排水工程畢業(yè)設(shè)計_第1頁
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文檔簡介

1、<p><b>  第一章 概況</b></p><p><b>  1.1 前言</b></p><p>  隨著經(jīng)濟高速發(fā)展,污水處理事業(yè)也相繼取得了較大的發(fā)展,許多城市興建了污水處理廠,工業(yè)企業(yè)也開始重視工業(yè)廢水的處理,同時更多的城市和工業(yè)企業(yè)在規(guī)劃、籌劃和設(shè)計污水處理廠。水污染防治、保護水環(huán)境,已經(jīng)成為一項非常重要的話題。&l

2、t;/p><p>  近幾十年來,新工藝、新技術(shù)大量涌現(xiàn),氧化溝系統(tǒng)和高效低耗的污水處理技術(shù),如各種類型的穩(wěn)定塘、土體處理系統(tǒng)、濕地系統(tǒng)都取得了長足的進步和應(yīng)用。這些新工藝、新技術(shù)已成為水污染防治領(lǐng)域的熱門研究課題。在國家科委、住建部、國家環(huán)境保護部的組織和領(lǐng)導(dǎo)下,廣泛、深入地開展了這些課題的科學(xué)研究工作,取得了一批令人矚目的研究成果。</p><p>  我國水資源嚴重短缺的事實是不容回避的

3、,北方一些城市人民生活水平的提高和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展已受到水資源不足的限制和制約。城市污水和工業(yè)廢水回用,以城市污水作為第二水源將成為必然的趨勢。</p><p>  本設(shè)計的主要內(nèi)容包括遼寧省WA市排水工程規(guī)劃及污水處理廠工藝設(shè)計。城市排水體制采用分流制排水系統(tǒng),雨水就地就近直接排放河流,城市生活污水經(jīng)污水處理廠統(tǒng)一處理后排放。該市為省轄市,污水處理廠的出水執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2

4、002)中一級標準的A 標準。該市城市污水中BOD5、NH3-N、TN、TP等主要指標不是很高,屬于中等濃度,因此,污水生物處理采用采用改良A2/O工藝。污泥處理工藝采用濃縮—中溫厭氧二級消化工藝,污泥最后由離心脫水機脫水后外運衛(wèi)生填埋。</p><p>  1.2 設(shè)計任務(wù)與內(nèi)容</p><p> ?。?)排水管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計,含兩個以上的方案比較;</p><p>

5、 ?。?)污水泵站工藝設(shè)計,含部分工藝施工圖設(shè)計;</p><p>  (3)污水處理工藝設(shè)計,含部分單體構(gòu)筑物的工藝施工圖設(shè)計;</p><p> ?。?)污泥水處理工藝設(shè)計,含部分單體構(gòu)筑物的工藝施工圖設(shè)計;</p><p> ?。?)污水處理廠的工程預(yù)算;</p><p>  (6)有條件的同學(xué)還可以在教師指導(dǎo)下自選一個專題進行深入研究

6、。</p><p><b>  1.3 設(shè)計要求</b></p><p>  1.3.1 基本要求</p><p> ?。?)完成排水管網(wǎng)和雨水管道的定線,至少應(yīng)對兩個排水管網(wǎng)定線方案(也可以是局部變化的方案)進行技術(shù)經(jīng)濟比較,從中選優(yōu)。</p><p>  (2)排水管網(wǎng)的主干管、區(qū)域干管、支干管及倒虹吸管應(yīng)進行詳細的

7、水力計算與高程計算。水力計算應(yīng)采用計算機編程計算。不計算管道不必編號,最不利點應(yīng)校核。有跌水井的應(yīng)計算一個。</p><p> ?。?)按給出的原始資料合理地選定設(shè)計暴雨強度公式進行雨水管道的水力計算。從街道明渠開始只計算其中一、二條雨水管道即可。雨水管道也可只布置第一修建期的管線。</p><p> ?。?)污水泵站工藝設(shè)計要確定水泵機組的臺數(shù)、水泵型號、泵站的結(jié)構(gòu)形式以及集水池的容積,

8、并應(yīng)進行泵站水泵機組管道水力計算和電器設(shè)備等布置的設(shè)計,泵站的建筑與結(jié)構(gòu)設(shè)計可參照標準圖大致來確定。</p><p>  (5)應(yīng)根據(jù)原始資料與城市規(guī)劃情況、并考慮環(huán)境效益與社會效益,合理地選擇污水處理廠的位置。</p><p> ?。?)根據(jù)水體自凈能力以及要求的確定處理水質(zhì),并結(jié)合當?shù)氐木唧w條件,如水資源情況、水體污染情況等來確定污水處理程度與處理工藝流程。無特殊要求時,污水處理后BO

9、D5、NH3-N、TN、TP等主要指標應(yīng)達到城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準(GB 18918-2002)的相應(yīng)要求,SS經(jīng)深度處理后達到,本次設(shè)計可不予考慮。</p><p> ?。?)根據(jù)原始資料、當?shù)鼐唧w情況以及污水性質(zhì)與成分,選擇合適的污泥處理工藝方法,進行各單體構(gòu)筑物的設(shè)計計算。</p><p> ?。?)污水處理廠平面布置要緊湊合理,節(jié)省占地面積,同時應(yīng)保證運行管理方便。</

10、p><p> ?。?)在確定污水處理工藝流程時,同時選擇適宜的各處理單體構(gòu)筑物的類型。對所有構(gòu)筑物都進行設(shè)計計算,包括確定各有關(guān)設(shè)計參數(shù)、負荷、尺寸與所需的材料與規(guī)格等。</p><p> ?。?0)對需要繪制工藝施工圖的構(gòu)筑物還要進行更詳細的施工圖所必須的設(shè)計與計算,包括各部位構(gòu)件的形式、構(gòu)成與具體尺寸等。</p><p>  (11)對污水與污泥處理系統(tǒng)要做出較準確

11、的水力計算與高程計算。</p><p> ?。?2)對污水處理廠都要進行經(jīng)濟概算與成本分析。</p><p>  1.3.2設(shè)計計算說明書的要求</p><p>  設(shè)計計算說明書不僅要有完整的設(shè)計計算過程,還應(yīng)包括與設(shè)計題目有關(guān)的資料匯總,可供選擇的方案比較,選擇方案的依據(jù),以及對所選方案的論述。</p><p>  畢業(yè)設(shè)計計算說明書要結(jié)

12、構(gòu)嚴謹、層次分明、語言流暢、書寫工整(可以打?。⒑唸D合理、計算正確,符合學(xué)科、專業(yè)的有關(guān)要求。</p><p>  畢業(yè)設(shè)計計算說明書的用語、表格、計量單位、插圖應(yīng)規(guī)范標準,符合給水排水專業(yè)國家標準。文中出現(xiàn)的符號和縮語應(yīng)采用本專業(yè)的權(quán)威性機構(gòu)或?qū)W術(shù)團體所公布的規(guī)定。</p><p>  畢業(yè)設(shè)計計算說明書應(yīng)采用統(tǒng)一的畢業(yè)設(shè)計用紙,并按統(tǒng)一規(guī)格裝訂成冊。</p><p

13、>  設(shè)計計算說明書應(yīng)在30000字以上。</p><p>  1.3.3 圖紙要求</p><p>  排水工程畢業(yè)設(shè)計應(yīng)完成1#圖紙11張。具體如下:</p><p> ?。?)排水工程規(guī)劃圖,1#圖或0#圖1張。</p><p>  (2)污水主干管、雨水管縱斷面圖,1#圖1~2張。</p><p> ?。?/p>

14、3)污水處理廠總平面圖,1#圖1張。</p><p> ?。?)污水處理廠工藝平面圖,1#圖1張。</p><p> ?。?)主要處理構(gòu)筑物(如初沉池、曝氣池、二沉池、消化池等)工藝圖,1#圖3~4張。每位同學(xué)具體繪制的構(gòu)筑物圖,由指導(dǎo)教師確定。</p><p>  (6)污水提升泵站工藝圖,1#圖1張。</p><p> ?。?)污水處理工

15、藝與污泥處理工藝高程布置圖,1#圖1張。</p><p><b>  1.4 設(shè)計依據(jù)</b></p><p>  1.4.1 設(shè)計基本資料</p><p><b>  設(shè)計基本資料包括:</b></p><p> ?。?)《沈陽建筑大學(xué)給水排水工程專業(yè)排水工程畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書》</p>

16、<p> ?。?)《WLA市地形圖》(1:10000)</p><p>  1.4.2 國家法規(guī)和標準、規(guī)范</p><p>  本設(shè)計涉及到的國家法規(guī)有:</p><p>  (1)《中華人民共和國環(huán)境保護法》(1989)</p><p> ?。?)《中華人民共和國水法》(1989)</p><p>  

17、(3)《中華人民共和國防洪法》</p><p> ?。?)《中華人民共和國水土保持法實施條例》(1993)</p><p> ?。?)《中華人民共和國水污染防治法》(1996)</p><p>  本設(shè)計涉及相關(guān)的標準、規(guī)范有:</p><p> ?。?)《城市排水工程規(guī)劃規(guī)范》(GB50318-2000)</p><p&

18、gt; ?。?)《室外排水設(shè)計規(guī)范》(GB50014-2006)</p><p>  (3)《室外給水設(shè)計規(guī)范》(GB50013-2006)</p><p> ?。?)《泵站設(shè)計規(guī)范》(GB/T 50265—97)</p><p> ?。?)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》(GB18918—2002)</p><p> ?。?)《地表水環(huán)境質(zhì)

19、量標準》(GB3838-2002)</p><p> ?。?)《污水綜合排放標準》(GB8978-1996)</p><p> ?。?)《城市污水處理廠污水污泥排放標準》(CJ3025-1993)</p><p>  (9)《惡臭污染物排放標準》(GB14554-93)</p><p> ?。?0)《污水排入城市下水道水質(zhì)標準》(CJ3082

20、-1999)</p><p> ?。?1)《城市污水處理廠附屬建筑和附屬設(shè)備設(shè)計標準》(GBJ137-89)</p><p> ?。?2)《建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GBJ16-87)2001</p><p> ?。?3)《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50069-2002)</p><p> ?。?4)《采暖、通風及空調(diào)設(shè)計規(guī)范》(GBJ

21、19—87)</p><p> ?。?5)《環(huán)境空氣質(zhì)量標準》(GB3095-1996)</p><p> ?。?6)《工業(yè)企業(yè)廠界噪音標準》(GB12348-90)</p><p>  第二章 城市排水總體規(guī)劃</p><p><b>  2.1 城市概況</b></p><p>  WA市位

22、于遼寧省,地處北溫帶中緯度地區(qū),屬溫帶季風型大陸性氣候,日光充足,降雨集中,四季變化明顯,冬寒夏熱,雨熱同季。城市常年主導(dǎo)風向為西南風。這座城市的地勢西南高,東北低,平均海拔67m。該市的自然土壤主要為亞粘土,平均冰凍深度1m,平均地下水位7m 。WA市依地勢以鐵路分為南北兩大片區(qū)域,南部人口密度為410人/公頃,北部人口密度為420人/公頃,城市現(xiàn)在人口總數(shù)為62萬。WA市有三座污染較大的工廠,分散分布在市區(qū)內(nèi)。城市東側(cè)有一條河流由南

23、至北從城市邊緣流過,河岸較平直,河流洪水位58米,枯水位為55米,常水位為56米。</p><p>  2.2 排水體制的確定</p><p>  排水制度(分流制或合流制)的選擇,應(yīng)根據(jù)城鎮(zhèn)的總體規(guī)劃,結(jié)合當?shù)氐牡匦翁攸c、水文條件、水體狀況、氣候特征、原有排水設(shè)施、污水處理程度和處理后出水利用等綜合考慮確定。同一城鎮(zhèn)的不同地區(qū)可采用不同的排水制度。新建地區(qū)的排水系統(tǒng)宜采用分流制。合流制排

24、水系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置污水截流設(shè)施。對水體保護要求高的地區(qū),可對初期雨水進行截流、調(diào)蓄和處理。在缺水地區(qū),宜對雨水進行收集、處理和綜合利用)。</p><p>  WA市是是一個發(fā)展速速很快的新興城市,因此, WA市的排水系統(tǒng)規(guī)劃既要立足現(xiàn)實,又要有考慮長遠發(fā)展;既要考慮城市的雨水和污水的排放,又要考慮環(huán)境保護。綜合考慮WA的排水體制采用完全分流制排水系統(tǒng)。</p><p>  2.3 城市污水管網(wǎng)

25、的設(shè)計</p><p>  2.3.1 城市污水管網(wǎng)方案</p><p>  WA市分為兩個區(qū),在城市東面有一條由南向北的河流。根據(jù)WLA市的地形及自然情況,城市污水管網(wǎng)布置初選兩套方案。</p><p>  方案一的布置圖見圖2-1,排水分區(qū)1與分區(qū)2統(tǒng)籌考慮,分區(qū)3與分區(qū)4統(tǒng)籌考慮,只設(shè)一根截流干管,總體布局簡單明了。方案一的水力計算結(jié)果見附錄一。</p&

26、gt;<p>  方案二的布置圖見圖2-2,排水分區(qū)3單獨考慮,分區(qū)2的管徑與埋深減少,但增加了一根一根截流干管,并且分區(qū)2的部分管徑將有所增加。方案二的水力計算結(jié)果見附錄二。</p><p><b>  方案一:</b></p><p>  圖2-1 城市污水管網(wǎng)方案一</p><p><b>  方案二: </

27、b></p><p>  圖2-2 城市污水管網(wǎng)方案二</p><p>  2.3.2 城市污水管網(wǎng)方案比較</p><p>  污水管網(wǎng)的設(shè)計需考慮如下問題:</p><p>  (1) 管道系統(tǒng)布置要符合地形趨勢,一般宜順坡排水,取短捷路線。每段管道均應(yīng)劃給適宜的服務(wù)面積。匯水面積劃分除依據(jù)明確的地形外,在平坦地區(qū)要考慮與各毗鄰系統(tǒng)

28、的合理分擔。</p><p>  (2) 盡量避免或減少管道穿越不容易通過的地帶和構(gòu)筑物,如高地、河道、鐵路、地下鐵道等。當必須穿越時,需采取必要的處理或交叉措施,以保證順利通過。</p><p>  (3) 安排好控制點的高程。</p><p>  1) 局部管道覆土較淺時,采取加固措施、防凍措施。</p><p>  2) 穿過局部低洼地

29、段時,建成區(qū)采用最小管道坡度。 3) 必要時采用局部提升辦法。</p><p>  4) 在局部地區(qū),雨水管道可采用地面式暗溝,以避免下游過深。</p><p>  (4) 查清沿線遇到的一切地下管線,準確掌握它們的位置和高程,安排好設(shè)計管道與它們的平行距離,處理好設(shè)計管道與它們的豎向交叉。</p><p>  (5) 管道在坡度驟然變陡處,可由大管徑變?yōu)樾?/p>

30、管徑。當D=200~300mm時,只能按生產(chǎn)規(guī)格減小一級。當D≥400mm時,應(yīng)根據(jù)水力計算確定,但減小不得超過二級。管道坡度的改變應(yīng)盡可能徐緩,避免流速驟降,導(dǎo)致淤積。 (6) 同直徑及不同直徑管道在檢查井內(nèi)連接,一般采用管頂平接,不同直徑管道也可采用設(shè)計水面平接,但在任何情況下進水管底不得低于出水管底。 (7) 流量很小而地形又較平坦的上游支線,一般可采用非計算管段,即采用最小管徑,按最小坡度控制。</p>

31、;<p>  方案一:排水分區(qū)1與分區(qū)2統(tǒng)籌考慮,分區(qū)3與分區(qū)4統(tǒng)籌考慮,只設(shè)一根截流干管,總體布局簡單明了。</p><p>  方案二:排水分區(qū)3單獨考慮,分區(qū)2的管徑與埋深減少,但增加了一根一根截流干管,并且分區(qū)2的部分管徑有所增加。</p><p>  根據(jù)經(jīng)濟技術(shù)比較,最終決定采用方案一。</p><p>  2.4城市雨水管網(wǎng)的設(shè)計<

32、/p><p>  2.4.1城市雨水管網(wǎng)方案</p><p>  WLA市城市雨水管網(wǎng)布置初選兩套方案。方案一的布置圖見圖2-3,方案二的布置圖見圖2-4。 </p><p>  2.4.2 城市雨水管網(wǎng)方案比較</p><p>  雨水管網(wǎng)的設(shè)計需考慮如下問題:</p><p>  (1) 重力流管道按滿流計算,并應(yīng)考慮

33、排放水體水位頂托的影響。(2) 管道流時最小設(shè)計流速一般不小于0.75m/s,如起始管段地形非常平坦, </p><p>  最小設(shè)計流速可減小到0.6m/s。最大允許流速同污水管道。(3) 最小管徑和最小坡度:</p><p>  雨水管與合流管不論在街坊和廠區(qū)內(nèi)或在街道下,最小管徑均為300毫米,最小設(shè)計坡度為

34、0.002。 </p><p>  (4) 最大埋深和最小埋深:</p><p>  1) 必須防止管壁因地面荷載受到破壞,為此管頂需要有一定厚度的覆土。</p><p>  2) 必須滿足街道連接管在銜接上的要求。這三個數(shù)值中的最大一個數(shù)值就是這以管道的允許最小覆土厚度。一般在干燥土壤中,最大埋深不超過7-8m,在多水、流砂、石灰?guī)r地層中,不超過5m

35、。雨水管線的布置應(yīng)垂直等高線,應(yīng)盡量少穿越鐵路,并采用分散出水口式的管道布置形式。</p><p>  方案一與方案二的主要區(qū)別在于,排水分區(qū)1在方案一與分區(qū)2規(guī)劃為一個排水區(qū)域,而在方案二則與分區(qū)3規(guī)劃為一個區(qū)域,經(jīng)過經(jīng)濟技術(shù)比較,方案2在分區(qū)2與分區(qū)3的末端均需采用暗渠,并且分區(qū)3埋深普遍增加,使得工程造價偏高。</p><p>  經(jīng)比較后最終采用方案一。</p>&l

36、t;p>  方案一的水力計算結(jié)果見附錄三。</p><p>  雨水管道計算的相關(guān)參數(shù)如下:</p><p>  徑流系數(shù):0.50,重現(xiàn)期(年): 1.00,延緩系數(shù):2.0,地面集流時間(分): 6.00,管道連接方式:管頂平接,最小覆土深度(m):1.00 ,最大凍土深度(m):1.00,圓管最大直徑(mm):2400。</p><p><b>

37、;  方案一: </b></p><p>  圖2-3 城市雨水管網(wǎng)方案一</p><p><b>  方案二:</b></p><p>  圖2-4 城市雨水管網(wǎng)方案二</p><p>  第三章 污水處理廠工程方案的論證</p><p>  3.1 污水處理廠的規(guī)模</p&

38、gt;<p>  污水處理廠的規(guī)模為11萬噸/d,最大日最大時設(shè)計流量為5828.94 m3/h 。</p><p><b>  3.2 進出水水質(zhì)</b></p><p>  污水處理廠進水污染物濃度的高低決定污水處理工藝流程的選擇,與污水廠的基建投資和運行費用密切相關(guān)。然而,污水廠進水水質(zhì)又與居民生活水平、生活用水量、工業(yè)用水量以及污水收集方式等有關(guān)

39、,要準確預(yù)測污水廠建成后服務(wù)期內(nèi)的水質(zhì)難度較大。本工程根據(jù)人均當量法、實測法和類比法分析確定城市污水水質(zhì)。</p><p><b>  3.2.1進水水質(zhì)</b></p><p>  3.2.1.1人均當量法</p><p> ?。?) 我國《室外排水設(shè)計規(guī)范》(GB50014-2006)第3.4.1條規(guī)定,城鎮(zhèn)污水的設(shè)計水質(zhì)應(yīng)根據(jù)調(diào)查資料確定

40、,或參照鄰近城鎮(zhèn)、類似工業(yè)區(qū)和居住區(qū)的水質(zhì)確定。無調(diào)查資料時,可按下列標準采用:</p><p>  生活污水的五日生化需氧量可按每人每天25~50g計算;</p><p>  生活污水的懸浮固體量可按每人每天40~65g計算;</p><p>  生活污水的總氮量可按每人每天5~11g計算;</p><p>  生活污水的總磷量可按每人每天

41、0.7~1.4g計算;</p><p> ?。?)《沈陽建筑大學(xué)給水排水工程專業(yè)排水工程畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書》給出城市各區(qū)人口密度與居住區(qū)生活污水量標準見表3-1,工業(yè)企業(yè)的水質(zhì)資料見表3-2。</p><p>  表3-1城市各區(qū)人口密度與居住區(qū)生活污水量標準(平均日)</p><p>  表3-2 工業(yè)企業(yè)的水質(zhì)資料</p><p><b

42、>  (3)綜合考慮</b></p><p>  生活污水的五日生化需氧量按每人每天30g計算;</p><p>  生活污水的懸浮固體量按每人每天40g計算;</p><p>  生活污水的總氮量按每人每天6.5g計算;</p><p>  生活污水的總磷量按每人每天0.7g計算。</p><p>

43、<b>  生活污水的水質(zhì)為:</b></p><p>  BOD5為195 mg/L,SS為260 mg/L,TN為42 mg/L,TP為4.6 mg/L。</p><p>  (4)三個工廠的工業(yè)廢水與生活污水統(tǒng)一處理,生活污水與工業(yè)廢水的水樣混合后,水質(zhì)為: </p><p>  BOD5為206 mg/L,

44、SS為267 mg/L,TN為36 mg/L,TP為4 mg/L。</p><p>  3.2.1.2 我國已建和在建的部分污水廠進水水質(zhì)</p><p>  國內(nèi)部分污水處理廠的實際進水水質(zhì)列于表3-3中。</p><p>  表3-3國內(nèi)部分污水廠進水水質(zhì)</p><p>  3.2.1.3 我國典型生活污水水質(zhì)</p>

45、<p>  表3-4我國典型生活污水水質(zhì)</p><p>  3.2.1.4 設(shè)計進水水質(zhì)的確定</p><p>  該城市系北方中小城市,相對重工業(yè)城市污水濃度較低,但較南方城市污水濃度高,屬中等濃度城市生活污水,綜合考慮,確定設(shè)計進水水質(zhì)為:</p><p>  BOD5為206 mg/L,CODcr為400 mg/L,SS為267 mg/L,TN為3

46、6 mg/L,TP為4 mg/L,NH3 -N為25 mg/L,總堿度(CaCO3 )為210 mg/L,pH為7.1,水溫冬季為13℃,夏季為25℃。</p><p>  3.2.2 出水水質(zhì)</p><p>  根據(jù)《沈陽建筑大學(xué)給水排水工程專業(yè)排水工程畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書》要求,出水水質(zhì)要達到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》中一級標準,本次設(shè)計為二級污水處理廠,考慮到遠期擴建為三級污水處理

47、廠的可能,設(shè)計出水水質(zhì),COD、BOD5、SS、TN、NH3-N、TP等主要指標達到一級A 類標準。確定主要設(shè)計出水水質(zhì)指標如下:</p><p>  BOD5 ≤ 10 mg/L,CODcr≤50 mg/L,SS≤10 mg/L(深度處理后達到,本次設(shè)計不考慮),TN≤15 mg/L,TP ≤0.5 mg/L,NH3 -N≤5 mg/L。</p><p>  3.2.3 設(shè)計進出水水質(zhì)

48、及去除率</p><p>  綜上所述,確定設(shè)計進出水水質(zhì)及污染物去除率如表3-5:</p><p>  表3-5 設(shè)計進出水水質(zhì)及污染物去除率 單位 :mg/L</p><p><b>  3.3 廠址選擇</b></p><p>  3.3.1 選址原則</p><p>  城市污

49、水處理廠是城市排水工程的重要組成部分,選擇污水處理廠的位置應(yīng)滿足城市環(huán)境保護要求、污水污泥的利用和出路、污水管網(wǎng)的布局、污水處理廠的投資和運行管理等方面綜合考慮。</p><p>  污水處理廠的廠址選址應(yīng)遵循以下原則:</p><p> ?。?)符合城市總體規(guī)劃,近、遠期結(jié)合; </p><p> ?。?)宜設(shè)在水體附近,便于處理后的尾水排放,同時考慮污水回用;&

50、lt;/p><p> ?。?)不占或少占農(nóng)田,同時預(yù)留遠期擴建余地;</p><p> ?。?)位于城市水流的下游和城市夏季主導(dǎo)風向的下風向;</p><p> ?。?)盡量使服務(wù)區(qū)域內(nèi)的污水均能自流流入污水廠或減少污水提升揚程;</p><p> ?。?)不受洪水的威脅,有良好的排水條件;</p><p> ?。?)有方

51、便的交通、運輸和水電條件;</p><p> ?。?)遠離居住區(qū),要有衛(wèi)生防護距離。</p><p>  3.3.2 廠址的確定</p><p>  污水廠廠址確定在WLA市的東北角,距城市主城區(qū)500米左右,該地點位于受納水體下游且距離水體較近,位于城市夏季主導(dǎo)風向的下方向。這里地面標高61.3m左右,該廠址尚未開發(fā),不屬農(nóng)田保護區(qū),也未被征用。計劃控制用地面積1

52、4公頃,面積滿足污水處理廠近、遠期廠址要求。</p><p>  該廠址具有如下特點:</p><p> ?。?)地勢低,區(qū)域內(nèi)污水大部分可自流流入污水處理廠,可減少污水管網(wǎng)的埋深;</p><p> ?。?)處理后尾水直接排放至河流,管線距離相對較短;</p><p>  (3)廠址位于受納水體下游,位于城市夏季主導(dǎo)風向的下方向,又遠離居住

53、區(qū),對周圍環(huán)境影響小; </p><p>  (4)基本無拆遷費用;</p><p> ?。?)因廠址用地尚未開發(fā),需新建500m道路,方可主城區(qū)道路相連</p><p>  3.4 污水處理廠工藝方案</p><p>  處理工藝選擇的目的是根據(jù)污水量、污水水質(zhì)和環(huán)境容量,在考慮經(jīng)濟條件和管理水平的前提下,選用安全可靠、技術(shù)先進、節(jié)能、運行

54、費用低、投資省、占地少、操作管理方便的成熟處理工藝技術(shù)。 </p><p>  3.4.1污水生化處理的可行性分析</p><p>  根據(jù)上述對污水處理廠出水水質(zhì)要求, 處理工藝對 N、P均須有較高的要求,也就是說 , 本污水處理廠的污水處理工藝應(yīng)具有除磷脫氮功能。原污水能否采用生化處理, 特別是是否適用于生物除磷脫氮工藝 ,取決于原污水中各種營養(yǎng)成分的含量及其比例能否滿足生物生長的需要

55、 , 因此首先應(yīng)判斷相關(guān)的指標能否滿足要求。</p><p>  計算污水處理廠原污水中營養(yǎng)物比值見表3-6:</p><p>  表3-6 污水處理廠進水營養(yǎng)物比值</p><p>  3.4.1.1 BOD5/CODcr 比值</p><p>  污水BOD5/CODcr值是判定污水可生化性的最簡便易行和最常用的方法。一般認為BOD5/C

56、ODcr>0.3可進行生化處理,BOD5/CODcr>0.45,可生化性較好,BOD5/CODcr<0.3,較難生化,BOD5/CODcr<0.25,不易生化。</p><p>  從表3-6的分析結(jié)果分析可以看出,BOD5/CODcr=0.5,本工程適宜采用生物處理工藝進行污水處理。</p><p>  3.4.1.2 BOD5/TN( 即 C/N) 比值<

57、/p><p>  C/N比值是判別能否有效脫氮的重要指標。從理論上講,C/N ≥2.86 就能進行脫氮, 但一般認為,C/N ≥3.5才能進行有效脫氮。</p><p>  從表3-6的分析結(jié)果分析可以看出,C/N=4.44,可滿足生物脫氮要求。</p><p>  3.4.1.3 BOD5/TP比值</p><p>  該指標是鑒別能否生物除磷

58、的主要指標。生物除磷是活性污泥中除磷菌在厭氧條件下分解細胞內(nèi)的聚磷酸鹽同時產(chǎn)生ATP, 并利用ATP將廢水中的脂肪酸等有機物攝入細胞, 以PHB( 聚-β-羥基丁酸 )及糖原等有機顆粒的形式貯存于細胞內(nèi),同時隨著聚磷酸鹽的分解釋放磷;一旦進入好氧環(huán)境 , 除磷菌又可利用聚-β-羥基丁酸氧化分解所釋放的能量來超量攝取廢水中的磷, 并把所攝取的磷合成聚磷酸鹽而貯存于細胞內(nèi) , 經(jīng)沉淀分離, 把富含磷的剩余污泥排出系統(tǒng), 達到生物除磷的目的。

59、進水中的 BOD5 是作為營養(yǎng)物供除磷菌活動的基質(zhì),故BOD5/TP是衡量能否達到除磷的重要指標, 一般認為該值要大于20, 比值越大, 生物除磷效果越明顯。</p><p>  從表3-6的分析結(jié)果分析可以看出,本工程 BOD5/TP=40, 比值較高,完全可以采用生物除磷工藝。</p><p>  綜上所述, 本污水處理廠進水水質(zhì)不僅適宜于采用二級生化處理工藝, 而且可以采用生物脫氮除

60、磷工藝。</p><p>  3.4.2 處理程度及處理工藝要求</p><p>  污水處理的目的是去除水中的污染物,使污水得到凈化, 污水中的主要污染物有BOD5、CODcr、SS、NH3-N、TN和TP等。本工程要求的污水處理程度較高,對BOD5、CODcr、SS、NH3-N、TN、TP的去除率分別為95.15、87.5%、96.25%、80%、58.33%、87.5%。</p

61、><p>  3.4.2.1 SS的去除</p><p>  污水中SS的去除主要靠沉淀作用,小粒徑的無機顆粒則要靠活性污泥絮體的吸附、網(wǎng)絡(luò)作用,與活性污泥絮體同時沉淀被去除。</p><p>  污水廠出水中懸浮物濃度不僅涉及到出水SS指標, 出水中的BOD5、CODcr、TP等指標也與之有關(guān)。因為組成出水懸浮物的主要成分是活性污泥絮體,其本身的有機成份就高, 而有機

62、物本身就含磷,因此較高的出水懸浮物含量會使得出水的BOD5、CODcr和TP增加,所以控制污水廠出水的SS指標是最基本的, 也是很重要的。尤其采用生物除磷技術(shù)時,對出水的SS指標就有更高的要求, 否則因出水中高含磷量的懸浮物濃度就會引起出水總磷超標。</p><p>  3.4.2.2 BOD5的去除</p><p>  污水中BOD5的去除是靠微生物的吸附和代謝作用,然后對污泥和水進行分

63、離來完成的。設(shè)計BOD5去除率不單對單項污染物去除率的要求有關(guān),也與污染物去除的總體要求有關(guān)。在要求滿足硝化要求時,污水處理系統(tǒng)須有足夠的泥齡, 因而污泥負荷不能太高 , 這樣也使得出水BOD5濃度較低。 </p><p>  3.4.2.3 CODcr的去除</p><p>  污水中CODcr去除的原理與BOD5基本相同。CODcr的去除率取決于原污水的可生化性,它與城市污水的組成有關(guān)

64、。本工程BOD5/CODcr比值較高,原水主要以生活污水為主,污水的可生化性較好,采用生化二級處理工藝可滿足CODcr出水要求。</p><p>  3.4.2.4氮的去除</p><p>  污水脫氮方法主要有生物脫氮和物理化學(xué)脫氮兩大類。目前生物脫氮是主體,也是城市污水處理中經(jīng)濟和常用的方法。</p><p>  氮是蛋白質(zhì)不可缺少的組成部分,因此廣泛存在于城市

65、污水中。在原污水中,氮以NH4+-N及有機氮的形式存在,這兩種形式的氮合在一起稱為凱氏氮,用TKN表示。而原污水中的NOx-N量很少。</p><p>  氮也是構(gòu)成微生物的元素之一,一部分進入細胞體內(nèi)的氮將隨剩余污泥一起從水中去除,這部分氮量占所去除的BOD5的5%。</p><p>  在有機物被氧化的同時,污水中的有機氮也被氧化成氨氮,并且在溶解氧充足、泥齡足夠長和合適的溫度(>

66、;10℃,最好20℃)的情況下被進一步氧化成硝酸鹽。因為氮在水體中是藻類生長所需的營養(yǎng)物質(zhì),容易引起水體的富營養(yǎng)化,因此氮是污水處理廠出水的控制指標之一。</p><p>  脫氮菌在缺氧的情況下可以利用硝酸鹽NO3--N中的氧作為電子受體,氧化有機物,將硝酸鹽中的氮還原成氮氣N2,從而完成污水的脫氮過程。生物脫氮工藝是目前廣泛采用的污水處理工藝。</p><p>  由此可見,要達到生物

67、脫氮的目的,完成硝化是先決條件。因為硝化菌屬于自養(yǎng)菌,其生長率N明顯小于異養(yǎng)菌的比生長率h,生物脫氮系統(tǒng)維持硝化的必要條件N≥h,即系統(tǒng)必須維持在較低的污泥負荷條件下運行,使得系統(tǒng)的泥齡大于維持硝化所需的最小泥齡。根據(jù)大量的試驗數(shù)據(jù)和運轉(zhuǎn)實例,設(shè)計污泥負荷≤0.18kgBOD5/kgMLSSD時,就可以達到硝化及反硝化的目的。</p><p>  3.4.2.5 磷的去除</p><p>

68、  污水除磷主要有生物除磷和化學(xué)除磷兩大類。城市污水采用生物除磷為主,必要時輔以化學(xué)除磷作為補充, 以確保出水磷濃度滿足排放標準的要求,并盡可能地減少加藥量, 降低處理成本。</p><p><b>  (1)化學(xué)除磷</b></p><p>  化學(xué)除磷是向污水中投加藥劑,使藥劑與污水中的磷酸鹽形成不溶性磷酸鹽沉淀物,然后通過固液分離將磷從污水中去除?;瘜W(xué)除磷的藥劑

69、主要有鐵鹽(含聚鐵鹽)、鋁鹽(含聚鋁鹽)和石灰,鐵鹽與鋁鹽均能與磷酸根離子(PO43-)作用生成難溶性的沉淀物,通過去除這些難溶沉淀物去除水中的磷。一般去除1kg磷需要投加2.7kg鐵或1.3kg鋁。對特定的污水。金屬鹽投加量需通過試驗確定,進水TP濃度和期望的除磷率不同,相應(yīng)的投加量也不同。</p><p>  采用化學(xué)除磷的優(yōu)點是工藝簡單,除加藥設(shè)備外不需要增加其它設(shè)施,因此特別適用于舊廠增加除磷功能。缺點是

70、藥劑消耗量大、剩余污泥量增加、處理成本增加,化學(xué)藥劑的投加還要消耗水中的堿度。在城市污水處理廠工藝選擇上,針對出水總磷要求時才采用輔助化學(xué)除磷措施。</p><p><b>  (2)生物除磷</b></p><p>  生物除磷是污水中的聚磷菌在厭氧條件下,受到壓抑而釋放出體內(nèi)的磷酸鹽,產(chǎn)生能量以吸收快速降解有機物,并轉(zhuǎn)化為PHB(聚羥丁酸)儲存起來。當這些聚磷菌進

71、入好氧條件下時就降解體內(nèi)儲存的PHB產(chǎn)生能量,用于細胞的合成和過量吸磷,形成高磷濃度污泥,隨剩余污泥一起排出系統(tǒng),從而達到除磷的目的。</p><p>  生物除磷的優(yōu)點在于不增加剩余污泥量,處理成本較低。缺點是為了避免剩余污泥中磷的再次釋放,對污泥處理工藝的選擇有一定的限制,并需增加二級處理構(gòu)筑物容積,即增設(shè)厭氧區(qū)。</p><p>  在厭氧階段釋放1mg的磷吸收儲存的有機物,經(jīng)好氧分

72、解后產(chǎn)生的能量用于細胞合成、增殖,能夠吸收22.4mg的磷。因此磷的吸收取決于磷的釋放,而磷的釋放取決于污水中存在的可快速降解的有機物的含量,有機物與磷的比值越大,除磷效果越好。一般的活性污泥法,其剩余污泥中的含磷量為1.52%,采用生物除磷工藝的剩余活性污泥中磷的含量可以達到傳統(tǒng)活性污泥法的23倍,在設(shè)計中往往采用34%。</p><p>  生物除磷工藝的前提條件是聚磷菌必須在厭氧條件下優(yōu)勢增長,而后進入好氧

73、階段才能增大磷的吸收量。因此,污水除磷的處理工藝必須在曝氣池前設(shè)置厭氧段。</p><p>  3.4.3 二級處理工藝方案</p><p>  3.4.3.1 生化處理池的工藝方案</p><p>  二級處理工藝選擇的目的是根據(jù)污水量、污水水質(zhì)和環(huán)境容量, 在考慮經(jīng)濟條件和管理水平的前提下,選用安全可靠、技術(shù)先進、節(jié)能、運行費用低、投資省、占地少、操作管理方便的

74、成熟處理工藝技術(shù)。污水脫氮除磷有多種工藝,本設(shè)計采用改良型A2/O工藝。</p><p><b>  A2/O工藝簡介:</b></p><p> ?。?)傳統(tǒng)A2/O法</p><p>  傳統(tǒng)A2/O工藝是70年代在厭氧一缺氧工藝上開發(fā)出來的同步除磷脫氮工藝,因此具有生物除磷和脫氮的能力。傳統(tǒng)A2/O工藝即厭氧→缺氧→好氧活性污泥法,污水在

75、流經(jīng)三個不同功能分區(qū)的過程中,在不同微生物菌群作用下,使污水中的有機物、氮和磷得到去除。其流程簡圖見下圖。</p><p>  圖3-1 A2/O法流程簡圖</p><p>  厭氧、缺氧與好氧池三個功能嚴格分開,界線分明,可根據(jù)進水條件和出水要求,人為地創(chuàng)造和控制三段的時空比例和運轉(zhuǎn)條件,只要碳源充足(TKN/COD≤0.08或BOD/TKN≥4)便可根據(jù)需要達到比較高脫氮率。</

76、p><p>  A2/O工藝的優(yōu)點是可以充分利用硝化液中的硝態(tài)氧來氧化BOD5,回收了部分硝化反應(yīng)的需氧量,反硝化反應(yīng)所產(chǎn)生的堿度可以部分補償硝化反應(yīng)消耗的堿度,因此對含氮濃度不高的城市污水可以不另外加堿來調(diào)節(jié)pH。本工藝在系統(tǒng)上是最簡單的除磷脫氮工藝,總的水力停留時間小于其它同類工藝(如巴登甫除磷脫氮工藝);在厭氧(缺氧)、好氧交替運行的條件下,絲狀菌不能大量繁殖,無污泥膨脹之虞,SVI一值小于100,利于處理后污

77、水與污泥的分離;運行中在厭氧和缺氧段內(nèi)只需輕緩攪拌,運行費用低。</p><p>  厭氧池與缺氧池只設(shè)水下攪拌器,使污水與污泥充分接觸,所需電量小,運行成本也低。</p><p>  傳統(tǒng)A2/O法的布置形式即聚磷菌生物有效釋磷水平的充分與否,對于提高系統(tǒng)的除磷能力具有極其重要的意義,厭氧區(qū)在前可以使聚磷微生物優(yōu)先獲得碳源并得以充分釋磷。</p><p>  傳統(tǒng)

78、A2/O法的缺點:①由于厭氧區(qū)居前,回流污泥中的硝酸鹽對厭氧區(qū)產(chǎn)生不利影響;②由于缺氧區(qū)位于系統(tǒng)中部,反硝化在碳源分配上居于不利地位,因而影響了系統(tǒng)的脫氮效果;③由于存在內(nèi)循環(huán),常規(guī)工藝系統(tǒng)所排放的剩余污泥中實際只有一少部分經(jīng)歷了完整的放磷、吸磷過程,其余則基本上未經(jīng)厭氧狀態(tài)而直接由缺氧區(qū)進入好氧區(qū),這對于系統(tǒng)除磷是不利的。④為了降低回流污泥中的硝酸鹽,必須提高混合液回流量,回流量的提高增加電耗。</p><p>

79、; ?。?)改良型A2/O工藝</p><p>  為了克服傳統(tǒng)A2/O工藝的第一個缺點,即由于厭氧區(qū)居前,回流污泥中的硝酸鹽對厭氧區(qū)產(chǎn)生不利影響,改良A2/O工藝在厭氧池之前增設(shè)厭氧/缺氧調(diào)節(jié)池,來自二沉池的回流污泥和10%左右的進水進入予缺氧池,停留時間為20~30min,微生物利用約10%進水中有機物去除回流硝態(tài)氮,消除硝態(tài)氮對厭氧池的不利影響,從而保證厭氧池塘的穩(wěn)定性。</p><p&

80、gt;  改良A2/O工藝雖然解決了傳統(tǒng)A2/O工藝中厭氧段回流硝酸鹽對放磷的影響,但增加予缺氧池,占地面積及土建費用需相應(yīng)增加。</p><p><b>  0.8-0.9Q</b></p><p>  圖3-2改良型A2/O流程簡圖</p><p>  針對本工程,應(yīng)用改良型A2/O工藝主要有以下特點:</p><p&g

81、t;  該工藝厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類微生物菌群有機配合,保留了傳統(tǒng)A2/O工藝脫氮除磷效果好、出水穩(wěn)定的特點,工藝處理產(chǎn)泥量少,剩余污泥磷含量高,污泥沉降性好,不宜產(chǎn)生污泥膨脹。處理工藝更加靈活。而且由于改良型A2/O負荷較高,所以占地面積小??傮w來看,改良型A2/O工藝工程造價低,土建施工方便,比較有優(yōu)勢。</p><p>  從本工程出水水質(zhì)來看,要求較高(為國家一級A出水標準),在選擇

82、工藝上,設(shè)計應(yīng)考慮可靠、傳統(tǒng)的脫磷除氮工藝,而A2/O生化池在傳統(tǒng)工藝中流程簡單,總的水力停留時間也少于其他工藝。</p><p>  由于設(shè)計出水中SS濃度要求小于10,因此,二沉池出水必須有保證,采用厭氧-缺氧-好氧交替運行的A2/O生化池,絲狀菌不會大量繁殖,一般SVI較低,不會發(fā)生污泥膨脹,從而確保二沉池出水水質(zhì)SS小于20mg/L,進一步確保深度處理濾池出水水質(zhì)達到排放標準。</p>&l

83、t;p>  3.4.3.2 二沉池的工藝方案</p><p>  二沉池是污水廠二級處理最后一道工藝,其處理效果直接關(guān)系到出水水質(zhì),對保障深度處理穩(wěn)定的進水水質(zhì)是十分重要的,本設(shè)計采用沉淀效率高、出水穩(wěn)定的輔流式二沉池。為減少二沉池占地,提高沉淀效率和沉淀池抗負荷能力,采用周進周出輔流式二沉池。</p><p>  3.4.4一級處理工藝方案</p><p>

84、  3.4.4.1 格柵的工藝</p><p>  在整個污水廠的設(shè)計中,粗格柵選擇柵條間距為20mm的三索式格柵除污機,細格柵選擇柵條間距為6mm R01/D1800/6型螺旋細格柵。</p><p>  3.4.4.2 沉砂池工藝</p><p>  常采用的沉砂池有曝氣沉砂池、平流沉砂池及旋流沉砂池,該污水處理廠出水總磷含量要求較低,為盡量保證二級處理(改良型

85、A2/O工藝)工藝前段厭氧池的溶解氧含量小于0.2mg/L,曝氣沉砂池、平流沉砂池占地面積較大,工程投資高,因而本設(shè)計采用旋流沉砂池。</p><p>  3.4.4.3 初沉池工藝</p><p>  本設(shè)計采用沉淀效率高、出水穩(wěn)定的輔流式初沉池。為減少初沉池占地,提高沉淀效率和沉淀池抗負荷能力,采用周進周出輔流式初沉池。</p><p>  3.4.5 污泥處理

86、工藝</p><p>  污泥厭氣消化,是為了使污泥中的有機物質(zhì),變?yōu)榉€(wěn)定的腐殖質(zhì),同時可以減少污泥的體積(約60~70%),并改善污泥的性質(zhì),使之易于脫水,破壞和控制致病得生物,并獲得有用的副產(chǎn)物如沼氣等,主要的厭氣消化處理構(gòu)筑物,就是消化池。這是一種人工處理污泥的構(gòu)筑物,在處理過程中加熱攪拌,保持泥溫,達到使污泥加速消化分解的目的。</p><p>  本設(shè)計采用中溫厭氧二級消化工藝,

87、消化過程分在兩池串聯(lián)進行。在一級消化池中,設(shè)有集氣、加熱、攪拌等設(shè)備,不排除上清液。污泥中有機物的分解主要是在一級消化池完成,在此期間產(chǎn)氣最活躍。在二級消化池中設(shè)有集氣設(shè)備,及撇除上清液裝置,但不再加熱和攪拌,污泥在二級消化池中最后完成消化,全部消化過程產(chǎn)生的上清液都由二級消化池排除。由于沒有攪拌,上清液帶出的固體物很少,同時污泥在此池可進行貯存,濃縮,排出的消化污泥含水率較低。二級消化比較單級消化的總池容可減少,上清液含固量較少,總耗

88、熱量也可減少,有條件時宜考慮采用。</p><p>  消化后污泥輸送至脫水機房,脫水后泥餅直接外運。</p><p>  3.4.6 出水消毒方案</p><p>  污水經(jīng)二級處理后,水質(zhì)已經(jīng)改善,細菌含量也大幅度減少,但細菌的絕對值仍很可觀,并存在有病原菌的可能。因此在排放水體前應(yīng)進行消毒處理。特別是在夏季或流行病流行季節(jié),應(yīng)嚴格連續(xù)消毒。其余時段經(jīng)過衛(wèi)生防疫

89、部門的同意后,也可考慮采用間歇消毒或酌減消毒劑的投加量。常用的消毒方法有氯消毒、C102 、紫外線、臭氧、熱處理、膜過濾等。</p><p><b> ?。?)氯消毒法</b></p><p>  氯消毒主要是投加液氯或氯化合物。</p><p>  液氯是迄今為止最常用的方法,其特點是液氯成本低、工藝成熟、效果穩(wěn)定可靠?,F(xiàn)在全自動負壓真空加氯

90、機的應(yīng)用,使液氯消毒危險性大大降低了,已被多數(shù)污水處理廠廣泛應(yīng)用。由于加氯法一般要求不少于 30 min 的接觸時間,接觸池容積較大;含氯化合物包括次氯酸納、漂白粉和二氧化氯等。其特點與液氯相似,危險性小,對環(huán)境影響較小,但運行成本較高。</p><p><b>  二氧化氯消毒法:</b></p><p>  具極強的殺菌能力,是氯氣殺菌能力的2-2.6倍。其殺菌機

91、理普遍認為是基于二氧化氯釋放的極具氧化能力的原子氧,氧化細菌中可溶性酶,而快速抑制蛋白的合成。當二氧化氯使用濃度低于100PPm時,對人體不會有任何影響,被認為是最安全無毒的消毒劑。其制備大多采用氯酸鈉法和次氯酸鈉法。二氧化氯制備大多采用氯酸鈉法和次氯酸鈉法,制備成本基本相當。</p><p><b> ?。?)紫外線消毒法</b></p><p>  紫外線消毒的基

92、本原理為: 紫外線對微生物的遺傳物質(zhì) (即DNA)有畸變作用,在吸收了一定劑量的紫外線后,DNA的結(jié)合鍵斷裂,細胞失去活力,無法進行繁殖,細菌數(shù)量大幅度減少,達到滅菌的目的。因為當紫外線的波長為 254mm 時,DNA對紫外線的吸收達到最大,在這一波長具有最大能量輸出的低壓水銀弧燈被廣泛使用,在水量較大時,也使用中壓或高壓水銀弧燈。</p><p>  紫外線消毒的主要優(yōu)點是滅菌效率高,危險性小,無二次污染等。并

93、且消毒時間短,不需建造較大的接觸池,建消毒渠即可,占地面積和土建費用大大減少。缺點是設(shè)備投資高,燈管壽命短,運行費用較高,管理維修量大,抗懸浮固體干擾的能力差,對水中SS 濃度有嚴格要求。</p><p><b>  (3)消毒工藝確定</b></p><p>  采用氯消毒與采用紫外線消毒在工程投資及上差距是不大的,紫外線消毒基建規(guī)模小,占地省,消毒效果好,但也存在

94、紫外燈管照射劑量衰減,維護費用高等缺點。</p><p>  二氧化氯消毒效果好,是安全高效的消毒工藝,經(jīng)常被用于食品等行業(yè)消毒中,在小型水廠也有應(yīng)用,但其運行成本普遍認為是比較高的,基本是液氯消毒的4-5倍。本工程選用技術(shù)較為成熟的液氯消毒法)。</p><p>  第四章 污水處理廠工藝方案設(shè)計</p><p>  4.1 污水處理廠總體方案設(shè)計</p&

95、gt;<p>  4.1.1 廠區(qū)平面設(shè)計</p><p>  污水處理廠主要建(構(gòu))筑物有粗格柵及污水提升泵站、細格柵及旋流沉砂池、初沉池、A2/O生化池、二沉池、鼓風機房、污泥濃縮池、污泥控制室、消化池、貯氣罐、沼氣壓縮機房、污泥脫水機房、藥液制備間、消毒接觸池、綜合樓、活動室及職工宿舍、收發(fā)室、變電所、機修間及車庫等。</p><p>  污水廠總平面設(shè)計是在滿足污水處

96、理流程的前提下,充分考慮到交通運輸、消防、安全、衛(wèi)生、綠化及管線布置等因素,做到節(jié)約用地、近遠期結(jié)合。根據(jù)廠區(qū)自然條件對廠內(nèi)各種設(shè)施按功能進行組合,分區(qū)布置,盡可能做到緊湊合理、少占地、節(jié)省投資、方便管理。</p><p>  平面設(shè)計原則: 布局合理, 水流順暢, 布置緊湊, 盡量減少占地, 功能分區(qū)明確。</p><p>  廠區(qū)總平面按遠期11萬m3/d規(guī)??刂朴玫兀傉嫉?4.18

97、 ha 。根據(jù)現(xiàn)場實地考察,按照進出水方向和處理工藝要求, 進行總圖設(shè)計。</p><p>  該方案將污水處理廠分為三大功能區(qū),即生產(chǎn)區(qū)、輔助生產(chǎn)區(qū)、生活區(qū)三部分,各區(qū)之間有道路和綠化帶相隔。</p><p>  生活區(qū)布置在廠區(qū)西南角,粗格柵、污水提升泵站、細格柵及沉砂池、配水井布置在廠區(qū)西北角,生化池、二沉池以及深度處理濾池等水區(qū)工藝構(gòu)筑物按工藝流程從北向南布置在廠區(qū)中部。接觸池布置

98、在廠區(qū)東南側(cè)出水方向,污泥處置區(qū)布置在廠區(qū)東北側(cè)。</p><p>  生活區(qū)綜合辦公樓設(shè)在廠區(qū)西南部靠近市政道路網(wǎng)的位置,從視覺上和交通的便利方面都是十分良好的。廠前區(qū)設(shè)雕塑和噴水池。</p><p>  整個廠區(qū)布置方案工藝順暢,功能分區(qū)明確,特別是將部分功能相近的建筑合并建設(shè),既方便運行管理,又突出建筑整體效果美感,為水廠工作人員提供優(yōu)美舒適的工作和生活環(huán)境。</p>

99、<p>  根據(jù)污水處理工程建設(shè)規(guī)劃,污水干管最終由廠址西北部接入污水處理廠。將粗格柵進水泵房、細格柵及沉砂池布置于西北部,主要處理構(gòu)筑物沿流程向南布置, 盡量與預(yù)處理構(gòu)筑物靠近, 使得近、期工藝流程順暢。 </p><p>  污泥處置區(qū)布置在廠區(qū)東北側(cè),遠離廠前區(qū), 以保持廠前區(qū)較好的環(huán)境。</p><p>  遠期工程布置在廠區(qū)東南側(cè),區(qū)域靠近二沉池與接觸池,既保證了近期工

100、程平面布置上的相對完整,又兼顧到與遠期工程的結(jié)合。</p><p>  為便于交通運輸和設(shè)備的安裝、維護, 廠區(qū)道路布置成環(huán)狀,每個建 (構(gòu)) 筑物間均有道路相通, 廠內(nèi)主干道寬7m,次道寬4m, 主干道轉(zhuǎn)彎半徑為 6~15m, 滿足消防及運輸要求。 混凝土路面。污水廠主入口設(shè)在廠區(qū)西南側(cè),次入口設(shè)在東側(cè),污泥、柵渣、藥劑、材料等運輸由側(cè)門出入, 以保持廠前區(qū)安靜、優(yōu)美、整潔的環(huán)境。</p><

101、;p>  4.1.2 廠區(qū)豎向設(shè)計</p><p>  在土方平衡的基礎(chǔ)上,盡可能減少構(gòu)建筑物的基礎(chǔ)處理、挖填方量,主要構(gòu)建筑物基礎(chǔ)盡量放在原狀土上,避免回填土層,減少人工基礎(chǔ),保證安全,節(jié)約投資。</p><p>  污水處理廠地處原地面標高基本在61.3 m 左右,結(jié)合現(xiàn)有地形,考慮到場地土方平衡及有利工藝構(gòu)筑物的建設(shè)確定污水處理廠設(shè)計地面平整標高在61.3 m。</p&g

102、t;<p>  處理構(gòu)筑物標高的確定,即要保證排水順暢,又要考慮造價、施工管理等多方面因素,污水處理廠各部分高程詳見工藝相關(guān)圖紙。</p><p>  4.1.3 工藝流程</p><p> ?。?)污水處理工藝流程(詳見圖紙部分)</p><p>  (2)污泥處理工藝流程(詳見圖紙部分)</p><p>  4.1.4污水廠

103、進水出水工程及超越管線設(shè)計</p><p>  4.1.4.1 進水管</p><p>  污水廠總進水管徑為1350mm,設(shè)計管材采用鋼筋混凝土管,管道由西南向東北進入污水廠粗格柵前池。進水管管底設(shè)計標高為54.959米。</p><p>  4.1.4.2 出水管</p><p>  污水廠總出水管道管徑為1500mm,設(shè)計管材采用鋼筋混

104、凝土管,出水管自消毒渠引出,在污水廠東南角流出污水處理廠。 </p><p>  4.1.4.3 超越管線設(shè)計</p><p>  本工程細格柵保險系數(shù)比較高,不設(shè)超越,其余所有池體均做超越,用于事故排放。</p><p>  4.1.5 流量設(shè)計</p><p>  各處理構(gòu)筑物流量設(shè)計規(guī)模見表4-1。</p><p&g

105、t;<b>  加頁</b></p><p>  表4-1各處理構(gòu)筑物流量設(shè)計規(guī)模</p><p>  4.2 污水處理廠工藝方案設(shè)計</p><p>  4.2.1 主要構(gòu)筑物</p><p>  主要構(gòu)筑物、建筑物見表4-2。</p><p>  表4-2主要構(gòu)筑物一覽表</p>

106、<p>  4.2.2 粗格柵及污水提升泵站(101)</p><p>  粗格柵與污水提升泵站合建。設(shè)計提升能力為11.15萬m3/d,最大提升能力為13.99萬m3/d。</p><p>  在泵站集水井進口設(shè)2座粗格柵,由于格柵井較深,污水廠規(guī)模較小,為降低格柵間土建造價及設(shè)備投資,提高截污效果,粗格柵選用柵條三索式格柵除污機,格柵渠寬2m,格柵寬度B=1.6m,柵條間隙

107、b=20mm,傾角750。過柵流速0.7m/s,最大過柵損失0.10米,柵條寬10mm,配電機功率N=3.0kW。粗格柵攔截的柵渣含水率為80%,柵渣收集到兩個柵渣儲箱后外運。</p><p>  為方便檢修,每座格柵前后各設(shè)靠壁式鑄鐵方形閘門一座、分別設(shè)手電兩用啟閉機。</p><p>  泵站設(shè)5臺潛水污水泵,其中1臺泵備用。水泵通過水位調(diào)節(jié)開啟臺數(shù)。</p><p

108、>  潛水泵設(shè)計參數(shù)為:流量Q=405 L/s ,靜揚程H=13.03 m ,揚程H=13.99 m。</p><p>  水泵出水管上設(shè)手電兩用閘閥,止回閥,管道伸縮節(jié)。</p><p>  4.2.3 細格柵及旋流沉砂池(102)</p><p>  沉砂池主要是去除污水中顆粒較大的砂粒和無機物,以防在后續(xù)的處理構(gòu)筑物中沉積和堵塞管道,減少機械磨損。為進一

109、步截留污水中的較小漂浮物和懸浮物,在沉砂池前設(shè)細格柵。</p><p><b>  主要設(shè)計參數(shù)如下:</b></p><p>  細格柵及旋流沉砂池按最大日最大時設(shè)計流量Qmax=1.62 m3/s設(shè)計,共設(shè)2套,單套設(shè)計流量Qmax=0.81m3/s。</p><p>  格柵清污機柵條間距b=6.0mm,D=1800mm,柵前水深0.95

110、米,過柵流速0.6-0.80m/s,過柵最大阻力損失0.5m。</p><p>  圓型旋流沉砂池有標準選型尺寸,水流沿池體進入,利用攪拌器電動機及傳動裝置帶動中心轉(zhuǎn)盤和葉片旋轉(zhuǎn),在離心力的作用下,污水密度較大的砂粒被甩向池壁,掉入砂斗中,有機物則被留在污水中,旋流沉砂池除砂效果的好壞主要取決于提砂器工作狀態(tài)以及及結(jié)合水質(zhì)狀況調(diào)整好攪拌器轉(zhuǎn)速,還與進水流態(tài)有直接關(guān)系。國內(nèi)在引進旋流沉砂池池型的基礎(chǔ)上,大多已采用國

111、產(chǎn)的技術(shù)和設(shè)備,處理效果一般都比較好。</p><p><b>  構(gòu)筑物設(shè)計如下:</b></p><p>  細格柵及旋流沉砂池包括進水渠、細格柵渠、沉砂池、出水渠等。</p><p>  細格柵設(shè)計選用螺旋格柵清污機2臺,安裝傾角35°,每臺格柵前后均設(shè)有方形閘板,可使每臺格柵單獨工作及維修,細格柵截留柵渣量按0.1m3/103

112、·m3污水,計為11.149m3/d。柵渣由螺旋輸送機經(jīng)柵渣斗送至細格柵間低部柵渣箱內(nèi),定期外運至廠外衛(wèi)生填埋。</p><p>  沉砂池設(shè)計為圓形鋼筋混凝土旋流式沉砂池1座,分2格。沉砂池采用氣提式排砂系統(tǒng),攪拌器采用變速箱和調(diào)速器相結(jié)合,以便結(jié)合水質(zhì)及水量變化狀況,調(diào)整好攪拌器轉(zhuǎn)速。提砂器利用壓縮空氣將砂斗中砂粒提升,經(jīng)提砂管,砂水分離器后排除,砂水分離器上清液排入廠區(qū)排水管道。沉砂池砂斗底部設(shè)放

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