据锦州湾岸线总长的70%，具有广阔的发展空间和巨大的发展潜力。1.1.2交通条件葫芦岛市地处辽宁省西南部,东邻锦州,西接山海关,南临辽东湾,与大连、营口、秦皇岛、青岛等市构成环渤海经济圈,扼关内外之咽喉,是中国东北的西大门,为山海关外第一市。北港工业区位于东北和华北两大国内经济区的交汇点上，北与资源大区内蒙古相连：向东承接沈

10、阳中部城市群的辐射，距沈阳240公里；向西与京、津、唐连结，距北京420公里。辐射东北亚经济圈。北港工业区与天然不冻良港葫芦岛港零距离，港区一体。南距秦皇岛港80海里，西距天津港290海里，北距锦州港4海里，距营口港63海里，东距大连港100海里。葫芦岛港水深港阔，自然条件极佳，吞吐能力到“十一五”期末将达到5000万吨。京沈高速公路、国道102线、京哈铁路和秦沈电气化铁路横贯全境，疏港公路与全省滨海大通道在工业区内实现交汇，构成比较发达的立体交通体系。依托公铁交通干线，从工业区4小时内可以通达北京、天津、沈阳、大连等重点城市。工业区距锦州机场30公里，距山海关机场150公里，1天内可抵达全国

11、各大城市。1.2自然条件1.2.1地形地貌葫芦岛市位于辽宁省西部沿海，是东北地区入关的重要门户。东与锦州为临，西与山海关毗连，南临渤海湾，北与朝阳市接壤。地处东北、华北两大城市群、两大经济区的交汇点上，具有明显的区位优势。坐标位于东经119124712102，北纬39594112之间，中心地理方位是东经12038，北纬4056。南北垂直最大跨度约133公里，东西垂直最大跨度约150公里。土地总面积1.04万平方公里，耕地22.6万公顷。葫芦岛市依山傍海，地势自西北向东南逐渐降低，由海拔400米以上的山区，经丘陵区到海拔20米 以下的滨海平原，在渤海海岸形成狭长的滨海平原，素有“辽西走廊”之称。

12、松岭南麓和燕山系斜卧在西北部，形成葫芦岛西北的屏障，最高峰在建昌境内的大青山,海拔1223.8米，山岭重叠、丘陵起伏、黄土覆盖层较厚。从地形上看，全市分为西北山区、中部丘陵区和东南沿海平原区。其中：山区面积占总面积的41%，丘陵面积占总面积的26%，平原面积占总面积的33%。1.2.2气候特点葫芦岛市属温带半湿润大陆性季风气候，特点为四季分明，特色各异。春季少雨干旱，风速较大，气温上升快；夏季炎热，雨量集中，风小湿度大；秋季晴朗少雨，日照充足，昼夜温差大；冬季少雪寒冷，多北风。葫芦岛地区降水主要受华北气旋、台风及高空槽影响形成，多集中在夏秋之季。多年平均降水量在500毫米750毫米之间。降水的

13、地区分布是自东北向西南递增。降水量年际变化较大，丰、枯水年降水量比值可达3倍。降水量年内分配也极不均匀，汛期（6-9月）雨量集中，约占年降水量的70%。葫芦岛地区多年平均气温在89之间；各地年平均气温在8.2-9.2摄氏度, 年平均最高气温在14.3- 15.1摄氏度之间,年平均最低气温为2.3-4.0摄氏度,建昌气温处于下限,绥中气温为上限。极端最高气温39.841.5之间，多出现在78月；极端最低气温在-256.9之间，多出现在121月。本地区多年平均地面温度在11左右。极端最高地面温度为6065，多发生在7月； 极端最低地面温度为-28-33，多发生在1月。1.2.3水文条件葫芦岛地区平

14、均降水量在560-630毫米,建昌最少,为560.4毫米, 绥中为630.5毫米，且存在降雨时空分布不均匀的特点。空间上，沿海平原降水量偏多，北部山区降水量偏少。时间上，葫芦岛市降雨主要集中在七、八月份，约占全年70%。由于本地区属于季风性大陆气候, 受大气环流影响, 四季降水量分布差异很大。全年降水量主要集中在7-8月份,冬季降不量仅占全年降水量的3-4% 。葫芦岛市多年平均降水量为550毫米650毫米，葫芦岛市无过境大河流，大多为独流入海的小河，由于连续五年干旱，从1999年起，许多河流出现了程度不同的断流。1.3设计任务1.3.1设计题目葫芦岛市北港工业区污水处理厂工程设计1.3.2设计

15、的原始资料（1）葫芦岛市污水处理厂规划位置图；（2）葫芦岛市污水处理厂污水排放量10万m3/d和水质资料,见下表。 表1-1污水水质参数 单位 mg/l水质指标PH值SSBODCODNH3-NTP进水浓度7.3140200310262.5出水浓度202060100.5（3）主导风向：南风；（4）地下其他建筑物不用考虑；（5）水文地质资料：、污水处理厂地下水位埋深2m，冻深1.3m。（6）污水处理厂地面标高4.0m；（7）污水排放水体连山河，连山河最高水位2.5m、最低水位2.0m。1.3.3设计的依据城镇污水处理厂污染物排放标准（GB 18918-2002）室外排水设计规范(GB50101)城

16、市污水处理工程项目标准城市污水处理以及污染物防治技术政策（2002）污水排入城市下水道水质标准CJ3082-1999地表水环境质量标准GB3838-2002城市排水工程规划规范GB50381-2000第二章 污水处理厂设计说明2.1总体设计2.1.1厂址选择厂址选择原则1厂址必须位于集中给水水源下游，并应设在城镇工厂厂区及生活区的下游和夏季主风向的下风向。为保证卫生要求，厂址应与城镇工厂厂区生活区及农村居民点保持约300m以上的距离，但也不宜太远。无论采用何种处理工艺，都应尽量做到少占农田和不占农田。当处理后的污水直接排放时，厂址应考虑与受纳水体靠近。靠近水体的处理厂，要考虑不受洪水威胁。厂址

17、尽量设在地质条件较好的地方，以方便施工，降低造价。要充分利用地形，应选择有适当坡度的地区，以满足污水处理构筑物高程布置的需要，减少土方工程量。根据城市总体发展规划，污水处理厂厂址的选择应考虑远期发展的可能性，有扩建的余地。根据以上原则，将污水处理厂建在该工业区的东南角，离城区300米、离河道500米左右。水厂位于流经该城的河流下游。土质为亚粘土。水厂地质条件较好，地下水位也较低，有利于施工。 河流最高水位2.5米，水厂不会受冲淹。该城常年主导风向西南风。水厂设在城市主导风向的下方，不会影响城区的环境卫生。厂内的生活区位于主导风向的上方。2.1.2污水收集及排放系统葫芦岛市北港工业区的污水最后汇

18、总到污水干管送入污水处理厂进行处理，厂内的排放管将处理过的污水统一排放到连山河。2.1.3进水水量、水质及处理标准设计中污水处理厂的设计流量为10万m3/d，即平均日流量。平均日流量一般用来表示污水处理厂的规模，用来计算污水厂的栅渣量、污泥量、耗药量及年抽升电量；最大设计流量用于污水处理厂中管渠计算及各处理构筑物计算。处理标准为一级A标准。2.2污水及污泥工艺流程的选择2.2.1污水处理工艺的选择原则作为城市基础设施的重要组成部分和水污染控制的关键环节，城市污水处理厂工程的建设和运行意义重大。由于城市污水处理厂的建设和运行不但耗资较大，而且受多种因素的制约和影响，其中处理工艺方案的优化选择对确

19、保处理厂的运行性能和降低费用最为关键，因此有必要根据确定的标准和一般原则，从整体优化的观念出发，结合设计规模、污水水质特性以及当地的实际条件和要求，选择切实可行且经济合理的处理工艺方案，经全面比较后优选出最佳的总体工艺方案和实施方式。在本次污水处理厂工艺方案确定中，将遵循以下原则：（1）技术成熟，处理效果稳定，保证出水水质达到标书规定的排放要求。（2）基建投资和运行费用低，以尽可能少的投入取得尽可能多的效益。（3）运行管理方便，运转灵活，并可根据不同的进水水质和出水水质要求调整运行方式和工艺参数，最大限度的发挥处理装置和处理构筑物的处理能力。（4）选定工艺的技术及设备先进、可靠、成熟。（5）便

20、于实现工艺过程的合理自动控制，提高管理水平，降低劳动强度和人工费用。本次设计的污水处理工艺选择针对污水厂服务区域的污水量和污水水质以及经济条件、管理水平考虑适应力强、调节灵活、低能耗、低投入、少占地和操作管理方便的成熟处理工艺。2.2.2原污水生化处理的可行性(1)污水处理厂原污水营养比值验证BOD5/CODCr比值污水BOD5/CODCr值是判定污水可生化性的最简便易行和最常用的方法。一般认为BOD5/CODCr0.45，则可生化性较好，BOD5/CODCr0.3，则较难生化，BOD5/CODCrSS CODCr NH3-N，而污水处理工艺的选用是与要求达到的处理效率密切相关的，因此首先需要

21、分析各种污染物的去除机理和所能达到的去除程度。（1）SS的去除污水中SS的去除主要靠沉淀作用。污水中的无机颗粒和大直径的有机颗粒靠自然沉淀作用就可去除，小直径的有机颗粒靠微生物的降解作用去除，而小直径的无机颗粒（包括大小在胶体和亚胶体范围内的无机颗粒）则要靠活性污泥絮体的吸附、网络作用，与活性污泥絮体同时沉淀被去除。（2）BOD5的去除污水中BOD5的去除是靠微生物的吸附作用和代谢作用，对BOD5降解，利用BOD5合成新细胞，然后对污泥与水进行分离，从而完成BOD5的去除。在活性污泥与污水接触的初期，就会出现很高的BOD5去除率，这是由于污水中的有机颗粒和胶体被絮凝和吸附在微生物表面，从而被去

22、除所至。但是，这种吸附作用仅对污水中的悬浮物和胶体起作用，对溶解性有机物则不起作用。因此主要靠活性污泥的这种吸附作用去除BOD5的污水处理工艺，其出水中残余的BOD5仍然很高，属于部分净化。对于非溶解性的有机物，微生物必须先将其吸附在表面，然后才能靠生物酶的作用对其水解和吸收，从这种意义来讲保证活性污泥具有较高的吸附性能是很有必要的。（3）CODCr的去除污水中CODCr去除的原理与BOD5基本相同，污水厂CODCr的去除率，取决于进水的可生化性，它与城市污水的组成有关。由于BOD5CODCr高（比值为0.714），污水的可生化性较好。采用二级处理工艺能满足设计要求出水CODCr50 mg/L

23、。2.2.4方案对比根据该地区污水水质特征，污水处理工程要求脱氮除磷，其主要去除的是BOD、COD、SS、NH3-N和TP。在当前水处理技术领域中，活性污泥法是应用最为广泛的技术之一。它是以活性污泥为主体的污水生物处理技术。然而传统的活性污泥法存在着如曝气池池体比较庞大、占地面积大、耗电高、管理复杂等缺点。但是近年来也出现一些活性污泥处理系统的新工艺，如氧化沟、间歇式活性污泥法以及AB法污水处理工艺等。（1）氧化沟又称循环曝气池，与传统活性污泥法的曝气池相比较：可考虑不设初沉池，有机性悬浮物在氧化沟内能够达到好氧稳定的程度；可考虑不单设二次沉淀池，使氧化沟与二次沉淀池合建，可省去污泥回流装置；

24、BOD负荷低，同活性污泥法的延时曝气系统。但是，氧化沟工艺占地面积较大。（2）间歇式活性污泥处理系统SBR是序列间歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的简称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法。与传统污水处理工艺不同，SBR技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作。与传统活性污泥法相比：在大多数情况下，无设置调节池的必要；SVI值较低，污泥易于沉淀，一般情况下，不产生污

25、泥膨胀现象；通过对运行方式的调节，在单一的曝气池内能够进行脱氮和除磷的反应。但其也有一定的局限性：反应器容积利用率低（由于SBR反应器水位不恒定，反应器有效容积需要按照最高水位来设计，大多数时间，反应器内水位均达不到此值，所以反应器容积利用率低）。水头损失大。不连续的出水，要求后续构筑物容积较大，有足够的接受能力。而且不连续出水，使得SBR工艺串联其他连续处理工艺时较为困难。峰值需氧量高，整个系统氧的利用率低。设备利用率低。不适合用于大型污水处理厂（采用SBR工艺的污水处理厂规模一般在20000t以下，规模大于100000t的污水处理厂几乎没有采用SBR工艺的）。（3）AB污水处理工艺AB法生

26、物降解工艺的简称。与传统的活性污泥处理相比：全系统共分为预处理段、A段、B段等3段。在预处理段只设格栅、沉砂池等简易处理设备，不设初次沉淀池；A段由吸附池和中间沉淀池组成，B段由曝气池及二次沉淀池组成；A段与B段各自拥有独立的污泥回流系统，两段完全分开，每段能够培育出各自独特的、适于本段水质特征的微生物种群。但其也有一定缺点：A段在运行中如果控制不好，很容易产生臭气，影响附近的环境卫生，这主要是由于A段在超高有机负荷下工作，使A段曝气池运行于厌氧工况下，导致产生硫化氢、大粪素等恶臭气体。 当对除磷脱氮要求很高时，A段不宜按AB法的原来去除有机物的分配比去除BOD5，因为这样B段曝气池的进水含碳

27、有机物含量的碳/氮比偏低，不能有效的脱氮。 污泥产率高，A段产生的污泥量较大，约占整个处理系统污泥产量的80%左右，且剩余污泥中的有机物含量高，这给污泥的最终稳定化处置带来了较大压力。经过比较，决定选择用AB法污水处理工艺，针对其缺点，将其B段改为A2/O工艺。本工艺具有以下各项特点：A2/O工艺在系统上可以称为最简单的同步脱氮除磷工艺，总的水力停留时间少于其他同类工艺；在厌氧（缺氧）、好氧交替运行条件下，丝状菌不能大量增殖，无污泥膨胀之虞，SVI值一般均小于100；污泥中含磷浓度高，具有很高的肥效；运行中勿需投药，两个A段只用轻缓搅拌，以不增加溶解氧为度，运行费用低。所以污水处理具体的流程为

28、：污水进入水厂，经过格栅至集水井，由水泵提升到平流沉砂池。然后经平流沉淀池、吸附池、A2/O反应池、辐流沉淀池，辐流沉淀池出水后经过三级处理经加氯处理后，排入受纳水体。2.2.5污水处理工艺流程的确定处理厂的工艺流程是指在到达到所要求的处理程度的前提下，污水处理各个单元的有机结合。构筑物的选型则是指处理构筑物形式的选择，两者是互有联系，互为影响的。水体有一定的自净能力，可根据水体自净能力来确定污水处理程度。设计中既要充分利用水体的自净能力，又要防止水体遭到污染，破坏水体的正常使用价值，采用何种处理流程还要根据污水的水质和水量，回收其中有用物质的可能性和经济性，排放水体的具体规定，并通过调查研究

29、和经济比较后决定，必要时还应当进行科学论证。城市生活污水一般以BOD、SS等物质为其主要去除对象，因此，处理流程的核心是二级生物处理法活性污泥法为主。生活污水和工业废水中的污染物质是多种多样的，不能预期只用一种方法就能把所有的污染物质去除干净，一种污水往往需要通过由几种方法组成的处理系统，才能达到处理要求的程度。按处理程度分，污水处理可分为一级、二级和三级。一级处理的内容是去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质，经过一级处理后，污水中的BOD只去除30%左右，但仍不能排放，还必须进行二级处理。二级处理的主要任务是大量去除污水中呈胶体和溶解性的有机污染物质（BOD），去除率可达97%以上，去除后的B

30、OD含量可降低到2030 mg/l.一般，经过二级处理后，污水已具备排放水体的标准了。一级和二级处理法是城市污水经常采用的，属于常规处理方法。当对处理过的污水有特殊的要求时，才继续进行三级处理。2.2.6污泥处理工艺流程的确定在污水处理的各种不同的过程中，分离和产生出大量的污泥。这些污泥含大量有机物，易于分解，对环境具有潜在的污染能力。同时，污泥含水率甚高，体积庞大，处理和运送均很困难。因此，污泥在最终处置前必须处理，而处理的主要目的是降低污泥中有机物含量并减少其水分，使之在最终处置时对环境的危害减至最小限度，并将其体积缩减以便运输和处置。由于污泥中含有大量的水分，因此在污泥处理前需要浓缩，降

31、低含水率，以减少处理体积及处理成本。污泥处理的方法是厌气消化，使污泥中的有机物质变为稳定的腐殖质，同时可以减少污泥的体积，并改善污泥的性质，使之易于脱水，破坏和控制致病的生物，在厌气消化过程中产生大量的消化气（即沼气）是宝贵的能源，消化后的污泥含水率仍然很高，不宜长途输送和使用，因此，还需要进行脱水和干化等处理。具体过程为：平流沉淀池和辐流沉淀池中的剩余污泥经污泥泵提升至贮泥池，贮泥池污泥送至浓缩池，浓缩后的污泥进入消化池，进行中温二级消化。污泥在污泥控制室进行加热，一级消化池加以搅拌。二级消化池不加热，利用余热进行消化。消化后污泥送至脱水机房脱水。2.3工艺总平面图的布置平面布置在满足工艺流

32、程的前提下，利用原有的地形布置，以减少挖方、填方工程量，减少工程造价。布置大致分为三区：生活区、污水处理区、污泥处置区，要求布置紧凑，进出水流畅，节省占地。其中综合办公楼、食堂、停车场等在入厂正门一侧附近，方便本厂职工办公和起居生活，同时也方便外来人员。第三章 污水处理构筑物的工艺设计3.1主要处理构筑物的选择3.1.1格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、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，如纤维、碎皮、毛发、果皮、蔬菜、塑料制品等，以便减轻后续处理构筑物的处理负荷，并使之正常进行。被截留的物质称为栅渣。设计中格栅的选择主要是决定栅条断面、

33、栅条间隙、栅渣清除方式等。格栅断面有圆形、矩形、正方形、半圆形等。圆形水力条件好，但刚度差，故一般多采用矩形断面。格栅按照栅条形式分为直棒式格栅、弧形格栅、辐流式格栅、转筒式格栅、活动格栅等；按照格栅栅条间距分为粗格栅和细格栅（1.510mm）；按照格栅除渣方式分为人工除渣格栅和机械除渣格栅，目前，污水处理厂大多都采用机械格栅；按照安装方式分为单独设置的格栅和与水泵池合建一处的格栅。设计参数如下：水泵前格栅栅条间距，应根据水泵要求确定。污水处理系统前格栅栅条间距，应符合下列要求：人工清除 2540mm；机械清除 1625mm；最大间隙 40mm。栅渣量与地区的特点、格栅的间隙大小、污水流量及排

34、水管道系统等因素有关在无当地运行资料时，可采用：格栅间隙 1625mm时，0.100.05m3栅渣/103m3污水；格栅间隙3050mm时，0.030.01m3栅渣/103m3污水。在本设计中，采用机械清除，格栅间距采用25mm。大型污水处理厂或泵站前的格栅（每日栅渣量大于0.2m3），一般应采用机械清渣。机械格栅不少于两台，如为一台时，应设人工清除格栅备用。过栅流速一般采用0.61.0m/s。格栅前渠道内的水流速度一般采用0.40.9m/s。格栅倾角一般采用4575。通过格栅的水头损失，粗格栅一般为0.2m，细格栅一般为0.30.4m。格栅必须设置工作台，台面应高出栅前设计水位0.5m。工作

35、台上应有安全和冲洗设施。格栅间工作台两侧过道宽度不应小于0.7m。工作台正面过道宽度，采用人工清除时不应小于1.2m，采用机械清除时不应小于1.5m。机械格栅的动力装置一般设在室内，或采取其他保护设备的措施。设置格栅装置的构筑物，必须考虑设有良好的通风设施。在北方地区格栅的设置必须考虑防止栅渣结冰的措施。格栅间内应安运吊运设备，以进行格栅及其他设备的检修，栅渣的日常清除。本设计中格栅间与集水间、水泵房合建，格栅设置四组，栅条间距25mm，栅条宽度10mm，栅槽宽度1.04m，格栅倾角采用60，过栅流速采用0.9m/s，栅前水深0.96m，通过格栅的水头损失采用0.09m。3.1.2泵房泵站规模

36、的确定2：泵站规模的大小应能满足流量发展的需要。在远景流量已确定和投资允许的情况下，泵站可以一次建成。但应根据技术经济比较及当地具体情况，考虑对其设备、构筑物及（或）建筑物进行分期建设的必要性。泵站规模一般根据流量大小确定，也可用人口当量或流域面积来表示，但泵站又因所提升的水质（如：雨水、污水、合流污水、工业污水、污泥）不同，或抽升规律（常年抽升、季节性抽升和中途加压抽升）不同，其泵站规模也有所不同。泵站占地面积与泵站性质、规模大小以及所处的位置有关。附属设施：建筑：一般设有工作人员的休息室、厕所（设洗脸盆）、工具间。对远离居住区或交通不便的泵站，应根据需要设厨房、煤棚。在常年运转的大型泵站或

37、在一组泵站中，应设修配车间，必要时增设小型会议室和淋浴室。处理厂内泵房应设的附属建筑物，应由处理厂总体设计决定。道路：泵站内部应有一条供运输的道路与外部公路相通，其标准可参考道路设计规范。排水：院内不得积水，应根据需要及地形等条件设明渠或管道排水。生活污水用管道排出。绿化：泵站内绿化面积可参考城市绿化标准的有关规定，但最好不少于占地面积的20%。给水：应埋设供泵站维护、生活、消防用的给水管道。供电：应就近接通电源，大型泵站、立交泵站或不允许间断工作的泵站，应考虑双电源，若无第二电源，可设其它动力设施备用。泵站位置：泵站位置应结合规划要求，建于排水需要提升的管（渠）段，且距排放水体较近的地方。并

38、应尽量避免拆迁、少占耕地。设在污水处理厂内的污水或污泥泵站，可与其它构筑物统一布置，立交排水泵站，应设在距立交尽可能近的地方。隔离带：泵站一般设计成独立的院落，为防噪音合污染，应用绿化带与居住房屋和公共建筑物隔离。隔离带宽度，应根据气候、风向、地形特征等因素确定，并考虑泵站性质规模不同而有区别，一般不小于30米，城市土地紧张不能达到最小要求时，应密植常青树。泵站周围一般设围墙，墙高为2.52.8米。立交泵站可不设围墙，以绿篱或树木与四周建筑物隔开。建筑外观：泵站地上建筑形式应与周围的建筑形式相协调，外观应美观大方。泵房形式：泵房形式的选择主要取决于水力条件和工程造价，其它考虑的因素还有泵站规模

39、大小、泵站性质、水文地质条件、地形地物、挖深及施工方法、管理水平、环境要求、选用的水泵形式以及能否就地取材等。立式轴流泵的泵房，分干式合湿式两种：a)干式泵房集水池合机器间由隔墙分开，只有吸水管和叶轮淹没在水中，机器间可经常保持干燥，以利于对水泵的检修和保养，又可避免污水对轴承、管件、仪表的腐蚀b)湿式泵房电动机没在电机间内，水泵叶轮、轴承、引水管等淹没在机器间下部的集水池中，水泵间与集水池合在一起，其结构比干式泵房简单，单缺点较多，如对水泵部件的腐蚀严重，管理人员工作条件较差，往往要带水维修、换泵，尤其是在合流泵站中，对管理人员的健康影响很大，除在非常年运转的小型雨水泵站或排灌泵站外，一般较

40、少采用。圆形泵房和矩形泵房：集水池和机器间的形状，与工艺要求、施工条件以及水量大小有关。常采用的有矩形、圆形合下圆上方形的结构形式。a)圆形及下圆上方泵房当设计流量较小或水泵台数在4台以下时，一般可采用圆形泵房，采用下圆上方形泵房，室内面积的利用更好些。圆形泵房便于用沉井法施工；中小型泵站以圆形造价较低，常用内径为715米。地面以下至来水管底深度一般为38米b)矩形泵房或组合形泵房多为大开槽施工，其设计流量较大为1.0m/s30m/s。选用尺寸范围是宽410米，长1025米，深416米。矩形泵房比圆形泵房可利用的空间较大，室内面积利用率较高，工艺布置用于大中型泵站较为合理，起吊检修方便。自灌式

41、泵房和非自灌式泵房：水泵及吸水管的充水，有自灌式（包括半自灌式）和非自灌式两种方式，故泵房也可分为自灌式与非自灌式两种。a)自灌式（或半自灌式）泵房采用自灌式时水泵叶轮（或泵轴）低于集水池的最低水位，在最高、中间和最低水位三种情况下都能直接启动。半自灌式是指泵轴仅低于最高水位，当集水池达到最高水位时方可启动。自灌式泵房优点是启动及时可靠，不需引水的辅助设备，操作简便。缺点是泵房较深，增加地下工程造价，有些管理单位反映吊装维修不方便，噪音较大，甚至会妨碍管理人员利用听觉判断水泵是否正常运转，采用卧式泵时电动机容易受潮。在自动化程度较高的泵站，较重要地区的雨水泵站、立交排水泵站，开启频繁的污水泵站

42、中，宜尽量采用自灌式泵房。b)非自灌式泵房泵轴高于集水池最高水位，不能直接启动，由于污水泵吸水管不得设底阀，故需采用引水设备。这种泵房深度较浅，具有结构简单，室内干燥，卫生情况较好，利于采光和自然通风，值班人员管理维修方便等优点，但管理人员必须能熟练地掌握水泵启动工序。在来水量较稳定，水泵开启并不频繁，或在场地狭窄，或水文地质条件不好，施工有一定困难的条件下，采用非自灌式的地上式泵房较宜。合建式与分建式泵房：合建式与分建式泵房主要指集水池与机器间是合建在一起，还是分成两个独立的构筑物。一般应根据水文地址、地形、地物等条件、以及水泵型号、管理要求等选定。a)合建式泵房分机器间与集水池上下设置，和

43、集水池与机器间前后设置两种形式。选用中、小型立式轴流泵时，宜采用集水池设在机器间地板下面的形式。选用离心泵机混流泵时，多采用集水池与机器间前后排列，以隔墙分开的形式。但设有前池或集水池容积较大合需要减少挖深时，则选用轴流泵也应采用此种形式。自灌式大多采用合建式，紧凑，占地少，结构较省，尤其是明开施工。b)分建式泵房集水池合机器间分建为两个独立的构筑物，两者之间可以相隔一定距离，但需满足水泵吸程和施工中互不干扰的要求。一般集水池为圆形或矩形、地下式。机器间为矩形，较多为地上式。非自灌式采用分建式较多，结构处理简单，无渗漏问题，水泵检修方便，只是增加了吸水管的茬高度。在选择泵房合集水池位置时，尽量

44、使两者所处地基的承载力一致，以防构筑物产生不均匀沉降，使连接管折断，一般可在管道进入泵房前，可能产生不均匀沉降处加柔口连接。半地下式泵房和全地下式泵房：a)半地下式泵房半地下式有两种情况，一种作法是自灌式，机器间位于地面以下为了满足自灌式水泵启动的要求，将卧式水泵底座与集水池底设在一个水平面上。另一种是非自灌式，机器间高程取决于吸水管的最大吸程，或吸水管的最小覆土。半地下式泵房地面以上建筑物的空间药能满足吊装、运输、采光、通风等机器间的操作要求，并能设置管理人员工作的值班室和配电室，一般排水泵站应采用半地下式泵房。b)全地下式泵房在某些特定情况下，泵房的全部构筑物都要求设在地面以下，地面以上不

45、允许有任何建筑物出现，只留有供出入用的门（或人孔）和通气孔、吊装孔。此种泵房几乎没有占地的问题。本工程泵房采用干式半地下式矩形合建式泵房，具有布置紧凑、占地少、结构较省的特点，便于开槽施工，适用于自灌式泵站。集水池和机器间由隔墙分开，这样可保持机器间干燥，有利于水泵的保养和检修。只有吸水管和叶轮淹没在水中，机器间可经常保持干燥，以利于对泵房的检修和保养，也可避免污水对轴承、管仲，仪表的腐蚀。在自动化程度较高的泵站，较重要地区的雨水泵站，及开启频繁的污水泵站中，尽量采用自灌式泵房。自灌式泵房的优点是启动及时可靠，不需引水的辅助设备，操作简便，缺点是泵房较深，增加工程造价。且由于噪音较大，妨害工作

46、人员判断水泵是否正常工作。采用自灌式泵房时水泵叶轮（或泵轴）低于集水池的最低水位，在最高、中间和最低水位三种情况下都能直接启动，启动可靠，操作方便。但增加了泵站的深度，增加地下工程造价。集水池集水池容积根据进水管的设计流量，水泵抽升能力、台数、工作制度、启动时间、开停次数以及泵站前的进水管道是否可以作为调蓄容积而定。根据排水规范，集水池的有效容积应根据水量、水泵能力和水泵工作情况等因素确定。一般应符合下列要求：污水泵房的集水池容积，不应小于最大一台水泵5min的流量。如水泵机组为自动控制时，每小时开动水泵不得超过6次。雨水泵房的集水池容积，不得小于最大一台水泵30s的出水量。初沉污泥和消化污泥

47、泵房的集水池容积，应按一次排入的污水量和污水泵抽送能力计算；活性污泥泵房的集水池容积，应按排入的回流污泥量、剩余污泥量和污泥泵抽送能力计算。在液位控制水泵自动开停的泵站，可以用集水池的来水和每台水泵抽水之间的规律推算出有效容积的基本公式为： 3-1式中：Vmin集水池最有效容积（m3）；Tmin水泵最小工作周期（s）；Q水泵流量（m3）。集水池形式及吸水管部置集水池的形状、尺寸及泵吸水管的布置适当与否、直接影响到水泵的运行状态，特别是立式轴流泵、立式混流泵等叶轮靠近吸水管进口的情况，其影响更大。吸水管的布置：为得到较好的吸水效果，应注意以下几点：a)要使来水管（渠道）至集水池进口不发生方向上的

48、急剧变化或显著的流速变化，流向集水池的流速最好平均为0.50.7m/s,不大于1.0m/s。取平均流速为1.4m/s。b)因集水池过宽也会产生漩涡，为防止水发生偏流和回流，应设置整流板（导流板）。c)加深吸水管的埋设深度，其最小尺寸为吸水管管径的1.5倍。本设计中喇叭口下缘位于最低水位以下320mm，距池底为600mm。喇叭口宽度为900mm。d)吸水管喇叭口至集水池底距离不宜过大，也不宜太小，否则效率会降低，一般为0.8d或1.0d。如前所述，喇叭口宽度为900mm，距池底600mm，满足要求。池底布置：集水池进水管管底与格栅底边的落差不得小于0.5m，以防止淤积的杂物影响过水断面。集水池池

49、底应做成0.010.02的坡度，坡向吸水坑。吸水坑的深度一般采用0.50.6m。本设计中设置i=0.01的坡度。排空和清泥：为便于集水池的排空和清泥，除检查孔外，应留有安装临时污泥泵的孔洞和位置。在必需连接运转泵站中，以将集水池分为可连通的两格（中间以闸板分隔），以便检修。必要时应备橡胶或塑料软管，以便冲洗时使用。本设计中未将集水池分为两格，设置有检查孔和安装临时污泥泵的孔洞。为更好地进行排泥，在集水间中设置DN130的反冲洗管，以便对集水池吸水槽中的污物进行反冲洗。机器间机器间尺寸主要取决于设计水量、所选水泵的型号和数目、管件的布置、起重的条件以及泵站的深度，要求对地面和空间充分利用，为保证

50、管理人员的通行和水泵的拆卸安装，泵站机器间布置应符合有关规定。经过计算，选用六台8PWL型号的水泵，每台流量Q=650m3/h，扬程9.5m，转速n=730r/min，电动机功率45KW，效率=51%，叶轮直径D=465mm，水泵布置采用单行排列，两台相邻水泵轴线之间距离为1.3m，水泵轴线部分与墙壁的净距为3m，主要在泵房内设置有电动启动装置，因此有吊运设备的通道。起重设备采用SDL型手动单梁起重机，起重量3.2吨，起升高度310米，本设计中在泵房内设置坡向墙角的集水坑用来排除积水，集水坑深0.6米。高度高度是指泵房室内地面与屋顶梁底距离。泵房内不设吊车时，泵房高度以满足临时架设起吊设备和采

51、光通风的要求为原则，一般不小于3m。泵房内设吊车时，其高度通过计算确定。辅助用房的高度一般采用3m。本设计中的泵房设置地上与地下两层，地上为走道，地下为机器间，起吊设备置与地上。地上部分高度为7.7m，地下部分的高度为3.74m。门、窗、走廊：机器间至少应有一个能满足设备的最大部件搬运出入的门。门宽一般不小于1.5m，高度不小于2.0m。在炎热地区，窗应尽量面向夏季主导风向，且两边开窗，以造成对流；在寒冷地区，窗应向阳，为使空气对流，背面也可适当开窗。窗的总面积不小于泵房面积的1/6，在较大的泵站内，为了便于管理和使用，靠窗（或靠墙）一边宜设有走廊，其宽度可采用1.01.2m，走廊的栏杆高度为

52、0.91.0m。门宽度为采用2.0m，高度为3.0m。窗沿长度方向设置六个，每扇窗长2.0m，高1.5m，每窗分两格，窗底距地面1.5m，窗间距2.0m。地面排水干式水泵间室内地面应做成0.010.02的坡度，坡向排水沟或集水坑。在本设计泵房中，地面设置0.01的坡度，坡向集水坑，集水坑的宽为800mm，深度600mm，水泵水封滴水有集水盒通过DN25排水管（贴地面）接入集水坑。通风为使夏季室内温度不超过35，采用机械通风。自然通风时，在开窗方向上，使空气对流，地下部分在对应的位置设拔风筒两个，通向室外，风筒进出风口一高一低，高差两米，使空气流通。机械通风采用离心通风机。排风扇设在窗子的高处，

53、排成一排。3.1.3平流沉砂池沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒（如泥砂、煤渣等，它们的相对密度约为2.65）。沉砂池一般设于泵站、倒虹管前，以便减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损；也可设于初次沉淀池前，以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件。常用的沉砂池有平流沉砂池、曝气沉砂池、多尔沉砂池和钟式沉砂池等。本次设计采用平流沉砂池。平流沉砂池由入流渠、出流渠、闸板、水流部分及沉砂斗组成。它具有截留无机颗粒效果较好、工作稳定、构造简单、排沉砂较方便等优点。平流沉砂池的设计参数，是按去除比重为2.65，粒径大于0.2mm的砂粒确定的。设计参数如下3：设计流量的确定：当污水自流入池时，应按最大设

54、计流量计算；当污水用水泵抽升入池时，按工作水泵的最大组合流量计算；合流制处理系统，按降雨时的设计流量计算；设计流量时的水平流速：最大流速为0.3m/s，最小流速为0.15m/s。这样的流速范围，可基本保证无机颗粒能沉掉，而有机物不能下沉；最大设计流量时，污水在池内的停留时间不少于30s，一般为3060s；设计有效水深不应在于1.2m，一般采用0.251.0m，每格池宽不宜小于0.6m；沉砂量的确定：生活污水按每人每天0.010.02L计，城市污水按每10万m3污水的砂量为3m3计，沉砂含水率约为60%，容重1.5t/m3，贮砂斗的容积按2d的沉砂量计，斗壁倾角沉砂池超高不宜小于0.3m。本设计

55、中采用平流沉砂池两座，每座格数为2，每格一个沉砂斗。3.1.4吸附池 对曝气设施一般有以下要求： 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剩余DO值，一般按2mg/L计。实混合液始终保持悬浮状态，不致产生沉淀，一般应使池中平均水流速度在0.25m/s左右。设施的充氧能力应便于调节，有适应需氧变化的灵活性。充氧装置一般是选用易于购到的可靠商品，附有清水试验的技术资料。在满足需氧要求的前提下，充氧装置的动力效率kg O2/(kWh)和氧利用率（%）应力求较高。充氧装置应易于维修，不易堵塞；出现故障时，应易于排出。应考虑气候因素，如冬季溅水结冰问题。应考虑环境因素，如噪声问题

56、、臭气问题等。此外还应结合工艺的要求（如池型、水深，有无脱硝要求等）综合考虑对曝气设施的选择。平面布置吸附池为长条形池子，水从池的一端流入，从另一端流出去。吸附池多用鼓风曝气，但表面机械曝气同样能够应用。吸附曝气池池长与池宽之比（L/B），一般为510，视场地情况酌定。进水方式不限，出水多用溢流堰，水位较固定。当场地有限制时，长池可以两折或多折，污水仍从一端入，一端出。横断面的布置在池的横断面上，有效水深最小为4m，最大为9m，曝气池的超高一般为0.5m，为了防风和防冻等需要，还可适当加高。当采用表曝机时，机械平台宜高出水面1m左右。池宽与水深有效之比（B/H），一般为12，吸附曝气池的深度一

57、般为35m。曝气系统与空气扩散装置采用鼓风曝气系统时，传统的作法是将空气扩散装置安装在曝气池廊道底部的一侧，这样的作法可使水流在池内呈旋转流动，提高气泡与混合液的接触时间。如果曝气池的宽度较大，则应考虑将空气扩散装置设在廊道的两侧。也可以按一定的形式，如相互垂直的正交形式或梅花形交错式均衡地布置在整个曝气池底。吸附池的数目及廊道的排列与组合吸附池的数目视污水处理厂的规模而定，一般在结构上分若干个单元，每个单元分一座或几座曝气池，每座曝气池常由1个廊道或26个廊道组成。当廊道数为单数时，污水的进出口分别位于两端；而当廊道数为双数时，则位于廊道的同一侧。本设计中廊道数为6，所以污水的进出水口位于廊

58、道的同一侧。关于吸附池廊道的长度、宽度和深度吸附池廊道的长度主要根据污水处理厂所在地址的地形条件与总体布置而定。在水流运动方面则应考虑不产生短流，就此，长度可达100m，但以5070m之间为宜。池的长度（L）与宽度（B）之间的关系为：L（510）B，当空气扩散装置安设在廊道底部的一侧时，池宽度与深度之间的关系为B=(12)H。 在确定池的深度时，应考虑氧的利用效率，此外，池的深度与造价及动力费用密切相关。池深大，有利于氧的利用，但造价与动力费用都将有所提高。反之，造价及运行费用降低，但氧的利用率也将降低。综合考虑以上因素，参照规范，合理地设计曝气池的外形尺寸，详细过程见计算部分。曝气池的进水、

59、进泥与出水设备曝气池的进水口与进泥口均设于水下，采用淹没出流方式，以免形成短路，并设阀门，以调节流量。3.1.5沉淀池 沉淀池是分离悬浮物的一种常用处理构筑物。用于生物处理法中作预处理的称为初次沉淀池。对于一般的城市污水，初次沉淀池可以去除约30%BOD5与去年相比55%的悬浮物。设置于生物处理构筑物后的称为二次沉淀池，是生物处理工艺中的一个组成部分。沉淀池常按水流方向来区分为平流式沉淀池、竖流式沉淀池及辐流式沉淀池等三种。平流式沉淀池池形呈长方形，废水从池的一端流入，水平方向流过池子，从池的别一端流出。在池的进口处底部设贮泥斗，其它部分池底有坡度，倾向贮泥斗。设计参数如下：池子的长宽比不小于

60、4，以45为宜。当长宽比过小时，池内水流的均匀性差，容积效率低，影响沉降效果；大型沉淀池可以考虑设导流墙。采用机械排泥时，宽度根据排泥设备确定。池子的长深比不小于8，以812为宜。池底纵坡：采用机械刮泥时，不小于0.005，一般采用0.010.02。按表面负荷计算时，应对水平流速进行校核。最大水平流速：初次沉淀池为7mm/s;二次沉淀池为5mm/s。刮泥机的行进速度不大于1.2m/min，一般采用0.60.9m/min。入口的整流措施，可采用溢流式入流装置，冰设置多孔整流墙（穿孔墙），；底孔式入流装置，底部设有挡流板；淹没孔鱼挡流板的组合；淹没孔与有孔整流墙的组合。有孔整流墙上的开孔总面积为池