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揀回垃圾分類老傳統(tǒng)，倡導(dǎo)綠色文明新時(shí)尚。

我是環(huán)保一員、心動不如行動，去怨不如去干。

業(yè)務(wù)9部張程程專業(yè)介紹江西新農(nóng)村地埋式一體化污水處理設(shè)備

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1、設(shè)計(jì)題目

50000t/d的城市污水處理廠設(shè)計(jì)。

2、設(shè)計(jì)目的

(1)       溫習(xí)和鞏固所學(xué)知識、原理；

(2)       掌握一般水處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算。

3、設(shè)計(jì)要求：

(1)       獨(dú)立思考，獨(dú)立完成；

(2)       完成主要處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)布置；

(3)       工藝選擇、設(shè)備選型、技術(shù)參數(shù)、性能、詳細(xì)說明；

(4)       提交的成品：設(shè)計(jì)說明書、工藝流程圖、高程圖、廠區(qū)平面布置圖。

4、設(shè)計(jì)步驟：

(1)       水質(zhì)、水量(發(fā)展需要、豐水期、枯水期、平水期)；

(2)       地理位置、地質(zhì)資料調(diào)查(氣象、水文、氣候)；

(3)       出水要求、達(dá)到指標(biāo)、污水處理后的出路；

(4)       工藝流程選擇，包括：處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)、布置、選型、性能參數(shù)。

(5)       評價(jià)工藝；

(6)       設(shè)計(jì)計(jì)算；

(7)       建設(shè)工程圖(流程圖、高程圖、廠區(qū)布置圖)；

(8)       人員編制，經(jīng)費(fèi)概算；

(9)       施工說明。

5、設(shè)計(jì)任務(wù)

   (1)、設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)及排放標(biāo)準(zhǔn)

(2)、排放標(biāo)準(zhǔn)：(GB8978-1996)一級標(biāo)準(zhǔn)；

   (3)、接受水體：河流(標(biāo)高：－2

一、氣象與水文資料：

風(fēng)向：多年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)；

水文：降水量多年平均為每年2370mm；

      蒸發(fā)量多年平均為每年1800mm；

      地下水水位，地面下6～7m。

年平均水溫：20℃

二、廠區(qū)地形：

污水廠選址區(qū)域海拔標(biāo)高在19-21m左右，平均地面標(biāo)高為20m。平均地面坡度為

0.3‰～0.5‰ ，地勢為西北高，東南低。廠區(qū)征地面積為東西長224m，南北長276m。

三、污水處理工藝流程說明：

1、工藝方案分析：

本項(xiàng)目污水處理的特點(diǎn)為：①污水以有機(jī)污染為主，BOD/COD =0.75,可生化性較好，重金屬及其他難以生物降解的有毒有害污染物一般不超標(biāo)；②污水中主要污染物指標(biāo)BOD、COD、SS值為典型城市污水值。

針對以上特點(diǎn)，以及出水要求，現(xiàn)有城市污水處理技術(shù)的特點(diǎn)，以采用生化處理zui為經(jīng)濟(jì)。由于將來可能要求出水回用，處理工藝尚應(yīng)硝化，考慮到NH₃-N出水濃度排放要求較低，不必脫氮。根據(jù)國內(nèi)外已運(yùn)行的中、小型污水處理廠的調(diào)查，要達(dá)到確定的治理目標(biāo)，可采用“A²/O活性污泥法”。

2、工藝流程

SHAPE   MERGEFORMAT

取b＝3.2m格柵建筑寬度b過柵流速u=1.0m/s       柵前渠道流速u_b=0.55m/s     α=60°柵條寬度s＝10.0mm     柵條間隙寬度d=20.0mm      柵前水深h＝0.8m設(shè)計(jì)參數(shù)：格柵型號：鏈條式機(jī)械格柵格柵是由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成，安裝在污水渠道上、泵房集水井的進(jìn)口處或污水處理廠的端部，用以截留較大的懸浮物或漂浮物。一般情況下，分粗細(xì)兩道格柵。一、    格柵設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算    Q_max= K_z×Q_a=1.34×50000 =67000 m³/d =2791.7 m³/h =0.775 m³/s∴設(shè)計(jì)流量Q_max：                  =1.34                                      =    總變化系數(shù)：K_z=     (Q_a－平均流量，L/s)    平均流量：Q_a=50000t/d≈50000m³/d=2083.3 m³/h=0.579 m³/s

進(jìn)水渠道漸寬部分的長度(l₁)：

設(shè)進(jìn)水渠寬b₁＝2.5m  其漸寬部分展開角度α＝20°

柵槽與出水渠道連接處的漸窄部份長度(l₂)：

通過格柵的水頭損失(h₂)：

格柵條斷面為矩形斷面,  故k=3,  則：

柵后槽總高度(h_總)：

設(shè)柵前渠道超高h(yuǎn)₁=0.3m

柵槽總長度(L):

每日柵渣量W：

        設(shè)每日柵渣量為0.07m³/1000m³，取K_Z＝1.34

采用機(jī)械清渣。

二、       提升泵房

1、            水泵選擇

設(shè)計(jì)水量67000m³/d，選擇用4臺潛污泵(3用1備)

2、            集水池

⑴、容積   按一臺泵zui大流量時(shí)6min的出流量設(shè)計(jì)，則集水池的有效容積

⑵、面積   取有效水深 ，則面積

⑶、泵位及安裝

潛水電泵直接置于集水池內(nèi)，電泵檢修采用移動吊架。

三、       沉砂池

      沉砂池的作用是從污水中去除砂子、煤渣等比重較大的顆粒，保證后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)行。

      選型：平流式沉砂池

設(shè)計(jì)參數(shù)：

設(shè)計(jì)流量 ，設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間

水平流速

1、長度：

2、水流斷面面積：

3、池總寬度：     有效水深

4、沉砂斗容積：

T＝2d，X＝30m³/10⁶m³

5、每個(gè)沉砂斗的容積(V₀)

設(shè)每一分格有2格沉砂斗，則

6、沉砂斗各部分尺寸：

設(shè)貯砂斗底寬b₁＝0.5m；斗壁與水平面的傾角60°，貯砂斗高h(yuǎn)’₃＝1.0m

7、貯砂斗容積：(V₁)

8、沉砂室高度：(h₃)

設(shè)采用重力排砂，池底坡度i＝6％，坡向砂斗，則

9、池總高度：(H)

10、核算zui小流速

     (符合要求)

四、       初沉池

初沉池的作用是對污水中密度大的固體懸浮物進(jìn)行沉淀分離。

選型：平流式沉淀池

設(shè)計(jì)參數(shù)：

1、池子總面積A，表明負(fù)荷取

2、沉淀部分有效水深h₂

    取t＝1.5h

3、沉淀部分有效容積V’

4、池長L

5、池子總寬度B

6、池子個(gè)數(shù)，寬度取b＝5 m

7、校核長寬比

  (符合要求)

8、污泥部分所需總?cè)莘eV

已知進(jìn)水SS濃度 =200mg/L

初沉池效率設(shè)計(jì)50％，則出水SS濃度

設(shè)污泥含水率97％，兩次排泥時(shí)間間隔T=2d，污泥容重

9、每格池污泥所需容積V’

10、污泥斗容積V₁，

11、  污泥斗以上梯形部分污泥容積V₂

12、  污泥斗和梯形部分容積

13、  沉淀池總高度H

    取8m

五、      

設(shè)計(jì)參數(shù)

1、設(shè)計(jì)zui大流量     Q=50000m³/d

2、設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)     COD=200mg/L；BOD₅(S₀)=150mg/L；SS=200mg/L；NH₃-N=30mg/L；TP=4mg/L

3、設(shè)計(jì)出水水質(zhì)     COD=60mg/L；BOD₅(S_e)=20mg/L；SS=20mg/L；NH₃-N=15mg/L；TP=0.1mg/L

4、設(shè)計(jì)計(jì)算，采用A₂/O生物除磷工藝

⑴、BOD₅污泥負(fù)荷N=0.13kgBOD₅/(kgMLSS·d)

⑵、回流污泥濃度X_R=6 600mg/L

⑶、污泥回流比R=100%

⑷、混合液懸浮固體濃度

⑸、反應(yīng)池容積V

⑹、反應(yīng)池總水力停留時(shí)間

⑺、各段水力停留時(shí)間和容積

厭氧：缺氧：好氧＝1：1：3

厭氧池水力停留時(shí)間 ，池容 ；

缺氧池水力停留時(shí)間 ，池容 ；

好氧池水力停留時(shí)間 ，池容

⑻、厭氧段總磷負(fù)荷

⑼、反應(yīng)池主要尺寸

反應(yīng)池總?cè)莘e

設(shè)反應(yīng)池2組，單組池容

有效水深

單組有效面積

采用5廊道式推流式反應(yīng)池，廊道寬

單組反應(yīng)池長度

校核：   (滿足 )

           (滿足 )

取超高為1.0m，則反應(yīng)池總高

⑽、反應(yīng)池進(jìn)、出水系統(tǒng)計(jì)算

①      進(jìn)水管

單組反應(yīng)池進(jìn)水管設(shè)計(jì)流量

管道流速

管道過水?dāng)嗝婷娣e

管徑

取出水管管徑DN700mm

校核管道流速

②      回流污泥渠道。單組反應(yīng)池回流污泥渠道設(shè)計(jì)流量Q_R

渠道流速

取回流污泥管管徑DN700mm

③      進(jìn)水井

反應(yīng)池進(jìn)水孔尺寸：

進(jìn)水孔過流量

孔口流速

孔口過水?dāng)嗝娣e

孔口尺寸取

進(jìn)水豎井平面尺寸

④      出水堰及出水豎井。按矩形堰流量公式：

式中   ——堰寬，

              H——堰上水頭高，m

出水孔過流量

孔口流速

孔口過水?dāng)嗝娣e

孔口尺寸取

進(jìn)水豎井平面尺寸

⑤      出水管。單組反應(yīng)池出水管設(shè)計(jì)流量

管道流速

管道過水?dāng)嗝娣e

管徑

取出水管管徑DN900mm

校核管道流速

⑾、曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算

①      設(shè)計(jì)需氧量AOR。

AOR＝(去除BOD₅需氧量-剩余污泥中BODu氧當(dāng)量)+(NH₃-N硝化需氧量-剩余污泥中NH₃-N的氧當(dāng)量)-反硝化脫氮產(chǎn)氧量

碳化需氧量D₁

硝化需要量D₂

反硝化脫氮產(chǎn)生的氧量

總需要量

zui大需要量與平均需氧量之比為1.4，則

去除1kgBOD₅的需氧量

②      標(biāo)準(zhǔn)需氧量

采用鼓風(fēng)曝氣，微孔曝氣器。曝氣器敷設(shè)于池底，距池底0.2m，淹沒深度3.8m，氧轉(zhuǎn)移效率E_A＝20％，計(jì)算溫度T=25℃。

相應(yīng)zui大時(shí)標(biāo)準(zhǔn)需氧量

好氧反應(yīng)池平均時(shí)供氣量

zui大時(shí)供氣量

③      所需空氣壓力p

式中  

④      曝氣器數(shù)量計(jì)算(以單組反應(yīng)池計(jì)算)

按供氧能力計(jì)算所需曝氣器數(shù)量。

⑤      供風(fēng)管道計(jì)算

供風(fēng)干管道采用環(huán)狀布置。

流量

流速

管徑

取干管管徑微DN500mm

單側(cè)供氣(向單側(cè)廊道供氣)支管

流速

管徑

取支管管徑為DN300mm

雙側(cè)供氣

流速

管徑

取支管管徑DN=450mm

⑿、厭氧池設(shè)備選擇(以單組反應(yīng)池計(jì)算)       厭氧池設(shè)導(dǎo)流墻，將厭氧池分成3格。每格內(nèi)設(shè)潛水?dāng)嚢铏C(jī)1臺，所需功率按 池容計(jì)算。

厭氧池有效容積

混合全池污水所需功率為

⑿、污泥回流設(shè)備

污泥回流比

污泥回流量

設(shè)回流污泥泵房1座，內(nèi)設(shè)3臺潛污泵(2用1備)

單泵流量

水泵揚(yáng)程根據(jù)豎向流程確定。

⒀、混合液回流設(shè)備

①      混合液回流泵

混合液回流比

混合液回流量

設(shè)混合液回流泵房2座，每座泵房內(nèi)設(shè)3臺潛污泵(2用1備)

單泵流量

②      混合液回流管。

混合液回流管設(shè)計(jì)

泵房進(jìn)水管設(shè)計(jì)流速采用

管道過水?dāng)嗝娣e

管徑

取泵房進(jìn)水管管徑DN900mm

校核管道流速

③  泵房壓力出水總管設(shè)計(jì)流量

設(shè)計(jì)流速采用

六、       二沉池

設(shè)計(jì)參數(shù)

為了使沉淀池內(nèi)水流更穩(wěn)、進(jìn)出水配水更均勻、存排泥更方便，常采用圓形輻流式二沉池。二沉池為中心進(jìn)水，周邊出水，幅流式沉淀池，共2座。二沉池面積按表面負(fù)荷法計(jì)算，水力停留時(shí)間t=2.5h，表面負(fù)荷為1.5m³/(m²?h^-1)。

1)      池體設(shè)計(jì)計(jì)算

①.二沉池表面面積

二沉池直徑 ， 取29.8m

②.池體有效水深

③.混合液濃度 ，回流污泥濃度為

為保證污泥回流濃度，二沉池的存泥時(shí)間不宜小于2h，

二沉池污泥區(qū)所需存泥容積V_w

采用機(jī)械刮吸泥機(jī)連續(xù)排泥，設(shè)泥斗的高度H₂為0.5m。

④.二沉池緩沖區(qū)高度H₃=0.5m，超高為H₄=0.3m，沉淀池坡度落差H₅=0.63m

二沉池邊總高度

⑤.校核徑深比

二沉池直徑與水深比為 ，符合要求

2)      進(jìn)水系統(tǒng)計(jì)算

①.進(jìn)水管計(jì)算

單池設(shè)計(jì)污水流量

進(jìn)水管設(shè)計(jì)流量

選取管徑DN1000mm，

流速

坡降為 1000i=1.83

②.進(jìn)水豎井

進(jìn)水豎井采用D₂=1.5m，流速為0.1～0.2m/s

出水口尺寸0.45×1.5m2,共6個(gè)，沿井壁均勻分布。

出水口流速

③.穩(wěn)流筒計(jì)算

取筒中流速

穩(wěn)流筒過流面積

穩(wěn)流筒直徑

3)      出水部分設(shè)計(jì)

a．單池設(shè)計(jì)流量

b．環(huán)形集水槽內(nèi)流量

c．環(huán)形集水槽設(shè)計(jì)

采用周邊集水槽，單側(cè)集水，每池只有一個(gè)總出水口，安全系數(shù)k取1.2

集水槽寬度    取

集水槽起點(diǎn)水深為

集水槽終點(diǎn)水深為

槽深取0.7m，采用雙側(cè)集水環(huán)形集水槽計(jì)算，取槽寬b=0.8m，槽中流速

槽內(nèi)終點(diǎn)水深

槽內(nèi)起點(diǎn)水深

校核：當(dāng)水流增加一倍時(shí)，q=0.2896 m3/s，v′=0.8m/s

設(shè)計(jì)取環(huán)形槽內(nèi)水深為0.6m，集水槽總高為0.6+0.3(超高)=0.9m，采用90°三角堰。

d．出水溢流堰的設(shè)計(jì)

采用出水三角堰(90°)，堰上水頭(三角口底部游水面的高度)H₁=0.05m(H₂O).

每個(gè)三角堰的流量

三角堰個(gè)數(shù)

三角堰中心距(單側(cè)出水)

4)      排泥部分設(shè)計(jì)

①．            單池污泥量

總污泥量為回流污泥量加剩余污泥量

回流污泥量

剩余污泥量

②．            集泥槽沿整個(gè)池徑為兩邊集泥

七、       消毒接觸池

4、加氯間

⑴、加氯量    按每立方米投加5g計(jì)，則

⑵、加氯設(shè)備  選用3臺REGAL-2100型負(fù)壓加氯機(jī)(2用1備)，單臺加氯量為10kg/h

八、       污泥泵房

設(shè)計(jì)污泥回流泵房2座

1、設(shè)計(jì)參數(shù)

污泥回流比100％

設(shè)計(jì)回流污泥流量50000m³/d

剩余污泥量2130m³/d

2、污泥泵

回流污泥泵6臺(4用2備)，型號      200QW350-20-37潛水排污泵

剩余污泥泵4臺(2用2備)，型號      200QW350-20-37潛水排污泵

3、集泥池

⑴、容積   按1臺泵zui大流量時(shí)6min的出流量設(shè)計(jì)

取集泥池容積50m³

⑵、面積   有效水深 ，面積

集泥池長度取5m，寬度

4、      泵位及安裝

排污泵直接置于集水池內(nèi)，排污泵檢修采用移動吊架。

九、       污泥濃縮池

初沉池污泥含水率大約95％

設(shè)計(jì)參數(shù)

1、濃縮池尺寸

2、濃縮后污泥體積

3、

采用周邊驅(qū)動單臂旋轉(zhuǎn)式刮泥機(jī)。

十、       貯泥池

1、污泥量

2、貯泥池容積

設(shè)計(jì)貯泥池周期1d，則貯泥池容積

3、貯泥池尺寸

4、攪拌設(shè)備

為防止污泥在貯泥池終沉淀，貯泥池內(nèi)設(shè)置攪拌設(shè)備。設(shè)置液下攪拌機(jī)1臺，功率10kw。

十一、   脫水間

1、壓濾機(jī)

2、加藥量計(jì)算

投加量   以干固體的0.4%計(jì)

.

十二、構(gòu)建筑物和設(shè)備一覽表：

(1)總平面布置原則

該污水處理廠為新建工程，總平面布置包括：污水與污泥處理工藝構(gòu)筑物及設(shè)施的總平面布置，各種管線、管道及渠道的平面布置，各種輔助建筑物與設(shè)施的平面布置?？倛D平面布置時(shí)應(yīng)遵從以下幾條原則。

① 處理構(gòu)筑物與設(shè)施的布置應(yīng)順應(yīng)流程、集中緊湊，以便于節(jié)約用地和運(yùn)行管理。

② 工藝構(gòu)筑物(或設(shè)施)與不同功能的輔助建筑物應(yīng)按功能的差異，分別相對獨(dú)立布置，并協(xié)調(diào)好與環(huán)境條件的關(guān)系(如地形走勢、污水出口方向、風(fēng)向、周圍的重要或敏感建筑物等)。

③ 構(gòu)(建)之間的間距應(yīng)滿足交通、管道(渠)敷設(shè)、施工和運(yùn)行管理等方面的要求。

④ 管道(線)與渠道的平面布置，應(yīng)與其高程布置相協(xié)調(diào)，應(yīng)順應(yīng)污水處理廠各種介質(zhì)輸送的要求，盡量避免多次提升和迂回曲折，便于節(jié)能降耗和運(yùn)行維護(hù)。

⑤ 協(xié)調(diào)好輔建筑物，道路，綠化與處理構(gòu)(建)筑物的關(guān)系，做到方便生產(chǎn)運(yùn)行，保證安全暢道，美化廠區(qū)環(huán)境。

(2)總平面布置結(jié)果

污水由北邊排水總干管截流進(jìn)入，經(jīng)處理后由該排水總干管和泵站排入河流。

污水處理廠呈長方形，東西長380米，南北長280米。綜合樓、職工宿舍及其他主要輔助建筑位于廠區(qū)東部，占地較大的水處理構(gòu)筑物在廠區(qū)東部，沿流程自北向南排開，污泥處理系統(tǒng)在廠區(qū)的東南部。

廠區(qū)主干道寬8米，兩側(cè)構(gòu)(建)筑物間距不小于15米，次干道寬4米，兩側(cè)構(gòu)(建)筑物間距不小于10米。

總平面布置參見附圖1(平面布置圖)。

(1)高程布置原則

① 充分利用地形地勢及城市排水系統(tǒng)，使污水經(jīng)一次提升便能順利自流通過污水處理構(gòu)筑物，排出廠外。

② 協(xié)調(diào)好高程布置與平面布置的關(guān)系，做到既減少占地，又利于污水、污泥輸送，并有利于減少工程投資和運(yùn)行成本。

③ 做好污水高程布置與污泥高程布置的配合，盡量同時(shí)減少兩者的提升次數(shù)和高度。

④ 協(xié)調(diào)好污水處理廠總體高程布置與單體豎向設(shè)計(jì)，既便于正常排放，又有利于檢修排空。

(2)高程布置結(jié)果

由于該污水處理廠出水排入市政排水總干管后，經(jīng)終點(diǎn)泵站提升才排入河流，故污水處理廠高程布置由自身因素決定。

采用普通活性污泥法，輻流式二沉池、曝氣池、初沉池占地面積較大，如果埋深設(shè)計(jì)過大，一方面不利于施工，也不利于土方平衡，故按盡量減少埋深。從降低土建工程投資考慮，出水口水面高程定為64m，則相應(yīng)的構(gòu)筑物和設(shè)施的高程可以從出水口逆流計(jì)算出其水頭損失,從而算出來。

江西新農(nóng)村地埋式一體化污水處理設(shè)備

以上是的簡單介紹