水污染控制工程之课程设计--城镇污水处理初步设计.doc

水污染课程设计之城镇污水处理厂初步设计1.设计任务书11. 工程设计资料1.1.1.工程概况某城市拟筹建城市污水处理厂，废水量为18万吨/日。城市污水的主要污染物是、BOD5、SS、氮和磷等。经当地环保部门审批，污水排放标准执行城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）一级标准的B标准。1.1.2.工程设计规模1.设计水量 总水量： 2.进水水质 进水水质参考同类案例，具体进水水质如表1所示。表11 进水水质（单位：mg/L）指标BOD5SS氨氮磷酸盐数值200150200304.03.处理目标经当地环保部门审批，污水排放标准执行污水综合排放标准（GB18918-2002）一级标准的B标准，具体出水水质如表2所示。表12 出水水质（单位：mg/L）指标BOD5SS氨氮磷酸盐数值60202081.01.2.设计任务1.根据以上资料，确定最佳处理工艺，对该污水处理工程进行初步设计。2.设计范围为污水处理工艺系统。3.完成污水处理各构筑物的设计，编写设计说明书和设计计算书（包括高程计算和构筑物设计计算）。4.完成设计图纸2张（平面布置图和高程布置图）。1.3.基本要求1.设计者必须独立思考，独立完成全部设计。2.按时按质完成设计任务要求。3.设计方案严格执行有关环境保护的规定，污水处理后必须保证出水指标均达到当地环保部门核准的污水排放标准。4.采用经济合理的处理工艺，保证处理效果，并节省投资和运行管理费用。5.设计新颖美观、布局合理。2设计说明书2.1.城镇污水的来源城市污水按来源可分为生活污水、工业废水和径流污水。2.1.1.生活污水生活污水主要来自家庭、机关、商业和城市公用设施。其中主要是粪便和洗涤污水，集中排入城市下水道管网系统，输送至污水处理厂进行处理后排放。其水量水质明显具有昼夜周期性和季节周期变化的特点。2.1.2.工业废水工业废水在城市污水中的比重，因城市工业生产规模和水平而不同，可从百分之几到百分之几十。其中往往含有腐蚀性、有毒、有害、难以生物降解的污染物。因此，工业废水必须进行处理，达到一定标准后方能排入生活污水系统。生活污水和工业废水的水量以及两者的比例决定着城市污水处理的方法、技术和处理程度。2.1.3.径流污水城市径流污水是雨雪淋洗城市大气污染物和冲洗建筑物、地面、废渣、垃圾而形成的。这种污水具有季节变化和成分复杂的特点，在降雨初期所含污染物甚至会高出生活污水多倍。2.2.城镇污水的水量污水水量还会与降雨有一定关系，不过现如今的城市管道系统绝大部分采用的是分流系统，即污水管道与雨水管道分开，这样在很大程度上减少了降水对于污水处理厂的压力，雨水经过收集后只需要经过较少的处理就能到排放标准排入自然水体。2.3.城镇污水的水质特点分析城镇污水的水质在主要方面具有生活污水的一切特征。但在不同的城镇，因工业的规模和性质不同，城镇污水的水质也受工业废水和水量的影响而明显变化。城镇污水中90%以上是水，其余是固体物质。水中普遍含有以下各种污染物： 悬浮物：一般为200500毫克/升，有时候可超过1000毫克/升。其中无机和胶体颗粒容易吸附有机毒物、重金属、农药、病原菌等，形成危害大的复合污染物。悬浮物可经过混凝、沉淀、过滤等方法与水分离，形成污泥而去除。病原体：包括病菌、寄生虫、病毒三类。常见的病菌是肠道传染病菌，每升污水可达几百万个，可传播霍乱、伤寒、肠胃炎、婴儿腹泻、痢疾等疾病。常见的寄生虫有阿米巴、麦地那丝虫、蛔虫、鞭虫、血吸虫、肝吸虫等，可造成各种寄生虫病。病毒种类很多，仅人粪尿中就有百余种，常见的是肠道病毒、腺病毒、呼吸道病毒、传染性肝炎病毒等。每升生活污水中病毒可达50万到7000万个。 需氧有机物：包括碳水化合物、蛋白质、油脂、氨基酸、脂肪酸、酯类等。其浓度常用五日生化需氧量(BOD5)来表示。也可用总需氧量(TOD)、总有机碳(TOC)、化学需氧量(COD)等指标结合起来评价。常用BOD5与COD的比例来反映污水的可生化降解性，用微生物呼吸氧量随时间变化曲线来反映生化降解的快慢。城市污水BOD5一般为每升300500毫克，造纸、食品、纤维等工业废水可高达每升数千毫克。 植物营养素：生活污水、食品工业废水、城市地面径流污水中都含有植物的营养物质氮和磷。城市污水中磷的含量原先每人每年不到1千克,近年来由于大量使用含磷洗涤剂，含量显著增加。来自洗涤剂的磷占生活污水中磷含量的3075%，占地面径流污水中磷含量的17%左右。氮素的主要来源是食品、化肥、焦化等工业的废水，以及城镇地面径流和粪便。硝酸盐、亚硝酸盐、铵盐、磷酸盐和一些有机磷化合物都是植物营养素，能造成地面水体富营养化、海水赤潮和地下肥水。硝酸盐含量过高的饮水有一定的毒性，能在肠胃中还原成亚硝酸盐而引起肠原性青紫症。亚硝酸盐在人体内与仲胺合成亚硝胺类物质可能有致畸作用、致癌作用。 城镇污水中除含以上四类普遍存在的污染物外，随污染源的不同还可能含有多种无机污染物和有机污染物，如氟、砷、重金属、酚、氰、有机氯农药、多氯联苯、多环芳烃等。2.4.城镇污水处理方案的选择2.4.1.城镇污水主要处理方法城市污水处理厂的方方法，有传统活性污泥法、SBR法、AB法，氧化沟法和A2/O法。传统活性污泥法传统活性污泥法已经有近90 年的历史, 其主要处理构筑物是曝气池和沉淀池。污水中的有机物在曝气池内停留一段时间后, 绝大部分被曝气池中的微生啊物吸附, 随即氧化分解成无机物。在沉淀池中, 呈絮状的微生物絮体活性污泥下沉, 而上部的清液溢流排放。为了保持曝气池中污泥的浓度, 沉淀后的部分活性污泥又回流到曝气池中。该工艺的特点是有机物去除率高、污泥负荷高、池容积小、电耗省、运行费用低。此法稳定可靠, 已经积累了丰富的设计和管理经验, 但普通曝气法占地多,建设投资大, 仅能满足BOD5, SS 三项出水指标, 且该工艺容易产生污泥膨胀现象, 除磷和脱氮效果差。SBR法SBR法为序批式活性污泥法，它比连续流活性污泥法出现的更早，但由于当时运行管理条件限制而被连续流系统所取代。随着自动化控制水平的提高，SBR法重新被人们重视，该工艺在国内已广泛应用于屠宰、啤酒、化工、鱼品加工、制药等工业废水和生活污水的处理。此工艺优点：同时脱氮除磷；静置沉淀可获得低SS出水；耐受水力冲击负荷；操作灵活性好，兼具二沉池功能。不足之处：同时脱氮除磷时操作复杂；滗水设施的可靠性对出水水质影响大；设计过程复杂，池体容积大；不适合5万吨/天以上污水量的处理；维护要求高，运行对自动控制依赖性强。AB法 AB法即是吸附生物氧化处理法，它是德国亚琛大学一位教授于70年代中期开创，80年代初开始应用的工程实践。AB法工艺是根据微生物生长繁殖及其基质代谢的关系而确定的，并充分考虑了污水收集、运送系统中高活性微生物的作用，通常是维持A段在极高负荷下，是微生物处于快速增长期以发挥其对有机物的快速吸附作用，维持B段在极高负荷下运行，利用长世代期微生物的作用，保证出水水质。氧化沟法本工艺50年代初期发展形成，因其构造简单，易于管理，很快得到推广，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多种形式，比较有代表性的有：帕式简称单沟式，奥式简称同心圆式，卡式简称循环折流式和三沟式氧化沟(T型氧化沟)等。 氧化沟一般不设初沉池，负荷低，耐冲击，污泥少。建设费用及电耗视采用的沟型而变，如在转碟和转刷曝气形式中，再引进微孔曝气，加大水深，能有效地提高氧的利用率(提高20%)和动力效率达2.53.0 kgO2/(kWh)。A2/O工艺 城市生活含有大量的氮磷，由于氮磷的富集会对天然水体造成富营养化，导致湖泊河流的藻类泛滥破坏生态环境及影响水生生物的生存和人类生活。故对城市污水提出脱氮除磷的要求。利用生物处理法脱氮除磷，可获得优质出水，是一种深度二级处理工艺。污水在流经厌氧、缺氧、好氧三个不同功能分区的过程中，污水在厌氧区(DO0.3mg/L)，释放出聚磷菌，在好氧状况下又将其更多吸收，以剩余污泥的形式排出系统达到除磷目的，同时污水进入缺氧区（DO0.3,可生化性比较好，重金及其他难以生物降解的有毒有害污染物一般不超标。2.污水中主要污染物指标BOD、COD、SS值为典型城市污水值。此外考虑到氨氮出水浓度排放要求比较高，因此需要采用能够同时脱氮除磷降磷且效果较好的工艺。3.从上述比较分析，可知SBR间歇运行，全赖电脑控制，对处理厂的管理人员素质要求很高，变水位运行，电耗增大；而且除磷脱氮效果一般，所以不采用。对于本设计而言，工程规模较大，为大中型规模的污水处理厂。其主要污水来源为生活污水，污水生化性好，难降解污染物少，氧化沟的一些优点得难以得到体现。而且，污水处理厂冬季气温低，若采用氧化沟工艺的话，设备检修困难。A2/O工艺虽然基建费用相对较高，但运行费用低，管理维护相对方便，出水水质稳定，脱氮除磷效果显著，优势相对突出。而再根据本城市污水的特点：其主要污水来源为生活污水，污水生化性好，难降解污染物少，氧化沟的一些优点难以得到体现。而且，污水处理厂冬季气温低，若采用氧化沟工艺的话，设备检修困难。A2/O工艺虽然基建费用相对较高，但运行费用低，管理维护相对方便，出水水质稳定，脱氮除磷效果显著，优势相对突出。通过对各种工艺比选、城镇污水自身的特点以及对投资费用，运行管理的考虑，本工程设计决定采用A2/O工艺来处理城市污水，具体的污水处理工艺流程图如下：城镇污水处理工艺流程图2.3.污水处理工艺原理及工程说明处理规模： 2.3.1.粗格栅格栅是一组（或多组）相平行的金属栅条与框架组成，倾斜安装在进水的渠道，或进水泵站集水井的进口处，用以截阻大块的呈悬浮或漂浮状态的固体污染物杂质。因此为了避免其中的较粗大的悬浮物及杂质，堵塞水泵和沉淀池的排泥管，影响后续处理构筑物或设备的正常工作，首先设置格栅除去较大的悬浮物和颗粒。设计参数：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 2540mm38污水泵房的基本组成包括：机器间、集水池、格栅、辅助间。机器间内设置水泵机组和有关的附属设备。提升泵房说明：1.泵房进水角度不大于45度 ；2.相邻两机组突出部分得间距，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0.8。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；4.水泵为自灌式；2.3.2.2.集水池 集水池的作用是汇集、储存和均衡废水的水质水量。各个车间的生产废水，其排出的废水水量和水质一般来说是不均衡的，生产时有废水，不生产时就没有废水，甚至在一日之内或班产之间都可能有很大的变化，如果清浊废水不分流，则工艺浓废水与轻污染废水的水质水量变化很大，这种变化对废水处理设施设备的正常操作及处理效果是很不利的，甚至是有害的。因此废水在进入主要污水处理系统前，都要设置一个有一定容积的废水集水池，将废水储存起来并使其均质均量，以保证废水处理设备和设施的正常运行。 集水池容积要满足水工布置、格栅及污水提升泵吸水管的安装要求,在及时将来水抽走和避免水泵起闭频繁的基础上,尽量减小池容,以减低费用和减少污物在池内淤积和腐化。集水池容积包括死水容积和有效容积两部分。死水容积是指最低水位以下的容积,有效容积是指集水池内最高水位和最低水位之间的容积。将废水储存起来并使其均质均量，以保证废水处理设备和设施的正常运行。集水池实际参数及其要求：1.集水池的有效容积不宜小于最大一台污水泵6min的出水量；2.污水泵每小时启动次数不宜超过6 次。运行参数：泵的数量： 6台（4用2备） 泵的最大流量 集水池容积 V=203m3 集水池有效水深 2m最高水位（相对地面标高） 2.76m 最低水位（相对地面标高） 4.76m集水池面积 S=101.5m2 集水池长度 L= 18m水头总扬程 12.166m 2.3.3.细格栅 细格栅是一种可连续清除流体中杂物的固液分离设备，是城市污水处理、自 机械格栅机来水厂、电厂进水口、纺织、食品加工、造纸、皮革等行业生产工艺中不可缺少的专用设备，是目前国内普遍采用的固液筛分设备。运行参数设计流量： 9750m3/h 格栅台数： 4台单台设计流量： 0.677L/s 栅前水深： h=0.65m格栅倾角： =60o 最大过栅流速： V2=0.90m/s格栅间隙： b=10 栅条宽度： S=0.01m 进水渠展开角： =20o 栅前渠道超高： h1=0.3m 栅槽宽度： B=2.15m 过栅水头损失： h2=0.26m 栅后槽总高度： H=1.23m 栅槽总长度： L= 3.60m 单位栅渣量： W1=0.13m3/10m3 每日栅渣量： W=18.00m3/d 2.3.4.沉砂池污水在迁移、流动和汇集过程中不可避免会混入泥砂。污水中的砂如果不预先沉降分离去除，则会影响后续处理设备的运行。最主要的是磨损机泵、堵塞管网，干扰甚至破坏生化处理工艺过程。沉砂池主要用于去除污水中相对密度大于2.65、粒径大于0.2mm沙粒，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础，故应控制沉砂池的进水流速，使得比重大的无机颗粒下沉，而有机悬浮颗粒能够随水流带走。沉砂池主要有平流沉砂池、曝气沉砂池、旋流沉砂池等。沉砂池设计中，必需按照下列原则：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相对密度大于2.65，粒径大于0.2mm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.贮砂斗槔容积应按2日沉砂量计算，斗璧倾角55。60。6.沉砂池的超高不宜小于0.3m 。7.除砂一般宜采用机械方法。当采用人工排砂时，排砂管直径应不小于200mm。8.采用重力排砂时，沉砂池和贮砂池应尽量靠近，以缩短排砂管的长度，并设排砂闸门管道的首端，使排砂管畅通和易于养护管理。9.设计流速的时水平流速：最大流速应为0.3m/s，最小流速为0.15m/s；最大设计流量时，污水在池内的停留时间不应少于30 s，一般为3060s;10.设计有效水深不应大于1.2m,一般采用0.251.0m，每格宽度不宜小1.5t/m3。说明：采用平流式沉砂池，具有处理效果好，结构简单的优点。运行参数：设计座数： 两座 （每座两格） 每座设计流量： 设计流速： v=0.3m/s 水力停留时间：t=30s沉砂池长度：L=9m 每格宽度： b=2.5m 池总宽： B=5m 有效水深： h2=0.9m 贮泥区容积：V=2.7m3（每个沉砂斗）沉砂斗底宽： b1=0.5m 斗高为： h4=1.3m 斗壁与水平面倾角：=600斗部上口宽：b2=2.10m 水流断面积： A=4.9m2池底坡度： 0.015 沉砂室高： h3=1.33m超高： h1=0.3m 沉砂池总高度： H=2.53m2.3.5.配水井在污水处理中，通常设置在沉砂池之后，生物处理系统之前。其作用是收集污水，减少流量变化给处理系统带来冲击。污水经过沉砂池后，首先流到配水井，达到一定容量后，将污水均匀分配给下一级构筑物进行处理。设计要求：1. 水力配水设施基本原理是保持各个配水方向的水头损失相等；2. 配水渠道中的水流速度应不大于1.0m/s，以利于配水均匀和减少水头 损失。3. 从一个方向和用其中的圆形入口通过内部为圆筒形的管道向其引水的环形配水池，当从一个方向进水时，保证分配均匀的条件：应取中心管直径等于引水管径；中心管径的环形孔高应取0.250.5D1；当污水从中心管径流出时，不应当有配水池直径和中心管道直径（D/D1）大于1.5 的突然扩张。运行参数 设计流量 2.708m3/s 水斗个数 3个堰上水头 0.412m 堰顶厚度 1.5m堰高 0.5m 堰宽 1.5m流量系数 0.33 配水漏斗上口口径 3.0m2.3.6.初沉池 初沉池可除去废水中的可沉物和漂浮物。废水经初沉后，约可去除可沉物、油脂和漂浮物的50%、BOD的20%，按去除单位质量BOD或固体物计算，初沉池是经济上最为节省的净化步骤，对于生活污水和悬浮物较高的工业污水均易采用初沉池预处理。初沉池的主要作用如下：1. 去除可沉物和漂浮物，减轻后续处理设施的负荷；2. 使细小的固体絮凝成较大的颗粒，强化了固液分离效果；3. 对胶体物质具有一定的吸附去除作用；4. 一定程度上，初沉池可起到调节池的作用，对水质起到一定程度的均质效果。减缓水质变化对后续生化系统的冲击；5. 有些废水处理工艺系统将部分二沉池污泥回流至初沉池，发挥二沉池污泥的生物絮凝作用，可吸附更多的溶解性和胶体态有机物，提高初沉池的去除效率； 另外，还可在初沉池前投加含铁混凝剂，强化除磷效果。含铁的初沉池污泥进入污泥消化系统后，还可提高产甲烷细菌的活性，降低沼气中硫化的含量，从而既可增加沼气产量，又可节省沼气脱硫成本。本设计初沉池采用非机械排泥法。辐流式沉淀池的主要设计参数：设计进水量：=2.34105m3/d 座数：3座（中央进水辐流式沉淀池）运行参数： 沉淀池直径: D=46m 有效水深: h24m池总高度: H=6.45m 贮泥斗容积: 247m3设计流量 =2.708m3/s 池子座数: 3座 表面负荷： 范围为2-2.5 m3/ m2.h ，取=2.0 m3/ m2.h 沉淀时间: T=2h 有效水深： h2=4m 泥斗下底半径: r2=1m 泥斗上底半径: r1=2m泥斗斜壁倾角: =60 泥斗高: h5=1.43m泥斗底板坡度: 0.02 超高: h1=0.3m 缓冲层高度: h3=0.5m 2.3.7.生化池生物池是A2O工艺的核心部分，由三座池组成，根据污水的流动方向，可将生物池细分为厌氧池、缺氧池和好氧池。1.厌氧反应器，原污水与从沉淀池排出的含磷回流污泥同步进入，本反应器主要功能是释放磷，同时污水中有机物进行厌氧发酵，在酸化阶段有机物转化为挥发性脂肪酸；聚磷菌利用挥发性脂肪酸合成体内所需的聚-羟丁酸、聚-羟戊酸。运行参数：设计进水量：设计座数/格数：2座（每座2格）；水力停留时间：T=1h (12h)厌氧池容积：m3； 厌氧池尺寸：水深取为h=4.5m厌氧池面积：m2； 池长取36m 则池宽30m厌氧池分为两格，设每格为三廊道式厌氧池，每廊道长为36米，宽为5米。考虑0.3m的超高，故池总高为H=h+0.3=4.5+03=4.8m。建造两座厌氧池，每座分为两格，每格分为三廊道，采用推流式设计。缺氧池尺寸: 长36m，宽30米，则每廊道长度为36米，宽5米，高H=4.8m2.缺氧反应器，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）；相对厌氧和好氧来讲，一般是指溶解氧控制在0.2-0.5mg/l之间的生化系统。缺氧池运行参数：设计流量：最大日最大时流量 设计座数/格数：2座(每座2格)； 水力停留时间：T=1h缺氧池容积：m3； 缺氧池尺寸：水深取为h=4.5m缺氧池面积：m2； 池长取36m 则池宽为30m。缺氧池分为两格，设每格为三廊道式缺氧池，每廊道长为36米，宽为5米； 考虑0.3m的超高，故池总高为H=h+0.3=4.5+03=4.8m。建造两座缺氧池，每座分为两格，每格分为三廊道，采用推流式设计。缺氧池尺寸: 长36m，宽30米，则每廊道长度为36米，宽5米，高H=4.8m3.好氧反应器曝气池，这一反应单元是多功能的，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反应器。 曝气是使空气与水强烈接触的一种手段，其目的在于将空气中的氧溶解于水中，或者将水中不需要的气体和挥发性物质放逐到空气中。换言之，它是促进气体与液体之间物质交换的一种手段。它还有其他一些重要作用，如混合和搅拌。空气中的氧通过曝气传递到水中，氧由气相向液相进行传质转移。BOD污泥负荷率：0.30BOD5/(kgMLSSd)混合液污泥浓度：3333mg/L 水力停留时间： 1.8h污泥龄：6.75d 剩余污泥量： 工艺参数：长：L=48.76m 宽：b=6.0m 有效水深：5.0m 实际停留时间：1.8h校核：，满足宽深比12的设计要求； ，满足长宽深比612的设计要求。2.3.8.配水井在污水处理中，通常设置在沉砂池之后，生物处理系统之前。其作用是收集污水，减少流量变化给处理系统带来冲击。污水经过沉砂池后，首先流到配水井，达到一定容量后，将污水均匀分配给下一级构筑物进行处理。设计要求：（1） 水力配水设施基本原理是保持各个配水方向的水头损失相等；（2） 配水渠道中的水流速度应不大于1.0m/s，以利于配水均匀和减少水头 损失。（3） 从一个方向和用其中的圆形入口通过内部为圆筒形的管道向其引水的 环形配水池，当从一个方向进水时，保证分配均匀的条件： 1）应取中心管直径等于引水管径； 2）中心管径的环形孔高应取0.250.5D1； 3）当污水从中心管径流出时，不应当有配水池直径和中心管道直径（D/D1）大于1.5 的突然扩张。运行参数设计流量 2.708m3/s 水斗个数 6个堰上水头 0.205m 堰顶厚度 1.5m堰高 0.5m 堰宽 1.5m流量系数 0.33 配水漏斗上口口径 3.0m2.3.9.二沉池二沉池是主要接纳生物池即A2/O反应池的出水，是活性污泥系统的重要组成部分。其作用主要是使污泥分离，使混合液澄清、浓缩和回流活性污泥。在A2 /O法中，从曝气池流出的混合液在二沉池中进行泥水分离和污泥浓缩，其工作效果能够直接影响活性污泥系统的出水水质和回流污泥浓度。 澄清后的出水溢流外排。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。辐流式沉淀池的主要设计参数：设计进水量： 座数： 6座（中央进水辐流式沉淀池） 表面负荷： 范围为0.51.5 m3/ m2.h ，取=1.5 m3/ m2.h 水力停留时间（沉淀时间）：T=2.5 h沉淀池直径: D=37.14m 有效水深： h3.75m池体总高度: H=7.48m 贮泥斗容积： 2437m3 池底坡度: 0.06 超高: h1=0.3m 缓冲层: h3=0.5m 底坡落差: h4= 1.88m 2.3.10.接触消毒池水消毒处理的目的是解决水中的生物污染问题。城市污水经过二级处理后，水质改善，细菌含量大幅度减少，但细菌的绝对值可观，并存在病原可能，为防止对人类健康产生危害和对生态造成污染，在污水排入水体前应进行消毒。接触消毒池指的是使消毒剂与污水混合，进行消毒的构筑物。主要功能：杀死处理后污水中的病原性微生物。经过处理后，污水出水水质已经达标，但是处理水中含有细菌、病毒和、病卵虫等致病微生物，因此采用液氯、臭氧或紫外线消毒将其杀灭，防止其对人类及牲畜的健康产生危害和对环境造成污染，使排水达到国家规定的细菌学指标。运行参数：设计流量： 9759m3/h 池子组数： 1座2格每格廊道数： 3廊道 池子容积： 4874.76m3 消毒时间： 30min平均水深： 4m 消毒池长 36.93m每廊道宽 5.5m 消毒池宽 33m 3.设计计算书3.1.中格栅3.1.1.设计参数设计流量： 9750 格栅数量： 4台单台设计流量： 0.677 格栅倾角： 栅前水深： h=0.55m 过栅流速： v=0.88m/s 格栅间隙： b=0.04m 栅条宽度： s=0.01m 进水渠展开角： 栅前渠道超高： =0.3 m 单位栅渣量： =0.033.1.2.设计计算1.栅条间隙数n取过栅流速v=0.88m/s，栅前水深h=0.55m，格栅安装倾角, 栅条间隙b=0.04m。栅条间隙数2.栅槽有效宽度B取栅条宽度s=0.013过栅水头损失取k=3, =0.64 4. 栅槽总高取栅前超高=0.3m则：栅前槽总高=h+=0.55+0.3=0.85m栅前槽总高H= h+=0.55+0.3+0.09=0.94m5.格栅总长 取=1.30m =/2=0.24mm则：L=0.47+0.24+1.0+0.5+0.49=2.7m6.校核： A=v= v在0.40.9m/s之间，所以符合要求。7.每日栅渣量 取=0.03=5.40 0.2所以要采用机械格栅清渣。中格栅简图3.2.集水房和水泵房3.2.1.设计参数泵的数量 6台（4用2备） 泵的最大流量 集水池容积 V=203m3 集水池有效水深 2m最高水位（相对地面标高） 最低水位（相对地面标高） 集水池面积 S=101.5m2 集水池长度 L= 18m水头总扬程 12.166m 3.2.2.集水池设计计算1.选择集水池与机器间合建的半地下式圆形泵站，用6台泵（4用2备）。2.每台泵最大流量m3/s3.集水池容积V集水池容积不小于最大一台泵的5min出水量 m34.集水池面积A集水池有效水深取2.0m m2池底部保护水深为1.2m，所以实际水深为3.2m5.池宽B取L=18mm（6）泵位及安装排污泵直接置于集水池内，排污泵检修采用移动吊架。3.2.3.水泵扬程计算污水只考虑一次提升。污水提升后进入细格栅再自流通过平流沉砂池，初沉池、生物反应池、二沉池、消毒池，然后由出水水管排出。1.集水池最高水位污水进水总管管底标高为-3.34m，相对地面标高为0.00m。设计中进水总管管径为1200mm，查阅给水排水水力表得：充满度为0.65，v=0.96m/s 0.2所以要采用机械格栅清渣。3.4.沉砂池3.4.1.设计参数设计流量： =2.708 沉砂池数量： 2座每座设计流量： =1.354 设计流速： v=0.3停留时间： t=30s 沉砂池长度： L=9m 有效水深： h2=0.9m 贮泥区容积： V=2.7（每个沉砂斗）沉砂斗底部宽 ： b1=0.6m 斗壁与水平面倾角： 斗高： h4=1.3m 贮砂斗的上口宽： =2.1m3.4.2.设计计算1.沉砂池长度：流速取v=0.3 停留时间取t=30sm2.水流断面积：m2，取4.5m23.池总宽度B设计n=2格，每格宽取b=2.5m0.6m，池总宽B=2b=5m4.有效水深m （介于0.251m之间）6.沉砂斗所需容积式中：V 沉砂斗所需容积 m3 X 城市污水沉砂量 m3/106m3 污水,取X=30m3/106m3 T 清除沉砂的间隔时间d，取T=2d； 污水流量总变化系数，取1.3则 m37.每个沉砂斗容积V, m3设每一分格有2个沉砂斗，共有2N=22=4个沉砂斗，则m38.沉砂斗尺寸设计贮砂斗底部宽取=0.6m,高度=1.3 m，斗壁与水平面的倾角为则贮砂斗的上口宽 =砂斗容积V 2.79.沉砂室高度h3，设池底坡度为i=0.015沉砂室有两部分组成：一部分为沉