日處理10萬噸城市生活污水處理廠初步設計(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 d??? ? ? 應采用機械除渣及皮帶輸送機或無軸輸送機輸送柵渣，采用機械柵渣打包 機將柵渣打包，汽車運走。 進水與出水渠道 城市污水通過 1250DN mm 的管道送入進水渠道，然后，就由提升泵將污水提升至細格柵。 細格柵設計計算 設計中取格柵柵條間隙數 b = ，格柵柵前水深 h = ，污水過柵流速v = sm ，每根格柵條寬度 S = ，進水渠道寬度 1B = ，柵前渠道超高mh ? ，每日每 1000 3m 污水的柵渣量 1W = 333 10mm 則 格柵的間隙數： NbhvQn ?sin? ??? ?? 個 格柵柵槽寬度： ? ? ? ? mbnnSB ???????? 進水渠道漸寬部分的長度： mBBl 20ta n2 n2 111 ????? ? 進水渠道漸窄部分的長度計算： mll 2 ??? 14 通過格柵的水頭損失： mggvbSkh in2 in2)( 2342341 ?????????????? ?? 柵后槽總高度： mhhhH ??????? 柵槽總長度： ?? t a nt a 221 hhllL ?????? 60t a n60t a n? ???????? 每日柵渣量： 4 33m a x 1 186400 1 0 1 0 0 .0 5 5 0 .21 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0ZQW QWW m s m sK ? ??? ? ? ? ?? 應采用機械除渣及皮帶輸送機或無軸輸送機輸送柵渣，采用機械柵渣打包機將柵渣打包，汽車運走。 提升泵站 污水總泵站接納來自整 個城市排水管網來的所有污水，其任務是將這些污水抽送到污水處理廠，以利于處理廠各構筑物的設置。因采用城市污水與雨水分流制，故本設計僅對城市污水排水系統的泵站進行設計。 排水泵站的基本組成包括：機器間、集水池、格柵和輔助間。 泵站設計的原則 污水泵站集水池的容積，不應小于最大一臺水泵 5min 的出水量；如水泵機組為自動控制時，每小時開動水泵不得超過 6次。 集水池池底應設集水坑，傾向坑的坡度不宜小于 10%。 水泵吸水管設計流速宜為 ～ m/s。出水管流速宜為 ～ m/s。 其他規定見 GB50014— 2020《室外排水規范》。 泵房形式及 工藝布置 本設計采用地下濕式矩形合建式泵房，設計流量選用最高日最高時流量smQ ? 。 泵房形式 為運行方便，采用自灌式泵房。自灌式水泵多用于常年運轉的污水泵站，它的優點是：啟動及時可靠，管理方便。該泵站流量小于 2m3/s，且鑒于其設計和施工均有一定經驗可供利用，故選用 矩 形泵房。由于自灌式啟動，故采用集水池 15 與機器間合建，前后設置。大開槽施工。 工藝布置 本設計采用來水為一根污水干管， 無滯留、渦流等不利現象，故不設進水井，來水管直接經進水閘門、格柵流入集水池，經機器間的泵提升 污 水進入出水井，然后依靠重力自流輸送至各處理構筑物。 泵房設計計算 設計參數 設計流量為 31 .5 0 4 6 3 1 5 0 4 .6 3Q m s L s??，集水池最高水位為 ，出水管提升至細格柵，出水管長度為 5m，細格柵水面標高為 。泵站設在處理廠內，泵站的地面高程為 。 泵房的設計計算 （ 1）集水池的設計計算 設計中選用 5 臺污水泵（ 4 用 1 備），則每臺污水泵的設計流量為：1 L s? ? ?，按一臺泵最大流量時 5min 的出水量設計，則集水池的容積為： 31 3 7 6 . 2 5 6 0 1 1 2 8 6 0 1 1 2 . 8 6V Q t L m? ? ? ? ? ? 取集水池的有效水深為 ? 集水池的面積為： ? ? ? 集水池保護水深 ，實際水深為 +=。 （ 2）選泵 本設計單泵流量為 1 L s? ，揚程 。查《給水排水設計手冊》第 11 冊常用設備，選用 300TLW540IB 型的立式污水泵。 沉砂池 沉砂池是借助污水中的顆粒與水的比重不同，使大顆粒的砂粒、石子、煤渣等無機顆粒沉降，以去除相對密度較大的無機顆粒。常用的沉砂池有平流沉砂池、曝氣沉砂池、豎流式沉砂池、渦流式沉砂池和多爾沉砂池。這幾種沉砂池各有其優點，但是在實際工程中一般多采用曝氣沉砂池。 本設計中采用曝氣 (aeration)沉砂池，其優點是：通過調節曝氣量可控制污水旋轉流速，使之作旋流運動，產生離心力，去除泥砂，排除的泥砂較為清潔 ，處理起來比較方便；且它受流量變化影響小，除砂率穩定。同時，對污水也起到預曝氣作用。 16 曝氣沉砂池 本設計中選擇三組曝氣沉砂池， N=3組。每組沉砂池的設計流量為 sm3 。 設計參數 水平流速宜為 ／ s。 最高時流量的停留時間應大于 2min。 有效水深宜為 ～ ，寬深比宜為 1～ 。 處理每立方米污水的曝氣量宜為 ～ 。 進水方向應與池中旋流方向一致，出水方向應與進水方向垂直，并宜 設 置擋板。 污水的沉砂量，可按每立方米污水 計算；合流制污水的沉砂量應根據實際情況確定 。 砂斗容積不 應大于 2d的沉砂量，采用重力排砂時，砂斗斗壁與水平面的傾角不應小于 55176。 。 池底坡度一般取為 ～ 。 沉砂池除砂宜采用機械方法，并經砂水分離后貯存或外運。采用人工排砂時，排砂管直徑不應小于 200mm。排砂管應考慮防堵塞措施 。 曝氣沉砂池的設計計算 沉砂池有效容積 QtV 60? 式中 V 沉砂池有效容積 ， m3； t 停留時間 ， min 。 本設計中取 t=3min mV ???? 水流斷面面積 1vQA? 式中 A 水流斷面面積 ， 2m ； 1v 水平流速 ， sm 。 設計中取 1v = sm 17 mA ?? 池總寬度 hAB? 式中 B 沉砂池寬度 ， m ； h 沉砂池有效水深 ， m 。 設計中取 h =2m mhAB ??? ??hB 在 ~ 之間。 池長 mvtAVL ?????? 每小時所需的空氣量 Qdq 3600? 式中 q 每小時所需的空氣量 ， hm3 ； d 1 3m 的污水所需要的空氣量 ， 污水33 mm 。 設計中 d = 33 mm 污水 hmq ???? 沉砂室所需容積 610 86400???? TXQV 式中 X 城市污水沉砂量 ? ?污水363 10 mm ，設計中取 X =30 363 10 mm 污水 T 清除沉砂的間隔時間，設計中取 T =2d 。 364 610 2301010 mV ????? 從而可計算得每個沉砂斗的容積為： 30 236 mNVV ??? 沉砂斗幾何尺寸計算 設計中取沉砂斗底寬為 ?1a ，沉砂斗壁與水平面的傾角為 ?? ?60 ，沉 18 砂斗高度 ?h m 則 沉砂斗的上口寬度為： maha a n a n212 ???????? 沉砂斗的有效容積 ? ? ? ? 222221122 mmaaaahV ????????? 池子總高 設池底坡度為 ，破向沉砂斗，池子超高 mh ? 則 池底斜坡部分的高度： mbBh 3 ??????? 池子總高： mhhhhH ????????? 驗算流速 當有一格池子出故障，僅有 兩格池子工作時： m a xm in 1. 50 46 3 0. 15 / 0. 10 /2 2 2. 51QV m s m snhb? ? ? ??? 當有兩格池子出故障，僅有一格池子工作時： m a xm in 0. 30 / 0. 15 /1 2 2. 51QV m s m snhb? ? ? ??? 進水渠道 格柵的出水通過 1250DN mm 的管道送入沉砂池的進水渠道，然后進入沉砂池，進水渠道的水流流速 111 HBQv? 式中 1v 進水渠道水流流速 ， sm ； 1B 進水渠道寬度 ， m ； 1H 進水渠道水深 ， m 。 設計中取 1B = ， 1H = 。 50 1 ???v sm 水流經過進水渠道再分別由進水口進入沉砂池，進水口尺寸 900 900，流速校核： 19 m a x 1 .5 0 4 6 3 0 .6 2 /0 .9 0 .9 3Qv m sA? ? ??? 進水口水頭損失 ? ?2 2 ?? ?? gvh 代入數值得： 20 .6 21 .0 6 0 .0 22 9 .8 1hm? ? ?? 進水口采用方形閘板， SFZ 型明桿或鑲鋼鑄鐵方形閘門 SFZ— 900，沉砂斗采用H46Z— 旋啟式底閥，公稱直徑 200mm。 1排砂裝置 采用吸砂泵排砂，吸砂泵設置在沉砂 斗內，借助空氣提升將沉砂排出沉砂池，吸砂泵管徑 ?DN 200mm。 第四章 污水的二級處理設計計算 設計要點 1. 在滿足曝氣池設計流量時生化反應的需氧量以外，還應使混合液含有一定的剩余 DO 值，一般按 2mg/L 計 . ，不致產生沉淀，一般應該使池中平均流速在3. 設施的充氧能力應該便于調節，與適應需氧變化的靈活性 . 設計計算 (污泥負荷法 ) （ 1） ．有關 設計參數 N= BOD5/(kgMLSS d) XR=10000(mg/L) R=50% )/( LmgXRRXR ?????? 混合液回流比 R 內 混合液回流比 %80%1001 ???? ?? Rr RrTN? 取 R 內 =200% 20 回流污泥量 Qr: Qr=RQ= 100000=50000m3/d 循環混合液量 Qc: Qc=R 內 100000=202000 m3/d （ 2） ． 反應池的計算 厭氧池計算 V1 ， 厭氧池平均停留時間為 2h V1= (100000/24) =10000(m3) AO 反應池容積 V， m3 VAo =Q SO/N X=100000 180/ 3330=36036 m3 AO 反應池總水力停留時間 : )()( 0 0 0 0 03 6 0 3 6 hdQVt AOAO ???? 各段水力停留時間和容積 : 缺氧∶好氧 =1∶ 3 缺氧池水力停留時間 : t2=14 = 缺氧池容積 : )(90093603641 32 mV ??? 好氧池水力停留時間 : )(3 ht ??? 好氧池容積 : )(270273603643 33 mV ??? 反應池總體積 : V=V1+VAO=10000+36036=46036（ m3） 總停留時間： t=t1+tAO=+2=(h) （ 3） ．反應池主要尺寸 反應池總容積 V=46036(m3) 設反應池四組，單組池容積 V 單 =V/4=46036/4=11509(m3) 有效水深 5m； 采用五廊道式推流式反應池，廊道寬 b=8m； 單組反應池長度： L=S單 /B=11509/(5? 8? 5)=(米 )； 校核： b/h=8/5=(滿足 b/h=1～ 2)； l/b=(滿足 l/h=5～ 10)； 取超高為 m， 則反應池總高 H=+=(m) 厭氧池尺寸 寬 L1=10000/B 5=10000/(5 ? 8 ? 5 ? 5)=10(m) 尺寸為10? 50? 5(m) 缺氧池尺寸 寬 L2=9009/B =9009/(5 ? 8 ? 5 ? 5)=9(m) 尺寸為 21 9? 50? 5(m) 好氧池尺寸 寬 L3=27027/B =27027/(5 ? 8? 5? 5)=27(m) 尺寸為 27? 50? 5(m) 輻流式沉淀池 輻流式沉淀池一般采用對稱布置，有圓形和正方形。主要由進水管、出水管、沉淀區、污泥區及排泥裝置組成。按進出水的形式可分為中心進水周邊出水、周邊進水中心出水和周邊進水周邊出水三種類 型，其中，中心進水周邊出水輻流式沉淀池應用最廣。周邊進水可以降低進水時的流速，避免進水沖擊池底沉泥，提高池的容積利用系數 。 這類沉淀池