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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流城市污水处理厂的扩初设计-_课程设计.精品文档.水污染控制课程设计 课程名称 环境工程学 专 业 环境科学 班 级 0224101 学 号 022410112 姓 名 杨兰兰 指导教师 焦桂枝 张霞 时 间 20122013学年第二学期第14-15周 市政与环境工程学院2013年05月实习成绩评定指导老师评语： 学生成绩： 指导老师签字： 目录前言5课程设计任务书6第一章 设计任务及设计资料101.1 设计任务101.2 设计原始资料101.3 污水水质及出水水质要求101.3.1 污水水质101.3.2 出水水质要求10第二章 工艺流程的选
2、择112.1 废水的来源和性质112.1.1 废水的来源112.1.2 废水的性质112.2 设计原则112.3 处理方法的选择122.3.1 传统活性污泥法122.3.2 生物接触氧化法122.3.3 SBR工艺132.3.4 方案定夺13第三章 污水处理构筑物的功能与设计153.1 格栅153.1.1 粗格栅153.1.2 细格栅163.2 提升泵房163.3 沉砂池(平流式)163.4 初沉池(辐流式)173.5 缺氧池183.6 曝气池183.7 二沉池183.8 污泥浓缩池193.9 消化池193.9.1 一级消化池193.9.2 二级消化池20第四章 污水处理厂设计计算书214.1
3、 原始设计参数及去除率的计算214.1.1 原始设计参数214.1.2 去除率的计算214.2 污水处理构筑物设计计算224.2.1 粗格栅224.2.2 污水提升泵房244.2.3 细格栅254.2.4 沉砂池(平流式)274.2.5 初沉池(辐流式)284.2.6 缺氧池304.2.7 曝气池304.2.8 二沉池354.3 泥处理构筑物设计与计算374.3.1 污泥量计算374.3.2 污泥泵房设计计算384.3.3 污泥重力浓缩池设计计算384.3.4 贮泥池设计计算404.3.5 污泥厌氧消化池设计计算404.3.6 机械脱水间设计计算414.4 污水厂平面及高程设计与计算424.4
4、.1 平面布置424.4.2 管线布置434.4.3 高程布置434.4.4 高程计算43第五章 心得体会与参考文献475.1 心得体会475.2 参考文献47前言 近几年来我国废水、污水排放量以每年18亿立方米的速度增加，全国工业废水和生活污水每天的排放量近1. 64亿立方米，其中80%未经处理直接排入水域。水资源已成为我国社会经济发展的短缺资源，成为制约建设小康社会的瓶颈之一。因此，对我国的水污染防治需给予高度的重视，以实现我国水资源对经济社会可持续发展的保障随着城市工业生产的发展，城市人口的递增，工业废水和生活污水排出量的增多，大量未经过处理过的污水直接排入周围河流。致使城市周围河流污染
5、十分严重，不但直接污染了城市的泉水和地下水，而且对河流下游地区的农业生产和人民造成了危害，同时也造成了一定的污染。因而城市污水治理已成为当前需要迫切解决的问题之一。 决定城市污水处理厂投资和运行成本的很重要因素是污水处理工艺的选择一座城市污水厂处理工艺的选择,虽然应由污水水质、水量、排放标准来确但是,忽略污水处理厂投资和运行成本,过分强调污水处理工艺的先进是不足取的。实际上,有些南方城市采取的高投资、高运行费的“新工艺”,由于水质浓度低等缘故,并未收到理想的处理效果。活性污泥法是处理城市生活污水最广泛使用的方法,它能从污水中去除溶解的和胶体的可生物降解的有机物以及能被活性污泥吸附的悬浮固体和其
6、它一些物质.它既适用于大流量的污水处理,也适用于小流量的污水处理.运行方式灵活, 日常运行费用较低。课程设计任务书一、设计时间及地点1、时间：第14-15周2、地点：九号楼B#509二、目的与任务1. 目的本设计是环境工程学教学中一个重要的实践环节，要求综合运用所学的有关知识，在设计中掌握解决实际工程问题的能力，并进一步巩固和提高理论知识。2. 任务根据已知资料，进行城市污水处理厂的扩初设计。要求确定污水处理流程，计算各处理构筑物的尺寸，布置污水处理厂总平面图和高程图。三、设计资料1.市区全年主导风向为 。 2.水量为 m3/d；生活污水和工业污水混合后的水质预计为：BOD5 = mg/L，S
7、S = mg/L，COD = mg/L，NH4-N mg/L，要求达到的出水水质达到城镇污水处理厂污染物排放标准一级B标准（GB18918-2002）。四、设计内容和步骤：1、该设计基本按初步设计要求，对各处理构筑物进行较详细工艺计算，绘制必要的图纸，提出所需的主要设备。2、根据当地自然条件和上述计算，确定污水处理方法和污泥流程以及有关的处理构筑物。3、设计和计算各处理构筑物：（1）格栅、沉砂池确定格栅型式及间隙宽度。计算格栅宽度、长度、设计高度、水头损失及截污量，选择废渣清除措施。确定沉砂型式，池内水平流速及流行时间。计算沉砂池长度、宽度及格数。用最小流量（按20%设计流量）校核沉砂池的流速
8、。（2）初次沉淀池选定沉淀池型式，选择设计参数并计算各部尺寸选定进出水型式，并进行计算。计算污泥量，设计污泥斗，确定排泥方法。（3）生物处理构筑物：确定生化池的运行方式。选定污泥负荷或有机负荷及污泥浓度，计算生化池容积。确定生化池深，计算生化池长度、宽度，并复核曝气时间。计算回流污泥量和剩余污泥，选择回流污泥泵并确定污泥泵房的面积和位置。确定生化池构造形式，布置泥水进出管及放空管。(4) 污泥处理浓缩池的设计。消化池（中温发酵）的设计与计算。选定污泥脱水设备。（5）总平面设计污水处理厂总平面布置包括处理构筑物的平面布置、输配水管线及计量设施的布置。生产性辅助建筑物（鼓风机房、污泥泵房、配电间、
9、机修室、化验室、仓库等）及生活用建筑物（办公室等）的布置。平面布置应尽量紧凑，在划定的范围内结合近期发展布置，并且考虑施工方便。所设计用于污水、污泥的管道应尽量采用重力流，管线要短，避免浪费水头。平面布置中应考虑事故管和超越管。厂内应有道路通向各建筑物，合理布置生产所需的上下水管、空气管，电缆电线的走向。厂区应充分绿化，以改善和美化环境。（6）高程设计根据污水处理厂的平面布置，分别设计确定污水和污泥流程。进行水力计算，以确定各处理构筑物及管渠的水面，泥面标高。计算连接各构筑物管渠的沿程和局部水头损失。计算进出各构筑物及配水设备的水头损失。考虑扩建时预留的贮备水头。横向1:200，纵向1:100
10、五、设计成果：1、计算书一份计算书要求：（1）整理后的计算书应编有章节目录，要有前言。（2）处理构筑物的设计与计算应按流程的先后顺序分章编写。（3）对所采用的设计数据应做必要的说明。（4）设计计算尽量列表进行。（5）计算书最后应注明参考资料。2、污水处理厂总平面图一张（A2）3、污水高程图一张（A2）图纸要求：比例适当、线形清晰、布局合理、图面整洁、必须写工程字。六、成绩评定标准：优秀：独立完成了设计任务书中规定的内容，并做到：设计方案正确,有独特见解或创新；结构合理，工艺切实可行。分析和计算方法正确。说明书(论文)格式规范、书写整齐，插图清楚，用语准确、符合技术规范。视图选择合理，比例恰当，
11、能正确表达所示结构的特点；图面整洁，图线、字迹、尺寸等符合国家有关标准和规定。能独立地、正确地运用有关手册及资料。答辩中能简明扼要地陈述自己的设计（论文）内容及过程，回答问题的正确率在90以上。 良好：独立完成了设计任务书中规定的内容，并做到：设计方案正确，结构和工艺合理。分析和计算方法正确，有小错误属于考虑不周或经验不足所致。说明书(论文)格式规范、书写整齐、语言通顺、易懂。视图选择合理，比例恰当，能比较正确地表达所示结构。图面整洁，图线、字迹、尺寸等基本符合国家有关标准和规定。在教师指导下，能独立运用手册和有关资料。答辩过程中回答问题的正确率在80以上。中等：基本完成了设计任务书中规定的内
12、容，但在设计方案、论文观点、分析和计算方法、视图选择与表达、图面质量、标准运用、文字表达等某些方面存在可以更改的不足，独立工作的能力一般，答辩过程中回答问题的正确率在70以上。及格：基本完成了设计任务书中规定的内容，但在设计方案、论文观点、分析和计算方法、视图选择与表达、图面质量、标准运用、文字表达等某些方面存在明显不足，独立工作的能力不强，答辩过程中回答问题的正确率达60以上。不及格：没有完成设计任务书中规定的内容，或在设计期间缺席时间超过规定时间l/3以上，或在设计方案、论文观点及分析和计算方法等方面存在严重错误，或存在明显抄袭现象，在答辩过程中能正确回答的在50以下七、参考资料：1、排水
13、工程（上、下册） 中国建筑工业出版社2、废水治理工程 高等教育出版社3、室外排水设计规范GBJ 14-87 (97年版) 中国计划出版社4、污水综合排放标准GB8978-1996 中国计划出版社5、给水排水设计手册（第5册） 中国建筑工业出版社6、给水排水工程快速设计手册（第2册） 中国建筑工业出版社7、给水排水制图标准GBJ106-87 中国计划出版社八、指导教师焦桂枝 张霞 环境工程教研室 2013年5月28日第一章 设计任务及设计资料1.1 设计任务日处理量50000m3污水处理工程设计1.2 设计原始资料（1）市区全年主导风向为 西北风 。（2）水量为 50000 m3/d；生活污水和
14、工业污水混合后的水质预计为： BOD5 = 200 mg/L，SS = 150 mg/L，COD = 350 mg/L，NH4-N 30 mg/L，要求达到的出水水质达到城镇污水处理厂污染物排放标准一级B标准（GB18918-2002）。1.3 污水水质及出水水质要求1.3.1 污水水质 COD=350mg/L；BOD5=200mg/L；SS=150mg/L；NH3-N=30mg/L；1.3.2 出水水质要求 COD=60mg/L；BOD5=20mg/L；SS=20mg/L；NH3-N=8mg/L；第二章 工艺流程的选择2.1 废水的来源和性质2.1.1 废水的来源根据来源不同，废水可分为生活
15、污水和工业废水两大类。 生活污水是人们在日常生活中所产生的废水，主要包括厨房洗涤、冲洗厕所和洗浴等污水。 工业废水是在工业生产过程中所排出的废水，其成分主要决定于生产过程中采用的原料以及所应用的工艺。工业废水又可分为生产污水和生产废水。所谓的生产废水是指较清洁，不经处理即可排放或回用的工业废水(例如冷却水)。而那些污染较严重，须经过处理后方可排放的工业废水就称为生产污水。2.1.2 废水的性质 城市污水中的污染物质，按化学性质来分，可分为无机性污染物质（如无机酸，碱、盐及重金属元素）和有机性污染物质（如腐殖质、脂肪等）；按物理形态来分，可分为悬浮固体、胶体和溶解物质，不同城市的污水中所含物质总
16、类与形态不同，城市生活污水和工业废水的比例不同，其污水性质亦不同。城市污水的性质主要是其物理性质，包括水温，颜色，气味，氧化还原电位等。2.2 设计原则污水处理工程建设过程中应遵从下列原则：(1).本设计方案严格执行国家有关环境保护的各项规定,废水处理后必须确保各 项出水水质指标均达到城市废水排放要求。(2).针对本工程的具体情况和特点,采用成熟可靠的处理工艺和设备,尽量采用新技术、新材料,实用性与先进性兼顾,以实用可靠、运行管理简便为主。(3).处理系统运行应有较大的灵活性和调节余地,以适应水质、水量变化。(4).管理、运行、维修方便,尽量考虑操作自动化,减少劳动强度。(5).在不影响处理效
17、果的前提下,充分利用原有的构筑物和设施,节省工程费用,减少占地面积和运行费。(6).降低噪声,改善废水处理站及周围环境。(7).本处理工艺流程要求耐冲击负荷,有可靠的运行稳定性。(8).污水处理厂出水应尽可能回用，以缓解城市严重缺水问题。且污泥及浮渣处理应尽量完善，消除二次污染。(9).所用污水、污泥处理技术和其他技术不仅要求先进，更要求成熟可靠；和污水处理厂配套的厂外工程应同时建设，以使污水处理厂尽快完全发挥效益；2.3 处理方法的选择 一般城市生活污水的处理工艺包括传统活性污泥法、生物接触氧化法和SBR工艺等，下列将它们分别进行比较。2.3.1 传统活性污泥法 工艺流程：污水集水池泵站初沉
18、池曝气池二沉池排放 根据本项目的原水水质和处理要求，必须采用生化处理方能达到排放所要求的处理程度，在大规模的城市污水处理厂中应用最为广泛的生化法处理是传统活性污泥法工艺以及由此派生出来、种类繁多的变形工艺。传统活性污泥法处理污水基本原理是：首先利用生活污水中的好氧微生物进行培养，形成适于降解污染介质，并具有相当规模微生物群落，即活性污泥；再通过这些好氧微生物群落（活性污泥）来代谢有机污染介质，达到处理和净化污水的目的4。 但传统的活性污泥法耐冲击负荷低，泥量大，占地面积大，土建投资高等缺点，已逐渐被新的生化处理工艺所代替。2.3.2 生物接触氧化法 工艺流程：污水集水池泵站曝气沉砂池接触氧化池
19、二沉池排放 生物接触氧化法是在池内设置填料，池底曝气，充氧的污水浸没全部填料，并以一定的流速流经填料。填料上长满生物膜，污水与生物膜相接触，在生物膜微生物的作用下，污水得到净化。因此，生物接触氧化法是一种介于活性污泥法和生物膜法之间的处理工艺，又称为“淹没式生物滤池”。 生物接触氧化池法的中心处理构筑物是接触氧化池，接触氧化池是由池体、填料、布水装置和曝气系统等几部分组成，生物膜受到上升气流的冲击、搅动，加速脱落、更新，使其经常保持较好的活性，可避免堵塞。 生物接触氧化法对废水的水质、水量的变化有较强的适应性，和活性污泥法相比，管理较方便，生态系稳定，剩余污泥量少。2.3.3 SBR工艺 工艺
20、流程：污水集水池泵站曝气沉砂池SBR池排放 常规活性污泥系统由曝气池、沉淀池、回流污泥系统和供养设备四部分组成。进入70年代以来，随着科技的发展、微机与自控技术设备的进步与普及，人们对常规活性污泥法工艺进行改革，推出序批式活性污泥法、即SBR工艺。 SBR工艺采用可变容器间歇式反应器，省去了回流污泥系统及沉淀设备，曝气与沉淀在同一容器中完成，利用微生物在不同絮体负荷条件下的生长速率和生物脱氮除磷机理，将生物反应器与可变容积反应器相结合而成的循环活性污泥系统。这是SBR工艺的一种革新形式。SBR工艺是在同一生物反应池中完成进水、曝气、沉淀、撇水、闲置四个间段，其所经历时间周期，根据进水水质水量预
21、先设定或及时调整。实践证明，这种工艺过程，其处理效果可达到常规活性污泥法处理标准。SBR工艺具有工艺简单，运行可靠，管理方便，造价低廉等优点，电脑自控要求高，对设备、阀门、仪表及控制系统的可靠性要求高。适用于中小水量的污水处理，但是目前大都处于研究阶段。2.3.4 方案定夺 综观以上几点可知每个方案都能达到处理水质的要求，BOD5，SS，COD，NH3-N去除都能达到出水水质，在技术上都是可行的。由于传统活性污泥法运行方便，投资省，该污水处理要去除BOD5与SS，COD，NH3-N，所以采用传统活性污泥法2。再考虑到厌氧池+氧化沟处理工艺占地较大，投资较多，生活杂用水等,水质及其稳定性要求高,
22、因此根据小区生活污水水质、水量以及小区功能和环境要求, 长期安全可靠地运行，我们选择合理、可靠的传统活性污泥法处理工艺。 本工程采用生物脱氮除磷的A/O工艺。这种工艺的特点是利用原污水中可生化讲降解物质作为碳源，在去除污水中的BOD5物质的同时也去除氮。该流程包括完整的二级处理系统和污泥处理系统。污水经过一级处理的格栅、沉砂池和初沉池进入二级处理的缺氧池和曝气池（曝气池中的硝化液回流至缺氧池），然后在二次沉淀池中进行泥水分离，二沉池出水后直接排放。二沉池中一部分污泥作为回流污泥进入二级处理部分，剩余污泥进入污泥浓缩池，经过浓缩后的污泥进入脱水机房加药脱水，初沉池的污泥直接进入脱水机房加药脱水，
23、最后外运。进入其工艺流程框图（如图1）。图1 污水处理工艺流程框图第三章 污水处理构筑物的功能与设计3.1 格栅 格栅是由一组平行的金属栅条或筛网制成，安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的端部，用以截留较大的悬浮物或漂浮物，如纤维、碎皮、毛发、果皮、蔬菜、塑料制品等，以便减轻后续处理构筑物的处理负荷，并使之正常进行。设计规定：（1）水泵处理系统前格栅栅条间隙，应符合下列要求：人工清除 2540mm机械清除 1625mm最大间隙 40mm（2）在大型污水处理厂或泵站前原大型格栅(每日栅渣量大于0.2m3),一般应采用机械清渣。（3）格栅倾角一般用4575，机械格栅倾角一般为6070。
24、（4）通过格栅的水头损失一般采用0.080.15m。（5）过栅流速一般采用0.61.0m/s。 3.1.1 粗格栅 设计参数： 设计流量:=65000栅前流速V1=0.6m/s 栅后流速V2=0.7m/s 栅条宽度S=0.05m 格栅间隙b=40mm=0.04m栅前部分长度0.5m 格栅倾角a=603.1.2 细格栅设计参数： 设计流量:=65000栅前流速V1=0.6m/s 过栅流速V2=1.0m/s 栅条宽度S=0.008m 格栅间隙b=20mm=0.02m栅前部分长度0.5m 格栅倾角a=603.2 提升泵房 提升泵房用以提高污水的水位，保证污水能在整个污水处理流程过程中流过 ，从而达到
25、污水的净化。该污水处理工艺处理系统简单，污水只需一次提升。污水经提升后通过细格栅滤去部分粗大悬浮物，再进入沉砂池，然后进入初沉池、缺氧池、曝气池、二沉池，最后由出水管道排入河道。进水泵房说明：（1）泵房进水角度不大于45度。（2）相邻两机组突出部分的间距，以及机组突出部分与墙壁的间距，应保证水泵轴或电动机转子再检修时能够拆卸，并不得小于0.8m。如电动机容量大于55KW时,则不得小于1.0m，作为主要通道宽度不得小于1.2m。（3）泵站为半地下式，污水泵房设计占地面积87(9.3m9.3m)高为10m，地下埋深m。（4）水泵为自灌式。3.3 沉砂池(平流式) 沉砂池是借助污水中的颗粒与水的比重
26、不同，使大颗粒的砂粒、石子、煤渣等无机颗粒沉降，以去除相对密度较大的无机颗粒。本设计采用平流式沉砂池。沉砂池设计中，必须按照下列原则：（1）城市污水厂一般均应设置沉砂池，座数或分格数应不少于2座(格)，并按并联运行原则考虑。（2）设计流量应按分期建设考虑：当污水自流进入时，应按每期的最大设计流量计算；当污水为用提升泵送入时，则应按每期工作水泵的最大组合流量计算；合流制处理系统中，应按降雨时的设计流量计算。（3）沉砂池去除的砂粒杂质是以比重为2.65，粒径为0.2 以上的颗粒为主。（4）城市污水的沉砂量可按每106m3污水沉砂量为30m3计算，其含水率为60%，容量为1500kg/m3。（5）贮
27、砂斗槔容积应按2日沉砂量计算，贮砂斗池壁与水平面的倾角不应小于55，排砂管直径应不小于0.3m。（6）沉砂池的超高不宜不于0.3m 。（7）除砂一般宜采用机械方法。当采用重力排砂时，沉砂池和晒砂厂应尽量靠近，以缩短排砂管的长度。说明：采用平流式沉砂池，具有处理效果好,结构简单的优点，分两格。设计参数：(1）沉砂池水力停留时间30-60s，取水力停留时间：t=40s(2）有效水深不大于1.2m(3）水流速，0.15-0.3m/s，设计流速：V=0.25m/s(4）每格宽度不小于0.6m（5）沉砂池超高h1=0.3m3.4 初沉池(辐流式) 初次沉淀池的作用是对污水中的以无机物为主体的比重的固体悬
28、浮物进行沉淀分离，辐流式初沉池拟采用中心进水，沿中心管四周花墙出水，污水由池中心向池四周辐射流动，流速由大变小，水中悬浮物流动中在重力作用下沉降至沉淀池底部，然后用刮泥机将污泥推至污泥斗排走，澄清水从池周溢流入出水渠。辐流沉淀池由进水装置、中心管、穿孔花墙、沉淀区、出水装置、污泥斗及排泥装置组成。本设计选择两组辐流式沉淀池。出水系统：采用双边溢流堰，在边池沉淀完毕，出水闸门开启，污水通过溢流堰，进行泥水分离。澄清液通过池内得排水渠排除。在排水完毕后，出水闸门关闭。排泥系统：采用轨道式吸泥机设计参数：沉淀池设两座 ，每座设计进水量：表面负荷: 水力停留时间（沉淀时间）：2hSS去除率=50% 池
29、底径向坡度为0.07超高为h1=0.3 m 缓冲层高为h3=0.4 m3.5 缺氧池 首要功能是脱氮，硝态氮是通过内循环由好氧反应器送来的，循环的混合液量较大，一般为2Q（Q为原污水流量）。设计参数：本设计采用两组缺氧池最大日平均时流量：水力停留时间：T=1h 水深h取为5m 超高为0.3 m3.6 曝气池 曝气池是一个生物反映器，共设两组，作用是多功能的，去除BOD，硝化和吸收磷等均在此处进行。流量为2Q的混合液从这里回流到缺氧池。本设计采用推流曝气池，采用鼓风曝气系统。设计参数：曝气池个数N取2个，设5廊道式曝气池曝气池池深H=4m 池宽B=8m 超高0.5m3.7 二沉池 二次沉淀池是对
30、污水中的以微生物为主体的，比重小的，因水流作用易发生上浮的生物固体悬浮物进行沉淀的部分。它的功能是泥水分离，污泥一部分回流至厌氧反应器，上清液作为处理水排放。出水系统：采用双边溢流堰，在边池沉淀完毕，出水闸门开启，污水通过溢流堰，进行泥水分离。澄清液通过池内得排水渠排除。在排水完毕后，出水闸门关闭。排泥系统：采用周边传动轨道式吸泥机 设计参数：设计流量为:Q=65000m3/d； 表面水力负荷：q0=2.0m3/(m2h)；沉淀池超高：h=0.3m； 缓冲层高度：h=0.3m；沉淀池个数：n=2； 水力停留时间：T=2.0h；采用机械排泥，含水率P=98%； 污泥容重：=1000kg/m3；贮
31、泥斗斜壁的倾角=55； 坡向泥斗的坡度：i=0.05；泥斗的圆形台，上部直径D1=4m，下部直径D2=2m。3.8 污泥浓缩池 采用带有竖向栅条污泥浓缩机的辐流式重力浓缩池，用带有栅条的刮泥机刮泥，采用静压排泥。设计参数：池的直径 浓缩池浓缩时间T=16h 浓缩池超高h1 = 0.30 m 缓冲层高度h3 = 0.30 m池底坡度i=0.01 污泥斗上口半径a =1.25m污泥斗底部半径b=0.25m 污泥斗倾角=5503.9 消化池3.9.1 一级消化池 设计参数： 本设计一级消化池设置1座 池直径D=12m 集气罩直径 集气罩高 池底锥底直径 上锥体倾角=200 下锥体倾角3.9.2 二级
32、消化池设计参数： 本设计一级消化池设置1座 池直径D=12m 集气罩直径 集气罩高 池底锥底直径 上锥体倾角=200 下锥体倾角第四章 污水处理厂设计计算书4.1 原始设计参数及去除率的计算4.1.1 原始设计参数原水水量：=50000m3/d取流量总变化系数：Kz=1.3设计流量：=Kz=1.350000m3/d=65000m3/d=0.752m3/s4.1.2 去除率的计算4.1.2.1溶解性BOD5的去除率 活性污泥处理系统处理水中的BOD5值是由残存的溶解性BOD5和非溶解性BOD5二者组成，而后者主要是以生物污泥的残屑为主体。活性污泥的净化功能，是去除溶解性BOD5。因此从活性污泥的
33、净化功能来考虑，应将非溶解性的BOD5从处理水的总BOD5值中减去。取原水BOD5值（So）为200mg/L，经初次沉淀池及缺氧池、厌氧池处理，按降低25%考虑，则进水曝气池的污水，其BOD5值（S）为： 计算去除率，对此，首先按式计算处理水中的非溶解性BOD5值，上式中Ce处理水中悬浮固体浓度，取用30mg/L;b微生物自身氧化率，一般介于0.050.1之间，取0.09；活性微生物在处理水中所占比例，取值0.4得处理水中溶解性 去除率4.1.2.2 CODcr的去除率取进水CODcr为350mg/L；去除率4.1.2.3 SS的去除率取进水SS为150mg/L；去除率4.1.2.4氨氮的去除
34、率取进水NH4+-N为30mg/L；去除率4.2 污水处理构筑物设计计算4.2.1 粗格栅4.2.1.1设计参数 设计流量:=65000栅前流速V1=0.6m/s 栅后流速V2=0.7m/s 栅条宽度S=0.05m 格栅间隙b=40mm=0.04m栅前部分长度0.5m 格栅倾角a=604.2.1.2设计计算栅前槽宽 栅前水深 栅条的间隙数 栅槽宽度进水渠道渐宽部分的长度 设进水渠渐宽部分展开角度，（3） 栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度（4） 通过格栅的水头损失 设栅条断面为锐边矩形断面, 取k=3 h0：计算水头损失 k：系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取k=3 ：阻力系数，与栅
35、条断面形状有关，当为矩形断面时=2.42（5） 栅后槽总高度 取栅前渠道超高 h2=0.3m 栅前槽总高度:=0.733+0.3=1.033m 栅后槽总高度: （6） 栅槽的总长度（7） 每日栅渣量：取所以采用机械格栅清渣。4.2.1.3计算草图 格栅4.2.2 污水提升泵房本设计采用干式矩形半地下式合建式泵房，它具有布置紧凑、占地面积小、结构较省的特点。集水池和机器间由隔水墙分开，只有吸水管和叶轮浸没在水中，机器间经常保持干燥，以利于对泵房的检修和保养，也可以避免对轴承、管件、仪表的腐蚀。在自动化程度较高的泵站，较重要地区的雨水泵站、开启频繁的污水泵站中，应尽量采用自灌式泵房。自灌式泵房的优
36、点是启动及时可靠，不需引水的辅助设备，操作简便；缺点是泵房较深，增加工程造价。采用自灌式泵房时水泵叶轮（或泵轴）低于集水池的最低水位，在高、中、低三种情况下都能直接启动。4.2.2.1集水间计算 选择水池与机器间合建式的方形泵站，用3台泵（1台备用），有效水深采用h=2m每台泵流量为： 集水间容积相当于1台泵5分钟的容量： 集水池面积 ：集水池正方形边长为4.2.2.2泵的选择确定泵的扬程及流量泵的扬程:高度差+ 总阻力损失+自由水头总阻力损失=L沿程损失+L局部损失高度差总阻力损失自由水头取泵的扬程流量4.2.2.3泵房草图图3.2 提升泵房4.2.3 细格栅4.2.3.1设计参数 设计流量
37、:=65000栅前流速V1=0.6m/s 过栅流速V2=1.0m/s 栅条宽度S=0.008m 格栅间隙b=20mm=0.02m栅前部分长度0.5m 格栅倾角a=604.2.3.2设计计算（1） 栅前槽宽 栅前水深 栅条的间隙数 栅槽宽度（2） 进水渠道渐宽部分的长度 设进水渠其渐宽部分展开角度，（3） 栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度（4） 通过格栅的水头损失 设栅条断面为锐边矩形断面, 取k=3 h0：计算水头损失 k：系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取k=3 ：阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时=2.42（5） 栅后槽总高度 取栅前渠道超高 h2=0.3m 栅前槽总
38、高度:=0.613+0.3=0.913m 栅后槽总高度: （6） 栅槽的总长度（7） 每日栅渣量 ：取所以采用机械格栅清渣。4.2.3.3计算草图 格栅4.2.4 沉砂池(平流式)4.2.4.1设计参数 (1）沉砂池水力停留时间30-60s，取水力停留时间：t=40s (2）有效水深不大于1.2m (3）水流速，0.15-0.3m/s，设计流速：V=0.25m/s (4）每格宽度不小于0.6m （5）沉砂池超高h1=0.3m4.2.4.2设计计算 (1) 沉砂池长度为： L=Vt=0.2540=10m （2) 水流面积为： A=Qmax/V=0.752/0.25=3.008 （3）沉砂池总宽度
39、： 设计n=2格，每格宽取b=2m0.6m，每组池总宽B=2b=4.0m（4）有效水深：h2=A/B=3.008/4=0.752m （小于1.2m，符合要求） (5) 沉砂室所需容积： 设计T =2d，即考虑排泥间隔天数为2天。 则每个沉砂斗容积：（每格沉砂池设两个沉砂斗，两格共有四个沉砂斗）式中X为单位污水量的悬浮物泥砂量：X=30m3/ (m3污水) (6) 沉砂斗各部分尺寸及容积： 设计斗底宽a1=0.50m，斗壁与水平面的倾角为60，斗高hd=1.5m， 则沉砂斗上口宽： 沉砂斗容积： （大于V1=1.5m3，符合要求）（7) 沉砂池高度： 采用重力排砂，设计池底坡度为i=0.02，坡
40、向沉砂斗长度为： L2=（L2a）/2=（1022.23）/2=2.77 m. 沉泥区高： h3= hdiL2=1.50.022.77=1.56 m 池总高度H： H= h1h2h3 = 0.30.7521.56=2.61 m （8）进水渐宽部分长度: 本设计进水渠道宽度取=1.5m,进水渠其渐宽部分展开角度 （9）出水渐窄部分长度: （10）校核最小流量时的流速： 最小流量即平均日流量： 则 Vmin=Qmin/A=0.752/3.008=0.25m/s0.15m/s，符合要求4.2.4.3计算草图4.2.5 初沉池(辐流式)4.2.5.1设计参数沉淀池设两座 ，每座设计进水量：表面负荷:
41、水力停留时间（沉淀时间）：2hSS去除率=50% 池底径向坡度为0.07超高为h1=0.3 m 缓冲层高为h3=0.4 m4.2.5.2设计计算(1) 每座初沉池的表面面积： (2) 每座初沉池的直径： (3) 初沉池的有效水深： (4）沉淀部分有效容积: (5) 污泥部分所需的容积： 设进水悬浮物浓度C0为0.24kg/m3，出水悬浮物浓度C1以进水的30%计，初沉池污泥含水率p0=97%，污泥容重取r=1t/m3，贮泥时间T=4h，每个沉淀池污泥部分所需的容积：(6) 污泥斗容积: 设污泥斗上部半径，下部半径，倾角 污泥斗高度： 污泥斗容积: (7) 污泥斗以上圆锥体部分污泥容积: 设池底径向坡度为0.07 圆锥体的高度： 圆锥体部分污泥容积: (8) 污泥总容积: (9) 沉淀池总高度: 设超高为h1=0.3 m，缓冲层高为h3=0.4 m 沉淀池总高度： (10) 沉淀池边高度: (11) 径深比: (12) 集水槽堰负荷校核: 要设双边进水的集水槽。4.2.5.3计算草图4.2.6 缺氧池4.2.6.1设计参数 设两组缺氧池，设三廊道式缺氧池