給水排水專業(yè)畢業(yè)設(shè)計污水廠設(shè)計實例

1、<p><b>　　第一章 概況</b></p><p><b>　　1.1工程概況 </b></p><p>　　本工程為江西省RJ市排水工程規(guī)劃及污水處理廠設(shè)計，總服務(wù)面積39.56km²，服務(wù)人口34.9萬。</p><p>　　RJ市為贛南地區(qū)的新興城市。近年來，隨著各種工業(yè)產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，R

2、J市區(qū)生活污水和工業(yè)廢水未經(jīng)處理直接排入河流，嚴(yán)重污染了河流水質(zhì)，并對城市環(huán)境造成了極大影響。目前有三座污染較大的工廠分散分布在市區(qū)內(nèi)。為改善城市環(huán)境質(zhì)量，保護(hù)江河水體水質(zhì)，RJ市亟需建設(shè)城區(qū)排水管網(wǎng)和污水處理設(shè)施。</p><p>　　排水工程規(guī)劃分污水收集管網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃和雨水管網(wǎng)系統(tǒng)規(guī)劃，管網(wǎng)采用重力流排水，沿著地勢高低走向布置管網(wǎng)，充分利用地形坡度。在新老兩區(qū)各設(shè)兩條污水收集主干管，各小區(qū)的生活污水和工廠工業(yè)

3、廢水依靠埋在其附近的污水干管收集，再流入污水主干管；在街區(qū)道路旁邊埋雙側(cè)雨水管，收集屋面雨水和路面雨水，并依靠重力就近排入河流。</p><p>　　污水處理廠采用具有脫氮除磷功能的A²/O工藝。污泥處理工藝為“濃縮、脫水、衛(wèi)生填埋”，污水處理廠處理后的出水依靠重力流流入RJ市中心河流。</p><p><b>　　1.2原始資料</b></p>

4、<p>　　RJ市地勢東北高、西南低，逐漸向中心和西南方向降低。境內(nèi)有一條河流由東北向西南方向通過，將該市劃分為兩個區(qū)。河流左岸為老城區(qū)，右岸經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)，工廠多分布于此。各區(qū)人口密度及排放污水水質(zhì)、各工業(yè)企業(yè)的排水量及排放廢水水質(zhì)分別見表1-1和表1-2。設(shè)計污水廠處理后的污水排入河流。</p><p>　　表1-1 各區(qū)人口密度及排放污水水質(zhì) （水質(zhì)單位：g/（人·d））</p&g

5、t;<p>　　表1-2 工業(yè)企業(yè)的排水量及排放廢水水質(zhì)（水質(zhì)單位：mg/L）</p><p>　　排放標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級B類排放標(biāo)準(zhǔn)確定排水水質(zhì)指標(biāo)如下：　　　</p><p>　　BOD5 ≤ 20mg/l；</p><p>　　CODcr ≤ 60mg/l；</p><p

6、>　　SS ≤ 20mg/l；</p><p>　　TN ≤ 20mg/l；</p><p>　　TP≤ 1.0mg/l；</p><p>　　NH3-N≤ 8 mg/l。</p><p>　　第二章 排水工程總體規(guī)劃</p><p>　　2.1排水體制方案比較及選擇</p><p>　

7、　排水系統(tǒng)的體制一般分為合流制和分流制。二者的優(yōu)缺點比較見表2-1。</p><p>　　表2-1 合流制和分流制的比較</p><p>　　通過上述比較，完全分流制體系工程造價雖然稍高，但是環(huán)保效果好，管理方便，而且橫貫RJ市的河流所需的環(huán)保要求較高。同時，根據(jù)《室外排水設(shè)計規(guī)范》(GB50014-2006)的規(guī)定，在新建地區(qū)排水系統(tǒng)一般采取分流制。</p><p&

8、gt;　　2.2 排水區(qū)域劃分及管線的布置</p><p>　　2.2.1排水區(qū)域劃分</p><p>　　管網(wǎng)定線前首先根據(jù)地形劃分排水流域。排水流域劃分一般根據(jù)地形及城鎮(zhèn)（地區(qū)）的豎向規(guī)劃進(jìn)行。在丘陵及地形起伏的地區(qū)，地形變化較顯著，可按等高線劃出分水線，通常分水線與流域分界線基本一致。在地形平坦無顯著分水線的地區(qū)，或向一方傾斜時，可依據(jù)面積的大小劃分，使各相鄰流域的管道系統(tǒng)能合理分擔(dān)

9、排水面積，使干管在最大合理埋深情況下，流域內(nèi)絕大部分污水能以自流方式接入，不設(shè)泵站或少設(shè)泵站。</p><p>　　每一個排水流域往往有1個或1個以上的干管，根據(jù)流域地勢標(biāo)明水流方向和污水需要抽升的地區(qū)。本設(shè)計排水區(qū)域的劃分參見CAD附圖。</p><p>　　2.2.2排水管網(wǎng)定線原則及考慮因素</p><p>　?。?）排水管道定線的基本原則</p>

10、<p>　　充分利用城市地形、地質(zhì)、地貌特點，盡可能在管線較短和埋深較小的情況下，讓最大區(qū)域的污水能自流排出。</p><p>　　布置管線是確定污水管道系統(tǒng)總體布置的重要步驟。在定線時應(yīng)考慮地形等因素的影響。根據(jù)地形，污水廠和出水口位置布置污水管道，依次定出主干管、干管、街道支管，并考慮設(shè)置泵站的合理位置。一般應(yīng)將主干管和流域干管放在較平坦的集水線上，讓污水盡量以重力流排送，污水干管與主干管應(yīng)盡量

11、避免和障礙物相交，如遇特殊地形時應(yīng)考慮特殊措施（如跨越河道的倒虹管等）。</p><p>　?。?）排水管道定線考慮的因素</p><p>　　污水管道定線考慮的因素有：地形和用地布局；排水體制和線路數(shù)目；污水廠和出水口位置；水文地質(zhì)條件；道路寬度；地下管線及構(gòu)筑物的位置；工業(yè)企業(yè)和產(chǎn)生大量污水的建筑物的分布情況。</p><p>　?、?在一定條件下，地形一般是影

12、響管道定線的主要因素。定線時應(yīng)充分利用地形，利用排水系統(tǒng)的布置形式，使管道的走向符合地形趨勢，盡量做到順坡排水，盡可能不設(shè)泵站或少設(shè)泵站。</p><p>　　② 污水支管的平面布置取決于地形及街區(qū)建筑特征，應(yīng)便于用戶接管排水。</p><p>　　③ 污水主干管的走向取決于污水廠和出水口的位置。 </p><p>　　④ 采用的排水體制也影響管道定線。 </

13、p><p>　?、?考慮到地質(zhì)條件，地下構(gòu)筑物以及其它障礙物對管道定線的影響。盡可能回避不良地質(zhì)條件的地帶和障礙。處理好與現(xiàn)狀建筑物，構(gòu)筑物和規(guī)劃道路的關(guān)系，實在不能避開時應(yīng)采取相應(yīng)的工程措施。 </p><p>　?、?管道定線時還需考慮街道寬度及交通情況。 </p><p>　?、?管道定線，不論在整個城市或局部地區(qū)都可能形成幾種不同的布置方案，應(yīng)進(jìn)行方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比

14、較。 </p><p>　?、?結(jié)合江河走向和規(guī)劃中道路的實施，合理布置管線，以利于減小施工難度。 </p><p>　　2.2.3污水管網(wǎng)系統(tǒng)</p><p>　?。?）污水干管、主干管布置原則</p><p><b>　?、?污水主干管定線</b></p><p>　　由于RJ市的每塊小區(qū)的面

15、積都比較大，地面坡度很小，比較平緩，布置排水管段并沒有很好的地形優(yōu)勢可以利用，故為了減少整個污水管網(wǎng)的埋深和少設(shè)污水泵站，在新區(qū)布置一根污水主干管，采用平行河流走向布置；在老區(qū)布置一個主干管，與河流垂直布置，走向由南向北。</p><p><b>　　② 污水干管定線</b></p><p>　　污水干管布置垂直于主干管，依靠重力流流向主干管，各區(qū)污水經(jīng)支管或街區(qū)管收

16、集后進(jìn)入干管，再流入主干管。</p><p><b>　?、?污水泵站設(shè)置</b></p><p>　　由于整個片區(qū)的坡度較小，地面比較平緩，新區(qū)主干管較長，故在主干管節(jié)點中途設(shè)置中途提升泵站，減少后續(xù)管段埋深。</p><p><b>　?、?倒虹管設(shè)置</b></p><p>　　由于污水廠設(shè)在

17、河流下游的南側(cè)，新區(qū)的主干管需要穿越河流才能輸送到污水處理廠，所以在河流橫斷面較窄處設(shè)置倒虹管，依靠虹吸作用輸送污水。</p><p>　　污水管網(wǎng)布置方案比較</p><p>　　RJ市地勢東北高、西南低，逐漸向中心和西南方向降低，一條河流由東北向西南方向通過將該市劃分為兩個區(qū)。根據(jù)RJ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1

18、的布置圖見圖2-1，新區(qū)污水主干管平行于河流布置，污水流向自東向西，污水干管與河流呈正交之勢布置，共設(shè)置5根干管，自北向南流向主干管；老區(qū)布置2根收集干管，平行于河流布置，最后匯聚于一根管線較短的主干管。最終新老兩區(qū)主干管匯聚一起流入污水廠集中處理。</p><p>　　圖2-1 污水管網(wǎng)布置方案1</p><p>　　方案2的布置圖見圖2-2，新區(qū)布置3條平行于河流的干管，流向自西向東

19、，再設(shè)置1根主干管，垂直于河流布置；老區(qū)管網(wǎng)布置與方案1相似。最終兩根主干管分別單獨流入污水廠集中處理。</p><p>　　圖2-2 污水管網(wǎng)布置方案2</p><p>　　由于兩個方案老區(qū)管網(wǎng)布置類似，故不予比較；僅對新區(qū)兩個方案管網(wǎng)布置進(jìn)行比較，見表2-2。</p><p>　　表2-2 管網(wǎng)布置方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較</p><p>　

20、　經(jīng)過綜合比較，管網(wǎng)布置最終采用哪個方案1。</p><p>　　2.2.4雨水管網(wǎng)布置</p><p>　　管網(wǎng)布置應(yīng)充分利用城市地形、地質(zhì)、地貌等特點，盡可能在管線較短和埋深較小的情況下，讓最大區(qū)域的雨水能自流排出。雨水管道布置可遵循如下原則：</p><p>　?、?充分利用地形，就近排入水體。</p><p>　?、?結(jié)合街區(qū)及道路規(guī)

21、劃布置。</p><p>　?、?結(jié)合城市豎向規(guī)劃。</p><p>　?、?盡量避免設(shè)置雨水泵站。由于暴雨形成的雨水量大,雨水泵站的投資也很大,且雨水泵站在一年中運轉(zhuǎn)時間短,利用率低,所以應(yīng)盡可能靠重力流。但在本設(shè)計中地勢平坦、區(qū)域較大，所以必須設(shè)置雨水泵站,應(yīng)使經(jīng)過泵站排泄的雨水徑流量減少到最小限度。</p><p>　　⑤ 雨水管渠應(yīng)結(jié)合具體條件確定。一般在城

22、市市區(qū),建筑密度較大、交通頻繁的地區(qū),均采用暗管排雨水,盡管造價高,但衛(wèi)生情況較好,養(yǎng)護(hù)方便；在城市或建筑密度低、交通量小的地方,可采用明渠,以節(jié)省工程費用,降低造價。</p><p>　　本設(shè)計中的雨水管網(wǎng)布置情況見圖2-3。</p><p>　　圖2-3 雨水管網(wǎng)平面布置</p><p>　　2.3 排水管材的比較和選擇</p><p>

23、;　　目前，我國國內(nèi)排污管大多數(shù)采用混凝土管，雖然混凝土管作為污水排放管存在著許多弊端，如管道笨重、運輸施工不方便，施工費用高等。但同時混泥土管也有許多其他管材不能比擬的優(yōu)勢，如造價較低，能承受很高的強度，抗腐蝕性能較好，不存在塑料管的老化和鋼管的銹蝕等問題。若混凝土管內(nèi)表面采取良好的防漏防滲措施，對環(huán)境污染也可以很小。表2-3是混凝土管、塑料管和鋼管三種管材的比較表。</p><p>　　表2-3 管材比較表

24、</p><p>　　經(jīng)比較，本設(shè)計污水排水管和雨水排水管均采用鋼筋混凝土圓管。</p><p>　　2.4 排水管網(wǎng)設(shè)計流量及水力參數(shù)計算確定</p><p>　　2.4.1污水管網(wǎng)設(shè)計</p><p>　　（1）街區(qū)面積、人口確定</p><p>　　街區(qū)面積根據(jù)RJ市平面地形規(guī)劃圖確定，每塊小區(qū)人口根據(jù)任務(wù)書給定

25、的人口密度與該小區(qū)面積乘積確定，見附表1 （街區(qū)面積人口計算表）。</p><p>　?。?）設(shè)計管段的流量計算</p><p>　　污水干管和主干管設(shè)計流量計算見附表2（污水管網(wǎng)設(shè)計流量計算表）及江西省RJ市污水管網(wǎng)平面布置CAD附圖。</p><p>　　計算公式根據(jù)《室外排水設(shè)計規(guī)范》(GB50014-2006)第3.1.1條城市旱流污水設(shè)計流量，根據(jù)綜合生活

26、污水量總變化系數(shù)取值（見表2-4）。設(shè)計管段的流量等于（本段流量）從管段沿線街坊流來的污水量加上從上游管段和旁側(cè)管段流來的污水量（轉(zhuǎn)輸流量）之和乘綜合生活污水量總變化系數(shù)，再加上從工業(yè)企業(yè)或其他大型公共建筑物流來的污水量。</p><p>　　表2-4 綜合生活污水量總變化系數(shù)</p><p>　　本段流量計算公式如下：</p><p>　　式中， ——設(shè)計管段

27、的本段流量，L/s；</p><p>　　——設(shè)計管段服務(wù)的街區(qū)面積，ha；</p><p>　　——生活污水量總變化系數(shù)。</p><p>　　比流量的計算公式如下：</p><p>　　式中， ——居住區(qū)生活污水定額，L/（cap·d）；</p><p>　　——人口密度，cap/ha。</p&g

28、t;<p>　?。?）污水管網(wǎng)水力計算</p><p>　　最大設(shè)計充滿度根據(jù)《室外排水設(shè)計規(guī)范》(GB50014-2006)。</p><p>　　表2-5 最大設(shè)計充滿度</p><p>　　在確定設(shè)計流量后，便可以從上游管段開始依次進(jìn)行干管和主干管各管段的水力計算。具體計算情況見附表3（污水管網(wǎng)水力計算表）及江西省RJ市污水管網(wǎng)平面布置CAD附

29、圖。計算結(jié)果見附表3（污水管網(wǎng)水力計算表）及江西省RJ市污水管網(wǎng)平面布置CAD附圖。</p><p>　　2.4.2雨水管網(wǎng)設(shè)計</p><p>　?。?）雨水管段設(shè)計流量計算</p><p>　　根據(jù)江西省RJ市雨水管網(wǎng)平面布置CAD附圖，確定檢查井的位置后，依次標(biāo)號，從而進(jìn)行相關(guān)的計算。</p><p>　　匯水面積上的徑流系數(shù)</

30、p><p>　　徑流量與雨水量的比值稱為徑流系數(shù)。影響徑流系數(shù)的因素很多，最主要的是流域的地面性質(zhì)。地面的種植情況對徑流有很大的影響。地面上如種有植物或覆有草皮，就能截流很多雨水。土壤的滲水能力也是影響徑流系數(shù)的一個因素。目前在雨水管道的設(shè)計中，徑流系數(shù)通常采用按地面覆蓋種類確定的經(jīng)驗數(shù)值。根據(jù)《室外排水設(shè)計規(guī)范》(GB50014-2006)第3.2.2條的表3.2.2-1（見下表2-6）。平均徑流系數(shù)的計算用各類地

31、面面積的加權(quán)平均法算得，計算公式如下：</p><p><b>　　Ψav=</b></p><p>　　式中 ——匯水面積上各類地面的面積，ha；</p><p>　　——相應(yīng)的各類地面的徑流系數(shù)；</p><p>　　——全部匯水面積，ha。</p><p>　　表2-6 各種地面的徑

32、流系數(shù)值</p><p>　　本設(shè)計由于缺乏地面種類面積相關(guān)資料，故參照周圍城市徑流系數(shù)值，采用0.51。</p><p>　　管段匯水面積計算和管長確定</p><p>　　管段匯水面積等于該管段本段匯水面積與轉(zhuǎn)輸匯水面積之和見附表4（雨水管道匯水面積計算表）。</p><p>　　雨水管每根管段長度一般不超過200m，本處管長見附表5（雨

33、水干管水力計算表）和江西省RJ市雨水管網(wǎng)平面布置CAD附圖。</p><p>　　③ 道路雨水流行時間確定</p><p>　　根據(jù)雨水管道的極限強度理論，設(shè)計降雨歷時按設(shè)計匯流時間計算，即集水時間，包括地面集水時間t1和管渠內(nèi)雨水流行時間t2兩部分。地面集水時間t1主要取決于水流距離的長短和地面坡度，t2隨著管道長度和管內(nèi)流行速度的不同而不同。集水時間如果定的過長，將造成上游地區(qū)的地面積

34、水，定的過短則增加不必要的投資。</p><p>　　集水時間公式：t = t1+ mt2</p><p>　　參照廣州市采用的地面集水時間15~20分鐘，本設(shè)計t1取上限20分鐘，折減系數(shù)m取2（采用混凝土圓管）。 </p><p>　?、?暴雨強度公式選擇及雨量計算公式</p><p>　　由于RJ市位于贛南地區(qū)，采用與該市相鄰的贛州市

35、暴雨強度公式進(jìn)行計算，其公式如下：</p><p>　　式中 ——暴雨強度，；</p><p><b>　　——重現(xiàn)期，年；</b></p><p>　　——降雨歷時，min。</p><p>　　雨水管道流量計算公式：</p><p>　　式中 ——雨水管道設(shè)計流量，L/s；<

36、/p><p><b>　　——徑流系數(shù)；</b></p><p>　　——設(shè)計降雨強度，；</p><p>　　——設(shè)計雨水管道所服務(wù)的匯水面積，ha。</p><p>　?。?）雨水管段水力計算</p><p>　　根據(jù)管網(wǎng)布置的情況和水流方向列出雨水干管的匯水情況表，計算各管段的情況。具體計算見附

37、表5（雨水干管水力計算表），及江西省RJ市雨水干管平面布置圖CAD附圖。</p><p>　　2.5 排水系統(tǒng)附屬物的選擇</p><p><b>　　2.5.1雨水口</b></p><p>　　雨水口的布置應(yīng)使雨水不致漫過路口而影響交通,因此一般應(yīng)設(shè)置在街道交叉路口的匯水點和低洼處,不宜設(shè)在對人行不便的地方和街道兩旁。雨水口的間距主要取決于

38、街道縱坡、路面積水情況以及雨水口的進(jìn)水量,一般在60～125m。</p><p>　　雨水口的形式、數(shù)量和布置，應(yīng)按匯水面積所產(chǎn)生的流量、雨水口的泄水能力及道路形式確定。雨水口宜設(shè)污物截留設(shè)施。雨水口深度不宜大于1m。雨水口的連接管長度不宜超過25m，連接管的最小管徑為De225mm，連接管串聯(lián)的雨水口個數(shù)不宜超過3個，雨水口的主要形式見表2-7。</p><p>　　表2-7 不同型式

39、雨水口的泄水能力</p><p>　　串聯(lián)雨水口的連接管徑，宜根據(jù)表2-8選用。</p><p>　　表2-8 串聯(lián)雨水口連接管管徑（mm）</p><p>　　注意：上表只適用于同型雨水口串聯(lián)，如為不同雨水口串聯(lián)，由計算確定。</p><p>　　本設(shè)計采用平簧式單簧雨水口，雨水的泄水能力為20L/s。雨水口的深度均為0.7m。雨水口的設(shè)

40、計重現(xiàn)期為1年，設(shè)計間距初步確定為50m。雨水口的設(shè)計數(shù)量及間距布置情況，見附表6（雨水口間距和數(shù)量計算表）。</p><p><b>　　2.5.2檢查井</b></p><p>　　檢查井的位置，應(yīng)設(shè)置在管道交匯處、轉(zhuǎn)彎處、管徑或坡度改變處、跌水處以及直線管段上每隔一定距離處。</p><p>　　檢查井在直線管段的最大間距應(yīng)根據(jù)疏通方法等

41、具體情況確定，一般宜按《室外排水設(shè)計規(guī)范》(GB50014-2006)表4.4.2的規(guī)定取值。</p><p>　　檢查井布置見附表5（雨水管網(wǎng)水力計算表）和江西省RJ市雨水管網(wǎng)平面布置和高程布置CAD附圖。</p><p><b>　　2.5.3出水口</b></p><p>　　排水管渠排入水體的出水口的位置和形式，應(yīng)根據(jù)污水水質(zhì)、下游用水

42、情況、水體的水位變化幅度、水流方向、波浪情況、地形變遷和主導(dǎo)風(fēng)向等因素確定。</p><p>　　出水口與水體岸邊連接處應(yīng)采取防沖、加固等措施，一般用漿砌塊石做護(hù)墻和鋪底。在受凍脹影響的地區(qū)，出水口應(yīng)考慮用耐凍脹材料砌筑，其基礎(chǔ)必須設(shè)置在冰凍線以下。</p><p>　　雨水出口的布置有分散和集中兩種布置形式，如果出口的水體離流域較近，水體的水位變化不大，洪水位低于流域地面標(biāo)高和出水口的建

43、筑費用不大時，宜采用分散出口，以便雨水就近排放，這樣會使管線較短，從而減小管徑；反之，則可采用集中出口。</p><p>　　雨水排水管渠的出水口通常采用淹沒式（當(dāng)水位比管底標(biāo)高高時，可采用出水口設(shè)拍門的形式，防止倒流），見圖2-4。</p><p>　　圖2-4 淹沒式雨水出水口</p><p>　　為使雨水與水體水混合較好，其位置除考慮上述因素外，還應(yīng)取得當(dāng)?shù)?/p>

44、衛(wèi)生主管部門的同意。</p><p>　　第三章 污水處理廠設(shè)計說明</p><p>　　3.1污水廠初始設(shè)計參數(shù)</p><p><b>　　3.1.1設(shè)計水量</b></p><p>　　經(jīng)計算（詳細(xì)計算過程見計算書4.1節(jié)），RJ市每天的平均污水量為69322.8 m³/s，即802.3L/s；最高日污

45、水量為90568.9m³/s，即1048.3L/s。</p><p>　　3.1.2設(shè)計水質(zhì)及處理程度</p><p>　　設(shè)計水質(zhì)及處理程度計算結(jié)果見表3-1（詳細(xì)計算過程見計算書4.1節(jié)）。</p><p>　　表3-1 污水設(shè)計水質(zhì)和處理程度表</p><p><b>　　3.2廠址選擇</b><

46、/p><p>　　污水廠選擇在經(jīng)過該城市的河道下游南側(cè)（具體參加污水管網(wǎng)平面規(guī)劃CAD附圖），選擇該處作為廠址理由如下：</p><p>　　（1）位于城區(qū)郊區(qū)，遠(yuǎn)離集中居住區(qū)；</p><p>　?。?）尾水排放最終進(jìn)入河流下游；</p><p>　?。?）位于主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向，可以避免污水處理產(chǎn)生的臭味對當(dāng)?shù)鼐用竦挠绊懀?lt;/p>

47、<p>　　（4）廠區(qū)緊鄰河流，排水條件良好，尾水就近排入河道。</p><p>　　3.3污水處理工藝的比較和選擇</p><p>　　本工程污水處理的特點：(1)污水以有機污染物為主，BOD/COD=0.65（>0.3），可生化性較好，重金屬及其他難以生物降解的有毒有害污染物不超標(biāo)；(2)污水中的主要污染物指標(biāo)BOD、COD、SS數(shù)值都比較低，屬普通城市污水；(3)進(jìn)

48、水中氮、磷含量較高，需考慮脫氮除磷工藝；(4)本課題污水處理量大，在達(dá)到污水處理要求的前提下，應(yīng)著重考慮工程占地面積小和污水處理費用低的原則。</p><p>　　按《城市污水處理和污染防治技術(shù)政策》要求推薦，大于20萬t/d 規(guī)模的大型污水廠一般采用常規(guī)活性污泥法工藝，10-20萬t/d 污水廠可以采用常規(guī)活性污泥法、氧化溝、SBR、AB 法等工藝，小型污水廠還可以采用生物濾池、水解好氧法工藝等。對脫磷脫氮有要

49、求的城市，應(yīng)采用二級強化處理，如A²/O 工藝，SBR 及其改良工藝，氧化溝工藝，以及水解好氧工藝，生物濾池工藝等。</p><p>　　根據(jù)以上要求和本工程特點，本工藝可以采用規(guī)范推薦的A²/O活性污泥處理工藝（見圖3-1），該系統(tǒng)具有厭氧、缺氧、好氧的環(huán)境，可同步達(dá)到脫氮除磷的效果。A²/O工藝的脫氮和除磷兩個過程對污泥齡、污泥負(fù)荷、好氧停留時間要求是相反的，可根據(jù)實際脫氮除磷的

50、要求不斷優(yōu)化和改進(jìn)相關(guān)運行參數(shù)，從而進(jìn)一步提高脫氮除磷效果。</p><p>　　本工藝也可以采用改良式卡羅賽氧化溝工藝（見圖3-2），可以在卡羅賽氧化溝工藝之前加一個厭氧端，卡羅賽氧化溝本身可以根據(jù)需要調(diào)整污泥齡、污泥濃度等工藝參數(shù)以達(dá)到脫氮的效果，再增加一厭氧端就可以讓聚磷污泥在厭氧端釋放磷，再在好氧端充分吸收磷，通過排除富磷污泥來達(dá)到除磷的目的。</p><p>　　A²/

51、O與改良卡羅賽氧化溝的工藝流程見圖3-1和圖3-2，兩工藝的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較見表3-2。</p><p>　　圖3-1 A²/O工藝流程圖</p><p>　　圖3-2 卡羅賽氧化溝工藝流程圖</p><p>　　表3-2 A²/O工藝和改良卡羅賽氧化溝工藝技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較</p><p>　　本設(shè)計污水量為90569m&#

52、179;/d，水量較大，而且脫氮除磷要求較高，若采用前置厭氧端的卡羅賽氧化溝，很難達(dá)到出水除磷要求，故本設(shè)計采用A²/O工藝。</p><p>　　3.4 污泥處理工藝的比較和選擇</p><p>　　建設(shè)部、環(huán)境保護(hù)總局和科學(xué)技術(shù)部聯(lián)合制定的《城市污水處理及污染防治技術(shù)政策》明確規(guī)定，“城市污水處理產(chǎn)生的污泥，應(yīng)采用厭氧、好氧、堆肥等方法穩(wěn)定化處理”。</p>&

53、lt;p>　　（1）常用的污泥處置方法</p><p><b>　　1）土地利用</b></p><p>　　主要指污泥作為農(nóng)田、林地、市政綠化的土壤改良劑，或處理加工成無機、有機肥料后利用，或用于受到破壞的土地修復(fù)及重建等。</p><p><b>　　2）填埋</b></p><p>　　

54、污泥的衛(wèi)生填埋始于60年代，不具備土地利用和建筑材料綜合利用條件的污泥，可采用填埋處置。</p><p><b>　　3）焚燒</b></p><p>　　焚燒是利用污泥的有機成分較高、具有一定熱值等特點來處置污泥。焚燒的技術(shù)優(yōu)勢在于其處理的徹底性，減量率可達(dá)95%左右，其有機物被完全氧化，重金屬（除汞外）幾乎全被截留在灰渣中。但焚燒一直存在著以下幾個問題：①投資和操

55、作費用較高；②計劃實施較困難；③在焚燒過程中產(chǎn)生飛灰、爐渣和煙氣。</p><p><b>　　4）污泥農(nóng)用</b></p><p>　　污泥中的營養(yǎng)成份和部分有機物是可以被利用。污泥除了具有一定肥效外，還具有“土壤改良劑”的作用，將污泥應(yīng)用于致密結(jié)構(gòu)中的土壤中，會使土壤膨松、改良土壤的持水性能。</p><p>　?。?）污水廠污泥處理的選擇

56、</p><p>　　污水處理廠產(chǎn)生的剩余污泥采用衛(wèi)生填埋法，剩余污泥由脫水機房離心脫水后運輸?shù)蕉涯鄨?，進(jìn)行一段時間的堆肥后，用封閉式汽車運輸?shù)嚼盥駡鲞M(jìn)行填埋處理。</p><p>　　3.5 污水處理各構(gòu)筑物的設(shè)計說明</p><p>　　3.5.1粗格柵設(shè)計</p><p>　　粗格柵是由一組平行的柵條或篩網(wǎng)組成，安裝在污水廠提升泵站

57、的前部，用于攔截較大懸浮物或漂浮物，以保護(hù)水泵。本設(shè)計采用兩座粗格柵合建，總水量取最高日最高時水量1.06m³/s。兩座粗格柵同時工作時，單座粗格柵的設(shè)計流量為0.53m3/s。根據(jù)《室外排水設(shè)計規(guī)范》（GB50013-2006），柵前速度設(shè)為0.8m/s，柵條凈間隙b=0.02m，格柵傾角60o時，設(shè)計的柵前水深為0.58m，柵前寬度B1=1.2m，柵前間隙數(shù)n=53（個），柵槽寬度B=1.78m，進(jìn)水渠道漸寬部分長度為0.

58、893m，柵槽與出水渠道漸窄部分長度為0.378m。格柵池為矩形斷面，過柵水頭損失為0.081m，柵前總高度H1=0.88m，柵后槽總高度為0.961m，柵槽總長度3.14m，柵渣量2.47m³/d，所以采用機械清渣。</p><p>　　用于城市污水廠常見的格柵除污機有：高鏈?zhǔn)健⒎磽剖?、回轉(zhuǎn)式、階梯式、鋼絲繩牽引式等?？紤]到設(shè)計水量不大，而且主要為生活污水，所以經(jīng)過綜合比較（不同類型格柵除污機比較見表

59、3-3），選用鏈條回轉(zhuǎn)式多耙格柵除污機，這種除污機結(jié)構(gòu)緊湊、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、工作可靠，不易出現(xiàn)耙齒插入不準(zhǔn)的情況。本次設(shè)計選用兩臺型號GH-1600的格柵除污機，每臺過水流量為0.53m³/s。驅(qū)動裝置采用擺線針輪或斜齒輪式減速機直接驅(qū)動。格柵間設(shè)一臺通風(fēng)設(shè)施和有毒有害氣體的檢測與報警裝置。</p><p>　　表3-3 不同類型格柵除污機的比較</p><p>　　3.5.2集水井

60、與污水提升泵</p><p>　　污水收集管網(wǎng)收集來的污水流入集水井內(nèi)，然后通過污水提升泵將集水井內(nèi)的污水泵至細(xì)格柵和沉砂池。</p><p>　　本次設(shè)計集水井和粗格柵合建，構(gòu)筑物尺寸為14m×3m，總深度為10.72m，最高水位181.23m，最低水位178.23m，有效水深2.5m。</p><p>　　提升泵站選用4臺350QW1200—18—90

61、潛污泵，3用1備。每臺流量1200m³/h，揚程18m，轉(zhuǎn)速n=990r/min，功率90kw，效率82.5%，出口直徑350mm，泵與電機總重2t。QW型潛水排污泵本身自帶干式潛水電動機，潛水電動機和泵頭兩者之間通過隔油池隔開，并采用雙重機械密封，且連線圈內(nèi)設(shè)有漏水檢驗探頭。具體安裝參數(shù)見《給水排水設(shè)計手冊》（第11冊.常用設(shè)備）。</p><p>　　起重機選用LDT3.2—S型電動單梁起重機，起重

62、3.2噸，跨度13.5m，起重高度13m。</p><p>　　3.5.3細(xì)格柵和旋流沉砂池</p><p><b>　　（1）細(xì)格柵</b></p><p>　　細(xì)格柵主要用于攔截粗格柵未攔截的懸浮物與漂浮物。本次設(shè)計共設(shè)兩座細(xì)格柵，單座設(shè)計流量為0.53m3/s，柵前水深h=0.58m，柵條凈間隙b=0.01m，柵前及過柵流速均為0.8m/

63、s，格柵傾角為60o，則格柵間隙數(shù)n=106（個），柵槽寬度B=2.31m，柵前總高度H1=0.88m, 柵后槽總高度為1.9m，柵槽總長度L=2.01m。</p><p>　　由于考慮到要清除前道粗格柵除不掉的雜質(zhì)，格柵除污機選用兩臺搖臂弧型格柵除污機，柵條間距10mm，電動機功率0.40kw。</p><p><b>　?。?）旋流沉砂池</b></p>

64、;<p>　　沉砂池的主要功能是利用物理原理去除污水中密度較大的無機顆粒污染物，如泥沙、煤等。沉砂池常見形式有：平流式沉砂池、曝氣式沉砂池和旋流沉砂池等。平流沉砂池占地面積小，能耗低，但受進(jìn)水的波動影響大，洗砂效果差，適用于小廠。曝氣沉砂池可以根據(jù)水量大小調(diào)整曝氣量，運行穩(wěn)定，工藝成熟，適用于水量波動大的場合，能去除部分油脂，但占地面積大，能耗大，工作環(huán)境差，適用于中、大型污水廠。旋流沉砂池占地面積小，能耗低，可以去除粒徑

65、小于0.2mm的細(xì)砂，但除砂量和運行情況與國外資料有一定差距，不適用水量波動較大的場合，適用于中、小污水廠。</p><p>　　由于本設(shè)計中水量較大，總變化系數(shù)不是很大，水量波動不明顯，所以本次設(shè)計采用旋流沉砂池。兩座沉砂池合建，每組的設(shè)計流量為0.53m3/s。沉砂池的進(jìn)水渠道采用與沉砂池呈切線方式進(jìn)水，這樣進(jìn)水可以在池內(nèi)產(chǎn)生渦流，有利砂石的沉淀。進(jìn)水速度取1.0m/s，進(jìn)水渠道的尺寸：B1×h1=

66、663mm×800mm。出水渠道與進(jìn)水渠道建在一起，中間設(shè)閘板，以便在沉砂池檢修時超越沉砂池，并且滿足360o夾角，以便延長污水在沉砂池中的流動距離。出水流速取0.5m/s，出水渠道的尺寸：B2×h2=1330×800mm。沉砂池直徑D=3.49m，有效水深h=1.94m，總高度H=5.69m，其中超高為0.5m，緩沖層高為1.05m，沉砂斗圓柱體高度為1.4m，沉砂斗圓錐體高度為0.8m。沉砂斗上口直徑為

67、1.4m，下底直徑為0.4m。沉砂室所需容積V=1.039m3，每個沉砂斗的容積V1=2.71 m3。</p><p>　　除砂設(shè)備型號為XLC-1980，處理量1980，葉輪轉(zhuǎn)速12-20 r/min，葉輪直徑1500mm，功率1.5kw，砂水排量40，進(jìn)水流速0.6-1.0m/s。水力停留時間60s，去除砂粒比重大于2.65，粒徑大于0.1mm，配套鼓風(fēng)機風(fēng)量2.5，氣壓44.1kpa，功率3.0kw，水表面

68、負(fù)荷200。</p><p>　　排砂裝置采用空氣提升泵，從沉砂池的底部空氣提升排砂，排砂時間為每日一次，每次1～2小時，所需空氣量為排砂量的15～20倍。排砂經(jīng)砂水分離器，水通過DN100的管徑重新被輸回提升泵，砂經(jīng)過曬干后，外運填埋。每組沉砂池對應(yīng)一臺砂水分離器。排渣管徑200mm。砂水分離器預(yù)選型號為WSF-260，處理量12L/s，電機功率0.37kw。</p><p>　　空氣提

69、升泵（Q=400m3/h）設(shè)置2臺。沉砂池與細(xì)格柵的具體情況參見CAD附圖。</p><p>　　3.5.4 A2/O生化池</p><p>　　本設(shè)計采用規(guī)范推薦的厭氧/缺氧/好氧生物脫氮除磷工藝，共設(shè)兩組A²/O生物池，每組的設(shè)計流量為0.401m3/s。A²/O池脫氮除磷設(shè)計要求參見《室外排水設(shè)計規(guī)范》（GB50014—2006）表6.6.20。</p>

70、;<p>　　考慮生化池進(jìn)水BOD5濃度不是很高，生化池MLSS濃度采用下限X=2.5g/L，SVI取100，回流污泥濃度=12000mg/L，污泥回流比R=260%，每組生化池的每日剩余污泥量為2274.5kgSS，混合液回流量Ri=270%。</p><p>　　其中每組生化池體積V=10837m3，布置成7個廊道，第1個廊道為厭氧區(qū)，第二個廊道為缺氧區(qū)，另外5個廊道為好氧區(qū)，每個廊道寬6m，長

71、58m，則總的生化池平面尺寸：42m×58m；有效水深4.5m，超高取0.5m，則生化池總高度為5.0m。</p><p>　　生化池進(jìn)水從厭氧區(qū)流入，進(jìn)水渠道寬b1=1.2m，h1=1m，渠道內(nèi)的最大水流速度0.442m/s。反應(yīng)池采用潛孔進(jìn)水，每座反應(yīng)池孔口面積F=1.2m²，共設(shè)有5個孔口，孔口尺寸為0.5×0.5m；生化池出水采用矩形薄壁堰跌落出水，每組生化池出水量為1.71

72、m³/s，堰寬b=6m。</p><p>　　進(jìn)水管設(shè)計流量為0.486，管徑為DN=800mm，每個生化池設(shè)一條進(jìn)水管，進(jìn)水管上設(shè)閘閥。出水堰為薄壁堰，出水流量1.71m³/s，堰寬b=5.0m,堰上水頭H=0.201m。出水豎井平面尺寸：L×B=3.0m×3.0m，出水孔尺寸：b×h=5.0×0.5m。采用兩根出水管，其中一根出水管流量為0.63m&

73、#179;/s，管徑DN=800mm，流速1.25m³/s，流入二沉池；另為一根為消化液回流管，流量1.08m³/s，管徑DN1000,流入生化池缺氧區(qū)，管內(nèi)的流速為1.27m/s。</p><p>　　單座生化池平均時的需氧量3012.67kg/d，最高時需氧量5180.66kg/d，去除1kgBOD5的平均時需氧量為1.25，滿足條件。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的平均時需氧量為4171.89，標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下最

74、高時需氧量7174.07。 依據(jù)《室外排水規(guī)范》（GB50014-2006）6.8.3條，選用曝氣裝置和設(shè)備時，應(yīng)根據(jù)設(shè)備的特性，位于水面下的深度、水溫、污水的氧總轉(zhuǎn)移特性，當(dāng)?shù)氐暮０胃叨纫约邦A(yù)期生物反應(yīng)池中的溶解氧濃度等因素，將計算的污水需氧量換算為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下清水需氧量。設(shè)計選擇3L63WD三葉型羅茨鼓風(fēng)機，共選用4臺，該鼓風(fēng)機風(fēng)壓49KPa，風(fēng)量55m³/min。正常條件下，2臺工作，2臺備用；高負(fù)荷時，3臺工作，1臺備用

75、。</p><p>　　生化池好氧區(qū)內(nèi)的空氣管道布置見空氣管道布置圖CAD附圖和A²/O池平面，剖面CAD附圖，在生化池好氧區(qū)的每個廊道中間布置一根干管，每個生化池好氧區(qū)共設(shè)5根干管。在每根干管上設(shè)12對曝氣豎管，共設(shè)24條配氣豎管。每個生化池總共有120條配氣豎管，每根豎管的供氣量為44.48m³/h。每根豎管上安裝30個空氣擴(kuò)散器，每個空氣擴(kuò)散器的空氣量為1.48m³/s。具體空

76、氣管水力計算過程見附表7（空氣管道水力計算表）。</p><p>　　生化池需設(shè)溢流管和放空管。本次設(shè)計溢流管兩條，管徑為DN300mm，回流到集水井。放空管一條，管徑DN900mm，同樣回流到集水井。</p><p>　　生化池設(shè)污泥外回流管，管徑為DN400mm，回流污泥量0.104m³/s，從污泥泵房回流到生化池的厭氧區(qū)；同時設(shè)置消化液回流管，回流量1.07m³/

77、s，從二沉池通過消化液提升泵提升回流至生化池的缺氧區(qū)。</p><p>　　生化池的具體情況見A²/O池平面，剖面CAD附圖。</p><p>　　3.5.5輻流式沉淀池</p><p>　　二沉池的處理對象是活性污泥混合液，它具有濃度高、質(zhì)輕、沉速較慢等特點，所以設(shè)計二沉池時，污泥的沉降速度，最大容許的水平流速，出水堰負(fù)荷等參數(shù)小于初沉池，二沉池的具體參

78、數(shù)參見《室外排水規(guī)范》（GB50014-2006）表6.5.1。</p><p>　　二沉池可采用的池型有：平流沉淀池、輻流沉淀池、豎流沉淀池等，輻流沉淀池又分為三種不同的進(jìn)出水方式：中心進(jìn)水周邊出水式，周邊進(jìn)水周邊出水式，周邊進(jìn)水中心出水式。本設(shè)計采用中心進(jìn)水周邊出水輻流沉淀池作為二沉池。</p><p>　　本設(shè)計共設(shè)兩座輻流式二沉池，單座的設(shè)計流量為0.53m3/s。二沉池直徑D=4

79、2m，有效水深3.64m，沉淀池總高度為6.3m，其中超高設(shè)為0.5m，沉淀池污泥區(qū)高度0.56m，底部圓錐體高度為1.00m，緩沖層為0.6m。每座二沉池進(jìn)水管各設(shè)一條，設(shè)計流量為0.63m3/s，管徑DN=800mm。進(jìn)水豎井直徑采用2.5m，并采用多孔配水，配水口的尺寸a×b=0.5m×1.5m，共設(shè)5個，沿井壁均勻分布。進(jìn)水流速取0.168m/s，孔距為0.57m。穩(wěn)流筒設(shè)計流速取0.03m/s，穩(wěn)流筒的直徑

80、為5.74m，過流面積為21m2，進(jìn)水連通孔孔徑為150mm。</p><p>　　出水槽采用雙邊90o三角堰集水，出水槽沿池壁環(huán)形布置，環(huán)形槽中水流由左右兩側(cè)匯入出水口，每側(cè)的設(shè)計流量為0.265m3/s，取集水槽中的流速為0.6m/s，集水槽寬B=0.6m，高H=1.01m，則槽內(nèi)的臨界水深為0.27m，起點水深為0.91m，集水槽的斷面尺寸為：0.6m×1.00m，出水堰設(shè)計中，取三角堰的單寬為0

81、.1m，水槽距池壁0.5m，則三角堰數(shù)量為2537個，出水堰上的負(fù)荷為2.089L/（s·m），出水堰前應(yīng)設(shè)置浮渣擋板，利用刮泥機桁架上的浮渣刮板收集。擋渣板高出水面0.15m，伸入水下0.5m，在擋板旁邊設(shè)有一個浮渣收集裝置，采用管徑DN300浮渣管排除池外。</p><p>　　單池出水管管徑為700mm，連接至消毒池，放空管管徑DN500mm，二沉池清洗時出水渠道為0.6m×1.25m,

82、出水槽斷面為1.2m×1.3m，清洗出水管徑DN300mm。排渣管采用,排渣井?dāng)嗝鍸BH為1.2m×1.2m×6.3m。輻流式沉淀池多采用機械排泥，當(dāng)池徑小于20m時，一般采用中心傳動排泥設(shè)備，其驅(qū)動設(shè)備設(shè)在池中心走道上。當(dāng)池徑大于20m時，一般采用周邊傳動排泥設(shè)備，其驅(qū)動設(shè)備設(shè)在桁架的外緣。本設(shè)計采用周邊傳動排泥設(shè)備，排泥渣管管徑為150mm，污泥設(shè)計流量為0.104，污泥管管徑為DN400。（參見《室外

83、排水規(guī)范》（GB50014-2006）第4.2.10條表4.2.10）。</p><p>　　輻流式沉淀池的具體情況參見CAD附圖。</p><p>　　3.5.6紫外線消毒池</p><p>　　紫外線消毒已逐漸被中小型污水廠采用，因為其具有以下的優(yōu)點：1）具有廣譜性，即對細(xì)菌、病毒、原生動物均有效；2）合乎環(huán)境保護(hù)要求，不會產(chǎn)生三鹵甲烷、高分子誘變物質(zhì)和致癌物質(zhì)

84、；3）不需要運輸、使用、貯藏有毒或危險化學(xué)劑；4）消毒接觸時間短，無需要巨大的接觸池，藥劑庫等，節(jié)省了基建費用；5）占地面積小，運行成本較氯消毒低。但消毒效果受水質(zhì)影響很大，所以一般大型污水廠不采用。</p><p>　　紫外線消毒器主要有兩種，浸水式和水面式。浸水式是把紫外線光源置于水中，此法紫外線利用率高，殺菌效能好，但設(shè)備的構(gòu)造復(fù)雜。水面式構(gòu)造簡單，但紫外線利用率不高。本設(shè)計采用浸水式的紫外線消毒器。<

85、;/p><p>　　本次設(shè)計共設(shè)置了兩座紫外線消毒渠，兩座合建。單座消毒池的設(shè)計流量為48284m3/d，初步選用UV3000PLUS紫外線消毒設(shè)備，該設(shè)備每3800 m3/d需要14根燈管，出水水質(zhì)為TSS=10～30mg/L，每模塊的燈管數(shù)為10跟，每根燈管的功率為250kw。現(xiàn)設(shè)10根管為一模塊，則模塊數(shù)為20。</p><p>　　按設(shè)計要求渠道深度為129cm，渠道中水的流速取0.4

86、 m/s，則渠道的過水?dāng)嗝娣e為1.33m2，渠道寬度1.03m，渠道有效水深1.78m，超高為0.5m，則總高度為2.27m。出水堰板調(diào)節(jié)水差為0.5m。出水槽坡向出口，坡度為5%。</p><p>　　燈管間距取5.4cm，沿渠道寬度安裝20個模塊，水池墻厚為50cm，水池邊的工作臺寬1.5m。</p><p>　　每個模塊長度為2.46m，兩個燈組間距1.0m，渠道出水設(shè)堰板調(diào)節(jié)，調(diào)節(jié)

87、堰與燈組間距1.5m，則渠道總長度為9.42m。</p><p>　　紫外線消毒池的具體情況見CAD附圖。</p><p><b>　　3.5.7污泥泵房</b></p><p>　　污泥泵房的主要是對生物反應(yīng)池產(chǎn)生的污泥進(jìn)行分配，通過污泥回流泵將一部分污泥回流到生物反應(yīng)池，保證反應(yīng)池內(nèi)污泥具有充足的活性，剩下的部分通過剩余污泥泵泵到泥貯池，對

88、污泥進(jìn)行進(jìn)一步的處理。</p><p>　　本次設(shè)計產(chǎn)生總污泥量為0.285 m3/s，則進(jìn)泥管管徑DN=600mm，出泥管為DN=400mm。取污泥在徑內(nèi)的流動速度為0.2 m/s，井的直徑2.12m。取污泥在井內(nèi)的停留時間為20s，井的有效高度為4m，超高為0.3m，則總高度為4.3m。</p><p>　　本設(shè)計共設(shè)兩臺污泥回流泵，兩臺剩余污泥泵，每臺回流泵的設(shè)計流量為0.143m3

89、/s，預(yù)選型號WQ350-1500-10-75，參數(shù)如下：排出口徑400mm，流量150L/s，揚程10，轉(zhuǎn)速980r/min，功率75kw，效率82.1%，重量1350kg。</p><p>　　3.5.8消化液回流泵</p><p>　　消化液不經(jīng)過二沉池回流至生化池缺氧段，即消化液直接隨著生化池出水堰出來再經(jīng)過流量分配后經(jīng)過消化液回流泵提升，流入生化池缺氧區(qū)。生化池好氧區(qū)出來每個生化

90、池消化液回流量為1.08m³/s。硝化液回流管道管徑DN1200mm，管內(nèi)流速為0.95m/s。</p><p>　　消化液回流提升泵房，提升總流量2.16m³/s，設(shè)置3臺軸流潛污泵，2用1備，型號700HQB-50D，安裝角度+2°，揚程7.5m，每臺流量1145L/s，軸功率104.04kw，配套電機YQGN520-8，電機功率65kw。</p><p>

91、;　　3.5.9污泥濃縮脫水</p><p>　　污泥濃縮的目的在于去除污泥顆粒間的空隙水，以減小污泥體積，為污泥的后續(xù)處理提供便利條件，污泥脫水為了進(jìn)一步大大減少污泥體積。本次設(shè)計采用脫氮除磷工藝，按照規(guī)范要求，不宜采用重力濃縮，所以本處采用機械濃縮脫水一體化工藝，即采用離心機同步進(jìn)行濃縮脫水。</p><p>　　濃縮脫水前污泥量為759m³/d，脫水前污泥含水率為99.4%

92、，經(jīng)過離心機濃縮脫水后污泥含水率為84%，脫水后污泥量為32.5m³/d。根據(jù)《給水排水設(shè)計手冊.第09冊.專用機械》，選用三臺臥螺沉降離心機進(jìn)行污泥濃縮脫水，兩用一備。型號為LW520W，其主要技術(shù)指標(biāo)為，處理能力14~25m³/h，泥餅含水率14%~18%，固體回收率90%~95%，干污泥加藥量6~10kg/t。其中每臺離心機工作周期為16h，每臺離心機污泥處理量為23.45kg/h。</p>&l

93、t;p>　　采用間歇排泥，排泥時間為2h，設(shè)計中采用兩座污泥貯池，正方形邊長，有效水深，污泥斗底為正方形，邊長。用聚丙烯酰胺作為污泥絮凝劑，投加量為干污泥的0.2%，每日投加6.5kg。為了更好的提高聚凝劑的溶解效果，采用2個溶液罐和2個溶藥罐，其中溶藥罐體積為3.25m³，溶藥劑濃度取1%，每日配制一次。加藥泵采用4臺耐腐蝕加藥泵，型號50PWF，電機功率為1.1kw。同時為了防止脫水過程中有臭氣產(chǎn)生，設(shè)計中采用木屑和

94、生物炭濾床的方式對空氣進(jìn)行凈化，采用三組空氣凈化器，在每臺離心機上部設(shè)置集氣罩，由通風(fēng)機將臭氣送至凈化器。</p><p>　　離心脫水機房具體布置見脫水機房布置CAD附圖。</p><p>　　污水處理主要構(gòu)筑物詳細(xì)尺寸見表2</p><p>　　表3-4 污水處理主要構(gòu)筑物</p><p>　　3.5.10污水廠附屬建筑與附屬設(shè)備<

95、;/p><p>　　污水廠各附屬建筑及附屬設(shè)備可參見CJJ-1989《城鎮(zhèn)污水處理廠附屬建筑和附屬設(shè)備設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》，本次設(shè)計各項附屬建筑情況見表3-5。</p><p>　　表3-5 各項輔助設(shè)施平面布置</p><p>　　3.6 污水廠平面及高程布置</p><p>　　3.6.1污水廠平面布置</p><p>　　污

96、水廠廠區(qū)內(nèi)各建筑物造型應(yīng)簡潔美觀，節(jié)省材料，選材適當(dāng)，并應(yīng)使建筑物和構(gòu)筑物群體的效果與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)。生產(chǎn)管理建筑物和生活設(shè)施宜集中布置，其位置和朝向應(yīng)力求合理，并應(yīng)與處理構(gòu)筑物保持一定距離。</p><p>　　污水和污泥的處理構(gòu)筑物宜根據(jù)情況盡可能分別集中布置。處理構(gòu)筑物的間距應(yīng)緊湊、合理，符合國家現(xiàn)行的防火規(guī)范的要求，并應(yīng)滿足各構(gòu)筑物的施工、設(shè)備安裝和埋設(shè)各種管道以及養(yǎng)護(hù)、維修和管理的要求。</p>

97、;<p>　　污水廠的工藝流程、豎向設(shè)計宜充分利用地形，符合排水通暢、降低能耗、平衡土方的要求。污水廠內(nèi)可根據(jù)需要，在適當(dāng)?shù)攸c設(shè)置堆放材料、備件、燃料和廢渣等物料及停車的場地。</p><p>　　污水廠應(yīng)設(shè)置通向各構(gòu)筑物和附屬建筑物的必要通道，通道的設(shè)計應(yīng)符合下列要求：</p><p>　?、佘囆械赖膶挾龋簡诬嚨罏?.5～4.0m，雙車道為6.0～7.0m，并應(yīng)有回車道，車

98、行道的轉(zhuǎn)彎半徑宜為6.0～10.0m；</p><p>　　②人行道的寬度宜為1.5～2.0m；</p><p>　　③車道、通道的布置應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)防火規(guī)范要求，并應(yīng)符合當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門的規(guī)定。</p><p>　　污水廠附屬設(shè)施的要求：</p><p>　?、傥鬯畯S周圍根據(jù)現(xiàn)場條件應(yīng)設(shè)置圍墻，其高度不宜小于2.0m。</p>

99、<p>　?、谖鬯畯S的大門尺寸應(yīng)能容運輸最大設(shè)備或部件的車輛出入，并應(yīng)另設(shè)運輸廢渣的側(cè)門。本次設(shè)計大門設(shè)為12m，側(cè)門設(shè)為8m。</p><p>　　污水廠管線管渠的要求：</p><p>　?、傥鬯畯S并聯(lián)運行的處理構(gòu)筑物間應(yīng)設(shè)均勻配水裝置，各處理構(gòu)筑物系統(tǒng)間宜設(shè)可切換的連通管渠。</p><p>　?、谖鬯畯S內(nèi)各種管渠應(yīng)全面安排，避免相互干擾。管道復(fù)雜

100、時宜設(shè)置管廊。處理構(gòu)筑物間輸水、輸泥和輸氣管線的布置應(yīng)使管渠長度短、損失小、流行通暢、不易堵塞和便于清通。各污水處理構(gòu)筑物間的管渠連通，在條件適宜時，應(yīng)采用明渠。</p><p>　?、畚鬯畯S應(yīng)合理布置處理構(gòu)筑物的超越管渠。</p><p>　?、芴幚順?gòu)筑物應(yīng)設(shè)排空設(shè)施，排出水應(yīng)回流處理。</p><p>　　污水廠附屬建筑物的組成及其面積，應(yīng)根據(jù)污水廠的規(guī)模，工藝

101、流程，計算機監(jiān)控系統(tǒng)的水平和管理體制等，結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H情況，本著節(jié)約的原則確定，并應(yīng)符合現(xiàn)行的有關(guān)規(guī)定。污水廠需設(shè)超越管線，本次設(shè)計超越管線管徑為DN1000mm。具體的平面布置參見CAD附圖。</p><p>　　3.6.2污水廠高程布置</p><p><b>　　污水處理廠布置的：</b></p><p>　?、俅_定各處理構(gòu)筑物及泵房的標(biāo)高

102、；</p><p>　　②確定處理構(gòu)筑物之間的連接管的尺寸及其標(biāo)高；</p><p>　　③通過計算各確定部位水面標(biāo)高，從而能夠使污水沿處理流程在處理構(gòu)筑物之間通暢地流動，保證污水處理廠的正常運行。</p><p>　?。?）構(gòu)筑物水頭損失</p><p>　　構(gòu)筑物的水頭損失見表3-6（參見《給水排水設(shè)計手冊.第五冊.城鎮(zhèn)排水》（10.3表

103、10-2）</p><p>　　表3-6構(gòu)筑物水頭損失</p><p>　　（2）污水廠管道水力計算</p><p>　　先通過設(shè)計流量，算出各連接管道的管徑，通過平面布置圖定出管長，列表算出管段的水頭損失。主要公式參見《室外排水設(shè)計規(guī)范》(GB50014-2006)第4.2.1，4.2.2和4.2.3條。水頭損失參見《給水排水設(shè)計手冊》第一冊.常用資料：第11章和

104、第15章。</p><p>　　污水廠管道水力計算見附表8（污水廠構(gòu)筑物高程計算表）。</p><p>　　（3）污水構(gòu)筑物及管道水力計算</p><p>　　從RJ市地形圖上的等高線可以看出，污水廠所在位置地勢較低，平均地勢為188.700m，由于河流下游的常水位為188.07m，污水廠出水能夠自流排出。因此，在污水廠高程布置上主要考慮土方平衡，設(shè)計中以生化池為基

105、準(zhǔn)，確定生化池水面標(biāo)高為190.514m，由此向兩邊推算其他構(gòu)筑物的高程。</p><p>　　各構(gòu)筑物的高程計算見附表9及污水廠高程布置CAD附圖。</p><p>　?。?）污泥構(gòu)筑物連接管道及高程計算</p><p>　　① 污泥管道水頭損失公式如下：</p><p><b>　　管道沿程損失：</b></p

106、><p><b>　　管道局部損失：</b></p><p>　　式中 ——污泥濃度系數(shù)；</p><p>　　D ——污泥管管徑，m；</p><p>　　L ——管道長度，m；</p><p>　　V ——管內(nèi)流速，m/s；</p><p><b>　　——

107、局部阻力系數(shù)。</b></p><p>　　污泥管道水頭損失見附表10（污水廠污泥管道水力計算表）</p><p>　?、?污泥處理構(gòu)筑物的水頭損失</p><p>　　本次設(shè)計二沉池采用機械排泥，此時水頭損失為0，貯泥池水頭損失0.5m。</p><p><b>　　③ 污泥高程布置</b></p&g

108、t;<p>　　以污水泵房出泥高程為基準(zhǔn)，依次推出濃縮池及脫水機房中貯泥池的污泥面高程，然后通過加泥泵提升到脫水機進(jìn)行進(jìn)一步的脫水。</p><p>　　污泥高程情況見附表11（污水廠構(gòu)筑物高程計算表）及高程布置CAD附圖。</p><p>　　第四章 設(shè)計計算書</p><p>　　4.1設(shè)計水質(zhì)水量及處理程度計算</p><p

109、>　　4.1.1設(shè)計污水水量</p><p>　　(1)城市日平均污水量</p><p>　　=·N+工 （3-1）</p><p>　　式中 ——城市每天的平均污水量，m3/d；</p><p>　　——各區(qū)的平均生活污水量定額，m3/（人·d）；&

110、lt;/p><p>　　——各區(qū)人口數(shù)，人；</p><p>　　——工廠平均工業(yè)廢水量，m3/d。</p><p>　　=（211470×0.19+137464×0.18+1000+2200+1200）=69322.8m3/d=802.3（L/s）</p><p>　　(2)設(shè)計污水秒流量</p><p&

111、gt;<b>　?。?-2） </b></p><p>　　式中 ——設(shè)計秒流量，L/s；</p><p>　　——工業(yè)廢水設(shè)計秒流量，L/s；</p><p>　　——各區(qū)的平均生活污水量，m³/s；</p><p><b>　　——總變化系數(shù)。</b></p><

112、;p>　　4.1.2設(shè)計污水水質(zhì)</p><p><b>　?。?）污水SS濃度</b></p><p><b>　?。?-3） </b></p><p>　　式中 ——污水的SS濃度，mg/L；</p><p>　　——各區(qū)的平均生活污水量，m³/d；</p>

113、<p>　　——不同分區(qū)生活污水的SS濃度，mg/L；</p><p>　　——不同工廠工業(yè)廢水的SS濃度，mg/L；</p><p>　　——各區(qū)人口數(shù)，人；</p><p>　　——每人每日排放的SS克數(shù)，</p><p>　?。?）污水COD濃度</p><p><b>　?。?-4）<