污水处理厂毕业设计方案.doc

第一章 设计概述
1.1 设计任务及设计根据
本次设计内容是设计一座二级污水解决厂，使出水达标排放，并对污泥脱水机房臭气进行解决，以改进污水解决厂工作环境。重要设计任务涉及：
(1) 开题报告（不少于字）；
(2) 设计计算阐明书（不少于15000字）；
(3) 英文文献翻译（不少于5000中文）；
(4) 污水解决厂总平面图和流程图（1张）；
(5) 污泥脱水机房臭气解决工艺图（1张）；
(6) 构筑物施工图或重要设备大样图（4张）。
1.1.2 设计根据
1.气象资料
邯郸市地势自西向东呈阶梯状下降，高差悬殊，地貌类型复杂多样。以京广铁路为界，西部为中、低山丘陵地貌，东部为华北平原。海拔最高1898.7米，最低32.7米，相对高差1866米，总坡降为11.8‰。邯郸市自西向东大体可分为五级阶梯：西北部中山区、西部低山区、中部低山丘陵区、中部盆地区、东部冲积平原。
邯郸市属典型暖温带半湿润大陆性季风气候，日照充分，雨热同期，干冷同季，随着四季明显交替，依M 次呈现春季干旱少雨，夏季炎热多雨，秋季温和凉快，冬季寒冷干燥。年平均气温14℃，最冷月份（一月）平均气温-2.5℃，极端最低气温-20℃，最热月份（七月）平均气温27℃，极端最高气温42.5℃，全年无霜期200天，年日照2557小时。
邯郸市近年平均降雨量为548.9mm，最大年降水量为1575.5 mm，最小年降水量为266.8 mm，常年主导风向为夏季东南风，冬季西北风。
2.地质条件
地基承载力 98.2kPa，地下水位 1.2m，最大冻土深度 74.6m，河水最高水位 11.80m（大沽标高），河水最低水位 10.70m（大沽标高），设计场地平坦，设计标高 16.00m（大沽标高）。
1.2 设计水量与水质
1.2.1设计水量

表1-1 设计水量表

m3/d
m3/h
L/s
m3/s
平均日流量
16000
666.7
185
0.185
高日高时流量
24295
1012.3
281
0.281

Qd=16000m3/d，污水总变化系数公式：==1.52；
高日高时流量Qh=Qd×Kz=185×1.52=281.2 L/s
表1-2 进出水水质及去除率

BOD(mg/L)
COD（mg/L）
悬浮物（mg/L）
总氮（mg/L）
总磷（mg/L）
原水水质
185
370
130
29
3.5
解决后水质
10
50
20
5
0.5
去除率（%）
94.6
86.5
84.6
82.8
85.7

第二章 污水解决厂构筑物选型
2.1 污水解决方案拟定
2.1.1 污水解决方案比较
国内外解决都市污水重要技术是活性污泥法。关于活性污泥法，当前流行污水解决工艺有：AB法、SBR法、氧化沟法、普通曝气法、A2/O法、A/O 法等，这几种工艺都是从活性污泥法派生出来，且各有其特点。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。氧化沟工艺，A2/O工艺和SBR工艺三种工艺均能达到解决规定。在设计可行性分析阶段，对氧化沟工艺，A2/O工艺和SBR工艺比较分析：
1. SBR法(Sequencing Batch Reactor)
SBR法早在20世纪初已开发，由于人工管理繁琐未予推广。此法集进水、曝气、沉淀、出水在一座池子中完毕，常由四个或三个池子构成一组，轮流运转，一池一池地间歇运营，故称序批式活性污泥法。当前又开发出某些持续进水持续出水改良性SBR工艺，如ICEAS法、CASS法、IDEA法等。这种一体化工艺特点是工艺简朴，由于只有一种反映池，不需二沉池、回流污泥及设备，普通状况下不设调节池，多数状况下可省去初沉池，故节约占地和投资，耐冲击负荷且运营方式灵活，可以从时间上安排曝气、缺氧和厌氧不同状态，实现除磷脱氮目。但因每个池子都需要设曝气和输配水系统，采用滗水器及控制系统，间歇排水水头损失大，池容运用率不抱负，因而，普通来说并不太合用于大规模都市污水解决厂。
2.A2/O法(Anaerobic—Anoxic—Oxic)
由于对都市污水解决出水有去除氮和磷规定，故国内前开发此厌氧—缺氧—好氧构成工艺。运用生物解决法脱氮除磷，可获得优质出水，是一种深度二级解决工艺。A2/O法可同步除磷脱氮机制由两某些构成：一是除磷，污水中磷在厌氧状态下(DO<0.3mg/L)，释放出聚磷菌，在好氧状况下又将其更多吸取，以剩余污泥形式排出系统。二是脱氮，缺氧段要控制DO<0.7 mg/L，由于兼氧脱氮菌作用，运用水中BOD作为氢供应体(有机碳源)，将来自好氧池混合液中硝酸盐及亚硝酸盐还原成氮气逸入大气，达到脱氮目。为有效脱氮除磷，对普通都市污水，COD/TKN为3.5～7.0(完全脱氮COD/TKN>12.5)，BOD/TKN为1.5～3.5，COD/TP为30～60，BOD/TP为16～40(普通应＞20)。若减少污泥浓度、压缩污泥龄、控制硝化，以去除磷、BOD5和COD为主，则可用A2/O 工艺。
有都市污水解决出水不排入湖泊，运用大水体深水排放或灌溉农田，可将脱氮除 磷放在下一步改扩建时考虑，以节约近期投资。
3.氧化沟法
本工艺50年代初期发展形成，因其构造简朴，易于管理，不久得到推广，且不断创新，有发展前景和竞争力，当前可谓热门工艺。氧化沟在应用中发展为各种形式，比较有代表性有：
（a）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。
（b）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。
（c）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。
（d）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。
外沟道供氧量普通为总供氧量50%左右，但80%以上BOD5可以在外沟道中去除。由于外沟道溶解氧平均值很低，绝大某些区域DO为0mg/L，因此，氧传递作用是在亏氧条件下进行，大大提高了氧传递效率，达到了节约能耗目。普通状况下，可以节约电耗20%左右。内沟道作为最后出水把关，普通应保持较高溶解氧，但内沟道容积最小，能耗是较低。中沟道起到互补调节作用，提高了运营可靠性和可控性。因而，奥贝尔氧化沟可以在保证解决效果前提下，可以获得较大节能效益。
对于每个沟道内来讲，混合液流态为完全混合式，对进水水质、水量变化具备较强抗冲击负荷能力；对于三个沟道来讲，沟道与沟道之间流态为推流式，且具备完全不同溶解氧浓度和污泥负荷。奥贝尔氧化沟事实上是多沟道串联沟型，同步具备推流式和完全混合式两种流态长处，这种特殊设计兼有氧化沟和A2/O工艺特点，耐冲击负荷，可避免普通完全混合式氧化沟易发生污泥膨胀现象，可以获得较好出水水质和稳定解决效果。
不同工艺解决效果与其所配套附属设备是分不开，往往是新设备产生、发展带动了工艺改革，使其解决优越性得以突现。
奥贝尔氧化沟采用曝气转碟，其表面有符合水力特性一系列凹孔和三角形突起，使其在与水体接触时将污水打碎成细密水花，具备较高充氧能力和混合效率。通过变化曝气机旋转方向、浸水深度、转速和开停数量，可以调节其供氧能力和电耗水平。特别是蝶片可以以便拆装，更为优化运营提供了简便手段。另一方面，由于转碟直径达1.5m，并在碟片最大切线区设立T形推流和切割叶片，增强切割气泡，推动混合液能力。平行切入在水中旋转运营，具备极强整流和推流能力。实践证明，在水深为5m ，在不需要水下推动器时，氧化沟池底流速仍可达0.2m/s以上。当污水浓度下降，为节能而减少曝气机运营台数时，普通也不必紧张沉淀发生。这是曝气转碟和奥贝尔沟型所独具长处。
奥贝尔氧化沟沟道布置，便于采用不同种类工艺模式。在使用普通活性污泥法时，内沟道用于曝气，外沟道用于需氧消化；使用接触稳定和分段曝气时，是把进水和回流污泥引入相应沟道中；为了保证高质量而稳定解决效果和减少污泥量，需要进行硝化时采延时曝气模式。
依照本次设计污水解决特点，咱们可以看出A2/O法和氧化沟法更适合本次设计，氧化沟工艺与A2/O工艺相比，具备如下优势：
（a）工艺流程简朴，解决构筑物少，机械设备少，运营管理以便。与A2/O法比较，可不设初沉池，没有混合液内回流系统，由于污泥相对好氧稳定，普通不设污泥厌氧消化系统。
（b）A2/O工艺由于停留时间较短，剩余污泥稳定性较差，普通需要污泥消化和浓缩过程，这不利于除P，生物除P是通过聚磷菌在好氧条件下，过量吸P而使废水中P得到去除，最后P随聚磷菌进入剩余污泥中除去，剩余污泥长时间处在厌氧状态，将导致聚磷菌吸取P重新释放出来，影响除P效果。
氧化沟水力停留时间较长，污泥泥龄较长，具备延时曝气特点，悬浮有机物在沟内可获得较彻底降解，污泥在沟内达到相对好氧稳定，剩余污泥量少，依照国内外经验，氧化沟不再设污泥厌氧消化解决系统，剩余活性污泥只须经机械浓缩、脱水即可运用或污泥后处置，简化了污泥后序解决程序。污泥在进行机械浓缩、脱水过程中，停留时间很短，基本没有污泥中磷释放问题。
（c）转碟曝气，混合效率较高，水流在沟内速度最高可达0.6—0.7m/s，在沟道使水流能迅速进行有氧、无氧互换，互换次数可达500—1000次，可同步进行有机物降解和氮硝化、反硝化，并可有效去除污水中磷。沟道这种脉冲曝气和大区域缺氧环境，可以较高限度地实现“同步硝化反硝化”效果。
（d）污水进入氧化沟，可以得到迅速有效混合，由于池容较大，缓冲稀释能力强，耐高流量，高浓度冲击负荷能力强，具备完全混合式和推流式曝气池双重优势，对难降解有机物去除率高，出水水质稳定。
（e）供氧量调节，可以通过变化转碟转速、浸水深度和转碟安装个数等各种手段来调节整体供氧能力，使池内溶解氧值经常控制在最佳值，保证系统稳定、经济、可靠运营。
（f）曝气转碟由高强度玻璃钢制成，使用寿命可达以上，独特构造设计使其具备较高混合和充氧能力，新型转碟曝气机可以使氧化沟工作水深达到5.0米以上。氧化沟转碟曝气机工作在水面上，并且安装数量少，安装、巡检、维修以便，可以即时发现理解设备运营状况，随时解除存在隐患。
而A2/O法所用鼓风曝气设备使用寿命短，当前市场上曝气器普通正常使用2~3年左右，并且会随着使用时间增长效率减少。曝气器位于池底，寻常无法理解水下设备运营状况，检修或者更换都需要放空，这会给污水厂运营带来很大不便。

通过对以上三种工艺比较，可以看出，这三种工艺都能达到规定，各具优势，但考虑到都市现状和对工作人员规定，最后选取工艺成熟、应用广泛氧化沟工艺作为此污水解决厂污水生化解决主体工艺。综合比较，选用奥贝尔氧化沟，其兼具氧化沟和A2/O工艺双重优势。
2.1.2 工艺流程拟定

进水
奥贝尔氧化沟
初沉池
沉砂池
细格栅
进水泵站
粗格栅

污泥外运
脱水机房
污泥浓缩池
二沉池

排入纳水体
出水
计量槽
接触池

第三章 污水解决厂构筑物设计计算
3.1 进水闸井与粗格栅
3.1.1 拟定进水管径
进水管采用钢筋混凝土圆管，依照邯郸市开发区污水解决厂最大设计污水量，总变化系数Kz=1.52，可以查《给排水手册Ⅰ》并选用管径为DN=700mm，布满度h/d=0.70钢筋混凝土圆管。
3.1.2 粗格栅
1.格栅作用
格栅是由一组平行金属栅条制成框架，斜置在污水流经渠道上，或泵站集水井井口处，用以截阻大块呈悬浮或漂浮状态污物。在污水解决流程中，格栅是一种对后续解决构筑物或泵站机组具备保护作用解决设备。普通状况下，格栅分为粗细两道格栅，粗格栅作用是拦截较大悬浮物或漂浮物，以便保护水泵；细格栅作用是拦截粗格栅未截流悬浮物或漂浮物。
2.设计规定
（1）水泵解决系统粗格栅栅条间隙，粗格栅保护水泵，格栅间隙20～25mm；
（2）过栅流速普通采用0.6～1.0m/s；
（3）格栅倾角普通用45°～75°。机械格栅倾角普通为60°～70°；
（4）格栅前渠道内水流速度普通采用0.4～0.9m/s；
（5）栅渣量与地区特点、格栅间隙大小、污水量以及下水道系统类型 等因素关于。在无本地运营资料时，可采用
格栅间隙16～25mm合用于0.10～0.05m3 栅渣/103m3污水
格栅间隙30～50mm合用于0.03～0.01m3 栅渣/103m3污水；
（6）通过格栅水头损失普通采用0.08～0.15m；
（7）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；
（8）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 ；
（9）格栅间工作台两侧过道宽度不应不大于0.7m。工作台正面过道宽度，采用人工清除时不应不大于1.2m，采用机械清除时不应不大于1.5m；
（10）格栅间必要设立工作台，台面应高出栅前最高设计水位0.5m。工作台上应有安全和冲洗设施；
（11）在北方地区格栅设立应考虑防止栅渣结冰办法。
3.设计参数
设计流量：Q1=0.281m3/s，以最高日最高时流量计算；
栅前流速：v1=0.7m/s， 过栅流速：v2=0.9m/s；
渣条宽度：s=0.01m， 格栅间隙：e=0.04m；
栅前某些长度：0.5m， 格栅倾角：α=60°；
单位栅渣量：w1=0.05m3栅渣/103m3污水； 栅槽宽度取0.2m；
设计中各参数均按照规范规定数值来取。
4. 设计计算
（1）拟定格栅前水深，依照最优水力断面公式计算得:
槽宽，则栅前水深；
（2）栅条间隙数： (取n=16)；
（3）栅槽有效宽度： B=s（n-1）+en=0.01×（16-1）+0.04x16=0.79m
考虑0.2m隔墙：B=B+0.2=0.99m
（4）进水渠道渐宽某些长度：m
（其中α1为进水渠展开角，取α1=）
（5）栅槽与出水渠道连接处渐窄某些长度
m
（6）过栅水头损失（h1）
设栅条断面为锐边矩形截面，取k=3，则通过格栅水头损失：

其中：
h0：水头损失；
k：系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增长倍数，取k=3；
：阻力系数，与栅条断面形状关于，当为矩形断面时=2.42。
（7）栅后槽总高度（H）
本设计取栅前渠道超高h2=0.3m，则栅前槽总高度H1=h+h2=0.45+0.3=0.75m
H=h+h1+h2=0.45+0.04+0.3=0.79m
（8）栅槽总长度
L=L1+L2+0.5+1.0+（0.45+0.30）/tanα
=0.14+0.07+0.5+1.0+0.75/tan60
=2.14m
（9）每日栅渣量
在格栅间隙在40mm状况下，每日栅渣量为：

因此宜采用机械清渣。
（10） 格栅示意图

图3-1 粗格栅示意图
3.2 污水泵站
3.2.1设计参数
污水量：Qmax=281L/s；
3.2.2 污水提高泵房设计计算
1.泵房设计阐明及选泵
本设计采用氧化沟工艺方案，污水解决系统简朴，对于新建污水解决厂，工艺管线可以充分优化，故污水只考虑一次提高。污水经提高后入沉砂池，然后自流通过厌氧池、氧化沟、二沉池及接触池，最后由出水管道排出。
扬程采用H=11m，再依照设计流量281L/s=1012m3/h，查规范《给谁排水设计手册》得，选用三台250QW600-15-45型号污水泵，其中一台备用。该型号潜水排污泵性能如下图所示：

表3-1 250QW600-15-45 型污水泵性能参数
型号
流量
(m3/h)
扬程
(m)
转速
(r/min)
功率
(kw)
效率
(%)
出口直径
(mm)
重量
(kg)
生产厂家
250QW600-15-45
600
15
980
45
82.6
250
1456
江苏亚太泵业

2. 泵房设计计算
泵房直径 D=12m，集水池尺寸取l=4m；
集水池容积W 考虑不不大于一台泵5min流量 即;
有效水深采用2m，则集水池面积为，平面尺寸5m×6m
3.3 细格栅与沉砂池
3.3.1 细格栅
1.设计参数
格栅间设两道细格栅，采用机械清除
设计流量Q=281L/s；
栅前流速v1=0.7m/s，过栅流速v2=0.9m/s；
栅条宽度s=0.01m，栅槽宽度取0.2m，格栅间隙e=10mm；
栅前某些长度0.5m，格栅倾角α=60°；
单位栅渣量ω1=0.07m3栅渣/103m3污水。
2．设计计算
（1）拟定格栅前水深，依照最优水力断面公式计算得:栅前槽宽，则栅前水深取0.45m
（2）栅条间隙数(取n=33)
（3）栅槽有效宽度B=s（n-1）+en=0.01（33-1）+0.02×33+0.2=1.18m≈1.2m
（4）进水渠道渐窄某些长度
（其中α1为进水渠展开角，取α1=）
（5）栅槽与出水渠道连接处渐窄某些长度
（6）过栅水头损失

（栅条断面为锐边矩形断面）β取2.42，k取3
（7）栅后槽总高度（H）
取栅前渠道超高h2=0.3m，则栅前槽总高度H1=h+h2=0.45+0.3=0.75m
栅后槽总高度H=h+h1+h2=0.45+0.103+0.3=0.85m
（8）格栅总长度
L=L1+L2+0.5+1.0+ H1/tanα
=0.43+0.22+0.5+1.0+0.75/tan60°
=2.58m
（9）每日栅渣量
单位栅渣量W1=0.07m3栅渣/103m3污水

因此宜采用机械格栅清渣。
（10） 细格栅样式图

图3-3 细格栅计算草图
3.3.2 沉砂池
1. 沉砂池作用
污水在迁移、流动和汇集过程中不可避免会混入泥砂。污水中砂如果不预先沉降分拜别除，则会影响后续解决设备运营。最重要是磨损机泵、堵塞管网，干扰甚至破坏生化解决工艺过程。沉砂池重要用于去除污水中粒径不不大于0.2mm，密度不不大于2.65t/立方米砂粒，以保护管道、阀门等设施免受磨损和阻塞。其工作原理是以重力分离为基本，故应控制沉砂池进水流速，使得比重大无机颗粒下沉，而有机悬浮颗粒可以随水流带走。沉砂池重要有平流沉砂池、曝气沉砂池、旋流沉砂池等。
由于都市污水中具有大量无机悬浮颗粒，这些物质在背面生物解决过程中，对活性污泥会产生许多不良影响。并且这些物质沉降下来后，会对污泥解决带来许多得不便。因而这些物质在进入生物解决阶段前必要去除。因而采用沉砂池，用来去除这些无机悬浮颗粒。
2. 沉砂池普通规定
都市污水解决厂应设立沉砂池。
（1） 沉砂池按去除相对密度2.65、粒径0.2mm以上砂粒设计。
（2） 设计流量应按分期建设考虑：
1） 当污水为自流进入时，应按每期最大设计流量计算；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。
2） 在合流制解决系统中，应按降雨时设计流量计算。
（3） 沉砂池个数或分格数不应少于2个，并宜按并联系列设计。当污水量较少时，可考虑一种工作、一格备用。
（4） 都市污水沉砂量可按106m3污水沉砂30m3计算，其含水率为60%，容量为1500kg/m3，合流制污水沉砂量应依照实际状况拟定。
（5） 砂斗容积应按大雨2d沉砂量计算，斗壁与水平面倾角不应不大于55°。
（6） 除砂普通宜采用泵吸式或气提式机械排砂，并设立贮砂池或晒砂场。排砂管直径不应不大于200mm。
（7） 当采用重力排砂时，沉砂池和贮砂池应尽量接近，以缩短排砂管长度，并设排砂闸门于管首端，使排砂管道畅通和易于养护管理。
（8） 沉砂池超高不适当不大于0.3m。

2. 旋流沉砂池选取
本污水厂设两座旋流沉砂池，单座沉砂池设计水量为8000m3/d，查《都市污水解决设施设计计算》表3-2得旋流式沉砂池各某些尺寸见

表3-2 旋流沉砂池数据
设计水量/（×104m3/d）
0.95
砂斗深度/m
1.52
沉砂池直径/m
2.13
驱动机构/W
0.86
沉砂池深度/m
1.12
桨板转速/（N/min）
20
砂斗直径/m
0.91

3. 排砂方式
本设计采用空气提高排砂，该提高装置有设备厂家与桨叶分离机成套供应。
3.4 初沉池
本设计采用辐流式初沉池，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、污泥斗及排泥装置构成。
3.4.1 设计计算
1.设表面负荷，n=2，因此m2
2.池子直径 m(取21m)
3.有效水深 ，式中，t为沉降时间，h，取t=1.5h。m
4.沉淀某些有效容积 m3
5.污泥某些所需容积
=26.2m3
式中 T——污泥室贮泥周期，d，取T=24d
C1——进水悬浮浓度，t/m3
C2——出水悬浮浓度，t/m3沉砂池SS去除率取50%
——污泥容重。t/m3，取
P0——污泥含水率，%，取P0=96%
6. 污泥斗容积V1

式中 h5——污泥斗高度，m；
r1——污泥斗上部半径，m，取r1=1.9m；
r2——污泥斗下部半径，m，取r2=0.9m；
倾角取α=60° （m3）
（m3）
7. 污泥斗以上圆锥体某些容积V2，m3

式中 h4——底坡落差，m；
R——池子半径，m；
h4 = （R- r1）i=（11-1.9）×0.05 = 0.46m
因而，池底可贮存污泥体积为
（m3）
共可贮存污泥体积为:
>21.63(可见池内有足够容积)
8.沉淀池总高度
设沉淀池超高h1=0.3m，缓冲层高h3 =0.5m，沉淀池总高度：
H = h1+h2 +h3+h4 +h5＝0.3+3+0.5+0.46+1.73＝5.99m
9.沉淀池池边高度
H‘= h1+h2 + h3 = 0.3+3+0.46 = 3.76 m
10.查《给水排水设计手册，第11册惯用设备》P582，采用ZBG系列周边转动刮 泥机，该型号刮泥机性能如下图所示
表3-3 ZBG-20转动刮泥机性能参数
型号
池径（m）
功率（KW）
周边线速(m/min)
推荐池深H(mm)
周边轮压(KN)
周边轮中心(m)
生产厂家
ZBG-20
20
1.5
2.34
3000-5000
25
20.36
扬州天雨给排水设备公司
11. 径深比校核
,在6~12范畴内，符合规定。
3.5 氧化沟设计计算
1.设计参数
本设计采用奥贝尔氧化沟工艺，去除BOD5与COD之外，还具备硝化和一定脱氮作用。
污泥产率系数本设计取Y=0.5；
混合液悬浮固体浓度（MLSS）X=3700mg/L；
混合液挥发性悬浮固体平均浓度（MLVSS） Xv=2775mg/L（MLVSS/MLSS=0.75）；污泥龄；内源代谢系数Kd=0.055；时脱氮率kg（还原NO--N）/（）
2. 去除BOD计算
（1）氧化沟出水溶解性BOD5浓度S。为了保证二级出水BOD5浓度Se≤20mg/L，必要控制氧化沟出水所含溶解性BOD5浓度。
生物反映池进水五日生化需氧量S0本设计取25%，
即为S0=185×(1-25%)=138.75(mg/l）

（2）好氧区容积V1，m3
衰减系数Kd数值应以本地冬季和夏季污水温度进行修正，

m3
（3）好氧区水力停留时间t1，h
(d)=7.7（h）
(4)剩余污泥量，kg/m3

式中 X1——进水悬浮物固体惰性某些（进水TSS-进水VSS）浓度；

Xe——TSS浓度。本设计取 ；

去除每1kg BOD5产生干污泥量

3.脱氮解决
（1）氧化氨氮量。
假设总氮中非氨态氮没有硝酸盐存在形式，而是打分制中化合态氮，其在生物氧化过程中需要通过氨态氮这一形式。此外，氧化沟产生剩余污泥中含氮率为12.4%。则用于生物合成总氮为：

需要氧化氨氮量

（2）脱氮量Nr。需要脱氮

（3）碱度平衡。氧化1mgNH3-N需要消耗7.14mg/L碱度；每氧化1mg BOD5产生0.1mg/L碱度，每还原1mgNO--N产生3.57mg/L碱度。

=280-7.14×10.47+3.75×21.47+0.1×（185-3.7 ）
=306.03（mg/L）
（4）计算脱氮所需池容V2及停留时间
脱硝率
时
脱氮所需容积
停留时间
4. 氧化沟总容积V及停留时间t

校核污泥负荷
设计规程规定氧化沟污泥负荷应为0.05~0.1，故符合规定
5. 需氧量计算
（1）设计需氧量AOR。氧化沟设计需氧量AOR=去除BOD5需氧量-剩余污泥中BOD5需氧量+去除NH3耗氧量-剩余污泥中NH3耗氧量-脱氮产氧量
a.去除BOD5需氧量D1

式中 ——微生物对有机底物氧化分解需氧率，取0.52；
——活性污泥微生物自身氧化需氧率，取0.12.

b. 剩余污泥BOD需氧量D2（用于合成那一某些）

c. 去除氨氮需氧量D3,每1kg NH3-N 硝化需要消耗4.6kg O2。

d.剩余污泥中NH3-N耗氧量D4

脱氮产氧量D5.每还原1kg NO-3-N产生2.86kg O2.

考虑安全系数1.4，则

氧化沟设计规程规定在1.6~2.5 kgO2/kgBOD5 ，故符合规定。
（2）原则状态下需氧量SOR

式中 Cs（20）——20时氧饱和度，取Cs（20）=9.17mg/L；
Cs（25）——25时氧饱和度，取Cs（25）=8.38mg/L；
C——溶解氧浓度；
α——修正系数，取0.85；
β——修正系数，取0.95；
T——进水最高温度，；

氧化沟采用三沟通道系统，计算溶解氧浓度C按照外沟：中沟：内沟=0.2：1：2，充氧量分派按照外沟：中沟：内沟=65：25：10来考虑，则供氧量分别为：
外沟道
中沟道
内沟道
各沟道原则需氧量分别为：
总原则需氧量：

6. 氧化沟尺寸计算
设氧化沟两座，则每座氧化沟容积（m3）
氧化沟弯道某些按占总容积80%考虑，直线某些按占总容积20%考虑。

氧化沟有效水深h取4.5m，超高某些0.5m；外，中，内三沟道之间隔墙厚度为0.25m。
则

（1）直线段长度L。取内沟，中沟，外沟宽度分别为5m，5m，7m。
则
（2）中心岛半径r

解得r=1.27，取r=1.3m。
（3）校核各沟道比例

基本符合奥贝尔氧化沟各沟道容积比（普通为49：33：17左右）。

7.进水管及调节堰计算
（1）进出水管
污泥回流比R=100%，进出水管流量，进出水控制流速。
进出水管直径，取0.5m。
校核进出水管流速，（满足规定）
（2）出水堰计算。初步预计为，因而按照薄壁堰来计算。
取堰上水头高H=0.2m
则堰宽m，取b=1.2m。
考虑到可调节堰安装规定（每边留0.3m），则出水竖井长度

出水竖井宽度B去1.2m，则出水竖井平面尺寸为，正常运营时，堰顶高出孔口底边0.1m，调节堰上下调节范畴为0.3m。出水竖井位于中心岛。
8. 曝气设备选取
曝气设备选用转碟式氧化沟曝气器，转碟直径D=1400mm，单碟（ds）充氧能力为1.3，每米轴安装碟片不不不大于5片。
（1）外沟道
外沟道原则需氧量
所需碟片数量 取77片。
每米周安装碟片数为4个（最外侧碟片据池中内壁0.25m）。
则所需曝气转碟组数 取3组。
每组转碟安装碟片数
校核每米轴安装碟片数满足规定。
故外沟道共安装3组曝气转碟，每组上共有碟片26片。
校核单碟充氧能力满足规定。
（2）中沟道
中沟道原则需氧量
所需碟片数量 取34片。
每米周安装碟片数为4个（最外侧碟片据池中内壁0.25m）。
则所需曝气转碟组数 取2组。
每组转碟安装碟片数取17片
校核每米轴安装碟片数满足规定。
故外沟道共安装2组曝气转碟，每组上共有碟片17片。
校核单碟充氧能力满足规定。
（3）内沟道
内沟道原则需氧量
所需碟片数量 取16片。
每米周安装碟片数为4个（最外侧碟片据池中内壁0.25m）。
为了与中沟道匹配便于设备安装取2组。
每组转碟安装碟片数
校核每米轴安装碟片数满足规定。
故外沟道共安装2组曝气转碟，每组上共有碟片8片。
校核单碟充氧能力满足规定。
为了使表面较高流速转入池底，同步减少混合液表面流速，在每组曝气转碟下游2.5m处设立导流板与水平成45°角倾斜安装，板顶部距水面0.2m。导流板采用玻璃钢，宽为0.9m。长度与渠道宽度相似。为了防止导流板反转或者变形，在每块导流板后方设立两根直径80mm钢管进行支撑。
依照上述计算，每组氧化沟共设A型（短轴）转碟8组，轴长9m，B型（长轴）转碟4组，轴长（8+8）m。
碟片数：外沟（片）
中沟（片）
内沟（片）
3.6 二次沉淀池
该沉淀池采用中心进水，周边出水幅流式沉淀池，采用刮吸泥机。
1．设计参数
设计进水量：Q=16000m3/d
表面负荷：qb范畴为1.0—1.5 m3/ m2.h ，取q=1.25 m3/ m2.h
固体负荷：qs =140