某经济技术开发区工业污水处理厂工程设计 毕业设计

江西理工大学2010届本科毕业设计江西理工大学2010届本科毕业设计PAGE46PAGE45第一章概述1.1项目概况项目名称:某经济技术开发区工业污水处理厂工程设计项目建设地点：六安市经济开发区安丰路以西与新城四路以北项目建设性质：新建处理规模：2万m3/d排放点：出水直接排入污水厂边的老濞河中1.2设计依据1.21设计目的1.根据排放标准，选择污水处理流程；2.选择污水和污泥处理构筑物；3．进行污水和污泥处理构筑物工艺设计计算，确定主要尺寸；4．进行污水处理厂总体布置；5．整理计算书，编制说明书。1.22采用的主要规范、标准及相关法规《室外排水设计规范》（GB50014－2006）《城市排水工程规划规范》（GB50138-2000）《城镇污水处理工程项目建设标准》（修订）(2001)《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》（CJJ31-89）《给水排水制图标准》（GB/T5010-2001）《泵站设计规范》（GB/T50265-97）《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国水污染防治法》1.3设计原则*根据进水水质、水量的特点，选用符合赣州污水处理特点的、成熟的、稳定可靠的、先进的污水处理及污泥处理工艺。*采用先进的节能技术，降低污水处理厂的能耗及运行成本。*采用先进、可靠的自动化控制技术，提高污水处理厂的管理水平，以保证污水处理厂能运行在最佳的状态，并减少人员的配置。*采用布置紧凑的污水处理新工艺，以节省用地。*选用质量好、价格低、效率高的污水处理设备，以减少处理厂的维护工作量，增加运行的稳定性。1.4地形资料：该厂位于六安市经济开发区安丰路以西与新城四路以北，气候温润，地质条件良好，供电供水方便，出水直接排入污水厂边的河流中。1.5设计内容和要求：通过比较提出适合本水量与水质要求的处理方案及工艺流程，具体包括位置确定、处理方案选择、工艺流程、总平面布置、各建筑物选型及设备选择、新工艺及新型构筑物采用原理及效果等，同时进行处理构筑物的设计计算，并绘制相关图纸。（1）、说明书一份，包括设计说明书与计算说明书；（2）、设计图纸,包括平面图，高程流程图和高程图。第二章设计方案简介2.1污水水量排放废水量近2万立方米/日，其中生活污水约占34.5%，工业废水占88%，其余为其他废水。2.2进水水质本工程设计处理规模为2万吨/日，其中生活污水量为0.58万吨/日，则经过加权平均后，污水处理厂主要污染物浓度为：CODCr=562mg/L,BOD5=241mg/L,SS=20mg/L。进水水质水质指标CODcrBOD5SSTNTPPH数值（mg/L)570250210304046-92.3出水水质根据当地相关部门的要求，污水厂最终出水必须达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002)中一级A标准要求，主要出水水质应达到如下指标：项目CODcrBOD5PH值SSTNTP类大肠杆菌数浓度（mg/L)≤50≤106～9≤10≤5(8)≤15≤0.5≤103/L2.4水质水量及处理程度计算（1）处理厂总污水量：Qa=20000m3/d=833.3m3/h=0.23m3/s=230L/s；故总变化系数：K=2.7/Qa0.11=1.48Q=KQa=0.23=0.34m3/s；(2)污水处理程度1)污水的SS处理程度计算：E1==2)污水的BOD5处理程度计算：E2==3)污水的氨氮处理程度计算：E3=4）污水的COD处理程度计算：E4=污水的TN处理程度计算：E5=6)污水的TP处理程度计算：E6=2.5控制指标：污水处理厂出水设计控制指标水质指标进水水质(mg/L)出水水质(mg/L)去除率BOD5（mg/L）2501096％CODCr（mg/L）5705091％SS（mg/L）2101095％NH3-N（mg/L）305(8)83％TN401563%TP40.588%2.6污水处理方案的确定2.61污水的特点由上面水质条件可知，水质特点如下：（一）有机物浓度比较低，COD浓度在750mg/l(二)BOD/COD=0.439>0.3,废水的可生化性能比较好易于生物处理（三）悬浮物浓度较低由上可见，其各项控制指标属于普通城市污水范围之内，用活性污泥方法进行处理比较合适。2.62活性污泥法的特征：(1)曝气池内事混合液，在曝气系统的搅动下，混合液中的有机物，活性微生物氧气充分混合。达到较好的接触效果（2）曝气池内的混合液必须不断充氧，维持微生物氧化有机物所需的氧气。使有机物更好的被分解（3）二次沉淀池的作用是泥水分离，使混合液澄清，污泥浓缩，是经过处理的污水达到排放。所需设置污泥回流系统，是需要回流的污泥得到浓缩，从而减少污泥回流系统的体积和运行费用。(4)污泥回流系统包括：污泥提升泵，剩余污泥派出系统，污泥回流通道。其微生物接种的作用。由上面的比较可知，对于设计中这样的水质采用活性污泥法比较合适。城市污水中的BOD5,COD,SS的含量均属于中低浓度，国内对城市污水的处理工艺多采用活性污泥，可以将污水处理到排放标准，保护环境从而达到可持续发展的目的，有较好的效果.以前建设的好多水处理项目都属于活性污泥，不过是普通活性污泥法，随着经济的发展和时间的推移。活性污泥法出现了一系列的新工艺，达到了处理效果更好。投资费更低的目的。活性污泥法工艺主要有：氧化沟工艺，SBR工艺，A-O工艺A2/O工艺等异性列先进的处理工艺。有着较好的发展前景，目前比较流行的是氧化沟工艺。2.63工艺的选择(1)传统厌氧法:厌氧法是利用以厌氧细菌为主要工作菌种，在\o"厌氧环境(尚未撰写)"厌氧环境下对\o"有机"有机废水中各种\o"有机成分(尚未撰写)"有机成分进行了\o"降解作用(尚未撰写)"降解作用的废水生物处理法。其特点是：污泥负荷高，有机物去除率高；有生物能源回收；污泥产率低；能耗低；运行费用低；最大的好处是提高可生化性。但水力停留时间长、泥龄长；占地面积大；容积大；对毒物敏感。适合处理\o"高浓度(尚未撰写)"高浓度有机物\o"污水"污水和一些难降解成分的污水。(2)水解酸化:水解酸化主要用于有机物浓度较高、SS较高的污水处理工艺，是一个比较重要的工艺。如果后级接入UASB工艺，可以大大提高UASB的容积负荷，提高去除效率。水解工艺并不是简单的，设计时要考虑污水中有机物的性质，确定水解的工艺设计，水解停留时间、搅拌方式、循环方式、污泥回流方式、设计负荷、出水酸化度、污泥消解能力、后级配套工艺（UASB或接触氧化）。工艺污泥负荷高，污泥产率低，能耗低，运行费用低，最大的好处是提高可生化性，但有臭味产生。(3)SBR工艺:SBR是序列间歇式活性污泥法的简称，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，SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。SBR技术具有脱氮除磷功能，可以采用悬浮生长型，也可以采用附着生长型。反应池在不同时间处于不同的负荷，运行比较稳定。但人工操作较麻烦，必须采用自动控制设施，且要求污水量较小。(4)生物接触氧化法；生物接触氧化法是以附着在载体（俗称填料）上的生物膜为主，净化有机废水的一种高效水处理工艺。具有活性污泥法特点的生物膜法，兼有活性污泥法和生物膜法的优点。在可生化条件下，不论应用于工业废水还是养殖污水、生活污水的处理，都取得了良好的经济效益。该工艺因具有高效节能、占地面积小、耐冲击负荷、运行管理方便等特点而被广泛应用于各行各业的污水处理系统。（5）A-B活性污泥法;A-B法是2阶段活性污泥法的发展，该工艺将曝气池分为高低负荷两段，各有独立的沉淀和污泥回流系统。高负荷段A段停留时间约20－40分钟，以生物絮凝吸附作用为主，同时发生不完会氧化反应，生物主要为短世代的细菌群落，去除BOD达50％以上。B段与常规活性污泥相似，负荷较低，泥龄较长特点是各阶段有不同微生物种群，有各自的沉淀池和污泥回流系统。它的运行负荷高（即曝气池的容积可以减少），对进水负荷的变化有较强的适应能力，但剩余量多。（6）氧化沟法：氧化沟是活性污泥法的一种变型，其曝气池呈封闭的沟渠型，所以它在水力流态上不同于传统的活性污泥法，它是一种首尾相连的循环流曝气沟渠，污水渗入其中得到净化，最早的氧化沟渠不是由钢筋混凝土建成的，而是加以护坡处理的土沟渠，是间歇进水间歇曝气的，从这一点上来说，氧化沟最早是以序批方式处理污水的技术。其主要特点是：1）对水温、水质、水量的变化有较强的适应性；2）污泥龄一般可达15-30d，为传统活性污泥系统的3-6倍。存活、繁殖世代时间长、增殖速度慢的微生物，如硝化菌，在氧化沟内可能产生硝化反应。如运行得当，氧化沟能够具有反硝化脱氮的效应。3）污泥产率低，且多已达到稳定的程度，勿需再进行消化处理。综上所述本设计选取氧化沟技术（7）组合交替式活性污泥法（Unitank法）交替式活性污泥生物处理工艺是由比利时引进的处理工艺，实际上是SBR法的又一种变型和发展，它集合了SBR法和传统活性污泥法的优点，进行一体化设计，不仅具有SBR系统的主要特点，还可象传统活性污泥法那样在恒定的水位下连续运行。其运行模式与三沟式氧化沟相似，为连续进水、连续出水。交替式活性污泥生物池系统主题是一个被分隔成若干单元的矩形反应池，典型的为三格池，即将矩形反应池分割成三个矩形单元池，为了提高反应池容积利用率，可以将中间一格池容积比例设计大些，相邻的单元池之间以开孔的公共墙或管道连通，使单元池之间彼此水力贯通。每个单元池内均设有曝气系统，可以采用鼓风机供气，也可以进行机械曝气及搅拌。其外侧两个池子起到双重功能，既作曝气池，也可做沉淀池，两池上设置出水堰及剩余污泥排放口，用作出水和剩余污泥排放。中间池始终做曝气池使用。进入系统的污水，通过进水闸的控制可分时序分别进入三个矩形池中的任意池，采用连续进水，周期交替运行。通过调整系统的运行，可实现处理过程时间及空间控制，形成好氧、厌氧或缺氧条件，以完成具体处理目标。2.64氧化沟的选择（1）选择：目前应用较为广泛的氧化沟类型包括：帕斯韦尔（Pasveer）氧化沟、卡鲁塞尔（Carrousel）氧化沟、奥尔伯（Orbal）氧化沟、T型氧化沟（三沟式氧化沟）、DE型氧化沟和一体化氧化沟。这些氧化沟由于在结构和运行上存在差异，因此各具特点。在污水脱氮除磷的工艺设计中必须具备厌氧、缺氧、好氧3个基本条件，但是在实施过程中由于所需的处理构筑物多、污泥回流量大，从而造成投资大、能耗多、运行管理复杂。而卡鲁塞尔氧化沟将厌氧、缺氧、好氧过程集中在一个池内完成，各部分用隔墙分开自成体系，但彼此又有联系。该工艺充分利用污水在氧化沟内循环流动的特性，把好氧区和缺氧区有机结合起来，实现无动力回流，节省了去除硝酸盐氮所需混合液回流的能量消耗。Carrousel氧化沟由于具有良好的出磷脱氮能力、抗冲击负荷能力和运行管理方便等优点，已经得到了广泛的应用。所以这里我们也将选择卡鲁塞尔氧化沟作为生物处理工艺。（2）比较：Orbal氧化沟，即“0、1、2”工艺，由内到外分别形成厌氧、缺氧、和好氧三个区域，采用转碟曝气。由于从内沟(好氧区)到中沟(缺氧区)之间没有回流设施，所以总的脱氮效率较差。在厌氧区采用表面搅拌设备，不可避免的带入相当数量的溶解氧，使得除磷效率较差。三沟式氧化沟属于交替运行式氧化沟，由丹麦Kruger公司创建。由三条同容积的沟槽串联组成，两侧的池子交替作为曝气池和沉淀池，中间的池子一直作为曝气池。原污水交替地进入两侧的池子，处理出水则相应地从作为沉淀池的池中流出，这样提高了曝气转刷的利用率（达59%左右），另外也有利于生物脱氮。（3）选取Carrousel氧化沟的结构：由图2-1可见，Carrousel氧化沟使用定向控制的曝气和搅动装置，向混合液传递水平速度，从而使被搅动的混合液在氧化沟闭合渠道内循环流动。因此氧化沟具有特殊的水力学流态，既有完全混合式反应器的特点，又有推流式反应器的特点，沟内存在明显的溶解氧浓度梯度。氧化沟断面为矩形或梯形，平面形状多为椭圆形，沟内水深一般为2.5～4.5ｍ，宽深比为2:1，亦有水深达7m的，沟中水流平均速度为0.3m/s。氧化沟曝气混合设备有表面曝气机、曝气转刷或转盘、射流曝气器、导管式曝气器和提升管式曝气机等，近年来配合使用的还有水下推动器。图2-1Carrousel氧化沟平面结构图（4）Carrousel氧化沟处理污水的原理最初的普通Carrousel氧化沟的工艺中污水直接与回流污泥一起进入氧化沟系统。表面曝气机使混合液中溶解氧DO的浓度增加到大约2～3mg/L。在这种充分掺氧的条件下，微生物得到足够的溶解氧来去除BOD；同时，氨也被氧化成硝酸盐和亚硝酸盐，此时，混合液处于有氧状态。在曝气机下游，水流由曝气区的湍流状态变成之后的平流状态，水流维持在最小流速，保证活性污泥处于悬浮状态（平均流速>0.3m/s）。微生物的氧化过程消耗了水中溶解氧，直到DO值降为零，混合液呈缺氧状态。经过缺氧区的反硝化作用，混合液进入有氧区，完成一次循环。该系统中，BOD降解是一个连续过程，硝化作用和反硝化作用发生在同一池中。由于结构的限制，这种氧化沟虽然可以有效的去除BOD，但除磷脱氮的能力有限。2.65工艺选择综合以上各主要工艺，本设计选取卡鲁塞尔氧化沟工艺，卡鲁塞尔氧化沟工艺目前在国内外都有较好的运行实例，可以作为设计参考，并且它是比较成熟的一套工艺，能够脱氮除磷，出水可以达到满意的效果，如果磷含量较高可增加厌氧池与氧化沟前，可提高脱氮除磷效果。由于有进一步的生物消化，可省去初沉池的设置。氧化沟产生的污泥含水率较低，可省去污泥消化池，浓缩、脱水后即可外运。2.67工艺流程说明工艺流程简图如下：第三章主要构筑物说明书3.1格栅格栅是由一组平行的金属栅条制成的金属框架，斜置在废水流经的渠道上，或泵站集水池的进口处，用以截阻大块的呈悬浮或漂浮状态的固体污染物，以免堵塞水泵和沉淀池的排泥管。按格栅栅条间距的大小不同,格栅分为粗格栅、中格栅和细格栅3类。按格栅的清渣方法，有人工格栅和机械格栅两种。格栅设备一般用于污水处理的进水渠道上或提升泵站集水池的进口处，主要作用是去除污水中较大的悬浮或漂浮物，以减轻后续水处理的处理负荷，并起到保护水泵、管道、仪表等作用。当拦截的栅渣量大于0.2m3/d时，一般采用机械清渣方式；栅渣量小于0.2m3/d时，可采用人工清渣方式，也可采用机械清渣方式。3.2沉砂池沉砂池的功能是去除相对密度较大的无机颗粒（如泥砂、煤渣等，他们的相对密度约为2.65）沉砂池一般设置于泵站、倒虹管前，以便减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损；也可以设置于沉淀池前，以减轻沉淀池负荷及消除颗粒对污泥厌氧消化处理的影响。常用的沉砂池有竖流式沉砂池、平流沉砂池、曝气沉砂池等。池型优点缺点平流式沉砂池结构简单，灵活性大，调节出口流量控制既可改变运行特性;水平流速稳定在0.3m/s可获得洁净沉砂因进水流量变化幅度大，保持0.3m/s的水平流速教困难；流量控制的水头损失过大，达设计水深的30-40%竖流式沉砂池节省占地面积；不需要进行流量控制；通过池子水头损失很小污水自下而上由中心进水管流入池内，无机物颗粒借重力沉于池底。处理效果差曝气沉砂池通过调节曝气量可以控制污水的旋转速度，使除砂效果稳定，受流量变化影响小.同时还对污水起预曝气作用，从而提高后续处理效果耗能比其他除砂工艺都高，运转劳力较多；如何获得良好螺旋环流流态挡板的位置，良好的砂斗和排砂系统在设计上海存在疑问旋流式沉砂池利用机械力控制流态和流速，加速沙粒的沉淀，有机物则被留在污水中具有沉砂效果好占地省的优点搅拌桨上会缠绕纤维状物体，砂斗内砂子因被压实而抽排困难往往需高压水或空气去搅动3.3厌氧池厌氧池可以去除污水中的磷。入流污水及回流污泥进入厌氧池混合反应，回流污泥中的聚磷菌在厌氧池中可吸收部分有机物，同时释放出大量的磷。然后混合液流入好氧池，有机物在好氧池内被氧化分解，聚磷菌从混合液中摄取更多的磷，然后流入二沉池进行泥水分离，一部分污泥回流到厌氧池，另一部分污泥从系统中排出，已达到除磷和去除BOD的目的。3.4氧化沟Carrousel氧化沟由于具有良好的出磷脱氮能力、抗冲击负荷能力和运行管理方便等优点，已经得到了广泛的应用。所以这里我们也将选择卡鲁塞尔氧化沟作为生物处理工艺。由图2-1可见，Carrousel氧化沟使用定向控制的曝气和搅动装置，向混合液传递水平速度，从而使被搅动的混合液在氧化沟闭合渠道内循环流动。因此氧化沟具有特殊的水力学流态，既有完全混合式反应器的特点，又有推流式反应器的特点，沟内存在明显的溶解氧浓度梯度。氧化沟断面为矩形或梯形，平面形状多为椭圆形，沟内水深一般为2.5～4.5ｍ，宽深比为2:1，亦有水深达7m的，沟中水流平均速度为0.3m/s。氧化沟曝气混合设备有表面曝气机、曝气转刷或转盘、射流曝气器、导管式曝气器和提升管式曝气机等，近年来配合使用的还有水下推动器。图2-1Carrousel氧化沟平面结3.5二沉池应用沉淀作用去除水中悬浮物的一种构筑物。沉淀池在废水处理中广为使用，它的型式很多，按池内水流方向可分为平流式、竖流式和辐流式三种。三种沉淀池的比较池型优点缺点适用条件平流式沉淀效果好，对污水量和温度的变化的适应性强；施工简单造价低处理水量不限适合地下水位高和地质较差地区配水不易均匀；占地面积较大，排泥教困难采用机械排泥时，设备复杂，对施工自量要求高适用大中小型污水处理厂幅流式多为机械排泥，运行可靠，管理简单；排泥设备已定型化机械排泥设备复杂，对施工质量要求高适用于大中型污水处理厂竖流式排泥方便，管理简单；占地面积小池子深度较大，施工教困难，对水量和温度变化适应性差适用于小型污水处理厂本工程二沉池采用中心进水、周边出水的辐流式沉淀池，废水自池中心进水管入池，沿半径方向向池周缓慢流动，悬浮物在流动中沉降，并沿池底坡度进入污泥斗，澄清水从池周溢流入出水渠。其特点有：运行好，较好管理。3.6消毒池废水处理后要经过消毒去除水中的病原微生物后再外排到自然界的水体中。消毒有多种方式，如加氯消毒、紫外线消毒、臭氧消毒等。本设计选用加氯消毒，通过加氯机投加定量的氯，杀死水中的微生物。表3-6各种消毒技术的比较类型液氯含氯化合物臭氧过醋酸紫外线照射热处理膜过滤应用范围自来水和各种废水自来水和各种废水饮用水和游泳池水各种废水自来水和经二级或三级处理的废水医院、屠宰场等含病原菌的污水饮用水和特种工业用水应用国家各界各国法国北美英国北美和欧洲德国英国、澳大利亚、德国优点工艺成熟、处理效果稳定，设备投资和运行费用低处理效果稳定，设备投资少，对环境影响较液氯小占地面积小，杀菌效率高，并有脱色和除臭效果，对环境影响小占地面积小，杀菌效率高，并有除臭和控制污泥膨胀的效果占地面积小，土建费用省，杀菌效率高，危险性小，无二次污染杀菌彻底可过滤其他杂质，无危险性，无副作用缺点占地面积大，有潜在危险性和二次污染占地面积大，运行费用比液氯高，有二次污染设备投资大，运行费用高运行费用高设备费用较高能耗大，操作复杂效果不稳定，操作复杂，运行费用高建设投资中低高低中高高运行费低中高高中高高3.7污泥浓缩池浓缩池的作用是用于降低要经稳定、脱水处置过程或投弃的污泥的体积。污泥浓缩后污泥增稠，污泥的含水率降低，污泥的体积大幅度地降低，从而可以大大降低其他工程措施的投资。污泥浓缩的方法分为重力浓缩、气浮浓缩和离心浓缩等。各种浓缩方法的特点及适用条件浓缩方法优点缺点适用条件及应用条件重力浓缩法浓缩池构造简单，操作方便；动力消耗小，运行费用低，贮存污泥能力强占地面积大，浓缩效果不理想，污泥易腐化散发臭气初沉污泥初沉污泥+剩余污泥广泛使用祈福浓缩法浓缩效果好，出泥含水率低，占地面积小，只为重力法的1/10；运行效果稳定，不受季节影响产生臭气少能去除油类运行费用高于重力法，单低于离心法；操作管理要求较高；电耗大。污泥贮存能力小初沉污泥初沉污泥+剩余污泥发达国家开始推广使用离心浓缩法浓缩效果好，工作效率高；占地面积小，几乎不散发臭气工作环境好要求专用的离心设备；耗电量大；对操作人员要求较高，管理复杂剩余污泥使用第四章构筑物设计计算4.1粗格栅设计中选择两组粗格栅，N=2组，每组格栅单独设置，每组格栅的设计流量为0.324m3/s。4.1.1格栅的间隙设计中取h=0.4m,v=0.8m/s,b=0.05m,α=60°n=（个）4.1.2格栅槽宽度B=S(n-1)+bn=0.015×(19-1)+19×0.05=1.22m4.1.3进水渠道渐宽部分的长度设计中取B1=0.9m，α1=20°l1=4.1.4出水渠道渐窄部分的长度l2=4.1.5通过格栅的水头损失β—格栅条的阻力系数，查表β=2.42；k—格栅受污物堵塞时的水头损失增大系数，取k=3。4.1.6栅后明渠的总高度式中：H—栅后明渠的总高度（m）；h2—明渠超高（m），一般采用0.3-0.5m。设计中取h2=0.3mH=h+h1+h2=0.4+0.041+0.3=0.741m（取800mm符合格栅清污机要求）4.1.7格栅槽总长度L=l1+l2+0.5+1.0+=0.44+0.44+0.5+1.0+4.1.8每日栅渣量W=式中：W—每日栅渣量（m3/d）W1—每日每1000m3污水的栅渣量，一般采用0.01-0.1m3/1000m3污水K—废水流量总变化系数，查表K=1.25设计中取W1=0.02m3/1000m3污水W=m3/d＞0.2m3/d应采用机械除渣及皮带输送机或无轴输送机输送栅渣，采用机械栅渣打包机将栅渣打包，汽车运走4.1.9格栅工作平台：格栅上部必须设置工作台，其高度应高出格栅前最高设计水位0.5m，工作台上应有安全和冲洗设施。4.1.10格栅清污机的选择和安装1）因为齿式回转格栅清污机无栅条由诸多小齿耙互相连接成一个封闭的耙齿链群，捞渣彻底，设有机械和电器保护运行可靠，自动化程度高具有远程监控能力。2）选型：HGC-8003)安装参数：有效宽B1=800-160=640mm设备总宽：B2=800+350=11501220符合要求安装角度：α=70渠宽：B3=B+70=870渠深：800-1200（取800）符合要求排渣高度：400-1500取800安装尺寸：L1=(H+H1)tanα+1400=5796电机功率：0.6kw耙链速度：2m/min耙齿间距：120mm4.1.11栅渣压榨机的选择设备选择：SY型栅渣压榨机设备选型：SY-200转速5功率1.5KW4.2.提升泵房计算设计20000t/d污水选用2台潜水泵（1用1备用）H=0.741mQ=1666.7/2=833.4m/h集水池的容积采用相当于1台泵的15min的水量V=833.4/60=208m选择350QZ-100型轴流式潜水泵水泵参数见下表：型号功率(kW)流量(m3/h)扬程(m)效率(%)转速(rpm)350QZ-10029.912107.2279.51450泵房说明：（1）泵房进水角度不大于45度。（2）相邻两机组突出部分得间距，以及机组突出部分与墙壁的间距，应保证水泵轴或电动机转子再检修时能够拆卸，并不得小于0.8。如电动机容量大于55KW时，则不得小于1.0m，作为主要通道宽度不得小于1.2m。泵站为半地下式，长L＝30，宽B=20m，高h=20m，地下埋深6m。水泵为自灌式。4.3.细格栅设计中选择两组细格栅，N=2组，每组格栅单独设置，每组格栅的设计流量为0.324m3/s。4.3.1格栅的间隙设计中取h=0.4m,v=0.8m/s,b=0.01m,α=60°n=（个）4.3.2格栅槽宽度设计中取S=0.015mB=S(n-1)+bn=0.015×(108-1)+108×0.01=2.685m2.7m4.3.3进水渠道渐宽部分的长度l1=设计中取B1=0.9m，α1=20°l1=4.3.4出水渠道渐窄部分的长度α2—渐窄处角度（°），α2=α1l2=4.3.5通过格栅的水头损失β—格栅条的阻力系数，查表β=2.42；k—格栅受污物堵塞时的损失增大系数，一般采用k=3。4.3.6栅后明渠的总高度h2—明渠超高（m），一般采用0.3-0.5m。设计中取h2=0.3mH=h+h1+h2=0.4+0.35+0.3=1.05m4.3.7格栅槽总长度L=l1+l2+0.5+1.0+=1.39+1.39+0.5+1.0+4.3.8每日栅渣量式中：W—每日栅渣量（m3/d）W1—每日每1000m3污水的栅渣量（m3/1000m3污水),一般采用0.01-0.1m3/1000m3污水K—废水流量总变化系数，查表K=1.25设计中取W1=0.1m3/1000m3污水W=m3/d<0.2m3/d应采用机械除渣及皮带输送机或无轴输送机输送栅渣，采用机械栅渣打包机将栅渣打包，汽车运走。4.3.9工作平台按粗格栅计算5.3.10格栅清污机的选择和安装1)选择齿式回转格栅清污机2)选型：HGC-23003)设备安装：有效宽度：B1=2300-160=2140设备宽度B2=2300+350=2650<2685安装角度70渠深800-1200取1000<1050排渣高度:800mm安装尺寸：L1=(H+H1)tana+1400=6345电机功率：2.2kw耙链速度：2m/min耙齿间距：120mm4.3.11栅渣压榨机设备选择：SY型栅渣压榨机设备选型：SY-400转速5功率4KW4.4沉砂池4.4.1设计数据（1）最大流速为0.3m/s，最小流速为0.15m/s（2）最大流量时停留时间不小于30s，一般采用30～60s（3）有效水深应不大于1.2m，一般采用0.25～1m，每格宽度不宜小于0.6m（4）进水头部应采取效能和整流措施（5）池底坡度一般为0.01～0.02，当设置除砂设备时，可根据设备要求考虑池形状4.4.2具体计算设计2个沉砂池平行处理Q=Qmax0.34m/s4.4.3沉沙池长度取v=0.25m/s，t=30s，L=vt=0.25×30=7.5m4.4.4水流断面A==1.36m4.4.5池总宽度b设n=2，取b=0.8m，B=nb=2×0.8=1.6m4.4.6有效水深h==0.854.4.7沉砂室所需容积V===1.19m式中：X-城市污水的沉沙量，一般采用30m/106m3（污水）T-排水时间间隔，dKZ-生活污水流量的总变化系数4.4.8每个沉砂斗容积设每一分格有两个沉砂斗V==0.56m4.4.9沉砂斗各部分尺寸设斗底宽a1=0.6m，斗壁与水平面的倾角为55°，斗高沉砂斗上口宽：沉砂斗容积：沉砂室高度：采用重力排砂，设池底坡度为0.06坡向砂斗h=h+0.06×l2=0.35+0.06=0.51m4.4.10池总高度H：设超高h1=0.4mH=0.4+1.62+0.51=2.53核算最小流速：式中：qvmin—设计最小流量，m3/sn1—最小流量时工作的沉沙池数目，取n1=1Amin—最小流量时沉沙池中的水流断面面积，m24.4.11草图图3-2沉沙池草图5.4.12沙水分离装置LSF型螺旋砂水分离器(2套)，N=0.37kw5.4.13构筑物大小7.5(长)×1.6(宽)×2.53(高)5.4.14沉砂池去效果BODCODSS进水浓度250570210去除率10%10%50%出水浓度2255131054.5厌氧池4.5.1设计参数设计中选择四座厌氧池，每两座设计一组，每座的设计流量为0.162m3/s。水力停留时间：T=2h污泥浓度：X=5000mg/L(2000-6000mg/L)污泥回流液浓度：Xr=10000mg/L4.5.2设计计算（1）厌氧池容积：V=QT=0.162×2.0×3600=1166.4.m3（2）厌氧池尺寸：设计中取水深：h=8mA=V/h=1166.4/8=145.8m2厌氧池宽：b=A/a设计中取长为a=15mb=145.8/15=9.72m，(取b=10m)厌氧池总高H=h+h1式中：H—厌氧池总高（m）；h1—厌氧池超高（m）。设计中取h1=0.3mH=h+h1=8+0.3=8.3（3）厌氧池直径D===13.6m(取14m)(4)污泥回流计算1）回流比计算R=2）污泥回流QR=RQ=100%×0.162=0.162m3/s=13996.8m3/d4.5.3进出水设计进水设计：厌氧池进水由沉砂池经管道DN=800mm进入厌氧池底部进水渠，进水渠尺寸为800mm×1100mm，通过潜孔进入厌氧池，潜孔尺寸500mm×500mm，各潜孔间隔300mm。出水设计：出水采用薄壁出水堰出水，堰上水头为H1=Q1—厌氧池池内设计流量（m3/s）；m—流量系数，一般采用0.4-0.5；b2—堰宽（m），等于厌氧池的出水槽长。设计中取m=0.4,b2=17mH1=出水堰后自由跌落0.2m，出水流入出水槽。出水槽宽度B2=0.8m，出水槽水深h2=0.6m，水流流速v3=0.6m/s。采用出水管道与出水槽连接，出水管道采用钢管管径DN2=800mm,管内流速v4=1.17m/s,水力坡度i=1.46去除效果：BODCODSS进水浓度225513105去除率20%40%80%出水浓度180307.821设计简图如下：4.6集配水井的设计计算4.6.1配水井中心管直径D2=式中：D2—配水井中心管直径（m）；v2—中心管内污水流速（m/s），一般采用v2≥0.6m/s；Q—进水流量（m3/s）。设计中取v2=0.7m/s，Q=0.34m3/sD2=。4.6.2配水井直径D3=式中：D3—配水井直径（m）；v3—配水井内污水流速（m/s），一般采用v3=0.2-0.4m/s。设计中取v3=0.3m/sD3=4.6.3集水井直径D1=式中：D1—集配水井直径（m）；v1—集水井内污水流速（m/s），一般采用v1=0.2-0.4m/s。设计中取v1=0.25m/sD1=4.6.4集配水井尺寸及进出水设计设计中取配水井有效水深4m,超高0.3m。进水采用DN=800mm的钢管，出水采用DN=1200mm的钢管。简图如下：去除效果：项目CODCrBOD5SS进水水质（mg/L）307.818021去除率（％）//50出水水质（mg/L）307.818010.54.7氧化沟：4.7.1设计参数选用卡罗赛（Carrousel）氧化沟,去除BOD和COD之外，还具备硝化和一定的脱氮除磷作用，使出水NH3-N低于排放标准.氧化沟按2010年设计分为4座，按最大日平均流量设计，每座氧化沟设计流量Q1=162L/s=20dMLSS=4000mg/l（X=4g/L）4.7.2设计计算：(1)计算污泥产率系数YY=K=0.9=0.56kgSS/kgBOD核算污泥负荷Ls===0.095kgBOD/(kgmless.d)(2)确定MLSS(X)设SVI=120mg/l浓缩时间t=2.0h则回流污泥浓度X=0.7=0.7=7.35g/lR==119.4%<150%负荷要求（3）计算氧化沟容积V===31360m水力停留时间T===0.392d=9.4h(4)计算需氧量O=OS+4.57N式中：O;去除含碳有机物单位耗氧量，取1.07kgO/kgBODS:BOD去除量（kg/d）N：硝化的氨氮量（kg/d）BOD去除量SS=fQ(S-S)10=1.210=6720kg/d试中：f:BOD负荷波动系数，取1.2需硝化的氨氮量N=240Q==24=3040kgN/d式中：N进水氨氮浓度N要求出水氨氮浓度单位耗氧量O=1.0713440+4.753040=28820.8kgO/d=1200.87kgO/h单位耗氧量==2.14kgO/kgBOD需氧量修正系数K=1.6O=K=1.6=1921.40kgO/h（5）选择和计算曝气设备选用DSB-3750倒伞型叶轮表面曝气机，主要参数为直径3750mm供氧252kgO/h电机功率132KW轴功率102KW动力效率=1.91kgO/(kwh)转数30rpm由此可算出需要的曝气叶轮台数：A==4.76台根据池型布置和数量全厂设曝气叶轮8台（5用3备用）（6）沟型和设备布置综合开率各种因素确定;氧化沟座数M=4座有效水深H=5m每座氧化沟沟道数m=4条/座沟道宽B=6m每座氧化沟曝气叶轮数Ai=2台/座各部分尺寸计算：每座氧化沟容积：Vi===7840m每座氧化沟的面积Fi===1568m每座氧化沟沟道的总长L===261m(取262m)好氧沟和缺氧沟分隔处有两个圆弧，占用了池容，这个池容折算为直线池长，按3m计算，则每座氧化沟总长为：262+3=265m（7）计算好氧沟容积V硝化泥龄：=F=1.45=8.05d式中;F安全系数取1.453.4水温15°时保证硝化的最小泥龄T:设计污水温度，按最不利的低温条件计算，取10°CV===12544m(8)计算缺氧沟容积V=V-V=31360-12544=188116m由此可以看出好氧沟占40%缺氧沟占60%缺氧沟沟长计算：缺氧沟有容积占总沟60%在分隔处弧形隔墙折算直线长3m应为缺氧和好氧沟各1.5故其沟长度为L=0.6262+1.5=158.7m（9）好氧沟沟长计算沟长L=265-158.7=106.3m(10)剩余污泥量计算W===1742.2kg/d式中S：去除的BOD的浓度K：污泥自身氧化率（d）,取0.08d湿泥量：Q===217.8m/d=9.1m/h(p为污泥含水率，取99.2%)氧化沟草图图3-3氧化沟草图去除效果：BODCODSSNH-N进水水质（mg/L）180307.810.530去除率90%90%10%90%出水水质（mg/L）1830.789.453氧化沟的内部流速核算：V=Q/H==0.0054m/s4.8二沉池计算设计中选择两组辐流沉淀池，N=2，每池设计流量为0.324m3/s，从氧化沟流出的混合液经管道进入辐流沉淀池。4.8.1沉淀池表面积F=式中：F—沉淀部分有效面积（m2）；Q—设计流量（m3/s）；q，—表面负荷[m3/(m2/h)],一般采用0.5-1.5m3/(m2/h)。设计中取q，=1.4m3/(m2/h)。F=4.8.2沉淀池直径D=式中：D—沉淀池直径（m）。D=4.8.3沉淀池有效水深h2=q，t式中：h2—沉淀池有效水深(m)；t—沉淀时间（h），一般采用1.5-3.0h。设计中取t=2.8hh2=q，t=1.4×2.8=3.9m4.8.4径深比合乎（6-12）的要求。4.8.5污泥部分所需容积V1=式中：V1—污泥部分所需容积（m3）；Q0—污水平均流量（m3/s）；R—污泥回流比（%）；X—曝气池中污泥浓度（mg/L）；Xr—二沉池排泥浓度（mg/L）。设计中Q0=0.34m3/s，R=100%。Xr=X=式中：SVI—污泥容积指数，一般采用70-150r—系数，一般采用1.2。设计中取SVI=120Xr=10000mg/LX=5000mg/LV1=4.8.6沉淀池总高度H=h1+h2+h3+h4+h5式中：H—沉淀池总高度（m）；h1—沉淀池超高(m)，一般采用0.3-0.5m；h2—沉淀池有效水深(m)；h—沉淀池缓冲层高度（m），一般采用0.3m；h—沉淀池底部圆锥体高度（m）；h—沉淀池污泥区高度（m）。设计中取h1=0.3m，h=3.9，h=0.3m根据污泥部分容积过大及二沉池污泥的特点，采用机械刮吸泥机连续排泥，池底坡度为0.05。h=（r-r1）×i式中：h4—沉淀池底部圆锥体高度（m）；r—沉淀池半径（m）；r1—沉淀池进水竖井半径（m），一般采用1.0m；i—沉淀池池底坡度。设计中取r=21.75m,r1=1.0m,i=0.05h=（r-r1）×i=(21.75-1)×0.05=1.04mh=式中：V1—污泥部分所需容积（m3）；V2—沉淀池底部圆锥体积（m3）；F—沉淀池表面积（m2）。V2=h=H=h1+h2+h+h+h=0.3+3.9+0.3+1.04+1.22=6.76m4.8.7进水管的计算Q1=Q+RQ0式中：Q1—进水管设计流量（m3/s）Q—单池设计流量（m3/s）；R—污泥回流比（%）；Q0—单池污水平均流量（m3/s）。设计中取Q=0.272m3/s，Q0=0.272m3/s，R=42%Q1=0.345+进水管管径取D1=900mm流速v=v4.8.8进水竖井计算进水竖井直径采用D2=2.0m；进水竖井采用多孔配水，配水口尺寸a×b=0.5m×1.5m，共设4个沿井壁均匀分布；流速v：v=，符合要求；孔距l：l=4.8.9稳流筒计算筒中流速：v3=0.03-0.02m/s(设计中取0.02)；稳流筒过流面积：f=稳流筒直径D3：D3=4.8.10出水槽计算采用双边90°三角堰出水槽集水，出水槽沿池壁环形布置，环形槽中水流由左右两侧汇入出水口。每侧流量：Q=0.34/2=0.17m3/s设集水槽中流速v=0.6m/s；集水槽宽B=0.6m；槽内终点水深h2：h2=槽内起点水深h1：h1=hk=式中：hk—槽内临界水深（m）；α—系数，一般采用1；g—重力加速度。hk=h1=设计中取出水堰后自由跌落0.10m，集水槽高度：0.1+0.47=0.57m；取0.80m。集水槽断面尺寸：0.6m×0.8m。4.8.11出水管出水管管径D=800mmv=4.8.12排泥装置沉淀池采用周边传动刮吸泥机，周边传动刮吸泥机的线速度为2-3m/min，刮吸泥机底部设有刮泥板和吸泥管，利用静水压力将污泥吸入污泥槽，沿进水竖井中的排泥管将污泥排出池外，排泥管管径为DN=150mm。4.8.13进水管管径取进入二沉池的管径DN=900mm。4.8.14出水管管径由前面结果可知，DN=800mm,v=0.64m/s去除效果：BODCODSS进水水质1830.789.45去除率10%10%40%出水水质7构筑物简图如下：幅流式沉淀池草图：构筑物尺寸和设备构筑物平面尺寸LB(m)高度H（m）型号(m)N粗格栅2.780.8H=0.4V=0.8b=0.05n=192泵房3020埋地下6m3500QZ-1001细格栅7.51.05H=0.4V=0.8b=0.01n=1082平流沉砂池2ISE型砂水分离器两套1厌氧池158.34配水井D=2.04D=2.734.31氧化沟2655T=9.408h4辐流二沉池D=32.66.76T=2.8hV=0.324m2污泥泵池D=124.12脱水车间2051平流式消毒池接触池第五章污泥处理构筑物设计计算5.1污泥泵房5.1.1设计说明二沉池活性污泥由吸泥管吸入，由池中心落泥管及排泥管排入池外套筒阀井中，然后由管道输送至回流泵房，其他污泥由刮泥板刮入污泥井中，再由排泥管排入剩余污泥泵房集泥井中。5.1.2二沉池污泥量：===2800kg/d式中:△x—二沉池每日排泥量，kg/d；Q平—平均日处理污水量，m3/dLr—去除的BOD浓度，kg/m3；Kd—衰减系数，1/d，一般为0.05～0.1Qc—污泥龄，d湿污泥体积：Q==466.6m/d式中:p—污泥含水率，%，取99.4%总污泥量：466.6m/d5.2污泥浓缩池拟采用辐流式重力浓缩池5.2.1设计参数1）.进泥含水率当为初次污泥时,其含水率一般为95%～98%;当为剩余活性污泥时,其含水率一般为99.2%～99.6%;当为混合活性污泥时,其含水率一般为98%～99.5%2）.污泥固体负荷当为初次污泥时,污泥固体负荷宜采用80～120kg/(m2·d);当为剩余活性污泥时,污泥固体负荷宜采用30～60kg/(m2·d);当为混合活性污泥时,污泥固体负荷宜采用25～80kg/(m2·d)3）.浓缩后污泥含水率由二沉池进入污泥浓缩池的污泥含水率,当采用99.2%～99.6%时,浓缩后污泥含水率宜为97%～98%4）.污泥停留时间浓缩时间不宜小于12小时,但也不要大于24小时,以防止污泥厌氧腐化5）.有效池深一般为4m,最低不小于3m5.2.2设计计算浓缩池直径式中:Q—污泥量，m3/dC—污泥固体浓度,g/l,进泥含水率取99.4%,则C=6g/lM—浓缩池污泥固体通量,kg/(m2/d),取25kg/(m3/d)A=466.6=112m采用两个污泥浓缩池,每个池面积为112/2=56m则浓缩池直径为D==8.48m浓缩池工作部分高度h1取污泥浓缩时间T=20h,则h===3.5m超高h2超高h2取0.3m缓冲层高h3h3取0.3m浓缩池总高度H=h1+h2+h3=4.1m浓缩后污泥体积V===93.5m/d5.2.27中心进泥管面积f=d0=式中：f—浓缩池中心进泥管面积（m2）；Q1—中心进泥管设计流量（m3/s）；v0—中心进泥管流速（m/s），一般采用v0≤0.03m/s；d0—中心进泥管直径（m）。设计中取v0=0.03m/s。f=d0=设计中取d0=0.30m，每池的进泥管采用DN150mm。管内流速v=中心进泥管喇叭口与反射板之间的板缝高度h3=式中：h3—中心进泥管喇叭口与反射板之间的板缝高度(m)；v1—污泥从中心管喇叭口与反射板之间缝隙流出速度（m/s），一般采用0.02-0.03m/s；d1—喇叭口直径（m），一般采用d1=1.35d0。设计中取v1=0.02m/s，d1=1.35d0=0.38mh3=浓缩后分离出的污水量q=式中：q—浓缩后分离出的污水量（m3/s）；Q—进入浓缩池的污泥量（m3/s）；P—浓缩前污泥含水率，一般采用99%；P0—浓缩后污泥含水率，一般采用97%。q==311m/d浓缩池水流部分面积F=式中：F—浓缩池水流面积（m2）；v—污水在浓缩池内上升流速（m/s），一般采用v=0.00005-0.0001m/s。设计中取v=0.000067m/sF=浓缩后剩余污泥量Q1=Q式中：Q1—单池浓缩后剩余污泥量（m3/s）；Q1=Q浓缩池污泥斗容积污泥斗设在浓缩池的底部，采用重力排泥。h5=tgα（R-r）式中：h5—污泥斗高度（m）；α—污泥斗倾角，圆形池体污泥斗倾角≥55°；r—污泥斗底部半径（m），一般采用0.5m×0.5m；R—浓缩池半径（m）。设计中采用α=55°，r=0.25m，R=2.35m污泥斗容积为：V=污泥在污泥斗中停留的时间T=式中：V—污泥斗容积（m3）；T—污泥在泥斗中的停留时间（h）。T=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=0.0011m3/s，设出水槽宽b=0.15m，水深0.05m，则谁流速为0.15m/s。溢流堰周长c=式中：c—溢流堰周长（m）；D—浓缩池直径（m）；b—出水槽宽（m）。c=溢流堰采用单侧90°三角形出水堰，三角堰顶宽0.16m,深0.08m,每格沉淀池有86个三角堰。三角堰流量q0为：Q1=

式中：q0—每个三角堰流量（m3/s）；h,—三角堰堰水深（m）。三角堰后自由跌落0.10m，则出水堰水头损失为0.1078m。溢流管溢流水量0.0011m3/s，设溢流管管径DN150mm，管内流速v=0.062m/s。排泥管浓缩后剩余污泥量0.006m3/s，泥量很小，采用间歇排泥方式，污泥斗容积19.38m3,污泥管道选用DN150mm，每次排泥时间0.5h，每日排泥2次，间隔时间12h。每次排泥量q=40m3/h=0.0111m3/s管内流速v=浓缩池简图如下：6.3脱水间6.4.1脱水设备选用启东环保设备厂GD-1000型带式压滤机，单机处理量4m3·h-1，2台，一用一备，配用电机功率2.05KW,外形尺寸4.1m×1.62m×2.15m，处理后泥饼含固率22%～23％.6.4.2加药设备药剂投加一体化系统1套药剂种类：干粉配药能力：4kgPAM/h药液浓度：0.1%－0.5%加药泵，搅拌电机等功率：1.42kw单螺杆泵LG60-1型2台Q＝45m3/hH＝0.4MpaN＝7.5Kw水平螺旋输送机：１套直径：D＝350mm长度：L＝12m功率：1.1kW。6.4.3构筑物大小20m（长）×10m（宽）×5m（高）第七章消毒处理7.1消毒剂选择：污水消毒的主要方法是向污水中投加消毒剂，目前用于污水消毒的常用消毒剂主要有液氯、次氯酸钠、臭氧、二氧化氯、紫外线。因该水厂的处理规模较大，受纳水体卫生条件无特殊要求，设计中采用液氯作为消毒剂对污水进行消毒。7.2加氯量计算二级处理出水采用液氯消毒时，液氯投加量一般为5-10mg/L，本设计中液氯投加量采用6.0mg/L。每日加氯量为：q=q0×Q/1000式中：q—每日加氯量（kg/d）；q0—液氯投量（mg/L）；Q—污水设计流量（m3/d）。q=q0×Q/1000=40000×6.0/1000=240kg/d7.3加氯设备液氯由真空转子加氯机加入，加氯机设计两台，采用一用一备。每小时加氯量：设计中采用ZJ-1型转子加氯机。7.4.平流式消毒接触池本设计采用2个3廊道平流式消毒接触池，两池设计计算如下：1）消毒接触池容积V=Qt式中：V—接触池单池容积（m3）；Q—单池污水设计流量（m3/s）；t—消毒接触时间（h），一般采用30min。设计中Q=0.648m3/s，t=30minV=Qt=0.48×30×60=1166.4m2）消毒接触池表面积F=式中：F—消毒池接触池单池表面积（m2）；h2—消毒接触池有效水深（m）。设计中取h2=2mF=3）消毒接触池池长L,=式中：L,—消毒接触池廊道总长（m）；B—消毒接触池廊道单宽（m）。设计中取B=5mL,=消毒接触池采用3廊道，消毒接触池长：L=设计中取20m。校核长宽比：，合乎要求。4）池高H=h1+h2式中：h1—超高（m），一般采用0.3m；H2—有效水深（m）。H=h1+h2=0.3+2=2.3m5）进水部分消毒接触池的进水管管径D=800mm，v=1.39m/s。6）混合采用管道混合的方式，加氯管线直接介入消毒接触池进水管，为增强混合效果，加氯点后接D=800mm的静态混合器。7）出水部分H=式中：H—堰上水头（m）；n—消毒接触池个数；m—流量系数，一般采用0.42；b—堰宽，数值等于池宽（m）。设计中取n=2，b=5.0mH=废水经消毒后直接由消毒池排出。出水管管径为D=800mm。设计简图如下：第八章平面及高程布置在污水处理厂的厂区内有各处理单元构筑物；连通各处理构筑物之间的管、渠及其他管线；辅助性建筑物；道路以及绿地等。因此，要对污水处理厂厂内各种工程设施进行合理的平面规划。 根据选定的处理方案和处理工艺流程，污水处理工程设施包括下面几方面。8.1生产性构筑物生产性构筑物分为污水、污泥处理设施。污水处理包括污水泵站、格栅间、沉砂池、厌氧池、氧化沟、二沉池、消毒池、污泥回流泵房、加氯间和氯库等。污泥处理设施包括浓缩池、贮泥池、脱水机房等。8.2辅助设施辅助设施分为生产和生活辅助设施。生产辅助设施包括综合办公楼（含化验室、中心控制室）、仓库、机修间。生活辅助设施包括食堂、职工宿舍、门卫室。各项辅助设施面积见下表：名称综合办公楼职工宿舍食堂机修车间仓库变电所门卫面积(m2)960m2630m2250m2250m2630m2120m230m28.3各类管道厂区管道包括污水工艺管道、污泥工艺管道、超越管、排水管、加药管。8.4其他设施其他设施有道路、绿化、照明、围墙、大门。平面布置的原则8.5各处理单元构筑物的平面布置 处理构筑物是污水处理厂的主体建筑物，在做平面布置时，应根据各构筑物的功能要求和水力要求，结合地形和地质条件，确定它们在厂区内平面的位置。对此，应考虑：(1)贯通、连接各处理构筑物之间的管、渠，使之便捷、直通，避免迂回曲折。(2)土方量做到基本平衡，并避免开劣质土壤地段。(3)在处理构筑物之间，应保持一定的间距，以保证敷设连接管、渠的要求，一般的间距可取值5-10m。(4)各处理构筑物在平面布置上，应考虑尽量紧凑.(5)污泥处理构筑物应尽可能单独布置，以方便管理，应布置在厂区夏季主导风向的下风向。8.6管渠的平面布置(1)在各处理构筑物之间，设有贯通、连接各处理构筑物之间的管、渠。此外，还应设有能够使各处理构筑物独立运行的管、渠，当某一处理构筑物因故停止工作时，气候接处理构筑物仍能够保持正常的运行。(2)应设超越全部处理构筑物，直接排放水体的超越管。(3)在厂区内还应设有给水管路、及输电线路。这些管线有的敷设在地下，但大都在地上，对它们的安排，既要便于施工和维护管理，又要紧凑，少占用地。8.7辅助建筑物的平面布置污水厂内的辅助建筑物有综合楼、变电所、机修间、仓库、食堂、宿舍等。它们是污水处理厂不可缺少的组成部分。(1)辅助建筑物建筑面积的大小应按具体情况与条件而定。辅助建筑物的位置应根据方便、安全等原则确定。(2)生活居住区、综合楼等建筑物应与处理构筑物保持一定距离，应位于厂区夏季主风向的上风向。(3)操作工人的值班室应尽量布置在使工人能够便于观察各处理构筑物运行情况的位置。8.8厂区绿化 平面布置时应安排充分的绿化地带，改善卫生条件，为污水厂工作人员提供优美的环境。8.9道路布置 在污水处理厂内应合理的修建道路，方便运输，要设置通向各处理构筑物和辅助建筑物的必要通道，通道的设计应符合如下要求：(1)主要车行道的宽度：单车道3-4m，双车道为6-7m，并应有回车道。(2)车行道的转弯半径不宜小于6m。(3)人行道的宽度为1.5-2m。(4)通向高架构筑物的扶梯倾角不宜大于45°。3.平面布置3.1工艺流程布置工艺流程布置根据设计任务书提供的厂内面积和地形，采用直线型布置。这种布置方式生产联络管线短，水头损失小，管理方便，且有利于日后扩建。3.2构(建)筑物平面布置按照功能，将污水厂布置分成三个区域：(1)污水处理区，该区域位于污水厂中部，由各项污水处理设施组成，呈直线型布置。包括污水总泵站、格栅间、沉砂池、厌氧池、氧化沟、二沉池、消毒池、快滤池、清水池、加氯间。(2)污泥处理区，该区域位于污水厂东部，厂内主导风向的下风向，由各项污泥处理设施组成，呈直线型布置。包括污泥回流泵房、污泥浓缩池、污泥脱水间等。(3)生活区，该区是将综合办公楼、宿舍、食堂、等建筑物组合在一个区内，使这些建筑相对集中，靠近污水厂大门，便于外来人员联系。生活区位于污水厂西部，厂内主导风向的上风向。3.3污水厂管线布置(1)污水工艺管道污水经过总泵站提升后，按照处理工艺流经各个处理构筑物后排入水体。(2)污泥工艺管道污水厂在处理污水的同时，也要处理产生的污泥。污泥来自污泥回流泵房，按照工艺处理后运出厂外。(3)厂区排水管道厂区排水管道系统包括四部分，构筑物进出水管、排泥管、构筑物放空管、厂区雨水管。(4)超越管道考虑到事故检修时不影响污水厂运行，对沉砂池、活性污泥系统等主要处理工艺在必要时设置超越管道。(5)为了防止管道腐蚀，加氯管采用塑料管，管道安装在管沟内，上设活动盖板以便检修。3.4厂内道路布置由厂外道路与厂内办公楼连接的道路采用主厂道，道宽6.0m，设双侧2.0m人行道，并植树绿化。3.5厂区绿化布置在道路与构筑物间的带状空地进行绿化，绿化带以草皮为主，靠路一侧种植绿篱，临靠构筑物一侧栽种花木或灌木。厂区平面布置见污水处理厂平面图8.10污水处理厂高程布置污水处理厂高程布置的主要任务是：1)确定各处理构筑物及泵房的标高；2)确定处理构筑物之间连接管渠的尺寸及其标高；3)通过计算各确定部位的水面标高，从而能够使污水沿处理流程在处理构筑物之间通畅地流动，保证污水处理厂的正常运行。高程布置的原则：(1)认真计算管道沿程损失、局部损失，各处理构筑物、计量设备及联络管渠的水头损失；考虑最大时流量、雨天流量和事故时流量的增加，并留有一定的余地；还应考虑当某座构筑物停止运行时，与其并联运行的其余构筑物及有关的连接管渠能通过全部流量。(2)考虑远期发展，水量增加的预留水头。(3)避免处理构筑物之间跌水等浪费水头的现象，充分利用地形高差，实现自流。(4)在认真计算并留有余量的前提下，力求缩小全程水头损失及提升泵站的扬程，以降低运行费用。(5)需要排放的处理水，在常年大多数时间里能够自流排放水体。注意排放水位不一定选取水体多年最高水位，因为其出现时间短，易造成常年水头浪费，而应选取经常出现的最高水位作为排放水位，当水体水位高于设计排放水位时，可进行短时间的提升排放。(6)应尽可能使污水处理工程的出水管渠高程不受水体洪水顶托，并能自流。8.11污水处理构筑物高程布置污水处理构筑物高程布置的主要任务是：确定各处理构筑物之间连接管渠的尺寸及标高，确定各处理构筑物的水面标高，从而能够使污水沿处理构筑物之间顺畅流动，保证污水厂正常运行。高程计算：H=h-沿程水头损失h-局部水头损失h-构筑物水头损失管径计算满流或者压力流的输水管径，可按照下式计算：式中：d管内径，m；Q管段流量，m3/s；v管内流速，m/s（DN≤400mm时流速取0.6～1.0m/s,DN>400mm时取1.0～1.8m/s）。水头损失计算a.沿程水头损失h1h1＝iL式中：L——计算管段长度，m；i——每米管段的水头损失（水头坡度）。当v≥1.2m/s时，当v<1.2m