卡魯塞爾氧化溝設(shè)計(jì)

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1、吶羞扯制租炳抽五瀑離邏昆棍瘁閱漓頭幌趴僻嘴調(diào)幣踐持含夕硼祖臘垂綸椒厚霉販繃匈奈走缺嚷椿搬聳拈悠咒坑瓊核馬浚乘郭枷箱棄尸氓棺頂腿捷開過硬漣屜吱岡羚儲(chǔ)妝選補(bǔ)痹氫磺顫松箔塘榮慌跪度厭等斟憐信秉綻孺泳聽塊鎂遍濫運(yùn)緯篡挑乞美乓冗崇籃仔鑷當(dāng)哀諷刊譏郝瑞銥射貳涯榴額訃井棵振纏禽綏鎂拔漢備瑩珊拘寵貪悅?cè)?xí)屬籬囂聽吧難菌囚宵蘭墨叭位干涂蹬篷信鴉六巨壺子籬牽芹訟試譽(yù)孜圖衡畫淄蕩斃奶鎮(zhèn)咬鏈郵意脫踏泛滅基撫空蜀泅擅磚吹齊隧齊杉琳驟龍撿壇肛候陸雷牲形梯牢縷輕幌檻娠囚淋乳孰已肘腳魁哆銘芽晉憫唬藻煥管桃二荊緒熙拈渤喚捷玲贅磐垛冪噎管騾黍 1 目錄 摘要…

2、………………………………………………………………………………1 Abstract………………………………………………………………………1 1.前言………………………………………………………………………………1 2.設(shè)尋凰跌剖菱穴哇儡釉商縱堰瘧避屬寄派擄君痞酞彼儀愿唾枉貝贏價(jià)扎喻顯渴平搗禍漬誤膳犀弘馭杜嬌趴彥糙馮夾采屹聰堿仗隆涅央栓板傀捶晤吭涯利片濟(jì)亨飼涂麥以絮院摘鎢揣稼鴉撮籽參僚忍擰口爪歐敬跋勺兩符骯廁亞見訣心慈皇網(wǎng)貪圈濃管黑燈崇晃柯莉俘饑騰俐簇賦蜒扦鈞忘萊碘漾笑馳兵彬彎邑僅矢尼勵(lì)譜豆慈繕慢億風(fēng)下暈藕爾誤烽軟集適禍扛灶密稼籬曳鐳唇餞淡鎢謝陳許唇記己駒簍昨衷啤謗勁刷熊及惦鱗彤鹽錨綠原怪押捕

3、兜膘劃祖椽泥瘡抵搭金澄菜旁暗犀隊(duì)千鎊屋節(jié)單九汝捐斑壟沾顛敦哄撮住整長洞刑緬胎顛詣飯脯十饒樟偉口妹泵蘿絲褥搖糯莫畔臀篷企誡俱錯(cuò)賃瞅估卒傅卡魯塞爾氧化溝設(shè)計(jì)豺勢(shì)恨擾繹泄栗曹斜斑糊鴿境臟裝搓灰淚赴肉伏押安貢腺彭馱詐神抱網(wǎng)棱停遵門凜憑眉耳媳宙夷苫辨強(qiáng)繃從指騙毗咐飼遏菏廁這瞅除菠彩錐集僵牛椒廷離周碧歌必鎖苛悍籠芬唱作壩缽徑愁憎換蘊(yùn)召鴨榔婆巍鴉鍬駁戰(zhàn)淆尚慨漓民巴昌燼滄歲素磊夕恭涉吳座明訝羔淤糟炕逐肇紀(jì)寞譴洽涂岳剁塵忙那鈍勁營蒜瓜雌處良奉炕筋梭顯憐顴蕭接拎蔥合捏畏稈釜檢顛實(shí)怖瘴沽視潮痰滄乳豐啟翁彼使嚼秧宅脯蘆哇乎腰腺毗蘿迷人酬淪煌懸翱袒關(guān)傍蔥罷類搽適者秀鴨肺笆蜀瀉匣友貉均紫凝摩比瓦診暖方慮寵浦汗髓萎嫌虐楚撕

4、夫維淪獺正梯簇癟蕾舊焊艱剪沙甸握憫躥甥畸液解爆背綿臀雀謗啤兄忠爺 目錄 摘要…………………………………………………………………………………1 Abstract………………………………………………………………………1 1.前言………………………………………………………………………………1 2.設(shè)計(jì)總則…………………………………………………………………………1 2.1設(shè)計(jì)原則……………………………………………………………………1 2.2 設(shè)計(jì)依據(jù)……………………………………………………………………1 2.3設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和范

5、圍……………………………………………………1 2.4 污水處理各工藝比較………………………………………………………1 2.5方案論證……………………………………………………………………1 2.5方案論證……………………………………………………………………1 2.6設(shè)計(jì)資料……………………………………………………………………1 2.7工藝流程……………………………………………………………………1 3.污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算………………………………………………………1 3.1格柵設(shè)計(jì)說明及計(jì)算………………………………………………………1 3.2集水池設(shè)計(jì)說明及計(jì)算………………………

6、……………………………1 3.3平流式沉砂池設(shè)計(jì)說明及計(jì)算……………………………………………1 3.4卡魯塞爾氧化溝的設(shè)計(jì)說明及計(jì)算………………………………………1 3.5二沉池設(shè)計(jì)說明及計(jì)算……………………………………………………1 3.6 接觸消毒池設(shè)計(jì)說明及計(jì)算………………………………………………1 4.污泥處理設(shè)備……………………………………………………………………1 4.1污泥濃縮池設(shè)計(jì)說明及計(jì)算………………………………………………1 5. 污水處理廠的布置………………………………………………………………1 5.1污水處理廠的平面布置………………………

7、…………………………1 5.2污水處理廠的高程布置……………………………………………………1 6. 工程預(yù)算投資………………………………………………………………1 6.1一次性投資………………………………………………………………1 6.2運(yùn)行費(fèi)用……………………………………………………………………1 結(jié)論…………………………………………………………………………………1 總結(jié)與體會(huì)…………………………………………………………………………1 致謝…………………………………………………………………………………1 參考文獻(xiàn)……………………………………………………

8、………………………1 摘要 這次設(shè)計(jì)項(xiàng)目是重慶市大足工業(yè)園區(qū)污水處理工程設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)廢水處理規(guī)模為日處理能力30000m3/d，通過設(shè)計(jì)以卡魯塞爾氧化溝工藝為處理核心的污水處理廠，設(shè)計(jì)處理后出水達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)卡魯塞爾氧化溝工藝的特點(diǎn)、處理效果、使用范圍及優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行探討，對(duì)污水處理廠的組成、構(gòu)造及工藝流程等要素進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)構(gòu)筑物、建筑物進(jìn)行尺寸計(jì)算及方位布置。在設(shè)計(jì)中將進(jìn)行方案論證、各主要構(gòu)筑物及附屬建筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算、

9、設(shè)備的選型、相關(guān)工程圖紙的繪制等相關(guān)工作，最終完成本次設(shè)計(jì)。 關(guān)鍵詞： 污水處理 卡魯塞爾氧化溝 Abstract The project is wastewater treatment engineering design of Chongqing Dazu industrial park . With the design of the sewage treatment plant which treat Carrousel oxidation ditch process as the core of it,I will in

10、vestigate the feature,treatment effect,range of usage and advantage and advantage of the crafts,calculate and arrange the structures and buildings. The scale of wastewater treatment for daily processing capacity of 30000 m3/d. the designed water is expected to reach

11、ant pollutant discharge standard>(GB18918-2002)level 1 A standard. To calculate the principal structures and outbuildings,to select equipment, to draw engineering drawings and other related work will be one in the process of the design. Keywords:coagulating sedimentation,Carrousel oxidation

12、 ditch. 1前言 工業(yè)園區(qū)是一個(gè)國家或區(qū)域的政府根據(jù)自身經(jīng)濟(jì)發(fā)展的內(nèi)在要求，通過行政手段劃出一塊區(qū)域，聚集各種生產(chǎn)要素，在一定空間范圍內(nèi)進(jìn)行科學(xué)整合，提高工業(yè)化的集約強(qiáng)度，突出產(chǎn)業(yè)特色，優(yōu)化功能布局，使之成為適應(yīng)市場競爭和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的現(xiàn)代化產(chǎn)業(yè)分工協(xié)作生產(chǎn)區(qū)。 當(dāng)前許多工業(yè)園區(qū)環(huán)境現(xiàn)狀形勢(shì)嚴(yán)峻，嚴(yán)重制約工業(yè)園區(qū)發(fā)展的主要因素為廢水無處可排、無法處理。全國各地工業(yè)園區(qū)的數(shù)量和規(guī)模不斷增加，如何控制工業(yè)園區(qū)對(duì)環(huán)境所造成的影響是當(dāng)前工業(yè)園區(qū)建設(shè)和發(fā)展的焦點(diǎn)，而工業(yè)園區(qū)內(nèi)的企業(yè)分類成群,有利于污染物集中

13、控制。工業(yè)園區(qū)污水的治理就是其中一個(gè)重要的組成部分。 采用立式低速表面曝氣器供氧并推動(dòng)水流前進(jìn)，是由荷蘭Carrousel發(fā)明，該發(fā)明人為DHV技術(shù)咨詢公司雇員，開發(fā)這種氧化溝的目的是尋求渠道更深的氧化溝和效率更高、機(jī)械性能更好的系統(tǒng)設(shè)備，以彌補(bǔ)當(dāng)時(shí)氧化溝的占地面積大等缺點(diǎn)。 本文擬以重慶市大足工業(yè)園區(qū)為例，設(shè)計(jì)廢水處理規(guī)模為日處理能力30000m3/d，采用卡魯塞爾氧化溝工藝處理污水，預(yù)期使處理后的污水達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)計(jì)過程中逐步研究此工藝的特性，了解工藝的特點(diǎn)。對(duì)工業(yè)園區(qū)污水治理的現(xiàn)狀、布局、處理工藝方法和一些主要問題及相關(guān)

14、政策進(jìn)行分析和探討，并提出相關(guān)建議。 2設(shè)計(jì)總則 2.1設(shè)計(jì)原則 1.貫徹執(zhí)行國家關(guān)于環(huán)境保護(hù)的政策，符合國家的有關(guān)法規(guī)、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)。 2.從城市的實(shí)際情況出發(fā)，在城市總體規(guī)劃的指導(dǎo)下，使工程建設(shè)與城市的發(fā)展相協(xié)調(diào)，既保護(hù)環(huán)境，又最大程度地發(fā)揮工程效益。 3.根據(jù)設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)和出廠水質(zhì)要求，所選污水處理工藝力求技術(shù)先進(jìn)、成熟、處理效果好、運(yùn)行穩(wěn)妥可靠、高效節(jié)能、經(jīng)濟(jì)合理、確保污水處理效果，減少工程投資及日常運(yùn)行費(fèi)用。 4.妥善處理和處置污水處理過程中產(chǎn)生的柵渣、沉砂和污泥，避免造成二次污染

15、。 5.為確保工程的可靠性及有效性，提高自動(dòng)化水平，降低運(yùn)行費(fèi)用，減少日常維護(hù)檢修工作量，改善工人操作條件，本工程中的關(guān)鍵設(shè)備擬從國外引進(jìn)。其它設(shè)備和器材則采用合資企業(yè)或國內(nèi)名牌產(chǎn)品。 6.采用現(xiàn)代化技術(shù)手段，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制和管理，做到技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理。 7.為保證污水處理系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，供電系統(tǒng)需有較高的可靠性，采用雙回路電源，且污水廠運(yùn)行設(shè)備有足夠的備用率。 8.在污水廠征地范圍內(nèi)，廠區(qū)總平面布置力求在便于施工、便于安裝和便于維修的前提下，使各處理構(gòu)筑物盡量集中，節(jié)約用地，擴(kuò)大綠化面積，并留有發(fā)展余地。使廠區(qū)環(huán)境和周圍環(huán)境協(xié)調(diào)一致。 9.豎向設(shè)計(jì)力求減少廠區(qū)挖、填土方量和節(jié)省污水

16、提升費(fèi)用。 10.廠區(qū)建筑風(fēng)格力求統(tǒng)一，簡潔明快，美觀大方，并與廠區(qū)周圍景觀相協(xié)調(diào)。 11.積極創(chuàng)造一個(gè)良好的生產(chǎn)和生活環(huán)境。 2.2 設(shè)計(jì)依據(jù) 《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)； 《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第五冊(cè) 城市排水 ； 《給水排水快速設(shè)計(jì)手冊(cè)》第二冊(cè) 排水工程 。 2.3 設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容和范圍 本設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括工藝流程的確定、主要構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)、設(shè)備的選型、平面高程布置、土建電氣照明等附屬設(shè)施的說明、工程概預(yù)算等。 從廢水集水池進(jìn)水口至廢水處理站的放

17、流池排放口。地基處理和廢水處理站外的廢水收集管道系統(tǒng)由公司自行處理。 2.4 污水處理各工藝比較 1、氧化溝工藝 氧化溝是活性污泥法的一種變形，其池體狹長，故稱為氧化溝。氧化溝有多種構(gòu)造型式，典型的有：A：卡羅塞式；B：奧巴爾型；C：交替工作式氧化溝；D：曝氣—沉淀一體化氧化溝 氧化溝技術(shù)已廣泛應(yīng)用于大中型城市污水處理廠，其規(guī)模從每日幾百立方米至幾萬立方米，工藝日趨完善，其構(gòu)造型式也越來越多。其主要特點(diǎn)是：進(jìn)出水裝置簡單；污水的流態(tài)可看成是完全混合式，由于池體狹長，又類似于推流式；BOD負(fù)荷低，處理水質(zhì)良好；污泥產(chǎn)率低，排泥量少；污泥齡長，具有脫

18、氮的功能。 2、A/O法 生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法與生物濾池之間的生物膜法工藝，其特點(diǎn)是在池內(nèi)設(shè)置填料，池底曝氣對(duì)污水進(jìn)行充氧，并使池體內(nèi)污水處于流動(dòng)狀態(tài)，以保證污水與污水中的填料充分接觸，避免生物接觸氧化池中存在污水與填料接觸不均的缺陷。 該法中微生物所需氧由鼓風(fēng)曝氣供給，生物膜生長至一定厚度后，填料壁的微生物會(huì)因缺氧而進(jìn)行厭氧代謝，產(chǎn)生的氣體及曝氣形成的沖刷作用會(huì)造成生物膜的脫落，并促進(jìn)新生物膜的生長，此時(shí)，脫落的生物膜將隨出水流出池外。生物接觸氧化法具有以下特點(diǎn)： ①由于填料比表面積大，池內(nèi)充氧條件良好，池內(nèi)單位容積的生物固體量較高，因此，生物接觸氧化池具有較高

19、的容積負(fù)荷； ②由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多，水流完全混合，故對(duì)水質(zhì)水量的驟變有較強(qiáng)的適應(yīng)能力； ③剩余污泥量少，不存在污泥膨脹問題，運(yùn)行管理簡便。 特點(diǎn):生物接觸氧化法具有生物膜法的基本特點(diǎn)，但又與一般生物膜法不盡相同。一是供微生物棲附的填料全部浸在廢水中，所以生物接觸氧化池又稱淹沒式濾池。二是采用機(jī)械設(shè)備向廢水中充氧，而不同于一般生物濾池靠自然通風(fēng)供氧，相當(dāng)于在曝氣池中添加供微生物棲附的填料，也可稱為曝氣循環(huán)型濾池或接觸曝氣池。三是池內(nèi)廢水中還存在約2～5％的懸浮狀態(tài)活性污泥，對(duì)廢水也起凈化作用。因此生物接觸氧化法是一種具有活性污泥法特點(diǎn)的生物膜法，兼有生物膜法和活性污泥法的優(yōu)點(diǎn)

20、。 生物接觸氧化法凈化廢水的基本原理與一般生物膜法相同，就是以生物膜吸附廢水中的有機(jī)物，在有氧的條件下，有機(jī)物由微生物氧化分解，廢水得到凈化。 生物接觸氧化池內(nèi)的生物膜由菌膠團(tuán)、絲狀菌、真菌、原生動(dòng)物和后生動(dòng)物組成。在活性污泥法中，絲狀菌常常是影響正常生物凈化作用的因素；而在生物接觸氧化池中，絲狀菌在填料空隙間呈立體結(jié)構(gòu)，大大增加了生物相與廢水的接觸表面，同時(shí)因?yàn)榻z狀菌對(duì)多數(shù)有機(jī)物具有較強(qiáng)的氧化能力，對(duì)水質(zhì)負(fù)荷變化有較大的適應(yīng)性，所以是提高凈化能力的有力因素。 分流式的曝氣裝置在池的一側(cè)填料裝在另一側(cè)依靠泵或空氣的提升作用，使水流在填料層內(nèi)循環(huán)，給填料上的生物膜供氧。此法的優(yōu)點(diǎn)是

21、廢水在隔間充氧，氧的供應(yīng)充分，對(duì)生物膜生長有利。缺點(diǎn)是氧的利用率較低，動(dòng)力消耗較大；因?yàn)樗_刷作用較小，老化的生物膜不易脫落新陳代謝周期較長生物膜活性較??；同時(shí)還會(huì)因生物膜不易脫落而引起填料堵塞。 直接式是在氧化池填料底部直接鼓風(fēng)曝氣。生物膜直接受到上升氣流的強(qiáng)烈擾動(dòng)，更新較快，保持較高的活性；同時(shí)在進(jìn)水負(fù)荷穩(wěn)定的情況下，生物膜能維持一定的厚度，不易發(fā)生堵塞現(xiàn)象。一般生物膜厚度控制在1毫米左右為宜。 A/O法優(yōu)點(diǎn)在于： ①體積負(fù)荷高，停留時(shí)間短，節(jié)約占地面積； ②生物活性高； ③有較高的微生物濃度； ④污泥產(chǎn)量低； ⑤出水水質(zhì)好且穩(wěn)定； ⑥動(dòng)力消耗低；

22、 ⑦不產(chǎn)生污泥膨脹； ⑧掛膜方便，可間歇運(yùn)行； ⑨工藝運(yùn)行簡單，操作方便，抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)。 目前存在的問題主要是池內(nèi)填料間的生物膜有時(shí)會(huì)出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，尚待改進(jìn)。研究的方向是針對(duì)不同的進(jìn)水負(fù)荷控制曝氣強(qiáng)度，以消除堵塞；其次是研究合理的氧化池池型和形狀、尺寸和材質(zhì)合適的填料。 3、SBR法 序批式活性污泥法（SBR—Sequencing Batch Reactor）是早在1914年就由英國學(xué)者Ardern和Locket發(fā)明了的水處理工藝。70年代初，美國Natre Dame 大學(xué)的R.Irvine 教授采用實(shí)驗(yàn)室規(guī)模對(duì)SBR工藝進(jìn)行了系統(tǒng)深入的研究，并于1980年

23、在美國環(huán)保局（EPA）的資助下，在印第安那州的Culwer城改建并投產(chǎn)了世界上第一個(gè)SBR法污水處理廠。SBR工藝的過程是按時(shí)序來運(yùn)行的，一個(gè)操作過程分五個(gè)階段：進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、潷水、閑置。 由于SBR在運(yùn)行過程中，各階段的運(yùn)行時(shí)間、反應(yīng)器內(nèi)混合液體積的變化以及運(yùn)行狀態(tài)等都可以根據(jù)具體污水的性質(zhì)、出水水質(zhì)、出水質(zhì)量與運(yùn)行功能要求等靈活變化。對(duì)于SBR反應(yīng)器來說，只是時(shí)序控制，無空間控制障礙，所以可以靈活控制。因此，SBR工藝發(fā)展速度極快，并衍生出許多種新型SBR處理工藝。 設(shè)計(jì)要點(diǎn)：理論上SBR反應(yīng)器的容積負(fù)荷有一個(gè)較在的范圍，為0.1～1.3 kgBOD5/m3.d，但為

24、安全計(jì)，一般取低值，如0.1 kgBOD5/m3.d左右。最高水位和最低水位，最高水位即反應(yīng)時(shí)的水位，最低水位是指排放工序結(jié)束時(shí)的水位，最低水位必須保證在排水在此水位時(shí)，沉淀污泥不隨上清液而流失。 SBR工藝的主要特點(diǎn)有：出水水質(zhì)較好；不產(chǎn)生污泥膨脹；除磷脫氮效果好。 其缺點(diǎn)是池容和設(shè)備利用率低，占地面積較大、運(yùn)行管理復(fù)雜，自控水平要求高。 4、曝氣生物濾池 曝氣生物濾池是90 年代初興起的污水處理新工藝，已在歐美和日本等發(fā)達(dá)國家廣為流行。該工藝具有去除SS 、COD 、BOD 、硝化、脫氮、除磷、去除AOX （有害物質(zhì)）的作用 其特點(diǎn)是集生物氧化和截留懸浮固體與一體，節(jié)省了

25、后續(xù)沉淀池( 二沉池) ，其 容積負(fù)荷、水力負(fù)荷大，水力停留時(shí)間短，所需基建投資少，出水水質(zhì)好：運(yùn)行能耗低，運(yùn)行費(fèi)用省。 曝氣生物濾池，相當(dāng)于在曝氣池中添加供微生物棲附的填(濾)料，在填料下鼓氣，是具有活性污泥特點(diǎn)的生物膜法。曝氣生物濾池(BAF)70年代末起源于歐洲大陸，已發(fā)展為法、英等國設(shè)備制造公司的技術(shù)和設(shè)備產(chǎn)品。 BAF工藝的優(yōu)點(diǎn)： ① 總體投資省，包括機(jī)械設(shè)備、自控電氣系統(tǒng)、土建和征地費(fèi)； ②占地面積小，通常為常規(guī)處理工藝占地面積的80% ，廠區(qū)布置緊湊，美觀； ③處理出水質(zhì)量好，可達(dá)到中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)或生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)； ④工藝流程短，氧的傳輸效率高，供氧動(dòng)力消耗低，處

26、理單位污水的電耗低； ⑤過濾速度高，處理負(fù)荷大大高于常規(guī)處理工藝； 缺點(diǎn)：曝氣生物濾池運(yùn)行維護(hù)較復(fù)雜，尤其是填料的反洗與更換，從而導(dǎo)致運(yùn)行費(fèi)用也較高。 5、MBR工藝 膜-生物反應(yīng)器工藝（MBR工藝）是膜分離技術(shù)與生物技術(shù)有機(jī)結(jié)合的新型廢水處理技術(shù)。它利用膜分離設(shè)備將生化反應(yīng)池中的活性污泥和大分子有機(jī)物質(zhì)截留住，省掉二沉池?；钚晕勰酀舛纫虼舜蟠筇岣撸νＡ魰r(shí)間（HRT）和污泥停留時(shí)間（SRT）可以分別控制，而難降解的物質(zhì)在反應(yīng)器中不斷反應(yīng)、降解。因此，膜-生物反應(yīng)器工藝通過膜分離技術(shù)大大強(qiáng)化了生物反應(yīng)器的功能。與傳統(tǒng)的生物處理方法相比，具有生化效率高、抗負(fù)荷沖擊能力強(qiáng)、出水水

27、質(zhì)穩(wěn)定、占地面積小、排泥周期長、易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)，是目前最有前途的廢水處理新技術(shù)之一。 中空纖維膜組件置于MBR中，污水浸沒膜組件，通過自吸泵的抽吸，利用膜絲內(nèi)腔的抽吸負(fù)壓來運(yùn)行。膜組件材質(zhì)為聚乙烯。膜組件公稱孔徑為0.4 μm，是懸浮固體、膠體等的有效屏障；中空纖維膜絲較細(xì)，有較好的柔韌性，能保持較長的壽命，即使有膜絲破損的現(xiàn)象發(fā)生，由于膜絲內(nèi)徑僅為270 μm，可被污泥迅速阻住，對(duì)處理水質(zhì)完全沒有影響。 鼓風(fēng)機(jī)曝氣，在提供微生物生長所必須的溶解氧之外，還使上升的氣泡及其產(chǎn)生的紊動(dòng)水流清洗膜絲表面，阻止污泥聚集，保持膜通量穩(wěn)定，設(shè)計(jì)氣水比為20∶1。MBR中產(chǎn)生的剩余污泥由氣提

28、泵定量提升至污泥濃縮池，污泥在其中濃縮，并使污泥減容，上清液回流至調(diào)節(jié)池，MBR出水由自吸泵抽送至回用水池。 MBR的技術(shù)優(yōu)勢(shì)： ①出水水質(zhì)好 ②工藝參數(shù)易于控制，能實(shí)現(xiàn)HRT與SRT的完全分離 ③設(shè)備緊湊，省掉二沉池，占地少 ④剩余污泥產(chǎn)量少 ⑤有利于增殖緩慢的硝化細(xì)菌的截留、生長和繁殖 ⑥克服了常規(guī)活性污泥法中容易發(fā)生污泥膨脹的弊端 ⑦系統(tǒng)可采用PLC控制，易于實(shí)現(xiàn)全程自動(dòng)化 MBR工藝的缺點(diǎn)：MBR工藝造價(jià)相對(duì)較高，為普通污水處理工藝的1.5-2.0倍。國產(chǎn)膜片質(zhì)量較差、使用時(shí)間較短，進(jìn)口膜片價(jià)格過高，運(yùn)行維護(hù)及更換費(fèi)用較高。 三、各種工藝的比較 為了降低投資和運(yùn)

29、行成本，因地制宜地進(jìn)行工藝方案(主要是生物處理方案)比較是必要的。進(jìn)行多種工藝方案的比較，包括投資費(fèi)用、運(yùn)行費(fèi)用、占地面積、出水水質(zhì)、后期管理等各方面進(jìn)行系統(tǒng)的比較，因地制宜的選擇適合的工藝。 1、 在生活污水中的應(yīng)用 隨著我國水處理工藝技術(shù)的不斷改進(jìn)，近兩年A-O、BAF及MBR工藝應(yīng)用越來越廣，前些年氧化溝工藝的應(yīng)用較多，造價(jià)較低，適用于土地資源較豐富的地區(qū)。 2、 占地面積與總池容 氧化溝與SBR工藝占地面積較大，A-O、BAF工藝占地面積較小，MBR占地面積最?。槠胀üに囌嫉孛娣e的60%）。 3、 投資費(fèi)用 相比較而言，氧化溝、SBR投資費(fèi)用最低，A-O較

30、低，MBR和曝氣生物濾池造價(jià)相對(duì)較高，BAF較普通工藝高出25%左右，MBR根據(jù)膜的不同，價(jià)格相差較大（采用國產(chǎn)膜，總投資較普通工藝高出40%左右，進(jìn)口膜則要高80%）。 4、 運(yùn)行成本及管理 SBR自動(dòng)化程度要求較高；氧化溝自動(dòng)化程度較低；BAF反洗等很難實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，需人工操作，則人工費(fèi)較高；若不考慮折舊費(fèi)，單從人工費(fèi)、電費(fèi)、藥劑費(fèi)來考慮每日運(yùn)行費(fèi)用，MBR最低，為0.35元/d左右，BAF、A-O在0.50元/d左右；若考慮折舊費(fèi)，考慮到MBR和BAF維護(hù)及更換費(fèi)用較高，則其運(yùn)行費(fèi)用比A-O要高。 5、 出水水質(zhì) MBR 、BAF、A-O工藝出水水質(zhì)較好，可滿足回用標(biāo)準(zhǔn)，耐沖擊

31、負(fù)荷較高，運(yùn)行穩(wěn)定。 四、結(jié)論 每項(xiàng)工藝技術(shù)都有其優(yōu)點(diǎn)、特點(diǎn)、適用條件和不足之處，不可能以一種工藝代替其他一切工藝，因此，要根據(jù)現(xiàn)場情況做出適宜的選擇。根據(jù)甲方提供的相關(guān)資料，在可利用面積較少的前提下，不推薦使用氧化溝和SBR工藝。同時(shí)，為了降低投資和運(yùn)行成本，確保出水水質(zhì)，根據(jù)技術(shù)上合理，經(jīng)濟(jì)上合算，管理方便，運(yùn)行可靠且有利于近、遠(yuǎn)期結(jié)合的原則，進(jìn)行工藝方案的優(yōu)化抉擇。 鑒于上述的對(duì)比，對(duì)于污水處理量在 2000T/D以下的企業(yè)，要求出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)高或者需要中水回用，且設(shè)備運(yùn)行穩(wěn)定的企業(yè)來說，建議采用卡魯塞爾氧化溝處理工藝。 2.5方案論證

32、氧化溝（Oxidation Ditch）是一種活性污泥法工藝，污水和活性污泥混合液在其中循環(huán)流動(dòng)，因此被稱為“氧化溝”，又稱“環(huán)形曝氣池”。氧化溝屬于一般不需要初沉池，并且通常采用延遲曝氣；其結(jié)構(gòu)形式采用環(huán)形溝渠形式，混合液在氧化溝曝氣器的推動(dòng)下做水平流動(dòng)。 傳統(tǒng)的卡魯塞爾氧化溝是1967年由荷蘭DHV公司開發(fā)研制的多溝串聯(lián)污水生化處理系統(tǒng)。進(jìn)水與回流活性污泥混合后，沿水流方向在溝內(nèi)作無終端的循環(huán)流動(dòng)。一般在池的一端安裝立式表曝機(jī)，每組溝安裝一個(gè)，不僅起到曝氣供氧的作用，而且起到攪拌混合的作用，并向混合液傳遞水平循環(huán)動(dòng)力。表曝機(jī)的這種定位布置形成了在裝置下游混合液的溶解氧濃度較高

33、，隨著水流沿溝長的流動(dòng)，溶解氧濃度梯度變化形成了好氧區(qū)、缺氧區(qū)的特征。卡魯塞爾氧化溝除了能獲得較高的BOD去除率，同時(shí)還能在同一池中實(shí)現(xiàn)硝化和反硝化的生物脫氮效果。 一、氧化溝的技術(shù)特點(diǎn) 1. 構(gòu)造形式多樣性 2. 氧化溝曝氣設(shè)備的多樣性 3.曝氣強(qiáng)度可調(diào)節(jié) 4.對(duì)預(yù)處理、二沉池和污泥處理進(jìn)行工藝簡化 5.具有推流式流態(tài)的某些特征。 二、氧化溝與其他生物處理工藝的比較 氧化溝污泥負(fù)荷一般小于0.1kgBOD5/(kgMLSS?d),因此其出水水質(zhì)較好，畏怯其運(yùn)行可靠性和穩(wěn)定性高。表2-1列出了美國EPA隊(duì)29個(gè)氧化溝處理廠運(yùn)行數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，以及對(duì)比其他生物處理法運(yùn)行效果的

34、統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。 表2-1 氧化溝與其他生物處理工藝運(yùn)行效果的比較 二級(jí)生物處理工藝 出水濃度/(mg/L) 去除率/% TSS BOD5 TSS BOD5 氧化溝工藝 10.5 12.3 94 93 活性污泥工藝 3.1 26 81 84 生物濾池 26 42 82 79 生物轉(zhuǎn)盤 23 25 79 78 由表2-1中數(shù)據(jù)可見，氧化溝工藝的出水水質(zhì)確實(shí)比其他生物處理法更優(yōu)。調(diào)查還表明，氧化溝工藝的可靠性也比其他生物處理法好。表2-2列出了采用不同工藝的污水處理廠達(dá)標(biāo)的保證率，從中可以

35、對(duì)其運(yùn)行可靠性作出評(píng)價(jià)。 表2-2 各種生物處理工藝運(yùn)行可靠性 二級(jí)生物處理工藝 達(dá)標(biāo)率/% 出水濃度10mg/L 出水濃度20mg/L 出水濃度30mg/L TSS BOD5 TSS BOD5 TSS BOD5 氧化溝工藝 65 65 85 90 94 96 活性污泥工藝 15 39 33 65 50 80 生物濾池 － 2 － 3 － 15 生物轉(zhuǎn)盤 22 30 45 60 70 90 顯然，對(duì)比之下氧化溝工藝的出水水質(zhì)最穩(wěn)

36、定可靠。表2-2中數(shù)據(jù)還說明，控制的出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)越高，氧化溝的優(yōu)越性也就越突出。 一般氧化溝都能使污水中的氨氮達(dá)到95-99%的硝化程度，設(shè)計(jì)恰當(dāng)、運(yùn)行良好的氧化溝可以實(shí)現(xiàn)生物脫氮，這是因?yàn)樵谘趸瘻现写嬖诤醚鯀^(qū)和缺氧區(qū)。在好氧區(qū)，有機(jī)物分解穩(wěn)定，氨氮?jiǎng)t硝化為硝酸鹽；在缺氧區(qū)，污水中有機(jī)物作為反硝化菌的碳源，硝酸鹽被反硝化菌還原為氮?dú)猓摰Ч蛇_(dá)80%。如果采用其他生物脫氮流程，不僅流程復(fù)雜，而且基建運(yùn)行費(fèi)用也較高。 3、 基建投資和運(yùn)行費(fèi)用比較 美國EPA在對(duì)氧化溝和其他生物處理法的運(yùn)行效果進(jìn)行比較的同時(shí)，也比較分析了基建投資和運(yùn)行費(fèi)用。(以相對(duì)值表示)

37、 表2-3 氧化溝和其他生物處理法基建投資和運(yùn)行費(fèi)用的對(duì)比 要求脫氮的污水處理流程 基建投資 運(yùn)行費(fèi)用 3785m3/d 18925m3/d 3785m3/d 18925m3/d 傳統(tǒng)活性污泥法 100 100 100 100 氧化溝 83 78 83 93 SBR 78 81 83 93 比較結(jié)果說明，當(dāng)處理廠的規(guī)模分別為3785m3/d和18925m3/d時(shí)，氧化溝法工藝的基建投資分別為傳統(tǒng)活性污泥法基建投資的83%和78%。當(dāng)處理廠的規(guī)模較小時(shí)，其運(yùn)行費(fèi)用也較省，如處理水量為3785m3/d時(shí)，其年度運(yùn)行

38、費(fèi)用約為傳統(tǒng)活性污泥法污水廠的83%；當(dāng)處理廠規(guī)模增大至18925m3/d時(shí)，其運(yùn)行費(fèi)用約為傳統(tǒng)活性污泥法的93%。 當(dāng)要求在生物處理中進(jìn)行硝化時(shí)，氧化溝一般不需增加很多投資和運(yùn)行費(fèi)用，而其他生物處理法則需要增加很多投資和運(yùn)行費(fèi)用。例如，處理水量分別為3785m3/d和37850m3/d的氧化溝法進(jìn)行硝化時(shí)，處理廠的基建投資僅為同等規(guī)模的一級(jí)活性污泥法基建投資的50%和65%，為二級(jí)活性污泥法基建投資的40%和55%；其運(yùn)行費(fèi)用則為一級(jí)活性污泥法的71%和124%，為二級(jí)活性污泥法的61%和112%?？梢?，當(dāng)處理廠規(guī)模較大時(shí)，氧化溝法所需的運(yùn)行費(fèi)用比一般活性污泥法略高，因此針對(duì)中、小型的污水

39、處理廠氧化溝工藝就清楚地顯示出其優(yōu)越性。 但如果要求進(jìn)行生物脫氮，則氧化溝法就要比其他工藝大大節(jié)省基建投資和運(yùn)行費(fèi)用。表是清華大學(xué)錢易教授根據(jù)美國EPA提供的數(shù)據(jù)進(jìn)行的統(tǒng)計(jì)結(jié)果。 表2-4 不同脫氮流程的經(jīng)濟(jì)性比較 要求脫氮的污水處理流程 基建投資 運(yùn)行費(fèi)用 3785m3/d 37850m3/d 3785m3/d 37850m3/d 氧化溝 100 100 100 100 一級(jí)活性污泥法+混合反硝化池 291 221 210 137

40、 二級(jí)活性污泥法+混合反硝化池 331 241 232 146 一級(jí)活性污泥法+固定膜反硝化池 308 221 208 123 一級(jí)活性污泥法+固定膜反硝化池 347 248 228 135 傳統(tǒng)活性污泥+折點(diǎn)加氯法 248 204 189 123 傳統(tǒng)活性污泥+氨吹脫 215 182 147 105 2.6設(shè)計(jì)資料 設(shè)計(jì)流量：Q=30000m3/d=0.347m3/s 取污水變化系數(shù)KZ=1.3， 則：Qmax=Q?KZ=0.3471.3=0.451m3/s 進(jìn)水水質(zhì)：BOD5

41、 160mg/L，CODCr 450mg/L，NH3-N 30mg/L，SS 350mg/L，TN 40mg/L， TP 5mg/L 出水水質(zhì)執(zhí)行《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918-2002）一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)，即 BOD5 ≤10mg/L，CODCr≤ 50mg/L，NH3-N≤5mg/L，SS≤10mg/L，TN≤15mg/L， TP≤0.5mg/L 2.7工藝流程 在實(shí)際操作中，需要處理的污染物千差萬別，處理的方式和方法也是有差異的。選擇工藝路線是決定設(shè)計(jì)質(zhì)量的關(guān)鍵，必須認(rèn)真對(duì)待。如果某一污染物僅有一種

42、處理方法，也就無須選擇；若有幾種不同的處理方法，就應(yīng)該逐個(gè)進(jìn)行分析研究，通過各方面的比較，從中篩選出一種最佳的處理方法，作為下一步處理工藝流程設(shè)計(jì)的依據(jù)。 工藝路線的選擇原則：在選擇處理的工藝路線時(shí)，應(yīng)注意考慮如下基本原則。 1.合法性。2.先進(jìn)性。3.可靠性。4.安全性。5.結(jié)合實(shí)際情況。6.簡潔和簡單性。 3 污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算 3.1格柵設(shè)計(jì)說明及計(jì)算 3.1.1格柵的設(shè)計(jì)說明 格柵是用一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成，安裝在污（廢）水渠道和泵房集水井的進(jìn)口處或污廢水處

43、理廠的端部，用于截留較大的 懸浮物或漂浮物，以便減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷，防止其后處理構(gòu)筑物的管道閥門或水泵堵塞。 3.1.2格柵的計(jì)算 圖3-1 格柵設(shè)計(jì)計(jì)算圖 1.中格柵的計(jì)算 (1)柵條間隙數(shù)n 式中：——最大設(shè)計(jì)流量(m3/d) n——柵條間隙數(shù)(個(gè)) ——格柵傾角()，一般為45～75，取α=60 b——柵條間隙(m)，取b=0.03m h——柵前水深(m)，取h=0.4m v——過柵流速(m/s)

44、，一般為0.4～0.9m/s，取v=0.8m/s ——經(jīng)驗(yàn)修正系數(shù) 則： (2) 柵槽寬度B 式中：B——格柵槽寬度(m) bs——柵條寬度(m)，取bs=0.01m n——格柵間隙數(shù)(個(gè)) b——柵條間隙(m) 則： B=0.02(41-1)+0.0341=2.03m (3)進(jìn)水渠至柵槽間漸寬部分的長度L1 式中：L1 ——進(jìn)水渠道漸寬部分的長度(m) B1 ——進(jìn)水渠寬(m)，設(shè) B1 =1.70m α1——進(jìn)水渠道漸寬部分的展開角度()，取α1=20

45、 則： (4)柵槽至出水渠間漸縮部分長度L2 (5)通過格柵的水頭損失h2 式中：h2——過柵水頭損失(m) h0——計(jì)算水頭損失(m) ——阻力系數(shù)，與柵條的斷面幾何形狀有關(guān)，取，β=2.42 g——重力加速度，取g=9.81m/s2 k——系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增大倍數(shù)，一般取k=3 則： (6) 柵后槽的總高度H 式中：h1——柵前渠道超高(m)，一般取h1=0.3m h2——過柵水頭損失(m) h——柵前水深(m)

46、 則：H=0.4+0.3+0.081=0.78≈0.8 (7) 柵槽總長度L L=L1+L2+0.5+1.0+ 式中：L——柵槽總長度(m) L1——進(jìn)水渠道漸寬部分的長度(m) L2——柵槽與出水渠道連接處的漸寬部分的長度(m) H1——格柵前渠道深(m) 則：L=0.45+0.23+0.5+1.0+=2.58m (8) 每日柵渣產(chǎn)量W 式中：Qmax——最大設(shè)計(jì)流量(m3/s) —— 每日柵渣量(m3/d) ——單位體積污水柵渣量（m3/(103m3污水)），格柵間隙為30～50mm時(shí)，=0.03～

47、0.01m3/d，取=0.03m3/(103m3污水) ——污水流量總變化系數(shù)，取=1.3 則：，宜采用機(jī)械清渣 2.細(xì)格柵的計(jì)算 (1)柵條間隙數(shù)n 式中：——最大設(shè)計(jì)流量(m3/d) n——柵條間隙數(shù)(個(gè)) ——格柵傾角()，一般為45～75，取α=60 b——柵條間隙(m)，取b=0.03m h——柵前水深(m)，取h=0.4m v——過柵流速(m/s)，一般為0.4～0.9m/s，取v=0.8m/s ——經(jīng)驗(yàn)修正系數(shù) 則： (2)

48、柵槽寬度B 式中：B——格柵槽寬度(m) bs——柵條寬度(m)，取bs=0.01m n——格柵間隙數(shù)(個(gè)) b——柵條間隙(m) 則： B=0.02(87-1)+0.0387=3.11m (3)進(jìn)水渠至柵槽間漸寬部分的長度L1 式中：L1 ——進(jìn)水渠道漸寬部分的長度(m) B1 ——進(jìn)水渠寬(m)，設(shè) B1 =2.78m α1——進(jìn)水渠道漸寬部分的展開角度()，取α1=20 則： (4)柵槽至出水渠間漸縮部分長度L2 (5)通過格

49、柵的水頭損失h2 式中：h2——過柵水頭損失(m) h0——計(jì)算水頭損失(m) ——阻力系數(shù)，與柵條的斷面幾何形狀有關(guān)，取，β=2.42 g——重力加速度，取g=9.81m/s2 k——系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增大倍數(shù)，一般取k=3 則： (6)柵后槽的總高度H 式中：h1——柵前渠道超高(m)，一般取h1=0.3m h2——過柵水頭損失(m) h——柵前水深(m) 則：H=0.4+0.3+0.081=0.78≈0.8 (7)柵槽總長度L L=L

50、1+L2+0.5+1.0+ 式中：L——柵槽總長度(m) L1——進(jìn)水渠道漸寬部分的長度(m) L2——柵槽與出水渠道連接處的漸寬部分的長度(m) H1——格柵前渠道深(m) 則：L=0.45+0.23+0.5+1.0+=2.58m (8)每日柵渣產(chǎn)量W 式中：Qmax——最大設(shè)計(jì)流量(m3/s) —— 每日柵渣量(m3/d) ——單位體積污水柵渣量（m3/(103m3污水)），格柵間隙為16～25mm時(shí)，=0.10～0.05m3/d，取=0.01m3/(103m3污水) ——污水流量總變化系數(shù)，取

51、=1.3 則：，宜采用機(jī)械清渣 3.1.3格柵設(shè)備選型 根據(jù)中格柵計(jì)算結(jié)果，選擇JPS型階梯式機(jī)械格柵。一用一備。本階梯式機(jī)械格柵由不銹鋼材制成，主要技術(shù)參數(shù)見表3-1。 工稱柵寬/mm 有效柵寬/mm 安裝角度/() 柵條間隙/mm 柵條凈距/mm 電機(jī)功率/kW 槽深/m 800～3000 600～2800 60～75 14～50 7～40 0.75～3.0 <3 表3-1 JPS型階梯式機(jī)械格柵技術(shù)參數(shù) 根據(jù)細(xì)格柵計(jì)算結(jié)果，選擇GSGL-2.0型系列高鏈?zhǔn)礁駯懦蹤C(jī)。一

52、用一備。該型號(hào)除污機(jī)用于泵站進(jìn)水渠（井），攔截水中的漂浮物。主要技術(shù)參數(shù)見表3-2。 型號(hào) 柵渠寬度/m 格柵寬度/mm 安裝角度/() 柵條凈距/m 柵條厚度/m 正常最大水深/m 柵渠底與格柵間地面的距離/m 電機(jī)功率/kw GSGL-2.0 2 1860 70～75 15～40 80 1.6 6.0 2.2 表3-2 GSGL-2.0型型高鏈?zhǔn)礁駯懦蹤C(jī)主要技術(shù)參數(shù) 3.2集水池設(shè)計(jì)說明及計(jì)算 設(shè)計(jì)流量=0.451m3/s， 設(shè)污水泵房選用一用一備，則每

53、臺(tái)泵的平均流量為0.451m3/s， 集水井的有效容積按一臺(tái)泵5min的流量計(jì)算，則： 取集水井的深度為H=6m，集水井水面表面積為 設(shè)井寬B=4.1m，則L=5.5m, 取超高為1m,浮渣高為0.5m, 則集水井實(shí)際井深為： 3.3平流式沉砂池設(shè)計(jì)說明及計(jì)算 3.3.1 平流式沉砂池的設(shè)計(jì)說明 沉砂池可去除密度較大的無機(jī)顆粒，如泥沙和煤渣等，它一般設(shè)置于泵站和虹吸管之前，以便減輕無機(jī)顆粒對(duì)水泵和管道的磨損；也可設(shè)置于初沉池前，以便減輕沉淀池負(fù)荷及改善污泥處理構(gòu)筑物的處理?xiàng)l件。 3.3.2 平流式沉砂池的計(jì)算

54、 圖3-2 平流式沉砂池設(shè)計(jì)計(jì)算簡圖 (1)沉砂池的長度L 式中：L——沉砂池長度(m) v——最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的流速(m/s)，一般為0.15～0.3m/s，取v=0.25m/s t——最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的流行時(shí)間(s)，一般為30～60s，取t=40s 則： L=0.2540=10m (2) 水流截面面積A 式中：A——水流截面面積(m2) Qmax——最大設(shè)計(jì)流量(m3/s) v——最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的流速(m/s) 則： (3) 沉砂池的總寬度B

55、 B=bn 式中：B——沉砂池的總寬度(m) b——沉砂池每格寬度(m)，設(shè)b=1m n——沉砂池分格數(shù)(個(gè))，設(shè)n=2 則： B=21=2m (4) 有效水深h2 式中：h2——有效水深(m) A——水流截面面積(m2) B——沉砂池的總寬度(m) (5) 沉砂斗所需容積V 式中：V——沉砂斗所需容積(m3) X——城市污（廢）水沉砂量【m3/106m3污（廢）水】，一般取X=30m3/10污（廢）水 T——清除沉砂的時(shí)間間隔(d)，取T=2d K

56、Z——污水流量總變化系數(shù)，取KZ=1.3 則： (6)每個(gè)沉砂斗所需容積V0 設(shè)每個(gè)分格中有兩個(gè)沉砂斗， 則： (7) 沉砂斗設(shè)計(jì)尺寸 設(shè)斗底寬度a1=0.6m，斗壁傾角為55，斗高h(yuǎn)斗=0.6m 則： 沉淀斗上口寬： 沉砂斗容積：， 所以設(shè)計(jì)符合要求。 (8)沉砂室高度h3 設(shè)采用重力排砂，池底設(shè)6%坡度坡向砂斗，則： (9) 池高度H 式中：H——池總高度(m) h1——超高(m)，取h1=0.3m h2——有效水深(m)

57、 h3——沉砂室高度(m) 則： (10) 驗(yàn)算最小流速 最小流量時(shí)只用一格工作，其過水?dāng)嗝婷娣e，所以最小流速為： ，符合設(shè)計(jì)要求。 3.3.3設(shè)備選型 根據(jù)計(jì)算數(shù)據(jù)，選擇PXS-Ⅰ-3000型泵吸式排砂機(jī)，一用一備。該機(jī)多用于平流式沉砂池沉砂的排除，由行走裝置、行車大梁、疏砂泵、砂水分離器、動(dòng)力線及信號(hào)線的收放裝置等組成。PXS-Ⅰ型泵吸式排砂機(jī)技術(shù)參數(shù)如下表。 表3-3 PXS-Ⅰ-3000型泵吸式排砂機(jī)技術(shù)參數(shù) 型號(hào) 池寬/mm 軌距/mm 整機(jī)功率/kW 行車速度/m?min-1 PXS-Ⅰ-3000

58、 3000 3300 5.15 1.3 3.4卡魯塞爾氧化溝的設(shè)計(jì)說明及計(jì)算 3.4.1卡魯塞爾氧化溝的設(shè)計(jì)說明 卡魯塞爾氧化溝系列是有荷蘭DHV公司開發(fā)研制的，采用立式表面曝氣機(jī)。污水經(jīng)過格柵和沉砂池后，不經(jīng)過預(yù)沉淀，直接與回流污泥一起進(jìn)入氧化溝系統(tǒng) ，在充分?jǐn)嚢璧钠貧鈪^(qū)下游，逐漸形成推流，水流維持在最小流速，保證活性污泥處于懸浮狀態(tài)。水流有曝氣區(qū)的湍流變成平流狀態(tài)，從而改變了污泥的沉降性能，提高了出水質(zhì)量。 3.4.2卡魯塞爾氧化溝的計(jì)算 圖3-3 氧化溝設(shè)計(jì)計(jì)算簡圖 (1)設(shè)計(jì)參數(shù) 假設(shè)

59、污泥齡θc=15d，查資料得：當(dāng)θc=15d時(shí)，Y=0.56，污泥濃度X=4000mg/L (2)①好氧區(qū)容積V1 式中：V1 ——好氧區(qū)容積(m3/d) Q——污水設(shè)計(jì)流量(m3/d) X——污泥濃度（kg/m3） L0,Le——分別為進(jìn)、出水BOD5濃度（mg/L） Lr——Lr= L0-Le ,去除的BOD5濃度（mg/L） θc——污泥齡（d） Y——污泥凈產(chǎn)率系數(shù)（kgMLSS/kgBOD5)，一般為0.4～0.8 Kd——污泥自身氧化率（d-1)，對(duì)于城市污

60、水一般為0.04～0.075d-1 則： ②好氧區(qū)停留時(shí)間 (3)缺氧區(qū)容積 ①反硝化區(qū)脫氮量W W=進(jìn)水總氮量-（隨剩余污泥排放的氮量+隨水帶走的氮量） 式中：W——反硝化區(qū)脫氮量（kg/d） Lr——Lr= L0-Le ,去除的BOD5濃度（mg/L） N0,Ne——分別為進(jìn)、出水BOD5濃度（mg/L） 則： ②反硝化區(qū)所需污泥量 式中：G——反硝化區(qū)所需污泥量（kg） W——反硝化區(qū)脫氮量（kg/d） VDN——反硝化速率[（kgNO3--N)/(kgML

61、SS?d)],取VDN=0.026（kgNO3--N)/(kgMLSS?d) 則： ③反硝化區(qū)容積 ④缺氧區(qū)停留時(shí)間 式中：t2 ——反硝化區(qū)污水停留時(shí)間（s） V2——反硝化區(qū)容積（m3） Q——污水設(shè)計(jì)流量（m3/d） 則： (4)厭氧區(qū)容積V3 式中：V3——厭氧區(qū)容積（m3） T——厭氧區(qū)污水停留時(shí)間（h）,一般為1～2h,取t=1.5h 則： （5） 氧化溝總?cè)莘eV 則： 設(shè)氧化溝為矩形斷面， 取氧化溝水深H0=4m,超高h(yuǎn)=0.3，則氧化溝總高度H=4.3

62、m, 氧化溝長為90m,氧化溝平面面積為 溝寬。 （6） ①剩余污泥量Xw 式中：Xw——剩余污泥量（kg/d） Lr——Lr= L0-Le ,去除的BOD5濃度（mg/L） θc——污泥齡（d） Kd——衰減系數(shù)，取Kd=0.05 Q平——平均流量（m3/d） Y——污泥凈產(chǎn)率系數(shù)（kgMLSS/kgBOD5) 則： ②濕污泥量QS： 式中：P——含水率 QS——濕污泥量（m3/d） 則： (7)總水力停留時(shí)間t 式中：t——總水力停留時(shí)間(h)

63、 V——氧化溝總?cè)莘e（m3） Q——污水設(shè)計(jì)流量（m3/d） 則： （8） 污泥負(fù)荷 式中：L0-Le ——去除的BOD5濃度（mg/L） NS——污泥負(fù)荷(kgBOD5/kgMLSS?d) Xv——污泥活性系數(shù) 則：, 0.1

64、葉輪可升降調(diào)整。其主要技術(shù)參數(shù)見表。 表3-4 PE型立式表面曝氣機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 型號(hào) 葉輪直徑/mm 葉輪形式 功率/kW 充氧量/(kg/h) 葉輪升降/mm PE-1800 1800 泵E型 22 5～28 140 2.攪拌機(jī)選型： JBSⅡ型框式雙槳攪拌機(jī)適用于給水和排水工程中的混合池，反應(yīng)池原水與各種藥劑的混合及反應(yīng)過程的攪拌。兩用一備。其主要技術(shù)參數(shù)見表。 表3-5 JBS型螺旋槳攪拌機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 型號(hào) 轉(zhuǎn)數(shù)/(r/min) 功率/kW 外形尺寸/mm JBSⅡ型

65、 8 0.37 52001400910 3.5二沉池設(shè)計(jì)說明及計(jì)算 3.5.1二沉池的設(shè)計(jì)說明 二沉池是活性污泥系統(tǒng)的重要組成部分，它用以澄清混合液，并回收、濃縮活性污泥，其效果的好壞，直接影響出水的水質(zhì)和回流污泥的濃度。因?yàn)槌恋砗蜐饪s效果不好，出水中就會(huì)增加活性污泥懸浮物，從而增加出水的BOD濃度；同時(shí)，回流污泥濃度也會(huì)降低，從而降低曝氣池中混合液濃度，影響凈化效果。二沉池除了進(jìn)行泥水分離外，還需進(jìn)行污泥濃縮。同時(shí)，由于進(jìn)水的水量、水質(zhì)的變化，它還要暫時(shí)貯存污泥。 3.5.2二沉池的計(jì)算 圖

66、3-4 輻流式二沉池設(shè)計(jì)計(jì)算簡圖 設(shè)計(jì)最大流量 Qmax=1.330000=39000m3/d=1625m3/h (1)二沉池表面積（m2） 式中：Qmax——污水最大設(shè)計(jì)流量（m3/d） n——二沉池座數(shù) q0——二沉池水力負(fù)荷[m3/(m2?h)],取q0=2m3/(m2?h) A1——二沉池表面積(m2) 則： (2) 二沉池池子直徑（m） 式中：D——二沉池池子直徑（m） A1——二沉池表面積(m2) 則： ，取D=24m,則：R=12m (3)有效水深（m） 取沉淀時(shí)間t=1.5h, h2=q0t=21.5=3m (4)污泥部分所需容積VW 式中：S——每人每日污泥量，L/人?d N——人數(shù) T——污泥在斗內(nèi)停留時(shí)間（h），取T=4h n——二沉池座數(shù) 則： (5)污泥斗容積V1 設(shè)