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1、1 工程概况1.1设计原始资料污水解决厂出水排入距厂150 m的某河中，某河的最高水位约为-1.60 m，最低水位约为-3.2 m，常年平均水位约为-2.00 m。污水解决厂的污水进水总管管径为DN800，进水泵房处沟底标高为绝对标高-4.3 m，坡度1.0 ，充满度h/D = 0.65。解决量为3万吨/天。初沉污泥和二沉池剩余污泥经浓缩脱水后外运填埋处置。1.2 设计规定污水解决厂污水的水质以及预期解决后达标的数据如表所示：表1.1污水原水和解决后的数据污水水质A组COD（mg/L）BOD（mg/L）SS（mg/L）PH解决前水质40020020068解决后水质20502068去除率80%7
2、5%90%解决后的标准符合城乡污水解决厂污染物排放标准（GB189182023）中规定城市二级污水解决厂二级标准。1.3 选定解决方案和拟定解决工艺流程根据城市污水解决和污染防治技术政策条文4.2.2中规定，日解决大于20万立方的污水解决厂一般可以采用常规活性污泥法工艺，1020m3/d污水解决厂可以采用传统活性污泥法、氧化沟、SBR、AB法等工艺。本次设计只需除去COD、BOD、SS不用考虑除氮和除磷工艺，并且BOD/COD=0.5可生化性较好，所以选择两种方案进行选择。方案一：传统活性污泥法普通活性污泥法是指系统中的主体构筑物曝气生物反映池的水流流态属推流式。工艺流程见图1.1。方案二：A
3、B法污水解决工艺AB法污水解决工艺是指吸附生物降解工艺，该工艺将曝气池分为高低负荷两段，各有独立的沉淀和污泥回流系统。高负荷段A段停留时间约2040分钟，去除BOD达50以上。B段与常规活性污泥相似，负荷较低，泥龄较长。工艺流程见图1.2。图1.1传统活性污泥法工艺流程图图1.2AB法污水工艺流程图1.4 方案的优缺陷比较传统活性污泥法AB法污水解决工艺优点：解决较好，BOD去除率可达90%以上，适宜解决净化限度和稳定规定较高生物污水；对污水比较灵活，可以根据需要调节。缺陷：曝气池首端有机物负荷高，耗氧速率高。曝气池大，基建费用高。供氧速率难于与其吻合，不平衡。优点：对有机底物去除效率高。系统
4、运营稳定。有较好的脱氮除磷效果。AB法工艺较传统的一段法工艺节省运营费用20%25%。缺陷：A段在运营中假如控制不好，很容易产生臭气污泥产率高，A段产生的污泥量较大，这给污泥的最终稳定化处置带来了较大压力。两种方案都可行，按最终选择AB法污水解决工艺。2 污水工艺设计2.1设计流量计算污水平均流量：污水总变化系数：污水最高日流量：2.2 格栅格栅是安装在污水渠道、泵房的进口处的顶端，用于截留较大悬浮物，重要作用是将污水中的大块污水拦截，以免后续解决单元的 水泵或构筑物导致损害。设计参数：1、 栅条间隙：机械清洗为1625mm，人工清洗为2540mm。2、 格栅栅渣量：空隙为1625mm时，栅渣
5、量为0.100.05m3/103m3污水：空隙为2540mm时，栅渣量为0.030.01m3/103m3污水。3、 污水过栅流速0.610 m3/d，格栅前渠道流速0.40.9 m3/d。4、 清渣方式：当栅渣量大于0.2 m3/d时，采用机械清渣格栅。机械清渣格栅倾角9060。5、 栅条宽度s=0.01m；栅条间隙b=50mm6、 栅前水深h=0.8m；倾角=60。7、 过栅流速v=0.8m/s。2.2.1 格栅设计计算1、格栅间隙数 2、格栅槽宽度 3、进水渐宽部分长度 式中渐宽处角度，一般取1030；B1进水明渠宽度，；4、栅槽与出水渠道连接处的渐缩部分长度5、过栅水头损失式中h1过栅水
6、头损失，m；h0计算水头损失，m；k系数，格栅受到污染堵塞后，水头损失增大的倍数，一般k=3；阻力系数，与栅条断面形状有关，当格栅为矩形断面时，=2.42。6、栅槽总高度式中h2栅前渠道超高，m，一般取0.3m；7、栅前槽高8、栅槽总长度9、每日栅渣量式中W1每103m3污水的栅渣量，取0.10.01，粗格栅用小值，细格栅用大值，中格栅用中值。格栅采用机械清渣方式。10、格栅示意图图2.1格栅计算简图2.3 提高泵站2.3.1泵房的选择 选择集水池与机械间合建的半地下矩形自灌式泵房，这种泵房布置紧凑，占地少，机构省，操作方便。本设计设三台水泵，其中两天备用。2.3.2设计计算1、每台泵的流量2
7、、集水池容量按规定集水池的容量不能小于一台泵6分钟进水的容积W3、集水池面积有效水深，2m。2.3.4扬程计算式中集水池最低工作水位与所需要水位的高差； 出水管提高后的水面高程，0.182m；充满度，0.65； 通过格栅的水头损失，0.25m。参照设计手册的各构造物的水头损失，本设计污水构造物的水头损失为4.5m。沿程损失为0.54m。选用550TUL型污水水泵三台，每台Q=1350L/s，扬程1045m。2.4 曝气沉砂池普通平流沉砂池的重要缺陷是沉砂中具有15%的有机物，使后续解决难度加大。采用曝气沉砂池可以克服这一点。优点：通过调节曝气量，可以控制污水的旋流速度，使除砂效率稳定，受流量变
8、化的影响较小；同时对污水起到预曝气作用。设计参数1、 旋流速度保持0.250.3m/s。2、 水平流速v1=0.060.12m/s。3、 最大流量时停留时间13min。4、 有效水深h2=23m，宽深比一般采用12。5、 1m3污水的曝气量为0.2m3空气。2.4.1 设计计算1、池子总有效容积式中t停留时间，一般取13min。2、水流过水断面面积3、沉砂池宽度宽深比为：4、沉砂池长度5、每小时需空气量式中d1m3污水的曝气量，一般采用0.10.2m3/m3污水。6、沉砂室所需容积7、沉砂斗上口宽度式中h沉砂斗高度；沉砂斗壁与水平的倾向，矩形沉砂池=60；a1沉砂斗底宽度，一般采用0.40.5
9、m。设计中取h=1.4m，a1=0.5m。8、沉砂斗有效容积9、沉砂室高度10、沉砂池总高度式中h1沉砂池超高，一般采用0.30.5m。10、出水和排砂装置出水采用沉砂池末端薄壁出水堰跌落出水，出水堰可保证沉砂池内水位标高恒定。出水管采用DN800的钢管。采用沉砂池底部管道排砂，排砂管DN200mm。2.5 AB法1、全系统分为预解决段、A段、B段等三段、预解决段只设格栅、沉砂池等简朴设备，不设初次沉淀池。2、A段有曝气吸附池和中间沉淀池组成，B段由曝气池和最终沉淀池组成。3、A段和B段各自拥有独立的污泥回流系统，两段完全分开。2.5.1 A段设计参数对解决城市污水，A段的重要设计与运营参数建
10、议值为：1、BOD污泥负荷（LS）26kgBOD/（kgMLSSd），为普通活性污泥法的1020倍；2、污泥龄（c）0.30.5d；3、水力停留时间（t）30min；4、吸附池内溶解氧（DO）浓度0.20.7mg/L。5、A段曝气池内的混合液污泥浓度MLVSS一般采用20233000mg/L。6、A段曝气池内的污泥回流比RA一般采用40%70%2.5.2B段设计参数去除有机物是B段的重要净化功能。B段承受负荷为总负荷的30%60%，与普通活性污泥法比，曝气池的容积可减少40%左右。1、BOD污泥负荷（LS）0.150.3kgBOD/（kgMLSSd）；2、污泥龄（c）1520d；3、水力停留时
11、间（t）23h；4、吸附池内溶解氧（DO）浓度12mg/L。5、A段曝气池内的混合液污泥浓度MLVSS一般采用20234000mg/L。6、A段曝气池内的污泥回流比RB一般采用50%100%。2.5.3A、B段去除率A段的BOD去除率一般为50%60%，本设计取60%，则A段出水BOD浓度虽然本设计最终规定BOD=50mg/L,但根据一级标准排放规定，通过B段解决后出水BOD浓度应小于20mg/L2.5.4平面尺寸计算1、A段曝气池容积式中SrAA段去除的BOD浓度；NSAA段BOD污泥负荷率kgBOD/（kgMLSSd）；XVAMLSS浓度（mg/L）。2、B段曝气池容积式中SrBB段去除的
12、BOD浓度；Q最大流量（m3/h）；NSBB段BOD污泥负荷率kgBOD/（kgMLSSd）；XVBMLSS浓度（mg/L）。3、A段水力停留时间介于0.50.75之间，符合规定。4、B段水力停留时间介于2.06.0之间，符合规定。5、A段曝气池平面尺寸式中FAA段曝气池的总面积（m2）；HAA段曝气池的有效水深（m）。A段曝气池采用推流式，共两组，每组2廊道，廊道宽为5米6、B段曝气池平面尺寸式中FBB段曝气池的总面积（m2）；HBB段曝气池的有效水深（m）。B段曝气池采用推流式，共两组，每组4廊道，廊道宽为5米设计取24m。2.5.5曝气池的进出水系统1、A段曝气池的进水系统沉砂池的出水通
13、过DN800的管道进入A段曝气池进水渠道，渠道内的水流速度为0.96m/s。进水渠道内，水提成两段，流向两侧的进水廊道渠道的宽度为1.0m，渠道内有效水深1.0m，则渠道内的最大水速式中bA进水渠道宽度；hA进水渠道有效水深。曝气池采用潜孔进水，孔口面积设每个孔为0.4X0.4m，则孔口数个。2、A段曝气池的出水设计A段曝气池的出水采用矩形薄壁堰，跌落出水，堰上水头式中H堰上水头；QA段每组反映池出水量（m3/s），指污水最大流量0.483m3/s与回流污泥量0.347X50% m3/s；m流量系数，0.40.5；b堰宽,一般等于池宽设计中取0.2m。两组A段曝气池出水，通过DN1000的出水管，送到A段沉淀池，出水管内的流速0.62 m/s。3、B段曝气池的进水系统沉砂池的出水通过DN800的管道进入B段曝气池进水渠道，渠道内的水流速度为0.96m/s。进水渠道内，水提成两段，流向两侧的进水廊道渠道的宽度为1.0m，渠道内有效水深1.0m，则渠道内的最大水速式中bA进水渠道宽度；hA进水渠道有效水深。曝气池采用潜孔进水，孔口面积设每个孔为0.4X0.4m，则孔口数个。4、B段曝气池的出水设计B段曝气池的出水采用矩形薄壁堰，跌落出水，堰上水头式中H堰上水头；QB段每组反映池出水量（m3/s），指污水最大流量0.483m3/
