水污染控制工程課程設(shè)計(jì)

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. 水污染控制工程課程設(shè)計(jì) 題 目 城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名 王 冰 潔 學(xué) 號(hào) 2013141474061 學(xué) 院 建筑與環(huán)境學(xué)院 專 業(yè) 環(huán)境工程 年 級(jí) 2013 指導(dǎo)教師 李慧強(qiáng) 教務(wù)處制表 二Ο16年 12 月 8 日 目錄： 第一章 概述————————————————————————————2 1.1 項(xiàng)目名稱———————————————————————————-2 1.2 設(shè)計(jì)依據(jù)————————————————————————————2 1.2.1設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范————————————————————————--2 1.2.2設(shè)計(jì)參考書——————————————————————————2 1.3 區(qū)域概況————————————————————————————3 第二章 工程設(shè)計(jì)——————————————————————————-4 2.1 設(shè)計(jì)原則及范圍—————————————————————————4 2.2工藝方案選擇原則———————————————————————--5 2.3 設(shè)計(jì)規(guī)模及廠址的選擇——————————————————————5 2.4 處理工藝流程的選擇與確定————————————————————7 2.5 單體工藝設(shè)計(jì)——————————————————————————9 2.6 主要設(shè)備清單—————————————————————————-12 2.6.1格柵——————————————————————————--12 2.6.2水泵———————————————————————————14 2.6.3沉砂池——————————————————————————16 2.6.4初沉池（平流式）—————————————————————18 2.6.5曝氣池——————————————————————————20 2.6.6輻流式沉淀池———————————————————————24 2.6.7污泥脫水間————————————————————————26 2.6.8鼓風(fēng)機(jī)房—————————————————————————26 第三章 總圖設(shè)計(jì)——————————————————————————26 3.1 總平面圖———————————————————————————-26 3.2高程布置———————————————————————————-28 3.3建筑設(shè)計(jì)———————————————————————————-29 第四章 結(jié)論和建議—————————————————————————29 第一章 概述 1.1 項(xiàng)目名稱 某城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì) 1.2 設(shè)計(jì)依據(jù) 1.2.1設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范： 《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB3838-88 《城市排水工程規(guī)劃規(guī)范》CJJ50-94 《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ14-87 《城市污水處理廠污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn)》CG3025-93 《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》GB8979-1996 《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》1989.12.26 《中華人民共和國水污染防治法》1996.5.15 《中華人民共和國水污染防治法實(shí)施細(xì)則》1989.7.12 《中華人民共和國河道管理?xiàng)l例》 1.2.2設(shè)計(jì)參考書： 1）《給水排水工程快速設(shè)計(jì)手冊》 2）《給水排水工程設(shè)計(jì)手冊》（第1冊）常用資料，第二版. 中國市政工程西南設(shè)計(jì)研究院主編. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，1999. 3）《給水排水工程設(shè)計(jì)手冊》（第5冊）城市排水. 北京市市政設(shè)計(jì)院主編.北京：中國建筑工業(yè)出版社，1986. 4）《給水排水工程設(shè)計(jì)手冊》（第9冊）專用機(jī)械，第二版 上海市政工程設(shè)計(jì)研究院主編，北京：中國建筑工業(yè)出版社，1999. 5）《給水排水工程設(shè)計(jì)手冊》（第10冊）技術(shù)經(jīng)濟(jì)，第二版. 上海市政工程設(shè)計(jì)研究院主編. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，1999. 6）排水工程（下冊），第四版。 張自杰主編. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，2000. 7）《廢水處理工藝設(shè)計(jì)計(jì)算》 崔玉川主編. 北京：水利電力出版社，1994. 8）《水污染控制工程》（上冊），第二版. 高廷耀，顧國維主編.北京：高等教育出版社，1999. 9）楊岳平，徐新華，劉傳富主編. 《廢水處理工程及實(shí)例分析》. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，1999. 10）曾科主編. 《污水處理廠設(shè)計(jì)與運(yùn)行》. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2001 11）丁亞蘭主編. 《國內(nèi)外廢水處理工程實(shí)例分析》. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000 12）張統(tǒng)主編. 《間隙式活性污泥法污水處理技術(shù)及工程實(shí)例》. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002 13）韓洪軍主編. 《污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)與計(jì)算》. 哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社，2002 14）高俊發(fā)，王彤，郭紅軍主編. 《城鎮(zhèn)污水處理及回用技術(shù)》. 北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2003 15）孫力平主編. 《污水新工藝與設(shè)計(jì)計(jì)算實(shí)例》. 北京：科學(xué)出版社，2001 1.3 區(qū)域概況 某城鎮(zhèn)要求所有工業(yè)廢水排放均按照《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（CJ18-86）執(zhí)行?，F(xiàn)規(guī)劃建設(shè)一城市污水處理廠，設(shè)計(jì)規(guī)模為30000m3/d，污水處理廠排放標(biāo)準(zhǔn)為中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918－2002）中一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的B標(biāo)準(zhǔn),主要原水水質(zhì)與排放控制指標(biāo)如下： 指標(biāo) CODCr BOD5 SS pH NH3-N 總磷 原水指標(biāo) 250-350 120-180 200-300 6-9 30 4 排放指標(biāo) ≤60mg/L ≤20mg/L ≤20mg/L 6-9 ≤8mg/l ≤1.0mg/L 原始資料： 1. 某城鎮(zhèn)污水廠附近地形圖一張（見附錄）。 2. 污水流量：日平均流量為 30000 m3/d； 日變化系數(shù)和時(shí)變化系數(shù)分別為：Kd=1.15，Kh=1.25； 污水水質(zhì)：CODCr為310mg/L，BOD5為160 mg/L，SS為170 mg/L； 污水平均溫度為16℃。 3. 出水水質(zhì)：COD≤60 mg/L，BOD≤20 mg/L，SS≤20 mg/L 4. 氣象資料：夏季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)檎巷L(fēng)； 年平均氣溫為18.5℃，冬季最低月平均溫度為3℃。 5. 水文及地質(zhì)資料：年平均降水量1600mm； 污水廠附近最高洪水位為270m； 地下水水位2.5-4.5m； 地勢由東北向西南傾斜。 6. 地形圖 第二章 工程設(shè)計(jì) 2.1 設(shè)計(jì)原則及范圍 2.1.1設(shè)計(jì)原則 遵循設(shè)計(jì)依據(jù)并在批準(zhǔn)的可行性研究報(bào)告基礎(chǔ)上，同時(shí)在城市總體規(guī)劃的指導(dǎo)下，根據(jù)城市總體規(guī)劃布局，結(jié)合地形條件和社會(huì)環(huán)境要求，統(tǒng)一規(guī)劃設(shè)計(jì)污水處理設(shè)施，充分發(fā)揮建設(shè)項(xiàng)目的社會(huì)、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益。 積極穩(wěn)妥地采用先進(jìn)的SBR工藝處理技術(shù)，節(jié)省建設(shè)投資和運(yùn)行成本，力爭將污水處理與生態(tài)環(huán)境的美化結(jié)合起來。 采用適當(dāng)?shù)淖詣?dòng)化技術(shù)監(jiān)測儀表，提高運(yùn)行管理水平和運(yùn)行的穩(wěn)定性。污水處理廠選址應(yīng)適合當(dāng)?shù)厍闆r，以最大的可能減少投資，使資金發(fā)揮最大效益。 2.1.2設(shè)計(jì)范圍 對(duì)污水處理廠內(nèi)的主要污水處理構(gòu)筑物的工藝進(jìn)行設(shè)計(jì)，包括格柵、沉砂池、SBR工藝曝氣池、污泥濃縮池、污泥貯泥池等。 2.2工藝方案選擇原則 作為鄉(xiāng)鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分和水污染控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠工程的建設(shè)和運(yùn)行意義重大。由于鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠的建設(shè)和運(yùn)行不但耗資較大，而且受多種因素的制約和影響，其中處理工藝方案的優(yōu)化選擇對(duì)確保處理廠的運(yùn)行性能和降低費(fèi)用最為關(guān)鍵，因此有必要根據(jù)確定的標(biāo)準(zhǔn)和一般原則，從整體優(yōu)化的觀念出發(fā)，結(jié)合設(shè)計(jì)規(guī)模、污水水質(zhì)特性以及當(dāng)?shù)氐膶?shí)際條件和要求，選擇切實(shí)可行且經(jīng)濟(jì)合理的處理工藝方案，經(jīng)全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后優(yōu)選出最佳的總體工藝方案和實(shí)施方式。在污水處理廠工藝方案確定中，將遵循以下原則： （1）技術(shù)成熟，處理效果穩(wěn)定，保證出水水質(zhì)達(dá)到國家規(guī)定的排放要求。 （2）基建投資和運(yùn)行費(fèi)用低，以盡可能少的投入取得盡可能多的效益。 （3）運(yùn)行管理方便，運(yùn)轉(zhuǎn)靈活，并可根據(jù)不同的進(jìn)水水質(zhì)和出水水質(zhì)要求調(diào)整運(yùn)行方式和工藝參數(shù)，最大限度的發(fā)揮處理裝置和處埋構(gòu)筑物的處理能力。 （4）選定工藝的技術(shù)及設(shè)備先進(jìn)、可靠。 （5）便于實(shí)現(xiàn)工藝過程的自動(dòng)控制，提高管理水平，降低勞動(dòng)強(qiáng)度和人工費(fèi)用。 本工程要求的污水處理程度較高，對(duì)污水處理工藝選擇應(yīng)十分慎重。本方案設(shè)計(jì)的污水處理工藝選擇針對(duì)該城鎮(zhèn)污水量和污水水質(zhì)以及經(jīng)濟(jì)條件考慮適應(yīng)力強(qiáng)、調(diào)節(jié)靈活、低能耗、低投入、少占地和操作管理方便的成熟先進(jìn)工藝。 2.3 設(shè)計(jì)規(guī)模及廠址的選擇 廠址選擇原則 1）為了保護(hù)環(huán)境衛(wèi)生的要求，廠址應(yīng)與規(guī)劃居住區(qū)或公共建筑群保持一定的衛(wèi)生防護(hù)距離，這個(gè)防護(hù)距離根據(jù)當(dāng)?shù)鼐唧w情況而定，一般不小于300m。 2）廠址應(yīng)設(shè)在流經(jīng)城市水源的下游，離城市集中供水水源處不小于500m。 3）在選擇廠址時(shí)盡可能少占農(nóng)田或不占農(nóng)田，而處理廠的位置又應(yīng)便于農(nóng)田灌溉和消納污泥。 4）廠址應(yīng)盡可能在城市和工廠夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下風(fēng)向。 5）要充分利用地形，把廠址設(shè)在地形有適當(dāng)坡度的城市下游地區(qū)，以滿足污水處理構(gòu)筑物之間的水頭損失，使污水和污泥有自流的可能，以節(jié)約動(dòng)力消耗。 6）廠址如果靠近水體，應(yīng)考慮汛期不受或水淹沒的威脅。 7）廠址應(yīng)設(shè)在地質(zhì)條件較好、地下水位較低的地區(qū)，以利施工，并降低造價(jià)。 8）廠址的選擇應(yīng)考慮交通運(yùn)輸及水電供應(yīng)等條件。 9）廠址的選擇應(yīng)結(jié)合城市總體規(guī)劃，考慮遠(yuǎn)期發(fā)展，留有充分的擴(kuò)建余地。 平面布置原則 1）按功能分區(qū)，配置得當(dāng)。 2）主要指對(duì)生產(chǎn)，輔助生產(chǎn)，生產(chǎn)管理，生活區(qū)等各部分布置。既有利于生產(chǎn)又避免非生產(chǎn)人員在生產(chǎn)區(qū)通行或逗留，保證安全穩(wěn)定生產(chǎn)。 3）功能明確，布置緊湊。 4）首先保證生產(chǎn)的需要，結(jié)合地形，地質(zhì)，土方，結(jié)構(gòu)和施工等因素全面考慮。布置力求減少占地面積，減少管道長度，便于操作管理。 5）順流排列，流程簡捷。 6）各水處理構(gòu)筑物盡量按流程方向布置，避免與進(jìn)出水方向相反安排。各個(gè)單元之間的管道連接，應(yīng)以最短線路連接，避免不必要的轉(zhuǎn)彎和用水泵提升，嚴(yán)禁將管道線埋在構(gòu)筑物的下面。 7）充分利用地形，平衡土方，降低工程費(fèi)用。 8）某些構(gòu)筑物放在較高處，便于減少土方，便于放空，排泥，又減少了工程量，而另一些建筑物放在較底處，使水流按重力順暢輸送。 9）應(yīng)預(yù)留余地?？紤]擴(kuò)建和施工。 10）水處理構(gòu)筑物的布置應(yīng)注意風(fēng)向和朝向。 11）將排放異味，有害氣體的水處理單元布置在居住與辦公室的下風(fēng)向，另外，還要考慮主導(dǎo)風(fēng)向的影響。 4）在計(jì)算留有余量的前提下，力求縮小全程水頭損失及提升泵站的流程，以降低運(yùn)行費(fèi)用。 2.4 處理工藝流程的選擇與確定 2.4.1氧化溝方案 氧化溝污水處理技術(shù)，是20世紀(jì)50年代由荷蘭人首創(chuàng)。60年代以來，這項(xiàng)技術(shù)在歐洲、北美、南非、澳大利亞等國已被廣泛采用，工藝及構(gòu)造有了很大的發(fā)展和進(jìn)步。隨著對(duì)該技術(shù)缺點(diǎn)（占地面積大）的克服和對(duì)其優(yōu)點(diǎn)（基建投資及運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較低，運(yùn)行效果高且穩(wěn)定，維護(hù)管理簡單等）的逐步深入認(rèn)識(shí)，目前已成為普遍采用的一項(xiàng)污水處理技術(shù)。目前常用的幾種商業(yè)性氧化溝有荷蘭DHV公司60年代開發(fā)的Carrousel氧化溝，美國Envirex公司開發(fā)的Orbal氧化溝，丹麥Kruger公司發(fā)明的DE氧化溝等。在我國，氧化溝工藝是使用較多的工藝。 氧化溝工藝一般可不設(shè)初沉池，在不增加構(gòu)筑物及設(shè)備的情況下，氧化溝內(nèi)不僅可完成碳源的氧化，還可實(shí)現(xiàn)硝化和脫硝，成為A/O工藝；氧化溝前增加厭氧池可成為A2/O（A-A-O）工藝，實(shí)現(xiàn)除磷。由于氧化溝內(nèi)活性污泥已經(jīng)好氧穩(wěn)定，可直接濃縮脫水，不必厭氧消化。 氧化溝污水處理技術(shù)已被公認(rèn)為一種較成功的革新的活性污泥法工藝，與傳統(tǒng)活性污泥系統(tǒng)相比，它在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等方面具有一系列獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)： ① 工藝流程簡單、構(gòu)筑物少，運(yùn)行管理方便。一般情況下，氧化溝工藝可比傳統(tǒng)活性污泥法少建初沉池和污泥厭氧消化系統(tǒng)，基建投資少。另外，由于不采用鼓風(fēng)曝氣的空氣擴(kuò)散器，不建厭氧消化系統(tǒng)，運(yùn)行管理要方便。 ② 處理效果穩(wěn)定，出水水質(zhì)好。實(shí)際運(yùn)行效果表明，氧化溝在去除BOD5和SS方面均可取得比傳統(tǒng)活性污泥法更高質(zhì)量的出水，運(yùn)行也更穩(wěn)定可靠。同時(shí)，在不增加曝氣池容積時(shí)，能方便地實(shí)現(xiàn)硝化和一定的反硝化處理，且只要適當(dāng)擴(kuò)大曝氣池容積，能更方便地實(shí)現(xiàn)完全脫氮的深度處理。 ③ 基建投資省，運(yùn)行費(fèi)用低。實(shí)際運(yùn)行證明，由于氧化溝工藝省去初沉池和污泥厭氧消化系統(tǒng)，且比較容易實(shí)現(xiàn)硝化和反硝化，當(dāng)處理要求脫氮時(shí)，氧化溝工藝在基建投資方面比傳統(tǒng)活性污泥法節(jié)省很多（當(dāng)只需去除BOD5時(shí)，可能節(jié)省不多）。同樣，當(dāng)僅要求去除BOD5時(shí)，對(duì)于大規(guī)模污水廠采用氧化溝工藝運(yùn)行費(fèi)用比傳統(tǒng)活性污泥法略低或相當(dāng)，而要求去除BOD5且去除NH3-N時(shí)，氧化溝工藝運(yùn)行費(fèi)用就比傳統(tǒng)活性污泥法節(jié)省較多。 ④ 污泥量少，污泥性質(zhì)穩(wěn)定。由于氧化溝所采用的污泥齡一般長達(dá)20～30d，污泥在溝內(nèi)得到了好氧穩(wěn)定，污泥生成量就少，因此使污泥后處理大大簡化，節(jié)省處理廠運(yùn)行費(fèi)用，且便于管理。 ⑤ 具有一定承受水量、水質(zhì)沖擊負(fù)荷的能力。水流在氧化溝中流速為0.3～0.4m/s，氧化溝的總長為L，則水流完成一個(gè)循環(huán)所需時(shí)間t=L/S,當(dāng)L=90～600m時(shí)，t=5～20min。由于廢水在氧化溝中設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間T為10～24h，因此可計(jì)算出廢水在整個(gè)停留時(shí)間內(nèi)要完成的循環(huán)次數(shù)為30～280次不等?？梢娫鬯贿M(jìn)入氧化溝，就會(huì)被幾十倍甚至上百倍的循環(huán)量所稀釋，因此具有一定承受沖擊負(fù)荷的能力。 ⑥ 占地面積少。由于氧化溝工藝所采用的污泥負(fù)荷較小、水力停留時(shí)間較長，使氧化溝容積會(huì)大于傳統(tǒng)活性污泥法曝氣池容積，占地面積可能會(huì)大些，但因?yàn)槭∪チ顺醭脸睾臀勰鄥捬跸兀嫉孛娣e總的來說會(huì)少于傳統(tǒng)活性污泥法。 2.5.2 A2/O法 A2/O工藝自被開發(fā)以來,就因?yàn)槠涮赜械慕?jīng)濟(jì)技術(shù)優(yōu)勢和環(huán)境效益,愈來愈受到人們的廣泛重視.通常稱為A2/O工藝的實(shí)際上可分為兩類,一類是厭氧/好氧工藝,另一類是缺氧/好氧工藝.厭氧狀態(tài)和缺氧狀態(tài)之間存在著根本的差別:在厭氧狀態(tài)下既有無分子態(tài)氧,也沒有化合態(tài)氧,而在缺氧狀態(tài)下則存在微量的分子態(tài)氧(DO濃度<0.5mg/L),同時(shí)還存在化合態(tài)的氧，如硝酸鹽。 A2/O工藝特點(diǎn): 厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類微生物菌群的有機(jī)配合，同時(shí)具有去除有機(jī)物、脫氮除磷的功能。 在同時(shí)脫氮除磷的工藝中，該工藝流程最為簡單，總的水力停留時(shí)間也少于同類其他工藝。 在厭氧—缺氧—好氧交替運(yùn)行條件下，絲狀菌不會(huì)大量繁殖，SVI一般少于100，污泥沉降性好。 污泥中磷含量高，一般在2.5%以上。 該工藝脫氮效果受混合液回流比大小的影響，除磷效果則受回流污泥中攜帶DO和硝酸態(tài)氧的影響，因而脫氮效果不可能很高。 綜上所訴選擇A2/O工藝為本廠的污水處理工藝。 2.5單體工藝設(shè)計(jì) 2.5.1工藝流程 具體流程如下圖2.1: 圖2.1 工藝流程圖 2.5.2主要構(gòu)筑物的選擇 1.格柵 2.沉砂池 沉沙池的功能是去除相對(duì)密度較大的無機(jī)顆粒（如泥沙、煤渣等，他們的相對(duì)密度約為2.65，沉沙池一般設(shè)置于泵站、倒虹管前，以便減輕無機(jī)顆粒對(duì)水泵、管道的磨損；也可以設(shè)置于沉淀池前，以減輕沉淀池負(fù)荷及消除顆粒對(duì)污泥厭氧消化處理的影響。常用的沉沙池有平流沉沙池、曝氣沉沙池等。 由于本設(shè)計(jì)的處理量不大，并且污水經(jīng)過粗格柵除渣，對(duì)泵站影響不大，為了便于清砂，沉沙池設(shè)于泵站后。本設(shè)計(jì)沉砂池采用了旋流式沉砂池(分兩組設(shè)2池，型號(hào)旋流式沉砂池Ⅱ7)，采用氣提排砂，在排砂之前有一氣洗過程，這使得排出的砂含有機(jī)物較少，有利于污水的后續(xù)生物處理及泥砂的處置。 3.初沉池 初沉池是作為二級(jí)污水處理廠的預(yù)處理構(gòu)筑物設(shè)在生物處理構(gòu)筑物的前面。處理的對(duì)象是懸浮物質(zhì)（SS約可去除40%～55％以上），同時(shí)也可去除部分BOD5（約占總BOD5的25％～40％，主要是非溶解性BOD），以改善生物處理構(gòu)筑物的運(yùn)行條件并降低其BOD負(fù)荷。初沉池按池內(nèi)水流方向的不同，可分為平流式沉淀池、豎流式沉淀池和輻流式沉淀池。 本設(shè)計(jì)采用了成本較低，運(yùn)行較好的平流式沉淀池，該池施工簡易，對(duì)沖擊負(fù)荷和溫度變化的適應(yīng)能力較強(qiáng)。 4.生物化反應(yīng)池 A2/O工藝是Anaorobic-Anoxic-Oxic的英文縮寫，它是厭氧－缺氧－好氧生物脫氮除磷工藝的簡稱，A2/O工藝于70年代由美國專家在厭氧－好氧除磷工藝（A/O）的基礎(chǔ)上開發(fā)出來的，該工藝同時(shí)具有脫氮除磷的功能，可以針對(duì)現(xiàn)今污水特點(diǎn)（水體富營養(yǎng)化）進(jìn)行有效處理。 該工藝在厭氧－好氧除磷工藝（A/O）中加入缺氧池，將好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端，以達(dá)到硝化脫氮的目的。 A2/O工藝流程圖如圖2.2所示： 圖2.2 A2/O工藝流程圖 在厭氧池中，原污水及同步進(jìn)入的從二沉池的混合液回流的含磷污泥的注入，本段主要功能為釋放磷，使污水中P的濃度升高，溶解性有機(jī)物被微生物細(xì)胞吸收而使污水中BOD濃度下降；另外，NH3-－N，因細(xì)胞的合成而被去除一部分，使污水中NH3-－N濃度下降，但NO3-－N含量沒有變化。 在缺氧池中，反硝化菌利用污水中的有機(jī)物作碳源，將回流混合液中帶入的大量NO3-－N和NO2-－N還原為N2釋放至空氣，因此BOD5濃度下降，NO3-－N濃度大幅度下降，而磷的變化很小。 在好氧池中，有機(jī)物被微生物生化降解，而繼續(xù)下降，有機(jī)氮被氨化繼而被硝化，使NH3-－N濃度顯著下降，但隨著硝化過程使NO3-－N濃度增加，P隨著聚磷菌的過量攝取，也以較快的速度下降。 脫氮過程是各種形態(tài)的氮轉(zhuǎn)化為N2從水中脫除的過程。在好氧池中，污泥中的有機(jī)氮被細(xì)菌分解成氨，硝化作用使氨進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為硝態(tài)氨（主要是依靠細(xì)菌水解氨化作用和依靠亞硝化菌與硝化菌的硝化作用）；在缺氧池中，硝態(tài)氨進(jìn)行反硝化，硝態(tài)氨還原成N2逸出（主要是依靠反硝化菌的反硝化作用）。 除磷過程是使水中的磷轉(zhuǎn)移到活性污泥或生物膜上，而后通過排泥或旁路工藝加以去除。在厭氧池中，使含磷化合物成溶解性磷，聚磷細(xì)菌釋放出積儲(chǔ)的磷酸鹽；在好氧池中聚磷細(xì)菌大量吸收并積儲(chǔ)溶解性磷化物中的磷合成ATP與聚磷酸鹽，而這一過程是依靠好氧菌——聚磷細(xì)菌。 整個(gè)工藝的關(guān)鍵在于混合液回流，由于回流液中的大量硝酸鹽回流到缺氧池后，可以從原污水得到充足的有機(jī)物，使反硝化脫氮得以充分進(jìn)行，有利于降低出水的硝酸氮，同時(shí)也可以解決利用微生物的內(nèi)源代謝物質(zhì)作為碳源的碳源不足問題，改善出水水質(zhì)。 所以，A2/O工藝由于不同環(huán)境條件，不同功能的微生物群落的有機(jī)配合，加之厭氧、缺氧條件下，部分不可生物降解的有機(jī)物（CODNB）能被開環(huán)或斷鏈，使得N、P、有機(jī)碳被同時(shí)去除，并提高對(duì)CODNB的去除效果。它可以同時(shí)完成有機(jī)物的去除，硝化脫氮、磷的過量攝取而被去除等功能，脫氮的前提是NH3－－N應(yīng)完全硝化，好氧池能完成這一功能，缺氧池則完成脫氮功能。厭氧池和好氧池聯(lián)合完成除磷功能。 5.二沉池 二沉池在二級(jí)處理中，在生物反應(yīng)池構(gòu)筑物的后面，在活性污泥工藝中，用于沉淀分離活性污泥并提供污泥回流。二沉池與初沉池相似，按池內(nèi)水流方向的不同，同樣可分為平流式沉淀池、豎流式沉淀池和輻流式沉淀池。 本設(shè)計(jì)采用輻流式沉淀池。其特點(diǎn)有：運(yùn)行好，較好管理。 6.濃縮池 濃縮池的作用是用于降低要經(jīng)穩(wěn)定、脫水處置過程或投棄的污泥的體積。污泥濃縮后污泥增稠，污泥的含水率降低，污泥的體積大幅度地降低，從而可以大大降低其他工程措施的投資。污泥濃縮的方法分為重力濃縮、氣浮濃縮和離心濃縮等。 本設(shè)計(jì)針對(duì)污泥量大、節(jié)省運(yùn)行成本，采用了重力濃縮方法，重力濃縮具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn)：①貯存污泥能力高；②操作要求不高；③運(yùn)行費(fèi)用少，尤其是電耗。缺點(diǎn)：①占地面積大；②會(huì)產(chǎn)生臭氣；③對(duì)于某些污泥作用少 2.6主要設(shè)備清單 2.6.1格柵 1.設(shè)計(jì)說明 格柵是一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)組成，安裝在污水管道、泵房、集水井的進(jìn)口處或處理廠的端部，用以截留雨水、生活污水和工業(yè)廢水中較大的懸浮物或漂浮物，如纖維、碎皮、毛發(fā)、木屑、果皮等，起凈化水質(zhì)，保護(hù)水泵的作用，同時(shí)也減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷，使之正常運(yùn)行。 格柵可以根據(jù)格柵條的凈間隙不同而分為粗格柵、中格柵以及細(xì)格柵，分別用于截留不同粒徑的雜物而設(shè)計(jì)，也可以根據(jù)柵渣量的大小二選擇不同的清渣方式，可采用人工清渣或機(jī)械清渣。 本設(shè)計(jì)采用粗格柵和細(xì)隔柵進(jìn)行隔渣，分別設(shè)置在污水泵房前后,以去除不同大小的廢渣,由于柵渣量較大，采用機(jī)械清渣方式。 2.設(shè)計(jì)參數(shù) （1）水泵前格柵柵條間隙，應(yīng)根據(jù)水泵允許通過污染物的能力來確定。 （2）污水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，設(shè)二道格柵，一般在泵房前設(shè)一道中格柵，在泵房后設(shè)一道細(xì)格柵。同時(shí)格柵柵條間隙應(yīng)符合下列要求：人工清除為25-40mm；機(jī)械清除為16-25mm；最大間隙40mm。 （3）柵渣量在無當(dāng)?shù)剡\(yùn)行資料時(shí)，可采用以下數(shù)據(jù)。 格柵間歇16-25mm；0.10-0.05m3柵渣/10m3污水。 （4）每日柵渣量0.2m3，一般采用機(jī)械清渣，同時(shí)機(jī)械格柵不宜少于2臺(tái)，并一用一備。 （5）柵前渠道內(nèi)的水流速度一般為0.4-0.9m/s，過柵流速一般為0.6-1.0m/s，格柵傾角一般為45-70，而機(jī)械格柵一般為60-70，特殊類型可達(dá)90。 （6）通過格柵的水頭損失一般采用0.08-0.15m。 （7）放置格柵的溝深超過7m宜選用鋼絲繩型格柵機(jī)；深度在2m或2m以下宜采用弧格柵；中等深度宜采用鏈?zhǔn)匠蹤C(jī)。 （8）單臺(tái)格柵機(jī)工作寬度一般不大于3.0，超過時(shí)刻采用多臺(tái)。 （9）柵條的高度一般按正常高水位決定，當(dāng)前池內(nèi)設(shè)有可靠的自動(dòng)裝置時(shí)，則柵條的高度應(yīng)比正常高水位高出1.0m以上，以增加安全度。如無可靠的自控設(shè)備，則柵條的高度應(yīng)考慮非常高水位。 （10）格柵間必須設(shè)置工作臺(tái)，臺(tái)面應(yīng)高出柵前最高設(shè)計(jì)水位0.5m。其工作臺(tái)兩側(cè)過道寬度不應(yīng)小于0.7m，工作臺(tái)正面過道寬應(yīng)小于1.2-1.5m。工作臺(tái)應(yīng)有安全和沖洗設(shè)施。 3.設(shè)計(jì)計(jì)算 （1）中格柵 Qmax=30000Kz=30000*1.438=43140m3/d=0.500m3/s 設(shè)柵前水深h＝0.5m, 過柵流速v＝1.0m/s ,采用中格柵, 柵條間隙寬度e＝20mm, 格柵安裝傾角α＝60 格柵的間隙數(shù)： n=0.5sin600.020.51.0=46.5 取47個(gè) （2）柵槽寬度： 取柵條寬度S=0.01m B=S（n-1）+en=0.01(47-1)+0.0247=1.4m （3）進(jìn)水渠道漸寬部分長度L1： 若進(jìn)水渠寬B1＝1.0m，漸寬部分展開角α1＝20,此時(shí)進(jìn)水渠道內(nèi)的流速為1.0m/s， 格柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度L2： （4）過柵水頭損失： 因柵條為矩形截面，取k=3，并將已知數(shù)據(jù)帶入式得： 柵后槽總高度 取柵前渠道超高h(yuǎn)1=0.3m，格柵前槽總高 則柵后槽總高度為： 柵槽總長： （5）每日柵渣量： 取W1=0.05m3/103m3, 由于每日渣量較大，采用機(jī)械清渣的方式。 2.6.2水泵 1.水泵總揚(yáng)程計(jì)算 設(shè)計(jì)流量：Q=300001.438/24=1797.5/h=499.3L/s； （1） 集水池最低工作水位與所需提升最高水位之間的高差為6.74-（-1.91）=8.65m （2） 出水管線的水頭損失，每臺(tái)泵單用一根出水管，其流量為Q。=898.8/h，選用的管徑為300mm 的鑄鐵管，查表v=0.72m/s，1000i=3.64， 設(shè)管總長為20m，局部損失占沿程的30%，則總損失為 20（1+0.3）3.64/1000=0.094m （3） 泵房內(nèi)的管線水頭損失設(shè)為1.5m，考慮自由水頭為1.0m。 （4） 水頭總揚(yáng)程為 H=8.65+0.094+1.5+1.0=10.65m，取11m。 采用廣州市博三泵機(jī)有限公司生產(chǎn)的型號(hào)為150F-22A的F型耐腐蝕污水泵。該泵提升流量105.6.6L/s，揚(yáng)程11.5m，轉(zhuǎn)速2900r/min，功率8.5Kw,效率75%。 n=499.5/105.6=4.7（個(gè)） 取5 N=n+1=6 （5用1備） 2.校核揚(yáng)程 泵站的平面布置完成了以后，對(duì)水泵總揚(yáng)程進(jìn)行校核計(jì)算。 （1） 吸水管路的水頭損失： 每根吸水管的流量Q。=898.8ｍ3/h，每根吸水管的管徑為300mm，流速v=0.72m/s； 沿程損失： Σh1=LI=1.53.64/1000=0.005m 直管部分長度 L=1.5m ，進(jìn)口（ξ=0.5），閘閥一個(gè)（ξ=0.08），的偏心管1 個(gè)（ξ=0.17） 局部損失;Σh2=（0.5+0.08）0.720.72/2/9.8+0.171.121.12/2/9.8=0.026 吸水管路的總損失為：Σh=Σh1+Σh2 即Σh=0.031m （2）出水管的水頭損失： 管路總長度為12m，漸擴(kuò)管1 個(gè)（ξ=0.06），閘閥一個(gè)（ξ=0.08），90 度彎頭4 個(gè)（ξ=0.087） 沿程損失：Σh1=LI=123.64/1000=0.044m 局部損失：Σh2=(0.06+0.08+40.087)0.720.72/2/9.8+0.171.121.12/2/9.8=0.107m 出水管路的總損失為：Σh=Σh1+Σh2 即Σh=0.151m （3）水泵所需總揚(yáng)程 水泵所需總揚(yáng)程為： 6.74-（-1.31）+1.5+0.031+0.151=9.732m 取10m。 選用KWPF200-400 型泵，其流量Q=140～500ｍ3/h，揚(yáng)程11.7～25m，轉(zhuǎn)速960（r/min），電機(jī)功率37～75kw，效率57%，滿足要求. 2.6.3沉砂池 1.設(shè)計(jì)說明 根據(jù)日處理污水量為3萬，選定型號(hào)為7的旋流式沉砂池，該沉砂池的特點(diǎn)是：在進(jìn)水渠末端設(shè)有能產(chǎn)生池壁效應(yīng)的斜坡，另砂粒下沉，沿斜坡流入池底，并設(shè)有阻流板，以防止紊流；軸向螺旋槳將水流帶向池心，然后向上，由此形成了一個(gè)渦形水流，平底的沉砂分選區(qū)能有效的保持渦流形態(tài)，較重的砂粒在靠近池心的一個(gè)環(huán)行孔口落入集砂區(qū)，而較輕的有機(jī)物由于螺旋槳的作用而與砂粒分離，最終引向出水渠。 圖3.2 旋流式沉砂池 旋流式沉砂池型號(hào)7的尺寸(mm) 型號(hào) 流量(萬) A B C D E F J L K 7 2.7 3050 1000 600 1200 300 1450 450 2050 800 2.設(shè)計(jì)參數(shù) （1）旋流速度應(yīng)保持在0.25-0.3m/s; （2）水平流速0.08-0.12m/s，一般取0.1m/s （3）最大流量時(shí)，停留時(shí)間為1-3min; （4）有效水深為2-3m，寬深比一般采用1-1.5; （5）長寬比可達(dá)5; （6）每立方米污水的曝氣量為0.1-0.2m3空氣； （7）空氣擴(kuò)散裝置設(shè)在池子的一側(cè)，距池底約 0.6-0.9m，送氣管應(yīng)設(shè)置調(diào)節(jié)閥門; （8）池內(nèi)應(yīng)設(shè)置消泡裝置。 3，設(shè)計(jì)計(jì)算 選擇設(shè)計(jì)的旋流速度為0.25～0.3m/s之間，水力停留時(shí)間為2min，水平流速為0.10m/s，有效水深設(shè)計(jì)為2m。計(jì)算其他各部分尺寸如下： 總有效容積： 單池容積，取池?cái)?shù)為2， 單池容積V1=60/2=30m3 池?cái)嗝娣e： 池總寬度： 取B＝3.0 其中H為沉砂池的有效水深。 取水面以上之保護(hù)高度h1＝0.5m，取沉砂斗深h3=0.9m， 池子總深度 H=h1+h2+h3=0.5+2+0.9=3.4m 池長： 按進(jìn)出水設(shè)施占有效長度的15%計(jì)，則池子總長L： L＝l（1＋15％）≈7m 所需曝氣量： 其中D為每m3污水所需要的曝氣量。 沉砂及浮渣量 設(shè)沉砂及浮渣產(chǎn)率為20m3／106m3污水，則沉砂及浮渣產(chǎn)量為 2030000/106=0.6m3/d 2.6.4初沉池（平流式） 1.設(shè)計(jì)說明 池體設(shè)計(jì)如圖3.3所示 圖3.3 平流式沉淀池 2.設(shè)計(jì)計(jì)算 設(shè)計(jì)流量 污水表面負(fù)荷q′=2.0m3/（m2h） （1） 池子總面積 　　　 （2） 沉淀部分有效水深 停留時(shí)間 取t=1.0h 　　 （3） 沉淀區(qū)有效容積 （4） 池長 設(shè)水平流速v=4.0㎜/s L=3.6vt=3.64.01.0=14.4m （5） 池子總寬度 　　 （6） 池子個(gè)數(shù) 設(shè)每個(gè)池子寬b=3.5m， N= B/b=62.5/3.5≈18個(gè) （7） 校核長寬比 　Lb=14.43.5=4.1　 (介于4～12之間) 符合要求 （8） 污泥區(qū)的總?cè)莘e 　　 取S=0.5L/(p.d) 污泥存留時(shí)間 T=4h 　　 （9） 污泥斗容積 　　 　 　 （10） 污泥斗以上梯形部分污泥容積 　　 , 　　 　　 （11） 污泥斗和梯形部分污泥容積 　 　 （符合要求） （12） 池子總高度 　　 設(shè)緩沖層高度， 超高h(yuǎn)1=0.3m 2.6.5曝氣池 1.設(shè)計(jì)計(jì)算 污水處理程度計(jì)算 原污水的BOD5值為160mg/L,經(jīng)初次沉淀池處理BOD5按降低30%考慮，則進(jìn)入曝氣池的污水，其BOD5值為Sa＝160（1－30％）＝112 mg/L。 計(jì)算去除率， BOD5=7.1bXaCe C——處理水中懸浮固體濃度，取20 mg/L； b——微生物自身氧化率，一般介于0.05～0.1之間，取0.09； Xa——活性微生物在處理水中所占比例，取值0.4. 代入各值 BOD5=7.10.090.420=5.11≈5.2 處理水中溶解性BOD5值為： 20-5.2=14.8mg/L 去除率 2.曝氣池的計(jì)算與各部位尺寸的確定 曝氣池按BOD——污泥負(fù)荷法計(jì)算 1） BOD——污泥負(fù)荷率確定 擬定采用的B0D——污泥負(fù)荷率為0.3KgBOD5/（KgMLSSd）。為穩(wěn)妥，進(jìn)行如下校核： Ns=K2Sef/n K2取值0.0185，Se=18.6mg/L n=0.92 f=MLVSS/MLSS=0.75 代入各值 Ns=0.018518.60.75/0.92=0.28 KgBOD5/（KgMLSSd） ≈0.3 KgBOD5/（KgMLSSd） 結(jié)果驗(yàn)證，Ns取0.3合適。 2） 確定混合液污泥濃度（X） 根據(jù)Ns值，查圖得相應(yīng)的SVI值100～120，取120 計(jì)算確定混合液污泥濃度值X。對(duì)此r=1.2，R=50%，代入各值，得： 3） 確定曝氣池容積， V=QSa/NsX 代入各值： V=43140112/（0.33300）=4880.5m≈4881m 4） 確定曝氣池各部分尺寸 設(shè)有4組曝氣池，每組容積為4881/4=1220m 池深取3.5米，則每組曝氣池面積為 F=1220/3.5=349㎡ 池寬取6.3米，B/H=6.3/3.5=1.8介于1～2之間，符合規(guī)定。 池長L L=F/B=349/6.3=55 L/B=55/5.5=10.0＞10，符合規(guī)定。 設(shè)5廊道式曝氣池，廊道長： L1=55/5=11m 取超高0.5m，則池總高度為 3.5+0.5=4.0m 3.曝氣系統(tǒng)計(jì)算 本設(shè)計(jì)采用鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)。 1） 平均時(shí)需氧量的計(jì)算 查表得 代入各值 2)最大時(shí)需氧量的計(jì)算 Kh=1.25 代入各值 3)每日去除BOD5值 BOD5=43140(112-14.8)/1000=4193.2kg/d 4)去除每kgBOD的需氧量 δO2=4512.7/4193.2≈1.08kgO2/kgBOD 5） 最大時(shí)需氧量和平均需氧量之比 O2max/O2=209.9/118=1.78 4.供氣量的計(jì)算 采用網(wǎng)狀膜型中微孔空氣擴(kuò)散器，鋪設(shè)于距池底0.2m處，淹沒水深2.8m，計(jì)算溫度定30℃。 查得Cs（20）=9.17mg/L，Cs（30）=7.36mg/L 1） 空氣擴(kuò)散器出口處的絕對(duì)壓力（Pb）計(jì)算 Pb=1.013105+9.8103H Pa 代入各值得 Pb=1.013105+9.81032.8=1.29105Pa 2） 空氣離開曝氣池面時(shí)，氧的百分比， EA取12% 代入各值 3） 曝氣池混合液中平均氧飽和度， 代入各值 =8.21mg/L 4） 換算為在20℃下，脫氧清水的充氧量， 取 代入各值，得： 相應(yīng)的最大時(shí)需氧量為 5）曝氣池平均時(shí)供氧量， 6）曝氣池最大供氧量 Gsmax=1225m/h 7）去除每kgBOD供氧量 1067/72024=35.6 m空氣/kgBOD 8）每立方米污水供氣量： 1067/4314024=5.69m空氣/m污水 9）本系統(tǒng)空氣總用量： 除采用鼓風(fēng)曝氣外，本系統(tǒng)還采用空氣在回流污泥井提升污泥，空氣量按回流污泥量8倍考慮，污泥回流比R取值60%，則提升回流污泥所需空氣量為 860%4314024=8628m/h， 總需氧量：1067+8628=1967 m/h 5.空氣管系統(tǒng)計(jì)算 在相鄰兩個(gè)廊道的隔墻設(shè)一根主干管，共6根干管。每個(gè)廊道設(shè)5條配氣豎管，全曝氣池共設(shè)50條配氣豎管。每根豎管供氣量： 1067/50=21.34m/h 曝氣池平面面積為： 2.5511=137.5㎡ 每個(gè)空氣擴(kuò)散器的服務(wù)面積按0.49㎡計(jì)算，則需空氣擴(kuò)散器總數(shù) 137.50.49=280個(gè) 每根管上安裝的空氣擴(kuò)散器數(shù)目為 28050=5.6≈6個(gè) 每個(gè)空氣擴(kuò)散器配氣量 10671250=3.6m/h 6.污泥管的選擇 污泥流動(dòng)的下臨界速度約為1.1m/s,上臨界速度約為1.4m/s，污泥壓力管道的最小設(shè)計(jì)流速為1.0～2.0m/s。采用紊流狀態(tài)運(yùn)輸污泥，取流速為2.0m/s，管徑200mm。 2.6.6輻流式沉淀池 1.設(shè)計(jì)概述 沉淀池按工藝布置的不同，可分為初次沉淀池和二次沉淀池．初次沉淀池是一級(jí)污水處理廠的主體處理構(gòu)筑物，處理的對(duì)象是懸浮物質(zhì)，同時(shí)可去除部分BOD5，可改善生物處理構(gòu)筑物的運(yùn)行條件并降低其BOD5負(fù)荷．沉淀池按池內(nèi)水流方向的不同，可分為平流式沉淀池，幅流式沉淀池和豎流式沉淀池．因本次設(shè)計(jì)采用輻流式沉淀池． 2.設(shè)計(jì)參數(shù) ①池子直徑(或方形池的邊長)與有效水深之比一般為6~12 ②池子直徑應(yīng)≥16m ③池底坡0.05~0.10 ④進(jìn)出水的布置方式 ? 中心進(jìn)水、周邊出水 ? 周邊進(jìn)水、中心出水 ? 周邊進(jìn)水、周邊出水 ⑤中心進(jìn)出口的周圍應(yīng)設(shè)置整流板，穿孔率為10～20％。 ⑥周邊進(jìn)水中心出水的池子的設(shè)計(jì)表面負(fù)荷可比中心進(jìn)水周邊出水輻流式沉淀池的負(fù)荷 提高1倍左右。 ⑦多采用機(jī)械刮泥，并同時(shí)附有空氣提升。 池直徑小于20m時(shí)，也可采用多斗水力排泥 d<20m,使用中心傳動(dòng)的刮吸泥機(jī)；d>20m,使用周邊傳動(dòng)的刮吸泥機(jī) 出水堰前應(yīng)設(shè)浮渣擋板，以防浮渣隨水帶出，可在刮泥機(jī)一側(cè)附加浮渣刮板，將 浮渣刮入集渣箱排出 3.設(shè)計(jì)計(jì)算 （1）沉淀池表面積和池徑 （2）有效水深 取沉淀時(shí)間t=1.5h h2=q0t=21.5=3m 23.9/3=8.0， 在6-12之間，∴合格 （3）污泥斗容積 設(shè)中心泥斗的上口半徑r1=1m；下底半徑r2=0.5m;斗壁傾角600,則泥斗高： （4）泥斗以上池底積泥厚度h4， i:池底徑向坡度 h4=(R-r1)i=(23.9-1)0.05=1.1m (5)沉淀池總高度 式中： H ——沉淀池總高度，m； h1 ——池子超高，ｍ；取為0.3m； h2 ——沉淀池有效水深，ｍ； h3 ——緩沖層高，ｍ；機(jī)械排泥，取0.3m h4——沉淀池底坡落差，m h5——污泥斗高度，ｍ； 2.6.7污泥脫水間 1.設(shè)計(jì)說明 本工藝采用滾壓帶式壓濾污泥脫水技術(shù)，工藝具有連續(xù)操作、自動(dòng)控制、附屬設(shè)備較少、操作管理工作小、投資費(fèi)用低等特點(diǎn)，而且技術(shù)較為成熟。進(jìn)污泥濃縮后含水率為97.5％，經(jīng)壓濾后脫水泥餅含水率降為80％。大大降低污泥外運(yùn)處理費(fèi)用。 2.污泥最終處置：填地、投海、用作農(nóng)肥、改良土壤、作為制造其它產(chǎn)品的原料。 2.6.8鼓風(fēng)機(jī)房 用葉片型羅次鼓風(fēng)機(jī)送氣，型號(hào)：3L32WD，功率75KW其占地面積為107＝70m2。 第三章總圖設(shè)計(jì) 3.1總平面圖 污水處理廠的平面布置包括處理構(gòu)筑物、辦公樓、化驗(yàn)室及其他輔助建筑物以及各種管道、渠道、道路、綠化帶等的布置。在進(jìn)行污水處理處理廠廠區(qū)平面規(guī)劃、布置時(shí)，應(yīng)考慮的一般原則闡述如下。本設(shè)計(jì)污水處理廠的具體平面布置見城市污水廠總平面圖。 1.平面布置的一般原則 （1）構(gòu)筑物的布置應(yīng)緊湊，節(jié)約土地并便于管理； （2）構(gòu)筑物的布置應(yīng)盡可能按流程順序布置，以避免管線迂回，同時(shí)應(yīng)充分利用地形以減少土方量； （3）有人工作的地方如辦公、化驗(yàn)等用房應(yīng)布置在夏季主導(dǎo)風(fēng)的上風(fēng)向，在北方地區(qū)也應(yīng)考慮朝陽，設(shè)綠化帶與工作區(qū)隔開； （4）構(gòu)筑物之間的距離應(yīng)考慮敷設(shè)管渠的位置，運(yùn)轉(zhuǎn)管理的需要和施工的要求，一般采用5—10m； （5）污泥處理構(gòu)筑物應(yīng)盡可能布置成單獨(dú)的組合，以備安全，并方便管理； （6）變電所的位置應(yīng)設(shè)在耗電量大的構(gòu)筑物附近，高壓線應(yīng)避免在廠內(nèi)架空敷設(shè)； （7）污水廠應(yīng)設(shè)置超越管以便在發(fā)生事故時(shí)，使污水能超越一部分或全部構(gòu)筑物，進(jìn)入下一級(jí)構(gòu)筑物或事故溢流管； （8）污水和污泥管道應(yīng)盡可能考慮重力自流； （9）在布置總圖時(shí)，應(yīng)考慮安排充分的綠化地帶，為污水處理廠的工作人員提供一個(gè)優(yōu)美舒適的環(huán)境； （10）總圖布置應(yīng)考慮遠(yuǎn)近期結(jié)合，有條件時(shí)可按遠(yuǎn)景規(guī)劃水量布置，將處理構(gòu)筑物分為若干系列分期建設(shè)。 2.廠區(qū)平面布置形式 “一”字型布置：該種布置流程管線短，水頭損失??； “L”型布置：該種布置適宜出水方向發(fā)生轉(zhuǎn)彎的地形，水流轉(zhuǎn)彎一般在曝氣池處。 本廠采用“L”字型布置。 3.污水廠平面布置的具體內(nèi)容 （1）處理構(gòu)筑物的平面的布置； （2）附屬構(gòu)筑物的平面的布置； （3）管道、管路及綠化帶的布置。 4.管渠和渠道的平面布置 （1）在各處理構(gòu)筑物之間，設(shè)有貫通、連接的管、渠。此外，還應(yīng)設(shè)有能使各處理構(gòu)筑物獨(dú)立運(yùn)行的管、渠，當(dāng)某一處理構(gòu)筑物因故停止工作時(shí)，使其后接處理構(gòu)筑物，仍能夠保持正常的運(yùn)行。 （2）應(yīng)設(shè)超越全部處理構(gòu)筑物，直接排放水體的超越管。 （3）在廠區(qū)內(nèi)還設(shè)有：給水管、空氣管、消化氣管、蒸汽管以及輸配電線路。這些管線有的敷設(shè)在地下，但大部都在地上，對(duì)其安排，既要便于施工和維護(hù)管理，但也要緊湊，少占用地，也可以考慮采用架空的方式敷設(shè)。 污水處理廠內(nèi)各種管渠應(yīng)全面安排，避免相互干擾，管道復(fù)雜時(shí)可設(shè)置管廊，在污水處理廠廠區(qū)內(nèi)，應(yīng)有完善的雨水管道系統(tǒng)，必要時(shí)應(yīng)設(shè)置防洪溝渠。 5.場區(qū)綠化布置 1.綠地：在廠門附近，辦公樓、宿舍食堂、泵房的門前空地預(yù)留擴(kuò)建場地，修建草坪。 2.花壇：在正對(duì)廠門內(nèi)布置花壇。 3.綠帶：利用沉淀池與建筑物間的帶狀空地進(jìn)行綠化。 4.行道樹和綠籬：步行到兩側(cè)，草坪周圍栽種，高度0.6-0.8m，圍墻采用1.8m。 總平面布置參見附圖——平面布置圖。 3.2高程布置 1.高程布置原則 充分利用地形地勢及城市排水系統(tǒng)，使污水經(jīng)一次提升便能順利自流通過污水處理構(gòu)筑物，排出廠外。 協(xié)調(diào)好高程布置與平面布置的關(guān)系，做到既減少占地，又利于污水、污泥輸送，并有利于減少工程投資和運(yùn)行成本。 做好污水高程布置與污泥高程布置的配合，盡量同時(shí)減少兩者的提升次數(shù)和高度。 協(xié)調(diào)好污水處理廠總體高程布置與單體豎向設(shè)計(jì)，既便于正常排放，又有利于檢修排空。 污水廠廠址處的地坪標(biāo)高基本上在40.2m.污水經(jīng)提升泵后自流排出，由于不設(shè)污水廠終點(diǎn)泵站，從而布置高程時(shí)，確保接觸池的水面標(biāo)高大于0.8m,同時(shí)考慮挖土埋深。 設(shè)計(jì)氧化溝處的地坪標(biāo)高為40.02m，按結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的原則確定池底埋深-2.0m，再計(jì)算出設(shè)計(jì)水面標(biāo)高為41.52m，然后根據(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(jì)水面標(biāo)高。經(jīng)過計(jì)算各污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)水面標(biāo)高見下表。再根據(jù)各處理構(gòu)筑物的水面標(biāo)高、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的原理推求各構(gòu)筑物地面標(biāo)高及池底標(biāo)高。 2.高程布置參見附圖——高程布置圖。 3.3建筑設(shè)計(jì) 3.3.1各處理單元構(gòu)筑物的平面布置 處理構(gòu)筑物是污泥處理廠的主體建筑物，在作平面布置時(shí)，應(yīng)根據(jù)各構(gòu)筑物的功能要求和水力要求，結(jié)合地形和地質(zhì)條件，確定它們在廠區(qū)內(nèi)平面的位置，對(duì)此，應(yīng)考慮： （1）貫通、連接各處理構(gòu)筑物之間的管、渠便捷、直通，避免迂回曲折； （2）土方量作到基本平衡，并避開劣質(zhì)土壤地段； （3）在處理構(gòu)筑物之間，應(yīng)保持一定的間距，以保證敷設(shè)連接管、渠的要求，一般的間距可取值5-10m，某些有特殊要求的構(gòu)筑物，如污泥消化池、消化氣貯罐等，其間距應(yīng)按有關(guān)規(guī)定確定； （4）各處理構(gòu)筑物在平面布置上，應(yīng)考慮適當(dāng)緊湊。 3.3.2輔助建筑物 污水處理廠內(nèi)的輔助建筑物有：泵房、鼓風(fēng)機(jī)房、辦公室、集中控制室、水質(zhì)分析化驗(yàn)室、變電所、機(jī)修、倉庫、食堂等。它們是污水處理廠不可缺少的組成部分。其建筑面積大小應(yīng)按具體情況與條件而定。有可能時(shí)，可設(shè)立試驗(yàn)車間，以不斷研究與改進(jìn)污水處理技術(shù)。輔助建筑物的位置應(yīng)根據(jù)方便、安全等原則確定。如鼓風(fēng)機(jī)房應(yīng)設(shè)于曝氣池附近，以節(jié)省管道與動(dòng)力；變電所宜設(shè)于耗電量大的構(gòu)筑物附近等。化驗(yàn)室應(yīng)遠(yuǎn)離機(jī)器間和污泥干化場，以保證良好的工作條件。辦公室、化驗(yàn)室等均應(yīng)與處理構(gòu)筑物保持適當(dāng)距離，并應(yīng)位于處理構(gòu)筑物的夏季主風(fēng)向的上風(fēng)相處。操作工人的值班室應(yīng)盡量布置在使工人能夠便于觀察各處理構(gòu)筑物運(yùn)行情況的位置。在污水處理廠內(nèi)應(yīng)合理的修筑道路，方便運(yùn)輸，廣為植樹綠化美化廠區(qū)，改善衛(wèi)生條件，改變?nèi)藗儗?duì)污水處理廠“不衛(wèi)生”的傳統(tǒng)看法。按規(guī)定，污水處理廠廠區(qū)的綠化面積不得少于30%。 第四章 結(jié)論和建議 通過這次課程設(shè)計(jì)，我對(duì)我們環(huán)境工程專業(yè)的任務(wù)及目前的形勢有了更深刻的了解。我還掌握了很多關(guān)于污水處理方面的知識(shí)，鞏固了所學(xué)的理論知識(shí)，把理論知識(shí)和實(shí)踐結(jié)合起來，培養(yǎng)了解決實(shí)際工程問題的能力。 同時(shí)，我發(fā)現(xiàn)了自己專業(yè)理論基礎(chǔ)還不夠扎實(shí)，觀察不仔細(xì)，考慮問題不全面等方面的不足，認(rèn)為還需要通過進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和鍛煉來提高自己。 總之，這次課程設(shè)計(jì)加深了我對(duì)本專業(yè)的了解，更加增添了我對(duì)本專業(yè)的信心。 .