某城镇污水处理厂工程设计说明书Word格式.docx

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执行标准

DB44/26-2001第二时段一级标准

（2）处理程度计算（进水值取最大值）

BOD5去除率

SS去除率

CODcr去除率

第二章工艺流程确定

2.1流量计算

2.1.1晴天设计流量：

2.1.2雨天校核：

2.2方案设计原则

1.积极采用新技术、新设备，使技术改革后运行更可靠、更稳定、维修更方便，服务年限更长。

2.做到占地面积少，投资少，运行费用低。

3.自动化程度高，劳动强度低，操作方便。

4.处理过程不产生二次污染，出水达到排放标准。

2.3工艺方案分析选择

污水的主要污染物为有机物，其中BOD5/COD=0.4,为难生化性污水。

针对此特点，首先应提高废的可生化，然后再进行生化处理。

我们选用一套能比较好的解决上述问题的、且不使用活性炭的工艺流程：

铁粉曝气/紫外光体系+水解酸化+生物接触氧化法。

铁粉曝气/紫外光体系+水解酸化+生物接触氧化法流程图如下：

图2.7铁粉曝气/紫外光体系+水解酸化+生物接触氧化法图

Ⅰ.铁粉在废水处理中的作用

（1）电化学作用

其基本原理是利用铁粉中的铁和炭（或加入的惰性电极）组分结构成微小原电极的正极和负极，以充入的污水为电解质溶液，发生氧化还原反应。

新生态的电极产物活性极高，能与废水中的有机物发生氧化还原反应，使其结构形态发生变化。

（2）还原反应

铁粉内电解法在其工作过程中，发生如下反应：

酸性条件下:

2H++2e→2H→H2

碱性或中性条件下：

O2+2H2O+4e→4OH-

电极反应产生的新生态H、Fe2+等能与染料等发生氧化还原反应，能够使染料的发色基因破坏甚至断链，从而达到脱色目的，同时，铁的还原作用对某些有机物的还原也不可忽视，如其能将硝基苯还原成氨基物等。

（3）铁离子的絮凝作用

内电解过程中，阳极上溶出Fe2+等将废水中的染料粒子等胶凝在一起，形成以Fe2+为胶凝中心的絮凝体，捕集，挟裹和吸附悬浮的胶体共沉。

另外，Fe2+经中和曝气后，生成的Fe（OH）3是胶体絮凝剂，它的吸附能力高于一般药剂水解法得到的Fe（OH）3的吸附聚集能力。

另外，由于电池电极周围存在电场效应，使溶液中的带电粒子在电场作用下定向移动，进行附集并沉积到电极上，从而除去废水中的污染物。

（4）铁粉曝气/紫外光体系

a、在酸性条件下，体系中铁粉本身及新生态Fe2+,H等对染料分子具有还原作用。

b、铁离子具有絮凝作用。

c、Fe（III）—OH络合物在紫外光作用下的光化学氧化作用。

d、铁粉本身有少量的吸附作用。

e、与传统铁粉微电解法相比，具有以下优点：

由于铁粉在系统中始终处于悬浮活动状态，保证了其表面活性状态，且不会形成结块等现象，从而等达到稳定处理效果。

充分利用了系统中Fe（OH）2+等组分在紫外光作用下对染料的降解作用。

其对染料降解的无选择性弥补了传统微电解法中对水溶液性染料废水的COD去除效果差的不足。

采用铁粉曝气/紫外光体系可以有效脱除水溶性染料活性剂的色度，并对COD有一定的去除效果。

体系中铁粉可重复利用，不会影响处理效果，但应定期补充并清洗，以去除部分Fe（OH）3。

该体系对水溶性染料的处理效果优于不溶性染料。

向体系中引入催化剂，强化该体系中光氧化作用，更有效去除COD。

第三章构筑物设计计算

3.1格栅

3.1.1设计概述

格栅，是由一组平行的金属或尼龙等非金属材料的栅条支撑的框架，设在处理构筑物之前，垂直或斜置于污水流经的渠道上，主要功能是去除污水中较大的悬浮物和漂浮物，保证后续处理系统的正常运行。

一般情况下分为粗细两道格栅。

目前格栅的种类繁多，发展较快，从格栅的型式来分，可分为链式机械格栅除污机、一体三索式格栅除污机、回旋式格栅除污机和阶梯式格栅除污机等等。

本污水处理项目采用的型式为：

链式机械格栅除污机。

3.1.2设计参数

格栅计算草图如下：

图3.1格栅草图

由进水量而得，设计参数如下：

设计流量：

栅条宽度S＝0.01mm栅条间隙宽度d＝0.02m栅前水深h＝0.5m

过栅流速v＝1.0m/s栅前流速vb＝0.9m/s格栅倾角α＝60°

1.格栅的间隙数：

2.格栅建筑宽度：

3.进水渠道渐宽部分长度：

若取进水渠道宽B1＝0.1m，渐宽部分展开角α1＝20°

此时进水渠道内的流速为0.75m/s，

4.渠道与出水渠道连接处的渐窄部分长度：

5.过栅水头损失h1：

因栅条为矩形截面，取k=3，并将已知数据带入式得：

6.栅槽总高度

取栅前渠道超高h2为0.3m，

则栅前槽总高为：

则栅后槽总高度为：

7.栅槽总长度：

8.每日栅渣量：

取栅渣量为0.07m3/103m3,

由于每日栅渣量较大，对栅渣采用机械清渣的方式去除。

3.2曝气沉砂池

3.2.1设计概述

污水中含有一定数量的无机物，会随着污泥进入污泥处理系统，造成管道和机械的损坏。

设计中采用曝气沉砂池，曝气沉砂池中水流流速达0.25～0.30m/s,而水平流速可降低到0.01～0.1m/s而不致使有机物下沉，它能去除粒径小于0.6mm的细砂.

3.2.2设计参数

1.水平流速一般取0.08～0.12m/s。

2.污水在池内的停留时间4～6min，最大流量时为1～3min。

3.池的有效深度为2～3m宽深比为1：

1.5，长宽比可达5，当池长池宽大的多是，应设横向挡板。

4.空气扩散装置设在池子的一侧，曝气沉砂池多采用穿孔管曝气，孔径为2.5～6.0mm，距池底0.6～0.9m，并应设调节阀，以便根据水量水质调节曝气量。

5.每立方米污水供气量为0.1～0.2m3。

6.池子的进口和出口布置应防止发生短路，进水方向应与池中旋转方向一致，出水方向应于进水方向垂直，最好设置挡板。

7.池内应设消泡装置.

3.2.3设计计算

选择设计的旋流速度为0.25～0.3m/s之间，水力停留时间为120s，水平流速为0.1m/s，有效水深设计为3m。

计算其他个部分尺寸如下：

总有效容积：

池断面积：

池总宽度：

取B＝1m

其中H为沉砂池的有效水深。

池长：

所需曝气量：

其中d为每m3污水所需要的曝气量。

3.3调节池

3.3.1设计概述

调节池的作用是均质和均量,一般还可考虑兼有沉淀、混合、加药、中和和预酸化等功能。

3.3.2设计参数

1.流量Q=208/h；

2.时间T=2.0h；

3.比为3：

1；

4.池宽B=8m；

3.3.3设计计算

（1）调节池有效容积：

V=QT=208×

2=416

（2）调节池尺寸该池设为矩形。

其有效水深采用4.0m，调节池面积为：

F=V/4=104

池宽B取8m，则池长L为：

L=F/B=104/8=13m

保护高h1=0.5m，池总高H=0.5+4.0=4.5m。

（3）曝气系统计算

空气用量为q=2，则总供气量为

查得干管管径为DN100。

每个曝气头的服务面积按0.49计算，则所需曝气头的个数为：

16×

8/0.49=264个

设4廊道，则每廊道的曝气头的个数为

264/4=66个

每廊道各设一根空气支管，其管径为DN80；

每根支管上设3根空气分配管，其管内径为DN32mm。

3.4水解酸化池

3.4.1设计概述

水解酸化池印染废水中含有高分子有机物较难直接被好氧微生物降解，水解酸化池在工程实践中已被证明可以降解高分子污染物质，在提高废水的可生化性上具有很好的效果。

在水解酸化阶段，通过缺氧降解，使水中大分子有机物分解为易生化的小分子有机物，从而提高废水的可生化性，保证后续生化处理效果。

水解池中安装高速潜水推流器，保证厌氧微生物和废水能充分接触，均匀水质。

3.4.2设计计算

1.设计流量：

Q=5000/d=208/h

2.水力停留时间：

T=2h

3.水解酸化池的容积：

2=416;

设一个水解酸化池，其尺寸取12×

12×

4.3m（0.3m的超高）

4.设计进水配水系统

进水配水系统的主要功能：

（1）将进入反应器的原废水均匀地分配到反应器的整个横断面，并均匀上升；

（2）起到水力搅拌的作用。

本系统采用穿孔管进水。

1）干管干管流量q=208/h=57L/s

采用管径300mm，干管始端流速v=0.90m/s。

2）支管

支管中心间距d=0.5m。

池中支管数：

每根支管入口流量

查表得管径为32mm，支管始端流速v`=1.71m/s

3.5生物接触氧化池

3.5.1设计概述

本设计所采用的生物接触氧化池为直流鼓风曝气接触氧化池。

生物接触氧化池的容积一般按BOD的容积负荷或接触氧化的时间计算，并且相互核对以确定填料容积。

3.5.2设计计算

1.池子容积V

Q——设计流量Q=5000/d=208/h；

La——进水BOD5La=200mg/L；

Lt——出水BOD5Lt=30mg/L；

η——BOD去除率η=（La-Lt）/La得η=85%；

M——容积负荷M=2.0kgBOD5//d；

t——接触时间t=2h；

D。

——气水比D。

=20：

1；

则

2池子总面积F

H——为填料高度，一般H=3m；

每格池面积f

n——池子的格数n=10,

3每格池的尺寸

4校核接触时间t

5氧化池总高度

——保护高取0.5m，

——填料上水深取0.5m，

——填料层间隔高取0.3m，

——配水区高，与曝气设备有关对于多孔曝气设备并不进入检修时取1.5，

m——填料层数取3（层）；

则

6所需空气量D

7每格需气量D1

8曝气系统

本系统采用Wm-180型网状膜型中微孔空气扩散器，敷设于距池底0.2m处。

该空气扩散装置的各项参数如下：

每个空气扩散器的服务面积为0.5；

动力效率2.7～3.7kgO2/kwh；

氧的利用率为12%-15%。

1）每格需气量q1=D1=416.67/h，每格曝气池的平面面积为5×

5=25；

每个空气扩散器的服务面积按0.49计算，则所需空气扩散器的总数为25/0.49=51个，为了安全计，本设计采用64个。

2）每个空气扩散器的配气量为416.67/64=6.51/h。

3）管路布置

一根干管连结10根支管，每根支管下有16根分配管。

每根支管的输气量为416.67/h；

每根分配管的输气量为416.67/16=26.04/h；

每根分配管上的空气扩散器的个数为64/16=4个。

3.6竖流式沉淀池

3.6.1设计概述

沉淀池按工艺布置的不同，可分为初次沉淀池和二次沉淀池．初次沉淀池是一级污水处理厂的主体处理构筑物，处理的对象是悬浮物质，同时可去除