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导言-1-第一章概述-1-地理气候-1-自然资源-1-其次章污水处理设计方案-2-参数确定-2-设计水量-2-进水水质-2-出水水质-2-方案选择-2-工艺流程-3-第三章污水处理方案设计计算-3-格栅-3-曝气沉砂池-4-初沉池-4-A2/O反应池-5-设计参数-5-设计计算-5-二沉池-8-污泥浓缩池-9-贮泥池-10-贮泥池的作用-10-贮泥池的计算-10-污泥脱水-10-„SNT
0.5x2000000x433V===
20.83/〃lOOOw1000x8x24污泥斗容积:助=2/〃，r2=\ma=60则h5=/-rtga=
1.73/〃匕=与亿2+r内+r；=]
2.7〃J5污泥斗以上圆锥体部分污泥容积设池底径向坡度为.05则儿=7-rx
0.05=
0.825/wV=%R2++「『=
1249.5/36污泥总容积V=VI+V2=12622/
20.83/7沉淀池总高度设%=03”，为=
0.5，〃H=h+h2+hy+hA+h5=
0.3+
3.6+
0.5+
0.825+
1.73=
6.955m取〃=7”？⑻沉淀池边高度H=h+h2+h=
4.4mT779径深比K=卫=]
0.28符合要求h
23.6污泥浓缩池进入浓缩池的剩余污泥量为676567d=
0.0即//.V设计中选用4座浓缩池，单池流量为:
1691.25“=
0..0词…设计中浓缩前污泥含水率为P=
99.3%浓缩后污泥含水率为4=97%固体浓度0=6（直//）z||三二2-C7M工图41浓缩池计算简图1浓缩池面积A浓缩污泥为剩余污泥，污泥固体通量选用30kg/m2d浓缩池面积A=%=.a6=
338.255/G302浓缩池直径，设计接受圆形辐流沉淀池直径D==『新x«=
20.75〃取D=21m则A=
346.36m23浓缩池深度〃浓缩池工作部分的有效水深T为浓缩时间，取16h5浓缩后剩余污泥量贮泥池
7.1贮泥池的作用剩余污泥经浓缩后进入贮泥池，主要作用为
①调整污泥量
②药剂投加池；
③预加热池
7.2贮泥池的计算贮泥池用来贮存来自浓缩池的污泥，Q=4Q=
0.019〃//s=
1612.81*71本设计接受2座贮泥池，贮泥池接受竖流沉淀池构造1贮泥池的容积设计中取/=[0〃%
62.8X0=
336.024x2贮泥池设计容积V=a2h2+hi^2+ab+b2设计中取=45，a=
8.0/1%=4ni污泥斗底为正方形，边长为〃=
1.0/〃..皿（
8.0-
1.0）%=tan45x-——-——-=
3.5/mV=82x4+^x
3.5x（82+8xI+12）=256+
86.33=
342.33〃/
336.0〃/
（2）贮泥池高度计算H=%+h2+h3设计中取力=03〃H=
0.3+
4.0+
3.5=78〃8污泥脱水目前，常用的污泥脱水设备有板框压滤脱水机、带式压滤脱水机和离心脱水机本设计接受带式压滤脱水机带式压灌机的基本原理是通过设置一系列压根及滚筒，将上下层滤带张紧，滤带间的污泥不断受挤压剪切后，加速泥水的分别带式压滤机一般分为三个阶段，重力脱水段，楔形预压段，中/高压段设备选型DY-3000型带式压滤机四台性能参数干污泥产量600kg/h泥饼含水率70%~80%包头是内蒙古自治区第一大城市，全国特大型城市包头，源于蒙古语包可图，蒙古语意为“有鹿的地方”，所以又叫鹿城，草原钢城随着包头钢铁（集团）有限责任公司和包头稀土探讨院的建成和发展，这里乂被称作稀土之都包头市辖10个旗、县、区，其中3个市区（昆都仑区、青山区、东河区）2个矿区（白云鄂博矿区、石拐区），4个农牧业旅县区（土默特右旅、达尔罕茂明安联合旗、固阳县、九原区），1个经济开发区总面积27768平方公里人口
245.76万，居住着蒙、汉、回、满、达翰尔、鄂伦春等31个民族1998年以来，包头市先后多次利用国外贷款，兴建、扩建了日处理实力7万m\3万m\2万n和7万n的二级污水处理厂四座，服务面积60147km包头市污水资源化利用主要用于城市绿化用水、工业用水和部分景观补充水经调查，最高日回用水需求总量约为915万m3其中杂用水量为616万工业用水量为219万现在日处理实力215万m的回用水处理系统和管网系统已投入运用，到2005年将在四个污水厂中建成规模为615万mVd的回用水处理系统，其中工业用水量占45%冬季可以达到70%.第一章概述地理气候包头地处渤海经济区利黄河上游资源富集区交汇处，北部和蒙古国接壤，南临黄河，东西接沃野千里的土默川平原和河套平原，阴山山脉横贯中部包头的地理坐标是东经109度50分至111度25分、北纬41度20分至42度40分，面积为27691平方公里包头境内有阴山山脉的大青山、乌拉山（以昆都仑河为界），山峰平均海拔2000米，最高峰海拔2324米全市由中部山岳地带、山北高原草地和山南平原三部分组成，呈中间高，南北低，西高东低的地势黄河流经包头市境内214公里，公路、铁路两桥并行飞架黄河南北包头属半干旱中温带大陆性季风气候这里景色宜人，气温适度据《包头市2002年国民经济和社会发展统计公报》，2002年包头市年均气温
8.5℃年最低气温-
27.6℃年最高气温
40.4℃年降水总量
262.9毫米，年最大风速
11.0米/秒，平均风速
1.8米/秒，年日照时数2806小时，年平均相对湿度52%全年沙尘天气12次夏秋之时，是包头绝佳季节，清风送爽，花香色艳，瓜果丰富，蔬菜足够，是志向的避暑胜地冬春二季，冰封雪飘，银装素裹，别具北国特色自然资源包头的矿产资源具有种类多、储量大、品位高、分布集中、易于开采的特点，尤以金属矿产得天独厚，其中稀土矿不仅是包头的优势矿种，也是国家矿产炎源的珍宝已发觉矿物74种矿产类型14个足够的水资源是包头经济赖以展的重要条件黄河流经包头境内214公里，水面宽130米到458米，水深L6米到
9.3米，平均流速为每秒
1.4米，最大流量每秒6400立方米，年平均径流量为260亿立方米，是包头地区工农业生产和人民生活的主要水源此外，艾不盖河、哈德门沟、昆都仑河、五当沟、水涧沟、美岱沟等河流，水流量可观，也是可以利用的重要水资源包头可利用地表水总量为
0.9亿立方米（不包括黄河过境水）地下水补给量为
8.6亿立方米从50年头起，包头就起先了大规模的水资源开发，先后修建了黄河水源地多处，以及奥陶常子、团结渠、民生渠、磴口扬水站、画匠营水源地等较大的黄河提水工程，先后构筑了昆都仑、刘宝窑、水涧沟等中小型水库，进行了大规模的水资源开发包头地区的生活、工业及农业用水设施已经能够满足本地区经济社会发展的须要其次章污水处理设计方案参数确定设计水量Q=41OOOOm3/0进水水质C0D:810mg/LBOD:405mg/LSS:323mg/LTN:50mg/LTP:lOmg/LpH:6出水水质GB18918—2002依据国家一级A标准COD:=50mg/LBOD:=10mg/LSS:=10mg/LTN:=15mg/LTP:=
0.5mg/L方案选择因为B0D/C0D=
0.5适合用生物处理，常用的生物处理方法有活性污泥法，A2/0SBR等各方法的比较如下A/0工艺优点
1.污泥沉降性能好；
2.污泥经厌氧消化后达到稳定
3.用于大型水厂贽用较低；
4.沼气可回收利用缺点
1.用于小型水厂费用偏高
2.沼气利用经济效益差；3污泥回流量大，能耗高A2/0工艺:优点
1.具有较好的除P脱N功能
2.具有改善污泥沉降性能的作用的实力，削减的污泥排放量
3.具有提高对难降解生物有机物去除效果，运行效果稳定；
4.技术先进成熟，运行稳妥牢靠
5.管理维护简洁，运行费用低；6沼气可回收利用
7.国内工程实例多，简洁获得工程设计UI和管理阅历缺点
1.处理构筑物较多2污泥回流量大，能耗高
3.用于小型水厂费用偏高
4.沼气利用经济效益差SBR工艺:优点
1.流程特别简洁
2.合建式，占地省，处理成本底
3.处理效果好，有稳定的除P脱N功能
4.不须要污泥回流系统和回流液不设特地的二沉池
5.除磷脱氮的厌氧，缺氧和好氧不是由空间划分的，而是由时间限制的缺点
1.间歇运行，对自动化限制实力要求高；
2.污泥稳定性没有庆氧消化稳定；
3.容积及设备利用率低；
4.变水位运行，电耗增大；
5.除磷脱氮效果一般综上所述，可得比较适合本设计的工艺是A2/0工艺因为这种工艺具有较好的除P脱N功能；具有改善污泥沉降性能的作用的实力，削减的污泥排放量；具有提高对难降解生物有机物去除效果，运行效果稳定；技术先进成熟，运行稳妥牢靠；管理维护简洁，运行费用低；沼气可回收利用工艺流程进水-中格栅T提升泵-沉砂池-初沉池-厌氧-缺氧T好氧一二沉池t।剩余污泥第三章污水处理方案设计计算
3.1格栅Qmax=41000吨/d=
4.75n13/s接受A2/0工艺由=
0.
50.35K;=
1.2⑴格栅间隙e=25mm=
0.25m栅前水深h=
0.8m过栅流速v=
0.9m/s安装倾角:a=60栅条间隙数:=228用6个格栅n=228/6=382栅槽宽度:设栅条宽度s=
0.0lmB=sn-l+en=
1.32m3进水渠道渐宽部分长度设进水渠Bi=
0.65m渐宽部分绽开角a1=20*此时进水渠道内的流速为
0.77m/s.Li==
0.92m4栅槽和出水渠道连接处的渐窄部分长度L2=Li/2=
0.46m5过栅头损失设栅条为矩形断面，取k=
3...v
20.01J
0.
92._...hi=k—Sine=3x
2.42x尸xxsin6=
1.13m”2g
0.022x
9.816栅后总高度取栅前渠道超高h2=O.3m栅前槽高Hi=h+h2=l.lmH=h+hi+h2=
2.23m7栅槽总长度L=Li+L2+
1.0+
0.5+H1/tanai8每日栅渣量:取wi=
0.08/r7/OWW==
27.36w^/
0.2wJA/宜接受机械清渣
3.2曝气沉砂池1池子总有效容积设t=2minV=Qnmxtx60=570/n52水流断面积设V=
0.1/n/s3池总宽度设h2=2/〃则B=4=
23.75/〃h24沉砂池设两格每格池宽
5.9〃，，池底坡度05”超高
0.6小，全池总高5处每格沉砂池实际进水断面面积A=
5.9xx
1.5x1/2=
23.7tm25池总宽B=A/h2=
47.5/
2.3=
20.7/n3每格宽
10.35/〃6池长L=V/A=T2m7每格沉砂池砂斗容量匕=
0.6x
2.9x12=
20.811]8每格沉砂池实际沉沙量设含沙量为2O/〃3/io%3污水每两天排一次Vo=2°x86400x2=
8.2m3208/106x29每小时所需空气量设曝气管进水深度为3加，单位池长所需空气量为28〃，/〃rh/=28xl2x1+15%x2=
772.8w
3.3初沉池包头市人口为200万人，沉淀时间
1.5小时I池子总表面积设表面负荷q=
2.0/〃3〃〃2/z设计流量Q=
4.75m3/s则m22沉淀部分有效水深h2=qx15=
3.0/3沉淀部分有效容积V=Qx，x3600=25650/〃34*也长设v=6〃〃〃/sL=vr36=6x
1.5x
3.6=
32.4〃】5池子的总宽度B=/V^=8550/
43.2=264/7;6池子个数设每个池子宽8/7/n=B〃=33个7校核长宽比L/b=
32.4/8=
4.
054.0符合要求8污泥部分须要的总容积设T=
2.0d污泥量为25g/人d污泥含水率为95%则s_25x100100-95x1000=
0.5g/；kd展sw〃ooo=*吟=2000/10009每格池污泥所需容积V=V/n=
60.6m
33.4A2/O反应池⑴推断是否可接受A/法C0D/TN=810/50=
16.210BOD/TP=405/10=
40.520符合要求，故可接受此法⑵已知条件设计流量Q=410000m7d不考虑变更系数设计进水水质:C0D=810mg/LB0Ds=405mg/LSS=323mg/LTN=50mg/LTP=10mg/L最低水温4°Cpll=6o设计出水水质C0DW50mg/LBOI^10mg/LSSWIOmg/LTN15mg/LTPWO.5mg/L设计参数
①BOD污泥负荷N=
0.18kgBOD5/kgMLSS*d
②回流污泥浓度XR=8600mg/L
③污泥回流比R=85%
④混合液悬浮固体浓度X=-j—Xr=］十；85X8600=3952wg/L3-49
⑤混合液回流比R«TN去除率〃=77VL双％ioo%=50Txloo%=70%3-50川77Vo50混合液回流比R=im%=233%3-517高取R的=240%
3.
4.2设计计算⑴反应池容枳V⑵反应池总水力停留时间:V227663-==
0.56d=133/0Q4KXXX⑶各段水力停留时间和容积:氏氧缺氧好氧=113厌氧池水力停留时间厌氧池容积匕=（x227663=45533（，/）缺氧池水力停留时间缺氧池容积V=1x227663=45533w5好氧池水力停留时间好氧池容积匕=1x227663=136598〃/⑷校核氮磷负荷kgTN/kgxMLSSd
①好氧段总氮负荷=410000x50=0038[kgTN/kg*MLSSd]3952x136598
②厌氧段总磷负荷=出黑=
0.023[kgTN/kg*MLSSd]3952x45533⑸剩余污泥AX=+Px=yxQxS0-S-KdXVxXxuPs=TSS-TSSexQx500/o取污泥增殖系数Y=
0.5污泥自身氧化率Kd=
0.5将各值代入公式，得Px=
0.5X410000X
0.405-
0.01-
0.05X227663X
3.952X
0.7=49485kg/dPs=
0.323-
0.01X410000X50%=64165kg/d-/llAX=49485+64165=113650kg/d湿污泥量设污泥含水率为P=
99.3%则剩余污泥量为=7——=
16235.7〃J/d=
676.5〃/lh1-
99.3%xI000⑹反应池主要尺寸反应池总容积¥=227663ma设反应池10组，单组池容积也产V/10=
22766.3m3有效水深5m；S单=Vm/5=
4553.26m2接受五廊道式推流式反应池，廊道宽b=7m；单组反应池长度:L=S单/B=
4553.26/5x7=
130.1米;取⑶米校核b/h=7/5=L4满足b/h=l〜2；L/b=131/7=187满足L/b10；取超高为
0.7m则反应池总高H=5+
0.7=
5.7m⑺反应池进、出水系统计算
①Qmax=
4.75m/s管道流速v=
1.4m/s管道过水断面积A=Q/v=
4.75+
1.4=
3.4m23-60管径=手=栏于=2°8枕3-61取DN=2100mm⑻曝气系统设计计算设计需氧量AORA0R二去除BOD5需氧量一剩余污泥中BODU氧当量+NH3—H硝化需氧量一剩余污泥中NH3-H的氧当量一反硝化脱氮产氧量O2=aKQS0-Se+b[QxKTN「77V-
0.12AX]-C\QxKTN0-TNe-N%-N-
0.12AX]-d^X3-68式中a一一需氧率，取值为1K变更系数，取值
1.3Q——每日处理污水量I0000WP/4So一一处理B01浓度，
211.Img/LS..一一出水BODs浓度，20mg/Lb系数
4.6T，——
38.Img/LTNe15mg/LC系数，
2.86O=1x
1.3x41000X
0.405-
0.01+
4.6410000x
1.
30.050-
0.015-
0.12x113650]-
2.86[
1.3x
4100000.05-
0.015-
0.010-
0.12x113650]-
2.08x113650=210535+
23078.2+
895.18-161383=
73125.38kgQ/d=
3046.89kgQ〃最大需氧量和平均需氧量之比为L34则AORmax=1=
1.34x
3046.89=
4082.83^%//z去除每1kgBOD5需氧量AOR
4082.83x24A…0
八八、==
0.61kg/kgBODqQSo-S
4100000.405-
0.013-699标准需氧量接受鼓风曝气，微孔曝气器曝气器敷设于池底，距池底
0.2m沉没深度
4.3m氧转移效率0=20乐计算温度T=25C将实际需氧量AOR换算成标准状态下的需氧量SORSCR_A°RxC曲20=0痴心厂小].243式中:P—气压调整系数所嗽合火取值为IC；一一曝气池内平均溶解氧，取G.=2mg/L夕一一污水中饱和溶解氧和请水中饱和溶解氧之比，取
0.95C520=
9.17//^/L*均=
8.38〃】g/L空气扩散器出口处确定压力Ph=
1.013x15+
9.8x105xW=
1.013x105+
9.8x101x
5.7=
1.5716x10空气离开好氧反应池时氧的百分比11缺氧池设备选择以单组反应池冲算缺氧池内设推流式潜水搅拌机3台，所需功率按5W/m3池容计算.缺氧池有效容积L=
4553.3/混合全部污水所需功率为5x
4553.3=22766*W12污泥回流设备污泥回流比氏=85%；变更系数
1.2污泥回流量Qr=KRQ=
1.2x
0.85x410000=418200=17425m3/h13在曝气池的2个相邻廊道的隔墙上布设1条空气干管，共3条空气管，在每根干管上布设16对空气竖管，全曝气池共设96跟空气竖管全曝气池共设48根配气竖管，每根竖管的供气量=m3/h曝气池每廊道纵向设6跟曝气管，每根支管设9个曝气头下面是管道压力损失计算表
3.5二沉池接受辐流式沉淀池管段管段长度空气流量流速管径配件当量计算压力损失hl+h2编号L/nim/hmVminm/sinin长度m长度m
9.8pa/m
9.8pa26-
250.
74.
050.
06732.00弯头
10.
62.
420.
120.1725-
24.
78.
10.
13432.X三通
1.
291.
9.
180.223-
220.
712.
150.
20132.00三通
10.
291.
090.
250.2722-
210.
716.
200.
26832.00三通
10.
291.
090.
370.3721-
21.
236.
400.
6034.644O.X三通1•异形管
11.
272.
37.
821.9420-
191.
272.
801.
2065.
8650.00四通1异形管
12.
183.
280.
762.5019-
180.
6108.
541.
8093.
4580.00三通1湾头
32.
3019.
680.
265.1218-
177.X
217.
083.
6186.
9080.00三通
14.
4111.
410.
44.5617-
167.
2434.
167.
23613.
8080.00四通
13.
5610.
813.
0117.6216-
157.
2651.
2410.
85417.
00100.00四通1异形管
13.
0110.
262.
6226.8815-
141.
2868.
3214.
47211.
77150.00四通1异形管
14.
9012.
150.
718.6314-
137.
21085.
4018.
0915.
69150.00四通
13..7613-
127.
2302.
4821.
70811.
04200.00四通1异形管
14.0412-
117.
21519.
5625.
32613.
20200.00四通
15.3111-
107.
21953.
7232.
56213.
00200.00四通
13.7610-
97.
22170.
8036.
1811.
70200.00四通
14.029-
87.
22387.
8839.
79814.
00250.00四通1异形管
17.198-
77.
22604.
9643.
41612.
50250.00四通
15.007-
67.
22822.
044703414.
20300.00四通1异形管
112.096-
57.
23039.
1250.
65214.
20300.00四通
15.385-
47.
23256.
254.
2713.
50350.00四通1异形管
15.224-
37.
23473.
2857.
88811.
30350.00四通1弯头1四
4.983-
214.
93690.
3661.
50615.69400通
1.异径
112.082-13511071IS
4.
514.125X1四通1异径
110.99合计
11.
010.
363.96Q=41OOOWJ/J=l
7083.3，//h
11.
290.
707.90N=200万人1沉淀部分水面面积
12.
560.
394.90设表面负荷q=2m/m2/
11.
010.
475.17池子个麴=8个
11.
270.
364.06f=C_=170833=1677w2iiq8x
214.
440.
405.
7812.
250.
475.762池子直径r
19.
340.
387.35Z=J—=
36.88m
12.
630.
658.21取D=37/〃
12.
470.
374.613沉淀部分有效水深设
1.8/
712.
230.
637.70h2==2x[.8=
3.6m
26.
830.
4110.984沉淀部分有效容积Q
17083.83V=—t=x
1.8=
3843.7〃n8污泥部分所需容积
45.
990.
3616.
54160.32S=
0.5L/AJ。
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