污水處理站一座溝渠水質提升設計

『壹』 畢業設計(污水處理廠設計)

7月16日 16:30 你可以參考一下: 建設污水處理廠是為了城市污水，凈化環境，達到排放標准，滿足環境保護的要求。

一 污水處理程度的確定

基本資料：某城市設計人口11.5萬，城市中共有5個工廠。資料如下：

名稱 流量(L/S) BOD5(mg/L) SS(mg/L)
化工廠 91 360 258
印染廠 87 480 300
棉紡廠 90 250 200
食品廠 129 420 160
屠宰場 84 680 380
生活污水 200 320 300

要求離排放口完全混合斷面自取水樣，BOD5不大於4mg/L 、SS不大於5 mg/L，河水流量按枯水季節最不利情況考慮。河水流量25m3/s、流速為3m/s。河水本底的BOD5=2 mg/L 、SS=3 mg/L經預處理及一級處理SS去除率為50%、BOD5去除率為30%考慮。根據以上資料設計污水廠。

(一):污水處理程度確定

1生活污水量（Qmax）＝＝＝153L/S=0.153m3/s

式中： ns——120(L/人·d)

N——110000(人)

KZ——1.55

2總污水量(Q)=1.55·(153+91+87+90+129+84) =1008 L/S= 1.002m3/s

3混合後污水的BOD5

BOD5＝

＝406 mg/L

4蘇聯統計表（岸邊排水與完全混合斷面距離Km）

河水流量與廢水流量之比（Q/q） 河水流量Q(m3/s)
5 5~60 50~500 >500
5:1~25:1 4 5 6 8
25:1~125:1 10 12 15 20
125:1~600:1 25 30 35 50
>600:1 50 60 70 100

5河水流量與污水理的比值

＝＝25：1

6查上表完全混合時離排放口的距離L＝5(Km)

7處理程度確定

（1）C0/==＝4.02mg/L

式中：k1=0.1 t==0.02（天）

C===54.41mg/L

E=×100%==86.60%

8混合後SS的濃度

SS＝＝262 mg/L

C===54.89mg/L E=×100%=×100%=79.05%

9工藝流程圖

(二)·格柵的設計

1柵條間隙數

設：柵前水深（h）為0.4m 過柵流速（v）為1.0m/s 柵條間隙（b）為0.021m 格柵傾角（α）為60°

n===56

2柵槽寬度(B)

設：s為0.01m

B=s(n-1)+bn=0.01×(56-1)+0.021×56=1.726(m)

3通過格柵的水頭損失(h1)

h0=￡sinα=0.9×=0.04m

h1=k h0=3×0.04=0.12m

式中：k=3 β=2.42 ￡=β=0.9

4柵後槽總高度（H）

H=h+h1+h2=0.40+0.12+0.3=0.82m

式中：柵前渠道超高（h2）為0.3m

5進水渠道漸寬部分長度

設：進水渠道寬（B1）為1.5m 漸寬部分展開角度α1為20°

===0.31m

==0.155m

6柵槽總長度（L）

L＝++1.0+0.5+=0.31+0.155+1.0+0.5+=2.37m

式中：H1=h+h2=0.7m tgα=1.732

7每日柵渣量

W==＝4.356(m3/日)

式中：W1=0.08(m3/103m3污水) KZ=1.55

(三)·平流式沉砂沉池

1長度

設：v= 0.25(m/s) t=40(s)

L= v× t=0.25×40=10(m)

2水流斷面面積

A===4.008(m2)

3池總寬度

設：n=8 每格寬b=0.6

B=n×b=8×0.6=4.8(m)

4有效水深

h2===0.835m

5沉砂斗所需容積

設：T＝2(天) X=30m3/10m3污水

V===3.35m3

6每個沉泥斗所需容積

設：每一格有2個泥斗

V0= =0.21m3

7沉砂斗各斗各部分尺寸

設：泥斗底寬a1=0.5m 斗壁與水平面的傾角為斗高h3/=0.4m 沉砂鬥上口寬：

a=+ a1=1.0m

沉砂斗容積：

V0===0.23 m3

8沉砂室高度

採用重力排砂，設池底坡度為0.02，坡向砂斗

h3=h3/+0.022=0.4+0.02×3.9=0.478

式中L2=(10-2×1-0.2)/2=3.9

9池總高度

設：超高h1=0.3m

H=h1+h2+h3=0.3+0.835+0.478=1.613m

(四)·一級沉澱池（平流式沉澱池）

1池子總表面積

設：表面負荷q/=2.0(m3/m2·h)

A===1803.6(m2)

2沉澱部分有效水深h2

設：污水停留時間t=1.5h

h2=q/×t=2×1.5=3(m)

3沉澱部分有效容積

V/=Qmax×t×3600=1.002×1.5×3600=5410.8(m3)

4池長

設：水平流速v=5mm/s

L=v×t×3.6=5×1.5×3.6=27(m)

5池子總寬度

B===66.8(m)

6池子個數

設：每個池子寬b=6(m)

n===11

7校核長寬比

＝=4.5

8污泥部分需要的總容積

設：T=2天

V= =1463.36(m3)

9每格池污泥所需容積

V//===133.03(m3)

10污泥斗容積

h//4===4.76(m)

V1==×4.76×(36+0.25+3)=62.3(m3)

11污泥斗以上梯形部分污泥容積

h/4=(L+0.3－b)×0.02=(27+0.3－6)×0.02=0.426(m)

=L+0.3+0.5=27.8(m)

=6(m)

V2===43.2(m3)

12污泥斗和梯形部分污泥容積

V1+V2=62.3+43.2=105.5(m3)

13池子總高度

H=h1+h2+h3+h4=0.3+3+0.5+5.19=8.99(m)

(五)·生物濾池的設計

1

(1) 混合污水平均日流量

Q＝=55853.42m3／d=646.45L/s

(2) 混合污水BOD5的濃度

406×(1-30%)=284(mg/L)

(3) 因為＞200 mg/L必須使用迴流水稀釋，迴流稀釋後混合污水BOD5濃度

取迴流比r=2 =54.41( mg/L)

===130.94 (mg/L)

(4) 迴流稀釋倍數n

n===2

(5) 濾池總面積A

設NA=2000Gbod5/m2d

A===10970.27(m2)

(6) 濾池濾料總體積V

取濾料層高為H=2m

V=H×A=2×10970.27=21940.54(m3)

(7) 每個濾池面積，採用8個濾池

A1===1371.28 (m2)

(8) 濾池的直徑

D=m

(9) 校核水力負荷

Nq=m3/m2d

2旋轉布水器的計算

(1) 最大設計流量Qmax

Qmax=1.002×24×3600=86572.8m3/d

(2) 每個濾池的最大設計流量

Q/==125.25L/s

(3) 布水橫管直徑D1與布水小孔直徑d

取D1＝200mm d=15mm 每檯布水器設有4個布水橫管

(4) 布水器直徑D2

D2=D-200=41800-200=41600mm

(5) 每根布水橫管上的布水小孔數目

m=（個）

(6) 布水小孔與布水器中心距離

a·第一個布水小孔距離：

r1=

b. 第174布水小孔距離

r174=R

c第348布水小孔距離

r348= R

(7) 布水器水頭損失H

=3.98m

(8) 布水器轉速

n=(轉／min)

（六）·輻流式二沉池的設計

1沉澱部分水面面積

設：池數n=2 表面負荷q=2(m3/m2·h) Qmax=1.002×3600=3607.2m3/hr

F==(m2)

2池子直徑

D==m

3沉澱部分有效水深

設：沉澱時間t=1.5(h)

h2=q/×t=2×1.5=3(m)

4沉澱部分有效容積

m3

5污泥部分所需的容積

設：設計人口數N=110000 兩次清除污泥相隔時間T=2天

V=

=731.68(m3)

6污泥斗容積

設：污泥斗高度h5=1.73(m) 污泥鬥上部半徑r1=2(m) 污泥斗下部半徑r2=1(m)

=12.7m3

7污泥斗以上圓錐體部分污泥容積

設： 坡度為0.05

圓錐體高度h4=(R-r1)×0.05=0.75(m)

×=256.7(m3)

8沉澱池總高度

設：超高h1=0.3(m) 緩沖層高度h3=0.5(m)

H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+3+0.5+0.75+1.73=6.28(m)

9沉澱池池邊高度

H/= h1+ h2+h3=0.3+3+0.5=3.8(m)

10徑深比

（符合要求）

(七)·接觸消毒池

1接觸容積

(m3)

2表面積

取有效水深4(m)

(m2)

3 接觸池長

取池寬B=5m 則廊道長L=(m)

(m)

4長寬比

>8（符合要求）

5池總高

取超高h1=0.3m 池底坡度0.05

h3=0.05×15.03=0.75(m)

H=h1+h2+h3=0.3+4+0.75=5.05(m)

(八)·污泥濃縮池

1剩餘污泥量

△ X=a×Qmax×()-b×Xv×V=0.6×86572.8×(0.2842-0.05441)-0.08×4×0.75×731.68

＝11760.54(kg/d)

式中：Qmax=0.99561×3600×24=86572.8(m3/d)

(mg/L)=0.2842(kg/ m3)

(mg/L)=0.05441(kg/ m3)

Qs==1306.73( m3/d)

2濃縮池有效水深

濃縮前污泥含水率99%，(由於初沉污泥含水率較低96%,因此僅對二沉池污泥進行濃縮)濃縮部分上升流速v=0.1(mm/s),濃縮時間T=14hr,採用4個豎流式重力濃縮池

h2=0.1×10-3×14×3600=5.04(m)

3中心管面積

設：中心管流速v0=0.03(m/s)

(m2)

4中心管直徑

(m)

5喇叭口直徑，高度

取(m)

高度(m)

6濃縮池有效面積

(m2)

7濃縮池直徑

(m)

8濃縮後剩餘泥量

( m3/d)

9濃縮池污泥斗容積

設：＝50° 泥斗D1=0.6(m)

(m)

(m3)

10污泥的停留時間

（hr）在10~16之間，符合要求

11池子高度

設：緩沖層高h4=0.3(m) 超高h1=0.3(m)

中心管與反射板縫隙高度h3=0.3(m)

H＝h1+h2+h3+h4+h5=0.3+5.04+0.3+0.3+3.81=9.75(m)

『貳』 流體流動 處理量為4萬噸的污水處理廠如何應該怎樣設計集水井、泵、和細格柵的

設計用水量，處理量制乘以kz，，集水井停留時間1h，算出集水井體積，確定集水井實際尺寸，泵採用兩用一備，查找手冊11，選取泵，格柵可按城市污水處理廠計算，裡面公式計算，求得細格柵尺寸，以及查找手冊1，選取格柵除污機

『叄』 污水處理站設計運行能力與實際運行能力不符

池子的大小決定處理能力的大小，如果池子太小，水流進來都還沒有反應的時間就流走了肯定不行，50噸的池子如果是化學處理是可以處理50噸水的。

『肆』 污水處理廠設計的問題

僅供參考:生化磁分離工藝

BFMS水處理工藝技術
20000噸/日市政污水處理技術建議書

1、工程概況
污水處理廠的日處理能力為20000噸/日，設計出水水質達到一級B標准（暫）
2、工程規模
正常處理量：20000噸/日
峰值處理量：24000噸/日
3、設計進出水水質
1）進水水質（需業主提供實際數據）
PH=6~9；CODcr≤500mg/L;BOD5≤280mg/L；
懸浮物≤300mg/L；總磷≤5.0mg/L；氨氮≤40.0mg/L

2）出水水質（需業主提供出水標准，暫定為一級B）
PH=6~9；CODcr≤60mg/L;BOD5≤20mg/L；
懸浮物≤20mg/L；總磷≤1.0mg/L；氨氮≤15.0mg/L；
總氮≤20.0mg/L；糞大腸桿菌≤10000/L。
4、載入絮凝磁分離（簡稱BFMS）工藝原理和優勢
BFMS技術是在傳統的絮凝工藝中，加入磁粉，以增強絮凝的效果，形成高密度的絮體和加大絮體的比重，達到高效除污和快速沉降的目的。磁粉的離子極性和金屬特性，作為絮體的核體，大大地強化了對水中懸浮污染物的絮凝結合能力，減少絮凝劑用量，在去除懸浮物，特別是在去除磷、細菌、病毒、油、重金屬等方面的效果比傳統工藝要好。由於磁粉的比重高達5.0×10³kg/m³，大約是砂子的兩倍，混有磁粉的絮體比重增大，絮體快速沉降，速度可達20米/時以上，整個水處理從進水到出水可在10分鍾左右完成。污泥中的磁粉，利用磁粉本身的特性使用磁鼓進行分離後回收並在系統中循環使用。高梯度磁過濾器捕集流過水中的殘余微小顆粒，磁過濾器依照設定的要求被自動清洗，以達到高度凈化出水的目的。根據在美國採用BFMS作深度水處理的報告，磁過濾器可達到去除26納米病菌的結果。下面圖示說明了BFMS工藝的處理過程。

BFMS Process 載入絮凝磁分離工藝

絮凝/ + 載入絮凝+ 沉澱分離+磁過濾
Coagulation+Baiiasted Flocculation+Solids Separation+Magnetic Separation

該工藝以前在工程中應用很少，原因是磁種的回收技術一直沒有很好的解決，而現在這一技術難點已成功地被突破，磁種的回收率達到99%以上，該工藝技術在美國也進行了項目示範和商業項目運行。我們公司已在國內申請多項專利，形成了公司的自主知識產權。在過去三年中，我們公司用250噸/日的中試車已在城市污水處理、中水回用、地表水和地下水以及自來水處理、江水、湖水、河道水處理、高磷廢水處理、造紙廢水處理、采礦廢水處理、煉油和油田廢水處理方面成功的做了多項不同運行參數的試驗，取得很好的結果；10000噸/日的中試車已於2007年5月在青島李村河入海口的城市污水投入運行一個月，運行良好。在北京金源經開污水處理廠的出水進行除高磷深度處理運行月余，處理效果佳。作為奧運會應急城市污水處理工程，在北京清河污水廠安裝了4×10000噸/日和2×5000噸/日共6組BFMS系統，綜合處理效果好。該技術在勝利油田應用於處理採油廢水的東營勝利油田一期工程（5000噸/日）已經投入使用，油田500噸/日地下水BFMS項目和30000噸/日採油水BFMS項目也在實施中。

與其他工藝相比，磁分離技術具有以下優點：
1） BFMS工藝能應用於城市污水的一級、二級、三級、中水和各種工業污水以及飲用水。
2） 處理效果好，其出水質與超濾膜出水相媲美，BFMS工藝能有效地從水中除去微粒污染物、微生物污染物和部分已溶解於水中的污染物，如：COD、BOD、懸浮物、總磷、色度、濁度等，特別是對磷有強大的去除效果。也能結合生物工藝非常有效和經濟地脫氮。
3） 耐沖擊負荷能力強，對水質的沖擊有獨特的耐沖擊能力。當前段工序出現故障時，或其他有害金屬離子進入污水處理系統，污水可直接進入磁分離系統，系統仍然能夠保持較高的去除效果，大幅度去除水中污染物。
4） 佔地極小，20000噸/日BFMS系統的佔地約為400㎡左右，另加走道、加葯及操作設施總佔地約700㎡左右。
5） 投資低，比膜處理有明顯的優勢。
6） 運行成本低，設備使用壽命長，除了正常的維護外，不用更換部件而造成高昂的二次投資。
7） 運行管理方便，啟動快捷，運行管理簡單。

5、污水處理廠工藝設計建議
根據工程運行經驗，去除污水中的漂浮物和泥砂，保證污水廠的連續運行，進入BFMS系統的污水進行預處理是必備的。依據BFMS系統的工作原理，常規預處理即可，即粗、細格柵和沉澱池。預處理也可考慮採用污水粉碎泵。
BFMS技術具有強大除磷和懸浮物能力，同時對其他指標（氮除外）也有較強的去除能力。對處理城市污水，因BFMS技術脫氮能力較差，建議後續的生化工藝（如BAF、SBR、A/O等）僅按氨氮負荷進行設計，通過調整BFMS系統的加葯量即可保證剩餘的CODcr和BOD5達到排放要求。因生化脫氮需要必須的碳源，若BFMS系統去除率太高會導致生化系統的碳源不足，微生物生長緩慢，脫氮能力達不到，因此建議對污泥貯池鋪設備用管道系統，迴流污泥作為備用碳源。

6、工藝流程
考慮市政污水的水質特點，結合BFMS技術的工藝優點，綜合考慮投資和運行效果，建議污水處理廠的工藝流程如下：

市政污水

定期外運

達標排放

BFMS技術是污水廠處理工藝的重要部分，對BFMS系統排除的剩餘污泥必須進行處理。

下圖僅為BFMS工藝流程圖：

污水廠來水 出水

污泥脫水系統

BFMS系統平面圖布置如下：

7、BFMS系統設計
1）BFMS系統共2套，單套處理量10000噸/日。
2）其他
（1）BFMS系統建議放在室內，設備空間要求L30×W20×H10米，採用輕鋼結構形式。
（2）污泥處理建議不採用濃縮池，直接採用污泥貯池和污泥濃縮脫水一體機，處理BFMS系統排出的剩餘污泥。在正常運行時BFMS系統排除的污泥的含水率在98-99%。
（3）配套電壓為380V，每套BFMS系統裝機容量為61KW（不含進水泵），運行負荷為40KW。總裝機容量為122KW，總運行負荷為80KW。
（4）每套BFMS系統配套操作人員每班1人，4班3運轉，均應經過上崗培訓。
（5）污泥產量：0.4kgGS/m³廢水。
8、BFMS系統水處理成本
1）直接運行成本：0.2446元/噸污水
A葯劑：
絮凝劑乾粉（29%純度）：2500元/噸；投加濃度以20ppm（AL2O3）計，成本為0.17元/噸污水；
PAM晶體：25000元/噸；投加濃度以1ppm計，成本為0.025元/噸污水.
B電耗
0.041度/噸污水，電費以0.57元/度計，則成本為0.0234元/噸污水.
C人工:0.014元/噸污水
D維修、維護0.012元/噸污水
2)總成本:0.3244元/噸污水
A直接運行成本:0.252元/噸污水
B固定資產折舊(平均年限法)15年:0.052元/噸污水
C經營管理及其他費用:0.031元/噸污水
9、20000噸/日BFMS系統投資
本工程共需2套10000噸/日BFMS系統，20000噸/日BFMS系統投資為********元（包括設計、安裝、調試及系統設備）。
10、說明：
*由於對實際污水狀況不了解，未進行水的測試，故BFMS系統的運行費用只是估算，具體數據需待做試驗後再確定。
*本文內容僅供內部使用。

『伍』 污水處理站設計需要什麼資質么

環境工程設計資質。

1．企業將填寫好的《環境標志產品認證申請表》、環境標志保障體系文件連同認證要求中有關材料報中環聯合（北京）認證中心有限公司（以下簡稱認證中心）。認證中心收到申請認證材料後，產品部辦公室進行初審，與申請認證企業簽訂合同，合同中明確認證費用及年度監督檢查費用，並向企業下發環境標志產品認證受理通知書。

2．認證中心檢查室對申請材料進行文件審核，向企業下發文件審核意見，企業按認證中心提出的文審意見進行整改；認證中心檢驗室根據申請認證企業及產品情況確定抽樣方案。

3．認證中心收到企業的認證費後，產品部檢查室向企業發出組成現場檢查組的通知，同時通知省市環保局派員參加；並在現場檢查一周前將檢查組組成和檢查計劃正式報企業確認。

4．現場檢查按環境標志產品保障體系要求和相對應的環境標志產品認證技術要求進行，對需要進行檢驗的產品，由檢查組負責對申請認證的產品進行抽樣並封樣，送指定的檢驗機構檢驗。

5．檢查組根據企業申請材料、現場檢查情況、產品環境行為檢驗報告撰寫環境標志產品綜合評價報告，提交技術委員會審查。

6．認證中心收到技術委員會審查意見後，匯總審查意見，報認證中心總經理批准。

7．認證中心向認證合格企業頒發環境標志認證證書，組織公告和宣傳。

8．獲證企業如需標識，可向認證中心訂購；如有特殊印製要求，應向認證中心提出申請並備案。

9．年度監督審核每年一次。

(5)污水處理站一座溝渠水質提升設計擴展閱讀

《環境工程設計資質》

第八條 申領《設計證書》的單位，必須具備下列條件：

(一)有符合國家規定，依照法定程序批准設立該單位的文件，具有獨立的法人資格；

(二)有穩定的組織機構和固定的辦公、設計及試驗場所；

(三)符合所申請的《設計證書》級別和業務范圍要求的條件。

第九條 申領甲、乙級《設計證書》適用如下程序：

(一)申請單位向國家環境保護局提出書面申請，領取《環境工程設計證書申請表》一式三份，並按要求填寫；

(二)申請單位為國務院各部門直屬單位的，應將填寫的《環境工程設計證書申請表》報其所屬行業主管部門簽署意見，然後報國家環境保護局審核；其他申請單位應將填寫的《環境工程設計證書申請表》報所在省、自治區、直轄市人民政府行業主管部門和環境保護行政主管部門簽署意見，然後報國家環境保護局審核。

(三)國家環境保護局經過審查，對符合條件的，核發甲級或者乙級《設計證書》；對不符合條件的，駁回申請，並告之理由。

『陸』 污水處理站設計要求8小時連續運行，此處8小時在計算中有什麼意義環境工程設計問題

污水處抄理站不是24小時運行啊，一天就只運行8小時嘛。如果流量是100m3/d=4.167m3/h,，就是24小時處理100方水。現在要求8小時就處理完。設計流量就應該是100/8=12.5m3/h.
這樣設計水量增加3倍，後續構築物的尺寸也會增加。我看 ，可以增大調節池嘛。調節流量，讓它24小時工作吧。

『柒』 誰有污水處理廠的設計說明書，越詳細越好

第一章 設計資料
一、自然條件
1、 氣候：該城鎮氣候為亞熱帶海洋季風性季風氣候，常年主導風向為東南風。
2、 水文：最高潮水位 6.48m（羅零高程，下同）
高潮常水位 5.28m
低潮常水位 2.72m
二、城市污水排放現狀
1、污水水量
（1）生活污水按人均生活污水排放量300L/人.d；
（2）生產廢水量按近期1.5萬m3/d，遠期2.4萬m3/d；
（3）公用建築廢水量排放系數按近期0.15，遠期0.20考慮；
（4）處理廠處理系數按近期0.80，遠期0.90考慮。
2、污水水質
（1） 生活污水水質指標為
CODcr 60g/人.d
BOD5 30g/人.d
（2） 工業污染源參照沿海開發區指標，擬定為：
CODcr 300mg/L；
BOD5 170mg/L
（3） 氨氮根據經驗確定為30md/L。
三、污水處理廠建設規模與處理目標
1、 建設規模
該污水處理廠服務面積為10.09km2， 近期（2000年）規劃人口為6.0萬人，遠期（2020年）規劃人口為10.0萬人。處理水量近期3.0萬m3/d，遠期6.0萬m3/d。
2、 處理目標
根據該城鎮環保規劃，污水處理廠出水進入的水體水質按國家3類水體標准控制，同時執行國家關於污水排放的規范和標准，擬定出水水質指標為
CODcr≤100mg/L； BOD5≤30mg/L； SS≤30mg/L ； NH3-N≤10mg/L
四、建設原則
污水處理工程建設過程中應遵從下列原則：污水處理工藝技術方案，在達到治理要求的前提下應優先選擇基建投資和運行費用少、運行管理簡便的先進的工藝；所用污水、污泥處理技術和其他技術不僅要求先進，更要求成熟可靠；和污水處理廠配套的廠外工程應同時建設，以使污水處理廠盡快完全發揮效益；污水處理廠出水應盡可能回用，以緩解城市嚴重缺水問題；污泥及浮渣處理應盡量完善，消除二次污染；盡量減少工程佔地。

第二章 污水處理工藝方案選擇
一、工藝方案分析
本項目污水以有機污染為主，BOD/COD=0.54 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，針對這些特點，以及出水要求，現有城市污水處理技術的特點，以採用生化處理最為經濟。由於將來可能要求出水回用，處理工藝尚應硝化。
根據國內外已運行的大、中型污水處理廠的調查，要達到確定的治理目標，可採用「普通活性污泥法」或「氧化溝」法。
普通活性污泥法，也稱傳統活性污泥法，推廣年限長，具有成熟的設計運行經驗，處理效果可靠，如設計合理，運行得當，出水BOD5可達10-20mg/L，它的缺點是工藝路線長，工藝構築物及設備多而復雜，運行管理困難，運行費用高。
氧化溝處理技術是20世紀50年代有荷蘭人首創。60年代以來，這項技術在國外已被廣泛採用，工藝及構築物有了很大的發展和進步。隨著對該技術缺點（佔地面積大）的克服和對其優點的逐步深入認識，目前已成為普遍採用的一項污水處理技術。
氧化溝工藝一般可不設初沉池，在不增加構築物及設備的情況下，氧化溝內不僅可完成碳源的氧化，還可實行脫氮，成為A/O工藝，由於氧化溝內活性污泥已經好氧穩定，可直接濃縮脫水，不必厭氧消化。
氧化溝污水處理技術已被公認為一種成功的革新的活性污泥法工藝，與傳統活性污泥系統相比較，它在技術、經濟等方面具有一系列獨特的優點。
1、 工藝流程簡單、構築物少，運行管理方便。一般情況下，氧化溝工藝可比傳統活性污泥法少建初沉池和污泥厭氧消化系統，基建投資少。另外，由於不採用鼓風曝氣和空氣擴散器，不建厭氧硝化系統，運行管理方便。
2、 處理效果穩定，出水水質好。
3、 基建投資省，運行費用低。
4、 污泥量少，污泥性質穩定。
5、 具有一定承受水量、水質沖擊負荷的能力。
6、 佔地面積少。
污水處理廠的基建投資和運行費用與各廠的污水濃度和建設條件有關，但在同等條件下的中、小型污水廠，氧化溝比其他方法低，據國內眾多已建成的氧化溝污水處理廠的資料分析，當進水BOD5在120-180mg/L時，單方基建投資約為700-900元/（m3.d），運行成本為0.15-0.30元/m3污水。
由以上資料，經過簡單的分析比較，氧化溝工藝具有明顯優勢，故採用氧化溝工藝。
二、工藝流程確定：（如圖所示）
說明：由於不採用池底空氣擴散器形成曝氣，故格柵的截污主要對水泵起保護作用，擬採用中格柵，而提升水泵房選用螺旋泵，為敞開式提升泵。為減少柵渣量，格柵柵條間隙已擬定為25.00mm。
曝氣沉砂池可以克服普通平流沉砂池的缺點：在其截流的沉砂中夾雜著一些有機物，對被有機物包裹的沙粒，截流效果也不高，沉砂易於腐化發臭，難於處置。故採用曝氣沉砂池。
本設計不採用初沉池，原則上應根據進水的水質情況來確定是否採用初沉池。但考慮到後面的二級處理採用生物處理，即氧化溝工藝。初沉池會除去部分有機物，會影響到後面生物處理的營養成分，即造成C/N比不足。因此不予考慮。
擬用卡羅塞爾氧化溝，去除COD與BOD之外，還應具備硝化和一定的脫氮作用，以使出水NH3低於排放標准，故污泥負荷和污泥泥齡分別低於0.15kgBOD/kgss*d和高於20.0d。
氧化溝採用垂直曝氣機進行攪拌，推進，充氧，部分曝氣機配置變頻調速器，相應於每組氧化溝內安裝在線DO測定儀，溶解氧訊號傳至中控室微機，給微機處理後再反饋至變頻調速器，實現曝氣根據DO自動控制
為了使沉澱池內水流更穩定（如避免橫向錯流、異重流對沉澱的影響、出水束流等）、進出水更均勻、存泥更方便，常採用圓形輻流式二沉池。向心式輻流沉澱池採用中心進水，周邊出水，多年來的實際和理論分析，認為此種形式的輻流沉澱池，容積利用率高，出水水質好。設計流量 Q=2.85萬m3/d=1208.3 m3/h，迴流比 R=0.7。

第三章 污水處理工藝設計計算
一、水質水量的確定
1. 水量的確定
近期水量：生活廢水Q生活=6.0×104×300L/人•天=1.8×104m3/d
工業廢水Q工業=1.5×104m3/d
公用建築廢水Q公用=1.8×104×0.15=0.27×104m3/d
所以近期產生的廢水量為Q
Q=Q生活+Q工業+Q公用=（1.8+1.5+0.27）×104 =3.57×104m3/d
近期的處理系數為0.8，故近期污水處理廠的處理量
Qp=3.57×104×0.8=2.856×104m3/d

遠期水量：生活廢水Q生活=10.0×104×300L/人•天=3.0×104m3/d
工業廢水Q工業=2.4×104m3/d
公用建築廢水Q公用=3.0×104×0.2=0.6×104m3/d
所以遠期產生的廢水量為Q
Q=Q生活+Q工業+Q公用=（3.0+2.4+0.6）×104 =6.0×104m3/d
遠期的處理系數為0.9，故遠期污水處理廠的處理量
Qp=6.0×104×0.9=5.4×104m3/d
通常設計污水處理廠時遠期的設計處理量為近期的兩倍，綜合考慮近期和遠期的處理水量，取近期的設計處理水量Qp=3.0×104m3/d，遠期的設計處理水量Qp=6.0×104m3/d。
2. 水質的確定
近期COD：
COD = =242mg/L
近期BOD5：
BOD5= =129mg/L
遠期COD：
COD= =240 mg/L
遠期BOD5：
BOD5= =128mg/L
NH3-N按規定取為30 mg/L
所以處理廠的處理水質確定為COD=242mg/L，BOD5=129mg/L，NH3-N=30 mg/L
二、曝氣沉砂池設計計算說明書
沉砂池的作用是從污水中去除砂子、煤渣等比重比較大的無機顆粒，以免這些雜質影響後續構築物的正常運行。常用的沉砂池有平流式沉砂池、曝氣沉砂池、豎流沉砂池和多爾沉砂池等。平流式沉砂池構造簡單，處理效果較好，工作穩定，但沉砂中夾雜一些有機物，易於腐化散發臭味，難以處置，並且對有機物包裹的砂粒去除效果不好。曝氣沉砂池在曝氣的作用下顆粒之間產生摩擦，將包裹在顆粒表面的有機物除掉，產生潔凈的沉砂，通常在沉砂中的有機物含量低於5%，同時提高顆粒的去除效率。多爾沉砂池設置了一個洗砂槽，可產生潔凈的沉砂。渦流式沉砂池依靠電動機機械轉盤和斜坡式葉片，利用離心力將砂粒甩向池壁去除，並將有機物脫除。後3種沉砂池在一定程度上克服了平流式沉砂池的缺點，但構造比平流式沉砂池復雜。
和其它形式的沉砂池相比，曝氣沉砂池的特點是：一、可通過曝氣來實現對水流的調節，而其它沉砂池池內流速是通過結構尺寸確定的，在實際運行中幾乎不能進行調解；二、通過曝氣可以有助於有機物和砂子的分離。如果沉砂的最終處置是填埋或者再利用(製作建築材料)，則要求得到較干凈的沉砂，此時採用曝氣沉砂池較好，而且最好在曝氣沉砂池後同時設置沉砂分選設備。通過分選一方面可減少有機物產生的氣味，另一方面有助於沉砂的脫水。同時，污水中的油脂類物質在空氣的氣浮作用下能形成浮渣從而得以被去除，還可起到預曝氣的作用。只要旋流速度保持在0.25～0.35m/s范圍內，即可獲得良好的除砂效果。盡管水平流速因進水流量的波動差別很大，但只要上升流速保持不變，其旋流速度可維持在合適的范圍之內。曝氣沉砂池的這一特點，使得其具有良好的耐沖擊性，對於流量波動較大的污水廠較為適用，其對0.2mm顆粒的截流效率為85%。
由於此次設計所處理的主要是生活污水水中的有機物含量較高，因此採用曝氣沉砂池較為合適。
曝氣沉砂池的設計參數：
（1）旋流速度應保持0.25—0.3m/s；
（2）水平流速為0.08—0.12 m/s；
（3）最大流量時停留時間為1—3min；
（4）有效水深為2—3m，寬深比一般採用1~1.5；
（5）長寬比可達5，當池長比池寬大得多時，應考慮設置橫向擋板；
（6）1 污水的曝氣量為0.2 空氣；
（7）空氣擴散裝置設在池的一側，距池底約0.6~0.9m，送氣管應設置調節氣量的閥門；
（8）池子的形狀應盡可能不產生偏流或死角，在集砂槽附近可安裝縱向擋板；
（9）池子的進口和出口布置，應防止發生短路，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，並考慮設置擋板；
（10）池內應考慮設置消泡裝置。
一、 曝氣沉砂池的設計與計算
1. 最大設計流量Qmax
Qmax=Kz×Qp
式中的Kz為變化系數，Kz=1.42
Qmax=1.42×0.347=0.493 m3/s

2. 池子的有效容積
V=60Qmaxt
式中 V——沉砂池有效容積，m3；
Qmax——最大設計流量，m3/s；
t——最大設計流量時的流動時間，min，設計時取1~3min。
所以 V=60×0.493×1.5=44.37m3
3. 水流斷面面積
A=
式中 A——水流斷面面積，m2
Qmax——最大設計流量，m3/s；
V——水流水平流速，m/s。
所以 A=4.11m2
取 A=4.2m2
4.池寬B
B=
h——沉砂池的有效水深，m。
取h=2m。所以B= =2.1m
B/h=1.05，滿足要求。
5． 池長
L= = m，取L=10.5m
此時L/B=5滿足要求
6．流速校核
Vmin= m/s，在0.8~1.2m/s之間，滿足要求
7．曝氣沉砂池所需空氣量的確定
設每立方米污水所需空氣量 d=0.2m3空氣/m3污水
8．沉砂槽的設計
若設吸砂機工作周期為t=1d=24h，沉砂槽所需容積

式中Qp的單位為m3/h
設沉砂槽底寬0.5m,上口寬為0.7，沉砂槽斜壁與水平面夾角60°，
沉砂槽高度為 h1=
沉砂槽容積為
9．沉沙池總高
設池底坡度為0.3,坡向沉砂槽，池底斜坡部分的高度為
h2=0.3×0.7=0.21m
設超高 ,沉沙池水面離池底的高
m
10．曝氣系統的設計
採用鼓風曝氣系統，羅茨鼓風機供風，穿孔管曝氣
（1）干管直徑d1：由於設置兩座曝氣沉砂池，可將空氣管供應兩座的氣量，即主管最大氣量為q1=0.0694×2=0.1388m3/s，取干管氣速v=12m/s，
干管截面積A= = =0.0116m2
d1= = m=120mm，
因為沒有120mm的管徑，所以採用接近的管徑100mm。
回算氣速v=17.7m/s 雖然超過15 m/s，但若取150的管氣速又過小，所以還是選擇管徑100mm。
（2）支管直徑d2：由於閘板閥控制的間距要在5m以內，而曝氣的池長為10.5米，所以每個池子設置三根豎管，設支管氣速為v=5m/s，
支管面積 A= m2
d2= = mm，
取整管徑d2=80mm
校核氣速v=4.6m/s (滿足3—5m/s)
（3）穿孔管：採用管徑為6mm的穿孔管，孔出口氣速為設5m/s，孔口直徑取為5mm（在2~6mm之間）
一個孔的平均出氣量 q= =9.81×10-5m3/s
孔數：n= 個
孔間隔 為 ，在10~15mm之間，符合要求。
穿孔管布置：在每格曝氣沉砂池池長一側設置1根穿孔管曝氣管，共兩根。
二、細格柵的選型和計算
選用XG1000型細格柵，參數如下
設備寬B：1000mm 有效柵寬B1：850㎜ 有效柵隙：5㎜ 耙線速度：2 m/min 電機功率：1.1kw 安裝角度：60° 渠寬B3：1050㎜ 柵前水深h2：1.0m/s 流體流速：0.5～1.0m/s
柵條寬度s=0.01m
1． 柵前後的水頭損失
水流斷面面積 m2
柵前流速
在0.4~0.9m/s范圍內，復合要求
設過柵流速為v=0.6m/s
設柵條斷面為銳邊矩形斷面，取k=3 ,則通過格柵的水頭損失為：
。
3． 柵槽總長度
柵前的渠道超高設為0.45m，所以渠道高度為1.45m
因為安裝高度是取60°，所以格柵所佔的渠道長為1.45×ctg =1.45×ctg60°=0.84m
柵後長1米。
所以渠道的總長度
L=0.5+0.84+1=2.34m
三、水面標高
根據經驗值污水每經過一個障礙物水面標高下降3~5cm，根據曝氣沉砂池的有效水深以及砂斗的高度可推算出各個構築物的水面標高，本次設計以經過一個障礙物水位下降5cm來計算，以曝氣沉砂池的砂槽底為0米進行計算。
曝氣沉砂池的水面標高：2.38m
細格柵與曝氣沉砂池之間的配水井的水面標高： 2.43m
細格柵柵後水面標高： 2.48m
細格柵柵前水面標高：2.48+0.29=2.77m
配水井外套桶水面標高： 2.82m
配水井內套桶水面標高： 2.88
設配水井超高為0.35m
則整個曝氣沉砂池系統的最高標高為3.23m
則曝氣沉砂池的超高為h1=3.23-2.38=0.85m
四、配水井的計算
設配水井的平均停留時間為T＝1.5min，Qp=0.347 m3/s，假設配水井水柱高為5.03米。
配水井面積為

配水井直徑為

因為進水管徑為1000，管離底為200mm。所以覆土厚度為1.28m。
五、砂水分離器和吸砂機的選擇
（1）選用直徑LSSF型螺旋式砂水分離器
（2）根據池寬選用LF-W-CS型沉砂池吸砂機，其主要參數為：
潛污泵型號：AV14-4（潛水無堵塞泵）
潛水泵特性 揚程：2m，流量：54m3/h，功率：1.4kw
行車速度為2-5m/min，提耙裝置功率 0.55kw
驅動裝置功率： 0.37×2kw
鋼軌型號 15kg/mGB11264-89
軌道預埋件斷面尺寸（mm） （b1-20） 60 10（b1：沉砂池牆體壁厚）
軌道預埋件間距 1000mm
四、氧化溝
1、設計說明
擬用卡羅塞爾氧化溝，去除COD與BOD之外，還應具備硝化和一定的脫氮作用，以使出水NH3低於排放標准。採用卡式氧化溝的優點：立式表曝機單機功率大，調節性能好，節能效果顯著；有極強的混合攪拌與耐沖擊負荷能力；曝氣功率密度大，平均傳氧效率達到至少2.1kg/（kW*h）；氧化溝溝深加大，可達到5.0以上，是氧化溝佔地面積減小，土建費用降低。
氧化溝採用垂直曝氣機進行攪拌，推進，充氧，部分曝氣機配置變頻調速器，相應於每組氧化溝內安裝在線DO測定儀，溶解氧訊號傳至中控室微機，給微機處理後再反饋至變頻調速器，實現曝氣根據DO自動控制
2、設計計算
（1）.設計參數：
qv=30000m3/d（設計採用雙池，則單池流量=15000 m3/d），
設計溫度15℃，最高溫度25℃，
進水水質:近期：CODCr=242mg/L，BOD5=129.4mg/L， NH3-N=30mg/L，
遠期：CODCr=240mg/L，BOD5=128mg/L， NH3-N=30mg/L，
出水水質:CODCr=100mg/L，BOD5=30mg/L，SS=30mg/L，NH3-N=10mg/L
（2）.確定採用的有關參數：
取MLSS=3500mg/L,假定其70%是揮發性的,DO=3.0mg/L,k=0.05，Cs（20）=9.07mg/L
y=0.6mgVSS/mgBOD5，Kd=0.05d-1，qD,20=0.05kgNH3-N/kgMLVSS•d，CS(20)=9.07mg/L，
α=0.90，β=0.94，
剩餘鹼度：100mg/L(以CaCO3)，所需鹼度7.14mg鹼度/mgNH3-N氧化；產生鹼度3.0mg鹼度/mgNO3-N還原，硝化安全系數：3。
（3）.設計泥齡：
確定硝化速率μN
μN=0.47e0.098（T-15）*N/KN+N*DO/ Ko+DO=0.47*e0.098*（15-15）*30/（100.051*15-1.158+30）*2/（1.3+2）
=0.22d-1
θcm=1/=1/0.22=4.5d，設計泥齡θc=3*4.5=13.5d
為了保證污泥穩定，應選擇泥齡為30d
（4）.設計池體體積：
①確定出水中溶解性BOD5的量：
出水中懸浮固體BOD5=1.4*0.68*30*70%=20mg/L
出水中溶解性BOD5的量=30-20=10mg/L
②好氧區容積計算：
V1=y*qv*（So-Se）*θc/MLVSS*（1+Kd*θc）=0.6*30000*（129.4-10）*30/（0.7*3500*（1+0.05*30））=9278m3
水力停留時間t1= V1/ qv =9278/30000=0.31d=7.4h

③脫氮計算：
產生污泥量=y*qv*（So-Se）/（1+Kd*θc）=0.6*30000*（129.4-10）/（1000*（1+0.05*30））=860kg/d
假設污泥中大約含12.4%的氮，這些氮用於細胞合成，
用於合成的氮=0.124*860=106.6kg/d，轉化為：106.6*1000/30000=3.55mg/L
故脫氮量=30-10-3.55=16.45mg/L。
④鹼度計算：
剩餘鹼度=300-7.14*20+3.0*16.45+0.1（129.4-10）=218.5mg/L(以CaCO3)
大於100mg/L，可以滿足pH＞7.2
⑤缺氧區容積計算：
qD=qD,20*1.08T-20=0.05*1.0815-20=0.032 kgNH3-N/kgMLVSS•d
V2=qv*△N/qD/MLVSS=30000*16.45/0.032/0.7/3500=6295m3
水力停留時間t2=V2/qv=6295/30000=0.21d=5h
⑥總池容積計算
V=V1+V2=9278+6295=15573m3，t=t1+t2=7.4+5=12.4h
（5）.曝氣量計算
①計算需氧氣量
R=（So-Se）qv*/（1-e-kt）-1.42Px+4.6*qv*△N-2.6*qv*NO3-0.56Px
=30000*（129.4-10）/（1-e-kt）/1000-1.42*856.8+4.6*30000*20/1000
-2.6*30000*16.45/1000-0.56*856.8=5049kg/d=211 kg/h
②實際需氧量
Ro』=1.2*R=1.2*211=253.2kg/d
校核：Ro=R*Cs（20）/α/（β*Cs（T）-C）/1.024T-20=253.2*9.07/0.9/（0.94*8.24-3）/1.024 25-20
=477.6kg/h （在400-500之間 符合）
6.溝型尺寸設計及曝氣設備選型
採用卡式氧化溝（兩座並聯）：
取有效水深H=3.5m，單溝的寬度b=7.8m，進水量15000 m3/d,
則單溝長=[V/2-0.5π(2b)2 h-2*0.5πb2 h]/4Hb=53m,
單溝好氧區總長度=單溝長*4* V1 /V=126m
單溝厭氧區總長度=單溝長*4* V2 /V=76m
採用四溝道，兩台55kW的立式表曝氣機（單池）
曝氣設備：PSB3250：D=3.25m，P=132kW，n=30r/min，清水充氧量：252kg/h，

7.配水井設計
污水在配水井的停留時間最少不低於3min（不計迴流污泥的量），
設截面中半圓的半徑為r，矩形的寬度為r，長度為2r，設計的有效水深為4.0m
（2*r*r+0.5πr2）*4=30000*3/24/60
r=2.7m
8.其它附屬構築物的設計
工程設計中牆的厚度為250mm；氧化溝體表面設置走道板的寬度為800mm；；倒流牆的設計半徑為3.9m；配水井的進水管道採用的規格為DN900,污泥迴流管道採用的規格為DN500；出水井的設計尺寸為3000mm*1000mm*1000mm,出水堰高為100mm,堰孔直徑為40mm，出水管採用的規格為DN700。
五、輻流式二沉池
1.設計說明
1.1二沉池的類型
二沉池的類型有：平流式二沉池、豎流式二沉池、輻流式二沉池、斜流式二沉池。其中，輻流式二沉池又分為：中進周出式、周進周出式、中進中出式。
1.2選擇輻流式（中進周出）二沉池的原因
由於平流式二沉池佔地面積大；豎流式二沉池多用於小型廢水中絮凝性懸浮固體的分離；斜流式二沉池較多時候，在曝氣池出口污泥濃度高，而且沒有設置專門的排泥設備，容易造成阻塞。因此選擇輻流式二沉池。從出水水質和排泥的方面考慮，理論上是周進周出效果最好。但是，實際上，考慮異重流，是中進周出的效果最好。因此，選擇了選擇輻流式（中進周出）二沉池。
2.設計計算
2.1污泥迴流比：

2.2沉澱部分水面面積：
流量： ；
最大流量（設計流量）：
單個池子的設計流量：
污泥負荷q取1.1m3/(m2.h)， 池子數n為2 。
沉澱部分水面面積：
2.3校核固體負荷：

因為142＜150，符合要求。
2.4池子直徑
池子直徑： 根據選型取池子直徑為35.0m。
2.5沉澱部分的有效水深
沉澱時間t為2.5s 有效水深：
2.6沉澱池總高

2.7校核徑深比：
徑深比為 符合要求。
2.8進水管的設計
單體設計污水流量：
進水管設計流量：
取管徑D=700mm ，流速為
因為，0.697＞0.6符合要求，所以進水管直徑為D=700mm。
2.9穩流筒
進水井的流速為0.8m/s ，則過水面積為
過水面積和泥管面積的總和：
由過水面積和泥管面積的總和求出直徑為
筒壁厚為250mm， 取管徑為900mm。
進行校核：過水面積為
流速為 。
筒上有8個小孔 ，孔面積為S2= ，所以 。
二沉池採用的是ZBX型周邊傳動吸泥機，穩流筒的直徑為3880mm。
取穩流筒出流速度為0.1m/s， 則過水面積為
穩流筒下部與池底距離為
所以穩流筒下部與池底距離大於0.2m，即符合要求。
2.10配水井
配水井設計為馬蹄形，在外圍加寬700mm為污泥井。
時間取3分鍾 流量為
取配水井直徑為D=3000mm 則配水井高度
其中，設計水深為7.0m，超高為0.6m。
2.11出水部分單池設計流量：
出水溢流堰設計
（1） 堰上水頭 H=0.05mH2O
（2） 每個三角堰的流量0.783L/s
（3） 三角堰個數 因此取n=223（個）
2.12排泥部分
迴流污泥量為
剩餘污泥量為
因為剩餘污泥量小，所以忽略不計，即總污泥量為0.188m3/s。
取流速為0.8（m/s） 直徑為 取直徑為D=400mm
校核：流速為 0.6＜0.75＜0.9 因此符合要求。
綜上， 二沉池採用的是ZBX型周邊傳動吸泥機 池徑為35000mm.

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『捌』 某城市污水處理廠設計 急急急

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第一節 設計任務和內容
以一座二級處理的城市污水處理廠為對象，對主要污水處理構築物的工藝尺寸，進行設計計算，確定污水廠的平面布置和高程布置。
完成設計計算說明書和設計圖紙（污水廠平面布置圖和污水廠高程布置圖）。
設計深度一般為方案設計的深度。
第二節 基 本 資 料
1. 污水水量、水質
污水處理水量16萬m3/d；
污水水質為：CODcr450mg/L,BOD5200 mg/L, SS250 mg/L，氨氮25mg/L。
2. 處理要求
污水經二級處理後應符合以下具體要求：
CODcr≤70mg/L, BOD5≤20mg/L, SS ≤30mg/L，氨氮≤12mg/L。
3. 處理工藝流程
原水→格柵→泵→沉砂池→初沉池→曝氣池→二沉池→出水
4. 氣象與水文資料
風向：多年主導風向為北北東風；
氣溫：最冷月平均為-3.5℃；
最熱月平均為32.5℃；
極端氣溫，最高為41.9℃，最低為-17.6℃，最大凍土深度：0.18m；
水文：降水量，多年平均為每年728mm；
蒸發量，多年平均為每年1210mm；
地下水水位，地面下5-6m。
5. 廠區地形
污水廠選址區域海拔標高在64-66米之間，平均地面標高為64.5米。平均地面坡度為0.3-0.5‰，地勢為西北高，東南低。
廠區征地面積為東西長380米，南北長280-300米。
污水進水管相對標高為-2.50米。

第二章 處理工藝流程說明
根據污水處理量、原污水水質、處理要求，污水廠主要去除CODcr,BOD5和SS，對氨氮也有一定的去除率，選擇以好氧生物處理為主的二級處理工藝流程如下：
原水→格柵→泵→沉砂池→初沉池→曝氣池→二沉池→出水
第一節 格 柵
格柵是用以去除廢水中較大的懸浮物，漂浮物，纖維物質和固體顆粒物質，以保證後續處理單元的正常運行，減輕後續處理單元的處理負荷，防止阻塞排泥管道和設備。
按形狀分為平面格柵和曲面格柵兩種。按格柵柵條的凈間隙，可分為粗格柵，中格柵和細格柵。按清楂方式可分為人工清楂和機械清楂兩種。
本設計選用間隙b=20mm的中格柵，機械式平面清渣。
第二節 沉 砂 池
沉砂池的作用是從廢水中分離密度比較大的無機顆粒，例如：直徑為0.1mm,密度為2.5g/cm3以上的砂粒。目前常用沉砂池，按池型可分為平流式沉砂池，曝氣沉砂池、多爾式沉砂池和鍾式式沉砂池[1]。
本設計選用停留時間t=250s的曝氣沉砂池。因為平流式沉砂池的主要缺點是沉砂中約夾有15%的有機物，使沉砂的後續處理難度加大，而曝氣池就能克服這一缺點。曝氣池的優點還有通過調節曝氣量可以控制污水旋流速度，使除砂效率較穩定，受流量變化的影響較小，同時還起預曝氣的作用，但其構造比平流式沉砂池復雜。
第三節 初 沉 池
初次沉澱池的作用是對污水中的以無機物為主的相對密度大的固體懸浮物進行沉澱分離。污水中的懸浮顆粒以重力為主，在初沉池中主要進行自由沉澱和絮凝沉澱。污水處理廠用沉澱池，按水流方向分平流式，輻流式，豎流式，斜流式四種。每種沉澱池都分為五個區，即進水區，沉澱區，緩沖區，污泥區和出水區。
此處選擇表面負荷q=1.8的平流式沉澱池，其優點是沉澱效果好，對沖擊負荷和溫度變化的適應能力強，布置緊湊，排泥過程穩定，施工簡易，已趨定型。缺點是配水不易均勻，如果採用多斗排泥時每個泥斗需單獨設排泥管各自排泥，操作量大，因此多採用新型排泥方法與機械。
第四節 曝 氣 池
曝氣池，屬於好氧生物處理單元，對污水中的（膠體和懸浮的）有機物作進一步的處理，COD、BOD、NH3-N的去除率一般為85%、90%、65%左右，可使出水達到二級要求。
曝氣池按流動形態分主要有推流式，完全混合式和循環混合式三種。按平面形狀方面可分為長方形廊道形，圓形，方形以及環狀跑道形等四種。按採用的曝氣方法可分為鼓風曝氣池，機械曝氣池以及兩者混合使用的機械-鼓風曝氣池。
此處選用傳統活性污泥法，污泥負荷取0.2 kgBOD5/(kgMLSS•d)，推流式廊道、鼓風曝氣、形狀為長方形。
第五節 二 沉 池
二沉池有別於其他沉澱池，首先在作用上有其特點。它除了進行泥水分離外，還進行污泥濃縮，並由於水量、水質的變化，還要暫時貯存污泥。由於二次沉澱池需要完成污泥濃縮的作用，所需要的池面積大於只進行泥水分離所需要的池面積。
其次，進入二次沉澱池的活性污泥混合液在性質上有其特點。活性污泥混合液的濃度高，具有絮凝性能，屬於成層沉澱。
活性污泥的另一特點是質輕，易被出水帶走，並容易產生二次流和異重流現象，使實際的過水斷面遠遠小於設計的過水斷面。
池型說明：分為平流、斜管、輻流、豎流四類，本設計選用中心進水周邊出水輻流式二沉池。
第六節 消 毒 池
城市污水經一級處理或二級處理後，水質改善，細菌含量也大幅度減少，但其絕對值仍很可觀，並有存在病原菌的可能，因此污水排放水體前應進行消毒，特別是醫院、生物製品所及屠宰場等有致病菌污染的污水，更應嚴格消毒。
消毒設備應按連續工作設置，消毒設備的工作時間，消毒劑投加量，可根據所排放水體的衛生要求及季節條件掌握。
目前最常用的污水消毒劑是液氯。其優點是效果可靠，投配設備簡單，投量准確，價格便宜。
第三章 污水處理構築物設計計算
第一節 格 柵
1. 設計參數
處理設施數量：兩組
設計流量為： ，
最大設計流量Qmax = KzQ
柵前水深h=1.0 m
過柵流速v=0.9m/s
柵條間隙b=0.02m
安裝傾角α= 60°
1. 柵條的間隙數n
h=1.0 m ,v=0.9m/s, b=0.02m, α= 60°,n=2，
最大設計流量Qmax = KzQ =1.2×1.85/2 =1.11 m3/s

2. 柵槽寬度B
設柵條寬度S=0.01
B=(n-1)S+bn=(72-1)×0.01+0.02×72=2.15m
3. 進水渠道漸寬部分長度l1
設進水渠寬 ,其漸寬部分展開角度為 ,

4. 柵槽與出水渠道連接處的漸寬部分長度l2

5. 通過格柵的水頭損失h1
設柵條斷面為銳邊矩形斷面

6. 柵後槽總高度H
設柵前渠道的超高 ,
7. 柵槽總長度L

8. 每日柵渣量W
在格柵間隙20mm 的情況下,設柵渣量為每1000m3污水產生0.07m3.
,宜用機械清渣。

格柵計算簡圖如下：

第二節 曝氣沉砂池
1. 參數的確定
處理設施數量：兩組,n=2
設計流量為：
，
水力停留時間t=240s=250s ,水平流速v=0.1m/s,有效水深
含砂量X＝0.05L/ =50 /1000000 ,
2. 池子總容積：
3. 水流斷面積：
4. 池長：
5. 池寬： 池子總寬度為 , 池子分兩格n=2,
每格池子寬度b=
6. 池高：池底坡度為0.2,超高 ,集砂槽高度 ,集砂槽寬度 ，池底斜面高度 ，全池總高：

7. 每格沉砂池實際進水斷面面積：

8. 每格沉砂池沉砂斗容量：
9. 每格沉砂池實際沉砂量：每兩天排一次砂，則：

10. 每小時所需空氣量：取曝氣管浸水深度為3.2m,查表得單位池長所需空氣量為28 ,故q=28×24×(1+15%)×2=1545.6 /h,式中(1+15%)為考慮到進出口條件而增長的池長。

第三節 初 沉 池
1. 參數確定:
表面負荷 =1.8 ,
沉澱時間t=2.1h,
SS去除率η=55%,
設計流量
2. 沉澱池各部尺寸:
總有效沉澱面積 ,
採用四（8）座沉澱池, 每池處理量Q= ，
每池表面積A= ,
沉澱池有效水深 ,
每個池寬b取12m
池長:L=
長寬比 ,合格
3. 污泥區尺寸:
每日產生的污泥量 每日每座沉澱池的污泥量 ,
污泥斗容積:
式中污泥鬥上口 ,污泥斗下底面積 ㎡,污泥斗為方斗,α=60°,故 ,則每個污泥斗的容積為
4. 沉澱池總高度
採用機械刮泥,緩沖層高 (含刮泥板),平底,故
0.3+3.78+0.6+10.4=15.08m
5. 沉澱池總長度
L=0.5+0.3+83.3=84.1m
式中 0.5為流入口至擋板距離,0.3為流出口至擋板的距離。
6. 放空管徑
放空時間設為T=6h,則放空管 取d=360mm, 式中H為平均水深
7. 進出水措施
進水端採用穿孔花牆配水,出水端採用三角溢流堰

第四節 曝 氣 池
一、 設計數據:
污泥負荷Ns = 0.30kgBOD5/(kgMLSS•d)
設計流量Q=16×104m3/d=1.86m3/s
二、 計算:
1. 污水處理程度的計算:
原污水的BOD值為200mg/L, 經初次沉澱池處理後BOD5按降低25%考慮,則進入曝氣池的污水,其BOD5值(Sa)為: 。
計算去除率,對此,首先按下式計算處理水中非溶解性BOD5值 ,式中b為微生物自身氧化率,取0.09,Xa活性微生物在處理水中所佔的比例,取0.4,Ce為處理水中懸浮固體濃度。
處理水中溶解性BOD5值為Se=20-5=15mg/L,
去除率
2. BOD-污泥負荷率的確定
擬定採用的BOD-污泥負荷率為0.3kgBOD5/(kgMLSS•d)，但為穩妥需加以校核。
,式中
代入各值，計算得 ，
計算結果確定， 值取0.3是適宜的。
3. 確定混合液污泥濃度X
由基本資料得SVI值為120-150 mg/L,取120mg/L
計算確定混合液污泥濃度X,對此r=1.2,R=0.5,代入各值得:

4. 確定曝氣池容積計算
曝氣池容積按下式計算:
5. 確定曝氣池各部位尺寸
設4組曝氣池,每組容積為 ,
池深取4m,則每組曝氣池的面積 ㎡,
池寬取4.5m,, 介於1-2之間,符合規定。
池長: ,符合規定。
設五廊道式曝氣池,廊道長: ,
取超高0.5m,則,池總高度H=4+0.5=4.5m
在曝氣池面對初沉池和二沉池的一側各設橫向配水渠道,並在1,2和3,4號沉澱池之間設置縱向中間配水渠道與橫向配水渠道相連接。在兩側橫向配水渠道上設進水口,每組曝氣池共有5個進水口。
6. 曝氣系統的設計與計算(本設計採用鼓風曝氣系統)
1) 平均時需氧量的計算
由公式： 取 ， , 代入各值，得：

2) 最大時需氧量的計算
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) 最大時需氧量與平均時需氧量之比

7. 供氣量的計算
採用網狀膜型中微孔空氣擴散器,敷設於距池底0.2m處,淹沒水深3.8m,
計算污水溫度為30°C，
查表得水中溶解氧飽和度:
1) 空氣擴散器出口處的絕對壓力 按下式計算,即:

2) 空氣離開曝氣池面時,氧的百分比按下式計算,即:
式中EA是空氣擴散器的氧轉移效率,對網狀膜型中微孔空氣擴散器,取值12%。
3) 曝氣池混合液中平均氧飽和度(按最不利的溫度30°C考慮)按下式計算,即:

4) 換算為在20°C條件下,脫氧清水的充氧量,按下式計算,即:
取值α=0.82,β=0.95,C=2.0,ρ=1.0
代入各值,得:
相應的最大時需氧量為:

5) 曝氣池平均時供氣量,按下式計算,即:

6) 曝氣池最大時供氣量:
7) 去除每kgBOD5的供氣量:
8) 每立方米污水的供氣量:
9) 本系統的空氣總量:除採用鼓風曝氣外,本系統還採用空氣在迴流污泥井提升污泥,空氣量按迴流污泥量的6倍考慮,污泥迴流比R取值60%,這樣,提升迴流污泥所需空氣量為:
總需氣量:36525+32000=68525
8. 空氣管系統計算
在相鄰的2個廊道的隔牆上設1根干管，共10根干管。每根干管上設5對配氣豎管，每根干管上共10條配氣豎管。全曝氣池共設100條配氣豎管。每根豎管的供氣量為: ,曝氣池的平面面積為:66.6×4.5×5×4=5994㎡。每個空氣擴散器的服務面積按0.49㎡計,則所需空氣擴散器的總數為: ,為安全計,本設計採用12300個空氣擴散器,每個豎管上安設的空氣擴散器的數目為: 個,每個空氣擴散器的配氣量為: 。
空氣管道系統的總壓力損失估算為:3kPa。網狀膜空氣擴散器的壓力損失為5.88kPa,總壓力損失為:5.88+3=8.88kPa。為安全計,設計取值10kPa。
9. 空壓機的選定
空氣擴散裝置安曝氣池池底0.2m處,因此,空壓機所需壓力為:P=(4-0.2+1)×9.8=47kPa
空壓機供氣量,最大時:36525+32000=68525
平均時:30186+32000=62186
根據所需壓力及空氣量,決定採用LG80型空壓機15台,該型空壓機風壓50kPa,風量80 。正常條件下,13台工作,2台備用;高負荷時14台工作,1台備用。

第五節 二 沉 池
二沉池的池型是中心進水周邊出水的輻流式沉澱池,其剖面圖如下:

一、 參數的確定:
表面水力負荷q=1.2m3/(㎡•h),
二沉池個數n=4,
水力停留時間T=2.5h
二、 主要尺寸計算:
1. 池總表面積
2. 單池面積:
3. 池直徑:
4. 沉澱部分有效水深
5. 沉澱部分有效容積: V=
6. 沉澱池底坡落差: 取池底底坡 i=0.05,則:

7. 沉澱池周邊水深(有效)水深:
,滿足規范要求6—12之間,
式中 為緩沖層高度,取0.5m;
為刮泥板高度,取0.5m
8. 沉澱池總高度: ,
式中 為沉澱池超高,取0.3m
為沉澱池中心斗高度,取1.73m。
三、 每池產生的污泥量
估計經過曝氣池後污泥的SS去除率能達到80%,採用機械刮泥,所以污泥在斗內貯存時間約2h,並考慮到曝池迴流比取最大值80%,則:

四、 貯泥斗貯泥量計算
泥斗容積用幾何公式計算:
,
式中泥斗高
故
池底可貯存污泥的體積為:

共可貯存污泥的體積
>57.6 ,合要求。
五、 中心進水管的計算
單池設計流量: ，
中心進水管設計流量:
，
選用管徑 ,
六、 進出水配水設施
進水採用進水管，進水豎井,穩流筒等設施；出水採用環形集水槽，以及出水溢流三角堰。
第六節 污泥處理
一、污泥處理工藝
典型的污泥處理工藝流程包括四個階段。第一階段為污泥濃縮，主要目的是使污泥初步減容，縮小後續處理構築物的容積或設備容量，第二階段為污泥消化，使污泥中的有機物分解，使污泥趨於穩定;第三階段為污泥脫水，使污泥進一步減容，便於運輸;第四階段為污泥處置，採用某種適宜的途徑，將最終的污泥予以消化處置。以上各階段產生上清液或濾液其中含有大量的污泥物質，因而應送回污水處理系統中繼續處理。

以上是典型的污泥址理工藝流程。但由於各地的條件不同，也可採用一些簡化流程。
當污泥果用自然干化法脫水時，可果用以下工藝流程

二、污泥濃縮池
污泥濃縮主要有重力濃縮，氣浮濃縮和離心濃縮三種工藝形式。國內目前以重力濃縮為主，但隨著氧化溝、A2/0 等污在處理新工藝的不斷增多，氣浮濃縮和離心濃縮將會有較大的發展。在此選用重力濃縮。
1. 設計參數：
二沉池剩餘污泥量：691.2m3/d
含水率99.2%，濃度7875mg/l
濃縮後含水率96%濃度3937mg/l
二座濃縮池固體通量Nwg=55Kg
2. 設計計算：
（1） 每座濃縮池面積
設計泥量Qw=
A=
（2） 濃縮池直徑
D= =
（3） 濃縮池工作部分高度
取污泥濃縮時間T=14h。則濃縮池工作部分高度
h1= =
（4） 濃縮池高度
設池超高0.5m。緩沖層高0.3m
濃縮池總高：
H=h1+h2+h3=2.3+0.5+0.3=3.1m
（5） 濃縮後污泥總體積：
V2=

第四章 污水廠總體布置
一、廠址選擇

在城鎮總體規劃中，污水廠的位置范圍已有規定。但是，在污水廠的具體設計時，對具體廠址的選擇，仍須進行深入的調查研究和詳盡的技術經濟比較。其一般原則如下：
(1)廠址與規劃居住區或公共建築群的衛生防護距離應根據當地具體情況，與有關環保部門協商確定，一般不小於300m 。
(2) 廠址應在城鎮集中供在水源的下游，至少500m。
(3) 廠址應盡可能少佔農田或不佔良田.便於農田灌溉和消納污泥。
(4) 廠址應盡可能設在城鎮和工廠夏季主導風向的下方。
(5) 廠址應設在地形有適當坡度的城鎮下游地區，使污水有自流的可能，以節約動力消耗。

二、平面布置及總平面圖
污水處理廠的平面布置包括處理構築物、辦公、化驗且其他輔助建築物，以及各種管道、道路、綠化等的布置。根據處理廠的規模大小，採用l：200-1：50比例尺的地形圖繪制總平面圖，管道布置可單獨繪制。
平面布置的一般原則如下：
(1)處理構築物的布置應緊湊，節約用地且便於管理。
(2) 處理構築物應盡可能地按流程的順序布置，以避免管線迂迴，同時應充分利用地型，以減少士方量。
(3) 經常有人工作的建築物如辦公、化驗等用房應布置在夏季主風向的上風一方，在北方地區，並應考慮朝陽。
(4 )在布置總圖時，應考慮安裝充分的綠化地帶。
(5) 總圖布置應考慮遠近期結合,有條件時,可按遠景規劃水量布置，將處理構築物分為若干係列，分期建設。遠景設施的安排應在設計中仔細考慮，除了滿足遠景處理能力的需要而增加的處理池以外，還應為改進出水水質的設施安排場址。
(6) 構築物之間的距離應考慮敷設管渠的位置，運轉管理的需要和施工的要求，一般採用5-10m.
(7) 污泥處理構築物應恩可能布置成單獨的組合，以策安全，並方便管理。污泥消化池應距初次沉澱池較近，以縮短污泥管線，但消化池與其他構築物之間的距離不應小於20m。貯氣罐與其他構築物的間距則應根據容量大小按有關規定辦理。

1、水廠面積為380m*280m，
平面圖採用1：1000比例。所有構築物應在廠區的范圍內。

三、高程布置
在整個污水處理過程中，應盡可能使污水和污泥為重力流，但在多數情況下，往往須抽升。高程布置的一般規定如下：
(1)為了保證污水在各構築物之間能順利自流，必須精確計算各構築物之間的水頭損失，包括沿程損失、局部損失及構築物本身的水頭損失。此外，還應考慮污水廠擴建時預留的儲備水頭。
(2) 進行水力計算時，應選擇距離最長，損失最大的流程，井按最大設計流量計算。當有二個以上並聯運行的構築物時，應考慮某構築物發生故障時，其餘構築物須負擔全部流量的情況。計算時還須考慮管內淤積，阻力增大的可能。因此，必須固有充分的餘地，以防止水頭不夠而發生涌水現象。
(3) 污水廠的出水管渠高程，須不受水體洪水頂托，並能自由進行農田灌溉。
(4)各處理構築物的水頭損失(包括進出水渠的水頭損失) .

『玖』 污水處理泵站和污水提升泵站有什麼區別

污水處理泵站是污水處理廠的進口泵站，它的作用是把城市地下污水管網匯專流來的污水抽升到屬污水廠地面上水池中，以便進行處理。
污水輸送過程中，由於路途較遠，污水管道在地下有很大的埋深，為了減少後續輸送管道的埋深，在污水輸送的中途設置泵站，污水經提升後再通過污水管道送到更遠的地方（污水處理廠或下一個污水提升泵站），所以污水提升泵站只是一個中轉站。
有時這兩種泵站都是需要的，但是污水泵站本身的作用原理並無不同，只是所處的位置不同而已。

『拾』 污水處理設計原則

城市污水處理廠的設計原則
1. 貫徹執行國家關於環境保護的政策，符合國家的有關法規、規范及標准。
2. 從城市的實際情況出發，在城市總體規劃的指導下，使工程建設與城市的發展相協調，既保護環境，又最大程度地發揮工程效益。
3. 根據設計進水水質和出廠水質要求，所選污水處理工藝力求技術先進、成熟、處理效果好、運行穩妥可靠、高效節能、經濟合理、確保污水處理效果，減少工程投資及日常運行費用。
4. 妥善處理和處置污水處理過程中產生的柵渣、沉砂和污泥，避免造成二次污染。
5. 為確保工程的可靠性及有效性，提高自動化水平，降低運行費用，減少日常維護檢修工作量，改善工人操作條件，本工程中的關鍵設備擬從國外引進。其它設備和器材則採用合資企業或國內名牌產品。
6. 採用現代化技術手段，實現自動化控制和管理，做到技術可靠、經濟合理。
7. 為保證污水處理系統正常運轉，供電系統需有較高的可靠性，採用雙迴路電源，且污水廠運行設備有足夠的備用率。
8. 在污水廠征地范圍內，廠區總平面布置力求在便於施工、便於安裝和便於維修的前提下，使各處理構築物盡量集中，節約用地，擴大綠化面積，並留有發展餘地。使廠區環境和周圍環境協調一致。
9. 豎向設計力求減少廠區挖、填土方量和節省污水提升費用。
10. 廠區建築風格力求統一，簡潔明快，美觀大方，並與廠區周圍景觀相協調。
11. 積極創造一個良好的生產和生活環境，把污水處理廠設計成為現代化的園林式工廠。