水污染控制工程課程設(shè)計

1、<p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　方案說明書2</b></p><p><b>　　一、工程概述2</b></p><p><b>　　1、概述2</b></p><p><b>　　2、原始資料

2、3</b></p><p><b>　　二、設(shè)計要求3</b></p><p><b>　　三、設(shè)計原則3</b></p><p>　　1、平面設(shè)計原則4</p><p>　　2、高程設(shè)計原則5</p><p><b>　　四、方案預(yù)選

3、6</b></p><p><b>　　1、工藝比較：6</b></p><p><b>　　2、土建比較：7</b></p><p><b>　　3、綜合比較：9</b></p><p>　　五、工藝流程10</p><p>　　

4、六、主要設(shè)備10</p><p>　　七、各主要構(gòu)筑物工藝設(shè)計參數(shù)10</p><p><b>　　工藝計算19</b></p><p><b>　　一、格柵19</b></p><p><b>　　1、中格柵19</b></p><p>

5、<b>　　2、細(xì)格柵21</b></p><p><b>　　二、集水間23</b></p><p><b>　　三、泵房24</b></p><p><b>　　四、沉砂池24</b></p><p>　　五、CASS池27</p>

6、;<p>　　1．綜合流程計算27</p><p>　　2．綜合體積計算27</p><p>　　六、空氣管系統(tǒng)33</p><p><b>　　七、消毒池33</b></p><p>　　八、污泥濃縮池34</p><p><b>　　九、污泥脫水36<

7、/b></p><p>　　1、脫水污泥量計算36</p><p>　　2、脫水機(jī)的選擇36</p><p>　　十、平面布置與高程布置37</p><p><b>　　1、平面布置37</b></p><p><b>　　2、高程布置37</b></p

8、><p><b>　　方案說明書</b></p><p><b>　　工程概述</b></p><p><b>　　概述</b></p><p>　　某城鎮(zhèn)位于江蘇蘇北地區(qū)，現(xiàn)有常住人口55000人。該鎮(zhèn)規(guī)劃期為十年（2005-2020），規(guī)劃期末人口為60000人，生活污水綜合排

9、放定額為300升/人·天，擬建一城鎮(zhèn)污水處理廠，處理全城鎮(zhèn)污水。預(yù)計規(guī)劃期末鎮(zhèn)區(qū)工業(yè)廢水總量為12000噸/日，環(huán)境規(guī)劃要求所有工業(yè)廢水排放均按照《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ3082-1999）執(zhí)行（見表1）?，F(xiàn)規(guī)劃建設(shè)一城市污水處理廠，設(shè)計規(guī)模為30000噸/日，設(shè)計原水水質(zhì)指標(biāo)見表2。污水處理廠排放標(biāo)準(zhǔn)為中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）中一級標(biāo)準(zhǔn)的A標(biāo)準(zhǔn)，主要排放指

10、標(biāo)見表2。</p><p>　　《污水排入城鎮(zhèn)下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》主要指標(biāo) 表1</p><p>　　污水廠原水及排放水水質(zhì)主要指標(biāo) 表2</p><p><b>　　原始資料</b></p><p><b>　　氣象資料</b></p><p>　　氣溫：全年平均氣溫為18

11、.5℃，最高氣溫為42.0℃，最低氣溫為-6.0℃。</p><p>　　降雨量：年平均1025.5mm，日最大273.3mm。</p><p>　　最大積雪深度500mm，最大凍土深度60mm。</p><p>　　主要風(fēng)向：冬季——西北風(fēng)，夏季——東南風(fēng)</p><p>　　風(fēng)速：歷年平均為3.15m/s，最大為15.6 m/s。<

12、/p><p><b>　　排水現(xiàn)狀</b></p><p>　　城鎮(zhèn)主干道下均敷設(shè)排污管、雨水管，雨污分流</p><p><b>　　排放水體</b></p><p>　　污水處理廠廠址位于鎮(zhèn)西北角，廠區(qū)地面標(biāo)高為10.0m，排放水體常年平均水位標(biāo)高為7.2m，最高洪水位標(biāo)高為9.3m。該水體為全鎮(zhèn)生

13、活與灌溉水源，鎮(zhèn)規(guī)劃確保其水質(zhì)不低于三類水標(biāo)準(zhǔn)。</p><p><b>　　設(shè)計要求</b></p><p>　　A.工藝選擇要求技術(shù)先進(jìn)，在處理出水達(dá)到排放要求的基礎(chǔ)上，鼓勵采用新技術(shù)。</p><p>　　B.充分考慮污水處理與中水回用相結(jié)合。</p><p>　　C.除磷脫氮是工藝選擇中關(guān)鍵之一，方案設(shè)計中必須全

14、面考慮。</p><p>　　D.工程造價是工程經(jīng)濟(jì)比較的基礎(chǔ)，控制工程總造價是小城鎮(zhèn)生活污水處理的關(guān)鍵技術(shù)之一。</p><p>　　E.工程運(yùn)行管理方便，處理成本低。</p><p><b>　　設(shè)計原則</b></p><p>　　任何設(shè)計都必須遵循國家及業(yè)務(wù)主管部門頒布的法律、規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定，在確保工程質(zhì)量的基

15、礎(chǔ)上，做到技術(shù)先進(jìn)、可靠，經(jīng)濟(jì)合理。設(shè)計工作是多工種、多專業(yè)相互配合的綜合性工作，工藝設(shè)計要考慮到建筑、結(jié)構(gòu)、機(jī)電等專業(yè)的技術(shù)要求，同時要提出對其他工種的技術(shù)要求，以及可能給其他工種帶來的問題。</p><p>　　為了同時達(dá)到污水處理廠高效穩(wěn)定運(yùn)行和基建投資省、運(yùn)行費(fèi)用低的目的，依據(jù)下列原則進(jìn)行了污水處理工藝方案選擇：</p><p>　?。?）技術(shù)成熟，處理效果穩(wěn)定，保證出水水質(zhì)達(dá)到排

16、放標(biāo)準(zhǔn)；</p><p>　?。?）投資低，運(yùn)行費(fèi)用省，以盡可能少的投入取得盡可能高的效益；</p><p>　?。?）選定工藝的技術(shù)設(shè)備先進(jìn)、可靠，國產(chǎn)化程度高，一致性好。</p><p><b>　　1、平面設(shè)計原則</b></p><p><b>　　1）廠址選擇</b></p>

17、<p>　?。?）為了保護(hù)環(huán)境衛(wèi)生的要求，廠址應(yīng)與規(guī)劃居住區(qū)或公共建筑群保持一定的衛(wèi)生防護(hù)距離，這個防護(hù)距離根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w情況而定，一般不小于300m。</p><p>　　（2）廠址應(yīng)設(shè)在流經(jīng)城市水源的下游，離城市集中供水水源處不小于 500m。</p><p>　?。?）在選擇廠址時盡可能少占農(nóng)田或不占農(nóng)田，而處理廠的位置又應(yīng)便于農(nóng)田灌溉和消納污泥。</p&g

18、t;<p>　?。?）廠址應(yīng)盡可能在城市和工廠夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向。</p><p>　?。?）要充分利用地形，把廠址設(shè)在地形有適當(dāng)坡度的城市下游地區(qū)，以滿足污水處理構(gòu)筑物之間的水頭損失，使污水和污泥有自流的可能，以節(jié)約動力消耗。</p><p>　?。?）廠址如果靠近水體，應(yīng)考慮汛期不受或水淹沒的威脅。</p><p>　　（7）廠址應(yīng)設(shè)在地質(zhì)條件較

19、好、地下水位較低的地區(qū)，以利施工，并降低造價。 </p><p>　?。?）廠址的選擇應(yīng)考慮交通運(yùn)輸及水電供應(yīng)等條件。</p><p>　?。?）廠址的選擇應(yīng)結(jié)合城市總體規(guī)劃，考慮遠(yuǎn)期發(fā)展，留有充分的擴(kuò)建</p><p><b>　　余地。</b></p><p><b>　　2）平面布置</b>&

20、lt;/p><p>　?。?）按功能分區(qū)，配置得當(dāng)。</p><p>　?。?）主要指對生產(chǎn)，輔助生產(chǎn)，生產(chǎn)管理，生活區(qū)等各部分布置。既有利于生產(chǎn)，又避免非生產(chǎn)人員在生產(chǎn)區(qū)通行或逗留，保證安全穩(wěn)定生產(chǎn)。</p><p>　?。?）功能明確，布置緊湊。</p><p>　?。?）首先保證生產(chǎn)的需要，結(jié)合地形，地質(zhì)，土方，結(jié)構(gòu)和施工等因素全面考慮。布

21、置力求減少占地面積，減少管道長度，便于操作管理。</p><p>　?。?）順流排列，流程簡捷。</p><p>　?。?）各水處理構(gòu)筑物盡量按流程方向布置，避免與進(jìn)出水方向相反安排。各個單元之間的管道連接，應(yīng)以最短線路連接，避免不必要的轉(zhuǎn)彎和用水泵提升，嚴(yán)禁將管道線埋在構(gòu)筑物的下面。</p><p>　?。?）充分利用地形，平衡土方，降低工程費(fèi)用。</p&g

22、t;<p>　?。?）某些構(gòu)筑物放在較高處，便于減少土方，便于放空，排泥，又減少了工程量，而另一些建筑物放在較底處，使水流按重力順暢輸送。</p><p>　?。?）應(yīng)預(yù)留余地?？紤]擴(kuò)建和施工。</p><p>　?。?0）水處理構(gòu)筑物的布置應(yīng)注意風(fēng)向和朝向。</p><p>　　（11）將排放異味，有害氣體的水處理單元布置在居住與辦公室的下風(fēng)向，另外

23、，還要考慮主導(dǎo)風(fēng)向的影響。</p><p><b>　　2、高程設(shè)計原則</b></p><p>　　A．為了保證污水在各構(gòu)筑物之間能順利自流，計算各構(gòu)筑物之間的水頭損失包括沿程損失、局部損失及構(gòu)筑物本身的水頭損失和污水流過量水設(shè)備的水頭損失。此外，還應(yīng)考慮污水廠擴(kuò)建時預(yù)留的貯備水頭。本設(shè)計中，由于此點(diǎn)未做具體要求，故不做出具體計算過程，而采用較大的空間余地，以保證構(gòu)

24、筑物的正常運(yùn)行。</p><p>　　B．污水廠的出水管渠高程，須不受水體洪水頂托，并能進(jìn)行自流。</p><p>　　C．污水廠的場地豎向布置，應(yīng)考慮土方平衡，并考慮有利排水。</p><p>　　D．在計算留有余量的前提下，力求縮小全程水頭損失及提升泵站的流程，以降低運(yùn)行費(fèi)用。</p><p><b>　　方案預(yù)選</b&

25、gt;</p><p>　　本設(shè)計中的污水處理對脫氮除磷有要求，故選取二級強(qiáng)化處理可供選取的工藝：氧化溝工藝，SBR及其改良工藝等。</p><p><b>　　1、工藝比較：</b></p><p><b>　　氧化溝</b></p><p>　　嚴(yán)格地說，氧化溝不屬于專門的生物除磷脫氮工藝。但是

26、隨著氧化溝技術(shù)的發(fā)展，它早已超出原先的實踐范圍，出現(xiàn)了一系列除磷脫氮技術(shù)與氧化溝技術(shù)相結(jié)合的污水處理工藝流程。按照運(yùn)行方式，氧化溝可以分為連續(xù)工作式、交替工作式和半交替工作式。連續(xù)工作式氧化溝，如帕斯韋爾氧化溝、卡魯塞爾氧化溝。奧貝爾氧化溝在我國應(yīng)用比較多，這些氧化溝通過設(shè)置適當(dāng)?shù)娜毖醵?、厭氧段、好氧段都能取得較好的除磷脫氮效果。連續(xù)工作式氧化溝又可分為合建式和分建式。交替工作式氧化溝一般采用合建式，多采用轉(zhuǎn)刷曝氣，不設(shè)二沉池和污泥回流

27、設(shè)施。交替工作式氧化溝又可分為單溝式、雙溝式和三溝式，交替式氧化溝兼有連續(xù)式氧化溝和SBR工藝的一些特點(diǎn)，可以根據(jù)水量水質(zhì)的變化調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)刷的開停，既可以節(jié)約能源，又可以實現(xiàn)最佳的除磷脫氮效果。</p><p>　　氧化溝具有以下特點(diǎn)： </p><p>　　(1)工藝流程簡單，運(yùn)行管理方便。氧化溝工藝不需要初沉池和污泥消化池。有些類型氧化溝還可以和二沉池合建，省去污泥回流系統(tǒng)。 </p

28、><p>　　(2)運(yùn)行穩(wěn)定，處理效果好。氧化溝的BOD平均處理水平可達(dá)到95%左右。 </p><p>　　(3)能承受水量、水質(zhì)的沖擊負(fù)荷，對濃度較高的工業(yè)廢水有較強(qiáng)的適應(yīng)能力。這主要是由于氧化溝水力停留時間長、泥齡長和循環(huán)稀釋水量大。 </p><p>　　(4)污泥量少、性質(zhì)穩(wěn)定。由于氧化溝泥齡長。一般為20～30 d，污泥在溝內(nèi)已好氧穩(wěn)定，所以污泥產(chǎn)量少從而管

29、理簡單，運(yùn)行費(fèi)用低。 </p><p>　　(5)可以除磷脫氮?？梢酝ㄟ^氧化溝中曝氣機(jī)的開關(guān)，創(chuàng)造好氧、缺氧環(huán)境達(dá)到除磷脫氮目的，脫氮效率一般＞80%。但要達(dá)到較高的除磷效果則需要采取另外措施。</p><p><b>　　改良SBR</b></p><p>　　SBR是一種間歇式的活性泥泥系統(tǒng)，其基本特征是在一個反應(yīng)池內(nèi)完成污水的生化反應(yīng)、固

30、液分離、排水、排泥?？赏ㄟ^雙池或多池組合運(yùn)行實現(xiàn)連續(xù)進(jìn)出水。SBR通過對反應(yīng)池曝氣量和溶解氧的控制而實現(xiàn)不同的處理目標(biāo)，具有很大的靈活性。SBR池通常每個周期運(yùn)行4-6小時，當(dāng)出現(xiàn)雨水高峰流量時，SBR系統(tǒng)就從正常循環(huán)自動切換至雨水運(yùn)行模式，通過調(diào)整其循環(huán)周期，以適應(yīng)來水量的變化。SBR系統(tǒng)通常能夠承受3-5倍旱流量的沖擊負(fù)荷。</p><p>　　SBR工藝具有以下特點(diǎn)： </p><p&g

31、t;　　(1)SBR工藝流程簡單、管理方便、造價低。SBR工藝只有一個反應(yīng)器，不需要二沉池，不需要污泥回流設(shè)備，一般情況下也不需要調(diào)節(jié)池，因此要比傳統(tǒng)活性污泥工藝節(jié)省基建投資 30%以上，而且布置緊湊，節(jié)省用地。由于科技進(jìn)步，目前自動控制已相當(dāng)成熟、配套。這就使得運(yùn)行管理變得十分方便、靈活，很適合小城市采用。 </p><p>　　(2)處理效果好。SBR工藝反應(yīng)過程是不連續(xù)的，是典型的非穩(wěn)態(tài)過程，但在曝氣階段其

32、底物和微生物濃度變化是連續(xù)的(盡管是處于完全混合狀態(tài)中)，隨時間的延續(xù)而逐漸降低。反應(yīng)器內(nèi)活性污泥處于一種交替的吸附、吸收及生物降解和活化的變化過程之中，因此處理效果好。 </p><p>　　(3)有很好的除磷脫氮效果。SBR工藝可以很容易地交替實現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧的環(huán)境，并可以通過改變曝氣量、反應(yīng)時間等方面來創(chuàng)造條件提高除磷脫氮效率。 </p><p>　　(4)污泥沉降性能好。SBR

33、工藝具有的特殊運(yùn)行環(huán)境抑制了污泥中絲狀菌的生長，減少了污泥膨脹的可能。同時由于SBR工藝的沉淀階段是在靜止的狀態(tài)下進(jìn)行的，因此沉淀效果更好。 </p><p>　　(5)SBR工藝獨(dú)特的運(yùn)行工況決定了它能很好的適應(yīng)進(jìn)水水量、水質(zhì)波動。</p><p><b>　　2、土建比較：</b></p><p><b>　　Orbal氧化溝：&

34、lt;/b></p><p>　　如圖，采用三層溝渠結(jié)構(gòu)</p><p>　　設(shè)計流量Q=30000L/d=30000m3/d</p><p>　　考慮到安全因素，設(shè)置兩個orbal系統(tǒng)，每個處理單元處理量15000 m3/d。</p><p>　　標(biāo)準(zhǔn)orbal系統(tǒng)外、中、內(nèi)池體積比50:33:17，停留時間設(shè)為15h。</p&

35、gt;<p>　　則單個容積為V=15000*15/24=9375m3</p><p>　　取有效水深H=4.5m，則單池占地S=V/H=2083m2</p><p>　　再加上池壁厚度、中心島面積等，單個orbal系統(tǒng)占地2300 m2左右。</p><p>　　整個orbal系統(tǒng)占地4600 m2左右。</p><p>&l

36、t;b>　　SBR：</b></p><p>　　設(shè)計流量Q=30000L/d=30000m3/d。</p><p>　　設(shè)周期長Tc=6h，其中反應(yīng)時間TF=4h，沉淀時間TS=1h，潷水時間Te=1h。周期數(shù)N=4次/天。</p><p>　　為便于連續(xù)排水和便于配水，選M=4池。</p><p>　　每池水量為3000

37、0/4=7500 m3/d，總池容量V=4/6*30000=20000m3。</p><p>　　設(shè)計最高水位H=5m，則總占地面積S=20000/5=4000 m2。</p><p><b>　　3、綜合比較：</b></p><p>　　綜上所述，在綜合考慮的情況下，選用改良SBR（CASS）作為本設(shè)計的目標(biāo)方案。CASS 工藝作為SBR處

38、理技術(shù)的一個改進(jìn)，不僅具備SBR法工藝簡單可靠、運(yùn)行方式靈活、自動化程度高的特點(diǎn)，而且具有明顯的除磷脫氮功能，這一功能的實現(xiàn)在于CASS池通過隔墻將反應(yīng)區(qū)分為功能不同的幾個區(qū)域，因總是各分格中溶解氧、污泥濃度和有機(jī)負(fù)荷不同，各池中占優(yōu)勢的微生物也不相同。盡管單池為間隙操作運(yùn)行，但是整個過程達(dá)到連續(xù)進(jìn)水、連續(xù)出水。同時，在傳統(tǒng)SBR池前或池中設(shè)選擇器及厭氧區(qū)，相當(dāng)于厭氧、缺氧、好氧階段串聯(lián)起來，提高了脫氮除磷效果。</p>

39、<p><b>　　工藝流程</b></p><p><b>　　主要設(shè)備</b></p><p>　　格柵、提升泵房、沉砂池、曝氣池、消毒接觸池、三級處理、污泥濃縮池、污泥脫水機(jī)、中心控制室。</p><p>　　各主要構(gòu)筑物工藝設(shè)計參數(shù)</p><p><b>　　1、格柵&

40、lt;/b></p><p>　　格柵是由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成，安裝在污水渠道、泵房集水井的進(jìn)口處或污水處理廠的端部，用以截留較大的懸浮物或漂浮物，如纖維、碎皮、毛發(fā)、果皮、蔬菜、塑料制品等，以便減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷，并使之正常進(jìn)行。被截留的物質(zhì)稱為柵渣。</p><p>　　設(shè)計中格柵的選擇主要是決定柵條斷面、柵條間隙、柵渣清除方式等。</p><

41、;p>　　格柵斷面有圓形、矩形、正方形、半圓形等。圓形水力條件好，但剛度差，故一般多采用矩形斷面。格柵按照柵條形式分為直棒式格柵、弧形格柵、輻流式格柵、轉(zhuǎn)筒式格柵、活動格柵等；按照格柵柵條間距分為粗格柵和細(xì)格柵（1.5～10mm）；按照格柵除渣方式分為人工除渣格柵和機(jī)械除渣格柵，目前，污水處理廠大多都采用機(jī)械格柵。</p><p>　　a.格柵的設(shè)計，應(yīng)符合下列要求：</p><p>

42、;<b>　　采用機(jī)械除渣。</b></p><p>　　我國過柵流速一般采用0.6-1.0m/s。此次設(shè)計采用0.9m/s。</p><p>　　格柵傾角一般采用45°-75°。機(jī)械清除國內(nèi)一般采用60°-70°本設(shè)計采用60°。</p><p>　　格柵前渠道內(nèi)水流速度一般取0.4-0.9

43、m/s。本設(shè)計取0.9 m/s。</p><p><b>　　b.設(shè)計參數(shù)：</b></p><p>　　設(shè)計流量：Q=30000m3/d，Qmax=1.42x30000m3/d=4.2萬噸/天</p><p><b>　?、糯指駯牛?lt;/b></p><p>　　過柵流速:v1=0.90m/s;&l

44、t;/p><p>　　柵條寬度:s=0.01m;</p><p>　　格柵間隙:e=60mm;</p><p>　　柵前部分長度0.5m；</p><p>　　格柵傾角:α=60°</p><p>　　單位柵渣量W1=0.02m3柵渣/103m3污水</p><p><b>　　

45、⑵細(xì)格柵：</b></p><p>　　過柵流速:v1=0.80m/s;</p><p>　　柵條寬度:s=0.01m;</p><p>　　格柵間隙:e=10mm;</p><p>　　柵前部分長度0.5m</p><p>　　格柵傾角:α=60°;</p><p>　　

46、單位柵渣量W1=0.1m3柵渣/103m3污水</p><p><b>　　2、集水間</b></p><p>　　選擇集水池與機(jī)器間合建的矩型泵站，選三臺水泵（兩用一備），每臺水泵的流量為：</p><p><b>　　Qmax=L/s</b></p><p><b>　　3、提升泵站&

47、lt;/b></p><p>　　污水總泵站接納來自整個城市排水管網(wǎng)來的所有污水，其任務(wù)是將這些污水抽送到污水處理廠，以利于處理廠各構(gòu)筑物的設(shè)置。因采用城市污水與雨水分流制，故本設(shè)計僅對城市污水排水系統(tǒng)的泵站進(jìn)行設(shè)計。</p><p>　　排水泵站的基本組成包括：機(jī)器間、集水池、格柵和輔助間。</p><p><b>　　泵站設(shè)計原則：</b&

48、gt;</p><p>　　污水泵站集水池的容積，不應(yīng)小于最大一臺水泵5min的出水量；如水泵機(jī)組為自動控制時，每小時開動水泵不得超過6次。</p><p>　　集水池池底應(yīng)設(shè)集水坑，傾向坑的坡度不宜小于10%。</p><p>　　水泵吸水管設(shè)計流速宜為0.7～1.5 m/s。出水管流速宜為0.8～2.5 m/s。</p><p><

49、b>　　3、平流式沉砂池</b></p><p>　　沉砂池是城市污水處理廠必不可少的處理設(shè)施，主要去除污水中粒徑大于0.2mm的砂粒，除砂的目的是為了避免砂粒對后續(xù)處理工藝和設(shè)備帶來的不利影響。砂粒進(jìn)入初沉池內(nèi)會使污泥刮板過度磨損，縮短更換周期；砂粒進(jìn)入泥斗后，將會干擾正常排泥或堵塞排泥管路；進(jìn)入泥泵后將使污泥泵過度磨損，使其降低使用壽命；砂進(jìn)入帶式壓濾脫水機(jī)將大大降低污泥成餅率，并使濾布過度

50、磨損。</p><p>　　以上情況，足以說明除砂對污水處理廠的重要性。常用的沉砂池有平流式、豎流式、曝氣式和渦流式四種形式。平流式沉砂池具有結(jié)構(gòu)簡單，處理效果較好的優(yōu)點(diǎn)；豎式沉砂池處理效果一般較差；曝氣沉砂池的最大優(yōu)點(diǎn)是能夠在一定程度上使砂粒在曝氣的作用下互相磨擦，可以去除砂粒上附著的有機(jī)污染物，同時，由于曝氣的氣浮作用，污水中的油脂類物質(zhì)會升到水面形成浮渣而被除去；渦流式沉砂池利用水力渦流，使沉砂和有機(jī)物分開

51、，以達(dá)到除砂目的。四種形式沉砂池有各自不同的適用條件，其選型應(yīng)視具體情況而定。</p><p>　　本設(shè)計中選用平流沉砂池，它具有顆粒效果較好、工作穩(wěn)定、構(gòu)造簡單、排沙較方便等優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　a.平流沉砂池的設(shè)計，應(yīng)符合下列要求：</p><p>　　(1)最大流速應(yīng)為0.3m/s，最小流速應(yīng)為0.15m/s；</p><p>　

52、　(2) 最高時流量的停留時間不應(yīng)小于30s；</p><p>　　(3) 有效水深不應(yīng)大于1.2m，每格寬度不宜小于0.6m。</p><p><b>　　b.設(shè)計參數(shù)：</b></p><p>　　設(shè)計流量：Q=30000m3/d</p><p>　　水力停留時間：1min</p><p>&

53、lt;b>　　5、曝氣池</b></p><p>　　曝氣池是本工藝的主體部分，</p><p><b>　　已知參數(shù) </b></p><p>　　Qmax=0.347m3/s ，</p><p>　　原污水BOD5值120-180mg/L，COD值250-350 mg/L，SS值200-300mg/

54、L，NH4+-N30 mg/L，TP 4 mg/L。</p><p>　　要求處理水BOD5值<10mg/L，COD值<50mg/L，SS值<10mg/L，NH4+-N≤8 mg/L，TP ≤1.5 mg/L。</p><p><b>　　6、消毒池</b></p><p>　　城市污水經(jīng)過一級或二級處理(包活性污泥法和膜法)

55、后，水質(zhì)改善，細(xì)菌含量也大幅度減少，但其絕對值仍很可觀，并有存在病源菌的可能。因此，污水排入水體前應(yīng)進(jìn)行消毒。消毒方法的選擇見下表；</p><p>　　經(jīng)比較，本設(shè)計采用加氯消毒。此法成本低操作簡單。液態(tài)加氯的優(yōu)點(diǎn)：</p><p>　　1.余氯的可控性，可根據(jù)源水水質(zhì)調(diào)節(jié)加氯量的大小,保證用戶用水的安全。</p><p>　　2.余氯在水運(yùn)輸過程中可以達(dá)到持續(xù)殺

56、毒的作用，確保細(xì)菌再次繁殖等。</p><p>　　3.氯氣消毒可更徹底的消耗水中的氨氮離子,以利于水處理過程的加藥,降低加藥的成本.</p><p><b>　　7、污泥濃縮</b></p><p>　　初次沉淀污泥含水率介于95%-97%，剩余活性污泥達(dá)99%以上。因此污泥的體積非常大，對污泥的后續(xù)處理造成困難。污泥濃縮的目的在于減容。&l

57、t;/p><p>　　污泥中所含水大致分為四類：顆粒間的孔隙水，約占總水分的70%;毛細(xì)水，約占20%；污泥顆粒吸附水和顆粒內(nèi)部水約占10%。</p><p>　　濃縮法主要降低的是污泥的孔隙水。本設(shè)計中采用輻流式濃縮池。</p><p><b>　　設(shè)計參數(shù)；</b></p><p>　　室外排水設(shè)計規(guī)范GB(50014-

58、2006) 7.2污泥濃縮規(guī)定濃縮活性污泥時，重力式污泥濃縮池的設(shè)計，應(yīng)符合下列要求：</p><p>　　a.污泥固體負(fù)荷宜采用30~60 kg/(m2·d)；</p><p>　　b.濃縮時間不宜小于12 h；</p><p>　　c.由生物反應(yīng)池后二次沉淀池進(jìn)入污泥濃縮池的污泥含水率， 為99.2%~99.6%時，濃縮后污泥含水率可為97%~98%；

59、</p><p>　　d.有效水深宜為4 m；</p><p>　　e.采用柵條濃縮機(jī)時，其外緣線速度一般宜為1~2 m/min，池底坡向泥斗</p><p>　　的坡度不宜小于0.05。</p><p><b>　　8、污泥脫水</b></p><p>　　本工藝采用滾壓帶式壓濾污泥脫水技術(shù)，工

60、藝具有連續(xù)操作、自動控制、附屬設(shè)備較少、操作管理工作小、投資費(fèi)用低等特點(diǎn)，而且技術(shù)較為成熟。進(jìn)污泥濃縮后含水率為97.5％，經(jīng)壓濾后脫水泥餅含水率降為80％。大大降低污泥外運(yùn)處理費(fèi)用。</p><p>　　污泥的最終處置，目前我國城市污水處理廠大都未經(jīng)無害化處理隨意堆放或用作農(nóng)肥，國外許多國家對污泥處置采用較多的方法如焚燒、填埋、堆肥和填海等。焚燒技術(shù)雖然具有處理迅速、減害多（70%～90%）、無害化程度高等優(yōu)點(diǎn)

61、，但污泥焚燒不但費(fèi)用高，其廢氣中產(chǎn)生一種二口惡 英，通過呼吸系統(tǒng)系統(tǒng)和食物鏈進(jìn)入人體后不易分解和排泄出體外，二口惡 英不僅具有致癌性，還有生殖毒性，免疫毒性和內(nèi)分泌毒性，因此，許多國家已對垃圾、污泥焚燒采取了管制措施，就我國目前國情，不宜采取焚燒方式。</p><p>　　污泥衛(wèi)生填埋，終結(jié)覆蓋，是處理城市污水處理廠脫水污泥較為有效的方法之一，在我國運(yùn)用非常廣泛，一般可以與城市垃圾聯(lián)合建填埋廠。</p&g

62、t;<p>　　污泥堆肥是應(yīng)積極開發(fā)的主攻方向，其過程是將消化污泥再動態(tài)發(fā)酵制成顆粒狀有機(jī)復(fù)混肥，把污泥作為農(nóng)業(yè)肥料的資源，本工程即可采用此種方式處置污泥。</p><p><b>　　9、三級處理</b></p><p>　　根據(jù)三級處理出水的具體去向和用途，其處理流程和組成單元有所不同。如果為防止受納水體富營養(yǎng)化，則采用除磷和除氮的處理單元過程；如果

63、為保護(hù)下游飲用水源或浴場不受污染，則應(yīng)采用除磷、除氮、除毒物、除病原體等處理單元過程；如果直接作為城市飲用以外的生活用水，例如洗衣、清掃、沖洗廁所、噴灑街道和綠化地帶等用水,其出水水質(zhì)要求接近于飲用水標(biāo)準(zhǔn),則要采用更多的處理單元過程。污水的三級處理廠與相應(yīng)的輸配水管道結(jié)合起來便形成城市的中水道系統(tǒng)。 　　三級處理各個單元處理過程如下： </p><p>　　除磷 　最有效和實用的除磷方法是化學(xué)沉淀法，

64、即投加石灰或鋁鹽、鐵鹽形成難溶性的磷酸鹽沉淀。石灰與廢水中的磷酸根離子發(fā)生如下反應(yīng)而形成難溶的羥基磷灰石沉淀： 3HPO3-＋5Ca2+＋4OH-=Ca5(OH)(PO4)3↓＋3H2O為了保證投加石灰的沉淀除磷效果，必須將pH值提高到9.5～11.5。</p><p>　　鋁鹽和磷酸根反應(yīng)生成的磷酸鋁在pH值為 6時沉淀效果最好,鐵鹽和磷酸根反應(yīng)生成的磷酸鐵在PH值為4時沉淀效果最好。為了確定金屬鹽的準(zhǔn)確投量，

65、須對待處理的污水進(jìn)行小型試驗。 　　除氮 　生物硝化－反硝化法：是需氧生物處理過程和厭氧生物處理過程串聯(lián)工作的系統(tǒng)。污水中的含氮有機(jī)物首先經(jīng)需氧生物處理轉(zhuǎn)化為硝酸鹽，隨后再經(jīng)厭氧生物處理將硝酸鹽還原為氮?dú)馕龀龆蝗コ?。有多種處理流程，如三級串聯(lián)的活性污泥法處理系統(tǒng)，其中第一級用于氧化碳水化合物,第二級用于氧化含氮有機(jī)物,而第三級是使第二級產(chǎn)生的硝酸鹽在厭氧條件下還原析出氮?dú)狻Ｔ谒械奶幚砹鞒讨?，都是向厭氧系統(tǒng)中投加一些補(bǔ)充的

66、需氧源（如甲醇），以使反硝化所需的反應(yīng)時間縮短而切合實用。 　　物理－化學(xué)法：有三種方法，即吹脫法、折點(diǎn)氯化法和選擇性離子交換法。①吹脫法：使污水的銨離子在高pH值的條件下大部轉(zhuǎn)變成氨氣： NH4+＋OH-=NH3↑＋H2O</p><p>　　在溫度25℃和pH值為7、9、11的條件下，溶液中NH4+與NH3的分配比分別為180、1.8和0.018,因此吹脫法除氮最適宜的pH值在11左右。將污水調(diào)到這樣高的

67、pH值以后送入吹脫塔中，自上而下噴灑流動，與向上流動的空氣逆流接觸而將氨氣吹出。吹脫法的除氮效率主要受到溫度的影響。如在氣溫為20℃和10℃時，除氮率分別為95％和75％。②折點(diǎn)氯化法：見水的消毒。③選擇性離子交換法：是以沸石（特別是斜發(fā)沸石）對銨離子比對鈣、鎂和鈉等離子有優(yōu)先交換吸附的性能為基礎(chǔ)來去除氨氮的。將斜發(fā)沸石破碎篩分成20～50目的顆粒，填裝于濾池中。廢水大約以每小時10倍濾床體積的濾速流經(jīng)沸石濾池。大約流過200倍濾床體積

68、的正常濃度的城市污水以后,濾出水中會出現(xiàn)氨氮。此時便需要用濃食鹽水溶液對沸石濾床進(jìn)行再生。用過的濃食鹽溶液可通過吹脫等方法脫氨，然后重復(fù)使用。</p><p>　　10、平面與高程布置</p><p>　　按照功能將廠區(qū)分成以下三區(qū)：</p><p>　　生產(chǎn)區(qū)：有各項水處理設(shè)施組成，一般呈直線型布置。</p><p>　　生活區(qū)：將辦公樓、

69、食堂、浴室、鍋爐房、宿舍等建筑物組合在一個區(qū)內(nèi)。為不使這些建筑物過于分散，將食堂與宿舍，浴室與鍋爐房合建，使這些建筑物相對集中。布置在水廠門附近，便于外來人員聯(lián)系。</p><p>　　維修區(qū)：將機(jī)修間、水表修理間、電修間合建，倉庫與車庫合建，靠近生產(chǎn)區(qū)，以便設(shè)備的檢修，為不使維修區(qū)與生產(chǎn)區(qū)混為一體，用道路將兩區(qū)隔開，考慮擴(kuò)建后生產(chǎn)工藝系統(tǒng)的使用，維修區(qū)位置兼顧今后的發(fā)展。</p><p>

70、;<b>　　道路布置</b></p><p>　　a.主廠道布置：由廠外道路與廠內(nèi)辦公樓連接的道路采用主廠道，道寬6.0m,設(shè)雙側(cè)1.5m人行道，并植樹綠化。</p><p>　　b.車行道布置：主要構(gòu)筑物間，道寬4.0m，呈環(huán)狀布置，以便車輛回程。</p><p>　　c.步行道布置：加藥間、加氯間、藥庫與絮凝沉淀池間，設(shè)步行道。</

71、p><p><b>　　綠化布置</b></p><p>　　a.綠地：在廠門附近，辦公樓、宿舍食堂、泵房的門前空地預(yù)留擴(kuò)建場地，修建草坪。</p><p>　　b.花壇：在正對廠門內(nèi)布置花壇。</p><p>　　c.綠帶：利用沉淀池與建筑物間的帶狀空地進(jìn)行綠化。</p><p>　　d.行道樹和綠

72、籬：步行到兩側(cè)，草坪周圍栽種，高度0.6-0.8m，圍墻采用1.8m。</p><p><b>　　高程布置</b></p><p>　　充分利用地形地勢及城市排水系統(tǒng)，使污水經(jīng)一次提升便能順利自流通過污水處理構(gòu)筑物，排出廠外。</p><p>　　協(xié)調(diào)好高程布置與平面布置的關(guān)系，做到既減少占地，又利于污水、污泥輸送，并有利于減少工程投資和運(yùn)行

73、成本。</p><p>　　做好污水高程布置與污泥高程布置的配合，盡量同時減少兩者的提升次數(shù)和高度。</p><p>　　協(xié)調(diào)好污水處理廠總體高程布置與單體豎向設(shè)計，既便于正常排放，又有利于檢修排空。</p><p><b>　　工藝計算</b></p><p><b>　　一、格柵</b><

74、/p><p>　　格柵設(shè)在處理構(gòu)筑物之前，用于攔截水中較大的懸浮物和漂浮物，保證后續(xù)處理設(shè)施的正常運(yùn)行。本設(shè)計中，格柵于明渠連接，提升泵的來水首先進(jìn)入穩(wěn)壓井后，進(jìn)入格柵渠道。</p><p><b>　　1、中格柵</b></p><p><b>　　設(shè)計參數(shù)：</b></p><p>　　設(shè)計流量:Q

75、max=0.493m3/s;</p><p>　　過柵流速:V1=0.90m/s;</p><p>　　柵條寬度:s=0.01m;</p><p>　　格柵間隙:e=60mm;</p><p>　　柵前部分長度0.5m；</p><p>　　柵后部分長度1.0m；</p><p>　　格柵傾角:

76、α=60°</p><p>　　單位柵渣量W1=0.02m3柵渣/103m3污水</p><p><b>　　設(shè)計計算</b></p><p>　　（1）確定格柵前水深</p><p>　　設(shè)兩組粗格柵，一用一備。</p><p>　　根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式計算得柵前槽寬，則柵前水深，取h

77、=0.44m</p><p>　?。?）柵條間隙數(shù)=19.31（取n=20）</p><p>　　（3）柵槽有效寬度:B2=s（n-1）+e×n=0.01×(20-1)+0.06×20=1.39m </p><p>　?。?）進(jìn)水渠道漸寬部分長度</p><p>　?。ㄆ渲笑?為進(jìn)水渠展開角，取α1= 20&#

78、176;）</p><p>　?。?）柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度</p><p>　?。?）過柵水頭損失（h1）</p><p>　　因柵條邊為矩形截面，取k=3，則 </p><p><b>　　其中:</b></p><p>　　h0：計算水頭損失m</p>&l

79、t;p>　　k：系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取k=3</p><p>　　?：阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，?=β（s/e）4/3當(dāng)為矩形斷面時β=2.42</p><p>　?。?）柵后槽總高度（H）</p><p>　　取柵前渠道超高h(yuǎn)2=0.3m，則柵前槽總高度H1=h+h2=0.44+0.3=0.74m</p><p&

80、gt;　　柵后槽總高度H=h+h1+h2=0.44+0.024+0.3=0.764m</p><p>　?。?）格柵總長度L=L1+L2+0.5+1.0+ H1/tanα</p><p>　　=0.704+0.352+0.5+1.0+0.74/tan60°</p><p><b>　　=2.98m</b></p><

81、;p>　?。?）每日柵渣量:用公式W=計算，取W1=0.02m3/103m3</p><p><b>　　W=</b></p><p>　　所以宜采用機(jī)械格柵清渣</p><p>　?。?0）計算草圖如下：</p><p><b>　　2、細(xì)格柵</b></p><p>

82、;<b>　　設(shè)計參數(shù)：</b></p><p>　　設(shè)計流量:Q1=0.493m3/s; </p><p>　　過柵流速:v2=0.80m/s;</p><p>　　柵條寬度:s=0.01m;</p><p>　　格柵間隙:e=10mm;</p><p>　　柵前部分長度0.5m</p&g

83、t;<p>　　柵后部分長度1.0m</p><p>　　格柵傾角:α=60°;</p><p>　　單位柵渣量W1=0.1m3柵渣/103m3污水</p><p><b>　　2．設(shè)計計算</b></p><p>　?。?）確定格柵前水深，根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式計算得柵前槽寬，則柵前水深。<

84、/p><p>　　（2）柵條間隙數(shù) （取n=102）</p><p>　　設(shè)計四組格柵，三用一備，每組格柵間隙數(shù)n=34條。</p><p>　?。?）柵槽有效寬度B2=s（n-1）+ne=0.01（102-1）+0.01×102=2.03m</p><p>　?。?）進(jìn)水渠道漸寬部分長度</p><p>　　

85、（其中α1為進(jìn)水渠展開角，取α1= 20°）</p><p>　?。?）柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度</p><p>　　（6）過柵水頭損失（h1）</p><p>　　因柵條邊為矩形截面，取k=3，則</p><p>　　其中?=β（s/e）4/3</p><p><b>　　h0：計算水頭

86、損失</b></p><p>　　k：系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取k=3</p><p>　　?：阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，當(dāng)為矩形斷面時β=2.42</p><p>　　（7）柵后槽總高度（H）</p><p>　　取柵前渠道超高h(yuǎn)2=0.3m，則柵前槽總高度H1=h+h2=0.56+0.3=0.86m<

87、;/p><p>　　柵后槽總高度H=h+h1+h2=0.56+0.21+0.3=1.07m</p><p>　?。?）格柵總長度L=L1+L2+0.5+1.0+0.86/tanα</p><p>　　=1.26+0.63+0.5+1.0+0.86/tan60°=3.89m</p><p><b>　　（9）每日柵渣量</

88、b></p><p><b>　　W=</b></p><p>　　所以宜采用機(jī)械格柵清渣</p><p>　?。?0）計算草圖如下：</p><p><b>　　二、集水間</b></p><p>　　集水間的剖面計算草圖如下圖所示：</p><p

89、><b>　　集水間的容積計算：</b></p><p>　　V總=V有效+V死水</p><p>　　有效容積相當(dāng)于一臺水泵5min工作的出水水量，也等于最高水位與最低水位之間的調(diào)節(jié)容積：</p><p>　　V有效=0.247×5×60=74.1m3</p><p>　　死水容積為最低水位以

90、下的容積：</p><p>　　吸水喇叭口距池底高度取0.6m，最低水位距喇叭口0.6m?？偢邽?.2m。</p><p>　　設(shè)有效水位高為1.5m，則集水間面積為：F ㎡,取集水間寬5.0m， 長10m。</p><p>　　則：V死水=49.4×1.2=59.28m3</p><p>　　V總=V有效+V死水=74.1+59.

91、28=133.38m³</p><p>　　集水池水位為h1=1.5+0.6+0.6=2.7m</p><p>　　集水池總高為：H=h1+h2=2.7+0.5=3.2m (h2:超高取0.5m)</p><p>　　取集水間寬5.0m，長10米。</p><p>　　三、泵房(高程布置時計算選取)</p>&

92、lt;p><b>　　四、沉砂池</b></p><p>　　目前，應(yīng)用較多的沉沙池型有平流沉砂池、曝氣沉砂池和鐘式沉砂池。本設(shè)計中選用平流沉砂池，它具有顆粒效果較好、工作穩(wěn)定、構(gòu)造簡單、排沙較方便等優(yōu)點(diǎn)。</p><p>　　細(xì)格柵及平流式沉砂池平面圖</p><p>　　細(xì)格柵及平流式沉砂池剖面圖</p><p&g

93、t;　　已知參數(shù) Qmax=0.493m3/s 停留時間t取60s。 </p><p><b>　　1、長度 </b></p><p>　　設(shè)v=0.25m/s</p><p><b>　　則</b></p><p><b>　　水流斷面積</b></p>

94、<p><b>　　池總寬度 </b></p><p>　　設(shè)有效水深h2=1.0m</p><p>　　則池寬，取B=1.80m</p><p>　　共分3格，每格寬b=0.66m</p><p><b>　　沉砂斗所需容積</b></p><p><b&

95、gt;　　設(shè)T=2d</b></p><p><b>　　每個沉砂斗容積</b></p><p>　　設(shè)每一分格有2個沉砂斗</p><p><b>　　沉砂斗各部分尺寸</b></p><p>　　設(shè)斗底寬a1=0.5m,斗壁與水平面的傾角為55º，斗高h(yuǎn)3’=0.35m&l

96、t;/p><p><b>　　沉砂斗上口寬：</b></p><p><b>　　沉砂斗容積：</b></p><p><b>　　沉砂室高度</b></p><p>　　采用重力排砂，設(shè)池底坡度為0.06，坡向砂斗。</p><p><b>　　

97、池總高度</b></p><p>　　設(shè)超高h(yuǎn)1=0.3m</p><p>　　沉砂池底部的沉砂通過吸砂泵，送至砂水分離器，脫水后的清潔砂礫外運(yùn)，分離出來的水回流至泵房吸水井。</p><p>　　沉砂池的出水通過管道送往初沉池集配水井，輸水管道的管徑為700mm，管內(nèi)最大流速為1.15m/s。集配水井為內(nèi)外套筒式結(jié)構(gòu)，外徑為4.0m，內(nèi)徑為2.0m。由

98、沉砂池過來的輸水管道直接進(jìn)入內(nèi)層管道，進(jìn)行流量分配，通過兩根管徑500mm的管道送往2個CASS池，管道內(nèi)最大水流速度為1.02m/s。</p><p><b>　　五、CASS池</b></p><p><b>　　1．綜合流程計算</b></p><p><b>　?。?）曝氣時間</b><

99、/p><p>　　(取TA=1.4h)</p><p>　　------進(jìn)水的平均BOD，180mg/L</p><p>　　------污泥負(fù)荷，取0.27kgBOD/(kgMLSS.d)</p><p>　　------排水比，取1/4</p><p>　　-------曝氣池內(nèi)MLSS濃度，取3000mg/</

100、p><p><b>　　（2）沉淀時間</b></p><p>　　-----污泥界面沉降速度</p><p>　　-----設(shè)計水溫，設(shè)為10度</p><p>　　H-----反應(yīng)池內(nèi)有效水深，取5m；0.5為安全高度，m。</p><p>　?。?）周期數(shù)的確定（n）</p>&l

101、t;p>　　排水時間,設(shè)計為0.7小時，由此選擇潷水器的排水性能</p><p><b>　　一個周期所需時間</b></p><p>　　周期次數(shù)為n=24/4=6 即一天循環(huán)6次</p><p><b>　　2．綜合體積計算</b></p><p>　　（1）CASS池體積計算<

102、/p><p>　　有機(jī)基質(zhì)降解率：η=（S a－S e）/ S a =（180-10）/180=94.4% </p><p>　　BOD-污泥負(fù)荷：= 0.126kg BOD 5/( kg MLSS·d )</p><p>　　K 2 —— 有機(jī)基質(zhì)降解速率常數(shù)，生活污水的K 2值取0.017 L / (mg·d)</p><

103、;p>　　S e —— 混合液中殘存的有機(jī)基質(zhì)濃度，已知為10 mg／L</p><p>　　f —— 混合液中揮發(fā)性懸浮物固體濃度與總懸浮固體濃度的比值，即單位為kgMLVSS/kgMLSS,一般在生活污水中，f 取0.7—0.8，此處取0.7。</p><p>　　污泥指數(shù)（SVI）值：</p><p>　　由表知：SVI=110</p>&

104、lt;p><b>　　混合液污泥濃度：</b></p><p>　　一般CASS池的活性污泥濃度控制在2.5 —4.0 kg/ m3內(nèi) ,污泥指數(shù)SVI大時，取下限，反之應(yīng)取上限。在本工藝中，SVI=110，取 = 3.0 kg/ m3</p><p>　　CASS池容積（負(fù)荷計算法）</p><p><b>　　，取20000

105、m3</b></p><p>　　——BOD-污泥負(fù)荷率，kgBOD5/(kgMLSS·d)</p><p>　　（2）BOD-污泥負(fù)荷率與污泥增長率的關(guān)系：</p><p>　　——每日增長（排放）的揮發(fā)性污泥量（VSS），kg/d</p><p>　　—— 產(chǎn)率系數(shù)，即微生物每代謝1 kgBOD所合成的MLVSSkg

106、數(shù)。</p><p>　　根據(jù)生活污水和部分工業(yè)廢水的、值表，對于生活污水，Y值介于0.5至0.65之間，城市污水Y值低于生活污水，一般介于0.4~0.5左右，此處取=0.60</p><p>　　——活性污泥微生物的自身氧化率亦稱為衰減系數(shù)，一般0.05至0.1，此處取0.07</p><p>　　——混合液中揮發(fā)性懸浮固體量（），kg/m3。，即 ∴

107、 </p><p>　　——每日處理污水量，已知為30000m3/d</p><p>　　——經(jīng)預(yù)處理后，進(jìn)入曝氣池污水含有的有機(jī)污染物的濃度。因曝氣沉沙池所處理掉的有機(jī)物小于10%，所以忽略不計，=0.18 kg/ m3</p><p>　　——經(jīng)生化處理后，處理水中殘留的有機(jī)污染物的濃度，0.01kg/ m3</p><p>　　—— C

108、ASS池的有效容積</p><p>　　∴ ΔX =0.60×（0.18－0.01）×30000－0.06×20000×2.1=540kg/d</p><p><b>　　（3）尺寸計算</b></p><p>　　CASS工藝是連續(xù)進(jìn)水，間斷排水，池內(nèi)有效容積V由變動容積和固定容積組成。</p

109、><p>　　變動容積是指池內(nèi)設(shè)計最高水位至潷水機(jī)排放最低水位之間的容積。</p><p>　　固定容積由兩部分組成：一部分是活性污泥最高泥面至池底之間的容積；另一部分為撇水水位和泥面之間的容積，它是由防水撇水時污泥流失的最小安全距離決定的容積。</p><p>　　V= n1×[V1+（V2+V3）]</p><p>　　式中，n1為

110、CASS池的池數(shù)，取n1=2。</p><p><b>　　設(shè)4組CASS池</b></p><p>　　1）單格CASS池的設(shè)計：</p><p>　?、偻庑纬叽?</p><p>　　L×B×H== =5000m3</p><p>　　式中， B為池寬,m

111、。L為池長,m。L:B=2.5~~4。H一般取4到6m。</p><p>　　則取H=5.0m, ,B=16m,L=63m</p><p>　　CASS池總高H0=H+0.5m=5.5m，0.5m為超高。</p><p>　?、诔貎?nèi)設(shè)計最高水位至潷水機(jī)排放最低水位之間的高度H1</p><p>　　式中， A —— 單格CASS池平面面積，A

112、 =L×B=1008m2</p><p>　　n2—— 一日內(nèi)的循環(huán)周期數(shù)，取n2 = 6。</p><p>　　③潷水結(jié)束時泥面高度H3 </p><p>　　H3 = H×Nw×SVI = 5.0×3.0×110×10-3m=1.65m</p><p>　?、軡媾c泥面之間的

113、安全距離H2 </p><p>　　H2 = H－（H1+H3）= 5.0－（1.24+1.65）= 2.11m > 0m , 可行</p><p>　　總有效容積V = n1×L×B×H =4×63×16×5.0=20160m3 > 20000 m3, 可行</p><p>　　2）CASS池

114、中間設(shè)一道隔離墻，將池體分隔為預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)兩部分，靠近水端容積為CASS池總?cè)莘e的10% 左右的預(yù)反應(yīng)區(qū)，為吸附兼氧區(qū)，另一部分為主反應(yīng)區(qū)，預(yù)反應(yīng)區(qū)長度L1按下式計算：</p><p>　　L1= (0.16～0.25)L，（m）, 取L1=0.2×63=12.6m</p><p><b>　　3）連通孔口尺寸</b></p>&

115、lt;p>　　隔墻底部設(shè)連通孔，連通兩區(qū)水流，連通孔數(shù)量選擇見表</p><p>　　所以B =16m時，孔個數(shù)n3= 7</p><p><b>　　連通孔口面積： </b></p><p><b>　　=</b></p><p>　　U ——孔口流速m/h，U一般取值20～50m/h ,

116、本工藝取35m/h</p><p>　　孔口間距單孔時設(shè)在隔墻中央，多孔時沿隔墻均布，孔口寬度0.4～0.6m，孔口高度不宜大于1.0m。</p><p><b>　　4）需氧量</b></p><p>　　= 0.45×30000×(0.18－0.01) + 0.15×20000×2.1</p&g

117、t;<p>　　=8595kg O2 / d</p><p>　　= 358.1kg O2 / h </p><p>　　式中，——混合液需氧量，kg O2/d</p><p>　　——微生物對有機(jī)底物氧化分解過程的需氧率，即微生物每代謝1kgBOD所需要的氧量，以kg計。生活污水的值為 0.42～0.53，取 =0.45</p><

118、;p>　　——活性污泥微生物自身氧化的需氧率，即每千克污泥每天自身氧化所需的氧量，以kg計。生活污水的值介于0.188～0.11，取 = 0.15</p><p>　　其他符號表示意義同前。</p><p><b>　　5）供氣量 </b></p><p>　　氧的轉(zhuǎn)移速率，取決于下列各因素：氣相中氧的分壓梯度；液相中氧的濃度梯度；氣液之

119、間接觸面積和接觸時間、水溫、污水性質(zhì)以及水流的紊流程度等。</p><p>　　生產(chǎn)廠家提供空氣擴(kuò)散裝置的氧轉(zhuǎn)移參數(shù)是在標(biāo)準(zhǔn)條件（水溫20℃，氣壓為Pa）下測定的</p><p>　　在標(biāo)準(zhǔn)條件下，轉(zhuǎn)移到曝氣池混合液的總氧量為 ：</p><p>　　式中——水溫20℃氣壓1.013×105時，轉(zhuǎn)移到曝氣池混合液的總氧量，kg/h</p>&

120、lt;p>　　R ——在實際條件下，轉(zhuǎn)移到曝氣池混合液的總氧量，kg/h</p><p>　　Cs(20) —— 在水溫為20℃時，大氣壓力條件下氧的飽和度，mg/L</p><p>　　a—— 污水中雜質(zhì)影響修正系數(shù)，α=0.78～0.99, 參考教科書《排水工程》下冊，取α = 0.90</p><p>　　β——污水含鹽量影響修正系數(shù)；參考教科書《排水工

121、程》下冊，取β = 0.95</p><p>　　ρ——?dú)鈮盒拚禂?shù), 參考教科書取ρ = 1.0</p><p>　　C ——混合液溶解氧濃度, 參考教科書取C =2.0 mg/L</p><p>　　Csb——CASS池內(nèi)曝氣時溶解氧的飽和度的平均值，mg/L</p><p>　　Pb——空氣擴(kuò)散裝置出口處的絕對壓力</p>

122、<p>　　Q t——?dú)馀蓦x開池面時，氧的百分比，% </p><p>　　EA——空氣擴(kuò)散裝置的氧的轉(zhuǎn)移效率</p><p><b>　?、徘笮柩趿浚?lt;/b></p><p>　　R=O2=137.7kgO2/h</p><p>　?、朴嬎闫貧獬貎?nèi)平均溶解氧飽和度</p><p>　

123、　為此，確定式中各參數(shù)值：</p><p>　?、偾罂諝鈹U(kuò)散裝置出口處的絕對壓力</p><p>　　Pb = P+9.8×103 H= 1.013×105＋9.8×103×4.5=1.454×105 Pa</p><p>　　H——空氣擴(kuò)散裝置的安裝深度，m</p><p>　?、谇髿馀蓦x開

124、池表面時，氧的百分比Ot值，按公式</p><p>　　EA——空氣擴(kuò)散裝置的氧的轉(zhuǎn)移效率。搖臂式微孔空氣擴(kuò)散器（PE—Ⅲ型）</p><p>　　氧利用率較高，為18﹪～30﹪，所以此處選用搖臂式微孔空氣擴(kuò)散器（PE—Ⅲ型）。取EA= 24%</p><p>　　代入解得： Qt = 16.81%</p><p>　?、鄞_定計算水溫20℃和

125、25℃條件下氧的飽和度，</p><p>　　根據(jù)《排水工程》下冊第四版中的附錄1—氧在蒸餾水中的溶解度（飽和度），查得：</p><p>　　Cs(20℃)=9.17mg/L,Cs(25℃)=8.38mg/L</p><p>　　代入各值，得：=9.31 mg/L</p><p>　　=10.25 mg/L</p><p