某市15萬噸天城市生活污水處理廠初步設計

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1第 1 章 概述1.1 基本設計資料畢業(yè)設計名稱某市 15萬噸/天城市生活污水處理廠初步設計基本資料：1.設計規(guī)模污水設計流量： 315/Qm?萬 天 ，流量變化系數(shù)： 1.2ZK?2.原污水水質(zhì)指標BOD=180mg/L COD=410mg/L SS=200mg/L NH3-N=30mg/L3.出水水質(zhì)指標符合《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放國家二級標準》BOD=20mg/L COD=70mg/L SS=30mg/L NH3-N=15mg/L4.氣象資料某地處海河流域下游，河網(wǎng)密布，洼淀眾多。歷史上某的水量比較豐富。海河上游支流眾多，長度在 10公里以上的河流達 300多條，這些大小河流匯集成中游的永定河、北運河、大清河、子牙河和南運河五大河流。這五大河流的尾閭就是海河，統(tǒng)稱海河水系，是某市工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活的水源河道。某屬于暖溫半濕潤大陸季風型氣候，季風顯著，四季分明。春季多風沙，干旱少雨；夏季炎熱，雨水集中；秋季寒暖適中，氣爽宜人；冬季寒冷，干燥少雪。除薊縣山區(qū)外，全年平均氣溫為攝氏 11度以上。1 月份平均氣溫在攝氏零下 4-6度，極低溫值在攝氏零下 20度以下，多出現(xiàn)于 2月份。7 月份平均氣溫在攝氏 26度上下。某年平均降水量約為 500-690毫米。在季節(jié)分配上，夏季降水量最多，占全年總降水量的 75%以上，冬季最少，僅占 2%。由于降水量年內(nèi)分配不均和年際變化大，造成某在歷史上經(jīng)常出現(xiàn)春旱秋澇現(xiàn)象。某的風向有明顯的季節(jié)變化。冬季多刮西北風、偏北風；夏季多東南風、南風；春秋兩季多西南風，主導風向東南風。5.廠址及場地狀況某以平原為主，污水處理廠擬用場地較為平整，占地面積 20公頃。廠區(qū)地面標高 10米，原污水將通過管網(wǎng)輸送到污水廠，來水管管底標高為 5米(于地面下 5米)。21.2 設計內(nèi)容、原則1.2.1 設計內(nèi)容污水處理廠工藝設計流程設計說明一般包括以下內(nèi)容:(1)據(jù)城市或企業(yè)的總體規(guī)劃或現(xiàn)狀與設計方案選擇處理廠廠址；(2)處理廠工藝流程設計說明；(3)處理構(gòu)筑物型式選型說明；(4)處理構(gòu)筑物或設施的設計計算；(5)主要輔助構(gòu)筑物設計計算；(6)主要設備設計計算選擇；(7)污水廠總體布置(平面或豎向)及廠區(qū)道路、綠化和管線綜合布置；(8)處理構(gòu)筑物、主要輔助構(gòu)筑物、非標設備設計圖繪制；(9)編制主要設備材料表。1.2.2 設計的原則考慮城市經(jīng)濟發(fā)展及當?shù)噩F(xiàn)有條件，確定方案時考慮以下原則：(1)要符合適用的要求。首先確保污水廠處理后達到排放標準。考慮現(xiàn)實的技術(shù)和經(jīng)濟條件，以及當?shù)氐木唧w情況(如施工條件)，在可能的基礎上，選擇的處理工藝流程、構(gòu)(建)筑物型式、主要設備、設計標準和數(shù)據(jù)等，應最大限度地滿足污水廠功能的實現(xiàn)，使處理后污水符合水質(zhì)要求。(2)污水廠設計采用的各項設計參數(shù)必須可靠。(3)污水處理廠設計必須符合經(jīng)濟的要求。設計完成后，總體布置、單體設計及藥劑選用等要盡可能采取合理措施降低工程造價和運行管理費用。(4)污水處理廠設計應當力求技術(shù)合理。在經(jīng)濟合理的原則下，必須根據(jù)需要，盡可能采用先進的工藝、機械和自控技術(shù)，但要確保安全可靠。(5)污水廠設計必須注意近遠期的結(jié)合，不宜分期建設的部分，如配水井、泵房及加藥間等，其土建部分應一次建成；在無遠期規(guī)劃的情況下，設計時應為以后的發(fā)展留有挖潛和擴建的條件。(6)污水廠設計必須考慮安全運行的條件，如適當設置分流設施、超越管線等。3第 2 章 工藝方案的選擇2.1 水質(zhì)分析本項目污水處理的特點：污水以有機污染物為主，BOD/COD=0.44，可生化性較好，采用生化處理最為經(jīng)濟。BOD/TN＞3.0,COD/TN＞7,滿足反硝化需求；若 BOD/TN＞5，氮去除率大于 60%。2.2 工藝選擇按《城市污水處理和污染防治技術(shù)政策》要求推薦，20 萬 t/d 規(guī)模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。對脫磷或脫氮有要求的城市，應采用二級強化處理，如 2/AO工藝，A/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。2.2.1 方案對比工藝類型 氧化溝 SBR法 A/O法技術(shù)比較1.污水在氧化溝內(nèi)的停留時間長，污水的混合效果好2.污泥的 BOD負荷低，對水質(zhì)的變動有較強的適應性1.處理流程短，控制靈活2系統(tǒng)處理構(gòu)筑物少，緊湊，節(jié)省占地1.低成本，高效能，能有效去除有機物2.能迅速準確地檢測污水處理廠進出水質(zhì)的變化。經(jīng)濟比較可不單獨設二沉池，使氧化溝二沉池合建，節(jié)省了二沉池合污泥回流系統(tǒng)投資省，運行費用低，比傳統(tǒng)活性污泥法基建費用低 30%能耗低，運營費用較低，規(guī)模越大優(yōu)勢越明顯使用范圍 中小流量的生活污水和工業(yè)廢水 中小型處理廠居多 大中型污水處理廠穩(wěn)定性 一般 一般 穩(wěn)定考慮該設計是中型污水處理廠，A/O 工藝比較普遍，穩(wěn)定，且出水水質(zhì)要求不是很高，本設計選擇 A/O工藝。42.2.2 工藝流程細格柵 曝 氣 沉 砂 池砂 水 分 離 機 房 初 沉 池 二 沉 池混 合 污 泥 泵 房 接 觸 池 出 水回 流 污 泥A/O池 進 水 污 水 處 理 流 程 圖污 泥 污 泥 濃 縮 池 脫 水 機 房 污 泥 外 運污 泥 處 理 流 程 圖泵房中格柵第 3 章 污水處理構(gòu)筑物的設計計算3.1 中格柵及泵房格柵是由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成，安裝在污水渠道上、泵房集水井的進口處或污水處理廠的端部，用以截留較大的懸浮物或漂浮物。本設計采用中細兩道格柵。3.1.1 中格柵設計計算1.設計參數(shù)：最大流量： 3max150.21/364ZQKms????柵前水深： 0.4h，柵前流速： 19/vs（ ./~0.9/s）過柵流速 2.?（ 61）5柵條寬度 0.1Sm?，格柵間隙寬度 0.4bm?格柵傾角 6?2.設計計算：(1)柵條間隙數(shù)： maxsin602.1sin60134.9Qnbhv?????根設四座中格柵： 134根(2)柵槽寬度：設柵條寬度 .S ????11010.31.6Bn m?????????(3)進水渠道漸寬部分長度：設進水渠道寬 4B，漸寬部分展開角度 20??110.694.872tant2l m?根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式 ax121.46.90QBvh???(4)柵槽與出水渠道連接處的漸寬部分長度： 2870.3lm(5)通過格柵的水頭損失：02hK??0sinvg??，43sb??????????h0 ───── 計算水頭損失；g ───── 重力加速度；K ───── 格柵受污物堵塞使水頭損失增大的倍數(shù)，一般取 3；ξ ───── 阻力系數(shù)，其數(shù)值與格柵柵條的斷面幾何形狀有關(guān)，對于銳邊矩形斷面，形狀系數(shù) β = 2.42；43220.1.93. sin60.418h???????????m (6)柵槽總高度：設柵前渠道超高 2.h?127H??6(7)柵槽總長度： 1120.5tanHL????0.43.87436?m(8)每日柵渣量：格柵間隙 情況下，每 31m污水產(chǎn) 30.。ax16082.4.50ZQWK????/d2/?所以宜采用機械清渣。(9)格柵選擇選擇 XHG-1400回轉(zhuǎn)格柵除污機，共 4臺。其技術(shù)參數(shù)見下表。表 3-1-1 GH-1800鏈式旋轉(zhuǎn)除污機技術(shù)參數(shù)型號 電機功率/kw設備寬度/mm設備總寬度/mm柵條間隙/mm安裝角度HG-1800 1.5 1800 2090 40 60°3.1.2 污水提升泵房泵房形式取決于泵站性質(zhì)，建設規(guī)模、選用的泵型與臺數(shù)、進出水管渠的深度與方位、出水壓力與接納泵站出水的條件、施工方法、管理水平，以及地形、水文地質(zhì)情況等諸多因素。泵房形式選擇的條件：(1)由于污水泵站一般為常年運轉(zhuǎn)，大型泵站多為連續(xù)開泵，故選用自灌式泵房。(2)流量小于 32/ms時，常選用下圓上方形泵房。(3)大流量的永久性污水泵站，選用矩形泵房。(4)一般自灌啟動時應采用合建式泵房。綜上本設計采用半地下自灌式合建泵房。自灌式泵房的優(yōu)點是不需要設置引水的輔助設備，操作簡便，啟動及時，便于自控。自灌式泵房在排水泵站應用廣泛，特別是在要求開啟頻繁的污水泵站、要求及時啟動的立交泵站，應盡量采用自灌式泵房，并按集水池的液位變化自動控制運行。集水池：集水池與進水閘井、格柵井合建時，宜采用半封閉式。閘門及格柵處7敞開，其余部分盡量加頂板封閉，以減少污染，敞開部分設欄桿及活蓋板，確保安全。1.選泵(1)城市人口為 1000000 人，生活污水量定額為 ??135/Ld:人 。(2)進水管管底高程為 5m，管徑 50DN，充滿度 .7。(3)出水管提升后的水面高程為 12.8。(4)泵房選定位置不受附近河道洪水淹沒和沖刷，原地面高程為 10.m。2.設計計算(1)污水平均秒流量：3501562./864QLs???(2)污水最大秒流量：1.87/ZK:選擇集水池與機器間合建式泵站，考慮 4 臺水泵（1 臺備用）每臺水泵的容量為 187562/3Ls?。(3)集水池容積：采用相當于一臺泵 6min的容量。30251W??有效水深采用 H，則集水池面積為 21.5F?(4)選泵前揚程估算：經(jīng)過格柵的水頭損失取 0集水池正常工作水位與所需提升經(jīng)常高水位之間的高差：??12.850.7.8.53m?????（集水池有效水深 m，正常按 1計）(5)水泵總揚程：總水力損失為 2，考慮安全水頭 .52.0.1?一臺水泵的流量為 31.50/34ZQKh????:根據(jù)總揚程和水量選用 52768W?型潛污泵8表 3-1-2 500WQ2700-16-185型潛污泵參數(shù)型號 流量 3/mh轉(zhuǎn)速 inr揚程 功率 kW效率 % 出水口直徑 m50271685WQ?2700 725 16 185 82 5003.2 細格柵3.2.1 細格柵設計計算1.設計參數(shù)：最大流量： 3max120.167/364ZKms???:柵前水深： 0.4h，柵前流速： 19/vs（ ./~0.9/s）過柵流速： 2.?（ 61s）柵條寬度： 0Sm，格柵間隙寬度 .bm?格柵傾角： ??2.設計計算(1)柵條間隙數(shù)： maxsin601.7sin60432.9Qbhv??????:根設四座細格柵： 1432根(2)柵槽寬度：設柵條寬度 .S ????110410.42.87Bn m?????????(3)進水渠道漸寬部分長度：設進水渠道寬 .5m，漸寬部分展開角度 ??112873tant0l??根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式 ax1167.5.904QBmvh???9(4)柵槽與出水渠道連接處的漸寬部分長度： 12.830.915lm?(5)通過格柵的水頭損失：02hK??0sinvg??，43sb??????????h0 ——計算水頭損失；g ——重力加速度；K ——格柵受污物堵塞使水頭損失增大的倍數(shù)，一般取 3；ξ——阻力系數(shù)，其數(shù)值與格柵柵條的斷面幾何形狀有關(guān)，對于銳邊矩形斷面，形狀系數(shù) β = 2.42；43220.1.93. sin60.28h???????????m(6)柵槽總高度：設柵前渠道超高 2.3h129Hh???(7)柵槽總長度： 1120.5tanHL?0.43.8396????.m?(8)每日柵渣量：格柵間隙 m情況下，每 污水產(chǎn) 30.1。ax16408.712.0ZQWK??/d2/?所以宜采用機械清渣。(9)格柵選擇選擇 XHG-1400回轉(zhuǎn)格柵除污機，共 2臺。其技術(shù)參數(shù)見下表：表 3-2 XHG-1400回轉(zhuǎn)格柵除污機技術(shù)參數(shù)型號 電機功率 kw 設備寬度 mm 設備總寬度 mm 溝寬度 mm 溝深 mm 安裝角度XHG-1400 0.75～1.1 1400 1750 1500 4000 60°3.3 曝氣沉砂池10沉砂池的功能是去除比重較大的無機顆粒，設于初沉池前以減輕沉淀池負荷及改善污泥處理構(gòu)筑物的處理條件。該廠共設兩座曝氣沉砂池，為鋼筋混凝土矩形雙格池。池上設移動橋一臺，（橋式吸砂機 2格用一臺，共 2臺）安裝吸砂泵 2臺，吸出的砂水經(jīng)排砂渠通過排砂管進入砂水分離器進行脫水。橋上還安裝浮渣刮板，池末端建一浮渣坑，收集浮渣。3.3.1 曝氣沉砂池主體設計1.設計參數(shù)：最大設計流量 32.1/Qms?最大設計流量時的流行時間 2int最大設計流量時的水平流速 10./vs? ??.6/~0.12/mss2.設計計算：(1)曝氣沉砂池總有效容積：設 3maxt=2in,V62.52t?:則一座沉砂池的容積 16? (2)水流斷面積：設 10./vs?， 2max1.0QAv2.5? (3)沉砂池斷面尺寸：設有效水深 2h，池總寬 21.5ABmh?每格寬 56bm?池底坡度 0，超高 (4)每格沉砂池實際進水斷面面積： ??/ 22.1.650.7653A????(5)池長 ：111260.5VLmA?(6)每格沉砂池沉砂斗容量： 3048.4??(7)每格沉砂池實際沉砂量：設含沙量為 3620/1m污水，每兩天排沙一次， /062.02.11V3﹤ 3.84(8)每小時所需空氣量：設曝氣管浸水深度為 。 d取 30.2/m。3max3.52qdQ???:3.3.2 曝氣沉砂池進出水設計1.沉砂池進水曝氣沉砂池采用配水槽，來水由提升泵房和細格柵后水渠直接進入沉砂池配水槽，配水槽尺寸為： 325.26.5BLH?，其中槽寬 B取 2。.25.HB??， 與池體同寬取 m。為避免異重流影響，采用潛孔入水，過孔流速控制在 0/~.4/sm之間，本設計取 04/ms。則單格池子配水孔面積為： 2ax.1.3QFnv?設計孔口尺寸為： 1.?，查給排水手冊 1 第 671 頁表得，水流徑口的局部阻力系數(shù) .0?，則水頭損失：220.4.89vhg????:2.沉砂池出水出水采用非淹沒式矩形薄壁跌水堰，堰寬 b同池體寬 .65m。過堰口流量 2QmbHg?b ───── 堰寬； ───── 堰頂水深；───── 流量系數(shù)，通常采用 0.45；2.1045.62981H?? 則 ?。設堰上跌水高度為 m，則沉砂池出水水頭損失： 0.541.6m??出水流入水渠中，渠底接 DN1600 管接入初沉池。12故沉砂池總水頭損失： 0.8.640.8hm??3.3.3 空氣管路計算曝氣裝置穿孔管設在沉砂池的兩格中央距池底 .，距池壁 0.5m，空氣管高出水面 0.5m，以免產(chǎn)生回水現(xiàn)象。穿孔管淹沒水深 02h，配氣管上設 8對空氣豎管，則其最大供氣量31247./8??每根空氣豎管上設有兩根支管，每根支管最大供氣量 347.25.6/h?。池長 12m，設支管長 0.5，豎管間距 1.5m，選擇從鼓風機泵房開始的最遠管路作為計算管路。列表計算：13管段編 號管 段長 度 m空氣流量3/h ， 3/min空氣流速 /s管徑 m配件各 1 個 管當長度管段計算長度 0lL?壓力損失9.8/Pam ； .1~20.52.60.943.170534785三異彎 3.4.6.4416三異 2631.3. 1四異 5.2836.四異 .92.7.~715682四異 18.472.85497四異 3.845996四異 2. .61.0.1031四異 29. .3四異彎 590. 01~25 5三異 1. 合計 451415注釋：管段當量長度 1.205lkD?三：三通；異：異型管；彎：彎頭。 ??1249.8.46hPa???3.3.4 設備選型1.鼓風機的選定：穿孔管淹沒水深 m，因此鼓風機所需壓力為： 29.816kPa??；取294kPa。風機供氣量： 320.4/in。根據(jù)所需壓力及空氣量，決定采用 RD-17型羅茨鼓風機 臺。該型風機風壓 9.kPa， 風量 320.4/min。正常條件下，1 臺工作，1臺備用。表 3-3-1 -型羅茨鼓風機性能參數(shù)風機型號 口徑 m轉(zhuǎn)速 /inr進口流量 3/i所需軸功率 kW所配電機功 率 kRD-1275A1702.41.18.52.行車泵吸式吸砂機的選定由于池寬 6.4，則選 SX型行車泵吸式吸砂機兩臺。表 3-3-2 型行車泵吸式吸砂機性能型號 軌道預埋件間距 m行駛速度 /in池寬 m驅(qū)動功率 kW提耙裝置功率 k42.0SX??125?6802.5?0.373.砂水分離器選用 30LSF型砂水分離器。表 3-3-3 型砂水分離器的性能型號 電動機功率 kWH機體最大寬度 Lm20LSF?.717142043803.4 平流式初沉池沉淀池一般分平流式、豎流式和輻流式，本設計初沉池采用平流式沉淀池。16下表為各種池型優(yōu)缺點和適用條件。池型 優(yōu)點 缺點 適用條件平流式(1) 沉淀效果好(2) 對沖擊負荷和溫度變化的適應能力強(3) 施工簡易(4) 平面布置緊湊(5) 排泥設備已趨于穩(wěn)定(1) 配水不易均勻(2) 采用機械排泥時，設備復雜，對施工質(zhì)量要求高適用于大、中、小型污水廠豎流式 (1) 排泥方便(2) 占地面積小(1) 池子深度大，施工困難(2) 對沖擊負荷和溫度變化的適應能力差適用于小型污水廠輻流式(1) 多為機械排泥，運行可靠，管理簡單(2) 排泥設備已定型化機械排泥設備復雜，對施工質(zhì)量要求高適用于大中型污水處理廠3.4.1 初沉池主體設計1.設計參數(shù)表面負荷 ??/32/qmh?:池子個數(shù) 0n個沉淀時間 1.5t ~.污泥含水率為 9%。 (1)池子總表面積：日平均流量 31.74/Qms?，2/360.602Aq??(2)沉淀部分有效水深：/21.53ht?:(3)沉淀部分有效容積：/ 360.74609VQm??(4)池長：設水平流速 vms，3.5132Lt(5)池子總寬：1731267ABmL?(6)池子個數(shù)：設每格池寬 b，120Bn?個(7)校核長寬比、長深比：長寬比： 74.56Lb?符合要求長深比： 293h? 符合要求 (8)污泥部分所需的總?cè)莘e：設 Td，污泥量為 ??2/gd:人 ，污泥含水率為 95%,服務人口 10,????510.5/9SL????人3.210NTVm(9)每格池污泥部分所需容積：/ 35Vn?(10)污泥斗容積：??1412123Vhff???/ 06.5tan4.76m??21.750.???362m?(11)污泥斗以上梯形部分污泥容積： /124lVhb???/470.3.1023m???1578l?1826lm???37.80.216.Vm???(12)污泥斗和梯形部分污泥容積：33126.3.95?(13)池子總高度：設緩沖層高度 h，1234H??//44076.hm?.5983.4.2 進出水設計1.進水部分平流初沉池采用配水槽，10 個沉淀池合建為一組，共用一個配水槽，共兩組。配水槽尺寸為： 3260.5BLH???，其中槽寬 B取 2m。.25.Hm??， 與池體同寬取 m。進水矩形孔的開孔面積為池斷面積的 6%~0，取 15。方孔面積 21%.7F?即 0.945?。2.出水部分(1)出水堰取出水堰負荷： ??/3qLs?:，每個沉淀池進出水流量： 302.15/Qs?則堰長： 0/.53mq?采用 9?三角堰，每米堰板設 5 個堰口，每個堰出口流量/.6/5Ls?3.06/s?堰上水頭損失 22551()().045.41.qh?(2)集水槽 槽寬0. 99.322QBm?????????????????:安全系數(shù)取 13 ??.~5，19集水槽臨界水深2233.11.()()0.5398kQhmgB????集水槽起端水深 .7.05.k?設出水槽自由跌落高度 2m集水槽總高度 1.4.12.07h???平流初沉池的刮泥機選用 6GMN?型行車提板刮泥機。共二十個。表 3-4 60?型行車提板刮泥機的安裝尺寸( m)型號 輪距 刮板長度 池寬 L池深 撇渣板中線高60GMN?580240:703.5 曝氣池（A/O）3.5.1 池體設計 1.設計參數(shù)計算：(1)BOD污泥負荷： ??50.13/sNkgBODMLSd?:(2)污泥指數(shù)： 5SVI(3)回流污泥濃度：6rXI:??r10/5rmgL???(4)污泥回流比： %R(5)曝氣池內(nèi)混合液污泥濃度： 603/11rXg??:(6)TN去除率：5%oeTN????(7)內(nèi)回流比：0.1015TNR?內(nèi)2. 1/AO池主要尺寸計算：20超高 0.5m，經(jīng)初沉池處理后， 5BOD按降低 25%考慮。(1)有效容積：??4 3010.2184720.3sQLVmNX?????(2)有效水深： 15H(3)曝氣池總面積： 2179.YA?(4)分兩組，每組面積： 24(5)設 5廊道式曝氣池，廊道寬 8bm，則每組曝氣池長度：1531.L??(6)污水停留時間：4720.6VthQ核算 821.5BH??； 3108L??，符合設計要求(7)采用 1:4AO，則 A段停留時間為 .52th， O段停留時間為26.08th?。3.剩余污泥量：0.rVrWaQLbXS???平 平(1)降解 BD生成污泥量：??41.51.350.29487.5/r kgd???平(2)內(nèi)源呼吸分解泥量：0.7327/Vf mgL?2 .1./bX?(3)不可生物降解和惰性懸浮物量 ??NVS該部分占總 TS約 50%，經(jīng)初沉池 降低 40%，則：430.5.150.203675/rWQkgd???平 (4)剩余污泥量為：12396/kgd????21每日生成活性污泥量：12364/WXkgd??(5)濕污泥體積：污泥含水率 9.%P，則????3109129.5/0.sQmd??(6)污泥齡：4723.5.406VcWXd????4.最大需氧量： ////rrDAORaQLbNc????????/ / /0.120.12oe oeoekWk WXbQNOX??????????/56c??式中 //c、 、 分別為 1、4.6、1.42；????4 4150.3565.031.34AR? ?????? ?2 2/kgd同樣方法得知，最大需氧量 maxAOR為流量為最大流量時的需氧量，則此時的//1247.8/WX??則 / /.maxrrDWAORQLbNcX????50.1350.246????4150.230.15.2478? ???? ?.28/kgd?則得 max23: 1.04AR?5.供氣量 15.6bSbPQC????????(1)空氣擴散器出口的絕對壓力 bP為：2253531.039.810.109.84.5bPH???????4a (2)空氣離開曝氣池時氧的百分比AE為氧利用率取 21%。??210%79AtQE??????210.1%7.579?????(3)查表得，確定 C?和 3?（計算水溫）的氧的飽和度????200./,.6/SSmgLmgL。曝氣池中溶解氧平均飽和濃度為（以最不利條件計算） ??305.6142btSSbPQC??????????51.4307.7816/2mgL???????????205.0btSSb 59./66.曝氣裝置(1)標準需氧量。采用鼓風曝氣，微孔曝氣器敷設于池底，距池底 0.2，淹沒深度 4.3m，將實際需氧量 AOR轉(zhuǎn)換成標準狀態(tài)下的需氧量 SOR。 ??20201.4STbTCS???????式中 ??20SbC ——水溫 20C?時清水中溶解氧的飽和度， /mgL；T ——設計水溫 時好氧反應池中平均溶解氧的飽和度， /gL；——設計污水溫度， T?30?；——好氧反應池中溶解氧濃度，取 2/；?——污水傳氧速率與清水傳氧速率之比，取 0.83；?——壓力修正系數(shù)， 51.03??工 程 所 在 地 區(qū) 大 氣 壓 ；該工程所在地區(qū)大氣壓為 51.03Pa?，故此處 ?；?——污水中飽和溶解氧與清水中飽和溶解氧之比，取 0.95。則標準需氧量 SOR為：23??20201.4STbTAORCSR?????????3021.834286/19/95kgdh?相應最大時標準需氧量為： max.17.9SRh?(2)好氧反應池平均時供氣量為：3002817/.3.3SAOGmhE???則好氧反應池最大時供氣量為：3max1.2698.7/46./inSSh?(3)曝氣器個數(shù)：好氧部分總面積 4253F? 每個微孔曝氣器的服務面積為 20.，則總曝氣器數(shù)量為：839167.n? 個為安全計，本設計采用 16800個微孔曝氣器。7.空氣管系統(tǒng)計算及管路圖布置每個曝氣池一個廊道微孔曝氣器數(shù)量：1680214n?? 個 如下圖 a所示的曝氣池平面圖布置空氣管道，在相鄰的 2個廊道的隔墻上設 1根干管，共 4根干管。在每根干管上設 7對配氣豎管，共 14條配氣豎管。全曝氣池共設 56條配氣豎管。每個豎管上安設的微孔擴散器數(shù)目為：21037? 個每個微孔擴散器的配氣量為：698.53/mh將已布置的空氣管路及布設的微孔擴散器繪制成空氣管路圖。 2425管 段編 號 管 長 m空氣流量 3/,hin空氣流速 /ms管徑 配件各 1 個 管段當量長度 管段計算長度 0lL?壓力損失9.8/Pam .28~70.91.560.32彎 0.451.3150262三 92.6.3548三4.三 04373三 2~0960132三 1270512.三 .92. 948三 .1三 0980156032三異 137.6.31~7.3.2.4.58三異 2.9.428094647四異 655.9.四異 1714015610四異 731~3.87.23.4.52四異 .0.025924四異 64.8.62612~0.5249.6.1514四異 3.84.30.16.708787三閘 彎 21985393.2四異 .0.0四異 6~712046.1四異 8.7.0.61.46873四異 12825827四異 .99.4593.40四異 330~32.6108四異 2彎 .71.6.41.484.5三異 4527591087三異 6.0.合計27得空氣管道系統(tǒng)的總壓力損失為：??1295.807hkPa????微孔空氣擴散器的壓力損失為 .ka，則總壓力為：5.890714.5kPa??，為安全計，設計取值 1.6。表 3-5-1 HWB-2型微孔曝氣器直徑 m微孔平均孔徑 ?孔隙率曝氣量 ??3/mh:個 服務面積 2/個 氧利用率%阻力 2mHO200 150 40~50 1~3 0.3~0.5 20~25 150~3508.鼓風機的選定4.1968.PkPa??風機供氣量最大時： 3/in平均時： 7根據(jù)所需壓力及空氣量，決定采用 RF—245型羅茨鼓風機 8臺。該型風機風壓 88.2KPa， 風量 64.6 3/mi。正常條件下，6 臺工作，2 臺備用；高負荷時 7臺工作，1 臺備用。表 3-5-2 RF—245型羅茨鼓風機風機型號 口徑 轉(zhuǎn)速 /inr進口流量 3/in所需軸功率 KW所配電機功率RF—245 250A800 64.6 135 1603.5.2 進出水設計1.A/O 池進水A/O 池采用配水渠，來水由初沉池直接進入 A/O 池配水渠，配水渠尺寸為： 31.802.54BLHm????，其中槽寬 B取 1.8m。.25m， 與池體同寬取 80。為避免異重流影響，采用潛孔入水，過孔流速控制在 /~/s之間，本設計取 04/s。則單個池子配水孔面積為： 2.74.180QFnv?設計孔口尺寸為： 09，查給排水手冊 1 第 671 頁表得，水流徑口的局部阻力系數(shù) .??，則水頭損失：220.4.89vhmg????:2.A/O池出水28出水采用出水井，尺寸 3420.54BLHm???。出水口面積： 1.74.350QFmv?設計孔口尺寸為： ，查給排水手冊 1第 671頁表得，水流徑口的局部阻力系數(shù) .?，則水頭損失：2205.498vhg????:3.6 集配水井設集配水井內(nèi)徑 5000 mm，外徑 10000 mm，墻厚 250 mm。配水井中心管管徑為 DN1600的鑄鐵管，當回流比 R =100%時，設計流量 210/QLs查手冊水力計算表得， 1.04/vms?, 0.647i?，水井進口 ξ=1.0，則局部水頭損失為：2215981hmg??設沉淀池進水管管徑為 DN1000的鑄鐵管，當回流比 R =100%時，設計流量 0Q =5/4Ls? 查手冊水力計算表得， 0.58/vs?， 0.32i?.?，則局部水頭損失為： 220.58.91vhmg???二沉池出水管管徑為 DN1000的鑄鐵管，設計流量 210Q =5/4Ls?查手冊水力計算表得， 0.58/vs, 0.32i， .??，則局部水頭損失為：2231169.hg????設總出水管管徑為 DN1600的鑄鐵管，設計流量 210/Ls查手冊水力計算表得， .04/vms, 0.47i， .5?則局部水頭損失為：224158 m9.hg????3.7 二沉池二沉池是活性污泥處理系統(tǒng)的重要組成部分，其作用是泥水分離，使得混合液澄清，濃縮和回流活性污泥。其運行效果將直接影響活性污泥系統(tǒng)的出29水水質(zhì)和回流污泥濃度。在本次設計中為了提高沉淀效率，節(jié)約土地資源，降低籌建成本，采用機械刮泥吸泥跡的輻流沉淀池，進出水采用中心進水，周邊出水，以獲得較高的容積利用率和較好的沉淀效果。3.7.1 二沉池的主體設計設計參數(shù)表面負荷： ??/321qmh?:，設計流量 36250/Qmh?，設計人口 10萬，池數(shù) 4n個(1)單池面積： 2/6501.4QAn?(2)直徑： 63Dm???取 45。(3)沉淀部分有效水深 /21hqt(4)有效容積 2/ 3.14568.5V?(5)沉淀池坡底落差，取 0i?；4.21.2Dhi m???????????????(6)沉淀池周邊水深設緩沖層 30.5m，刮泥機高 50.h有效水深的高度： 234.5H?????(7)污泥斗容積集泥斗上部直徑為 5m，下部直徑為 3m，傾角為 600，則有污泥斗高度： ????612.5160.7hrtgtg?????m污泥斗有效容積為： ??222113.4.51.5.183Vr???????3m(8)沉淀池的高度：設超高 10.h304165.031.78.06Hhm??????3.7.2 進出水系統(tǒng)計算1.進水部分設計輻流式沉淀池中心處設中心管，污水從池底的進水管進入中心管，通過中心管壁的開孔流入池中央，中心管處用穿孔整流板圍成流入?yún)^(qū)，使污水均勻流動，污水曝氣池出水并接 DN1600的鑄鐵管進入配水井，從配水井接 DN1000的鑄鐵管，在二沉池前接閥門，后接 DN1000的二沉池入流管。采用中心進水，中心管采用鑄鐵管，出水端用漸擴管，為了配水均勻，沿套管周圍設一系列潛孔，并在套管外設穩(wěn)流罩。設計流量 6250 3/mh（ 31.74/Qs?設 ） ，則單池設計污水流量：.054Q?設單當回流比為 100﹪時，單池進水管設計流量為： 3(1)(1.)40.87/Rms??進 單取中心管流速為 /vs，則過水斷面積為：20.87.f?進設 10個導流孔，則單孔面積為 20.87.1f?? 設孔寬為 0.2 m，則孔高為 43502fm 孔斷面尺寸為： .435?設孔間距為 0.25 m，則中心管內(nèi)徑為： (0.2)1.4D?????內(nèi) m設管壁厚為 0.15 m，則中心管外徑為： 7外進水管與中心孔水頭損失均按回流比為 100﹪的最不利情況計算，進水管水頭損失為：查《給水排水設計手冊》第一冊 673、408 頁得??1.05， DN1000 ，v0.558 /s則：2210.581679hmg????