【基于SBR工艺的6000立方米日处理量的印染污水处理工程工艺设计】12000字（论文）

基于SBR工艺的6000立方米日处理量的印染污水处理工程工艺设计目录TOC\o"1-3"\h\u1471绪论 382281.1印染废水主要来源 359231.2印染废水特点 388991.3印染废水的分类 463921.4设计任务 6272071.4.1处理程度确定 674252工艺流程的确定 724472.1概述 729752.2印染废水处理方法比较 7277642.3设计方案的确定 867492.3.1污水性质的分析 8202472.3.2处理工艺方案的确定 898432.3.3污泥处理工艺方案 11278913设计参数计算 12276903.1格栅 1233463.1.3过栅水头损失 13191043.2每日栅渣量 15320873.3集水池的计算 15323863.3.1泵的扬程 15237453.4泵的选型 17214243.5集水池的容积 17217733.6SBR反应池容积计算 1833063.7SBR反应池运行时间与水位控制 2097653.8鼓风机房 25312193.9接触消毒池 26149023.9.1设计说明 26142943.9.2设计参数 27285273.9.3设计计算 27133493.10污泥处理系统的设计 28278263.10.1污泥水分去除的意义和方法 2849763.10.2产泥量 29165683.10.3集泥井 29236273.10.4污泥浓缩脱水一体机 29183014污水处理站平面布置和高程布置 3050134.1污水处理厂平面布置 30286584.1.1平面布置原则 3071344.1.2平面布置 3331354.1.3构筑物和建筑物主要设计参数 35310084.2污水处理厂高程布置 35269114.2.1主要任务 35253874.2.2高程布置原则 3633584.2.3水头损失计算 3693244.2.4污水处理厂高程计算表： 3918113附表 4028666附表一构筑物和建筑物主要设计参数 4010455附表二污水处理厂高程计算表 411绪论1.1印染废水主要来源印染加工废水的水质复杂，污染物按污染来源可分为两类：一类主要来自纤维原料本身的一些夹带物；另一类是在加工过程中使用的浆料、油剂、染料、化学助剂等。印染加工的四个程序都要排出相应的废水，预处理阶段要排出退浆、煮炼、漂白和丝光废水，染色工序排出染色废水，印花工序排出印花废水和皂液废水，整理工序则排出整理废水。印染废水是以上工序中的混合废水或（除漂白废水以外的）综合废水。1.2印染废水特点分析其废水特点，主要为以下方面:有机污染物含量高、废水水量大、色度深、PH值变化大、水质变化形态多样。（2）由于不同的染料、助剂、染整要求，所以废水中的PH值、COD、BOD、颜色等也各不相同，但其共同的特点是BOD、COD值均很低，一般在20％左右，可生化性差。（3）印染废水中的一些废水，其COD值有的可达10万mg/L以上，pH值≥12，因此，必须进行预处理以恢复碱性，并添加酸以降低pH值。预处理达到一定要求后，进入调节罐，与其它印染废水一并处理。（4）印染废水的另一个特点是色度高，有时可达4000倍，因此，脱色是印染废水处理中的一项重要任务，因此有必要对高效脱色菌、高效脱色混凝剂和有利于脱色的处理工艺进行研究和筛选。（5）在印染工业中，PVA浆料和新型添加剂的使用大大提高了废水中难降解有机物的含量，尤其是印染废水中难降解有机物的含量。PVA浆液中COD的含量占总COD的很大比例，一般的水处理微生物很难降解，因此有必要对降解PVA的微生物进行研究和筛选。1.3印染废水的分类印染各工序排出废水主要有八大类，其水质特点特性差异较大：(1)退浆废水退浆是利用化学物质（水解或酶解成水溶性分解产物）以及纤维本身的某些杂质从织物中去除浆液。当采用PVA或CMC化学浆料时，废水的BOD下降，但COD很高，更难及时处理。PVA浆液是造成印染废水处理效果不佳的主要原因之一。(2)煮练废水煮练是用苛性钠水溶液和表面活性剂在高温（120℃）下精制棉织物。纤维中的油、蜡、果胶等杂质通过碱度（pH=10-13）去除，以保证漂白质量。煮练废水水量大，温度高，呈深褐色，碱度高（碱度约0.3%），蒸煮废水中含有纤维素、果酸、蜡、油、碱、表面活性剂、氮化合物等。其生化需氧量（BOD）和化学需氧量（COD）均较高（以千mg/L计），污染物浓度较高。(3)漂白废水漂白过程中，通常采用次氯酸钠、过氧化氢、亚氯酸钠等氧化剂去除纤维表面和纤维内部的杂质，漂白废水水量大，污染轻。低BOD、低COD，是一种经处理后可直接排放或回用的清洁废水。(4)丝光废水丝光废水是在浓氢氧化钠溶液中对织物进行处理，以提高纤维的拉伸强度，提高纤维表面光泽度。丝光废水碱度高（NaOH含量约3%～5%），大多数印染厂通过蒸发浓缩回收氢氧化钠。丝光废水很少排放，工艺再利用后排放的废水仍呈强碱性，BOD、COD、SS值较高。(5)染色废水印染废水的主要污染物是染料和助剂，不同的染料对印染废水的水质影响很大。各种纤维原料和产品中使用的助剂和染色方法。印染废水通常具有高碱度和高含水量。它包括纸浆、染料、助剂、表面活性剂。等，COD远高于BOD，COD一般在300～700之间，BOD和COD一般小于0.2，生物降解性差。(6)印花废水印花废水主要来自色浆、印花滚筒、丝网等洗涤废水，以及印花后处理过程中产生的洗涤废水。BOD和COD较高，印花废水水量大，污染物浓度高，由于印花浆液的浆液含量是染料的几倍到几倍，印花废水中不仅含有染料和助剂，而且含有大量的浆液，重铬酸钾和辊筒除铬后产生的三氧化铬需要单独处理。(7)整理废水整理废水量小，包括纤维屑、树脂、油性剂、浆液、表面活性剂、甲醛等，处理废水量很小，对全厂混合废水的水质和水量影响不大。(8)碱减量废水它是在涤纶仿真丝碱性还原过程中产生的，主要含有对苯二甲酸、乙二醇等聚酯水解物，对苯二甲酸含量高达75%，碱性还原废水不仅PH值高（一般>12），但也有高浓度的有机物。COD可达90000mg/L。有机聚合物和某些染料难生物降解，属于高浓度难生物降解有机废水。印染行业是工业废水的主要产生者，占整个行业的80%，印染废水量大，有机污染物含量高。印染废水色度高，碱度高，水质变化大，处理难度大，解决印染废水问题的关键是实现分类处理。对于还原染料、硫化染料、冰染料等高浓度废水，可大大降低处理成本。化学絮凝效果差，在处理过程中必须考虑这些因素，以适应负荷和水质的变化。1.4设计任务印染厂6000m³/d废水处理工程设计1.4.1处理程度确定水质的确定表STYLEREF1\s1SEQ表\*ARABIC\s11进水水质与出水水质项目BOD5(mg/L)COD(mg/L)SS(mg/L)pH设计处理水量(m³d)进水500120030054000出水≤25≤100≤7012处理程度计算BOD5去除率SS去除率CODcr去除率2工艺流程的确定2.1概述废水处理的基本原则是：以印染工艺的改革和技术创新为重点，推行清洁生产工艺，尽量减少各生产工序产生的废水量，控制总水量和废水质量，减轻废水处理系统的负荷，根据不同的处理方式，印染废水的处理方法可分为物理法、化学法、生化法和化学法。2.2印染废水处理方法比较印染废水具有高色度、高COD的特点，国内外大量的理论和实践经验表明，生物处理印染废水具有良好的处理效果，对废水中的有机物具有良好的去除效果。SS、BOD、COD等，但生化法对废水的生化性质要求很高，特别是近年来，印染废水难以生物降解。印染废水中COD的生化指标很低，好氧处理印染废水的设计必须提高废水的生物降解性和处理效率。表2－1给出几种印染废水处理工艺方法及其特点。表STYLEREF1\s2SEQ表\*ARABIC\s11几种印染废水处理工艺方法及其特点分类处理方法处理效果运行成本存在的主要问题与不足物化法与化学法混凝沉淀或气浮对大分子不容性燃料去除有效主要用来去除色度较高COD,BOD去除率较低化学氧化脱色及COD去除效果较好较高须用大量强氧化剂，成本较高吸附法脱色及COD去除效果较好较高吸附剂再生困难电解法脱色及COD去除效果较好高能耗高铁屑-石墨过滤法脱色及COD去除效果好低需保证废水在弱酸条件下膜分离法处理效果最好可回收有用物质高膜成本高生化法水解酸化法可去除部分COD,改善废水可生化性指标低单独应用出水不达标传统活性污泥法脱色，COD去除率低低难以处理废水中的难降解物质生物接触氧化法与水解酸化结合，可有效去除废水中的有机污染物低难以处理废水中的难降解物质2.3设计方案的确定2.3.1污水性质的分析废水主要污染物为有机废水和生化废水，但其含量不高，含有大量难生物降解的有机物。提高污水的可生化性是提高污水可生化性的首要任务，提高污水的生化性能是设计的关键。2.3.2处理工艺方案的确定工艺比较分析：（1）传统活性污泥法又称强制流活性污泥法，是在污水自净化的基础上发展起来的，污水经一级沉淀沉淀处理后进入强制流曝气池，在曝气和水力条件下，处理后的水进入强制流曝气池，进入曝气池的水流量均匀，废水从进水到出水，前后流不混合。废水中大部分有机物被吸收，微生物氧化分解形成无机物进入沉淀池，在此过程中，生物反应速率发生变化，F/M值发生变化。微生物群落的数量和质量发生了变化，吸附效果也发生了变化，改性污泥的絮凝性能和稳定性也发生了变化。其沉降－浓缩性能也不断地变化。图2-4传统活性污泥法工艺流程图传统活性污泥法的特点是：曝气池废水浓度由高到低逐渐下降，由于曝气池浓度梯度的影响，废水降解反应的驱动力较大，废水处理效率高，处理方法灵活。去除悬浮物和BOD比率较高。较稳定运行。推流式曝气池供氧均匀时，池头供氧过多，池尾供氧不足，按设计要求增加能耗。传统的活性污泥法脱氮效率高，但不能满足要求。（2）SBR工艺通常，它由多个池组成，池的运行状态会发生变化并依次运行，单池由撇水器间歇出水，故又称为序批式活性污泥法。中格栅中格栅集水井细格栅平流沉砂池集泥井SBR反应池加氯接触池污泥浓缩一体机池2-5SBR工艺流程图

该工艺将传统的曝气池和沉淀池从空间分布向时间分布转变，形成集约、一体化的结构，有利于实现紧凑的模块化布置，最大的优点是节约土地。在典型的SBR工艺中，停止沉淀时停止进水，静态沉淀可获得较高的沉淀效率和水质。SBR法具有一次性投资小、SVI值低、易于沉淀等优点。无污泥膨胀，自动化程度高，处理效果优于连续处理，SBR系统经生物处理后可进行物理化学处理，无需额外设施，水易于循环利用，工艺简单，成本低，主要设备为单间歇式反应器，无二沉池和污泥回流系统，可省去调节池和一沉池，布置紧凑，节省空间。适用于中小城市的工程设计。但是，SBR法存在一些缺点，需要大量的电动调节阀和机械撇渣器，在小故障时不起作用，一般需要进口成套设备，由于水池功能多，相关设备闲置，曝气头数量和风机容量略高，不降低池总容量，由于撇渣深度一般为1.2~2m，出口水位按最低撇渣水位设计，总液压高程比一般工艺高约1m，能耗增加。SBR工艺一般适用于缺少土地面积和设备的中小型企业。所以选用SBR工艺。2.3.3污泥处理工艺方案污泥是污水处理的产物，污泥处理是整个污水处理工程的重要组成部分。净化的目的是降低含水量，覆盖沉积物，达到稳定的效率，为进一步加工创造条件。。其一般处理流程为浓缩→消化→脱水→干化→处置。鉴于拟建污水处理工程规模小，产生的污泥量小，经过致密化处理的污泥性质相对稳定，采用消化工艺时应增设消化池等多个复杂构筑物，加热和混合。由于沼气处理和制备投资增加，管理复杂，经济效益低，污泥采用临时储存、浓缩、加压过滤等工艺，污泥脱水后，形成含水率为70%～80%的泥饼后输送处理。3设计参数计算3.1格栅3.1.1格栅间隙数nQmax—最大设计流量，m3/s；α—格栅倾角，度（°）；b—栅条间隙，m;h—栅前水深，m;v—污水的过栅流速，m/s设h=0.5m，过栅流速ν=0.6m/s，栅条间隙宽度b=0.01m，倾角α=60°n=0.083×sin60°1/2/0.01×0.5×0.6=25.74根据实际考虑，取n=26个3.1.2格栅槽宽度BB=S(n-1)+bnS—栅条宽度，m;取S=0.01mB=0.01(26-1)+0.01×26=0.51m;3.1.3过栅水头损失过栅水头损失可由下式计算：式中：——过栅水头损失，m；——计算水头损失，m；——阻力系数，其值与栅条的断面几何形状有关，可查表格栅阻力系数计算公式；选取迎水面、背水面均为半圆形的矩形，β=2.42.——重力加速度，9.81；——系数，格栅受污染堵塞后的，水头损失增大倍数，一般采用k=4。代入数值得：通过格栅的水头缺失h2ho—运算水头缺失，m；g—重力加速度，m/s2，取9.8m2/s.k—格栅受污物堵塞使水头缺失增大的倍数，取k=4；ζ—阻力系数；h0=2.42×(0.01/0.01)4/3×(0.62/2×9.8)×sin60°=0.038mh2=3×0.038=0.114m3.1.4栅后槽总高度H式中：——进水渠道渐宽部位的长度，m，，其中，为进水渠道宽度，m,为进水渠道渐宽部位的展开角度；取——格栅槽与出水渠道连接处的渐窄部位的长度，一般取；——格栅前槽高，m。其中可由下式决定：式中：v——栅前流速，m/s,其取值范围为0.4-0.9m/s,故取0.65m/s代入数值得：H=h+h1+h2h1—栅前渠超高，取0.5mH=0.5+0.5+0.114=1.114m,取1.2m.3.2每日栅渣量式中:——每日栅渣量，；——单位体积污水栅渣量，，一般取，细格栅取大值，粗格栅取小值。此值取0.1。代入数值得：所以每日栅渣量为3.3集水池的计算3.3.1泵的扬程式中：——泵的静扬程。即泵吸水井的设计水面与水塔（或密闭水箱）最高水位之间的测管高差；——泵装置吸水管路的水头损失，m；——泵装置压水管路的水头损失，m。其中，计算步骤如下：经过格栅的水头损失为；进水管渠水面标高为；格栅后的水面标高为；设集水池的有效水深为；则集水池的最低工作水位为；所需提升的最高水位为；故集水池最低工作水位与所提升最高水位之间高度差：和的计算步骤如下：因为流量，大于，所以设置三台泵，此外再留有一台备用泵。所以单台泵通过污水流量：管径D的确定：吸水进口采用弯头一个（），渐缩管一个（）。吸水管路长，压水管路长时，管中流速时，管中流速吸水管路中沿程损失：（可查给水排水设计手册），吸水管路局部损失：吸水管路的总水头损失：压水管路的总水头损失：（式中系数是表示压水管路中局部损失按管中沿程损失的1%计。）因此，泵的扬程为：所以泵的扬程为3.4泵的选型经过比较，最终确定泵的型号为8SH-13A型水泵，其转速为,流量为,扬程为，效率为，电机功率为,泵重量为。3.5集水池的容积按一台水泵20min的出水量设计计算，则集水池有效容积为：所以集水池的容积为，取整容积为集水池底面积为所以设长为10m，宽为5m。3.6SBR反应池容积计算处理要求:项目进水水质(mg/l)出水水质(mg/l)BODCODSS5001200300≤30≤100≤30参数选取设计流量周期数:SBR处理污泥负荷设计为设SBR运行每一周期时间为8h，进水1.0h，反应(曝气)（4.0~5.0h）取4h，沉淀2.0h，排水（0.5h~1.0h）取1h。根据运行周期时间安排和自动控制特点，SBR反应池设置4个。污泥量计算SBR反应池所需污泥量为设计沉淀后污泥的SVI（污泥容积指数）=90ml/g，（SBR工艺中一般取80~150）SVI在100以下沉降性能良好。则污泥体积为(2)SBR反应容积——代谢反应所需污泥容积m³——反应池换水容积（进水容积）m³——保护容积m³则单池污泥容积为SBR反应池构造尺寸SBR反应池为满足运行灵活及设备安装需要，设计为长方形，一端为进水区，另一端为出水区。SBR反应池单池平面（净）尺寸为16m×8m（长比宽在~）水深为4.0m池深4.5m单池容积为则保护容积为6个池总容积3.7SBR反应池运行时间与水位控制SBR池总水深4.0m,按平均流量考虑，则进水前水深为3.2m，进水结束后4.0m,排水时水深4.0m,排水结束后3.2m。4.0m水深中，换水水深为1.8m,存泥水深2.0m,保护水深1.2m,保护水深的设置是为避免排水时对沉淀及排泥的影响。进水开始与结束由水位控制，曝气开始由水位和时间控制，曝气结束由时间控制，沉淀开始与结束由时间控制，排水开始由时间控制，排水结束由水位控制。3.7.1排水口高度和排水管管径(1)排水口高度为保证每次换水的水量及时快速排出，以及排水装置运行的需要，排水口应在反应池最低水位之下约0.5~0.7，设计排水口在最高水位之下2.5。(2)排水管管径每池设自动排水装置一套，出水口一个，排水管1根；固定设于SBR墙上。排水管管径DN300。设排水管排水平均流速为0.6m/s，则排水量为：则每周期（平均流量时）所需排水时间为：3.7.2排泥量及排泥系统(1)SBR产泥量SBR的剩余污泥主要来自微生物代谢的增值污泥，还有很少部分由进水悬浮物沉淀形成。SBR生物代谢产泥量为a——微生物代谢增系数，kgVSS/kgBOD;b——微生物自身氧化率，l/d根据生活污泥性质，参考类似经验数据，设a=0.70，b=0.05,则有：假定排泥含水率为98%，则排泥量为或，考虑一定安全系数，则每天排泥量为600m³/d(2)排泥系统剩余污泥在重力作用下通过污泥管路排入集泥井。3.7.3需氧量及曝气系统设计计算(1)需氧量计算SBR反应池需氧量O2计算式为——微生物代谢有机物需氧率，kg/kg——微生物自氧需氧率，1/d——去除的BOD5(kg/m3)经查有关资料表，取=0.50，=0.190,需氧量为：(2)供气量计算设计采用塑料SX-1型空气扩散器，敷设SBR反应池池底，淹没深度H=4.5m。SX-1型空气扩散器的氧转移效率为EA=8%。查表知20℃，30℃时溶解氧饱和度分别空气扩散器出口处的绝对压力Pb为：空气离开曝气池时，氧的百分比为曝气池中溶解氧平均饱和度为：（按最不利温度条件计算）水温20℃时曝气池中溶解氧平均饱和度为：20℃时脱氧清水充氧量为：式中:——污水中杂质影响修正系数，取0.8(0.78~0.99)——污水含盐量影响修正系数，取0.9(0.9~0.97)——混合液溶解氧浓度，取2——气压修正系数，取1SBR反应池供气量为:每立方污水供气量为:去除每千克BOD5的供气量为:去除每千克BOD5的供氧量为3.7.4空气管计算空气管的布置如图所示。鼓风机房出来的空气供气干管，在相邻两SBR池的隔墙上设两根供气支管，为4个SBR池供气。在每根支管上设30条配气竖管，为SBR池配气，4池共2根供气支管，60条配气管竖管。每条配气管安装SX-I扩散器13个，每池共195个扩散器，全池共780个扩散器。SBR池底扩散器示意图空气支管供气量为：1.25——安全系数由于SBR反应池交替运行，2根空气支管不同时供气，故空气干管供气量亦为117.5×2=235m³/min。选用SX-I型盆形曝气器，氧转移效率6~9%，氧动力效率1.5~2.2kg/(kWh),供气量20~25m3/h,服务面积1~2m2/个。3.7.5滗水器目前，丁苯橡胶中常用的滗析剂有三种：旋转滗析剂。该工艺采用套筒式沉淀器和虹吸式沉淀器，旋转式沉淀器是一种广泛应用于大型污水处理厂的动态沉淀器。目前SBR使用的滗水器主要有旋转式滗水器，套筒式滗水器和虹吸式滗水器三种。本工艺采用旋转式滗水器。旋转式滗水器是一种广泛应用于大型污水处理厂的有动力式滗水器。旋转式滗水器示意图本工艺采用XB-1800型旋转式滗水器。3.8鼓风机房鼓风机房要给曝气沉砂池和SBR池供气，选用TS系列罗茨鼓风机。选用TSD-150型鼓风机3台，工作2台，备用一台。设备参数：流量20.40m3/min升压44.1kPa配套电机型号Y200L-4功率30kW转速1220r/min机组最大重量730kg设计鼓风机房占地LB=10.8×5.4=58.32m2。3.9接触消毒池3.9.1设计说明城市污水经一级或二级水质处理后，细菌含量明显降低，但绝对值仍较高，并可能出现致病菌。尤其是医院、生物制品和屠宰场等受病原体污染的污水。众所周知，消毒剂的使用会导致有害物质影响人体健康，氯是一种常见的消毒方法，氯与水中有机物发生反应，通过氧化和替代。氯的替代所形成的卤化物具有致突变或致癌作用。因此，一方面应监测消毒剂量，另一方面，应使用除液氯或游离氯以外的消毒剂来限制有害物质的产生。去污设备应永久运行。使用消毒剂和消毒剂代替液氯或游离氯可能会减少有害物质的产生有害物质。消毒设备应按连续运行设置，消毒剂的运行时间和消毒剂的用量可根据卫生要求和外排水箱的季节情况进行控制，一般来说，水源，旅游季节和夏季应长期严格去污，根据水质和排放环境的要求，经有关单位同意，可采用间断消毒或适当剂量的消毒剂。3.9.2设计参数（1）水力停留时间T=0.5h（2）设计投氯量一般为3.0~5.0mg/l本工艺取最大投氯量为3.9.3设计计算（1）设计消毒池一座，池体容积设消毒池池长L=20m，有3格，每格池宽b=5.0m。设有效水深H1=4m，接触消毒池总宽实际消毒池容积满足有效停留时间的要求。（2）加氯量的计算最大投氯量为则每日投加氯量为：选用贮氯量为200kg的液氯钢瓶，每日加氯量1瓶，选用加氯机两台。（3）混合装置在消毒池第一格和第二格起端设置混合搅拌机两台。选用JBK-2200框式调速搅拌机，搅拌直径2200mm，高2000mm，电动机功率4.0kW。接触池结构示意图3.10污泥处理系统的设计3.10.1污泥水分去除的意义和方法污水处理厂的污泥是液体和固体的悬浮物。污泥处理的最重要步骤是将水从污泥中分离出来，以减少污泥的体积，否则污泥处理的其他步骤必须承受过多和不必要的污泥体积负荷。污泥颗粒间的孔隙水占污泥废水的大部分（一般约70%～80%）。孔隙水与污泥颗粒的结合力相对较小，在重力作用下可浓缩分离，附着水（污泥颗粒表面的水膜）与毛细水（约10%～22%）与污泥颗粒的结合力较强，需要借助机械脱水装置等外力，吸附水（5%~8%，含内部水）由于在污泥颗粒表面吸附牢固，只能通过干燥或焚烧去除，内水应事先破坏细胞。内水只有变成外水才能分离。3.10.2产泥量根据前面计算所知，有以下构筑物排泥。SBR反应池500m³/dP=99%则每日的总排泥为V=500（m3）3.10.3集泥井参数选取：停留时间HRT=6h，设计总泥量Q=500采用圆形池子，池子的有效体积为池子有效深取7m，则池面积为：则集泥井的直径：取D=5m，实际面积A=19.6m2水面超高0.3m，则实际高度为7.3m3.10.4污泥浓缩脱水一体机（1用1备）本设计采用FNDY1500浓缩脱水一体机具体技术参数如下滤带宽度（mm）：1600泥饼含水率（%）：66—81有效率带面积（㎡）：29.8履带运行速率（m/min）：采用无级调速，正常运行速度浓缩段为3—18.5，压榨段为1.3—6.5主机功率（KW）：0.75+1.5外形尺寸（mm）(L×W×H)：3750×2050×19504污水处理站平面布置和高程布置污水处理厂区域内各处理单元的构筑物；连接工艺结构之间的管、渠极其他管线；辅助性建筑物、道路以及绿地等。因此，有必要对污水处理厂的各种工程设施进行合理的平面规划。4.1污水处理厂平面布置污水处理厂的平面布置包括：生产性的处理构筑物、泵房、鼓风机房、药剂间、化验室等辅助性建筑物，以及各种管线等的布置。厂区内还设有道路系统、室外照明系统和美化的绿地设施。4.1.1平面布置原则1、污水处理厂按工程总面积分期建设，合理确定短期规模，短期工程投产后1年内水量达到短期设计规模的60%。2、为了优化运营成本，方便施工，维护管理等因素。污水处理厂的总体布置应根据厂区各建、构筑物的功能和技术要求，结合现场地形、气候、地质条件，通过技术经济比较确定。3、污水厂的建筑形式应简单美观，节约材料，选用合适的材料，使建筑物和构筑物的效果与周围环境相协调。4、生产管理用房、生活设施集中布置，位置、方位合理，与工艺构筑物保持一定距离。5、污水、污泥处理构筑物视情况尽可能分别集中布置，处理构筑物间距应紧凑合理，符合现行国家消防规范及施工要求。设备安装和各种结构的铺设、维护、维修和管理。6、污水处理厂工艺流程及竖向设计应充分利用地形，满足排水顺畅、能耗低、土方平衡的要求。7、厂区消防设计及消化池、污泥浓缩脱水机房等危险品仓库的位置、设计应符合现行国家消防规范的要求。8、污水处理厂可根据需要设置堆放材料、备品、燃料、废渣等材料的存放场所，并将其停放在适当的位置。9、污水厂应设置通向各构筑物和附属建筑物的必要通道，通道的设计应符合下列要求：主要车行道的宽度：单车道为3.5～4.0m，双车道为6.0～7.0m，并应有回车道；车行道的转弯半径宜为6.0～10.0m；人行道的宽度宜为1.5～2.0m；通向高架构筑物的扶梯倾角一般宜采用30°，不宜大于45°；天桥宽度不宜小于1.0m；车道和通道的布置应符合现行国家消防规范和地方有关部门的规定。10、污水厂周围根据现场条件应设置围墙，其高度不宜小于2.0m。11、污水处理厂大门的尺寸应能容纳运输最大设备或部件的车辆，并应配备侧门以运输废渣。12、并联运行的污水处理厂工艺构筑物之间应设置均匀的配水装置，工艺构筑物之间应设置连接管和可切换的连通管渠。13、污水处理厂的各类管道和渠道应统筹布置，避免相互干扰，管道复杂时，应设置管廊。处理构筑物之间的输水、输泥和输气管线应长度短、损耗低、流动顺畅、不易堵塞且易于清洁。污水处理构筑物之间的管道和渠道应采用明渠连接。仪表电缆、通信电缆、电力电缆、给水管道、污水管道、污泥管道、再生水管、压缩空气管道等均应敷设在管廊内，并设置色标。通风、照明、广播、电话、火灾和可燃气体报警系统、独立排水系统、吊物孔，人行出入口和维护需要的设施等应在管道廊道设置，并应符合现行国家防火规范的要求。14、污水处理厂应合理布置处理构筑物的管道和渠道。15、处理构筑物应设排空设施，排出水应回流处理。16、污水厂宜设置循环水处理系统。17、厂区的给水系统、再生水系统不得与处理装置直接连接。18、污水厂的供电系统按二级负荷设计，主要的污水厂按一级负荷设计。当不能满足上述要求时，应设置备用动力系统。19、污水厂附属建筑物的组成及其面积根据污水厂的规模，工艺流程，计算机监控系统水平和管理体制等，结合当地实际情况，本着节约的原则，并应符合现行的有关规定。20、寒冷地区的污水处理构筑物应采取保温和防冻措施。21、根据维护管理要求，配电箱、照明、联络电话、冲洗水栓、浴室、厕所等设施宜在厂区适当地点设置。22、构筑物应有适用的护栏，防滑梯等安全措施，高架处理构筑物应有避雷设施。4.1.2平面布置1、工艺流程布置根据设计任务书规范提供的面积和地形，工艺流程采用直线型布置。具有生产联络管线短，水头损失小，管理方便等优点，且有利于日后扩建。2、构（建）筑物平面布置污水处理厂按功能划分为三个区域：1）污水处理区，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、平流沉砂池、SBR反应池、消毒池、鼓风机房。2）污泥处理区位于厂区主导风向的下风向，由污泥处理构筑物组成，呈直线型布置。包括：集泥井、污泥浓缩脱水机房等。3）生活区，该区是将办公室、宿舍、食堂、锅炉房、浴房等建筑物组合的一个区，位于主导风向的上风向。3、污水厂管线布置污水厂管线布置主要有以下管线的布置：1）污水厂工艺管道污水经总泵站提升后，按照处理工艺经处理构筑物后排入水体。2）污泥工艺管道污泥主要是剩余污泥，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构筑物上清液和溢流管、构筑物放空管、各建筑物的排水管、厂区雨水管。雨水管道水质符合排放标准，可以直接排放，但构筑物上清液和溢流管与构筑物放空管及各建筑物的排水管的污染物浓度很高，水质达不到排放标准，不能直接排放，在设计中，将其收集并连接到泵前集水池进行进一步处理。4）空气管道5）超越管道6）厂区该水管道和消火栓布置从厂区外至各建筑物的供水点，厂区内每隔120.0m设置一个室外消火栓。4、厂区道路布置1）主厂道路布置由厂外道路与厂内办公楼连接的带路为主厂道路，道宽6.0m，设双侧1.5m的人行道，并植树绿化。2）车行道布置厂区主要建（构）筑物设4.0m宽人行道，环形布置。3）步行道布置对于无货物和设备运输的建筑物，应设置人行横道连接厂区的主干道或行车路线，并设置厂区绿化，厂区部分区域应进行绿化。4.1.3构筑物和建筑物主要设计参数见附表一4.2污水处理厂高程布置为方便污水在处理构筑物之间的流动，保证处理厂的正常运行，需进行高程布置来确定各构筑物及连接管高程。为降低运行成本，便于维护和管理，污水在处理构筑物之间的流动按重力流考虑为主；污泥利用重力流动，若需提升时，应尽量减少抽升次数。为保证污泥的顺利自流，应准确计算处理构筑物之间的水头损失，并考虑扩建时预留的储备水头。4.2.1主要任务污水处理厂污水处理流程高程布置的主要任务是：1、确定各处理构筑物和泵房的标高；2、确定处理构筑物之间连接管渠的尺寸和标高；3、通过计算确定各部分的水面标高，使污水沿处理流程在处理构筑物之间畅通地流动，保证污水处理厂的正常运行。4.2.2高程布置原则1、保证污水在构筑物之间自由流动。2、认真计算管道沿程损失、局部损失，各处理构筑物水头损失、测量设备及联络管渠的水头损失；考虑洪峰流量、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总流量。3、随着长期发展和水量增加的预留水头。4、计算最长距离的水头损失和最大的流程。5、计算水头损失时，一般应采用近期最大流量作为构筑物和管渠的设计流量；对于涉及远期流量的管渠和设备的计算，应以远期最大流量为设计流量，并酌情增加备用水头。6、对于带有终点泵站的污水厂，水力计算通常从处理后污水主体的最高水位开始，逆污水处理流程向上倒推计算，以防处理后的污水不能自由流出。二泵站需要的扬程较小，运行费用较低。但挖土深度不宜过大，以免土建投资过大，增加施工难度。7、在作高程布置时，应注意污水流程与污泥流程的协调，尽量减少需要提升的污泥量。8、协调好高程布置与平面布置的关系，减少占地，方便污水、污泥输送，降低工程投资和运行成本。4.2.3水头损失计算设计结构标高为结构相对标高，设计地面标高为0.0m（与污水处理厂设计地面标高相比），然后根据各处理构筑物的水头损失，计算其它构筑物的设计水面标高，同时考虑长期发展，在水量中增加一定的预留水头。⑴出水口至接触池，选择DN700mm钢管，局部水头损失取沿程损失的30%；查《新编建筑给水排水工程师手册》,得，又管长则水头损失为：⑵接触池查有关手册，水头损失本设计取0.3m；⑶接触池至SBR池，选择DN700mm钢管，局部水头损失取沿程损失的30%；查《新编建筑给水排水工程师手册》,得，又管长则水头损失为：⑷SBR池查相关资料，水头损失本设计取0.5m。⑸SBR池至配水井输水管采用DN400mm的钢管，局部损失取沿程损失的30%；查《新编建筑给水排水工程师手册》,得，又管长则水头损失为：⑹配水井查相关资料，水头损失本设计取0.3m。⑺配水井--平流沉砂池输水管采用DN500mm的钢管，局部损失取沿程损失的30%；查《新编建筑给水排水工程师手册》,得，又