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污水处理厂
设计方案
1、项目建设规模
建设规模：3000m³/d。
2、污水处理工艺流程图
3、工艺流程介绍
（1）预处理段
根据本项目所在城市及本工程的规模、水质特点、当地运行维护技术条件，结合现有工程的实际运行情况，我们采用a2/o法同步脱氮除磷处理工艺。该处理系统的厌氧、缺氧、好氧三种工作状态，利用微生物作用，将污水中的有机物转化为二氧化碳和水，利用厌氧、缺氧、好氧将污水中的氨氮转化为氮气。同时脱除污水中的磷。从而满足设计要求。
（2）生化处理段
集水池调节均衡不同时间排放的水质水量，使处理系统处于稳定的工作状态。沉砂集水池的功能是从污水中分离比重较大的无机颗粒，既能保护水泵机组免受磨损，减轻沉淀池的负荷，又能使污水中无机颗粒和有机颗粒得以分离，便于分别处理和处置。
（3）平流沉淀、混凝沉淀处理系统
生化处理出水含有较高的悬浮物，为了减少后续过滤系统的负荷，本设计中在平流式沉淀池出水又增加一套混凝沉淀系统，混凝沉淀系统设混凝段和斜管沉淀段，用于去除悬浮物。
（4）滤布过滤池
为了z大限度的提高出水水质，在沉淀系统出水后增设了滤布过滤池，利用转动滤布过滤机将污水中的细小悬浮物去除，使出水更加清澈。预处理段包括粗格栅、、细格栅、进水提升泵、沉砂集水池等。格栅用于截留大块的呈悬浮或漂浮状态的污物，对后续处理构筑物或水泵机组具有保护作用。混凝沉淀池主要通过加入混凝剂和助凝剂将污水中的细小悬浮物及部分胶体去除，同时去除约20-30%的有机物。
（5）污泥处理工艺
污水生物处理过程中将产生大量的生物污泥，有机物含量较高且不稳定，易腐化，并含有寄生虫卵，若不妥善处理和处置，将造成二次污染。
本工程运行中产生的剩余污泥直接通过碟螺浓缩脱水一体机进行脱水处理（脱水后的污泥含水率在80%以下），以便于运输。
（6）污泥处置
经脱水后的污泥须进行处置。本设计采用碟螺污水脱水机进行脱水，脱水后泥饼外运处置。
（7）消毒处理
污水经二级生物处理后，水质已得到有效改善，但水中仍含有大量的致病细菌和寄生虫卵。根据国家《城市污水处理及污染防治技术政策》关于“为保证公共卫生安全，防治传染性疾病传播，城市污水处理设施应设置消毒设施”的规定，污水处理厂出水需进行消毒处理。
4、污水处理厂工程设计
1）工程设计内容
本工程主要设计内容包括：
（1）工艺流程及设计参数
（2）工艺设计（主要工程及相关附属工程、主要设备选型、出水排放工程设计）
（3）工程概算
2）工艺流程
本项目采用物化+生化+深度处理工艺。
3）设计参数
1、水力负荷
一期工程的处理构筑物按照3000m3/d处理规模设计。
设计平均流量：q=3000m3/d=125m3/h
设计z大流量：qmax=232m3/h
变化系数：kz=1.85
2、主要污染负荷
2-5主要污染负荷表单位：mg/l，ph除外
指标
codcr
bod5
ss
tn
nh3-n
tp
ph
设计进水水质
≤500
≤300
≤400
≤45
≤35
≤8
6-9
设计出水水质
≤50
≤10
≤10
≤15
≤5（8）
≤0.5
6-9
4）构筑物工艺设计
1、主要构（建）筑物设计
（1）分水渠
主要功能：收集分配管网来水。
结构类型：地下钢筋混凝土
几何尺寸：2.84m×2.4m×3.0m
主要设备：铸铁钢闸门
主要参数：0.5m×0.5m，配手动启闭机
数量：2件
(2)沉砂集水池
一般沉砂池设于处理系统的z前端，以减轻沉淀池的负荷及改善污泥处理构筑物的条件。在污水处理中，沉砂池的主要作用是利用物理原理去除污水中比重较大的无机颗粒，主要包括无机性的砂粒、砾石和较重的有机物质，其比重约为2.65。
沉沙集水池设计参数：
在沉砂池中去除砂粒的z小粒径采用0.2mm，其u0=18.7mm/s；
水流垂直分速度:设v = 0.25m/ s w = 0.05v = 0.05× 250 = 12.5mm/ s.沙粒平均沉降速度：13.9mm/s
z大水力表面负荷：130m3/m2.h，水力停留时间：20~30s
由于镇区内生活污水的排放为间歇排水，每天排水集中时间为早、中、晚三个高峰。为了确保污水处理系统稳定连续运行，需将三个高峰的排水收集储存。
目前，应用较多的沉砂池有平流沉砂池、竖流式沉砂池、辐流式沉砂池、曝气沉砂池、涡流沉砂池以及斜板式沉砂池。本设计中采用平流沉砂池。其优点是：截留无机颗粒效果较好、工作稳定、构造简单、排砂方便等优点。并可与集水调节池合建，以降低工程投资和运行费用。沉沙段设在池子的z前端，污水经粗格栅截留固形物后进入沉沙集水池的沉沙段。
污水沉沙集水池设计参数：
设计流量230m3/h
水力停留时间：8h；
池体几何尺寸：45.0m×10.0m×5.5m
结构类型：钢筋混凝土
池数：1座
主要设备：桁车式刮泥机
型号：hjg8.0
台数：1台
设计参数：b=10m
刮板移动速度:1.8m/min
功率n=0.55kw
主要功能：使水中的砂粒与有机物分开，去除粒径较大的无机砂粒，保证后续处理流程的正常运行，同时设有浮渣槽去除污水中的浮渣和油类。集水池用于调节排水高低峰水质水量。
（3）提升泵站
主要功能：提升污水满足后续处理设施水力要求。
结构类型：地下钢筋混凝土
几何尺寸：9.0m×9.0m×5.5m
池 数：1座
设计参数：设计流量：232m3/h
有效容积：380mm
主要设备：污水提升泵
设备类型：配带自耦装置的抗堵塞潜水排污泵
设备参数：流量：80m3/h
扬程：h=12m
功率：n=5.5kw
设备台数：3台（2用1备，1台变频）
（4）粗格栅渠
主要功能：拦截污水中较大的悬浮物，防止水泵机组的堵塞。
结构类型：地下钢筋混凝土
几何尺寸：7.0m×2.41m×3.0m
渠数：1条
设计参数：设计流量：232m3/h
单渠宽度：700mm
主要设备：循环式齿耙清污格栅机
型号：xq0.74
主要参数：b=20mm
过栅流量：qmax=232m3/h
栅缝：b=20mm
电机功率：n=0.55kw
数量：机械格栅1台；固定格栅1台
机械格栅配电机功率：0.55kw。机械格栅配备dn200螺旋压榨机1台，供输送和压榨栅渣之用。
机械格栅、固定格栅前后各设一台bxh=900x1200mm闸门作为检修切换门。
污水进粗格栅前端设dn1200溢流口一个。
因此适合于机械清渣。
设备选型
粗格栅选择：gh型链条式回转式格栅，配砂水分离器等。
周期自动控制清渣，也可机旁手动控制清渣。
运行方式：
机械格栅根据栅前水位差或按时间周期自动控制清渣，也可机旁手动控制清渣。。固定格栅可根据情况定时手动清渣
（5）细格栅渠
主要功能：拦截污水中较小的悬浮物，防止后续工序管道堵塞。
结构类型：地上钢筋混凝土
几何尺寸：7.0m×2.4m×1.4m
渠数：2条（一用一备）
设计参数：设计流量：232m3/h
单渠宽度：700mm
主要设备：循环式齿耙清污机
型号：xq0.74
主要参数：
过栅流量：qmax=232m3/h
栅缝：b=5mm
电机功率：n=0.55kw
数量：2台
（6）细格栅渠
主要功能：拦截污水中较小的悬浮物，防止后续工序管道堵塞。
结构类型：地上钢筋混凝土
几何尺寸：7.0m×2.4m×1.4m
渠数：1条设计参数：
设计流量：232m3/h
单渠宽度：700mm
主要设备：循环式齿耙清污机
型号：xq0.74
主要参数：
过栅流量：qmax=232m3/h
栅缝：b=5mm
电机功率：n=0.55kw
数量：1台
（7）a2/o生物反应池
利用生物吸附降解的原理，去除bod5等有机污染物，同时进行脱n除p。
反应池总水力停留时间：17h。其中厌氧段水力停留时间：2.5h；缺氧段水力停留时间2.5h；好氧段水力停留时间12h。
a2/o生物反应池总池容为：2500m3(有效池容2125m3)
②设计参数：
设计规模：3000 m3/d；
结构类型：地下钢筋混凝土
几何尺寸：30.0m×15.0 m×6.0 m，（有效水深5m，超高1m；）池数：1座
a.设计z低水温： 15℃；
b.设计z高水温： 25℃；
c.污泥负荷： f/m=0.077gbod5/（kgmlss.d）；
d.容积负荷： 0.231kgbod5/（m3.d）；
e.污泥浓度： mlss=3000mg/l；
f.污泥龄： θc=22d；
g.产泥率： 1.0kgmlss/ kgbod5（去除）；
h.回流比： 20％；
i.剩余污泥量： 500kgmlss/d；
j.高峰供气量： 1250m3/h；（风机20.83m3/min30kw）
每组有效容积设计如下：
a.厌氧段： 375m3，停留时间2.5h；
b.缺氧区： 375m3，停留时间2.5h；
c.好氧区： 1800m3，停留时间12h；
d.总体积： 2500m3，总停留时间ht=17h。
③运行方式：
a.每天连续进水方式运行。
b.曝气时通过调节鼓风机的送风量，控制反应池的溶解氧浓度在2.0mg/l~3.0 mg/l。
c.曝气采用氧利用率高的旋流曝气器；风机采用风压58.8kp罗茨鼓风机。
d.在好氧池与缺氧池之间安装1台潜污泵用于回流混合液，每台流量125m3/h，扬程h=8m。
（8）斜管沉淀池
斜管沉淀池水深5m，超高1m。沉淀池前部为搅拌混凝池，搅拌机功率1.5kw。后部斜管沉淀区。表面积80m2，容积480m3。斜管沉淀池污泥用排泥泵排至污泥浓缩池。（吸泥泵为5m3/h）
设计流量：3000m3/d
结构类型：钢筋混凝土
几何尺寸：12.5m×6.5m×6.0m
池数：1座
主要设备：混凝搅拌机
型号：lfj3500
台数：1台
功率：0.75kw
（9）二沉池
为了确保出水ss达标排放二沉池采用平流式沉淀池和斜管混凝沉淀池串联运行。生物处理池出水首先进入平流式沉淀池，经平流式沉淀池处理后的污水投加絮凝剂，经搅拌机搅拌混凝后进入斜管沉淀池。平流式沉淀池采用活动桥式刮泥机将沉淀至池底的污泥用吸泥泵吸至排泥渠。吸出的污泥一部分补充至生物处理系统，剩余部分排入污泥浓缩池。斜管沉淀池污泥用排泥泵排至污泥浓缩池。
平流式沉淀池水深5m，超高1m。表面积115m2，（长17.5×6.5m）容积690m3，池上安装了活动式的桥式吸泥机，桥式吸泥机上安装了虹吸装置和底部刮泥板，还安装刮渣装置，清除池面浮渣。（吸泥泵设计吸泥量为10m3/h）
设计流量：3000m3/d
结构类型：钢筋混凝土
池数：1座
几何尺寸：17.5m×6.5m×6.0m
设计参数：
主要设备：桥式吸泥机
型号：hjg6.5
刮板移动速度:1.8m/min
功率n=0.55kw
台数：1台
（10）滤布过滤池
斜管沉淀池出水在进入消毒池前加设滤布过滤池以进一步提高出水水质。滤布过滤池内设处理能力150m3/h滤布过滤机一台，运行方式为连续运行。
设计流量：3000m3/d
结构类型：钢筋混凝土
几何尺寸：1.5m×2.5m×2.5m
池数：1座
主要设备：滤布过滤机
数量：1台
功率：0.5kw
（11）接触消毒池
主要功能：利用紫外线c强大的杀菌作用,杀灭尾水中各种细菌、病毒等微生物，对污水进行消毒。并通过光解作用，有效降解水中的氯化物。
结构类型：钢筋混凝土结构
数量：1座
设计参数：设计流量：3000m3/d
池体尺寸：4m×2.0m×2.0m
主要设备：紫外线c消毒设备
数量：共1套（每套设备共36支紫外线灯管，每支灯管功率为0.14kw。
（12）污泥均质池
主要功能：储存均化来自整个污水处理系统排放的污泥，作为污泥脱水机房储泥池，内设搅拌器，以获得均匀的污泥浓度，确保污泥脱水机的正常运行。
几何尺寸：7m×7m×5m
设备主要技术参数
潜水搅拌机：
设备型号：qjb1.5/6-260-3-980
叶轮直径：260mm
功率1.5kw
台数：2台
污泥泵：
流量：q=6m³/h
扬程：h=30m
功率：n=1.1kw
数量：2台（1用1备）
（13）排水渠
主要功能：排放并测量出水流量
结构类型：砖混
几何尺寸：10m×0.6m×1.0m
主要设备：巴氏计量槽
主要参数：候口宽度：0.152m
几何尺寸：1525mm×500mm×730mm
z大流量：399.6m3/h