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1、 某污水廠設(shè)計計算說明書 目 錄 一 總論 1 二 工藝流程 2 CASS工藝的優(yōu)點 3 與其他工藝對比 5 三 處理構(gòu)筑物設(shè)計…………………………………………………………7 ㈠集水井的設(shè)計 7 ㈡格柵的設(shè)計與計算 8 1.泵前中格柵的設(shè)計與計算 8 2.泵后細(xì)格柵的設(shè)計與計算 11 ㈢提升泵站 14 1.設(shè)計參數(shù) 15 2.提升泵房設(shè)計計算 15 ㈣曝氣沉砂池的設(shè)計與計算 15 1.曝氣沉砂池 15 2.曝氣

2、沉砂池的設(shè)計與計算 16 3. 設(shè)計計算 16 4.吸砂泵房與砂水分離器 20 5.鼓風(fēng)機(jī)房 20 ㈤CASS池的設(shè)計與計算 20 1.CASS工藝運行過程 20 21 ㈥污泥濃縮池 35 1.設(shè)計參數(shù) 35 2.設(shè)計計算 35 ㈦貯泥池設(shè)計 37 四污水廠總體布置……………………………………………………………39 ㈠ 主要構(gòu)(建)筑物與附屬建筑物……………………………………… 39 ㈡ 污水廠平面布置……………………………………………………… 40 ㈢污水處理構(gòu)筑物高程布置 41 五 設(shè)計體會 43 一 總論 目的：加深理解所學(xué)專業(yè)知識，

3、培養(yǎng)運用所學(xué)專業(yè)知識的能力，在設(shè)計、計算、繪圖等方面得到鍛煉。 內(nèi)容：對主要污水處理構(gòu)筑物的工藝尺寸進(jìn)行設(shè)計計算，確定污水處理廠的平面布置和高程布置。完成設(shè)計計算說明書和設(shè)計圖（污水處理廠平面布置、高程布置圖、某構(gòu)筑物工藝圖各一張）。 深度: 初步設(shè)計 （1）.水質(zhì)水量 項目規(guī)模：長沙某污水處理廠主要處理該市某地區(qū)的工業(yè)及居民廢水?？紤]遠(yuǎn)期發(fā)展，設(shè)計水量擴(kuò)大一倍。 進(jìn)水水質(zhì)：BOD5=160mg/L;COD=280 mg/L; SS=150 mg/L; TN=335mg/L; 磷酸鹽（以P計）= mg/L。 （2）.處理要求 （1）要求出水水質(zhì)滿足GB 18918－2002《

4、城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》的一級B排放標(biāo)準(zhǔn)，即： pH=6～9; BOD5≤20mg/L; COD≤60mg/L; SS≤20mg/L; TN≤20mg/L; NH3-N≤8mg/L, 磷酸鹽（以P計）≤1mg/L。 （3）.廠區(qū)地形 污水廠選址區(qū)域高程為44~47米（黃海高程）；平均地面標(biāo)高45m。污水通過干渠以自流方式到廠邊，廠邊干渠管底標(biāo)高為39米(黃海高程)，出水排入廠址北部的北湖，北湖最高水位41m。 （4）.城市概況 1） 地理位置 長沙市位于湖南省東部偏北, 湘江下游和長瀏盆地西緣。其地域范圍為東經(jīng)111°53′～114°15′,北緯27°51′～28°41′。

5、東鄰江西省宜春地區(qū)和萍鄉(xiāng)市，南接株洲、湘潭兩市，西連婁底、益陽兩市，北抵岳陽、益陽兩市。 2） 地形、地貌 地形起伏較大，整個地勢為東西南高，北部低。東西長約230公里，南北寬約88公里。全市土地面積11819.5平方公里，其中城區(qū)面積556平方公里。 3）氣候、氣象 ①氣候：屬亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候，四季分明，春末夏初多雨，夏末秋季多旱，夏冬季長，春秋季短，夏季約118—127天，冬季117—122天，春季61—64天，秋季59—69天。春溫變化大，夏初雨水多，伏秋高溫久，冬季嚴(yán)寒少。 ② 風(fēng)向：冬季主導(dǎo)風(fēng)向為北風(fēng)，夏季主導(dǎo)風(fēng)向為東南風(fēng)。 ③ 降雨：年降水量約1300毫米。 ④

6、 氣溫：市內(nèi)平均氣溫16.8——17.2°C，全年無霜期約275天。年極端最低氣溫僅-2.9℃，極端最高氣溫為38℃。 （5）. 水文地質(zhì) （1）水文：北湖水位二十年一遇洪水位為43米，五十年一遇的洪水位為45米，常年水位41米（以上標(biāo)高均為吳淞高程）。 （2） 地質(zhì)：該區(qū)為平原地帶，地基承載力均在18 t/m2以上。地震烈度為六級 二 工藝流程 循環(huán)式活性污泥法（Cyclic Activated Sludge System，簡稱CASS）是在SBR基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型污水處理工藝。該工藝最早是在美國森維柔廢水處理公司于1975年研究成功并推廣應(yīng)用的廢水處理新技術(shù)專利。CASS工

7、藝集曝氣與沉淀于一池內(nèi)，取消了常規(guī)活性污泥的初沉池和二沉池。它是在CASS反應(yīng)池前部設(shè)置了生物選擇區(qū)，后部設(shè)置了可升降的自動潷水裝置。工作過程分為曝氣、沉淀和排水三個階段，周期循環(huán)進(jìn)行。運行中可根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)和排放標(biāo)準(zhǔn)控制運行參數(shù)，如有機(jī)負(fù)荷、工作周期、水力停留時間等，通過調(diào)整這些參數(shù)使污水處理廠在滿足出水水質(zhì)要求的條件下降低運行成本。 CASS工藝分預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)。在預(yù)反應(yīng)區(qū)內(nèi)，微生物能通過酶的快速轉(zhuǎn)移機(jī)理迅速吸附污水中大部分可溶性有機(jī)物，經(jīng)歷一個高負(fù)荷的基質(zhì)快速積累過程，這對進(jìn)水水質(zhì)、水量、PH和有毒有害物質(zhì)起到較好的緩沖作用，同時對絲狀菌的生長起到抑制作用，可有效防止污泥膨脹；隨后在

8、主反應(yīng)區(qū)經(jīng)歷一個較低負(fù)荷的基質(zhì)降解過程。CASS工藝集反應(yīng)、沉淀、排水、功能于一體，污染物的降解在時間上是一個推流過程，而微生物則處于好氧、缺氧、厭氧周期性變化之中，從而達(dá)到對污染物去除作用，同時還具有較好的脫氮、除磷功能。 CASS工藝的優(yōu)點 （1）工藝流程簡單，占地面積小，投資較低 CASS的核心構(gòu)筑物為反應(yīng)池，沒有二沉池及污泥回流設(shè)備，一般情況下不設(shè)調(diào)節(jié)池及初沉池。因此。污水處理設(shè)施布置緊湊、占地省、投資低。 （2）生化反應(yīng)推動力大 在完全混合式連續(xù)流曝氣池中的底物濃度等于二沉池出水底物濃度，底物流入曝氣池的速率即為底物降解速率。根據(jù)生化動力反應(yīng)學(xué)原理，由于曝氣池中的底物濃度

9、很低，其生化反應(yīng)推動力也很小，反應(yīng)速率和有機(jī)物去除效率都比較低；在理想的推流式曝氣池中，污水與回流污泥形成的混合流從池首端進(jìn)入，成推流狀態(tài)沿曝氣池流動，至池末端流出。作為生化反應(yīng)推動力的底物濃度，從進(jìn)水的最高濃度逐漸降解至出水時的最低濃度，整個反應(yīng)過程底物濃度沒被稀釋，盡可能地保持了較大推動力。此間在曝氣池的各斷面上只有橫向混合，不存在縱向的返混。 CASS工藝從污染物的降解過程來看，當(dāng)污水以相對較低的水量連續(xù)進(jìn)入CASS池時即被混合液稀釋，因此，從空間上看CASS工藝屬變體積的完全混合式活性污泥法范疇；而從CASS工藝開始曝氣到排水結(jié)束整個周期來看，基質(zhì)濃度由高到低，濃度梯度從高到低，基

10、質(zhì)利用速率由大到小，因此，CASS工藝屬理想的時間順序上的推流式反應(yīng)器，生化反應(yīng)推動力較大。 （3）沉淀效果好 CASS工藝在沉淀階段幾乎整個反應(yīng)池均起沉淀作用，沉淀階段的表面負(fù)荷比普通二次沉淀池小得多，雖有進(jìn)水的干擾，但其影響很小，沉淀效果較好。實踐證明，當(dāng)冬季溫度較低，污泥沉降性能差時，或在處理一些特種工業(yè)廢水污泥凝聚性能差時，均不會影響CASS工藝的正常運行。實驗和工程中曾遇到SV高達(dá)96%的情況，只要將沉淀階段的時間稍作延長，系統(tǒng)運行不受影響。 （4）運行靈活，抗沖擊能力強(qiáng) CASS工藝在設(shè)計時已考慮流量變化的因素，能確保污水在系統(tǒng)內(nèi)停留預(yù)定的處理時間后經(jīng)沉淀排放，特別是C

11、ASS工藝可以通過調(diào)節(jié)運行周期來適應(yīng)進(jìn)水量和水質(zhì)的變化。當(dāng)進(jìn)水濃度較高時，也可通過延長曝氣時間實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，達(dá)到抗沖擊負(fù)荷的目的。在暴雨時?？山?jīng)受平常平均流量6倍的高峰流量沖擊，而不需要獨立的調(diào)節(jié)池。多年運行資料表明。在流量沖擊和有機(jī)負(fù)荷沖擊超過設(shè)計值2~3倍時，處理效果仍然令人滿意。而傳統(tǒng)處理工藝雖然已設(shè)有輔助的流量平衡調(diào)節(jié)設(shè)施，但還很可能因水力負(fù)荷變化導(dǎo)致活性污泥流失，嚴(yán)重影響排水質(zhì)量。當(dāng)強(qiáng)化脫氮除磷功能時，CASS工藝可通過調(diào)整工作周期及控制反應(yīng)池的溶解氧水平，提高脫氮除磷的效果。所以，通過運行方式的調(diào)整，可以達(dá)到不同的處理水質(zhì)。 （5）不易發(fā)生污泥膨脹 污泥膨脹是活性污泥法運行過

12、程中常遇到的問題，由于污泥沉降性能差，污泥與水無法在二沉池進(jìn)行有效分離，造成污泥流失，使出水水質(zhì)變差，嚴(yán)重時使污水處理廠無法運行，而控制并消除污泥膨脹需要一定時間，具有滯后性。因此，選擇不易發(fā)生污泥膨脹的污水處理工藝是污水處理廠設(shè)計中必須考慮的問題。由于絲狀茵的比表面積比茵膠團(tuán)大，因此，有利于攝取低濃度底物，但一般絲狀茵的比增殖速率比非絲狀茵小，在高底物濃度下茵膠團(tuán)和絲狀茵都以較大速率降解物與增殖，但由于膠團(tuán)細(xì)菌比增殖速率較大，其增殖量也較大，從而較絲狀茵占優(yōu)勢。而CASS反應(yīng)池中存在著較大的濃度遞度，而且處于缺氧、好氧交替變化之中，這樣的環(huán)境條件可選擇性地培養(yǎng)出茵膠團(tuán)細(xì)菌，使其成為曝氣池中的

13、優(yōu)勢茵屬，有效地抑制絲狀茵的生長和繁殖，克服污泥膨脹，從而提高系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性。 （6）適用范圍廣，適合分期建設(shè) CASS工藝可應(yīng)用于大型、中型及小型污水處理工程，比SBR工藝適用范圍更廣泛；連續(xù)進(jìn)水的設(shè)計和運行方式，一方面便于與前處理構(gòu)筑物相匹配，另一方面控制系統(tǒng)比SBR工藝更簡單。對大型污水處理廠而言，CASS反應(yīng)池設(shè)計成多池模塊組合式，單池可獨立運行。當(dāng)處理水量小于設(shè)計值時，可以在反應(yīng)池的低水位運行或投入部分反應(yīng)池運行等多種靈活操作方式；由于CASS系統(tǒng)的主要核心構(gòu)筑物是CASS反應(yīng)池，如果處理水量增加，超過設(shè)計水量不能滿足處理要求時，可同樣復(fù)制CASS反應(yīng)池，因此CASS法污水處

14、理廠的建設(shè)可隨企業(yè)的發(fā)展而發(fā)展，它的階段建造和擴(kuò)建較傳統(tǒng)活性污泥法簡單得多。 （7）剩余污泥量小，性質(zhì)穩(wěn)定 傳統(tǒng)活性污泥法的泥齡僅2~7天，而CASS法泥齡為25~30天，所以污泥穩(wěn)定性好，脫水性能佳，產(chǎn)生的剩余污泥少。去除1.0kgBOD產(chǎn)生0.2~0.3kg剩余污泥，僅為傳統(tǒng)法的60%左右。由于污泥在CASS反應(yīng)池中已得到一定程度的消化，所以剩余污泥的耗氧速率只有l(wèi)0mgO2/gMISS·h以下，一般不需要再經(jīng)穩(wěn)定化處理，可直接脫水。而傳統(tǒng)法剩余污泥不穩(wěn)定，沉降性差，耗氧速率大于20mgO2/gMLSS·h，必須經(jīng)穩(wěn)定化后才能處置。 與其他工藝對比 ①建設(shè)費用低。省去了初次沉

15、淀池、二次沉淀池及污泥回流設(shè)備，建設(shè)費用可節(jié)省20％—30％。工藝流程簡單，污水廠主要構(gòu)筑物為集水池、沉砂池、CAS曝氣池、污泥池，布局緊湊，占地面積可減少35％。 （以10萬噸的城市污水處理廠為例：傳統(tǒng)活性污泥法的總投資約1.5億，CASS工藝總投資約1.1億；傳統(tǒng)活性污泥法占地面積約為180畝，CASS法占地面積約120畝。） ②運行費用省。由于曝氣是周期性的，池內(nèi)溶解氧的濃度也是變化的，沉淀階段和排水階段溶解氧降低，重新開始曝氣時，氧濃度梯度大，傳遞效率高，節(jié)能效果顯著，運行費用可節(jié)省10％—25％。 ③有機(jī)物去除率高，出水水質(zhì)好，不僅能有效去除污水中有機(jī)碳源污染物，而且具有良好的

16、脫氮除磷功能。（對城市污水，進(jìn)水COD為400mg/L時，出水小于30mg/L以下。） ④管理簡單，運行可靠，不易發(fā)生污泥膨脹，污水處理廠設(shè)備種類和數(shù)量較少，控制系統(tǒng)簡單，運行安全可靠。 ⑤污泥產(chǎn)量低，性質(zhì)穩(wěn)定，便于進(jìn)一步處理與處置。 ①CASS反應(yīng)池由預(yù)反應(yīng)區(qū)和主反應(yīng)區(qū)組成，預(yù)反應(yīng)區(qū)控制在缺氧狀態(tài)，因此，提高了對難降解有機(jī)物的去除效果； ②CASS進(jìn)水是連續(xù)的，因此進(jìn)水管道上無電磁閥等控件元件，單個池子可獨立運行，而SBR或CAST進(jìn)水過程是間歇的，應(yīng)用中一般要2個或2個以上交替使用，增加了控制系統(tǒng)的復(fù)雜程度。 ③CASS每個周期的排水量一般不超過池內(nèi)總水量的1/3，而SBR則

17、為1/2—3/4；CASS抗沖擊能力較好。 ④CASS比CAST系統(tǒng)簡單。 該工藝流程比較簡單，主要有粗格柵、提升泵、細(xì)格柵、曝氣沉砂池、CASS池等。該工藝占地少，投資省，運行管理方便，處理效率優(yōu)良。 工藝流程圖如下： 圖2-1：工藝流程圖 提升泵房 細(xì)格柵 粗格柵 格柵 曝氣 沉砂池 CASS池 砂水分離器 柵渣外運 污泥濃縮池 出水 污泥脫水 外運 三 處理構(gòu)筑物設(shè)計 設(shè)計進(jìn)、出水水質(zhì)及去除率如下表： 表3—1：設(shè)計進(jìn)、出水水質(zhì)及去除率 COD BOD SS 進(jìn)水水質(zhì) 280 mg/L 160mg/L 150

18、mg/L 出水水質(zhì)要求 《60 mg/L 《20 mg/L 《20 mg/L ㈠集水井的設(shè)計 集水井即集水池，由于城市的污水水量基本是按照時間段來變化的，而且各個季節(jié)的水量也不相同，為了使水泵啟動不會過于頻繁，調(diào)蓄進(jìn)水與水泵送水之間的不均衡，因此在粗格柵后與提升泵前設(shè)計一口集水井。 設(shè)計流量為20000。 3600=1260。 設(shè)計該集水井深8m ,寬12m ，長15m 。則實際體積為1440>1260（符合要求）。 ㈡格柵的設(shè)計與計算 格柵是一種簡單的過濾設(shè)備，格柵由一組或數(shù)組平行的金屬柵條、塑料齒鉤或金屬網(wǎng)、框架及相關(guān)裝置組成，傾斜安裝在污水渠道、

19、泵房集水井的進(jìn)口處或污水處理廠的前端，用來截留污水中較粗大漂浮物和懸浮物，如纖維、碎皮、毛發(fā)、果皮、蔬菜、木片、布條、塑料制品等，防止堵塞和纏繞水泵機(jī)組、曝氣器、管道閥門、處理構(gòu)筑物配水設(shè)施、進(jìn)出水口，減少后續(xù)處理產(chǎn)生的浮渣，保證污水處理設(shè)施的正常運行。 按照格柵形狀，可分為平面格柵和曲面格柵；按照格柵凈間距，可分為粗格柵（50-100mm））三種，平面格柵和曲面格柵都可以做成粗、中、細(xì)三種。本設(shè)計采用粗細(xì)兩種格柵，一道粗格柵，一道細(xì)格柵，粗細(xì)格柵分別建置于提升泵站前后。 該污水處理工程的處理規(guī)模： 日處理量為20000m3/d，即平均日流量為Qp33/s，最大設(shè)計流量為Qmax=12

20、58.3 m3/h=0.35 m3 1.泵前中格柵的設(shè)計與計算 泵前格柵為污水廠的第一道預(yù)處理設(shè)施，用于去除污水中較大的懸浮物和漂浮物，保證后續(xù)處理設(shè)施的正常運行。建于泵站集水池的前方。本格柵使用柵條斷面為矩形的柵條，設(shè)計兩道中格柵，其主要設(shè)計參數(shù)如下： 流量總變化系數(shù)k取1.51，則 柵前流速，過柵流速 柵條寬度，格柵間隙 柵前部分長度，格柵傾角= 單位柵渣量取柵渣/污水 柵前水深， 3/d。 (1) 柵條間隙數(shù) (2)格柵的寬度：設(shè)格柵槽比格柵寬0.2m，則： (3)進(jìn)水漸寬部分長度 根據(jù)公式 式中 ——進(jìn)水渠道寬度，取進(jìn)水渠寬； 進(jìn)水渠

21、道漸寬部分的長度L1，其漸寬部分角度a1=25o,進(jìn)水渠道內(nèi)流速為0.6m/s，則 即， (4) 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度 根據(jù)公式 則 m (5)通過格柵的水頭損失， 式中 --------設(shè)計水頭損失，m --------計算水頭損失，m 2 k---------系數(shù)，取3 ---------阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，取 則： (6) 柵后槽總高度H， 設(shè)柵前渠道超高 (7) 柵槽總長度l， 式中，為柵前渠道深， 則， (8) 每日柵渣量W,

22、 式中，為柵渣量，格柵間隙為16～25mm時，=0.10～0.05；格柵間隙為30～50mm時，=0.03～0.1。本工程格柵間隙為20mm，取 應(yīng)采用機(jī)械除渣，采用機(jī)械柵渣打包機(jī)將柵渣打包，汽車運走。 泵前中格柵圖 2.泵后細(xì)格柵的設(shè)計與計算 細(xì)格柵可進(jìn)一步去除污水中的懸浮物和漂浮物，保證后續(xù)設(shè)備和工藝的正常運行。細(xì)格柵采用連續(xù)運行方式，柵渣由一臺無軸螺旋壓實輸送機(jī)收集脫水后運往廠外填埋。為了方便管理和維護(hù)，細(xì)格柵間與沉砂池合建，細(xì)格柵間出水直接進(jìn)入沉砂池。 柵前流速，過柵流速 柵條寬度，格柵間隙 柵前部分長度，格柵傾角= 單位柵渣量取柵渣

23、/污水 柵前水深， （1）柵條間歇數(shù)， 個 （2）格柵的寬度：設(shè)格柵槽比格柵寬0.2m，則 (3)進(jìn)水漸寬部分長度 根據(jù)公式 式中 ——進(jìn)水渠道寬度，取進(jìn)水渠寬； 進(jìn)水渠道漸寬部分的長度L1，其漸寬部分角度a1=25o,進(jìn)水渠道內(nèi)流速為0.6m/s，則 即，L1=0.64 m (4) 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度 根據(jù)公式 則 m (3)通過格柵的水頭損失， 式中 h1--------設(shè)計水頭損失，m h0--------計算水頭損失，m 2

24、 k---------系數(shù)，取3 ---------阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，取 則： (4)槽總高度H 設(shè)柵前渠道超高 (5) 柵槽總長度l， 式中，為柵前渠道深， 則， （6）進(jìn)水與出水渠道 格柵與沉砂池合建，格柵出水直接進(jìn)入沉砂池，進(jìn)水渠道寬度B1=B=1.1m，渠道水深h水 (7) 每日柵渣量W， 式中，為柵渣量，格柵間隙為16～25mm時，=0.10～0.05；格柵間隙為30～50mm時，=0.03～0.1。本工程格柵間隙為20mm，取=0.06；取k=1.5。 采用機(jī)械清除格

25、柵，采用機(jī)械柵渣打包機(jī)將柵渣打包，汽車運走。 泵后細(xì)格柵與曝氣沉砂池合建圖 ㈢提升泵站 提升泵用以提高污水的水位，保證污水能在整個污水處理流程過程中流過 ，從而達(dá)到污水的凈化。提升泵房用于將流入污水提升至后續(xù)處理單元所需要的高度，使其實現(xiàn)重力流，以便自流進(jìn)入各后續(xù)處理單元。 1.設(shè)計參數(shù) 設(shè)計流量： 2.提升泵房設(shè)計計算 采用CASS工藝方案，污水處理系統(tǒng)簡單，對于新建污水處理廠，工藝管線可以充分優(yōu)化，故污水只考慮一次提升。污水經(jīng)提升后流入曝氣沉砂池，然后流入CASS池，經(jīng)潷水器潷水排除CASS池。 污水提升前水位（既泵站吸水池最低水位），為了保證后續(xù)各處理單元進(jìn)水能通

26、過自流形式進(jìn)入，提升后水位（即細(xì)格柵前水面標(biāo)高）。 所以，提升凈揚程 水泵水頭損失取 從而需水泵揚程 再根據(jù)設(shè)計流量，采用WQ300-22-37型潛水泵10臺5用5備，流量300m3/h，揚程22m。 ㈣曝氣沉砂池的設(shè)計與計算 1.曝氣沉砂池 曝氣沉砂池是一長形渠道，沿渠壁一側(cè)的整個長度方向，距池底60-90cm處安設(shè)曝氣裝置，在其下部設(shè)集砂斗，池底有i=0.1-0.5的坡度，以保證砂?；?。由于曝氣作用，廢水中有機(jī)顆粒經(jīng)常處于懸浮狀態(tài)，砂?；ハ嗄Σ敛⒊惺芷貧獾募羟辛Γ傲Ｉ细街挠袡C(jī)污染物能夠去除，有利于取得較為純凈的砂粒。 在旋流的離心力作用下，這些密度較大的砂粒被甩向外部沉

27、入集砂槽，而密度較小的有機(jī)物隨水流向前流動被帶到下一處理單元。另外，在水中曝氣可脫臭，改善水質(zhì)，有利于后續(xù)處理，還可起到預(yù)曝氣作用。 普通沉砂池截留的沉砂中夾雜有15%的有機(jī)物，使沉砂的后續(xù)處理難度增加，采用曝氣沉砂池，可在一定程度上克服此缺點。 沉砂池的作用是從污水中分離相對較大的無機(jī)顆粒，沉砂池一般設(shè)在倒虹吸管、泵站、沉淀池前，保護(hù)水泵和管道免受磨損，防止后續(xù)處理構(gòu)筑管道的堵塞，減小污泥處理構(gòu)筑物的容積，提高污泥有機(jī)組分的含量，提高污泥作為肥料的價值。 污水中的砂粒是指相對密度較大，易沉淀分離的一些大顆粒物質(zhì)，主要是污水中的無機(jī)性砂粒，礫石和少量較重的有機(jī)顆粒，如樹皮、骨頭、種粒等

28、。在顆粒物質(zhì)的表面還附著一些粘性有機(jī)物，這些粘性有機(jī)物是極易腐爛的污泥，因此，這些顆粒物質(zhì)都應(yīng)在沉砂池中被去除。 平流曝氣沉砂池是最常用的型式，污水從池一端流入，呈水平方向流動，從池的另一端流出，它的構(gòu)造簡單，處理效果好，工作穩(wěn)定且易于排除沉砂。 本設(shè)計采用平流式曝氣沉砂池。 2.曝氣沉砂池的設(shè)計與計算 設(shè)計說明：污水經(jīng)螺旋泵提升后進(jìn)入平流曝氣沉砂池，共兩組對稱于提升泵房中軸線布置。 沉砂池池底采用多斗集砂，沉砂由螺旋離心泵自斗底抽送至砂水分離器，污水回至提升泵前，凈砂直接由汽車外運。 設(shè)計流量為Qmax3/s，設(shè)計水力停留時間t=2.0min，水平流速v1=0.1m/s。

29、3. 設(shè)計計算 m3/s. (1)沉砂池有效容積 式中V——沉砂池有效容積（m3） Q——設(shè)計流量，m3/s t----停留時間（min）,一般1~3min。 設(shè)計取t=2min V=60*2*0.175=21m3 (2)水流過水?dāng)嗝婷娣e（） v1 設(shè)計取v1 2 (3)池總寬度（） B=A/h2 h2----有效水深（m），一般取2-3m. 設(shè)計取h2=2m B=2.92/2=1.46m B/h2=0.73<2 (4)沉砂池長度 （5）每小時所需空氣量 q=3600Qd, d---1m33/m (6)沉砂室所需容積（）

30、 式中——污水沉砂量，采用污水 ——排砂間隔時間 設(shè)計，即考慮排泥間隔天數(shù)為2天 = = = (7)每個沉砂斗容積（） 設(shè)每一組有1個沉砂斗 (8)沉砂斗各部分尺寸及容積： 設(shè)計斗底寬，斗壁與水平面的傾角為，斗高=， 則沉砂斗上口寬（） (取) 沉砂斗容積（） （大于，符合要求） （9）進(jìn)水渠道 由于是格柵與沉砂池合建，格柵出水直接進(jìn)入沉砂池，進(jìn)水渠道寬度B1=B=1.1m，渠道水深h水 （10）出水裝置 出水采用沉砂池末端薄壁出水堰跌落出水，出水堰可保證沉砂池內(nèi)水位標(biāo)高恒定，堰上水頭 H1--

31、--堰上水頭，m Q1----沉砂池內(nèi)設(shè)計流量，m3/s b2----堰寬（m）,等于沉砂池寬度 設(shè)計取m=0.4,b2 出水堰后自由跌落0.15m,出水流入出水槽，出水槽寬度B2=0.6m，出水槽水深h2=0.35m,超高0.3m,水流速度v2=0.83m/s。采用出水管道在出水槽中部與出水槽連接，出水管道采用鋼管，管徑DN2=500mm,管內(nèi)流速v2=0.89m/s，水力坡度i=0.15%。 （11）排砂裝置 采用吸砂泵排砂，吸砂泵設(shè)置在沉砂斗內(nèi)，借助空氣提升將沉砂排除沉砂池，吸砂泵管徑DN=200mm. 4.吸砂泵房與砂水分離器 選用直徑0.5m鋼制壓力式旋

32、流砂水分離器一臺，兩組曝氣沉砂池共用。 每組曝氣沉砂池設(shè)吸砂泵兩臺，一用一備，共4臺。砂水分離后將砂集中運走，水回流至細(xì)格柵前。 5.鼓風(fēng)機(jī)房 選用TSO-150羅茨鼓風(fēng)機(jī)12臺，6用6備，為曝氣沉砂池和CASS曝氣。泵房面積取20mx8m(考慮遠(yuǎn)期) ㈤CASS池的設(shè)計與計算 CASS工藝是將序批式活性污泥法（SBR）的反應(yīng)池沿長度方向分為兩部分，前部為生物選擇區(qū)也稱預(yù)反應(yīng)區(qū)，后部為主反應(yīng)區(qū)。在主反應(yīng)區(qū)后部安裝了可升降的潷水裝置，實現(xiàn)了連續(xù)進(jìn)水間歇排水的周期循環(huán)運行，集曝氣沉淀、排水于一體。CASS工藝是一個厭氧/缺氧/好氧交替運行的過程，具有一定脫氮除磷效果，廢水以推流方式運行，

33、而各反應(yīng)區(qū)則以完全混合的形式運行以實現(xiàn)同步硝化一反硝化和生物除磷。 1.CASS工藝運行過程 CASS工藝運行過程包括充水-曝氣、沉淀、潷水、閑置四個階段組成，具體運行過程為： （1）充水-曝氣階段 邊進(jìn)水邊曝氣，同時將主反應(yīng)區(qū)的污泥回流至生物選擇區(qū)，一般回流比為20%。在此階段，曝氣系統(tǒng)向反應(yīng)池內(nèi)供氧，一方面滿足好氧微生物對氧的需要，另一方面有利于活性污泥與有機(jī)物的充分混合與接觸，從而有利于有機(jī)污染物被微生物氧化分解。同時，污水中的氨氮通過微生物的硝化作用轉(zhuǎn)變?yōu)橄鯌B(tài)氮。 （2）沉淀階段 停止曝氣，微生物繼續(xù)利用水中剩余的溶解氧進(jìn)行氧化分解。隨著反應(yīng)池內(nèi)溶解氧的進(jìn)一步降低，微生

34、物由好氧狀態(tài)向缺氧狀態(tài)轉(zhuǎn)變，并發(fā)生一定的反硝化作用。與此同時，活性污泥在幾乎靜止的條件下進(jìn)行沉淀分離，活性污泥沉至池底，下一個周期繼續(xù)發(fā)揮作用，處理后的水位于污泥層上部，靜置沉淀使泥水分離。 （3）潷水階段 沉淀階段完成后，置于反應(yīng)池末端的潷水器開始工作，自上而下逐層排出上清液，排水結(jié)束后潷水器自動復(fù)位。潷水期間，污泥回流系統(tǒng)照常工作，其目的是提高缺氧區(qū)的污泥濃度，隨污泥回流至該區(qū)內(nèi)的污泥中的硝態(tài)氮進(jìn)一步進(jìn)行反硝化，并進(jìn)行磷的釋放。 圖2-4 CASS工藝原理圖 （1）基本設(shè)計參數(shù) 處理規(guī)模：Q=2000m3 混合液懸浮固體濃度（MLSS）：取Nw=3000mg/L

35、 排水比：λ= = (2)BOD-污泥負(fù)荷（或稱BOD-SS負(fù)荷率）（Ns） Ns= Ns——BOD-污泥負(fù)荷（或稱BOD-SS負(fù)荷率）,kgBOD5/(kgMLSS·d)； K2——有機(jī)基質(zhì)降解速率常數(shù)，L/(mg·d),生活污水K2取值范圍為0.0168-0.0281，本水廠取值0.02； η——有機(jī)基質(zhì)降解率，%； η= f——混合液中揮發(fā)性懸浮固體與總懸浮固體濃度的比值，一般在生活污水中，f值為0.7-0.8,本水廠設(shè)計選用0.75。 代入數(shù)值，得 η=，之后把本數(shù)值代入得Ns= kgBOD5/(kgMLSS·d) （3）曝氣時間TA

36、 式中 TA—曝氣時間，h S0—進(jìn)水平均BOD5，㎎/L λ— Nw—混合液懸浮固體濃度（MLSS）：X＝3000mg/L (4) 沉淀時間TS 活性污泥界面的沉降速度與MLSS濃度、水溫的關(guān)系，可以用下式進(jìn)行計算。 Vmax ×104×t×XO -1.7 (MLSS≤3000) 式中 Vmax—活性污泥界面的初始沉降速度。 t—水溫，取20℃ X0—沉降開始時MLSS的濃度，X0＝Nw=3000mg/L， 則 Vmax ×104×20×3000 -1.7 = 1.82 m/s 沉淀時間T

37、S用下式計算 式中 TS—沉淀時間，h H—反應(yīng)池內(nèi)水深，m —安全高度，取m （5） 排水時間TD及閑置時間Tf 根據(jù)城市污水處理廠運行經(jīng)驗，本水廠設(shè)置排水時間TD取為0.5h,閑置時間取為0.1h。 運行周期T= TA +TS+TD+Tf 每日運行周期數(shù)n==6 (6) CASS池容積 CASS池容積采用容積負(fù)荷計算法確定，并用排水體積進(jìn)行復(fù)核。 （?。┎捎萌莘e負(fù)荷法計算： 式中： Q—城市污水設(shè)計水量，m3/d ；Q=20000m3/d； Nw—混合液MLS

38、S污泥濃度（kg/m3），本設(shè)計取3.0 kg/m3； Ne—BOD5污泥負(fù)荷(kg BOD5/kg MLSS·5/kgMLSS·d； Sa—進(jìn)水BOD5濃度（kg/ L），本設(shè)計Sa = 160 mg/L； Se—出水BOD5濃度（kg/ L），本設(shè)計Se = 10 mg/L； f—混合液中揮發(fā)性懸浮固體濃度與總懸浮固體濃度的比值，本設(shè)計取0.75； 則： 本水廠設(shè)計CASS池六座，每座容積Vi=m3 （ⅱ）排水體積法進(jìn)行復(fù)核 單池容積為 （m3） 反應(yīng)池總?cè)莘e （m3） 式中 —單池容

39、積，m3 n—周期數(shù)； m—排水比 1/m = 1/2.5 N—池數(shù)； —平均日流量，m3/d 由于排水體積法計算所得單池容積大于容積負(fù)荷法計算所得，因此單池容積應(yīng)按最大容積值計，否則將不滿足水量運行要求，則單池容積Vi=1389 m3，反應(yīng)池總?cè)莘eV=8334 m3。 （7）CASS池的容積負(fù)荷 CASS池工藝是連續(xù)進(jìn)水，間斷排水，池內(nèi)有效容積由變動容積（V1）和固定容積組成，變動容積是指池內(nèi)設(shè)計最高水位至潷水器最低水位之間高度（H1）決定的容積，固定容積由兩部分組成，一是活性污泥最高泥面至池底之間高度（H3）決定的容積（V3），另一

40、部分是撇水水位和泥面之間的容積，它是防止撇水時污泥流失的最小安全距離（H2）決定的容積（V2）。CASS池總有效容積V（m3）：V＝N×（V1＋V2＋V3） （?。┏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（m）； 式中：n—一日內(nèi)循環(huán)周期數(shù)，n=6； H——池內(nèi)最高液位H（m）,本設(shè)計。 則 （ⅱ）潷水結(jié)束時泥面高度，H3（m） 已知撇水水位和泥面之間的安全距離，H2==m； H3=H-(Hl+H2=1.4m (ⅲ) SVI—污泥體積指數(shù),(ml/g) SVI= 代入數(shù)值，則 SVI=(ml/g)， 此數(shù)值反映出活性污泥的凝聚、沉降性能良

41、好。 （8）CASS池外形尺寸 （?。? 式中：B—池寬，m，B:H=1—2，取B=8m，8/4=2，滿足要求； L=，取L=44m.L/B=44/8=5.5m, L:B=4—6,滿足要求。 （ⅱ）CASS池總高，H0（m） 取池體超高0.5m，則H0=H＋＝ （ⅲ）微生物選擇區(qū)L1，（m） CASS池中間設(shè)1道隔墻，將池體分隔成微生物選擇區(qū)（預(yù)反應(yīng)區(qū)）和主反應(yīng)區(qū)兩部分?？窟M(jìn)水端為生物選擇區(qū)，其容積為CASS池總?cè)莘e的10%左右，另一部分為主反應(yīng)區(qū)。選擇器的類別不同，對選擇器的容積要求也不同。 L1＝10﹪L=10%44=4.4m （ⅳ）反應(yīng)池液位控制 排水結(jié)束時最

42、低水位（m） 基準(zhǔn)水位h2為4.0m；超高m；保護(hù)水深 = m。 污泥層高度（m） 則：撇水水位和泥面之間的安全距離，H2=hs=1.4m 圖2-5 CASS外形尺寸圖 (9) 連通孔口尺寸 隔墻底部設(shè)連通孔，連通兩區(qū)水流，因單格寬8m，根據(jù)設(shè)計規(guī)范要求，此時連通孔的數(shù)量取為3。 （?。┻B通孔面積A1 A1按下式進(jìn)行計算： 式中： U—孔口流速，取U=70m/h 將各數(shù)值代入，計算得： （ⅱ）孔口尺寸設(shè)計 孔口沿墻均布，孔口寬度取0.8m，孔高為0.81/0.8=1.0m。 為：0.8m×1.0m (

43、10) 復(fù)核出水溶解性BOD5 處理水中非溶解性BOD5的值： DOD5aCe Ce——處理水中懸浮固體濃度10mg/L Xa—— b——微生物自身氧化速率 本設(shè)計取0.6 DOD5×× 故水中溶解性DOD5要求小于10－3.19=6.81 mg/L 而該設(shè)計出水溶解性DOD5： Se’= = 設(shè)計結(jié)果滿足設(shè)計要求。 (11)計算剩余污泥量 ℃。 ℃時活性污泥自身氧化系數(shù)： Kd（0.2）=Kd（20） ×（0.2－20） 剩余生物污泥量：△XV=YQ

44、－Kd（0.2）VifnN ×20000××1389× ×××6× 剩余非生物污泥量： △XS =Q（1-fbf）× =20000××0.75）× =1330kg/d 公式中，fb——進(jìn)水VSS中可生化部分比例，取fb =0.7； C0——設(shè)計進(jìn)水SS，m3/d； Ce——設(shè)計出水SS，m3/d； 剩余污泥總量： X=△XV+△XS 剩余污泥濃度NR： NR= 剩余污泥含水率按99.3%計算，濕污泥量為 （12）復(fù)核污泥齡 = 式中：——污泥齡 Y——污泥產(chǎn)率系數(shù)，本設(shè)計取0.4 Kd——

45、衰減系數(shù)，一般為0.04～0.075 取0.07 代入數(shù)值，= = 硝化所需最小污泥齡： =（1/×（15-T）×fs ——硝化所需最小污泥齡d-1； ——硝化細(xì)菌的增長速率d-1：T=0.2攝氏度時，取為0.35； fs——安全系數(shù)：為保證出水氨氮小與5mg/L 取2.3～3.0；取2.3； T——污水溫度：取冬季最不利溫度0.2攝氏度。 =（1/×（15-T）×fs =(1/0.35)×（15-0.2）× =28d 經(jīng)校核，污泥齡滿足硝化要求。 （13）需氧量 設(shè)計需氧量包括氧化有機(jī)物需氧量，污泥自身需氧量、氨氮硝化需氧量及出水

46、帶走的氧量。設(shè)計需氧量考慮最不利情況，按夏季時高水溫計算設(shè)計需氧量。 （ⅰ） 氧化有機(jī)物需氧量，污泥自身需氧量O1以每去除1㎏BOD需要0.48㎏Oa的經(jīng)驗法計算。 = 4440.2(㎏O2/d) 式中 Oa —需氧量，㎏O2/d； —活性污泥微生物每代謝1㎏BOD需氧量，一般生活污水取為0.42㎏～0.53㎏，本設(shè)計取0.48㎏； —1㎏活性污泥每天自身氧化所需要的氧量，一般生活污水取為0.11㎏～0.188㎏，本設(shè)計取0.12㎏。 （ⅱ）氨氮硝化需氧量Ob按下式計算；

47、 ×[20000×（35-5）×10-3-0.12×] (㎏O2/d) 式中—氨氮的氧當(dāng)量系數(shù)； Nk—進(jìn)水總凱氏氮濃度，g/L； Nke—出水總凱氏氮濃度，g/L； —系統(tǒng)每天排出的剩余污泥量，㎏/d； 總需氧量 ㎏/d=206.8㎏/h （14）標(biāo)準(zhǔn)需氧量 標(biāo)準(zhǔn)需氧量計算公式： SOR= Csb（T）=Cs（T）（+） Ot= 式中SOR——水溫20℃×105pa時，轉(zhuǎn)移到曝氣池混合液的總氧量，㎏/h； AOR——在實際條件下，轉(zhuǎn)移到曝氣池混合液的總氧量，㎏

48、/h； Cs（20）——20℃時氧在清水中飽和溶解度，取Ca（20）=9.17mg/L； ——雜質(zhì)影響修正系數(shù)，取值范圍=0.78～0.99，本例選用=0.90； ——含鹽量修正系數(shù)，本例取=0.95； ——氣壓修正系數(shù)，取0.95； Pa——所在地區(qū)大氣壓力，Pa； T——設(shè)計污水溫度，本設(shè)計考慮最不利水溫，取夏季T=27℃； CSb（T）——設(shè)計水溫條件下曝氣池內(nèi)平均溶解氧飽和度mg/L； Cs（T）——設(shè)計水溫條件下氧在清水中飽和溶解度，水溫27℃時，CS（27.3）=8.05； Pb——空氣擴(kuò)散裝置處的絕對壓

49、力，pa，Pb =P×103H； P——×105； H ——空氣擴(kuò)散裝置淹沒深度，取微孔曝氣裝置安裝在距池底0.5m處，淹沒深度3.5m； Ot——氣泡離開水面時，氧的百分比，%； EA——空氣擴(kuò)散裝置氧轉(zhuǎn)移效率，本設(shè)計選用水下射流式擴(kuò)散裝置，氧轉(zhuǎn)移效率EA按26%計算； C——曝氣池內(nèi)平均溶解氧濃度，取C=2mg/L。 Pb×103H ×105×103× ×105（Pa） Ot=×100%=16.4% CSb（27.3）=Cs（27.3）（+） ×（） 標(biāo)準(zhǔn)需氧量SOR： SOR=

50、 = ㎏/h 空氣擴(kuò)散裝置的供氣量，可通過下式確定： G==3/h （15）空氣管系統(tǒng)設(shè)計 曝氣系統(tǒng)管道布置方式為，相鄰的兩個廊道的隔墻上設(shè)兩根干管，共四根干管，在每根干管上設(shè)5條配氣豎管，全曝氣池共設(shè)6×5=30條配氣豎管。每根豎管的配氣量為： m3/h 曝氣池平面面積為： 每個空氣擴(kuò)散器的服務(wù)面積按1.0 m3計，則所需空氣擴(kuò)散器的總數(shù)為： 個 為安全計，本設(shè)計采用1320個空氣擴(kuò)散器，每個豎管上安設(shè)的空氣擴(kuò)散器的數(shù)目為： 每個空氣擴(kuò)散器的配氣量為

51、 m3/h 圖2-6 曝氣系統(tǒng)管道布置圖 空氣管道的流速，一般規(guī)定為：干、支管為10~15m/s，通向空氣擴(kuò)散裝置的豎管、小支管為4~5m/s。 根據(jù)對于管道流速的規(guī)定，確定本設(shè)計管道系統(tǒng)各管段管徑為：1~2段DN50mm，2~3段DN75mm，3~4段DN100mm,4~5段DN150mm，5~6段DN200mm，6~7段DN300mm。 空氣管道一般敷設(shè)在地面上，接入曝氣池的管道，應(yīng)高出池水面0.5m以免產(chǎn)生回水現(xiàn)象。 （16）污泥回流系統(tǒng)、剩余污泥系統(tǒng)排出系統(tǒng)設(shè)計 （?。?污泥回流系統(tǒng) 污泥回流比按20%設(shè)計，每天回流污泥量 每周期回流污泥量，而每周期T=4h，本設(shè)計

52、回流污泥進(jìn)泥時間每周期取t=2h,回流污泥泵在運行過程中是間歇運行的。則單格CASS池進(jìn)泥流量為，根據(jù)流量選用污泥回流泵型號： WQS65-12-5.5，流量65，出口直徑100mm,重量165kg，每座CASS池內(nèi)設(shè)該種泵一臺。出泥管管徑取d=200mm。 （ⅱ） 剩余污泥排出系統(tǒng) ，每個周期單個池體產(chǎn)生的污泥量。根據(jù)流量選用剩余污泥泵型號：WQ40-10-2.2，出口直徑d=65mm，重量45kg，每座CASS池內(nèi)設(shè)該種泵一臺。出泥管管徑取150mm。 （iii）泵房設(shè)計尺寸 污泥回流泵6用6備，排泥泵6用6備，泵房長50米，寬8米，高4米。 ㈥污泥濃縮池 污泥中含有大

53、量的水分，所含水分大致分為四類：顆粒間的空隙水，約占總水分的70%；毛細(xì)水，即顆粒間毛細(xì)管內(nèi)的水，約占20%；污泥顆粒吸附水，約占10%。降低污泥中的含水率，可以采用污泥濃縮的方法來降低污泥中的空隙水，通過降低污泥的含水率，減少污泥體積，能夠減少池容積和處理所需的投藥量，縮小用于輸送污泥的管道和泵的尺寸。 污泥濃縮機(jī)房內(nèi)的濃縮脫水一體機(jī)對剩余污泥進(jìn)行濃縮和脫水處理，減少污泥的含水率和污泥體積。經(jīng)脫水處理后，污泥的含水率可降低，成為濾餅，便于最終處置。 采用輻流式濃縮池，用帶柵條的刮泥機(jī)刮泥，采用靜壓排泥。 1.設(shè)計參數(shù) 設(shè)計4座污泥濃縮池，每座的設(shè)計進(jìn)泥量： = 污泥固體負(fù)荷：

54、污泥濃縮時間：，貯泥時間： 進(jìn)泥濃度： 進(jìn)泥含水率：99.3%，出泥含水率97% 2.設(shè)計計算 （1）.濃縮池的計算 濃縮池面積：= 濃縮池直徑：= 濃縮池有效水深，取 濃縮池有效容積： 校核水利停留時間 污泥在池中停留時間： =，符合要求 確定泥斗尺寸 濃縮后的污泥體積為： = 貯泥區(qū)所需容積：按泥量計，則 = 泥斗容積： ＝ =() 池底坡度為0.06，池底坡降為： = 故池底可貯泥容積：= =(） 故總貯泥容積為：,滿足要求 濃縮池總高度： 超高取，緩沖層高度取，濃縮池總高度為： =++++= （2）.刮泥機(jī)的選擇 刮泥機(jī)

55、選用型周邊傳動刮泥機(jī)，型號配套。型周邊傳動刮泥機(jī)主要有中心旋轉(zhuǎn)座、型工作橋、刮臂、刮板、導(dǎo)流筒、排渣裝置等組成，工作時，污水從中心支座處經(jīng)導(dǎo)流筒擴(kuò)散后均勻流向池周，混合液中粗大的顆粒經(jīng)沉淀后在池底形成污泥層，比重較輕的浮于液面，工作橋在周邊驅(qū)動機(jī)構(gòu)的帶動下沿中心支座作緩慢旋轉(zhuǎn)，支式刮臂依據(jù)重力帶動刮板將污泥逐層由池周刮向中心集泥坑，通過池內(nèi)水壓將污泥排出池外，浮渣刮板沿導(dǎo)流筒將浮于液面的浮渣撇向池周的排渣斗內(nèi)，通過自動沖洗機(jī)構(gòu)將浮渣排出池外。型系列吸泥機(jī)用于污水處理廠圓型二沉池，將沉降在池底上的污泥刮集至一組沿半徑方向布置的吸泥管管口，再通過中心排泥管排出，以便污泥回流或濃縮脫水；此外，還可以

56、撇除液面浮渣。 ㈦貯泥池 設(shè)計計算 Q----每日產(chǎn)泥量（m3/d） t----貯泥時間（h），取8h n----貯泥池個數(shù)。 貯泥池設(shè)計容積 設(shè)計取n=2，a=5.0m,h2=3.0m,污泥斗底邊圍為正方形，邊長為1.0m。 2. 貯泥池高度 脫泥間 經(jīng)濃縮后的污泥中含有水分，經(jīng)脫泥后外運。該項目設(shè)置一脫泥間位于污泥濃縮工藝之后，用于脫去污泥中的絕大部分水分。該項目選用臥式螺旋卸料沉降離心脫泥機(jī)來脫掉污泥中的水分。 本

57、項目選用LW-350 臥螺離心脫泥機(jī)，臥式螺旋卸料沉降離心脫泥機(jī)(簡稱臥螺離心機(jī))是利用離心沉降原理分離懸浮液的設(shè)備。對固相顆粒當(dāng)量直徑=3um、重量濃度比：10％或體積濃度比=70％、液固比重差：0.05g／cm3的各種懸浮液均適合采用該類離心機(jī)進(jìn)行液固分離或顆粒分級。脫泥間尺寸取20*8m. 該處理能脫掉污泥中的80%左右水分，經(jīng)脫水后污泥干餅外運。 ㈠主要構(gòu)(建)筑物與附屬建筑物 2 預(yù)留地面積占總面積的20%積的20%綠地占總面積的40%計算，則污水廠總占地面積為27821m2 為了計算方便，取為210*140=29400 m2 ㈡污水廠平面布置 1、總平面布置原

58、則 總圖平面布置時應(yīng)遵從以下幾條原則。 1） 處理構(gòu)筑物與設(shè)施的布置應(yīng)順應(yīng)流程、集中緊湊，以便于節(jié)約用地和運行管理。 2）工藝構(gòu)筑物（或設(shè)施）與不同功能的輔助建筑物應(yīng)按功能的差異，分別相對獨立布置，并協(xié)調(diào)好與環(huán)境條件的關(guān)系（如地形走勢、污水出口方向、風(fēng)向、周圍的重要或敏感建筑物等）。 3） 構(gòu)（建）之間的間距應(yīng)滿足交通、管道（渠）敷設(shè)、施工和運行管理等方面的要求。 4） 管道（線）與渠道的平面布置，應(yīng)與其高程布置相協(xié)調(diào)，應(yīng)順應(yīng)污水處理廠各種介質(zhì)輸送的要求，盡量避免多次提升和迂回曲折，便于節(jié)能降耗和運行維護(hù)。 5）協(xié)調(diào)好輔建筑物，道路，綠化與處理構(gòu)（建）筑物的關(guān)系，做到方便生產(chǎn)運行，

59、保證安全暢道，美化廠區(qū)環(huán)境。 6） 平面布置按功能分區(qū)、配置得當(dāng)，功能明確、布置緊湊，順流排列、流程簡潔，充分利用地形、平衡土方、降低工程量，必要時預(yù)留適當(dāng)余地，考慮擴(kuò)建和施工的可能，構(gòu)筑物布置應(yīng)注意風(fēng)向和朝向。課程設(shè)計時重點考慮廠區(qū)功能區(qū)劃、處理構(gòu)筑物布置、構(gòu)筑物之間及構(gòu)筑物與管渠之間的關(guān)系。 7）廠區(qū)平面布置時，除處理工藝管道之外，還應(yīng)有空氣管，自來水管與超越管，管道之間及其與構(gòu)筑物，道路之間應(yīng)有適當(dāng)間距。 8）污水廠廠區(qū)主要車行道寬6～8m，次要車行道3～4m，一般人行道1～3m，道路兩旁應(yīng)留出綠化帶及適當(dāng)間距。 9）污水處理廠廠區(qū)的綠化面積不得小于30%。 2、各個構(gòu)筑物

60、布置 按照上述原則，結(jié)合設(shè)計規(guī)范的要求，繪制污水處理廠的平面布置圖。 ㈢污水處理構(gòu)筑物高程布置 污水處理構(gòu)筑物高程布置的主要任務(wù)是：確定各處理構(gòu)筑物的標(biāo)高，確定各處理構(gòu)筑物之間連接管渠的尺寸及標(biāo)高，確定各處理構(gòu)筑物的水面標(biāo)高，從而能夠使污水沿處理構(gòu)筑物之間順暢流動。保證污水廠正常運行。 1、各處理構(gòu)筑物及連接管渠的水頭損失計算 污水處理廠的水流常依靠重力流動，以減少運行費用。為此，必須精確計算其水頭損失（初步設(shè)計或擴(kuò)初設(shè)計時，精度要求可較低）。水頭損失包括： （1）水流流過各處理構(gòu)筑物的水頭損失，包括從進(jìn)池到出池的所有水頭損失在內(nèi)；在作初步設(shè)計時可按下表5-3估

61、算。 (2)水流流過連接前后兩構(gòu)筑物的管道(包括配水設(shè)備)的水頭損失，包括沿程與局部水頭損失。 (3)水流流過量水設(shè)備的水頭損失。 表5-3 構(gòu)筑物水頭損失表 構(gòu)筑物名稱 水頭損失（m） 構(gòu)筑物名稱 水頭損失（m） 細(xì)格柵 中格柵 沉砂池 接觸池 CASS池 計量槽 2、管渠水力計算 表5-4 污水管渠水力計算表 管渠及構(gòu)筑物名稱 流量（L/S） 管渠設(shè)計參數(shù) 水頭損失 D(mm) I(‰) V(m/s) L(m) 沿程 局部 合計 出水口至計量堰 350 700

62、 160 計量堰至接觸池 350 700 5 接觸池至cass池 350 700 70 cass池至沉砂池 350 300 90 0.2 沉砂池至集水池 175 500 25 集水池至進(jìn)水口 350 700 30 0.4 3、 污水處理高程布置 污水處理廠高程計算以接受處理后污水水體的最高水位作為起點，沿污水處理流 程倒推計算，以使處理后的污水在洪水季節(jié)也能自流排出。 根據(jù)各處理構(gòu)筑物的之間的水頭損失，推求其它構(gòu)筑物的設(shè)計水面標(biāo)高。再根據(jù)各處理構(gòu)筑物的水面標(biāo)高和其尺寸求出各構(gòu)筑物水面標(biāo)高及池底標(biāo)高。如下表所示： 各個構(gòu)筑物的水面標(biāo)高和池底標(biāo)高 構(gòu)筑物名稱 水面標(biāo)高(m) 有效水深(m) 池底標(biāo)高(m) 構(gòu)筑物名稱 水面標(biāo)高(m) 有效水深(m) 池底標(biāo)高(m) 細(xì)格柵 CASS池 沉砂池 2 接觸池 五、 設(shè)計體會