污水处理设计进水渠宽度

A. 污水处理厂设计中进水渠宽B1怎么算的

设计处理量/你需要控制的流速/渠的有效水深=水渠宽

B. 污水处理池体大小依据是什么

池体大小主要还是根据进水负荷来计算，比如进水COD400左右，日进水水量1000方，出水要求COD100左右，水力停留时间根据不同工艺来定，要求停留时间24小时以上。
计算：
水力负荷=(体积/时间)/面积=流量/面积；体积/时间=流量。
单位时间内，通过单位面积的水体叫水力负荷。例如，每小时，通过每平方米地表面，排出去（渗透下去的）水量。或每天，通过每平方米地表面，排出去（渗透下去的）水量（立方米）。
反应池根据污泥负荷、污泥龄、水力停留时间等计算，化学反应池根据化学反应接触停留时间确定。池体大小至少要有1000方，如果进水COD更高，池体大去确保COD有足够时间消纳。
(2)污水处理设计进水渠宽度扩展阅读：
处理池注意事项
沉淀池池体平面为矩形，进口设在池长的一端采用淹没进水孔，水由进水渠通过均匀分布的进水孔流入池体，进水孔后设有挡板，使水流均匀地分布在整个池宽的横断面。沉淀池的出口设在池长的另一端采用溢流堰，以保证沉淀后的澄清水可沿池宽均匀地流入出水渠。
堰前设浮渣槽和挡板以截留水面浮渣。水流部分是池的主体。池宽和池深要保证水流沿池的过水断面布水均匀，依设计流速缓慢而稳定地流过。池的长宽比一般不小于4，池的有效水深一般不超过3米。污泥斗用来积聚沉淀下来的污泥，多设在池前部的池底以下，斗底有排泥管，定期排泥。
参考资料来源：
网络-沉淀池
网络-水力负荷
网络-污水处理

C. 医院污水处理设计方案（详细讲解步骤，要求和规格）

1、设计依据

·GB18466-2005《医疗机构水污染物排放标准》

· GBJ15-188 －建筑给水排水设计规范；

· 给水排水标准规范实施手册；

·室外排放设计规范（GBJ14－87）；

·环境噪声标准（GB5096－93）；

·低压配电设计规范GB50054-95；

·《城市污水再生利用 农田灌溉用水水质》(GB 20922-2007)；

·我公司所完成同类工程所取得的实际经验和实际工程参数；

·《污水综合排放标准》（GB8978-1996）。

设计原则

1）严格执行国家现行的环保技术标准、规范，遵守国家和地方环保的有关法律、法规；

2）选用先进、合理、可靠的处理工艺，在确保处理排放达标的前提下，做到操作简单、管理方便、占地小、投资省、运行费用低；

3）本工程系环境工程，尤其要注意环境保护，避免和减少二次污染。要求改善劳动卫生条件，贯彻安全生产和清洁文明生产的方针；

4）为了提高污水处理站管理水平，设计采用的自动化程度较高，操作人员的劳动强度低；

5）合理选用优质配件，降低能耗，提高工作效益和使用寿命，降低成本；

6）在工艺设计时，有较大的灵活性，可调性，以适应水量、水质的周期变化。采用一套污水处理设施，以提高系统的灵活性和可变性；

7）采用污泥前置回流硝解工艺，以降低污泥产生量；

8）因地制宜，合理布局，有效地利用空间。

3、设计范围

医疗污水处理设备系统从调节池出水口至排放出水口内的工艺、结构、设备、电气与自控等。不包括土建工程的施工、处理站外输送管道、装饰工程、暖通和消防等。我厂提供土建基础设计方案图纸资料。

污水处理站的设计主要分为污水处理和污泥处理及处置两大部分。

a）污水处理

调查研究污水的水质水量变化情况，选择技术成熟、经济合理、运行灵活、管理方便、处理效果稳定的方案。

b）污泥处理与处置

通常小型的污水处理站污泥处理有两种方法：一是污泥浓缩机械脱水处理；二是污泥干化处理。考虑污泥浓缩机械脱水处理业主投资大，而污泥浓缩干化处理对周围卫生有影响。由于本工艺中设有污泥消化系统，产生污泥量极少，为此，本工程产生的污泥进入污泥浓缩池只作简单的浓缩处理后，采用粪车抽吸外运。

第三章 污水来源、性质、水量、水质排放标准及设计规模

1、污水来源

本污水处理系统的污水主要来源医疗废水及生活废水。该废水经污水处理系统处理后，排放到城市管网。

2、污水性质

典型的医院综合医疗和生活污水。

3、污水水量

根据院方提供的资料，最大污水排放量大于等于30T/D，处理能力按1.5 m3 / h设计。

D. 污水处理厂进水渠宽度怎么取

根据水量可以算的，流速确定，流量确定就可以了

E. 污水处理栅渣量计算时进水渠宽0.56怎么来的

进水渠宽是设定的啊，一般先取值范围内先定设计流速，然后根据规模反推进水渠宽。然后和渠宽的取值范围进行核准，如果可以这个计算值就可行

F. 某城市污水处理厂设计 急急急

模板
第一节 设计任务和内容
以一座二级处理的城市污水处理厂为对象，对主要污水处理构筑物的工艺尺寸，进行设计计算，确定污水厂的平面布置和高程布置。
完成设计计算说明书和设计图纸（污水厂平面布置图和污水厂高程布置图）。
设计深度一般为方案设计的深度。
第二节 基 本 资 料
1. 污水水量、水质
污水处理水量16万m3/d；
污水水质为：CODcr450mg/L,BOD5200 mg/L, SS250 mg/L，氨氮25mg/L。
2. 处理要求
污水经二级处理后应符合以下具体要求：
CODcr≤70mg/L, BOD5≤20mg/L, SS ≤30mg/L，氨氮≤12mg/L。
3. 处理工艺流程
原水→格栅→泵→沉砂池→初沉池→曝气池→二沉池→出水
4. 气象与水文资料
风向：多年主导风向为北北东风；
气温：最冷月平均为-3.5℃；
最热月平均为32.5℃；
极端气温，最高为41.9℃，最低为-17.6℃，最大冻土深度：0.18m；
水文：降水量，多年平均为每年728mm；
蒸发量，多年平均为每年1210mm；
地下水水位，地面下5-6m。
5. 厂区地形
污水厂选址区域海拔标高在64-66米之间，平均地面标高为64.5米。平均地面坡度为0.3-0.5‰，地势为西北高，东南低。
厂区征地面积为东西长380米，南北长280-300米。
污水进水管相对标高为-2.50米。

第二章 处理工艺流程说明
根据污水处理量、原污水水质、处理要求，污水厂主要去除CODcr,BOD5和SS，对氨氮也有一定的去除率，选择以好氧生物处理为主的二级处理工艺流程如下：
原水→格栅→泵→沉砂池→初沉池→曝气池→二沉池→出水
第一节 格 栅
格栅是用以去除废水中较大的悬浮物，漂浮物，纤维物质和固体颗粒物质，以保证后续处理单元的正常运行，减轻后续处理单元的处理负荷，防止阻塞排泥管道和设备。
按形状分为平面格栅和曲面格栅两种。按格栅栅条的净间隙，可分为粗格栅，中格栅和细格栅。按清楂方式可分为人工清楂和机械清楂两种。
本设计选用间隙b=20mm的中格栅，机械式平面清渣。
第二节 沉 砂 池
沉砂池的作用是从废水中分离密度比较大的无机颗粒，例如：直径为0.1mm,密度为2.5g/cm3以上的砂粒。目前常用沉砂池，按池型可分为平流式沉砂池，曝气沉砂池、多尔式沉砂池和钟式式沉砂池[1]。
本设计选用停留时间t=250s的曝气沉砂池。因为平流式沉砂池的主要缺点是沉砂中约夹有15%的有机物，使沉砂的后续处理难度加大，而曝气池就能克服这一缺点。曝气池的优点还有通过调节曝气量可以控制污水旋流速度，使除砂效率较稳定，受流量变化的影响较小，同时还起预曝气的作用，但其构造比平流式沉砂池复杂。
第三节 初 沉 池
初次沉淀池的作用是对污水中的以无机物为主的相对密度大的固体悬浮物进行沉淀分离。污水中的悬浮颗粒以重力为主，在初沉池中主要进行自由沉淀和絮凝沉淀。污水处理厂用沉淀池，按水流方向分平流式，辐流式，竖流式，斜流式四种。每种沉淀池都分为五个区，即进水区，沉淀区，缓冲区，污泥区和出水区。
此处选择表面负荷q=1.8的平流式沉淀池，其优点是沉淀效果好，对冲击负荷和温度变化的适应能力强，布置紧凑，排泥过程稳定，施工简易，已趋定型。缺点是配水不易均匀，如果采用多斗排泥时每个泥斗需单独设排泥管各自排泥，操作量大，因此多采用新型排泥方法与机械。
第四节 曝 气 池
曝气池，属于好氧生物处理单元，对污水中的（胶体和悬浮的）有机物作进一步的处理，COD、BOD、NH3-N的去除率一般为85%、90%、65%左右，可使出水达到二级要求。
曝气池按流动形态分主要有推流式，完全混合式和循环混合式三种。按平面形状方面可分为长方形廊道形，圆形，方形以及环状跑道形等四种。按采用的曝气方法可分为鼓风曝气池，机械曝气池以及两者混合使用的机械-鼓风曝气池。
此处选用传统活性污泥法，污泥负荷取0.2 kgBOD5/(kgMLSS•d)，推流式廊道、鼓风曝气、形状为长方形。
第五节 二 沉 池
二沉池有别于其他沉淀池，首先在作用上有其特点。它除了进行泥水分离外，还进行污泥浓缩，并由于水量、水质的变化，还要暂时贮存污泥。由于二次沉淀池需要完成污泥浓缩的作用，所需要的池面积大于只进行泥水分离所需要的池面积。
其次，进入二次沉淀池的活性污泥混合液在性质上有其特点。活性污泥混合液的浓度高，具有絮凝性能，属于成层沉淀。
活性污泥的另一特点是质轻，易被出水带走，并容易产生二次流和异重流现象，使实际的过水断面远远小于设计的过水断面。
池型说明：分为平流、斜管、辐流、竖流四类，本设计选用中心进水周边出水辐流式二沉池。
第六节 消 毒 池
城市污水经一级处理或二级处理后，水质改善，细菌含量也大幅度减少，但其绝对值仍很可观，并有存在病原菌的可能，因此污水排放水体前应进行消毒，特别是医院、生物制品所及屠宰场等有致病菌污染的污水，更应严格消毒。
消毒设备应按连续工作设置，消毒设备的工作时间，消毒剂投加量，可根据所排放水体的卫生要求及季节条件掌握。
目前最常用的污水消毒剂是液氯。其优点是效果可靠，投配设备简单，投量准确，价格便宜。
第三章 污水处理构筑物设计计算
第一节 格 栅
1. 设计参数
处理设施数量：两组
设计流量为： ，
最大设计流量Qmax = KzQ
栅前水深h=1.0 m
过栅流速v=0.9m/s
栅条间隙b=0.02m
安装倾角α= 60°
1. 栅条的间隙数n
h=1.0 m ,v=0.9m/s, b=0.02m, α= 60°,n=2，
最大设计流量Qmax = KzQ =1.2×1.85/2 =1.11 m3/s

2. 栅槽宽度B
设栅条宽度S=0.01
B=(n-1)S+bn=(72-1)×0.01+0.02×72=2.15m
3. 进水渠道渐宽部分长度l1
设进水渠宽 ,其渐宽部分展开角度为 ,

4. 栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度l2

5. 通过格栅的水头损失h1
设栅条断面为锐边矩形断面

6. 栅后槽总高度H
设栅前渠道的超高 ,
7. 栅槽总长度L

8. 每日栅渣量W
在格栅间隙20mm 的情况下,设栅渣量为每1000m3污水产生0.07m3.
,宜用机械清渣。

格栅计算简图如下：

第二节 曝气沉砂池
1. 参数的确定
处理设施数量：两组,n=2
设计流量为：
，
水力停留时间t=240s=250s ,水平流速v=0.1m/s,有效水深
含砂量X＝0.05L/ =50 /1000000 ,
2. 池子总容积：
3. 水流断面积：
4. 池长：
5. 池宽： 池子总宽度为 , 池子分两格n=2,
每格池子宽度b=
6. 池高：池底坡度为0.2,超高 ,集砂槽高度 ,集砂槽宽度 ，池底斜面高度 ，全池总高：

7. 每格沉砂池实际进水断面面积：

8. 每格沉砂池沉砂斗容量：
9. 每格沉砂池实际沉砂量：每两天排一次砂，则：

10. 每小时所需空气量：取曝气管浸水深度为3.2m,查表得单位池长所需空气量为28 ,故q=28×24×(1+15%)×2=1545.6 /h,式中(1+15%)为考虑到进出口条件而增长的池长。

第三节 初 沉 池
1. 参数确定:
表面负荷 =1.8 ,
沉淀时间t=2.1h,
SS去除率η=55%,
设计流量
2. 沉淀池各部尺寸:
总有效沉淀面积 ,
采用四（8）座沉淀池, 每池处理量Q= ，
每池表面积A= ,
沉淀池有效水深 ,
每个池宽b取12m
池长:L=
长宽比 ,合格
3. 污泥区尺寸:
每日产生的污泥量 每日每座沉淀池的污泥量 ,
污泥斗容积:
式中污泥斗上口 ,污泥斗下底面积 ㎡,污泥斗为方斗,α=60°,故 ,则每个污泥斗的容积为
4. 沉淀池总高度
采用机械刮泥,缓冲层高 (含刮泥板),平底,故
0.3+3.78+0.6+10.4=15.08m
5. 沉淀池总长度
L=0.5+0.3+83.3=84.1m
式中 0.5为流入口至挡板距离,0.3为流出口至挡板的距离。
6. 放空管径
放空时间设为T=6h,则放空管 取d=360mm, 式中H为平均水深
7. 进出水措施
进水端采用穿孔花墙配水,出水端采用三角溢流堰

第四节 曝 气 池
一、 设计数据:
污泥负荷Ns = 0.30kgBOD5/(kgMLSS•d)
设计流量Q=16×104m3/d=1.86m3/s
二、 计算:
1. 污水处理程度的计算:
原污水的BOD值为200mg/L, 经初次沉淀池处理后BOD5按降低25%考虑,则进入曝气池的污水,其BOD5值(Sa)为: 。
计算去除率,对此,首先按下式计算处理水中非溶解性BOD5值 ,式中b为微生物自身氧化率,取0.09,Xa活性微生物在处理水中所占的比例,取0.4,Ce为处理水中悬浮固体浓度。
处理水中溶解性BOD5值为Se=20-5=15mg/L,
去除率
2. BOD-污泥负荷率的确定
拟定采用的BOD-污泥负荷率为0.3kgBOD5/(kgMLSS•d)，但为稳妥需加以校核。
,式中
代入各值，计算得 ，
计算结果确定， 值取0.3是适宜的。
3. 确定混合液污泥浓度X
由基本资料得SVI值为120-150 mg/L,取120mg/L
计算确定混合液污泥浓度X,对此r=1.2,R=0.5,代入各值得:

4. 确定曝气池容积计算
曝气池容积按下式计算:
5. 确定曝气池各部位尺寸
设4组曝气池,每组容积为 ,
池深取4m,则每组曝气池的面积 ㎡,
池宽取4.5m,, 介于1-2之间,符合规定。
池长: ,符合规定。
设五廊道式曝气池,廊道长: ,
取超高0.5m,则,池总高度H=4+0.5=4.5m
在曝气池面对初沉池和二沉池的一侧各设横向配水渠道,并在1,2和3,4号沉淀池之间设置纵向中间配水渠道与横向配水渠道相连接。在两侧横向配水渠道上设进水口,每组曝气池共有5个进水口。
6. 曝气系统的设计与计算(本设计采用鼓风曝气系统)
1) 平均时需氧量的计算
由公式： 取 ， , 代入各值，得：

2) 最大时需氧量的计算
查表得K=1.4,代入各值,得:

3) 每日去除的BOD5值

4) 去除每千克BOD的需氧量

5) 最大时需氧量与平均时需氧量之比

7. 供气量的计算
采用网状膜型中微孔空气扩散器,敷设于距池底0.2m处,淹没水深3.8m,
计算污水温度为30°C，
查表得水中溶解氧饱和度:
1) 空气扩散器出口处的绝对压力 按下式计算,即:

2) 空气离开曝气池面时,氧的百分比按下式计算,即:
式中EA是空气扩散器的氧转移效率,对网状膜型中微孔空气扩散器,取值12%。
3) 曝气池混合液中平均氧饱和度(按最不利的温度30°C考虑)按下式计算,即:

4) 换算为在20°C条件下,脱氧清水的充氧量,按下式计算,即:
取值α=0.82,β=0.95,C=2.0,ρ=1.0
代入各值,得:
相应的最大时需氧量为:

5) 曝气池平均时供气量,按下式计算,即:

6) 曝气池最大时供气量:
7) 去除每kgBOD5的供气量:
8) 每立方米污水的供气量:
9) 本系统的空气总量:除采用鼓风曝气外,本系统还采用空气在回流污泥井提升污泥,空气量按回流污泥量的6倍考虑,污泥回流比R取值60%,这样,提升回流污泥所需空气量为:
总需气量:36525+32000=68525
8. 空气管系统计算
在相邻的2个廊道的隔墙上设1根干管，共10根干管。每根干管上设5对配气竖管，每根干管上共10条配气竖管。全曝气池共设100条配气竖管。每根竖管的供气量为: ,曝气池的平面面积为:66.6×4.5×5×4=5994㎡。每个空气扩散器的服务面积按0.49㎡计,则所需空气扩散器的总数为: ,为安全计,本设计采用12300个空气扩散器,每个竖管上安设的空气扩散器的数目为: 个,每个空气扩散器的配气量为: 。
空气管道系统的总压力损失估算为:3kPa。网状膜空气扩散器的压力损失为5.88kPa,总压力损失为:5.88+3=8.88kPa。为安全计,设计取值10kPa。
9. 空压机的选定
空气扩散装置安曝气池池底0.2m处,因此,空压机所需压力为:P=(4-0.2+1)×9.8=47kPa
空压机供气量,最大时:36525+32000=68525
平均时:30186+32000=62186
根据所需压力及空气量,决定采用LG80型空压机15台,该型空压机风压50kPa,风量80 。正常条件下,13台工作,2台备用;高负荷时14台工作,1台备用。

第五节 二 沉 池
二沉池的池型是中心进水周边出水的辐流式沉淀池,其剖面图如下:

一、 参数的确定:
表面水力负荷q=1.2m3/(㎡•h),
二沉池个数n=4,
水力停留时间T=2.5h
二、 主要尺寸计算:
1. 池总表面积
2. 单池面积:
3. 池直径:
4. 沉淀部分有效水深
5. 沉淀部分有效容积: V=
6. 沉淀池底坡落差: 取池底底坡 i=0.05,则:

7. 沉淀池周边水深(有效)水深:
,满足规范要求6—12之间,
式中 为缓冲层高度,取0.5m;
为刮泥板高度,取0.5m
8. 沉淀池总高度: ,
式中 为沉淀池超高,取0.3m
为沉淀池中心斗高度,取1.73m。
三、 每池产生的污泥量
估计经过曝气池后污泥的SS去除率能达到80%,采用机械刮泥,所以污泥在斗内贮存时间约2h,并考虑到曝池回流比取最大值80%,则:

四、 贮泥斗贮泥量计算
泥斗容积用几何公式计算:
,
式中泥斗高
故
池底可贮存污泥的体积为:

共可贮存污泥的体积
>57.6 ,合要求。
五、 中心进水管的计算
单池设计流量: ，
中心进水管设计流量:
，
选用管径 ,
六、 进出水配水设施
进水采用进水管，进水竖井,稳流筒等设施；出水采用环形集水槽，以及出水溢流三角堰。
第六节 污泥处理
一、污泥处理工艺
典型的污泥处理工艺流程包括四个阶段。第一阶段为污泥浓缩，主要目的是使污泥初步减容，缩小后续处理构筑物的容积或设备容量，第二阶段为污泥消化，使污泥中的有机物分解，使污泥趋于稳定;第三阶段为污泥脱水，使污泥进一步减容，便于运输;第四阶段为污泥处置，采用某种适宜的途径，将最终的污泥予以消化处置。以上各阶段产生上清液或滤液其中含有大量的污泥物质，因而应送回污水处理系统中继续处理。

以上是典型的污泥址理工艺流程。但由于各地的条件不同，也可采用一些简化流程。
当污泥果用自然干化法脱水时，可果用以下工艺流程

二、污泥浓缩池
污泥浓缩主要有重力浓缩，气浮浓缩和离心浓缩三种工艺形式。国内目前以重力浓缩为主，但随着氧化沟、A2/0 等污在处理新工艺的不断增多，气浮浓缩和离心浓缩将会有较大的发展。在此选用重力浓缩。
1. 设计参数：
二沉池剩余污泥量：691.2m3/d
含水率99.2%，浓度7875mg/l
浓缩后含水率96%浓度3937mg/l
二座浓缩池固体通量Nwg=55Kg
2. 设计计算：
（1） 每座浓缩池面积
设计泥量Qw=
A=
（2） 浓缩池直径
D= =
（3） 浓缩池工作部分高度
取污泥浓缩时间T=14h。则浓缩池工作部分高度
h1= =
（4） 浓缩池高度
设池超高0.5m。缓冲层高0.3m
浓缩池总高：
H=h1+h2+h3=2.3+0.5+0.3=3.1m
（5） 浓缩后污泥总体积：
V2=

第四章 污水厂总体布置
一、厂址选择

在城镇总体规划中，污水厂的位置范围已有规定。但是，在污水厂的具体设计时，对具体厂址的选择，仍须进行深入的调查研究和详尽的技术经济比较。其一般原则如下：
(1)厂址与规划居住区或公共建筑群的卫生防护距离应根据当地具体情况，与有关环保部门协商确定，一般不小于300m 。
(2) 厂址应在城镇集中供在水源的下游，至少500m。
(3) 厂址应尽可能少占农田或不占良田.便于农田灌溉和消纳污泥。
(4) 厂址应尽可能设在城镇和工厂夏季主导风向的下方。
(5) 厂址应设在地形有适当坡度的城镇下游地区，使污水有自流的可能，以节约动力消耗。

二、平面布置及总平面图
污水处理厂的平面布置包括处理构筑物、办公、化验且其他辅助建筑物，以及各种管道、道路、绿化等的布置。根据处理厂的规模大小，采用l：200-1：50比例尺的地形图绘制总平面图，管道布置可单独绘制。
平面布置的一般原则如下：
(1)处理构筑物的布置应紧凑，节约用地且便于管理。
(2) 处理构筑物应尽可能地按流程的顺序布置，以避免管线迂回，同时应充分利用地型，以减少士方量。
(3) 经常有人工作的建筑物如办公、化验等用房应布置在夏季主风向的上风一方，在北方地区，并应考虑朝阳。
(4 )在布置总图时，应考虑安装充分的绿化地带。
(5) 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，将处理构筑物分为若干系列，分期建设。远景设施的安排应在设计中仔细考虑，除了满足远景处理能力的需要而增加的处理池以外，还应为改进出水水质的设施安排场址。
(6) 构筑物之间的距离应考虑敷设管渠的位置，运转管理的需要和施工的要求，一般采用5-10m.
(7) 污泥处理构筑物应恩可能布置成单独的组合，以策安全，并方便管理。污泥消化池应距初次沉淀池较近，以缩短污泥管线，但消化池与其他构筑物之间的距离不应小于20m。贮气罐与其他构筑物的间距则应根据容量大小按有关规定办理。

1、水厂面积为380m*280m，
平面图采用1：1000比例。所有构筑物应在厂区的范围内。

三、高程布置
在整个污水处理过程中，应尽可能使污水和污泥为重力流，但在多数情况下，往往须抽升。高程布置的一般规定如下：
(1)为了保证污水在各构筑物之间能顺利自流，必须精确计算各构筑物之间的水头损失，包括沿程损失、局部损失及构筑物本身的水头损失。此外，还应考虑污水厂扩建时预留的储备水头。
(2) 进行水力计算时，应选择距离最长，损失最大的流程，井按最大设计流量计算。当有二个以上并联运行的构筑物时，应考虑某构筑物发生故障时，其余构筑物须负担全部流量的情况。计算时还须考虑管内淤积，阻力增大的可能。因此，必须固有充分的余地，以防止水头不够而发生涌水现象。
(3) 污水厂的出水管渠高程，须不受水体洪水顶托，并能自由进行农田灌溉。
(4)各处理构筑物的水头损失(包括进出水渠的水头损失) .

G. 哪位高手能帮忙做下水污染控制工程课程设计啊，以前有自己做过的也行，万分感谢了~

设计任务书（一）
河北某市污水处理厂工程设计
一．工程概况
某污水处理厂服务约50万人，汇水面积为40km2，设计规模一期为160000m3/d，远期为320000m3/d，利用国外贷款建设。城市排放的污水中，生活污水占35%，工业污水占65%，通过管道排放到市郊，再经37km的明渠排入周围河流。

二．设计水质水量及排放质量
1.设计处理水质水量
设计处理能力160000m3/d（最大可处理208000m3/d）。
由于受城市排水体系和实际进水量变化的影响，几年来其污水处理量基本保持在130000m3/d左右。进水水质中生活污水水质比较稳定，而工业废水水质波动较大，污水厂实际进、出水质见下表。
项 目 BOD5（mg/L） COD(mg/L) SS(mg/L) pH值 有毒物质 重金属
进水 100-200 150-350 80-200 7-9 - 微量
出水 ≤30 ≤120 ≤30 6-9 - 微量

设计进水水质为（未考虑有毒物质及重金属）
BOD5 200mg/L COD 400mg/L SS 250mg/L pH值 7-9
2.排放标准
出水水质达到国家二级排放标准，设计出水水质为
BOD5 ≤20mg/L COD ≤120mg/L SS ≤25mg/L pH值 6-9

三、处理工艺方案的选择及流程
1．处理工艺确定原则
为了同时达到污水处理厂高效稳定运行和基建投资省、运行费用低的目的，依据下列原则进行了污水处理工艺方案选择：
①技术成熟，处理效果稳定，保证出水水质达到排放标准；
②投资低，运行费用省，低投入高效益；
③选定工艺的技术设备先进、可靠，国产化程度高，性能好。
2．处理工艺的确定
采用普通活性污泥法。
污水进厂后经自动粗格栅进入集水池，在集水池内设潜水泵，污水提升后经细格栅进入曝气沉沙池去除沙粒，再经初沉池去除大部分悬浮固体，初沉出水经厂内高架渠道进入曝气池。曝气池采用循环推流反应形式，其出水经平流式二沉池分离后排入周围河流。
初沉污泥与二沉剩余污泥首先进入前浓缩池，经浓缩后进入蛋形消化池中温消化，使污泥稳定。消化后的污泥经后浓缩池进一步浓缩，减少体积，用带式压滤机进行脱水，泥饼外运处置。
3．处理工艺简介
活性污泥法是一种好氧处理过程。污水在曝气池中通气充氧，使各种活性污泥微生物大量生长繁殖，能形成菌胶团的细菌形成絮状体，原生动物附着其上，丝状细菌与真菌也交织穿插期间，形成一颗颗悬浮于混合液中的絮体颗粒，每一颗粒就是一个微生物群体。这样的活性污泥颗粒与进入曝气池的污水相接触，即发生对污水中污染物的吸附、分解、吸收等作用，经过一段时间的通气后，污水中的有机物质大部分被同化为微生物有机体，然后进入沉淀池。絮状化的活性污泥颗粒能很好地沉降至池底部，上清液即为处理过的水，可排出系统外。沉淀的污泥一部分补充、回流到曝气池，与未处理污水混合重复上述作用；另一部分污泥则作为剩余污泥排出。

三．设计工艺要求
工艺采用普通活性污泥法（或多点进水）。
污水进厂前设有总闸门一道，在总闸门前另有直接排放的溢流管道。
污水进厂后经自动粗格栅进入集水池，
在集水池内设潜水泵，
污水提升后经细格栅进入旋流沉沙池去除沙粒，
再经初沉池去除大部分悬浮固体，
初沉出水经厂内高架渠道进入曝气池。曝气池采用循环推流反应形式，
其出水经平流式二沉池分离后排入周围河流。
初沉污泥与二沉剩余污泥首先进入前浓缩池，
经浓缩后进入蛋形消化池中温消化，使污泥稳定。
消化后的污泥经后浓缩池进一步浓缩，减少体积，用带式压滤机进行脱水，泥饼外运处置。

四、工程设计
1．总平面设计
（1）平面布置原则
总平面布置包括：污水与污泥处理、工艺构筑物及设施的总平面布置，各种管线、管道及渠道的平面布置，各种辅助建筑物与设施的平面布置，总图平面布置时应遵从以下几条原则。
1.处理构筑物与设施的布置应顺应流程，集中紧凑以便节约用地和运行管理。
2.工艺构筑物不用改设施与不同功能的辅助建筑物应按功能的差异分别相对独立布置并协调好与环境条件的关系（如地形走势，污水出口方向、风向）。
3.构建之间的间距应满足交通，管道（渠）敷设，施工和运行管理等方面的要求。
4.管道（线）与渠道的平面布置应与其高程布置相协调，应顺应污水处理厂各种介质输送的要求，尽量避免多次提升和迂回曲折，便于节能降耗和运行维护。
5.协调好辅建筑物、道路、绿化与处理构建筑物的关系，做到方便生产运行保证安全畅通美化厂区环境。
（2）平面布置特点
1.布置紧凑，流线清楚。
2.生活活动区，污水区、污泥区，界线分明从大门进去为综合楼，形成入口的生活区，该区位于主导风向的上风向，距离格栅、污泥区很远，加强绿化，环境较好。
3.污泥区位于下风向且在厂区的最下角，消化池距离构建筑物较远，不影响其它设施。
4.生产辅助区距需检修用电等较多的构筑较近，方便了工作人员。
5.厂区内道路设计考虑工作人员可以顺利到达任何地点。
6.设有后门，生产过程中产生的栅渣，沉砂、泥饼等由后门运走，而不走前门，避免了影响大门处生活区的环境清洁。

废水处理的工艺流程，是由若干不同功能的单元处理构筑物（设备）和输配水管渠所组成。随着废水处理技术的发展，一方面同一功能处理设施的类型在不断增多，另一方面，同一设施的处理功能有的也在扩展。在污水处理厂的工艺流程及构筑物类型确定后，废水处理的工艺计算任务主要是确定构筑物（设备）及管渠的几何尺寸和数量，以及辅属装置、材料及药品等的规格及用量。从而为处理厂的布置等提供依据。

①青岛市李村河污水处理厂设计规模17×104m3/d，格栅底距地面8.0m。粗格栅间采用半地下形式，内设机械粗格栅3台，栅条间隙25mm，格栅宽度1.36m，经格栅截留的栅渣由皮带运输机收集、螺旋输送机提升后进入地面的栅渣箱，而且在格栅近水面设置宽度1.0 m的检修平台。4台通风机设在半地下式房间内，取风口设在渠道和房间内，通风机风量8000 m3/h。流经粗格栅的污水由提升泵房提升后进入细格栅间，细格栅间设计3台阶梯式机械格栅，栅条间隙6 mm，格栅宽度1.28 m，细小的栅渣经螺旋压实机脱水后外运。 ②呼和浩特市辛辛板污水处理厂设计规模10×104m3/d，格栅底距地面5.4m。粗格栅间采用地面式，设置机械格栅2台，栅条间隙25mm，格栅宽度2.0m，高度8.4m，设计时在屋顶设2.5m×1.5m的天窗，使格栅间高度由11.5m降低至6.2m。排风机的取风口设在过水渠道内维修人员经常出现的地方，共设2台排风机，通风量8 250m3/h。

工艺流程：
三、主要构筑物
 
 
序号  
名称  
规格（m）  
数量(座)  
设计参数
   
主要设备
1 格栅 L×B=3.16×1.65 2 计流量Q=165600m3/d
栅条间隙b=15mm过栅流速v=1.0m/s 机械除渣机两套
2 提升泵房 L×B×H=10×8×5 1 计流量Q=165600m3/d
单泵流量Q=2400m3/h 潜污泵4台手动起闭机
3 沉砂池 L×B=18×3.22 2 计流量Q=165600m3/d
水平流速v=0.3m/s有效水深h=1.0m 砂水分离器
4 初沉池 L×B=×27×6 2 计流量Q=165600m3/d
q=2.0m3/(m2·h)停留时间t=1.5h 刮泥机 贮渣斗
5  
曝气池 L×BH=71.5×7.55 2 计流量Q=120000m3/d BOD=200,去处效率90% 鼓风机 微孔曝气器
6 二沉池 D×H=46.1×6.15 2 计流量Q=120000m3/d
q=1.5m3/(m2·h)
停留时间t=2.5h 刮泥机 出水堰板
             
 

（1）粗格栅（两组，一用一备）
功能：去除污水中的较大漂浮杂物以保证污水提升泵的正常运行，采用机械格栅，正常情况下两条渠道同时运行，事故时一条运行。
主要参数：设计最大流量Qmax =208000 m3/d =2.4 m3/s
栅条间隙宽度b=25.0mm
栅前水深h=1.0m
过栅流速v=0.8m/s
格栅倾角α=60°
栅条宽度S=0.01m（栅条断面为锐边矩形）
栅条间隙数：
n==112
栅槽宽度：
B=S（n-1）+bn=3.91m

进水渠道渐宽部分的长度：
设进水渠宽B1=2.3m，渐宽部分展开角α1=20°
L1=(B–B1)/2tgα1=2.21m
渐窄部分长：L2= L1/2=1.10m
过栅水头损失:
h1=4/3 ()k=0.061m
栅后总高度：设栅前渠道保护高度h2 =0.3m
H=h+ h1+ h2=1.36m≈1.4m
栅槽总长度：
L= L1+ L2+0.5+1.0+H1/tgα=5.56m
每日栅渣量：
在格栅间隙为25mm的情况下，设栅渣量为0.03m3/103m3污水，Kz设为1.2。
W=86400Qmaxw1/1000Kz=5.2 m3/d>0.2m3/d
因此需要采用机械清渣。

（2）集水池和提升泵房
使用矩形合建自灌干式泵房，集水池与机器间由隔墙分开，只有吸水管和叶轮淹没在水中，机器间可经常保持干燥，以利于对水泵的检修和保养，又可避免污水对轴承、管件、仪表的腐蚀。
设计流量Qmax =208000 m3/d =2.4 m3/s
采用流量为0.6 m3/s的潜水泵，4用一备。
集水池分成2格，总有效容积为一台水泵8分钟的出水量：
V=qt=288 m3
设集水池有效水深为2.0m
集水池面积F=144m2，宽度采用10m,长度为14.4米，取15米
水泵所需扬程：H=3.3+0.1+0.2+0.6+0.2+0.6+0.5+0.4+1.5=7.4m

（3）细格栅
功能：去除污水中较为细小的漂浮杂物，以保证后续处理流程的正常运行。
建两组，设计流量为Q=Qmax/3= 0.8m3/s
栅条间隙e=6mm
栅前水深h=0.8m
过栅流速v=1.0m/s
格栅倾角α=60°

同粗格栅计算得：
栅条间隙数n=155
栅槽宽度B=2.47m
进水渠道渐宽部分的长度L1=1.33m
渐窄部分长L2=0.66m
水头损失h1=0.633m
栅后总高度H=1.73m
栅槽总长L=4.12m
每日栅渣量W=5.2 m3/d>0.2m3/d
所以需要机械清渣
 
（4）旋流沉砂池
功能：污水从沉砂池的切向进入，具有一定的流速，砂粒产生离心力，密度较大的砂粒沿池壁及沉砂池独特的结构沉降到池底集砂斗。冲洗系统将避免集砂斗中沉砂板结，而且将附着在砂粒上的有机物颗粒与砂粒分离，使有机物颗粒从集砂斗中返还到污水中。桨叶的旋转使水流呈复杂的涡旋状态，生成轻微的上升流速，从而带动有机物颗粒随水流流入下一道工序进行处理。通过改变桨叶的转速与集砂斗的间隙使沉砂池的沉砂效果、有机物颗粒的分离效果达到最佳。集砂斗内的沉砂通过先进的空气提升系统(或砂浆泵)提升到无轴螺旋砂水分离器，实现砂粒与污水的彻底分离。
旋流沉砂池系统在运行中，进出口水流速度较高，处理量较大，除砂效果好，占地面积小，设备结构简单，节约能源，运行可靠，整个系统PLC控制，实现中控、连续自动运行，操作及维护方便，适合大、中、小型污水处理厂使用，对于国内的污水处理中平流式沉砂池是一种很好的替代产品

主要参数：设计流量Qmax =20.8万m3/d =2.4 m3/s
设计停留时间 t=60s
进水管流速 v1 =0.3m/s
池内水流上升速度 v2 =0.06m/s
沉砂池锥底部分高度 h4 = 1.5m
超高 h1 = 0.5m
中心管底至沉沙面得距离 h3 = 0.3m
宜分作三池进水沉沙n=3。
① 进水管直径：
d= ==1.84m
② 沉砂池直径：
D===4.52m
水流部分高度：
h2= v2t = 0.0660 = 3.6m
沉沙部分所需容积：
V==10.37 m3
⑤ 圆截锥部分实际容积:
V1=
⑥ 池总高度：
H = h1+h2+h3+h4 = 0.5+3.6+0.3+1.5 = 5.9m

(5)初沉池（辐流式）
辐流沉淀池的池型呈圆形，采用中心进水周边出水形式。水流在池中呈水平方向向四周辐流，泥斗设在池中央，池底向中心倾斜，污泥通常用刮泥（或吸泥）机械排除。辐流沉淀池采用机械排泥，运行较好，设备较简单，排泥设备已有定型产品的优点。
主要参数：设计流量Qmax =20.8万m3/d =2.4 m3/s
表面负荷q=2.0m3/(m2h)
池数n=3
沉淀时间t=2h
沉淀部分水面积：
F=Qmax/nq=1440m2
池子直径：
D==42.8m
沉淀部分有效水深：
h2=qt=4m
沉淀部分有效容积：
V==6480m3
污泥部分所需容积:
V=SNT/1000n=20.83m3
污泥斗容积:
设污泥斗上部分半径r1=2m,污泥斗下部半径r2=1m, 倾角=,
h5=(r1-r2)tg=1.73m
污泥斗容积 :V1=h5(r12+r1r2+r22)=12.7m3
⑦ 污泥斗以上圆锥体部分污泥容积:
设池底径向坡度0.05,则圆锥体高度
h4=(R-1)0.05=0.97m
圆锥体部分污泥容积:
V2=h4(R2+Rr1+r12)=504.8m3
⑧ 污泥斗总容积:
V=V1+V2=517.5m3>20.83m3
⑨ 沉淀池总高度:
设h1=0.3m， h3=0.5m
H=h1+h2+h3+h4+h5=7.5m

沉淀池池边高度:
H′=h1+h2+h3=4.8m
⑩ 径深比：
=10.7 符合要求

（6）曝气池
曝气池采用氧化沟池形，分2组，每组布置成4个廊道，每个廊道长82～88 m，宽9.5 m，水深7 m，每组容积22 284 m3，总容积44 568m3。平均水力停留时间5.1h。在曝气池中，污水被强制形成循环流，其流态具有推流型和完全混合型的双重特点。因此，不但具有较强的抗冲击能力，而且也不易发生短流。  曝气充氧系统采用鼓风射流曝气器，射流器共638个，分成8组，在每个廊道的池底内布设 1组。每组由1台水泵提供工作介质，其中6台工作介质采用回流污泥，2台使用曝气池内混合液。该曝气系统属中微孔曝气，鼓风机送入空气在射流器内与活性污泥充分混合后扩散至池面，因而具有较高的氧利用率，在标准工况下，曝气系统的动力效率可达2.2 kg O2/(kW•h)。射流器的工作介质推动池内水流循环，并使全池污泥保持悬浮状态。
主要参数：设计流量Qmax =20.8104 m3/d =2.4 m3/s
进水水质：BOD5 200mg/L COD 400mg/L SS 250mg/L
出水水质：BOD5 ≤20mg/L COD ≤120mg/L SS ≤25mg/L
污泥回流比：R=0.5
① 处理效率：
E=La-Lt/La*100%=90%
② 曝气池容积：
设混合液悬浮物浓度为3g/L，系数f=0.7,则Nw=0.73=2.1kg/m3,取污泥负荷Fw=0.4
曝气池容积V=QLr/NwFw=44568m3
③ 名义停留时间：
Tm=V/Q=0.214d=5.1h
Ts=V/(1+R)Q=3.4h
④ 污泥产量：
设污泥增殖系数a=0.6,污泥自身氧化率b=0.08
Y=aFw-bVNw=14977kg/d
⑤ 泥龄：
Tw=1/(aFw-b)=6.25d
⑥ 曝气池需氧量：
设氧化每千克BOD需氧a1=0.5kg，污泥自身氧化需氧率b1=0.16kg/kgMLSS*d
O=a1QLr+b1VNw=33695kg/d

（7）二沉池
采用平流式沉淀池，沉淀效果好，施工简易，造价较低。
主要参数：设计水量：Qmax =20.8104 m3/d =2.4 m3/s
表面负荷：q=1.5（m3/m2h）
水力停留时间：t=2h
污泥浓度：x=3500mg/L
污泥回流液浓度：x1=10000mg/L
池数n=4
① 沉淀部分有效面积：
A=Qmax/nq=1445m2
② 沉淀部分有效水深：
h2=qt=3m
③ 沉淀部分有效容积：
V==4333m3
④ 池长：
设水平流速0.004m/s
L=vt*3.6=28.8米
⑤ 池宽：
B=A/L=50.2m
⑥ 污泥部分所需总容积：
设T=2日，每人每日污泥量取S=0.5升/人*日
V=SNT/1000=500m3
⑦ 污泥斗容积：
设污泥斗上部分半径r1=2m,污泥斗下部半径r2=1m, 倾角=,
hs=(r1-r2)tg=1.73m
污泥斗容积 :V1= hs(r12+r1r2+r22)=43.5m3
⑧ 污泥斗以上圆锥体部分污泥容积:
设池底径向坡度0.05,则圆锥体高度
h4=(R-1)0.05=0.97m
圆锥体部分污泥容积:
V2=h4(R2+Rr1+r12)=527.6m3
⑨ 污泥斗总容积:
V=V1+V2=571.1 m3>500 m3
⑩ 沉淀池总高度：
设缓冲层高度h3=0.5米
H=h1+h2+h3+h4+h5=6.5m
沉淀池边高度
H’=h1+h2+h3=3.8m

(8)污泥浓缩池
采用连续流重力浓缩池，池型为圆形，竖流式。
主要参数：
产泥总量14977kg/d
含水率ρ=99.2% ，浓度=40Kg/m3
缩后：污泥浓度40g/L，含水率ρ=96%
浓缩池有效水深h=4m
浓缩时间10h
① 污泥混合后的浓度：
C=（127368.5+224140）/14977=13.2Kg/m3
② 浓缩池面积:
设固体通量为 M = 55Kg/m2d
A==847m2
③ 浓缩池直径:
D==19.5m
④ 浓缩池工作部分高度:
h1==3.7m
⑤ 浓缩池总高度:
设浓缩池超高h2=0.3m，缓冲高度h3=0.3m，浓缩池高度
H=h1+h2+h3=3.7+0.3+0.3=4.3 m

(9)消化池
污泥消化池采用定容式蛋型，共3座，每座尺寸为：最大直径24 m，总高度42.93 m，液体高度40.93 m，每座容积10400 m3。消化池采用中温消化，由2台沼气锅炉和3套热交换器及3台污泥循环泵组成的污泥加热系统。设计沼气最大产气量为13000 m3/d。
蛋型消化池与其他消化池相比，有以下特点：①池底不易积砂或积泥，因而不会使有效池容缩小；②易搅拌混合，池内无死区，可使有效池容增至最大；对于同样的混合效果，混合搅拌的能耗低于其他池型；③上部不易集结浮渣；④对于同样的容积，其表面积较其他池型小，因而热损失小；⑤结构稳定，不易产生裂缝；⑥池型呈流线型，较美观。

（10）污泥浓缩压滤机房
功能：对剩余污泥进行浓缩压滤脱水，使污泥含水率降低到尽可能低的程度，以减少污泥体积并便于装卸作业。使用带式压滤机。
带式压滤机是依据化学絮凝接触过滤和机械挤压原理而制成的高效固液分离设备，因其具有工艺流程简单、自动化程度高、运行连续、控制操作简便和工作过程可调节等一系列优点，正得到越来越广泛的应用。经絮凝的污泥首先进入重力脱水区，大部分游离水在重力作用下通过滤带被滤除；随着滤带的运行，污泥进入由两条滤带组成的楔形区，两条滤带对污泥实施缓慢加压，污泥逐渐增稠，流动性降低，过渡到压榨区；在压榨区，污泥受到递增的挤压力和两条滤带上下位置交替变化所产生的剪切力的作用，大部分残存于污泥中的游离水和间隙水被滤除，污泥成为含水率较低的片状滤饼；上下滤带经卸料辊分离，凭借滤带曲率的变化并利用刮刀将滤饼刮落，实现物料的固液分离，而上、下滤带经冲洗后重新使用，进行下一周期的浓缩压滤。
构筑物1座，平面尺寸66m×40m。日排泥干重18600kg/d，剩余污泥混合液流量2360m3/d，进泥含水率92％，出泥含水率78％。主要设备选用带宽2.0m为带式浓缩压滤机8套，单台处理能力浓缩段25 m3/h、压滤段9 m3/h，设计工作时间10 h。

H. 【污水处理厂工艺流程设计计算】 污水处理厂基本流程

1概述

1.1 设计依据

本设计采用的主要规范及标准：

《城市污水处理厂污染物排放标准 （GB18918-2002） 》二级排放标准 《室外排水设计规范》（1997年版） （GBJ 14-87） 《给水排水工程概预算与经济评价手册》

1.2 设计任务书（附后）

2原水水量与水质和处理要求

2.1 原水水量与水质

Q=60000m3/胡携d

BOD 5=190mg/L COD=360mg/L SS=200mg/L NH 3-N=45mg/L TP=5mg/L

2.2处理要求

污水排放的要求执行《城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002） 》二级排放标准：

BOD 5≤30mg/L COD≤100mg/L SS≤30mg/L NH 3-N ≤25（30）mg/L TP≤3mg/L

3污水处理工艺的选择

本污水处理厂水质执行《城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002） 》二级排放标准，其污染物的最高允许排放浓度为：BOD 5≤30mg/L；COD ≤100mg/L；SS ≤30mg/L；NH 3-N ≤25（30）mg/L；TP ≤3mg/L。

城市污水中主要污染物质为易生物降解的有机污染物，因此常采用二级生物处理的方法来进行处理。

二级生物处理的方法很多，主要分两类：一类是活性污泥法，主要包括传统活性污泥法、吸附—再生活性污泥法、完全混合活性污泥法、延时活性污泥法（氧化沟）、AB 工艺、A/O工艺、A 2/O工艺、SBR 工艺等。另一类是生物膜法，主要包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法等工艺。任何工艺都有其各自的特点和使用条件。

活性污泥法是当前使用比较普遍并且有比较实际的参考数据。在该工艺中微生物在处理单元内以悬浮状态存在，因此与污水充分混合接触，不会产生阻塞，对进水有机物浓度的适应范围较大，一般认为BOD 5在150—400 mg/L之间时，都具有良好的处理效果。但是传统活性污泥处理工艺在处理的多功能性、高效稳定性和经济合理性方面已经难以满足不断提高的要求, 特别是进入90年代以来, 随着水体富营养化的加剧, 我国明确制定了严格的氨氮和硝酸盐氮的排放标准, 从而各种具有除磷、脱氮功能的污水处理工艺:如 A/O工艺、A 2/O工艺、SBR 工艺、氧化沟等污水处理工艺得到了深入的研究、开发和广泛的应用, 成为当今污水处理工艺的主流。

该地的污水中BOD 5 在190 mg/L左右, 要求出水BOD 5低于30mg/L。在出水的水质中,

不仅对COD 、BOD 5、SS 去除率都有较高的要求, 同时对氮和磷的要求也进一步提高. 结合具体情况在众多的污水处理工艺中选择了具有良好脱氮除磷效果的两种工艺—CASS 工 艺和Carrousuel 氧化沟工艺进行方案技术经济比较。

4污水处理工艺方案比选

4.1 Carrousuel氧化沟工艺(方案一)

氧化沟时二十世纪50年代由荷兰的巴斯维尔开发，后在欧洲、北美迅速推广，80年代中期，我国部分地区也建造了氧化沟污水处理工程。近几年来，处理厂的规模也发展到日处理水量数万立方米的工业废水及城市污水的大、中型污水处理工程。

氧化沟之所以能在近些年来裤孝伏得到较快的发展，在于它管理简便、运行稳定、流程简单、耐慎局冲击负荷、处理效果好等优点，特别是氧化沟具有特殊的水流混合特征，氧化

沟中的曝气装置只设在某几段处，溶解氧浓度较高，理NH 3-N 效果非常好，同时由于存在厌氧、好氧条件，对污水中的磷也有一定的去除率。

氧化沟根据构造和运行方式的不同，目前较多采用的型式有“Carrousel 型氧化沟”、“Orbal 型氧化沟”、“一体化氧化沟”和“交替式氧化沟”等，其中，由于交替式氧化沟要求自动化水平较高，而Orabal 氧化沟因水深较浅，占地面积较大，本报告推选Carrousel 氧化沟作为比选方案之一。

本设计采用的是Carrousel 氧化沟工艺. 其工艺的处理流程图如下图4-1所示: `

图4-1 Carrousel氧化沟工艺流程图

4.1.1污水处理系统的设计与计算

4.1.1.1进水闸门井的设计

进水闸门井单独设定, 为钢筋混凝土结构。设闸门井一座, 闸门的有效面积为1.8m 2, 其具体尺寸为1.2×1.5 m,有效尺寸为1.2 m×1.5 m×4.5 m。设一台矩形闸门。当污水厂正常运行时开启, 当后序构筑物事故检修时, 关闭某一闸门或者全部关闭, 使污水通过超越管流出污水处理厂。

4.1.1.2 中格栅的设计与计算

其计算简图如图4-2所示

(1)格栅间隙数:设栅前水深h=0.5m,过栅流速v=0.9m/s,栅条间隙宽度b=0.02m,格栅倾角α=60°，建议格栅数为2，一备一用。

Q max sin α0. 652⨯sin 60

=≈68个 n =

Nbhv 0. 02⨯0. 5⨯0. 9

(2)格栅宽度:设栅条宽度S=0.01m,

B=S(n-1)+bn=0.01×(68-1)+0.02×68=2.03≈2.00m

(3)进水渠道渐宽部分的长度：设进水渠道宽B 1=1.60m,其渐宽部分的展开角

α1=20（进水渠道内的流速为0.82m/s）,

l 1=

B -B 12. 0-1. 6

=≈0.56m 2tg α12tg 20



(4)栅槽与出水渠道连接处渐窄部分的长度：

l 2=

l 10. 56==0.28m 22

(5)通过格栅的水头损失：设栅条断面为锐边矩形断面（β=2.42，K =3），

2

⎛S ⎫v h 1=β ⎪sin αK

b 2g ⎝⎭

4

3

0. 92⎛0. 01⎫

sin 600⨯3 =2. 42 ⎪⨯

19. 6⎝0. 02⎭

43

=0.103m

(6)栅后槽总高度：设栅前渠道超高h 2=0.3m,

H =h +h 1+h 2=0.5+0.103+0.3≈0.9m

(7)栅槽总长度：

L =l 1+l 2+0. 5+1. 0+

H 1



tg 60

0. 5+0. 3

=2.8m

tg 60

=0. 56+0. 28+0. 5+1. 0+

(8)每日栅渣量：在格栅间隙为20mm 的情况下，设栅渣量为每1000m 3污水产0.07 m 3，

W =

Q max W 1⨯864000. 652⨯0. 07⨯86400

=3. 29m 3/d＞0.2 m3/d =

1. 2⨯1000K Z ⨯1000

宜采用机械清渣。

图4-2 格栅计算示意图

4.1.1.3细格栅的设计与计算

其计算简图如图4-2所示

(1)格栅间隙数：设栅前水深h=0.5m,过栅流速v=0.9m/s,栅条间隙宽度b=0.006m,格栅倾角α=600，格栅数为2。

Q max 0. 652⨯sin 60

=≈109个 n =

Nbhv 2⨯0. 006⨯0. 5⨯0. 9

(2)格栅宽度：设栅条宽度S=0.01m,

B=S(n-1)+bn=0.01×(109-1)+0.006×109=1.73≈1.75m

(3)进水渠道渐宽部分的长度：设进水渠道宽B 1=1.6m,其渐宽部分的展开角α1=20

（进水渠道内的流速为0.82m/s）,

l 1=

B -B 11. 75-1. 60

=≈0.22m 2tg α12tg 20

(4)栅槽与出水渠道连接处渐窄部分的长度：

l 2=

l 10. 22

==0.11m 22

(5)通过格栅的水头损失：设栅条断面为锐边矩形断面（β=2.42，K =3），

2

⎛S ⎫v h 1=β ⎪sin αK

b 2g ⎝⎭

4

3

0. 92⎛0. 01⎫

sin 600⨯3 =2. 42 ⎪⨯

19. 6⎝0. 006⎭

43

=0.51m

(6)栅后槽总高度：设栅前渠道超高h 2=0.3m,

H =h +h 1+h 2=0.5+0.3+0.51≈1.3m (7)栅槽总长度：

L =l 1+l 2+0. 5+1. 0+

H 1

tg 60

0. 5+0. 3

=2.41m

tg 60

=0. 22+0. 11+0. 5+1. 0+

(8)每日栅渣量：在格栅间隙为6mm 的情况下，设栅渣量为每1000m 3污水产0.07 m 3，

W =

Q max W 1⨯864000. 652⨯0. 07⨯86400

=1. 65m 3/d＞0.2 m3/d =

2⨯1. 2⨯1000K Z ⨯1000

宜采用机械清渣。

4.1.1.4 曝气沉砂池的设计与计算

本设计采用曝气沉砂池是考虑到为污水的后期处理做好准备。建议设两组沉砂池一备一用。其计算简图如图4-3所示。具体的计算过程如下：

(1)池子总有效容积：设t=2min,

V=Q max t ×60=0.652×2×60=78 m3

(2)水流断面积：

A=

Q max 0. 652

==9.31m2 0. 07v 1

沉砂池设两格，有效水深为2.00m ，单格的宽度为2.4m 。

(3)池长：

V 78L===8.38m，取L=8.5 m A 9. 31

(4)每格沉砂池沉砂斗容量：

V 0=0.6×1.0×8.5=5.1 m

(5)每格沉砂池实际沉砂量：设含砂量为20 m3/106 m3污水，每两天排一次，

3

20⨯0. 652

⨯86400⨯2=1.13〈5.1 m3

6

10⨯2

(6)每小时所需空气量：设曝气管浸水深度为2.5 m，查表得单位池长所需空气量为28 m3/(m·h),

q=28×8.5×(1+15%)×2=547.4 m3

图4-3 曝气沉砂池计算示意图

4.1.1.5 厌氧池的设计与计算

4.1.1.5.1 设计参数

设计流量为60000 m3/d，设计为两座每座的设计流量为30000 m3/d。 水力停留时间：

T =2h 。

污泥浓度：

X =3000mg/L

污泥回流液浓度：

V 0"=

X R =10000 mg/L

4.1.1.5.2 设计计算 (1)厌氧池的容积：

V =QT =30000×2/24=2500 m3

(2)厌氧池的尺寸：

水深取为h =5,则厌氧池的面积：

V 2500A ===500 m2。

h 5

厌氧池直径：

D =

4A

π

=

4⨯500

=25 m。 3. 14

考虑0.3的超高，故池总高为H =h +0. 3=5.3 m。 (3)污泥回流量的计算 回流比计算：

R =

X

=0.42

X R -X

污泥回流量：

Q R =RQ =0.42×30000=12600 m/d

4.1.1.6 Carrousel氧化沟的设计与计算

氧化沟，又被称为循环式曝气池，属于活性污泥法的一种。见图4-4氧化沟计算示3

4.1.1.6.1设计参数

设计流量Q=30000m3/d设计进水水质BOD 5=190mg/L； COD=360mg/L；SS=200mg/L；NH 3-N=45mg/L；污水水温T =25℃。

设计出水水质BOD 5≤30mg/L；COD ≤100mg/L；SS ≤30mg/L；NH 3-N ≤25（30）mg/L； TP ≤3mg/L。

污泥产率系数Y=0.55; 污泥浓度（MLSS ）X=4000mg/L;挥发性污泥浓度（MLVSS ）X V =2800mg/L; 污泥龄θc =30d; 内源代谢系数K d =0.055. 4.1.1.6.2设计计算

(1)去除BOD

氧化沟出水溶解性BOD 浓度S 。为了保证沉淀池出水BOD 浓度S e ≤30mg/L,必须控制所含溶解性BOD 浓度S 2，因为沉淀池出水中的VSS 也是构成BOD 浓度的一个组成部分。

S=Se -S 1

S 1为沉淀池出水中的VSS 所构成的BOD 浓度。

S 1=1.42(VSS/TSS)×TSS ×(1-e-0. 23⨯5) =1.42×0.7×20×(1-e-0. 23⨯5)

=13.59 (mg/L)

S=20-13.59=6.41(mg/L)

好氧区容积V 1。好氧区容积计算采用动力学计算方法。

V 1=

Y θc Q (S 0-S )

X V (1+K d θc )

=

0. 55⨯30⨯30000⨯(0. 16-0. 00641)

2. 8⨯(1+0. 055⨯30)

=10247m 3

好氧区水力停留时间：t=剩余污泥量∆X

Y

∆X=Q (S 0-S ) +Q (X 0-X 1) -QX e

1+K d θc

V 110247⨯24==8.20h

30000Q

=2096（kg/d）

去除每1kgBOD 5所产生的干污泥量=

∆X

=0.499（kgD S /kgBOD5）。

Q (S 0-S )

(2)脱氮

需氧化的氨氮量N 1。氧化沟产生的剩余污泥中含氮率为12.4%，则用于生物合成的总氮量为：

0. 124⨯769. 93⨯1000N 0==3.82(mg/L)

25000

需要氧化的氨氮量N 1=进水TKN-出水NH 3-N-生物合成所需要的氨N 。

N 1=45-15-3.82=26.18(mg/L)

脱氮量NR=进水TKN-出水TN-生物合成所需要的氨N=45-20-3.82=21.18(mg/L) 脱氮所需要的容积V 2

脱硝率q dn(t)= qdn(20)×1.08(T-20)=0.035×1.08(14-20)=0.022kg 脱氮所需要的容积:

V 2=

脱氮水力停留时间t 2:

QN r 30000⨯21. 18

==10315 m3 q dn X v 0. 022⨯2800

t 2 =

氧化沟总体积V 及停留时间t:

V 2

=8.25 h Q

V=V1+V2=10247+10315= 20562m3

t=V/Q=16.45 h

校核污泥负荷N =

QS 025000⨯0. 16

==0.083[kgBOD 5/(kgMLVSS ∙d )] XV 2. 8⨯17135

(3)氧化沟尺寸：取氧化沟有效水深为5m ，超高为1m ，氧化沟深6m 。

V

=20562/5=4112.4m 2 h

单沟宽10m ，中间隔墙宽0.25m 。则弯道部分的面积为：

2⨯10+0. 2523π()

3⨯10+3⨯0. 252A 1=+() π⨯10=965.63m

22

直线段部分的面积:

氧化沟面积为A=

A 2=A -A 1 =4112.4-965.63=3146.77 m2

单沟直线段长度：

L=

A 23146. 77

==78.67m ，取79m 。 4⨯104⨯b

进水管和出水管：污泥回流比R=63.4%，进出水管的流量为：Q 1=(1+R ) Q =1.634×

30000m /d=0.568 m /s，管道流速为v =1.0m/s。

3

3

则管道过水断面：

A=

管径d=

Q 0. 568==0.568m 2 v 1

4A

π

=0.850m, 取管径850mm 。

校核管道流速：

v=

(4)需氧量

Q

=0.94m A

实际需氧量：

AOR=D1-D 2-D 3+D4-D 5

去除BOD 5需氧量：

D 1=a "Q (S 0-S ) +b "VX =7754.03(kg/d) （其中a "=0.52，b "=0.12）

剩余污泥中BOD 5需氧量：

D 2=1. 42⨯∆X 1=1131.64(kg/d)

剩余污泥中NH 3-N 耗氧量：

D 3=4. 6⨯0. 124⨯∆X =454.57(kg/d) （0.124为污泥含氮率）

去除NH 3-N 的需氧量：

D 4=4.6×（TKN-出水NH 3-N ）×Q/1000=3450(kg/d)

脱氮产氧量：

D 5=2.86×脱氮量=1514.37(kg/d)

AOR= D1-D 2-D 3+D4-D 5=8103.45(kg/d)

考虑安全系数1. 2，则AOR=8103.45×1. 2=11344.83(kg/d) 去除每1kgBOD 5需氧量=

AOR

Q (S 0-S )

11344. 83

25000⨯(0. 16-0. 00641)

=

=2.95（kgO 2/kgBOD5）

标准状态下需氧量SOR

SOR=

AOR ∙C S (20)

α(βρC S (T ) -C ) ⨯1. 024

(T -20)

（C S （20）20℃时氧的饱和度，取9.17mg/L；T=25℃；C S(T)25℃时氧的饱和度，取 8.38mg/L；C 溶解氧浓度，取2 mg/L；α=0.85；β=0.95；ρ=0.909）

SOR=

11344. 83⨯9. 17

=20764.89(kg/d) (25-20)

0. 85⨯(0. 95⨯0. 909⨯8. 38-2) ⨯1. 024

∆SOR

=5.41（kgO 2/kgBOD5）

Q (S 0-S )

去除每1kgBOD 5需氧量=

曝气设备的选择：设两台倒伞形表面曝气机，参数如下： 叶轮直径：4000mm ；叶轮转速：28R/min；浸没深度：1m ； 电机功率：210KW ；充氧量：≥2.1kgO 2/(kW·h)。

4.1.1.7二沉池的设计与计算

其计算简图如图4-5所示

4.1.1.7.1设计参数

Q max =652 L/s=2347.2 m 3/h;

氧化沟中悬浮固体浓度 X =4000 mg/L;

二沉池底流生物固体浓度 X r =10000 mg/L;

污泥回流比 R=63.4%。

4.1.1.7.2 设计计算

(1) 沉淀部分水面面积 F 根据生物处理段的特性，选取二沉池表面负荷q=0.9m3 /(m2·h), 设两座二次沉淀池 n =2.

F =Q max 2347. 22==1304(m) nq 2⨯0. 9

(2)池子的直径 D

D =4F

π=4⨯1304

π=40. 76(m)，取D =40m 。

(3)校核固体负荷G

24⨯(1+R ) QX 24⨯（1+0. 634）⨯30000⨯4000G == F 1304

=141.18 [kg/(m2·d)] (符合要求)

(4) 沉淀部分的有效水深h 2 设沉淀时间为2.5h 。

h 2=qt =0.9×2.5=2.25 (m)

(5) 污泥区的容积V

V =2T (1+R ) QX 2⨯2⨯(1+0. 634) ⨯30000⨯4000 =24⨯(X +X r ) 24⨯(10000+4000)

=1945.2 (m3)

(6)污泥区高度h 4

污泥斗高度。设池底的径向坡度为0.05，污泥斗底部直径D 2=1.6m，上部直径D 1=4.0m，倾角为60°，则：

"= h 4D 1-D 24. 0-1. 6⨯tg 60°=2.1(m) ⨯tg 60°=22

11

V 1=2)πh 1"⨯(D 12+D 1D 2+D 2

12=13.72 (m3)

圆锥体高度

""＝h 4D -D 140-4⨯0. 05＝0.9(m) ⨯0. 05＝22

V 2=

=

竖直段污泥部分的高度 ""πh 412⨯(D 2+DD 1+D 12) ⨯(402+40⨯4+42) =418.25(m3) π⨯0. 912

"""=h 4V -V 1-V 21945. 2-13. 72-418. 25==1.16(m) 1304F

"+h 4""+h 4"""=2.1+0.9+1.16=4.16(m) 污泥区的高度h 4=h 4

沉淀池的总高度H 设超高h 1=0.3m，缓冲层高度h 3=0.5m。

则 H =h 1+h 2+h 3+h 4=0.3+2.25+0.5+4.16=7.21m

取H =7.2 m

4.1.1.8接触池的设计与计算

采用隔板式接触反应池。其计算简图如图4-5所示。

水力停留时间：t=30min

12

平均水深：h =2.4m。

隔板间隔：b=1.5m。

池底坡度：3%

排泥管直径：DN=200mm。

4.1.1.8.2设计计算

接触池容积：

V =Qt =0.652×30×60=1174 m 3

水流速度：

v =Q 0. 652==0. 18 m/s hb 2. 4⨯1. 5

表面积：

Q 1174==489. 2 m2 h 2. 4

廊道总宽度：隔板数采用10个，则廊道总宽度为B=11×b=11×1.5=16.5m。 接触池长度：

F 489. 2L ===29.6m取30m 。 B 16. 5

水头损失，取0.4m 。 F =

13