医院废水处理工程毕业设计.doc

目录前言11.概述21.1医院概况21.2 产污工艺分析21.3 设计依据21.4设计原则、标准和规范21.4.1 设计原则21.4.2 设计所采用的主要标准、规范31.4.3设计依据和主要资料31.5 设计范围32.污水处理站工艺的选择52.1污水处理的目标52.2处理任务52.2.1处理水量52.2.2水质要求52.3工艺设计52.3.1工艺的选择52.3.2工艺流程的确定83.工艺设计说明113.1 格栅113.2 调节池113.3 斜管沉淀池113.4 水解酸化池113.5 接触氧化池113.6竖流沉淀池113.7 消毒池123.8 清水池123.9 总排流量渠123.10 污泥处理124.主要处理构筑物设计计算134.1格栅134.1.1 设计参数134.1.2 设计计算144.1.3 格栅井154.2调节池154.2.1 设计参数设定154.2.2 设计计算164.2.3主要设备164.3 斜管沉淀池164.3.1设计参数164.3.2设计计算174.3.3主要设备184.4水解酸化池184.4.1设计参数184.4.2设计计算184.5 接触氧化池194.5.1 参数选取204.5.2 设计计算204.5.3主要设备224.6二沉池224.6.1设计参数224.6.2工艺计算234.7 消毒池244.7.1消毒池的设计计算254.7.2加药箱的设计264.8 清水池264.8.1设计说明264.8.2参数选取264.8.3 设计计算264.9污泥浓缩池274.9.1设计要求274.9.2设计参数284.9.3设计计算284.9.4主要设备294.10总排流量渠294.11污泥干化场304.12 综合室305.污水厂平面及高程的布置315.1 平面布置315.2 高程布置316.建筑结构设计336.1设计依据336.2工程地质情况及地基说明336.3结构设计336.4结构材料336.5建筑设计346.5.1建筑物室内外装修及作法346.5.2构筑物346.6公共工程346.6.1道路346.6.2给排水系统346.6.3 绿化347.污水处理系统投资357.1 构（建）筑物工程投资357.2 设备投资357.3电气部分投资377.4 间接费用和总投资费用388.运行费用分析398.1 污水处理运行费用399.组织机构与人员编制409.1组织机构409.2技术管理4010.工程效益及经济评价4110.1环境效益4110.2社会效益4110.3经济效益41附 件42结束语43致谢44参考文献45前言当今水环境的有机污染是一个全球性的问题！世界任何国家的经济发展，都会推进社会进步、促进工农业生产能力得到提高，使人民生活得到进一步改善，但是也随之带来不同程度的环境污染。污水也是造成环境污染的来源之一。这个污染源的出现引起了世界各国政府的关注，治理水污染环境的课题被列入世界环保组织的工作日程。中国政府历来重视环保治理工作，敬爱的周恩来总理曾提出了“全面规划，合理布局，综合利用，化害为利，依靠群众，大家动手，保护环境，造福人民”32字方针，历届政府提出根治海河、三河三湖的治理的要求。由于各国政府的高度重视，我国的污水处理事业得到了长足的发展，但是我们要清醒的看到，我国工农业生产发展的步伐很快，特别是发展开放的20年乡镇企业的诞生使我国的企业结构发生了变化，有些企业在追求经济效益时忽视了社会、环境效益，现已成为现阶段国内外环境保护领域亟待解决的问题，也是一个难题。为此当今环境污染的治理不能停留在各级政府的重视，而要深化到全民族每位公民环保意识的提高。我们不仅要达到经济发展了，生活水平提高了，还要做到经济与环境保护协调发展，生活的质量不断提高。为此作为当代青年的我们应该唤起民众为21世纪全球可持续发展目标的实现而行动，为人类健康的生存，为子孙后代留下优质的环境而努力完成自己的责任。1.概述1.1医院概况该市第一人民医院是豫西南规模最大的综合性医院之一。现有职工1038人，其中在职职工825人。医院编制床位800张，目前开放床位448张，医院下设13个住院病区和21个医技科室，并设有南阳理正法医临床司法鉴定所。该医院拥有先进的医疗设备和精湛的医疗技术水平，获得“二级甲等综合医院”和“全国百姓放心示范医院”等殊荣。 1.2 产污工艺分析医院污水来源于各病房、门诊室、实（化）验室、X光照相洗印、手术室、食堂、洗衣房等场所排放的污水。污水中除含有大量病菌、病毒和寄生虫外，还含有许多有机的和无机的污染物，如各种药物、消毒剂、解剖遗弃物等污染物，成份较为复杂，污染物浓度高，直接排放对周边环境和水体会造成较大的危害。受贵方的委托，根据贵方提供的废水水量、水质资料，借鉴相关工程实际运行经验，本着投资省、处理效果好、运行成本低的原则，编制了该设计方案，供贵方和有关部门决策参考。 1.3 设计依据 （1）医院机构水污染物排放标准-GB18466-2005； （2）医院污水处理技术指南-国家环保总局环发2003197号； （3）医院污水处理设计规范-CECS07：2004；（4）综合医院建筑设计规范-JGJ49-88；（5）建筑给水排水设计规范-GBJ15-88（1997年版）；（6）建设项目环境保护设计规范1996；（7）城市区域环境噪声标准； （8）给水排水工程结构设计规范-GBJ69-84；（9）压缩机、风机、泵安装工程施工及验收规范-GB50275-98；（10）现场设备，工业管道焊接工程施工及验收规范-GB50236-98；（11）工业自动化仪表工程施工及验收规范-GBJ93-86；（12）污水综合排放标准-GB8978-1996； （13）业主提供的污水水质、水量等基础资料。1.4设计原则、标准和规范1.4.1 设计原则（1）认真贯彻当地关于环境保护的方针和政策，使设计符合当地有关法规、规范。经处理后排放的污水水质符合国家一级排放标准。（2）采用经济可靠的污水处理新工艺、新设备和新材料。（3）优先采用集成度高的污水处理工艺，以便实现模块化设计。（4）采用先进可靠的控制技术，提高污水处理厂的管理水平，保证污水处理工艺运行在最佳状态，尽可能减轻工人的劳动强度。（5）积极选用成熟、可靠、高效、节能的先进技术和设备，在确保出水稳定达标的前提下，努力降低工程造价及运行费用，优化工程技术经济指标，力求环境效益、社会效益及经济效益的完美统一。（6）工艺流程先进、简洁、可靠，便于操作管理。（7）充分考虑污水处理系统配套的减震、降噪、除臭等措施，防止对环境的二次污染。（8）远近结合、全面规划、合理布局。（9）优化配置设备数量，提高设备安全可靠性，减少设备闲置，降低总投资。（10）构筑物设计及设备选型应充分考虑到在生产运行中具有较大的灵活性，适应性和耐冲击负荷能力。采用先进、可靠的自动化控制技术，提高污水厂的管理水平，保证污水和中水处理工艺运行在最佳状态。1.4.2 设计所采用的主要标准、规范室外排水设计规范（GB50014-2006）地表水环境质量标准（GB3838-2002）污水综合排放标准（GB8978-1996） 1.4.3设计依据和主要资料（1）该市第一人民医院环境评价资料；（2）现场踏勘情况；（3）厂方提供的资料；（4）类似工程的相关资料。1.5 设计范围（1）污水从进入本污水处理系统到达标排放整个污水处理过程；（2）污水处理工艺构筑物选择与论证；（3）工艺方案设计及相关专业方案设计；（4）工程投资估算与经济分析。2.污水处理站工艺的选择2.1污水处理的目标彻底降除污水中有机物、SS、病原性微生物、大肠杆菌等污染物，避免对受纳水体环境产生水质污染。2.2处理任务采用先进、成熟、可靠的处理工艺，确保处理出水水质指标达到设计要求。2.2.1处理水量根据业主提供目前医院床位情况及结合医院以后发展需要，确定设计床位为800张，按平均日污水量为600-800L/床d，=2.0-2.2 为污水日变化系数，取其中间值：确定本方案设计水量为1000m3/d。2.2.2水质要求根据同类污水处理工程实测资料，确定来水水质及处理后出水水质如表2-1要求：表2-1.医院污水进水水质CODcr（mg/l）BOD5（mg/l）SS（mg/l）氨氮（mg/l）粪大肠杆菌（MPN/L）污水浓度范围200-40080-20040-12010-501.0×103.0×10平均值35015080301.6×10出水水质：达到医院机构水污染物排放标准-GB18466-2005中表2-2的要求:表2-2.医院污水出水水质CODcr(mg/l)BOD5(mg/l)SS(mg/l)氨氮(mg/l)粪大肠杆菌(MPN/L)总余氯(mg/l)平均值602020155000.5(接触池出口2-8)2.3工艺设计2.3.1工艺的选择医院污水治理的原则，一方面要考虑污水中细菌、病毒的种类和数量，另一方面还应考虑污水的理化指标和毒理指标，更主要的还必须考虑污水的排向和受纳水体对水质的要求。另外，2005年7月，国家环保总局批准了医疗机构污水排放的新标准，明确规定医院污水必须经过二级处理后，再进行消毒，这样不仅可使消毒剂耗量减少，提高消毒效果，更可以使污水中各项污染因子达标排放。医院污水水质类似于生活污水，但其含有大量的致病菌，此种水可生化性强，因此医院污水常用生化法作为二级处理工艺。应用于医院污水处理的工艺技术已相当成熟，近年来主要以接触氧化法、膜生物反应器和传统活性污泥法为多。下面对几种方法分别进行简要的介绍：1.生物接触氧化法 生物接触氧化工艺采用固定式生物填料作为微生物的载体，生长有微生物的载体淹没在水中，曝气系统为反应器中的微生物供氧。由于生物接触氧化法的微生物固定生长于生物填料上，克服了悬浮活性污泥易于流失的缺点，在反应器中能保持很高的生物量。 其工艺特点如下： 生物接触氧化法对冲击负荷和水质变化的耐受性强，运行稳定。 生物接触氧化法容积负荷高，占地面积小，建设费用较低。 生物接触氧化法污泥产量较低，无需污泥回流，运行管理简单。 此种方法对污水中的BOD、COD去除效率较高，但对SS去除效率不高。工艺中一般设有调节池和二沉池，有时为了达到较高的SS去除率，还要增加过滤装置，因此，工艺流程比较长，占地面积大，投资费用高，操作管理比较复杂。2.膜生物反应器膜生物反应器是Membrane Bioreactor，简称MBR。利用现代超微滤膜技术与传统的活性污泥法，创造出一种全新的废水处理技术。膜生物反应器以超微滤膜单元取代传统的二沉池，所有悬浮物和胶体都被膜分离截留，污泥的沉降性不会影响到出水水质，彻底的实现了泥水的完全分离。膜单元的出现，增加了曝气池中活性污泥的浓度，提高了生物降解的速度，降低了F/M比值，并且有效的减少了剩余污泥的产生量。膜生物反应器出水的COD值要比传统的活性污泥法大为降低，污染物综合去除率可达90%以上，且出水的浊度通常小于1NTU，出水水质优良。 MBR工艺用膜组件代替了传统活性污泥工艺中的二沉池，可进行高效的固液分离，克服了传统工艺中出水水质不够稳定、污泥容易膨胀等不足，具有下列优点：   抗冲击负荷能力强，出水水质优质稳定，可以完全去除SS，对细菌和病毒也有很好的截留效果。 实现反应器水力停留时间(HRT)和污泥龄(SRT)的完全分离，使运行控制更加灵活稳定；生物反应器内微生物量浓度高，可高达10g/L以上，处理装置容积负荷高，占地面积小，减小了硝化所需体积。 有利于增殖缓慢的微生物的截留和生长，系统硝化效率提高。可延长一些难降解有机物在系统中的水力停留时间，有利于难降解有机物降解效率的提高。MBR剩余污泥产量低。 3.传统活性污泥法SBR（序批式活性污泥法）工艺早在1914 年即已开发，但由于当时监测手段落后，并没有得到推广应用。1979 年美国的L.Irvine 对SBR 工艺进行了深入的研究，并于1980 年在印第安那州的Culver 改进并投产了一个SBR 污水处理厂。此后随着计算机监控技术、各种新型不堵塞曝气器和软件技术的出现，同时也由于开发了在线溶解氧测定仪、水位计等精度高并且对过程控制比较经济的水质检测仪表，污水处理厂的运行管理逐渐实现了自动化，加之SBR 具有均化水质、工艺简单，处理效果稳定，耐冲击负荷力强，出水质好，操作灵活、占地面积少等优点。SBR 工艺与其他活性污泥法相比，具有如下优点：工艺流程简单，不需要另设二沉池及污泥回流设备，多数情况下可以省去初沉池。占地面积小、造价低；特别是小城镇的污水处理可比普通活性污泥法节省基建投资30以上。营养物质去除效果及脱氮除磷效果好。污泥沉降性能好。适应性良好，且易于维护管理。其工艺比较如表2-3表2-3工艺比较工艺类型优点缺点使用范围基建投资活性污泥法对不同水质的污水适应性强运行稳定性差，易发生污泥膨胀和污泥流失，分离效果不够理想800床以上的水量较大的医院污水处理工程；800床以下 较低生物接触氧化抗冲击负荷能力高，运行稳定；容积负荷高，占地面积小；污泥产生量较低；无须污泥回流，运行管理简单部分脱生物膜造成水中的悬浮固体浓度稍高500床以下的中小规模医院污水处理工程。适用于场地小、中水量小、水质波动较大和微生物不易培养等情况 中膜生物反应器抗冲击负荷能力强，出水水质优质稳定，有效去除SS和病原体；占地面积小，剩余污泥产量低。气水比高，膜需进行反洗，能耗及运行费用高300床以下小规模医院污水处理工程；医院面积小，小质要求高 高曝气生物滤池出水水质好；运行可靠性高，抗冲击负荷能力强；无污泥膨胀问题；容积负荷高且省去二沉池和污泥回流，占地面积小。需反冲洗，运行方式比较复杂；反冲水量较大300床以下小规模医院污水处理工程 较高简易生化处理造价低，动力消耗低，管理简单。出水COD、BOD等理化指标不能保证达标作用对边远山区、经济欠发达地区医院污水处理的过渡措施，逐步实现二级处理或加强处理效果的一级处理 低2.3.2工艺流程的确定污水处理工艺的选择直接关系到污水处理站的建设投资，运行成本的高低，污水厂出水水质，运行管理是否方便可靠；工程设计上要因地制宜，综合考虑厂区的排水系统规划及其它相关影响因素如：温度、降雨、污水量、水质、排放标准、设备等，应按以下原则确定:1、严格执行国家及当地环境保护的各项规定，确保各项出水指标达到规定的排放标准；2、采用工艺先进、成熟，管理方便的设计方案；3、减少投资和日常运行费用；4、设备选型合理、可靠、先进；5、运行管理方便，运转方式灵活，并可根据不同的进水水质调整运行方式和参数，最大限度地发挥处理装置和构筑物的处理能力；6、便于实现处理过程的自动控制，提高管理水平；7、保障正常运行使用，避免造成二次污染。为此，根据厂方排放的废水水质特性结合已有工程的实践经验，工艺流程确定如下：该工艺每天处理污水1000m3,废水流经格栅，去除较大的悬浮物和漂浮物，进入调节池，经调节水质和水量后由泵送往斜管沉淀池，在斜管沉淀池池投加碱PAC和PAM药剂，调节pH值，增加混凝效果，去除部分悬浮物。处理后的水进入水解酸化池，去除大部分有机物后，提高废水的可生化性，出水进入多级接触氧化池池,根据缺氧好氧特点，提高其可氧化性,二沉池污泥回流至水解酸化池，增加脱氮除磷效果，在微生物的好氧作用下去除水中的可溶性有机物，出水进入竖流沉淀池。经进一步沉淀，去除已死去的生物膜和有机物，进入消毒池，投加二氧化氯药剂进行消毒，杀死水中的病原菌和其他的病毒，在清水池中进一步沉淀，其上清液出水排放达标至城镇污水处理厂。其各单云预计去除效率如表2-4表2-4各单元预计去除效率处理工段水量（t/d）COD(mg/L)BOD5（mg/L）NH3-NSS（mg/L）大肠杆菌(MPN/L)格栅进水100035015030801.6×108出水10003151353068去除率(%)-1010015调节池出水1000292.2128.23061.2去除率(%)-55010斜管沉淀池出水1000248.4115.43036.7去除率(%)-1510040水解酸化池出水1000111.846.12427.5去除率(%)-55602025接触氧化池竖流沉淀池出水100055.913.81219.2去除率(%)-50705030消毒池出水100055.913.81219.2低于500去除率(%)-0000清水池出水100055.913.81219.2低于500去除率(%)-00003.工艺设计说明3.1 格栅废水经过格栅去除一些比较大的漂浮物，人工定期清理栅渣。3.2 调节池调节水质和水量。每天处理1000m3, 流量为Q=41.67m3/h，水力停留时间9.0h，调节池末端设提升泵，污水由提升泵送往下一级处理构筑物。3.3 斜管沉淀池斜管沉淀池沉池主要通过重力沉降作用去除废水中含有的固体悬浮物质及加药后的絮凝物质，本设计采用蜂窝斜管沉淀池满足水流的稳定性和层流的要求，从而提高沉淀效果。斜管设计采用塑料片热压六边形蜂窝管，管厚0.4mm，边距d30mm，水平倾角60度。采用后倾式，以利于均匀配水。斜管长1m。斜管沉淀池的作用是使处理后的废水与活性污泥从混合液中分离开来，澄清废水从沉淀池上沿出水堰流入絮凝沉淀池。3.4 水解酸化池水解是一种新型的生物处理工艺，池内设置弹性填料，利用生物膜的作用将废水中的较难降解的大分子有机物转化为小分子有机物，并使难降解有机物降解并消化，使污水和回流污水均匀混合，提高厌氧微生物利用率。使后续的好氧处理所需的停留时间缩短，能耗降低。主要作用是将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物，提高废水的可生化性，以利于后续的好氧处理。3.5 接触氧化池生物接触氧化法使绝大部分的有机物在好氧池内得到降解，同时氨氮在好氧池经过硝化后得到降解。好氧池内设置微孔曝气器，充氧曝气。生物接触氧化池中装有大量生物填料，通过填料上携带的好氧微生物分解，使废水中的有机污染物进一步得到降解。经生物处理后的废水与脱落的生物膜一起流至二沉池进行泥水分离。3.6竖流沉淀池竖流沉淀池主要通过重力沉降作用去除接触氧化池出水中所含有的固体悬浮物质及其杂物，澄清废水从沉淀池上沿出水堰流入消毒池。本工艺采用正方形竖流沉淀池，污水携带凝絮物进入初沉池，经缓冲沉淀作用，絮凝物沉入泥斗，定期清理，确保后续处理要求。3.7 消毒池消毒池主要将经过二氧化氯药剂，经药剂反应后，净化水质，杀死水中的病原菌和其他的病毒物质，降低水中大肠杆菌的数量，确保水质达标排放。3.8 清水池消毒池出水，进一步沉淀，其上清液可以根据实际情况是否回用或排放。3.9 总排流量渠通过对污染源排污口的规范化整治，逐步实现污染物排放的科学化、定量化管理，促进企、事业单位节约和综合利用资源，保护和改善环境质量。排污口规范化整治是环保部门明令要求的治污工程配套项目，本方案先建造总排明渠，预留在线流量计的位置。总排明渠为砖混结构，规格为4.7×1.1×1.5m。3.10 污泥处理整个处理过程产生的剩余污泥先进入集泥池，进行减量化处理，依靠重力作用，实现泥水分离。定期清理泥渣，部分渣泥回用，实现污泥资源化。上清液返回到处理系统前端，污泥部分有压滤机压缩后外排。4.主要处理构筑物设计计算4.1格栅格栅是一组平行的钢性栅条制成的框架，可以用它来拦截水中的大块漂浮物。格栅通常倾斜架设在其它处理构筑物之前或泵站集水池进口处的渠道中，以防漂浮物阻塞构筑物的孔道、闸门和管道或损坏水泵等机械设备。因此，格栅起着净化水质和保护设备的双重作用。格栅的栅条多用50×10或40×10的扁钢或d=10的圆钢制作。扁钢的特点是强度大，不易弯曲变形，但水头损失较大；而圆钢则正好相反。栅条间距随被拦截的漂浮物尺寸的不同，分为粗、中、细三种。细格栅的栅条间距为310mm，中格栅和粗格栅分别为1025mm和50100mm。被拦截在栅条上的栅渣有人工和机械两种清除方式。小型水处理厂采用人工清渣时，格栅的面积应留有较大的裕量，以免操作过于烦繁。在大型水处理长中采用的大型格栅，则必须采用机械自动清渣。格栅设计计算示意图见图4-1。 图4-1格栅示意图4.1.1 设计参数（1）栅前流速污水在栅前渠道内的流速控制在0.40.8m/s，可保证污水中粒径较大的颗粒不会在栅前渠道内沉积。（2）过栅流速即污水通过格栅的流速，一般控制在0.61.0m/s，过大则会使拦截在格栅上的软性栅渣冲走，若小于0.6m/s会造成栅前渠道内的流速小于0.4m/s，使栅前渠道发生淤积。（3）过栅水头损失污水的过栅水头损失与污水的过栅速度有关，一般在0.20.5m之间。（4）栅渣量栅渣量以每单位水量产渣量计0.10.01（），粗格栅用小值，细格栅用大值。也可根据实际情况调整该数值。（5）设计流量 Q=1000m3/d=41.67m3/h=0.012m3/s4.1.2 设计计算（1）栅条的间隙数设栅前水深0.2m，栅条间隙5mm，过栅流速0.6m/s （2）格栅宽度 设栅条宽度m，有（3）进水渠道渐宽部分的长度 设其渐开部分展开角度，进水渠宽为0.12m，则（4）栅槽与水渠道连接处的渐窄部分长度 （5）通过格栅的水头损失设栅条断面迎水面为锐边矩形断面 式中： 格栅被栅渣阻塞而使水头损失增大的系数，一般取3； 格栅局部阻力系数； 收缩系数，查表知。（6）栅后槽总高度（7）栅槽的总长度 （8）每日湿栅渣量故采用人工定期清理栅渣4.1.3 格栅井格栅安装在废水渠道的进口处，用于拦截较大的悬浮物或漂浮物，防止堵塞水泵机组及管道阀门。同时，减轻后续构筑物的处理负荷，则可设计格栅井池体尺寸设计如下：尺寸: 2.5×0.6×2.6m结构形式：钢筋混混凝土4.2调节池4.2.1 设计参数设定取停留时间t为9.0小时，最低水位为0.5m。4.2.2 设计计算1.进水管设计取水流流速为0.5m/s，则管径应为D=0.175（m）,取管径为200mm，则流速为0.38m/s，设计标高为1.40m；2.容积计量V=Q×t=1000÷24×9.0=375(m)取有效水深h=3.0m，则池表面积A=125；可取长宽为16m×8m，则3.总高度计算 取超高h1=0.5mHhh13.00.73.7（m）即池体设计参数如下：尺 寸:16.0×8.0×3.7有效水深：3.0m有效容积：375m3停留时间：9.0 h4.2.3主要设备1.潜水排污泵规格： WQ50-42-9-2.2参数：流量42m3/h，扬程9m，功率2.2kw数量：2台（1用1备）2.液位控制器 数量：1套4.3 斜管沉淀池4.3.1设计参数沉淀池表面负荷：q=2.0m/（m2·h）斜管孔径为800mm斜管长1.0m斜管水平倾角为604.3.2设计计算1. 沉淀池表面积用水量 Q=1000m/d=41.67m/h=0.0012m3/s沉淀池数 n=1 表面负荷 q0=2.2m/（m*h） A=20.81m故沉淀池平面尺寸长宽可为6×3.5m2. 池内停留时间斜管区上部清水层高度h=0.6m 斜管的自身垂直高度h=0.9m t =40.9min3. 污泥部分所需容积 4. 污泥斗容积 在底部设方形的集泥斗，上面积边长为a=3.5m,下面积边长取a1=1.0m, 斜坡度为60 可取2.2m由于V1V故可以满足储存污泥要求5. 沉淀池的总高度 沉淀池超高h1=0.3m 沉淀池底部缓冲层h4=0.5m H=h+h+h+h+h=0.3+0.6+0.9+0.5+2.2=4.5m即沉淀池工艺设计如下：尺寸: 6.0×3.5×4.5m有效水深：4.2m结构形式：钢筋混凝土数量：1座4.3.3主要设备（1）加药装置数量：2套排泥系统：3套溢流堰：15m（2）转子流量计 1台4.4水解酸化池厌氧水解是一种新型的生物处理工艺，池内设置弹性填料，利用生物膜的作用，将废水中的大分子有机物转化为小分子有机物，并使部分小分子有机物降解消化。4.4.1设计参数 设计参数流量Q=1000m3/d ，41.67m3/ h4.4.2设计计算1.水解池的容积 式中：水解池容积，；最大设计流量，；HRT水力停留时间，h，取5h； 设水解池的有效水深H=4.1m，则池表面积： 将池分为2格，则每个的池表面积为 故可设池的长宽为6×4.5m 2.水解池上升流速校核 已知反应器高度H=4.1m，反应器的高度与上升流速v的关系下： （符合设计要求）3.出水堰堰长设计 取出水堰负荷q=1.0L/(s·m), 则堰长L=Q/q=0.012×1000÷1.0=12m4.池总高 设超高 即其设计如下：尺寸: 9×6×4.5m，分两格有效水深：4.1m3停留时间：6 h齿型堰板：7m弹性立体填料：315m3 4.5 接触氧化池废水经水解酸化处理后还不能达到国家排放标准，尚需进行深度处理。由于废水中的COD浓度还比较高，必须通过好氧生物降解废水中的有机物。为保证好氧处理效果，采用生物接触氧化工艺。在生物接触氧化系统中设有半软性填料，通过微孔曝气器曝气充氧培养微生物，废水与长满生物膜的填料相接触，大部微生物以生物膜的形式固定在填料上，部分悬浮生长在水中；在曝气冲刷作用下，老的生物膜不断脱落，新的生物膜不断生长，促进生物膜的新陈代谢。填料上的微生物以废水中的有机物为食物，分解为CO2和H2O,从而降低了废水中的有机物浓度，使废水得到净化。生物接触氧化工艺是近年来国家推荐广泛使用的工艺，它具有以下特点：由于填料比表面积大，池内单位容积的生物固体量较高，因此具有较高的容积负荷。由于接触氧化池内生物固体量多，水流属于完全混合型，对水质水量的骤变有较强的适应能力。当容积负荷较高时，其F/M（有机物与活性污泥质量的比值）比可以保持在一定水平，污泥产量低，而且大多为脱落的生物膜，易脱水处理，不需要污泥回流，因此不存在污泥膨胀的问题，运行管理简便。4.5.1 参数选取1. 设计流量Q=1000m3/d，COD进水水质：350mg/L，出水水质：60mg/L，去除率82.8%； BOD进水水质:150mg/L,出水水质：20mg/L去除率87%；2. 设计参数生物接触氧化池的个数或分格数应不小于2个，并按同时工作设计。容积负荷范围M：10001500gBOD/(m3·d)。（给排水设计手册第5册）污水在氧化池内的有效接触时间一般为1.23.0h。填料层总高度一般为3m，当采用蜂窝型填料时，一般应分层装填，每层高度不超过1.5m，蜂窝孔径不小于25mm。进水BOD浓度应控制在150300mg/L。接触氧化池中的溶解氧含量一般应为2.53.5 mg/L，气水比为（1520）：1。接触氧化池每格的面积一般不大于25m2,为保证布水布气均匀。4.5.2 设计计算1. 接触氧化池有效容积：取容积负荷M=1100g/(m3·d)L，L-进出水BOD的浓度，mg/L2. 接触氧化池面积：取接触氧化填料层总高度H=3.0m，分为三层，每层1m则接触氧化池总面积：3. 接触氧化池格数：设每池格数n=3，则每格接触氧化池面积：，取f=15每格接触氧化池尺寸为5×3m4. 有效接触时间：, 在1.53.0h 范围内。5. 接触氧化池总高度：H0=H+h1+h2+(m-1)h3+h4=3+0.5+0.3+2×0.2+0.3=4.5mH填料高度，mh-超高，0.50.6m,取0.5mh-填料层上水深，0.30.4m,取0.3mh-填料层之间距离，一般为0.20.3m，取0.2mh-填料至池底的高度，0.31.5m，一般取0.3m6. 选用半软性填料，则填料总体积：7. 所需空气量：采用多孔管鼓风微孔曝气供氧，取气水比D0=15m3/m3，总空气量：每格需气量：每格所需曝气头个数为：312.5/4=79个，取80个 ，共需160个则池体设计如下：容积负荷：1100gCOD/m3.d尺 寸：L×B×H=9×5×4.5m 分3格有效水深：4.0m有效容积：118.2 m³停留时间：2.84h4.5.3主要设备1.曝气头型号：KBB型微孔数量：160个2.填料型号：弹性立体填料数量：120m3 3.齿型堰板 4.0m4.风机 （含消音器） 型号：CCR-K125 风量：10.42m3/min 功率：15kw 数量：2台（1用1备）4.6二沉池本工艺采用正方形竖流沉淀池，污水携带凝絮物进入初沉池，经缓冲沉淀作用，絮凝物沉入泥斗，定期清理，确保后续处理要求。4.6.1设计参数流量Q=1000m3/d =41.67m3/h 表面负荷q=1.04 m3/(m2·h)污水上升流速v=0.4m/s沉淀时间t=1.0h4.6.2工艺计算 1.沉淀各部分尺寸的确定沉淀区的高度： 沉淀区的有效断面面积： 中心管有效过水断面面面积： 因有反射板，可取流速=0.1m沉淀池总面积： 故决定采用1座沉淀池，沉淀池的长宽可为5.5m×5.5m：中心管管径： 2.喇叭口及反射板尺寸的确定 中心管直径为0.40m 喇叭口直径为 反射板直径为 中心管喇叭口与反射板之间的缝隙高为 式中：3.污泥量、污泥斗的计算污泥区所需容积 污泥斗的计算：设圆锥体下底直径为1.0m，贮泥斗的倾角按考虑，则贮泥斗的高度=（R-r）tan=（2.75-0.5）×1=2.25m 故符合要求则沉淀池总高度：设超高及缓冲层各为0.3m， H可取H为4.5m 4.出流堰堰长： L=D=3.14×7.0=21.98m 即二沉池的设计如下：尺寸：5.5×5.5×4.5m有效水深3.9m中心筒：1套排泥系统：1套溢流堰板：21.98m污泥回流系统：1套4.7 消毒池本设计采用接触消毒池，消毒池主要将经过二氧化氯药剂，经药剂反应后，净化水质，杀死水中的病原菌和其他的病毒物质，降低水中大肠杆菌的数量，确保水质达标排放。接触消毒池示意图见图4-2。图4-2接触消毒池示意图4.7.1消毒池的设计计算1.消毒接触池容积： V=Qt=0.012×60×60=43.2式中： Q污水设计流量（/s）；t消毒接触时间（min），一般采用1h。2、消毒接触池表面积： F=V/式中：消毒池有效水深，设计中取为2.4m。则F=V/=43.2/2.4=18m3、消毒接触池池长：L=F/B式中：B消毒池宽度(m)，设计中取为4m。则L=F/B=18/4=4.5m 可取L=4.5m4、消毒接触池池高：H= 式中：消毒池超高(m)，采用0.6m；则H=0.6+2.4=3m4.7.2加药箱的设计加氯量一般为15mg/L25mg/L，本设计中按每立方米污水投加15g计(即5mg/L)，则总加二氧化氯量为：W=15×1000×=15kg/d=625g/h 即消毒池的设计如下：池体尺寸：4.5×4×3m有效水深：2.5m加药箱 数量：1套型号：YH-625有效氯量：625g/h、加氯量：15-25mg/l搅拌系统：1套4.8 清水池4.8.1设计说明废水经过处理后，集中到清水池中而后排入河流。4.8.2参数选取已知Qmax=1000m3/d=41.67m3/h，水力停留时间HRT=1h，清水池的有效水深取h=2.4m，水面