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【专家解说】:污水处理厂的设计方案 一、工程概述 城市污水处理厂的设计工作一般分为两个阶段,即初步设计和施工图设计。 城市污水处理厂的设计工作内容包括确定厂址、选择合理的工艺流程、确定污水处理厂平面与高程的布置、计算建(构)筑物等。 1、设计资料的收集与调查 (1)建设单位的设计任务书 包括设计规模(处理水量)、处理程度要求、占地要求、投资情况等。 (2)收集相关资料 包括原水水质资料、当地气象资料(温度、风向、日照情况等)、水文地质资料(地下水位、土壤承载力、受纳水体流量、最高水位等)、地形资料、城市规划情况等。 (3)必要的现场调查 当缺乏某些重要的设计资料时,则现场的调查是必需的。 2、厂址选择 城市污水处理厂厂址选择是城市污水处理厂设计的前提,应根据选址条件和要求综合考虑,选出适用的、系统优化、工程造价低、施工及管理方便的厂址。 二、处理流程选择: 污水处理厂的工艺流程是指在达到所要求的处理程度的前提下,污水处理各单元的有机组合,以满足污水处理的要求。 1、污水处理流程的选择原则: 经济节省性原则; 运行可靠性原则; 技术先进性原则。 2、应考虑的其他一些重要因素: 充分考虑业主的需求; 考虑实际操作管理人员的水平。 本次设计采用生物好氧处理法。好氧生物处理BOD5去除率高,可达90%~95%,稳定性较强,系统启动时间短,一般为2~4周,很少产生臭气,不产生沼气,对污水的碱度要求低。 污水处理工艺流程图如下: 平面图: 三、污水处理工程设计计算: (一)、设计水量,水质及处理程度: 平均流量:5万吨/天,变化系数1.4; 进水:COD:400 mg/L,BOD:300 mg/L,SS:350 mg/L; 出水:COD: 60 mg/L,BOD: 20 mg/L,SS: 20 mg/L; 处理程度计算:COD:(400-60)/400=85% ; BOD:(300-20)/300=93.3% ; SS:(350-20)/350=94.3% 。 (二)、格栅及其设计: 格栅是由一组平行的金属栅条制成,斜置在污水流经的渠道上或水泵前集水井处,用以截留污水中的大块悬浮杂质,以免后续处理单元的水泵或构筑物造成损害。 设计中取二组格栅,N=2组,安装角度α=60° Q 设计水量=平均流量×变化系数=0.810 m3/s 2、格栅槽宽度: B=S(n-1)+bn 式中: B——格栅槽宽度(m); S——每根格栅条的宽度(m)。 设计中取S=0.015m,则计算得B=0.93m。 3、进水渠道渐宽部分的长度: 4、出水渠道渐窄部分的长度: 5、通过格栅的水头损失: 6、栅后明渠的总高度: H=h+h1+h2 式中: H——栅后明渠的总高度(m); h2——明渠超高(m),一般采用0.3-0.5m 设计中取h2 =0.30m,得到H=1.28m。 7、栅槽总长度: 8、每日栅渣量计算: 采用机械除渣及皮带输送机或无轴输送机输送栅渣,采用机械栅渣打包机将栅渣打包,汽车运走。 9、进水与出水渠道: 城市污水通过DN1200mm的管道送入进水渠道,设计中取进水渠道宽度B1 =0.9m,进水水深h1=h=0.8m,出水渠道B2=B1=0.9m,出水水深h2=h1=0.8m。 (三)、沉砂池及其设计: 沉砂池是借助于污水中的颗粒与水的比重不同,使大颗粒的沙粒、石子、煤渣等无机颗粒沉降,减少大颗粒物质在输水管内沉积和消化池内沉积。 沉砂池按照运行方式不同可分为平流式沉砂池,竖流式沉砂池,曝气式沉砂池,涡流式沉砂池。 设计中采用曝气沉砂池,沉砂池设2组,N=2组,每组设计流量0.4051m3/s 1、沉砂池有效容积: 式中: V——沉砂池有效容积(m3); Q——设计流量(m3/s); t——停留时间(min),一般采用1-3min。 设计中取t=2min,Q=0.4051m3/s,得到V=48.61m3。 出水堰后自由跌落0.15m,出水流入出水槽,出水槽宽度B2=0.8m,出水槽水深h2=0.

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