水污染专业课程设计.doc

水污染控制工程课程设计

50000m3/dA2/O工艺都市污水解决厂设计

学院(部)：
专业班级：
学生姓名：
指引教师：

1 月 7日

摘要：本设计内容为50000m3/dA2/O工艺污水解决厂工艺设计，其解决对象重要为生活污水，规定都市污水经解决后，符合《污水综合排放原则》一级原则。本污水解决厂重要工艺流程为：污水先由中格栅进水后进入泵房与细格栅，再经沉砂池和平流式初沉池进入二级解决，即A2/O生化反映池，然后进入沉淀池（辐流式二沉池）沉淀出水，出水经紫外消毒后直接排放；剩余污泥经污泥解决系统浓缩脱水后外运做最后处置。
核心词：污水解决；A2/O；污泥浓缩；污泥脱水；辐流式二沉池

第一章 设计任务书
水污染控制工程课程设计任务书
一、设计题目
50000m3/d都市污水解决厂设计（A2/O）
二、原始资料
1. 设计规模Q＝50000m3/d
2. 水质状况：
BOD5=300mg/L CODCr=600 mg/L SS=250 mg/L 氨氮=40 mg/L
磷酸盐(以P计)=10 mg/L pH=6~9
3．气象与水文资料：
风向：近年主导风向为东南风；
水文：降水量近年平均为每年2370mm；
蒸发量近年平均为每年1800mm；
地下水水位，地面下6～7m。
年平均水温：20℃
4．厂区地形：
污水厂选址区域海拔标高在19-21m左右，平均地面标高为20m。平均地面坡度为
0.3‰～0.5‰ ，地势为西北高，东南低。
三、出水规定
符合《污水综合排放原则》一级原则：
BOD5≤20mg/L CODCr≤60 mg/L SS≤20mg/L 氨氮≤15mg/L
磷酸盐（以P计）≤0.5mg/L
四、设计内容
1.方案拟定
按照原始资料数据进行解决方案拟定，拟定解决工艺流程，选取各解决构筑物，阐明选取理由，进行工艺流程中各解决单元解决原理阐明，阐述其优缺陷，编写设计方案阐明书。
2.设计计算
进行各解决单元去除效率估算；各构筑物设计参数应依照同类型污水实际运营参数或参照关于手册选用；各构筑物尺寸计算，规定阐明书中有计算草图；设备选型、效益分析及投资估算。
3.平面和高程布置
依照构筑物尺寸，合理进行平面布置；高程布置应在完毕各构筑物计算及平面布置草图后进行，各解决构筑物水头损失可直接查有关资料，但各构筑物之间连接管渠水头损失则需计算拟定。
4.编写设计阐明书、计算书
五、设计成果
1.污水解决厂总平面布置图1张（含土建、设备、管道、设备清单等）
2.高程布置图1张
3.重要单体构筑物（沉砂池、曝气池、二沉池等）平面、剖面图1张
4.设计阐明书、计算书一份
六、时间分派表（第19~20周）
序号
教学内容
时间
备注
1
下达设计任务书
1天（19周周一）

2
设计计算
5天（19周周二～19周周六）

3
绘制CAD设计图纸
5天（19周周日～20周周四）

4
编写设计阐明书，装订成册
3天（20周周五～20周周日）

5
总计时间
14天

七、成绩考核办法
依照设计阐明书、设计图纸质量及寻常考核状况由指引教师按优、良、中、及格、不及格评估成绩。

指引教师：
长沙理工大学化学与生物工程学院环境工程教研室
12月

第二章 设计阐明书
一、设计题目
某都市污水解决厂A2/O工艺设计
二、设计原则、根据及执行规范
设计原则
1.采用技术先进可靠、占地省、出水水质稳定，效果好，技术经济合理工艺；
2.选取造价低、节约电力、效率高耐用设备；
3.因地制宜、合理布局、以便管理、统一规划。
重要设计根据及执行规范
《地表水环境质量原则》 （GB3838-）
《污水综合排放原则》 （GB8978-）
《都市污水解决厂污泥排放原则》 （CJ3025-93）
《室外排水设计规范》（） （GBJ50014-）
《室外给水设计规范》（） （GBJ50013-）
《都市污水解决工程项目建设原则》 （修订版）
三、设计内容和任务
1. 工艺流程选取、方案拟定；
2. 各污水构筑物设计计算；
3. A2/O生化反映池设计计算；
4. 污泥系统设计计算；
5. 绘制系统高程布置图、平面布置图各一张，重要单体构筑物（沉砂池、初沉池、曝气池、二沉池等）平面、剖面图1张；
6. 编写设计阐明书及计算书。
四、设计水质及解决后排放水质
1 、设计解决水量：
日解决量： 50000
秒解决量： 0.579

依照《室外排水设计规范》，查表并用内插法得：

因此设计最大流量:

2、拟定其原水水质参数如下：
BOD5=300mg/L CODcr=600 mg/L SS=250 mg/L 氨氮=40 mg/L
磷酸盐(以P计)=10 mg/L pH=6~9
3、设计出水水质
符合都市污水排放一级A原则：
BOD5≤20mg/L COD≤60 mg/L SS≤20mg/L 氨氮≤15mg/L
磷酸盐（以P计）≤0.5mg/L
4、污水解决限度拟定
依照设计任务书，该厂解决规模定为：50000
进、出水水质:
项目
COD(mg/L)
BOD5(mg/L)
SS(mg/L)
NH3-N(mg/L)
TP(mg/L)
进水
600
300
250
40
10
出水
60
20
20
15
0.5
去除率
90%
93.3%
92%
62.5%
95%
五、都市污水、污泥解决方案拟定
国内都市污水解决在见过四十近年来获得是很大成就，污水解决技术随着水污染控制与环境治理实践，在吸取国外技术经验同步，结合国内国情特点，逐渐改进提高，初步形成某些合用技术路线，重要如下：
1）对老式活性污泥法进行改造或予以取代后人工生物净化技术路线；
2）以自然生物净化为主并附以人工生物净化技术路线；
3）以深水扩散排放为主，解决为辅技术路线；
1.污水设计方案拟定
（1）此废水具备如下特点：
BOD5/CODCr=300/600=0.5，阐明废水可生化性较好；有较高N、P含量；
（2）针对以上特点，规定污水解决系统应当具备如下功能：
（a）具备一定BOD5去除能力；
（b）具备一定脱N除P功能，使出水N、P达标；
（c）使污水解决过程中产生剩余污泥基本达到稳定。
（3）生化解决工艺选取
依照课程设计规定，本设计采用A2/O工艺，污泥解决采用浓缩脱水工艺。
2、 污水解决工艺方案比较[1][2][4][12]
当前解决都市污水应用较多生化工艺有氧化沟，AB法，SBR法，A2/O法等。为了使本工程选取最合理解决工艺，有必要按使用条件，排除不合用解决工艺后，再对可以采用解决工艺方案进行对比和选取：
（a）AB法
AB工艺是一种生物吸附―降解两段活性污泥工艺，A段负荷高，曝气时间短，0.5h左右，污泥负荷高2～6 kgBOD5/(kgMLSS·d)，B段污泥负荷较低，为0.15～0.30 kgBOD5/(kgMLSS·d)，该段工艺有机物、氮和磷均有一定去除率，合用于解决浓度较高，水质水量较大污水，普通规定进水BOD5≥250mg/L，AB工艺才有明显优势。
AB工艺长处：
①　 具备优良污染物去除效果，较强抗冲击负荷能力，良好脱氮除磷效果和投资及运转费用较低等。
②　 对有机底物去除效率高。
③　 系统运营稳定。重要体当前：出水水质波动小，有极强耐冲击负荷能力，有良好污泥沉降性能。
④　 有较好脱氮除磷效果。
⑤　 节能。运营费用低，耗电量低，可回收沼气能源。经实验证明，AB法工艺较老式一段法工艺节约运营费用20%～25%.

AB工艺缺陷：
①　 A段在运营中如果控制不好，很容易产生臭气，影响附近环境卫生，这重要是由于A段在超高有机负荷下工作，使A段曝气池运营于厌氧工况下，导致产生硫化氢、大粪素等恶臭气体。
②　 当对除磷脱氮规定很高时，A段不适当按AB法本来去处有机物分派比去除BOD5 5%～60%，由于这样B段曝气池进水含碳有机物含量碳/氮比偏低，不能有效脱氮。
③　 污泥产率高，A段产生污泥量较大，约占整个解决系统污泥产量80%左右，且剩余污泥中有机物含量高，这给污泥最后稳定化处置带来了较大压力。
总体而言，AB法工艺适合于污水浓度高、具备污泥消化等后续解决设施大中规模都市污水解决厂，有明显节能效果。对于有脱氮规定都市污水解决厂，普通不适当采用。
（b）SBR法工艺
SBR是序列间歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）简称，是一种按间歇曝气方式来运营活性污泥污水解决技术，又称序批式活性污泥法。
它是一种完整操作过程，涉及进水、反映、沉淀、排水排泥和闲置5个阶段。
SBR工艺有如下特点：
①　 SBR装置构造简朴，运转灵活，操作管理以便；
②　 投资省，运营费用低；Ketchum等人记录成果表白：采用SBR工艺解决小城乡污水要比用普通活性污泥法节约基建投资30%；
③　 可抑制丝状菌生长繁殖，不易发生污泥膨胀，SVI值较低，有助于活性污泥沉淀和浓缩；
④　 SBR处在好氧/厌氧交替运营过程中，在出去含碳有机污染物同步实现脱氮除磷；
⑤　 SBR解决工艺系统构筑物少、布置紧凑、节约占地，同步也减少了基建投资费用；
由于SBR工艺有诸多长处，近年来在国内污水解决中也得到较广泛应用，但它也存在某些局限性之处：
①　 废水排放规律与SBR间歇进水规定存在不匹配问题，需要较大调节池；
②　 设备闲置率较高；
③　 排水水位较低，普通不能直接自流排放；
④　 进水、曝气和排水周期运营，设备启停、阀门启闭完全依赖自动控制系统来实现，解决污水量较大时，规定各种SBR池并联运营，增长了控制系统复杂性。
（c）氧化沟工艺
氧化沟污水解决工艺是活性污泥法一种变形，其曝气池为封闭沟渠，废水和活性污泥混合液在其中不断循环流动，因而氧化沟又有“无终端循环曝气池”说法。过去由于其曝气装置动力小，使池深及充氧能力受到限制，导致占地面积大、土建费用高，其推广及运用受到影响。近来由于曝气装置不断改进、完善及池形合理设计，弥补了氧化沟过去缺陷。当代氧化沟具备工艺流程简朴，管理简便，解决效果好，耐冲击负荷强、运营稳定等一系列长处，并且可依照需要选取不同泥龄和池形，满足不同解决目的和解决限度需要。技术成熟、在国内外应用得最为广泛氧化沟有如下几种：
①　 卡鲁塞尔氧化沟
卡鲁塞尔氧化沟是一种单沟环形氧化沟，重要采用表面曝气机，兼有供氧和推流作用。污水在沟内转折巡回流动，处在完全混合状态，有机物不断得以去除。
表曝机少，灵活性差，设备维修期间沟不能工作，沟内混合液自由流程长，由于紊流导致流速不均，很容易引起污泥沉淀，影响运营效果。单沟氧化沟平均溶解氧维持在2mg/L左右，加之单点供氧强度过大，耗氧较高。在普通状况下，单沟很难形成稳定缺氧段，不利于脱N。
②　 三沟式氧化沟
三沟式氧化沟工艺有两个边沟，一种中沟，当一种曝气时，此外两个作为沉淀池使用。一定期间后变化水流方向，使两沟作用互相轮换，中沟则持续曝气，三沟式氧化沟无需污泥回流装置，如果条件适当，还可以进行反消化。缺陷：进、出水方向，溢流堰起闭及转刷开动于停止必要设自动控制系统；自控系统规定管理水平高，稍有故障就会严重影响氧化沟正常工作。由于侧沟交替运营，设备运用率较低。
③　 一体化氧化沟
一体化氧化沟就是将沉淀池建在氧化沟内，即氧化沟一种沟内设沉淀槽，在沉淀池两侧设隔板，底部设一导流板。在水面上设集水装置以收集出水，混合液从沉淀池底部流走，某些污泥则从间隙回流至氧化沟。一体化氧化沟将曝气、沉淀功能集于一体，免除了污泥回流系统，但其构造有待进一步完善。
④　 奥贝尔氧化沟
奥贝尔氧化沟由三个同心椭园形沟道构成，污水由外沟道进入沟内，然后依次进入中间沟道和内沟道，最后经中心岛流出，至二次沉淀池。在各沟道横跨安装有不同数量转碟气机，进行供氧兼有较强推流搅拌作用。外沟道体积占整个氧化沟体积50—55%，溶解氧控制趋于0.0mg/L，高效地完毕重要氧化作用：中间沟道容积普通为25%—30%，溶解氧控制在1.0mg/L，作为“摆动沟道”，可发挥外沟道或内沟道强化作用；内沟道容积约为总容积15%—20%，需要较高溶解氧值（2.0mg/L左右），以保证有机物和氨氮有较高去除率。
奥贝尔氧化沟工艺特点如下：
①　 工艺流程简朴，解决构筑物少，出水水质良好，具备较好除磷脱氮效果。
②　 污泥不易发生污泥膨胀，管理简便。
③　 具备完全混合式和推流式曝气池双重优势，能承受水量、水质变化较大冲击负荷，解决效果稳定。
④　 采用延时曝气，污泥产量较少。
但奥贝尔氧化沟工艺也存在一定局限性：转碟曝气效率低，耗电量大，占地多，且
其投资及运营费用均高于A2/O工艺。
（d）A2/O法
A2/O工艺亦称A-A-O工艺，是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一种字母简称（生物脱氮除磷）。按实质意义来说，本工艺称为厌氧-缺氧-好氧法生物脱氮除磷工艺简称。
该工艺中，首段为厌氧池，原污水及回流污泥同步进入本段，其重要功能是聚磷菌进行磷释放，为在好氧段进行磷超量吸取实现生物除磷创造条件。在缺氧池中，反硝化菌运用污水中有机物做碳源，将回流混合液中带入大量NO3--N还原为N2释放至空气，达到脱氮目并使BOD5浓度有所下降。
在好氧池中，有机物被微生物生化降解，氨氮被硝化成NO3--N。同步聚磷菌进行磷超量吸取，在排除剩余污泥过程中被除去，完毕生物降磷。因此，A2/O工艺可以同步完毕有机物去除、除磷和脱氮等功能。好氧池进行有机物氧化和氨氮硝化，缺氧池则完毕脱氮功能，厌氧池和好氧池联合完毕除磷功能。

A2/O法特点有：
①　 该工艺将厌氧段放在工艺第一级，充分发挥了厌氧菌群承受高浓高度、高有机负荷能力优势，解决效果好，产生污泥量较普通生物法少；
②　 该工艺将将脱氮除磷统一在同一种系统中，既简化了污水解决操作，又增长了解决工艺功能。本工艺在系统上可称为最简朴脱氮除磷工艺，总停留时间少于其她同类工艺；
③　 该工艺可用于解决工业废水比重较大都市污水；
④　 该工艺是在普通活性污泥法基本上发展起来，因而也较容易用于生物法解决老污水解决厂改造，可减少基建费用；
⑤　 该工艺在厌氧、缺氧、好氧交替运营条件下，丝状菌不能大量增值，不易发生污泥膨胀，SVI值普通不大于100；
⑥　 该工艺污泥中含磷量较高，具备很高肥效；
⑦　 该工艺为污水回用和资源化开辟了新途径，具备良好环境效益和经济效益。
但A2/O工艺重要缺陷是机械设备相对较多。
综合比较，选用A2/O工艺进行污水解决。
3、 污泥解决工艺选取
污水解决所产生剩余污泥必要按照减量化，无害化原则进行妥善安全解决、处置。
本工程污水解决工艺，采用生物脱氮除磷A2/O工艺，污泥龄达15天以上，污泥已基本稳定，无需厌氧消化，可以直接进行机械浓缩脱水，同步可以防止磷厌氧释放，保证了除磷效果。选取带式浓缩压滤一体机，泥饼含固率高，能耗底，可持续运营，生产效率高。
二沉池污泥经贮泥池，直接进入机械脱水阶段，同步投加PAM等药剂，以强化污泥脱水性能。

砂水分离器
出砂外运
4、工艺流程拟定
本设计工艺流程为（见图一）
平流式初沉池
旋流沉砂池
进水
细格栅
中格栅

泵房
集水井

A2/O反映池

辐流式二沉池
污泥脱水间
贮泥池
污泥浓缩池
回流污泥泵房

紫外消毒
泥饼外运
出水

图一 污水解决厂工艺流程图
5、污水解决构筑物选取
1）格栅
格栅由一组或数组平行金属栅条、塑料齿钩或金属筛网、框架及有关装置构成，倾斜安装在污水管道、泵房、集水井进口处或污水解决厂前端，用来截留污水中较粗大漂浮物和悬浮物，防止堵塞和缠绕水泵机组、曝气器、管道阀门、解决构筑物配水设施、进出水口，减少后续解决生产浮渣，保证污水解决设施正常运营[2]。
本设计采用两道格栅，40mm中格栅和10mm细格栅，为减轻劳动强度，采用机械清除截留物。
2）污水泵房
污水泵站特点及形式[1]：
泵站行驶选取取决于水里条件和工程造价，其她考虑因素尚有：泵站规模大小、泵站性质、水文地质条件、地形地物、挖渠及施工方案、管理水平、环境性质规定、选用水泵形式及能否就地取材等。
污水泵站重要形式[1]：
（1）合建式矩形泵站，装设立式泵，自灌式工作台，水泵数为4台或更多时，采用矩形，机器间、机组管道和附属设备布置以便，启动简朴，占地面积大；
（2）合建式圆形泵站，装设立式泵，自灌式工作台，水泵数不超过4台，圆形构造水力条件好，便于沉井施工法，可减少工程造价，水泵自动以便。
（3）对于自灌式泵房，采用自灌式水泵，叶轮（泵轴）低于集水池最低水位，在最高、中间和最低水位都能直接启动，其长处为启动及时可靠，不需引水辅助设备，操作简朴。
（4）非自灌式泵房，泵轴高于集水池最高水位，不能直接启动，由于污水泵水管不得设低阀，故需设引水设备。但管理人员必要能纯熟掌握水泵启动程序。由以上可知，本设计因水量较大，并考虑到造价、自动化控制等因素，以及施工以便与否，采用自灌式半地下式矩形泵房。
（5）流量不大于2m3/s时，常选用下圆上方形泵站，其设计和施工均有一定经验，故被广泛使用。
本设计拟定采用与中格栅合建下圆上方形潜水泵房。
3）沉砂池
沉砂池功能去除比重较大无机颗粒。按水流方向不同可分为不同可分为平流式、竖流式、曝气沉砂池和旋流沉砂池四类。比较如下[1][2]：
a.平流沉砂池 长处：沉淀效果好，耐冲击负荷，适应温度变化。工作稳定，构造简朴，易于施工，便于管理缺陷：占地大，配水不均匀，易浮现短流和偏流，排泥间距较多，池中约夹杂有15%左右有机物使沉砂池后续解决增长难度。
b.竖流沉砂池 长处：占地少，排泥以便，运营管理易行。缺陷：池深大，施工困难，造价较高，对耐冲击负荷和温度适应性较差，池径受到限制，过大池径会使布水不均匀
c.曝气沉砂池 长处：克服了平流沉砂池缺陷，使砂粒与外裹有机物较好分离，通过调节布气量可控制污水旋流速度，使除砂效率较稳定，受流量变化影响小，同步起预曝气作用，其沉砂量大，且其上具有机物少。缺陷：由于需要曝气，因此池内应考虑设消泡装置，其她型易产生偏流或死角，并且由于多了曝气装置而使费用增长，并对污水进行预曝气，提高水中溶解氧。
d.旋流沉砂池（钟式沉淀池） 长处：占地面积小，可以通过调节转速，使得沉砂效果最佳，同步由于采用离心力沉砂不会破坏水中溶解氧水平（厌氧环境）缺陷：气提或泵提排砂，增长设备，水厂电气容量，维护较复杂。
基于以上四种沉砂池比较，本工程设计拟定采用旋流沉砂池。
4） 初沉池
初沉池作用是对污水中密度大固体悬浮物进行沉淀分离。按照初沉池形状和水流特点，普通分为平流式、竖流式、辐流式及斜管四种。比较如下[1][2][4]：
a.平流沉淀池长处涉及：沉淀效果好；耐冲击负荷和温度变化适应性强；施工容易，造价低。它重要缺陷为：池子配水不均匀；采用多斗排泥时，每个泥斗需要单设排泥管各自排泥，操作量大。
合用条件：合用于大、中、小型污水解决厂；合用于地下水位较高和地质条件较差地区。
b.辐流式沉淀池长处涉及：多为机械排泥，运营较好，管理较简朴；排泥设备已趋定型。它重要缺陷为：池内水速不稳定，沉淀效果较差；机械排泥设备复杂，对施工质量规定高。
合用条件：合用于大、中型污水解决厂；合用于地下水位较高地区。
c.竖流式沉淀池长处涉及：排泥以便，管理简朴；占地面积较小。它重要缺陷为：池子深度大，施工困难；对冲击负荷和温度变化适应性能力较差；造价较高；池径不适当过大，否则布水不均匀。
合用条件：合用于解决水量不大小型污水解决厂。
d.斜板（管）沉淀池长处涉及：沉淀效率高，停留时间短；占地面积小。它重要缺陷为：用于二沉池时，当固体负荷较大时其解决效果不太稳定，耐冲击负荷能力较差；运营管理成本高。
综上所述，四种沉淀池优缺陷比较，并结合本设计详细状况；设计水量较大，本设计初沉池采用平流式初沉池。
5）A2/O反映池
本设计选用A2/O反映池，比较已在前面列出。
6）二沉池
二沉池设在生物解决构筑物背面，用于沉淀去除活性污泥或腐殖污泥（指生物膜法脱落生膜）。沉淀池重要形式与初沉池同样，重要分析及比较已在前面列出。
综合四种沉淀池优缺陷比较，并结合本设计详细状况；设计水量较大，本设计二沉池采用中心进水、周边出水辐流式沉淀池。
7）消毒
污水解决厂惯用消毒办法有液氯消毒、漂白粉消毒、臭氧消毒和紫外线消毒等四种，她们优缺陷和使用条件如下[1][2][4]：
a.液氯消毒长处：价格便宜，效果可靠，投配设备简朴。缺陷：对生物有毒害作用，并且也许产生致癌物质。合用于大、中型规模污水解决厂。
b.漂白粉消毒长处：投加设备简朴，价格便宜缺陷：除用液氯缺陷外，尚有投配量不精确，溶解剂调制不便，劳动强度大。合用于消毒规定不高或间断投加小型污水解决厂。
c.臭氧消毒长处：消毒效率高，能有效降解水中残留有机物、色味等，污水温度、PH值对消毒效果影响小，不产生难解决或生物积累性残存物。缺陷：投资大，成本高，设备管理负责。
d.紫外线消毒长处：是紫外线照射和氯化共同作用物理化学办法，消毒效率高，占地面积小，减少土建费用。缺陷：紫外线照射灯具货源局限性，电耗能量较多。
综上四种消毒办法比较，本设计采用紫外线消毒。
6、污泥解决构筑物选取
1）污泥池
污泥浓缩池重要是减少污泥中间隙水，来达到使污泥减容得目。经浓缩后污泥近似糊状，仍保持流动性。浓缩池可分为气浮浓缩池、重力浓缩池和离心浓缩池。重力浓缩池按其运营方式分为间歇式或持续式[1,2]。
比较如下[1][2]：
（a）气浮浓缩池：依托微小气泡与污泥颗粒产生粘附作用，使污泥颗粒密度不大于水而上浮，并得到浓缩。合用于浓缩活性污泥以及生物滤池等较轻污泥，并且运营费用较高，贮泥能力小；
（b）持续式重力浓缩池：用于浓缩初沉池污泥和二沉池剩余污泥，只用于活性污泥状况不多；
（c）间歇式重力浓缩池：重要靠阀门控制污泥进出和上清液排出，无刮泥系统，管理简朴。
（d）离心浓缩池：运用污泥中固、液相得密度不同，在高速旋转地离心机中受到不同离心力二是两者分离，达到浓缩目。离心分离普通要加入助凝剂，且耗电量大，在达到相似浓缩效果时，其电耗约为气浮法10倍。
综上所述，本设计采用持续式重力浓缩池。
2）污泥脱水
污泥脱水办法有自然干化、机械脱水及污泥烧干、焚烧等办法。本设计采用机械脱水，采用带式压滤机。比较如下[1][2][5]：
（1）自然干化长处：简朴易行、污泥含水率低、缺陷：占地面积大、卫生条件差、铲运干污泥劳动强度大。
（2）机械脱水
a.真空过滤机 长处：适应性强、持续运营、操作平稳、全过程自动化。缺陷：多数污泥须经调理才干过滤，且工序多、费用高。过滤介质紧抱在转筒上，再生与清洗不充分，容易堵塞。
b.带式压滤机 长处：工艺简朴、消耗动力少 持续运营缺陷：所需药剂费用较高。
c.离心机长处：设备小、效率高、分离能力强、操作条件好。缺陷：制造工艺规定高、设备易磨损、对污泥预解决规定高，并且必要使用高分子聚合电解质最为调理剂。
综上所述，本设计采用机械脱水，选用带式压滤机。
六、污水解决厂总体布置
1）平面布置及平面图
污水解决厂平面布置涉及：解决构筑物布置；办公、化验及其他辅助建筑物布置以及各种管道、道路、绿化等布置。依照解决厂规模采用1：200—1：500比例绘制总平面图[2]。
①　 平面布置普通原则
原则如下[2][10]：
a.解决构筑物布置应紧凑，节约土地并便于管理；
b.解决构筑物布置应尽量按流程顺序布置，以避免管线迂回，同步应充分运用地形以减少土方量；
c.经常有人工作地方如办公、化验等用房应布置在夏季主导风上风向，在北方地区也应考虑朝阳，设绿化带与工作区隔开；
d.构筑物之间距离应考虑敷设管渠位置，运转管理需要和施工规定，普通采用5—10m；
e.污泥解决构筑物应尽量布置成单独组合，以备安全，并以便管理；
f.变电所位置应设在耗电量大构筑物附近，高压线应避免在厂内架空敷设；
g.污水厂应设立超越管以便在发生事故时，使污水能超越一某些或所有构筑物，进入下一级构筑物或事故溢流管；
h.污水和污泥管道应尽量考虑重力自流；
i.在布置总图时，应考虑安排充分绿化地带，为污水解决厂工作人员工作人员提供一种优美舒服环境；
j.总图布置应考虑远近期结合，有条件时可按远景规划水量布置，将解决构筑物分为若干系列分期建设。
②　 厂区平面布置形式
布置形式[1][2]：
（1）“一”字型布置：该种布置流程管线短，水头损失小；
（2）“L”型布置：该种布置适当出水方向发生转弯地形，水流转弯普通在曝气池处。
本厂水流方向发生垂直变化，采用“L”字型布置。
③　 污水厂平面布置详细内容
详细内容[2] ：
（1）解决构筑物平面布置；
（2）附属构筑物平面布置；
（3）管道、管路及绿化带布置。
平面图布置见施工图
2）污水厂高程布置
污水解决厂污水解决高程布置重要任务是：拟定各构筑物和泵房标高拟定解决构筑物之间连接管（渠）尺寸及其标高，通过计算拟定各部位水位标高，从而可以使污水沿解决流程在解决构筑物之间畅通流动，保证污水解决厂正常运营[2]。
①　 污水解决厂高程布置应考虑事项
考虑事项[2]：
（1）选取一条最长、水头损失最大流程进行水力计算，并应恰当留有余地，以保证任何状况下，解决系统都可以运营正常；
（2）计算水头损失时普通以近期最大流程作为构筑物和管渠设计流量；计算涉及远期流量管渠和设备时，应以远期最大流量为设计流量，并酌加扩建时备用水头；
（3）在做高程布置时应注意污水流程与污泥流程配合，尽量减少需抽升污泥量。
②　 污水厂高程布置
为了减少运营费用和便于管理，污水在解决构筑物之间流动按重力流考虑为宜（污泥流动不在此例）。为此，必要精准地计算污水流动中水头损失。
水头损失涉及[2]：
（1）污水经各解决构筑物内部水头损失；
（2）污水经连接先后两构筑物管渠水头损失，涉及沿程水头损失和局部水头损失；
（3）局部水头损失按沿程水头损失0.3倍计。

第三章 污水解决系统设计
一、格栅
本设计采用中细两种格栅[1][2]：
(1)中格栅间隙普通采用 —，细格栅采用—；
(2)格栅不适当少于两台，如为一台时，应设人工清除格栅备用；
(3)过栅流速普通采用—；
(4)格栅倾角普通采用 —
(5)通过格栅水头损失普通采用—；
(6)格栅间必要设立工作台，台面应高出栅前最高设计水位 ，工作台应有安全和冲洗设施；
(7)格栅间工作台两侧过道宽度不应不大于，工作台正面过道宽度：
a.人工清除：应不不大于 ；b.机械清除：应不不大于 ；
(8)机械格栅动力装置普通宜设在室内或采用其他保护设备办法；
(9)设计格栅装置构筑物，必要考虑设有良好通风设施；
(10)设立格栅装置构筑物必要考虑设有良好检修、栅渣寻常清除

1.中格栅设计
1.1.中格栅设计参数[1]
(1)栅前水深：
(2)过栅流速：
(3)格栅间隙：
(4)栅条宽度：
(5)格栅安装倾角：
1.2.中格栅设计计算[1][2]
1)栅条间隙数：

式中：—中格栅间隙数
—最大设计流量，
—栅条间隙，取 40mm，即 0.04m；
—栅前水深，取0.4m
—过栅流速，取 0.9m/s；
—格栅倾角，取；
—设计使用格栅数量，本设计中格栅取使用 2 道
，设计取26根
2)栅槽宽度

式中：—栅槽宽度，；
—格条宽度，取。
取
3)中格栅栅迈进水渠道渐宽某些长度 L1
设进水渠宽，渐宽某些展开角

依照最优水力断面公式
4)中格栅与提高泵房连接处渐窄某些长度 L2

5）中格栅过栅水头损失

式中：—中格栅水头损失，m；
—系数，当栅条断面为锐边矩形断面，为2.42；
—系数，普通取 k=3。

6)栅后槽总高度
设栅前渠道超高=0.3m，有，为避免导致栅前涌水，故将栅后槽底下降作为补偿。
7)栅槽总长度

式中：—栅槽总长度，m；
—中格栅栅迈进水渠道渐宽某些长度，m；
—中格栅与提高泵房连接处渐窄某些长度，m。

8)每日栅渣量

式中：—每日栅渣量，
—栅渣量，污水，当栅条间隙为16~25mm，污水；当栅条间隙为30~50mm，污水。取
>，故采用机械清渣。
1.3.格栅除污机选取：
依照计算，可选用杭州杭氧环保成套有限公司生产HG-1500型回转式格栅除污机[5],[6],[8]，重要技术参数：
表3-1 HG-1500型回转式格栅除污机技术参数
栅条间隙（mm）
电机功率
（kW）
线速度
（m/min）
栅宽
（mm）
设备总宽
（mm）
安装角度
（º）
排栅门高度（mm）
40
1.5
2
1500
1720
60
800

2.细格栅设计
2.1.细格栅设计参数[1]
(1)栅前水深：
(2)过栅流速：
(3)格栅间隙：
(4)栅条宽度：
(5)格栅安装倾角：
2.2.细格栅设计计算[1][2]
1)栅条间隙数：

式中：—细格栅间隙数
—最大设计流量，
—栅条间隙，取 10mm，即 0.01m；
—栅前水深，取0.4m
—过栅流速，取 0.8m/s；
—格栅倾角，取；
—设计使用格栅数量，本设计中格栅取使用 2 道
取121根
2)栅槽宽度

式中：—栅槽宽度，；
—格条宽度，取。
取
3)细格栅栅迈进水渠道渐宽某些长度 L1
设进水渠宽，渐宽某些展开角，

依照最优水力断面公式
4)细格栅与出水渠道连接处渐窄某些长度 L2

5）细格栅过栅水头损失

式中：—细格栅水头损失，m；
—系数，当栅条断面为矩形时候为2.42；
—系数，普通取 k=3。

6)栅后槽总高度
设栅前渠道超高=0.3m，有：

为避免导致栅前涌水，故将栅后槽底下降作为补偿。
7)栅槽总长度

式中：—栅槽总长度，m；

8)每日栅渣量

式中：——每日栅渣量 ，
—栅渣量，污水，当栅条间隙为16~25mm，污水；当栅条间隙为30~50mm，污水。取污水。
>，故采用机械清渣。
2.3.格栅除污机选取
依照计算，可选用江苏一环集团公司生产XHG-2600型旋转式格栅除污机[5][6][8]，重要技术参数：
表3-2 XHG-2600型旋转式格栅除污机技术参数
外型总宽
（mm）
设备宽度
（mm）
安 装角 度
电动机功率
（kw）
格栅间距
（mm）
2950
2600
70º
2.2
10

二、 污水提高泵房
1. 设计阐明
本设计采用氧化沟工艺方案，该解决系统简朴，可以充分优化管线，从设计任务书来看，可只考虑一次提高。在提高后进入如沉砂池，可自流通过厌氧池、氧化沟、二沉池、接触池（消毒池）。
当流量不大于2m3/s时，常选用下圆上方形泵房[1]。
本设计，故选用下圆上方形泵房。
2.设计选型
2.1流量拟定

本设计拟定选用 5 台泵（4 用 1 备），则每台泵设计流量为：

2.2.扬程估算[1]
（1） 平均地面标高20.00m，进水管管底标高：15.00m，管径DN=1200mm，则管道埋深为20.00-15.00-1.2=3.8m
（2） 进口平均流量为，假设布满度为0.75，查水力学图[2]，流速为0.84m3/s，
（3） 进水管头损失h1，设有一种全开阀门。则

（4）假设选用泵扬程为8m，查手册[6][8]，可采用天津开明环保有限公司生产300QW900-8-37潜水排污泵。

表3-3 300QW900-8-37潜水排污泵技术参数
排出口径
（mm）
流量
（m3/h）
扬程
（m）
转速
（r/min）
功率
（kW）
效率
（%）
重量
（kg）
300
900
8
980
37
84.5
1150

（5）总扬程核算：
通过中格栅水头损失为0.041m
出水管 取900mm铸铁管，查水力学图[2]，设，则，
出水管头损失h2 ，依照泵选型，设有两个90º弯头，一种三通，一种截止阀，则
泵外管线水头损失，拟建25m管长至解决构筑物，则
考虑安全水头0.5m，站内管线水头损失为1.5m，则扬程
<
符合所选泵，故可选取300QW900-8-37潜水排污泵。
2.3集水池
（1）集水池形式[1]
污水泵站集水池宜采用敞开式，本工程设计集水池与泵房和共建，属封闭式。
（2）集水池通气设备[1]
集水池内设通气管，并配备风机将臭气排出泵房。
（3）集水池容积计算[1]
泵站集水池容积普通按不不大于最大一台泵5分钟出水量计算，有效水深取—.
本设计集水池容积按最大一台泵6分钟出水量计算，有效水深取2.0m。

则集水池最小面积 F 为

结合QW 潜水泵安装尺寸，
集水池尺寸为：则集水池有效容积为>

三、旋流式沉砂池
1.设计根据[1]：
a.都市污水解决厂普通均应设立沉砂池；
b.沉砂池按去除比重2.65，粒径0.2mm以上沙粒设计；
c.设计流量拟定：
1）当污水为自流进入时，应按每期最大设计流量计算；
2）当污水为提高进入时，应按每期工作水泵最大组合流量计算；
3）在合流制解决系统中，应按降雨时设计流量计算。
2.设计参数[1]：
a.旋流沉砂池最高时设计流量时，停留时间不应不大于30s，设计水力表面负荷宜为150-200，有效水深宜为1.0-2.0m，池径与池深比宜为2.0-2.5