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进水水质如下表指标数值15035016025404污水温度夏季冬季平均温度为428℃,7℃,20℃出水要求5为了节约水资源，处理水再生利用，作为工业循环水冷却补充水，出水水质达到《城6镇污水处理厂污染物排放标准》一级标准和工业循环冷却水补充水GB18918—2002A质标准污泥经过消化处理工程设计规模7该市二期排水系统为完全分流制，污水处理厂设计规模主要按远期需要考虑，以便城市未来发展所需污水进出水水质
1.2由于该污水处理需去除BOD5TNBOCODCr SSNH3-N TPmg/L mg/LD5,mg/L mg/L mg/L mg/LCODCr,SS,NH3-N,TN,出TP,水水质要求达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918—2002一级A标准和工业循环冷却水补充水质标准，而工业循环冷却水补充水质标准的要求比《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918—2002一级A标准要求低，所以只要出水水质满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918—2002一级A标准要求即可出水水质要求如表1:指标进水15035016025404出水
1050105150.5第二章污水处理工艺方案选择工艺方案分析
2.1本项目污水处理的特点污水以有机污染为主，可生化性较好；BOD/COD=
0.428,针对以上特点，以及出水要求，现有城市污水处理技术的特点，以采用生化处理最为经济由于将来可能要求出水回用作冷却水根据国内外已运行一些污水处理厂资料的查阅，要达到确定的治理目标,可采用“普通活性污泥法”或“氧化沟法”普通活性污泥法方案
2.
1.1普通活性污泥法，也称传统活性污泥法，推广年限长，具有成熟的设计及运行经验，处理效果可靠自世纪年代以来，随着污水处理技术的发2070展，本方法在艺及设备等方面又有了很大改进在工艺方面，通过增加工艺构筑物可以成为或工艺，从而实现脱和除在设备方面，“A/O”“A2O”N P开发了各种微孔曝气池，使氧转移效率提高到以上，从而节省了运行20%费用氧化沟方案
2.
1.2氧化沟污水处理技术，是世纪年代由荷兰人首创年代以来，这项技术在205060欧洲、北美、南非、澳大利亚等国已被广泛采用，工艺及构造有了很大的发展和进步随着对该技术缺点（占地面积大）的克服和对其优点（基建投资及运行费用相对较低，运行效果高且稳定，维护管理简单等）的逐步深入认识，目前已成为普遍采用的一项污水处理技术据报道，1963〜1974年英国共兴建了300多座氧化沟，美国已有500多座，丹麦已建成多座目前世界上最大的氧化沟污水厂是德国路德维希港的污水处理厂，300BASF设计最大流量为万年建成
76.9m3/d,1974氧化沟工艺一般可不设初沉池，在不增加构筑物及设备的情况下，氧化沟内不仅可完1成碳源的氧化，还可实现硝化和脱硝，成为工艺；氧化沟前增加厌氧池可成为A/O A2/O工艺，实现除磷由于氧化沟内活性污泥已经好氧稳定，可直接浓缩脱水，不A-A-O必厌氧消化氧化沟污水处理技术已被公认为一种较成功的革新的活性污泥法工艺，与传统活性污2泥系统相比，它在技术、经济等方面具有一系列独特的优点工艺流程简单、构筑物少，运行管理方便一般情况下，氧化沟工艺可比传统活性污3泥法少建初沉池和污泥厌氧消化系统，基建投资少另外，由于不采用鼓风曝气的空气扩散器，不建厌氧消化系统，运行管理要方便处理效果稳定，出水水质好实际运行效果表明，氧化沟在去除和方面均4BOD5SS可取得比传统活性污泥法更高质量的出水，运行也更稳定可靠同时，在不增加曝气池容积时，能方便地实现硝化和一定的反硝化处理，且只要适当扩大曝气池容积,能更方便地实现完全脱氮的深度处理基建投资省，运行费用低实际运行证明，由于氧化沟工艺省去初沉池和污泥厌氧消5化系统，且比较容易实现硝化和反硝化，当处理要求脱氮时，氧化沟工艺在基建投资方面比传统活性污泥法节省很多当只需去除时，可能节省不多同样,当仅要求B0D5去除时，对于大规模污水厂采用氧化沟工艺运行费用比传统活性污泥法略低或相BOD5当，而要求去除且去除时，氧化沟工艺运行费用就比传统活性污泥法节B0D5NH3-N省较多污泥量少，污泥性质稳定由于氧化沟所采用的污泥龄一般长达污泥在沟内620〜30d,得到了好氧稳定，污泥生成量就少，因此使污泥后处理大大简化，节省处理厂运行费用，且便于管理具有一定承受水量、水质冲击负荷的能力水流在氧化沟中流速为
0.3〜氧化沟的总长为则水流完成一个循环所需时间当
0.4m/s,L,t=L/S,时,由于废水在氧化沟中设计水力停留时间为L=90~600m t=5〜20min T10因此可计算出废水在整个停留时间内要完成的循环次数为次〜24h,30〜280不等可见原污水一进入氧化沟，就会被几十倍甚至上百倍的循环量所稀释，因此具有一定承受冲击负荷的能力占地面积少由于氧化沟工艺所采用的污泥负荷较小、水力停留时间较长，使氧化沟容积会大于传统活性污泥法曝气池容积，占地面积可能会大些，但因为省去了初沉池和污泥厌氧消化池，占地面积总的来说会少于传统活性污泥法方案选择
2.2由以上知，两种工艺都能达到预期的处理效果，且都为成熟工艺，但经分析比较,氧1化沟法工艺方案在以下方面具有明显优势氧化沟法方案在达到与传统活性污泥法同样的去除效果时，还能有更充分的硝2BOD5化和一定的反硝化效果；氧化沟法管理较简单，适合该市污水处理管理技术水平现状；3氧化沟的总投资较少；4综合以上对比分析，本工程以氧化沟法作为污水处理厂二级处理工艺氧化沟法工艺流程
2.3见图1第三章污水处理工艺设计计算污水一级处理系统
3.1格栅
3.
1.1设计说明1由于不采用池底空气扩散器形成曝气，故格栅的截污主要对水泵起保护作用，拟采用2中格栅，而提升水泵选用螺旋泵，设计流量，总变化系数为L34；格栅计算3栅条间隙数a nbhv式中一一最大设计流量，；——格栅倾角，取；——格条间隙，取；—栅条间隙数；n—一—栅前水深，取；——过栅流速，取；格栅设两组，按两组同时工作设计，一备一用；则j8x的1^^条.=_262栅槽有效宽度b B栅条宽度一般比格栅宽
0.2〜
0.3m,取
0.2m；设栅条宽度S=10mm
0.01m贝」栅槽宽度I B=Sn-l+bn=
0.01x62—D+
0.02x62=
1.8m通过格栅的水头损失九c进水渠道渐宽部分的长度设进水渠道宽为其渐宽部分展开角度L1:
1.0m,进水渠道内的流速为；=20°
0.75m/s一B—B]
1.8-
1.0r=---------=-----------=iAm2tan%2tan20栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度:d通过格栅的水头损失e hlh=h^k1s4/3v2%=J——sin a,2g式中设计水头损失；hl——计算水头损失；hO——g-----重力加速度,m2/s；k——系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般采用3；阻力系数，与栅调断面形状有关，设栅条断面为半圆形的矩形断面，C——BS、/
0.
92、o.oi y/34/3=3x xsin60°xl.79x=
0.10mh、=k2—g sincc,B—、2x
9.8/
0.016=
1.79；栅后槽总高度f H设栅前渠道超高色根;=0*3H=h+%+h=
0.6+
0.10+
0.3=
1.00m2栅槽总长度g L°，6+0；3L=L,+L+
1.0+
0.5+—=
1.1+
0.5+
1.0+
0.5+=
3.62m tanatan602每日栅渣量h W」Mx8640058x
0.10x86400=3WdKxlOOO
1.34x1000式中,为栅渣量,污水，格栅间隙为时，W1m3/103m316〜25mm Wl=
0.10污水；本工程格栅间隙为取污水
0.05m3/103m316mm,Wl=
0.10m3/103m3拦截污物量大于采用机械格栅
0.2m3/d,污物的排除采用机械装置螺旋输送机，选用长度的一台6300l=8m污水提升泵站设计说明采用氧化沟工艺方案，污水处理系统简单，对于扩建的二期污水处理F,污水只考虑一次提升污水经提升后入曝气沉砂池采用型螺旋泵台，用备该泵提升流量为转速LXB-13003211100-1300m3/h,功率42r/min,45KW提升泵房螺旋泵泵体室外安装，电机、减速机、电控柜、电磁流量计显示器室内安装，另外考虑一定检修空间提升泵房占地面积为而,其工作间占地面积为
15.0+
0.5+n.0X
10.0=
265.
010.0X
10.0=
110.0m2曝气沉砂池设计说明1污水经螺旋泵提升后进入平流曝气沉砂池，共两组对称于提升泵房中轴线布置,每组2分为两格沉砂池池底采用多斗集砂，沉砂由螺旋离心泵自斗底抽送至高架砂水分离器,砂水分3离通入压缩空气洗砂，污水回至提升泵前，净砂直接卸入自卸汽车外运池体设计计算4曝气沉砂池有效容积a VV=60QmaJ式中Qmax-----最大设计流量，为
0.58m3/s；t-----最大设计流量时的流行时间,t=
2.0min；则V=60x
0.58x
2.0=
69.6m3水流断面积bQmaxV
0.58=
5.8m2__6T式中,V为最大设计流量时的水平流速，取v=o.lm/s；池长cV
69.6r=12mL=—=-------A
5.8池总宽度式中,h2为设计水深，取h2=
2.5m；八
5.8cB=——=
3.9m
1.5每个池子宽度e b沉砂池设两格,n=2b=--=
1.95m22宽深比为，满足要求；f沉砂量体积g VQmaxX7x86400/CxlO6式中污水沉砂量，取污水；X——X=30m3/106m3清除沉砂的间隔时间，取；T——T=20dK——污水流量总变化系数，取K=
1.34；斤川
0.58x30x2x864003则V二---------------------------二
2.24m
1.34xl06沉砂室沉砂斗体积h Voa+x/z xL3a1设沉砂斗2为沿池长方向的梯形断面渠道，沉砂斗体积为:式中a--------沉砂斗上顶宽，取a=lm；al——沉砂斗下底宽，取al=
0.5m；h3——沉砂斗高度，取h=
0.3m；沉砂室坡向沉砂斗的坡度为i=
0.1〜
0.5；沉砂斗侧壁与水平面的夹角“255；则匕=b^x
0.3xl2=
2.7m3设两座沉砂池，体积为两天排砂一次；i
5.4m3,沉砂池总高度j HH=h+h+h=
0.3+
2.5+
0.3=
3.Im]23式中hl--------沉砂池超高，取hl=
0.3m；曝气系统设计计算采用鼓风曝气系统，罗茨鼓风机供风，穿孔管曝气每小时所需空气量qq=3600dQmax式中,为每立方米污水所需空气量，取污水；d d=
0.2m3/103m3q=3600x
0.2x
0.58=
417.6m3贝供气压力p=
19.6kPa穿孔管布置于每格曝气沉砂池池长边两侧分别设置根穿孔曝气管，每2格根，共根24曝气管管径送风管管径DN100mm,DN150mmo提砂泵房与砂水分离器
3.
1.4选用直径钢制压力式旋流砂水分离器两台砂水分离器外形高度入
0.5m Hl=
10.0m,水口离地面相对高程为则抽砂泵静扬程为砂水分离器入口
9.0m,H0=
9.0--
2.1=ll.lmH2O,的压力为H2=
0.1MPa=
10.0mH20则抽砂泵所需扬程为H=H+H2=
11.H-
10.0=
21.1mH OO2每组曝气沉砂池设提砂泵房一座，配两台提砂泵，一用一备，共台4选用螺旋离心泵,电动机功率为Q=
21.0m3/h,H=
21.1mH2O,N=
11.0kW提砂泵房平面尺寸:LXB=
7.2X
3.3m2鼓风机房
3.
1.5砂水分离后，通入气水混合液洗砂，气和水分别冲洗或联合冲洗气和水的冲洗强度均为则用气量为10L/m2,s,l.lm3/mino洗砂用压缩空气与曝气沉砂池，均来自鼓风机房鼓风机总供气量为
27.2m3/mino选用罗茨鼓风机三台，二用一备，单台TSO-150Qs=
15.9m3/min,P=
19.6kPa,N=
11.0kWo鼓风机房（
9.9X
4.5）m2o配水井
3.
1.6曝气沉砂后污水进入配水井向氧化沟配水，每两组氧化沟设配水井一座,同时回流污泥也经配水井向氧化沟分配配水井尺寸Q10X
5.0m配水井设分水钢闸门两座，选用型闸门规格为配手摇式启SYZ0800mm,闭机两台有效水深为2t
3.5m污水二级处理系统32氧化沟设计说明1拟用三沟氧化沟型，去除与之外，还具有硝化和一定的脱氮除磷作T CODBOD用，以使出水能达到排放及回用标准氧化沟采用垂直轴曝气机进行搅拌、推进、充氧，部分曝气机配置变频调速器相应于每组氧化沟内安装在线溶解氧测定仪，溶解氧讯号传至中控室微机，给微机处理后再反馈至变频调速器，实现曝气根据溶解氧自动控制设计流量Q=50000m3/d；设计进水水质浓度BOD5S0=150mg/L,SS=160mg/L,TN=40mg/L,NH3-H=25mg/L,TP=4mg/L,CODcr=350mg/L,最低水温T=7℃,最高温度T=28℃；设计出水水质出水浓度2BOD5S=10mg/L,SS=10mg/L,TN=15mg/L,NH3-H=5mg/L,假定污泥产率系数混合液悬浮固体浓度TP=
0.5mg/L,CODcr=50mg/L,Y=
0.55,混合液挥发性悬浮固体浓度污泥龄二MLSSM000mg/L,MLVSS=2800mg/L,f=
0.7,25d,内源代谢系数；时的脱硝率还原的/20℃=
0.035Kg⑶去除BOD5氧化沟出水溶解性浓度为了保证氧化物出水浓度，必须控制氧化BOD5S1,BOD5沟出水所含溶解性浓度BOD5S2,S2=S-S1为出水中所构成的浓度S1VSS B0D5出水产5=
1.421^5/75S x75sx1-51产$==
1.42x
0.7x10xl-
6.80S=S-S=10-
6.80=
3.2021好氧区容积好氧区容积计算采用动力学计算方法;VI,门”y%QS0—S
0.55x25x
500000.15-
0.00323—--------------=------------------------------------------=151/0mX a+K
02.81+
0.055x25v d c好氧区水力停留时间a4乜=15176=0303d=
7.3/iQ50000剩余污泥量b ArAr=QAS--+2^i-Q^c=50000x
0.15-
0.0032x————\+K O1+
0.055x25dc+50000x
0.028-50000x
0.010=
1447.4KgDs/d去除产生的干污泥量为IKg BOD5Ax
1447.4=
0.201KgDs/KgBOD5QS0-550000x
0.15-
0.01脱氮4脱硝率每）二夕刎）（）2L08O XE14c时为〃=0035x
1.0842=0022还原的NC—N/KgMLVSS・d脱氮所需的容积人八QN50000x
20.50T7r3匕=上=----------------------=16640IVLq X
0.022x2800一dn v脱氮水力停留时间需氧化的氨氮量，氧化沟产生的剩余污泥中含氮率约为则用于生物合成的总12%,氮量为/八N=----------------------------=
2.56mg/Z}50000需要氧化的氨氮量尸进水出水生物合成所需氮N TN-NH3-H-N、N=40-5-
2.56=
32.44mg/Z脱氮量进水出水M=TN-TN-N0=40-15-
2.56=
22.44mg/l氧化沟所需总容积及停留时间d Vt_V31816=
0.636d=
15.3/z-2-56660匕=v=K+15176+16640=31816校核污泥负荷e50000x
0.150==O.OS4KgDs/KgBOD5XV
2.8x31816需氧量计算4设计需氧量a AOR:去除需氧量-剩余污泥中的的需氧量+去除耗氧量-剩余污AOR BODBOD NH-H553泥中的耗氧量-脱氮产氧量需氧量NH3-H bBOD DiD-5+ZVX=
0.52x50000x
0.15-
0.01}+
0.12x31816x
2.8=14330Kg/d剩余污泥中的需氧量c BODD52D=
1.42AX=
1.42x
1067.05=
1515.2Kg/dX21去除的需氧量每硝化需消耗NH3-H D3,lKgNH3-H
4.6KgO2进水出水D=
4.677V—2V—0/10003陶/=
4.6x40-5x50000/1000=8050d剩余污泥中的耗氧量d NH-H D34污泥含氮率氧化沟剩余污泥A=
4.6x xXX]=
4.6x
0.12x
1067.05=
589.0Kg/d脱氮产氧量D5,每还原lKgN2产生
2.86KgO2；脱氮量总需氧量D=
2.86=
2.
8622.4450000/1000=3209,0Kg/d eX X X5考虑安全系数则1423892=2A\KgO/KgBOD
25500000.15-
0.01校核去除每的需氧量为IKgBODs氧化沟设计规程规定在
1.6〜
2.5K O/KgBOD S25标准状态下需氧量f SORCs20SOR=a如Q⑺一Cxl.024C2时氧的饱和度，取C——20c=
9.17mg II520时氧的饱和度，取〃C--------28℃C=
7.95mg5P8528c------溶解氧浓度.9——修正系数，取a.
85.所在地区实际气压
0.921x105P-=
0.
9091.031xlO5-----------------------T-------进水最高温度，℃.SOR=____________23892X
9.17-
0.
850.95x
0.909x
7.95-2x
1.02428-20心=43823KgO/d=1826Q/h2校核去除每的标准需氧量为lKgBOD543823---------―-----------二6・26心0/Kg BODJ
500000.15-
0.015氧化沟尺寸计算设氧化沟四座，工艺反应的有效系数，单座氧化沟容积b3几31816srs3V吊=——=-------------=13713m3（4x f4x
0.58a三组沟道采用相同的容积，则每组沟道容积“1371353单沟=
二一、V=4571W每组沟道单沟宽度B=9m,有效水深h=
3.5m,超高为（）.5m,中间分隔墙厚度为b=
0.25m；则每组沟道面积一牛=^=06/弯道部分的面积A=（8+些）2»=（9+）2万=
261.6m222直线段部分面积A=A-A=1306—
261.6=1044472t直线段长度
1044.4HD uO取根L=———=---------=58m,582x32x9进水管和出水管进出水管流量Qi=旦=迎史=1250003/d）=o.i45（m3/s）管道流速44v=
0.8m/
5.管道过水断面.Q
0.145…12A=一=------二
0.18biz2v
0.8管径4A4x0181D=―T-=
0.480相，取
0.5根（500加加）
3.1415nQ
0.145…/；—帆/v=—=---------=
0.74sA
0.5\71I2出水堰及出水竖井6出水堰出水堰计算按薄壁堰来考虑；3=1・86”5式中堰宽；b——H——堰上水头，取
0.03m；,Q
0.145“b=----------=---------------=15m1・86〃万出水堰分为三组，每组宽度出水竖井考虑可调式出水堰安装要求，在堰两边各留的操作距离；
0.3m出水竖井长L=
0.3x2+4=
4.6m出水竖井宽；B=
1.5m则出水竖井平面尺寸为机；3=
4.6/%xl.5设备选择7转刷曝气机单座氧化沟需氧量SOR1:SCR43X23酶SOR]==10955Q/d=
456.5a/»n4采用直径的转刷曝气机，充氧能力为，单台转刷曝气机有效长度为D=1000mm动力效率为9m,转刷曝气机有效长度取加；
1024.
544.5所需曝气转刷台数，中间为台，两侧边沟各台82单台转刷所需轴功率为些勺=但工=
22.8Kw・h
2.5x
82.5x8单台转刷所需电机功率为253Kw-h潜水推进器两侧边沟各设两台潜水推进器，共四台，每台电机功率为电动可调旋转堰门氧化沟每个边沟设电动可调旋转堰门台共台，堰门宽度36可调高度电机功率B=4m,h=
0.3m,二沉池⑴设计说明如今在设计沉淀池时，多数选用平流式和辐流式沉淀池为了使沉淀池内水流更稳如避免横向错流、异重流对沉淀的影响、出水束流等、进出水配水更均匀、存排泥更方便，常采用圆形辐流式二沉池向心式辐流沉淀池属于圆形辐流式二沉池,其采用周边进水、周边出水，由资料表明，通过多年来的实际和理论分析，此种形式的辐流沉淀池，容积利用系数比普通沉淀池高出水水质也能提高以出水
17.4%,
20.0%〜
24.2%SS和指标衡量BOD5该污水厂设计采用周边进水周边出水辐流式沉淀池设计流量Q=50000m3/d=2083m3/h固体负荷q=200-250KgSS/m2•ds水力停留时间T=
2.0h设计污泥回流比R-50%池体设计计算2沉淀池部分水面面积a F采用两座向心辐流沉淀池，表面负荷取q=
1.0m3/m2•h产吃=至二==21041m2nq2x
1.0二沉池直径b D取D=
36.0m；D==
36.0m〃一卫_=
2.
564.34[L/S・m]6/————就
3.6校核堰口负荷c q校核固体负荷d G〃八24xl+RQ°X24x1+
0.5x1041x
4.02G=-------------------=-------------------------------=144[Kg lm•d\F1041X——混合液悬浮固体浓度，这里取X=3000mg/L；R——污泥回流比,
0.5；计算所得的G=144[Kg/m2d]在正常范围内；e澄清区高度hi设沉淀池沉淀时间t=
2.5h；%Q.t1041x
2.
5.Qhi=-----=-------------=
2.5mF1041f污泥区高度h设污泥停留时间t=2h；2「_2T1+RQX_2x2x1+
0.5x50000x
3.030mh尸一一,山2-24X+X,~24x
3.0+
9.0xlMlg Xr——二沉池底流浓度，取9000mg/L；h池边水深h缓冲池高度为
0.3m；h=+h+
0.3=
2.5+
3.0+
0.3=
5.8m2污泥斗高i h3设污泥斗底直径上口直径斗壁与水平夹角贝D2=
1.0m,Dl=
2.0m,60°IJ、n nA,21———义=——tan60x tan60°=
0.87m、22121,池总高二次沉淀池拟采用单管吸泥机排泥，池底坡度取排泥设备中H
0.01,心立柱的直径为
1.5m；池中心与池边落差为
736.0—
2.0c/z=-------------x
0.01=O.l7m42超高h5=
0.3m；故池总高H=h+/+h+h+h=
2.5+
3.0+
0.87+
0.17+
0.3=
6.84m[9345流入槽设计采用环形平底槽，等距设布水孔，孔径并加入长短a50mm,100mm管；b槽中水深设流入槽宽B=
0.8m,槽中流速取v=L4m/s；端气温最高最低无霜期为天，平均年降雨量毫米，日照小
38.7C,
1.4℃
3551924.
32120.5时最冷的一月平均温度
15.4C平均最高:20℃,平均最低气温12℃,天气暖和，冷空气侵袭时有阵寒最热的七月平均温
28.8℃,夏秋季的台风因受山峦阻挡，直接袭击平均每年不到一次水文资料4该镇内河流最高洪水位米，最低水位米，平均水位为米，地下水位为离地面+1-
0.5+
0.5米，厂区内设计地面标高为米
7.0+
5.
5.工程设计3污水量1目前该镇范围内日最大供水量已达万远远超过污水处理厂已建一期处理10m3/d,规模万污水厂二期扩建工程处理水量为万污水水质5m3/d,5m3/do2污水CODc NH3-混合进入BOD5ss TNTPr N污水处理mg/mg/mg/mg/mg/mg/厂二期工L LL LLL程，进水水质如下表指标数值15035016025404污水温度夏季冬季平均温度为:28C,7℃,20℃出水要求3为了节约水资源，处理水再生利用，作为工业循环水冷却补充水，出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级标准和工业循环冷却水补充水质GB18918—2002A标准污泥经过消化处理工程设计规模4该市二期排水系统为完全分流制，污水处理厂设计规模主要按远期需要考虑，以便城市未来发展所需
三、课程设计的内容.根据水质、水量、地区条件、施工条件和一些污水水厂运转情况选定处理方案和确定1处理工艺流程加=2l+=l041xl+,5=39/z3600izB3600x
1.4x
0.8”布水孔数c n布水孔平均流速匕=历0,”式中-------------配水孔平均流速,
0.3〜
0.8m/s；——导流絮凝区平均停留时间，池周有效水深为时,2〜4m取360720s；——污水的运动粘度，与水温有关；——导流絮凝区的平均速度梯度，一般可取10〜30取,水温为时，t=650s,20℃故，则布水孔数为〃:“+H=14k1+・5=298个3600乙S3600x
0.74x-x
0.0524孔距d I736+
0.8=0388〃2二298校核e Gm式中配水孔水流收缩断面的流速，因设有短管，取=1；1/2导流絮凝区平均向下流速,导流絮凝区环形面积,m2；设导流絮凝区的宽度与配水槽同宽，则Q0l+R10411+
0.5=
0.0047m/5万乃36000+333600x x36+
0.8x22\1/
20.742-
0.00472匕一%厂=
19.9Gm2tu2x650xl.06xl0-6在之间,符合要求;10〜30污水各指标去除率核算经《邯郸市东污水处理工程设计与运行效果》以及《污水处理高级技术工艺》的实际运行数据可查BOD5CODCr SSNH3-N TNTP溶解性mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L mg/L的BOD5去除率为95%；的CODcr去除率为90%；SS的去除率为95%；的NH3-N去除率为95%；TN的去除率为65%；TP的去除率为70%；而本设计的水质各指标去除率为指标进水15035016025404去除率95%90%95%95%65%70%出水
7.
53581.
25141.2要求
1050105150.5可见，经过二级处理，除外的各项指标均能达到出水水质要求，所以TP还需再进一步处理TP污水三级处理系统
3.3因为在经过二次处理后，含量未达到出水水质要求，在三级处理工艺采用化TP PAC学除磷，使达到出水水质要求TP反应式混合
3.
3.1投药工艺及投药间的设计计算1设计混合采用玻璃钢管式静态混合器，选用聚氯化铝为混凝剂，有效成分为A16%药液,密度为经过二级处理系统,含量为出水水质要求60gAl/KgAlC
131.3kg/l,TP l.Omg/1,则的负荷为TP=
0.5mg/l,P设计采用的投佳系数为B
1.597则的投加量为A
11.5x—x25=32JKgAl/d折算所需的药剂量为心〃的
32.7x1000/60=
544.5AlCh折算后需要的药剂体积量为
544.5/
1.3=419L/d由于处理厂规模较小，每日耗药量也不是很多，所以选择三个容积的药液贮槽，每2500L日配药次1计量泵34加药采用计量泵湿式投加，流量为
17.5L/S；⑸安装两台，一用一备计量泵型号为单台的设计流量为J-Z20/40,20L/S药剂仓库计算药剂仓库与加药间应连在一起，储存量一般按用量计算仓库内应设有磅秤,并留30d有的过道，尽可能考虑汽车运输的方便
1.5m市售聚氯化铝每袋质量是PAC50kg贝储存量为袋J30d
544.5x30/50=327储存空间体积V=327x
0.6x
0.2x
0.5=20m3最大允许堆放高度为
2.0m反应絮凝工艺折板絮凝池设计
3.
3.2设计两座,每座设组，每组设计水量为两组之间的隔墙厚取采用三段
20.289m3/s200mm,式，总絮凝时间第一段为相对折板，第二段为平行折板，第三段为平行直板絮凝18min,池布置如下图速度梯度要求由减至左右，絮凝池总值大于义絮凝池与沉淀池G90s-l20s-1GT2104合建，为配合沉淀池，单座絮凝池实际宽采用14m；絮凝池有效水深H0采用
3.8m
3.
3.3沉淀工艺设计絮凝池设独立的两座，故沉淀池与之相对应，设座采用平流沉淀池,每座设计流量为2按沉淀时间和水平流速计算方法计算，沉淀时间取水平流速取
0.289m3/s
1.5h,12mm/s o沉淀排泥是否顺畅关系到沉淀池净水效果，当排泥不畅、泥渣淤积过多时;将严重影响出水水质排泥方法有多斗重力排泥、穿孔管排泥和机械排泥机械排泥具有排泥效果好、可连续排泥、池底结构简单、劳动强度小、操作方便可以配合自动化等优点本设计采用虹吸式机械排泥，采用型虹吸式吸泥机，轨距SXH1=14000mm普通快滤池普通快滤池
3.
3.4设计水量滤速冲洗强度冲洗时间为Q=50000m3/d,v=10m/h,q=12L/s•n,7min设计计算1滤池面积及尺寸滤池工作时间为冲洗周期为滤池实际工作时间24h,12h,滤池面积为T=24-01X24/12=
23.8hF Q500002F=——=-----------=210mvT10x
23.8采用滤池数布置成对称双行排列，每个滤池面积为:N=2,F F2102f=一=----=105m采用滤池长宽比左右-=
2.5B采用滤池尺寸L=15m,B=7m.Nv4x10校核强制滤速77v=--------=--------=
13.3m/nN—14-1N2滤池高度a支承层高度滤料层高度砂面上水深保护高Hl=
0.45m,H2=
0.7m,H3=
1.7m,度H4=
0.3m故滤池总高b H=Hl+H2+H3+H4=
3.15m配水系统每个滤池C干管干管流量，采用管径干管始端流速v^l.Um/s支管，支管中心间距采用每池支管数〃.=2x，==67根」a
0.3Q
562.80/7/g每根支管入口流量q,==--------------=
8.4//5J n67;采用支管管径dj=70mm支管始端流速Vj=2ASm/s孔眼布置d支管孔眼总面积与滤池面积之比采用k
0.25%孔眼总面积F=4=47x
0.25%=
0.1175“2=117500zwn2k采用孔眼直径d=10mmk每个孔眼面积f=~d1=
78.5mm2k孔眼总数△些=个5==1497A
78.5每根支管孔眼数一六二署个=23支管孔眼布置成两排与垂直方向呈夹角向下交错排列45°每根支管长度Lj=工（3—口）=4（
4.7—
0.8）=
1.95wLj ak195则每排孔眼中心距=~Y丁根1-=
0.18-n2k-x222孔眼水头损失支管壁厚米用e S=5mm查表知流量系数为〃=
0.68水头损失h=——f---]=--—x--------------------------------=
2.54mkA2g110必；复核配水系统f支管长度与直径之比不大于60,符合要求孔眼总面积与支管总横截面积之比小于0・5F
0.
11750.1175k符合要求=
0.46〃/勒汴670-785x0,07^x67」4干管横截面积与支管总横截面积之比为之间
1.75—
2.0-cl2片4符合要求=
1.95”为；x
680.785x
0.072x67」4孔眼中心距应小于
0.2m,洗符合要求砂排水槽洗砂排水槽中心距采用a,、=
2.35m排水槽个数％=£=2个°235排水槽长度/（）=£=10^则单槽排水量/=虱〃=12x102=240//$0x采用三角形标准断面槽中流速采用v=O.8m/5o槽断面尺寸X=-J240=o.27m21000%2V1000x
0.8排水槽底厚度采用B=
0.05m层最大膨胀率，砂层厚度e=45%H=
0.7m2洗砂排水槽顶距砂面高度乩=胆+
2.5/+5+
0.075=
0.
450.7+
2.5x
0.27+
0.05+
0.075=
1.12m洗砂排水槽总平面面积F°=2温几0=2x
0.27x10x2=
10.8m2校核排水槽总平面面积与滤池面积之比一般小于25%F.
10.8=23%万7=（）滤池各种管渠计算4进水管a进水总流量二67000m3/d=
0.78m3/5采用进水渠断面渠宽=水深为
0.8m渠中流速匕=
0.975m/s单个滤池进水管流量采用管径，管中流速b冲洗水管c反冲洗水总流量47xl2=
0.564m3/53=%=采用管径相/.管中流速匕3=600n=
2.00/71/s清水管（渠）d清水总流量=Q[=
0.78/n3Is4清水渠断面同进水渠断面单个滤池清水管总流量2==
0.13m32/5采用管径，管中流速e排水管渠f排水总量=Q=
0.564m3/56排水渠断面同进水渠断面反冲洗水槽计算g反冲洗时间/=7min冲洗水箱容积W=
1.5q=
1.5x12x47x7x60x10-3=
355.32/7水箱至滤池配水管间的沿途及局部水损之和，取配水系统水头损失h=h=
2.54m2k承托层水头损失力=0-022H q=
0.022x
0.45x12=
0.12m3x滤料层水头损失r、°/CCh=，—1l-m H=-——ll-
0.41x
0.7=
0.6840,Ui安全富余水头h=
1.5m5冲洗水槽应高出水槽面H=%+%+人+4+=1+
2.54+
0.12+
0.68+
1.5=
5.84m3Q接触消毒池
3.
3.5设计流量采用氯消毒工艺，接触时间1Q=50000m3/d,t=30min接触池容积2VV=Qt=2083x
0.5=lM2m3采用矩形隔板式接触池两座，每座池容积3VI=1042/2=521m3取接触池水深单格宽h=
2.0m,b=
1.8m,则池长水流长度L=18xl.8=
32.4m,Li=72xl.8=
129.6m则每座接触池的分格数格=
129.6/
32.4=4复核池容由以上计算，接触池宽长水深所以接触池出水设B=L8X4=
7.2m,L=
32.4m,h=
2.0m,溢流堰加氯间计算接触消毒池采用二氧化氯消毒投药量有效氯计算，每立方米水中投加的氯G8gG=8x2083=16600g//2设备选型拟采用化学法制备二氧化氯，即采用氯酸钠和盐酸反应生成二氧化氯和氯气的混合气体主反应NaClO+2HCI tCIO T+-C/+NaCl+H O322副反应凡乙乙NaClO.+6HCI f3CL T+NaCl+3J选用两台型二氧化氯发生器，每台产气量一用一备，日常运行时，HSB-2000020000g/h,交替使用耗氧量及药液贮槽根据设备要求，型二氧化氯发生器的药液配置浓度HSB-20000为为市售氯酸钠为袋装的纯固体粉末，盐酸为稀盐酸，浓度NaClO330%,HC130%,50Kg为31%理论计算产生二氧化氯需消耗和但在实际的运行中氯酸钠1g
0.65gNaC
1031.3gHCl,和盐酸不可能完全转化，经验数据为氯酸钠在以上，盐酸为左右70%80%氯酸钠消耗量氯酸钠/力G=
0.65x20000+70%=18571g盐酸消耗量盐酸G=
1.3x20000+80%=32500g/%配制成的溶液，则药液体积30%吗陷蚀根=18571+30%x102=
0.0623/»匕加m=32500+30%xly6=
0.1083/0由于处理厂规模处于中等，每日耗药量也不是很多，所以选择三个容积的药液贮11000L槽，每日配药次2〜3储药量2W药剂储量按设计15d氯酸钠W=24X
18.571X15=6686Kg按市售袋装氯酸钠计约需袋;50Kg134盐酸w=24x
32.5x15=11700Kg按市售浓度为的稀盐酸计约需即浓度的稀盐酸密度为31%37740Kg,
32.9m331%
1.15t/m3o加氯间设备需在加氯间设排风扇两台，每小时换气次8〜12浓缩池城市污水处理剩余污泥量为，含水率为水温采用气浮浓缩不投加混凝剂，使96%,20℃,污泥浓度达到采用有回流加压溶气气浮设备4%,计算回流比R4G加压水回流比计算SS.-1溶气比溶气效率所加压力污水温度为时,=
0.03,f=
0.8,p=4Kgf/cm2,20℃Sa=
0.0187XI164=
21.8mg/lo-CoS=
0.03x4000=25R=-
21.8x
0.8x
4.0-1-,总流量Q=1+HQ0=1+
2.5x1000=3500m3/d气浮池表面积A用回流的加压气浮表面水力负荷计算，取，则气浮池的面积至？_=A=—=81/q24x
1.8*罂需詈=仆司符合设计规定用表面固体负荷校核气浮池池形尺寸采用矩形池，长宽=3〜41,长度
16.5m,宽度5m,则表面积A=
16.5X5=
82.50气浮池有效水深.拟定各种构筑物的设计流量及工艺参数
2.选择各构筑物的类型和数目，初步进行污水处理厂的平面布置和高程布置在此基础3上确定构筑物的形式、有关尺寸安装位置等.进行各构筑物的设计和计算，定出各构筑物和主要构件的尺寸，设计时要考虑到构筑4物及其构造、施工上的可能性，并符合建筑模数的要求、根据各构筑物的确切尺寸，确定各构筑物在平面布置上的确切位置，并最后完成平面5布置、污水处理厂厂区主体构筑物（生产工艺）和附属构筑物的布置，厂区道路、绿化等6总体布置
7、绘制本设计任务书中指定的水厂平面、工艺高程图纸2张（1#图）、写出设计说明书及计算说明书8
四、设计成果及要求.根据以上资料，对该城市进行污水处理厂的扩大初步设计
1.编写设计说明计算书
2.画出两张图3号图纸污水处理厂平面布置图4号图纸污水和污泥处理工艺高程布置图5
五、进度要求（共周）L
六、评分标准成绩评定由三部分组成（五级分制）
1.考勤；
2.学习态度；
3.成果质量
七、参考资料《排水工程》（第四版）教材（下册）
1.气浮池有效水深决定于气浮停留时间，一般当气浮污泥固体浓度要求达到时,气4%浮停留时间考虑的安全系数，设计停留时间T=lh,
1.5T=
1.5h,一=1+R71+
2.5x1000x
1.5_27m、24A24x
82.5气浮池总高H超高采用刮泥机高度
0.3m,
0.3m溶气罐容积一般加压水停留时间为设计采用回流水量为，1〜3min,3min,溶气罐容积V=2500x3=
5.2m324x60溶气罐直径高度二12-4,若直径为
1.5m,则高度为
3.31m消化池经过污水处理厂污泥浓缩后，含水率为污泥量为挥发性固体96%,1000m3/d,含量未采用中温消化，消化后去除贝VSS65%,VSS50%,I消化池有效容积计算根据污泥龄计算Vcy=Q^c式中V——消化池容积,m3；Q----污泥量,m3/d；vc——污泥龄，采用经验数据，取vc=20d；V=Qv=1000X20=20000m3c池体设计采用中温两级消化，容积比一级二级则一级消化池总容积为用两=21,13333m3,座池，单池容积为二级消化池容积为用座池6666m36666m3,1消化池直径采用集气罩直径高池底锥底直径锥角采D20m,D3=2m,h4=
2.0m,d2=2m,用15°故人2=%-——x tan15°=
2.4m消化池柱体高度尸h D=17m消化池各部分容积集气罩容积匕=泉乙子4=
2.0=
6.28/XX可幺匕盖容积匕=’叫22]——+——+^~、444J=L
3.14x
2.4（延+型氾+为=
278.8m33I444j下锥体容积等于上盖容积，即V2=V3=
278.8m32TT柱体容积匕=三一x4=-x202x20=6283m3故消化池有效容积V=V+V+V=6283+
278.8+
278.8=6840m36666m3I23第四章污水处理厂总体布置水头损失计算
4.1为了保证污水在各构筑物之间能顺利自流，必须将各构筑物间的水头损失（包括沿程损失、局部损失及构筑物本事的水头损失）考虑在内，并且应预留储备水头在水力计算时，应选择距离最长的流程，并按最大设计流量计算，当有两个以上并联运行的构筑物时，应考虑某一构筑物发生故障时，其余构筑物须负担全部流量的情况计算时还须考虑管内淤积，阻力增大的可能污水厂的出水管渠高程，须不受水体洪水顶托本设计按经验值来估算各构筑物的水头损失（包括进出水渠的水头损失），如下表所示处理构筑物及附件水头损失估算值构筑物及管件水头损失（m）构筑物及管件水头损失（m）各连接管曝气池
0.25~
0.
50.3〜
0.5进水井
0.1-
0.25混合池
0.1~
0.3格栅氧化沟
0.1-
0.
250.2-
0.6提升泵房流量井
0.2~
0.
40.1-
0.25沉砂池
0.1-
0.25接触池
0.1~
0.3沉淀池
0.2~
0.6出水井
0.1-
0.25平面布置
4.2各处理单元构筑物的平面布置（）处理构筑物是污水处理厂的主体建筑物，在对它们进行平面布置时，应根据各构筑1物的功能和水力要求结合当地地形地质条件，确定它们在厂区内的平面布置应考虑（）贯通，连接各处理构筑物之间管道应直通，应避免迂回曲折，造成管理不便2土方量做到基本平衡，避免劣质土壤地段3在各处理构筑物之间应保持一定产间距，以满足放工要求，一般间距要求如有特殊要求构筑物其间距按有关规定执行5〜10m,各处理构筑物之间在平面上应尽量紧凑，在减少占地面积管线布置
3.3应设超越管线，当出现故障时，可直接排入水体1厂区内还应有给水管，生活水管，雨水管，消化气管管线2辅助建筑物3污水处理厂的辅助建筑物有泵房，鼓风机房，办公室，集中控制室，水质分析化验室，变电所，存储间，其建筑面积按具体情况而定，辅助建筑物之间往返距离应短而方便，安全，变电所应设于耗电量大的构筑物附近,化验室应机器间和污泥干化场，以保证良好的工作条件，化验室应与处理构筑物保持适当距离，并应位于处理构筑物夏季主风向所在的上风中处在污水厂内主干道应尽量成环，方便运输主干宽次干道宽人6〜9m3~4m,行道宽曲率半径有以上的绿化
1.5m〜
2.0m9m,30%高程确定
3.4设计污水处理厂所处的镇内河流最高洪水位米，最低水位米，平均水+3-
0.5位为米，地下水位为离地面米，厂区内设计地面标高为米+
0.
57.0+
5.5各处理构筑物的高程确定
3.
4.1设计地面的标高为（作为相对标高）按结构稳定的原则确定池
5.5m±
0.000m,底埋深再计算出设计水面标高为然后根据各处理构筑物-
2.0m,
3.5-
2.0=
1.5m,的之间的水头损失，推求其它构筑物的设计水面标高经过计算各污水处理构筑物的设计水面标高见下表再根据各处理构筑物的水面标高、结构稳定的原理推求各构筑物地面标高及池底标高具体结果见污水、污泥处理流程图总名吉通过本次课程设计，对我所学知识进行了巩固和深化，我感觉就像亲身经历了一个现实中工程的设计，我从中学到了很多东西，特别是资料的查询，这是平时很欠缺的还有很重要的就是觉得应用所学来进行解决问题的感觉真好，设计中会遇到各类问题，通过查资料或咨询老师或有经验的设计人员，问题都能迎韧而解问题是解决的有创意还是随大流，做到何种程度，这都是个不容忽视的问题，但是只要我们用心，认真去做，相信自己的思维还是会有所创新的参考文献《排水工程》（第四版）教材（下册）
1..《给水排水设计手册》第
一、
五、
九、十一和十二册
2.《室外排水设计规范》
3.李圭白、张杰.水质工程学.中国建筑工业出版社
4.《城镇污水处理厂污染物排放标准》5GB18918—
2002.《再生水水质标准》6SL368-2006附图一《给水排水设计手册》第
一、
五、
九、十一和十二册
2..《室外排水设计规范》
3.李圭白、张杰.水质工程学.中国建筑工业出版社
4.《城镇污水处理厂污染物排放标准》5GB18918-
1.
1.
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943.7工程地质3水田土壤主要为青泥土、白泥土、黄泥土、马肝土、泥骨土，旱地土壤沙土、黄4土、夜潮土等地基承载力为地震等级为级以下，电力供应良好
1.2〜
3.5kg/cm2,6气象资料5属亚热带向热带过渡型海洋性气候，风清宜人，降水丰富常年平均气温极端
622.5C,气温最高最低无霜期为天，平均年降雨量毫米，日照
38.7C,
1.4℃
3551924.
32120.5小时最冷的一月平均温度平均最高平均最低气温最天气暖和，
15.4℃:20℃,2℃,冷空气侵袭时有阵寒最热的七月平均温夏秋季的台风因受山峦阻挡，直接
28.8℃,袭击平均每年不到一次水文资料7该镇内河流最高洪水位米，最低水位米，平均水位为米，地下+3-
0.5+
0.5水位为离地面米，厂区内设计地面标高为米
7.0+
5.5工程设计⑴污水量目前该镇范围内日最大供水量已达万远远超过污水处理厂已建一期处理规210m3/d,模万污水厂二期扩建工程处理水量为万5m3/d,5m3/do污水水质3污水混合进入CODCr NH3-N TPSS污水BOD5TNmg/L mg/L mg/Lmg/L处理mg/L mg/L厂二期工程，。
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