水污染控制工程课程设计MUCT法污水处理设计.doc

水污染控制工程课程设计 学 院： 工 学 院 系 别： 环 境 工 程 姓 名： 陈盼 学 号： 1104040203 指导教师： 徐玉萍 成 绩： 2014年 6 月 25 日目录摘要3关键词3Abstract3Key words3引言41 污水处理厂设计任务书41.1 工程提要41.1.1 工程规模41.1.2 受纳水体41.1.3 污水水质41.1.4 自然条件51.1.5 污水处理厂尾水排放51.2 设计采用的主要规范和标准62 污水处理厂设计资料62.1 设计概要62.2 研究目标62.3 污水处理厂厂址62.4 城市污水处理设计62.4.1 设计原则62.4.2 设计目的72.4.3 污水处理工艺选择72.4.5 MUCT法工艺流程102.5 本课题设计内容102.5.1 设计规模102.5.2 构筑物设计原则102.5.3 污水厂平面、高程布置原则122.5.4 洪水期措施123 污水处理厂设计计算书133.1 粗格栅133.2 污水提升泵房143.3 泵后细格栅143.3.1 设计计算143.4 沉砂池153.5 MUCT生化反应池153.5.1 设计水量153.5.2 设计参数选择153.5.3 硝化菌的生长速率163.5.4 碱度的校核163.5.6 第二缺氧池设计计算163.5.7 第一缺氧池设计计算163.5.8厌氧池173.5.9 生化污水处理工段总容积173.5.10 剩余污泥量的计算173.5.11 反应池尺寸的确定173.5.12 反应池进、出水系统设计173.5.13 曝气系统设计计算183.6 化学除磷设计计算193.7 二沉池193.8 紫外消毒池203.9 污泥浓缩池和贮泥池203.10 污泥脱水机房213.11 高程计算213.11.1 水头损失计算213.11.2 各处构建物的高程确定23结论23参考文献24MUCT污水处理工艺设计摘要:由于人口的不断增长及工业的迅速发展，我国对水的需求量越来越大，污废水由此大量增加并排放，对环境造成的危害日益加剧。本设计任务为设计一个日处理污水3万吨的污水处理厂。设计过程中对目前几种主要的污水处理工艺的优缺点进行了比较，最终确定采用MUCT工艺。在该工艺的基础上，确定了污水处理厂的处理工艺流程及处理构筑物（或设备）的类型和数量。进行了处理构筑物及工艺设计计算及设备的选型，污水厂各构筑物、建筑物及各种管渠的总体布置，并结合设计说明书和设计计算书画出了高程布置图、平面布置图等。 关键词：MUCT工艺；生物技术；工程设计The Technologic Design of Wastewater Treatment with MUCTAbstract：With the increasing of population and the rapid development of the economy, more and more water is needed, then the volume of sewer outfalls and industrial discharges increased fast and much more harm is brought to the environment.The task of this thesis is to design a wastewater treatment plant, in which 60000 tons polluted water can be disposed every day and half of it needs further treatment. In order to finish the designing task, merits and shortcomings were compared according to several wastewater treatment technologies. Finally MUCT was chosen. Aiming at the process, both instruction and calculation books were compiled. In addition, a plane lay-out drawing, a piping diagram, a high level drawing, a profile in plane and structure drawings of main constructions were drawn.Key words：The Technologic of MUCT;biological Technologic ;engineer design. 引言环境问题是国民经济中备受注目的重大问题之一，它正在全面、深刻地影响着人们的社会生活。环境恶化已经成为导致人类疾病和死亡的主要因素，因而21世纪将是人类与环境污染和生态破坏决战的时代。治理环境污染才能还人类及其他生灵一个完美的家。在众多的环境问题中，水体污染和水资源短缺将是今后相当长一段时间内全球最严重的问题之一。水体污染是造成水问题的重要因素。而城市污水则是水污染的一个主要来源。城市污水是排入城市排水系统的污水的总称。主要由城市生活污水和工业废水组成，在合流制排水系统中还包括雨水，在半分流制的排水系统中还包括初期雨水。随着我国城市建设的发展和城市化进程的加快，城市污水排放量越来越多，水污染问题日益突出，城市污水处理已经成为当前水污染治理的重点。城市污水处理能力却远不能满足水资源的可持续发展要求。主要表现在以下两个方面：一、我国目前城市生活污水处理率还较低，各地发展很不平衡。二、目前所采用的污水处理技术基本上都存在造价和运行成本高等问题，在处理工艺的选择和组合上盲目套用国外的技术，缺乏科学合理的方法来设计适合我国国情的工艺流程，造成许多项目处理效率低，能耗高，效果不佳的现状。因此，正确合理地选择污水处理方法，提高污水处理能力已经刻不容缓。1 污水处理厂设计任务书1.1 工程提要南方某县级市属北半球亚热带湿润季风型气候，常年雨量充沛，日照充足，四季如春，多年平均气温为25。根据某县排水总体规划，该污水处理厂将承担该县城所排放的污水处理任务。污水处理规模30000m3/d ，经污水处理厂排入厂区西面一条河流。该河是该地区的排洪河道，污水出口处该河洪水位高程约为35.6m，其规划排洪量为35m3/s。目前，周边地区已开发成商住区。1.1.1 工程规模日处理城镇废水3万吨。1.1.2 受纳水体污水处理厂选址西面有一条河流，该河流流域广、水量丰富，水体稀释能力及自净能力强。因此，可选其作为受纳水体。1.1.3 污水水质由于城市规划、城区的经济构成、城区的发展水平在不断地调整变化之中，其间有诸多不确定的因素，又加上城区往往缺乏常年并有针对性的水质监测资料，使得准确预测污水处理的进水水质有相当的难度。(1).考虑到城市建设的不断发展，居民生活水平的提高，今后城市污水水质有呈上升的趋势。(2).根据现状相关水质检(监)测资料，合流区初期雨水明显有冲击负荷的水质特征。(3).根据国家的水资源政策，创建节水型城市，大力发展节水型经济是今后该市城市发展的一个主导方向。随着节水型工业的发展，水价形成机制的建立和健全，水价的上涨，将使城市居民和用户的节水意识和节水措施逐步得到加强，城市污水水质应有一定幅度的上升。(4).从工程安全的角度考虑，污水处理厂本身应具备有一定的抗冲击负荷能力，以适应城市污水水质在不同时段、不同季节的变化。确定××污水处理厂进、出水水质指标及处理程度如下： 设计进水水质BOD5=200mg/L SS=250mg/L CODcr=400mg/LNH3-N=30 mg/L TK=48mg/L TP(PO43-P)=4.0mg/L 设计出水水质执行GB18918-2002一级B标准，主要出水指标如下：BOD520mg/L SS20mg/L CODcr60mg/LNH3-N8mg/L TN20mg/L TP1.0mg/L1.1.4 自然条件地面标高一般为30m左右（黄海高程，下同），绝大部分地区在长江洪水位以下，沿江筑有堤防，堤顶标高36.73m。水文主要水文特征值如下：洪水位（P=1%） 35.6m平均水位： 25.8m最高水温： 37最低水温： 16平均水温： 25气象某市属北半球亚热带湿润季风型气候，常年雨量充沛，日照充足，四季如春，多年平均气温为25，季风明显，春夏以东南风为主，冬季以西北、北风为主。平均气温： 25极端最高温度： 40.3极端最低温度： -3平均地面温度： 18.8全年无霜期： 264天最大冻土深度： 6cm地震据调查，整个城市无活动断层存在，地壳稳定，历史无震灾记录。根据中国地震烈度区划图，该市地震基本烈度为7度。1.1.5 污水处理厂尾水排放根据××污水处理厂厂址选择的位置及项目的总体布局，污水处理厂尾水将由管道排入厂区西边的一条河流。污水处理厂进、出水水质及处理程度 水质指标进水（mg/L）出水（mg/L）去除率（%）BOD52002090SS2502092CODcr4006085NH3N30873.3TN482058.3TP41.0751.2 设计采用的主要规范和标准1）中华人民共和国工程建设强制性条文城市建设部分2）城市给水工程规划规范 GB50282-19983）城市排水工程规划规范 GB50318-20004）室外给水设计规范 GBJ50013-20065）室外排水设计规范 GBJ50014-20066）地表水环境质量标准 GB3838-20027）污水排入城市下水道水质标准 CJ3082-19998）污水综合排放标准 GB8978-19969)污水泵站设计规程 DBJ08-23-9110)泵站设计规范 GB/T50265-972 污水处理厂设计资料2.1 设计概要南方某县级市属北半球亚热带湿润季风型气候，常年雨量充沛，日照充足，四季如春，雨热同季，多年平均气温为25。根据某县排水总体规划，该污水处理厂将承担该县城所排放的污水处理任务。污水处理规模30000m3/d ，经污水厂处理达标后排入厂区西面一条河流。该河是该地区的排洪河道，污水出口处该河洪水位高程约为35.6m，其规划排洪量为35m3/s。目前，周边地区已开发成商住区。2.2 研究目标针对我国国内城市污水处理的概况，城市污水处理工艺的选择应正确处理技术的先进性和成熟性之间的辨证关系。一方面，应当重视工艺所具备的技术指标的先进性，同时必须充分考虑适合中国的国情和工程的性质。城市污水处理工程不同于一般点源治理项目，它作为城市基础设施工程，具有规模大、投资高的特点。工艺的选择应注重成熟性和可靠性，因此，必须强调技术的合理，而不简单提倡技术先进。必须把技术的风险降到最小程度。城市污水处理设施的建设，应采用成熟可靠的技术。根据污水处理设施的建设规模和对污染物排放控制的特殊要求，可积极稳妥地选用污水处理新技术。其目标是城市污水处理设施的出水应达到国家或地方规定的水污染物排放控制的要求和标准。2.3 污水处理厂厂址污水厂位置的选择，应符合城市总体规划和排水工程专业规划的要求，并应根据下列因素综合确定：（1）在城市水体的下游；（2）便于污水回用及安全排放；（3）便于污泥集中处理与处置；（4）在城市夏季最小频率风向的上风侧；（5）有良好的工程地质条件；（6）少拆迁，少占地，根据环境评价要求，有一定的卫生防护距离；2.4 城市污水处理设计2.4.1 设计原则(1).贯彻执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范及标准。(2).在××市城市总体规划的指导下，根据总体布局的建设时序，并充分结合当地的环境要求，按照全面规划、分期实施的原则，既考虑近期建设又兼顾远期发展，使工程建设与××市的城市的发展相协调，有效地解决污水对周围水体的污染问题，最大程度地发挥工程效益。(3)根据设计进水水质和出厂水质要求，所选污水处理工艺力求技术先进成熟、处理效果好、运行稳妥可靠、高效节能、经济合理，提高污水处理厂对水质、水量变化的适应能力，确保污水处理效果，减少工程投资及日常运行费用。(4)污水处理厂作为环保工程，设计中应尽量减少污水处理厂本身对环境的负面影响，如气味、噪声和固体废弃物等；(5)妥善处理和处置污水处理过程中产生的栅渣、沉砂和污泥，避免造成二次污染。污泥处理方案，采用经实践证明而行之有效的处理方法，充分考虑城市的总体功能，采取社会化处置方法，综合利用，发挥综合能力；(6)为确保工程的可靠性及有效性，提高自动化水平，降低运行费用，减少日常维护检修工作量，改善工人操作条件，本工程关键设备拟从国外引进。(7)在设计中采用适合我国国情的自动化仪表及监控仪表，提高自动化控制及管理水平。(8)通过技术经济论证，优化设计方案，力求做到技术可靠、经济合理。(9)为保证污水处理系统正常运转，供电系统需有较高的可靠性，采用双回路电源，且污水厂运行设备有足够的备用率。2.4.2 设计目的城市污水处理工艺初步设计方案，不仅要考虑有效去除BOD5、CODCr，而且还应具有较好的N、 P去除能力。此外，还应对污水处理工艺、厂区总平面布局、各关键构筑物选型等方面等进行技术可靠性、经济合理性、处理效果及稳定性、工程运用状况、维护管理是否简单方便以及能否与深度处理组合的多方案比较和论证，在此基础上，提出推荐方案，使所选方案科学合理、技术先进、运行稳妥可靠、占地面积小、造价省、运行成本低，使工程的社会效益、环境效益和经济效益达到最佳统一。2.4.3 污水处理工艺选择污水处理工艺的选择应根据污水进水水质、出水标准、污水处理厂规模、用地面积、受纳水体的环境容量，以及对当地的经济条件、管理水平、自然条件、环境特点等因素进行综合分析研究，经多方案比较后确定。各种工艺有其各自的特点及适用条件，应结合当地的实际情况、项目的具体特点而定。污水处理工艺选择的指导思想是： 工艺先进而且成熟，流程简单，对水质适应性强，出水达标率高，污泥易于处理、处置； 工程投资省，运行费用低，占地少； 运行管理方便，设备可靠，易于维护； 重视环境，控制噪声，防治臭气，创造文明生产条件。选择合适的污水处理工艺，不仅可以降低工程投资，且有利于污水处理厂的运行管理以及减少污水处理厂的常年运行费用，保证出厂水水质。本工程要求的出水水质标准较高，BOD5、SS、CODcr、TN、NH3-N、TP的去除率要求达到90%、92%、85%、78.29%、73%、75%以上，因此，应慎重选择污水处理工艺。由于本工程要求污水处理程度高，因此无论采用何种方式的生化处理系统，下列条件必须优先考虑：(1) 在污水处理时，能形成厌氧缺氧好氧的条件，以达到有效去除碳源污染物同时具备较强的除磷脱氮功能的目的。(2) 耐受冲击负荷，低能耗。(3) 操作容易，管理方便。(4) 化学除磷只是为了满足污水达标排放的辅助手段。2.4.4 工艺流程的分析本方案是在充分考虑原污水水量、水质的前提下，选择合适的污水处理工艺，以确保合格的出厂水水质。优先选用技术先进、操作管理方便、低投入、低能耗、少占地和运行安全可靠的成熟处理工艺。活性污泥法处理城市污水具有处理效率高、基建造价低、运行成本少和处理工艺成熟等优点，因而被普遍优先采用【1】。由于城市污水的组成来源较多，污水处理厂又是一项投资大、使用年限长的工程，因此设计要考虑到将来进出水水质、水量变化的适应性，尽可能地留有一定余地。再则本项目需要有氮和磷较高的去除率，因此宜采用具有脱氮、除磷功能的活性污泥法。活性污泥法是以活性污泥为主体，利用活性污泥中悬浮生长的好氧微生物氧化分解污水中的有机污染物，是应用最广泛的废水好氧生物处理技术。栖息着具有强大生命力的微生物的群体的污泥，在微生物群体新陈代谢的作用下，有着降解、活力，称为“活性污泥”【2】。传统活性污泥法是活性污泥的早期形式。活性污泥法是污水生物处理的主要方法，但也存在一些不足。多年来，有关专家、技术工作者进行了许多改进和发展。在净化功能方面，改变了以降解有机物为主要功能的传统模式，在脱氮除磷方面取得显著成果，提出缺氧-好氧A1/O法，厌氧-好氧A2/O法，厌氧-缺氧-好氧A/A/O法，倒置A/A/O法，MUCT法，氧化沟法OD法等。1）A/O除磷工艺A/O除磷工艺是厌氧/好氧（Anaenbic/Oxic）工艺的简称，是最基本的除磷工艺，主要具有除磷的功能。其特点是：（1）对于进水中磷与BOD之比很低的情况能取得很好的处理效果；（2）该工艺对BOD5的去除率较高，达到85%【3】；（3）A/O法除磷时，运行负荷较高，泥龄和停留时间短；（4）管理水平的要求比较高，构筑物较多，污泥产生量较2）A/O（Anoxic/Oxic）脱氮工艺A/O（Anoxic/Oxic）脱氮工艺开创于20世纪80年代初，它将缺氧反硝化反应池置于工艺之首，所以又称为前置反硝化生物脱氮工艺，是目前研究和实际工程中应用较多的一种较为简单实用的生物脱氮工艺。其基本原理是在传统的二级生物处理工艺中，将有机氮转化为氨氮的基础上，通过硝化和反硝化的作用，将氨氮通过硝化转化为亚硝态氮、硝态氮，再通过反硝化的作用将硝态氮转化为氮气，从而达到从污水中脱氮的目的。A/O脱氮工艺的优点有：（1）流程简单，只有一个污泥回流系统和混合液回流系统，基建费用低；（2）反硝化池不需要外加碳源，降低了运行费用，并可同时达到降低BOD和脱氮的目的；（3） A/O工艺的好氧池在缺氧池之后，可以使反硝化残留的有机污染物得到进一步去除，提高出水水质；（4）缺氧池在前，污水中的有机碳被反硝化菌利用，可降低其后好氧池的有机负荷。3）A2/O法A2/O法是厌氧/缺氧/好氧(Anaerdil/Anoxil/oxil)工艺的简称，该工艺在缺氧/好氧（A/O）法基础上增加了前面的厌氧段，具有同时脱氮和除磷的功能。它的处理效率一般能达到：BOD5和SS为90%95%，总氮为70%以上，磷为90%左右，一般用于要求脱氮除磷的大中型城市污水厂【4】。A2/O法的优点：（1）A2/O法在去除有机碳污染物的同时还能除去污水中的氮和磷。而且投资较少、没有大量的化学污泥，具有良好的环境效益。（2）A2/O法在厌氧（缺氧）、好氧交替运行条件下，丝状菌不能大量繁殖，无污泥彭胀之虞，SVI值一般均小于100【5】。（3）在具有脱氮除磷的工艺中，该工艺流程最为简单，总的水力停留时间也少于其它工艺。（4）提高难降解有机物的去除率，运转效果稳定。（5）技术先进成熟，运行稳妥可靠。4）MUCT法MUCT法是A/A/O的改进工艺，其主要特征是消除了回流污泥中的硝酸氮或DO对聚磷菌放磷过程的影响。MUCT设置两个独立的缺氧区，使这种影响降至最低，并可增大内回流比，提高脱氮率。MUCT法的优点：（1）MUCT可调节分配至厌氧段和缺氧段的进水比例，以便为同时生物脱氮除磷提供最优的碳源；（2）MUCT可根据进水碳氮比将一个或两个缺氧单元转换为好氧单元，即使在冬季也能得到令人满意的效果;（3）污泥回流采用二级回流，回流污泥在第一个缺氧单元内就消耗掉了溶解氧和硝态氮，这使得回流至厌氧段的污泥中硝态氧为零，保证了厌氧池厌氧状态，从而可以减少厌氧池的容积、提高生物除磷效果。（4）根据实际水质情况也可以直接将活性污泥回流至厌氧段使MUCT按A/A/O方式运行，此时可以节省第一级回流、节省能耗；（5）不需根据进水TKN/COD硝酸盐量进行实时控制。5）SBR法SBR法是间歇曝气式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor）的简称。此法是间歇式运行方式，每一个反应池都兼有曝气池和二沉池作用，避免了二沉池和污泥回流设备，一般也不建水质和水量调节池。它是间歇式操作，灵活性较大。SBR法的优点：（1）污泥的SVI值较低，污泥易于沉淀，一般不会产生污泥膨胀【6】。（2）沉淀性能好，有机物去除效率高，不需二沉池和污泥回流，工艺流程简单【7】。（3）SBR法是在一个反应池内完成所有的生物处理过程。并且反应池容积小，能耗低。SBR法存在的问题：（1）容积及设备利用率较低，一般只能达到50%，这就造成了相对的费用浪费。（2）工艺的操作管理较复杂，维护比较困难。（3）自动化程度较高，对工人的素质及技术要求较高。（4）SBR的脱氮除磷效果一般。（5）水头损失大。6）AB法AB法（Adsorption Biodegradation）是吸附生物降解工艺的简称，由以吸附作用为主的A段和以生物降解作用为主的B段组成，是在常规活性污泥法和两段活性污泥法基础上发展起来的一种污水处理工艺。AB法适用于处理城市污水和含有城市污水的混合污水。一般A段的污泥负荷可高达26kgBOD5/(kgMLSS.d)，而B段的污泥负荷为0.150.3kgBOD5/(kg MLSS*d)左右。AB法的特点是：（1）AB法不设初沉池，使污水中的微生物全部进入系统，A段是一个开发性的生物动力系统。（2）AB法将AB两段完全分开，各自拥有独立的污泥回流系统和独立的微生物群体，这样有利于各自功能的发挥。（3）AB法中的A段可以采用缺氧，好氧等多种方式，使AB法具有明显的脱氮除磷功能，这是传统活性污泥法所不能相比的。AB法本身也存在一些缺点：（1）不设初沉池使污泥产量很大，增加了污泥后续稳定化处理的运作量，也就相应提高了投资费用。（2）A段的正常运行受进水微生物量的影响,必须有足够的适应待处理污水性质。（3）对运行管理有较高的要求，尤其是污泥厌氧硝化和沼气利用部分。目前国内成功运行的实例并不多见。2.4.5 MUCT法工艺流程 MUCT法工艺流程图如下： 回流1 回流2缺氧池2二沉池好氧池厌氧池缺氧池1 进水 出水 污泥回流 含磷污泥 图2-1 MUCT法工艺流程2.5 本课题设计内容 本课题设计内容包括：（1）确定污水处理工艺的流程及处理构筑物（或设备）的类型和数量；（2）进行处理构筑物及设备的工艺设计计算；（3）进行污水厂各构筑物，建筑物以及各种管渠等总体布置；（4）设计图纸包括：1)污水处理工艺流程图，高程布置图；2)污水处理厂的平面布置图2.5.1 设计规模污水处理厂设计规模 30000m3/d总变化系数 1.5大设计流量 1700 平均设计流量 1250 设计水温 25oC 本工程结合设计规模和场地，污水分两组并行处理。每组平均流量15000 m3/d。单组有粗格栅、细格栅、沉砂池、MUCT生化处理单元、二沉池、紫外池，污泥浓缩池、贮泥池、污泥脱水机房。2.5.2 构筑物设计原则1） 粗格栅及泵房（同细格栅）格栅设计参数及其规定：（1)水泵前格栅栅条间隙，应根据水泵要求确定。（2)污水处理系统前格栅栅条间隙，应符合：人工清除2540；机械清除1630；最大间隙 。（4)栅渣量与地区的特点，格栅的间隙大小，污水流量以及下水道系统等因素有关。（5)在大型污水处理厂或泵站前的大型格栅，一般应采用机械清渣。（6）机械格栅不宜少于2台，如为 1台时，应设人工清除格栅备用。（7)过栅流速一般采用0.61 。（8)格栅前渠道内水流速度一般采用0.41 。（9)格栅倾角一般采用45º60º，机械清除为70º左右。（10)通过格栅水头损失一般采用0.080.1 （11)格栅间必须设置工作台，台面应高出栅前最高设计水位 。工作台应有安全设施和冲洗设施。（12)格栅间工作台两侧过道宽度不应小于0.5 。工作台正面过道宽度：（13)机械格栅的动力装置一般宜设在室内，或采取其他保护设备的措施。（14)设置格栅装置的构筑物，必须考虑设有良好的通风设施。（15)格栅间内应安设吊运设备，以进行格栅及其他设备的检修和栅渣的日常清除。2）提升泵房说明（1)泵房进水角度不大于45度（2）相邻两机组突出部分的间距，以及机组突出部分与墙壁的间距，应保证水泵轴或电动机转子在检修时能够拆卸，并不得小于 。污水提升前水位-0.94m,提升后水位2.23m。扬程高度Z=3.18m水泵水头损失1m.从而需水泵扬程H=1+3.18=4.18m 总流量1700m3/h由此依据各参数选择的泵型号为盐城市海洋水泵有限公司生产的3502LB-6(142LB-70)型轴流泵4用1备。3）MUCT生化反应池水量Q=3×104m3/d,本设计采用2组MUCT生化反应池，考虑到MUCT反应池耐冲击负荷能力很强，故可按照平均进水流量设计，单组设计流量Q=1.5×104m3/d。每组有1座厌氧池，2座缺氧池，1座好氧池，配有潜水循环泵。型号：QJB-W7.5，电机功率7.5(kw)，额定电流23(A)，叶轮直径615(mm)，防护等级IP6，绝缘等级F，公称直径600(mm)。4） 二沉池对污水中的以微生物为主体的相对密度小且因水流作用易发生上浮的固体悬浮物进行沉淀分离。设计原则：(1)考虑沉淀污泥易发生腐败，设置刮泥，排泥设备，迅速排除沉淀；(2)考虑污泥上浮，设置浮渣去除设备；(3)表面负荷为2030m3/（m2.d），沉淀时间为1.53.0h (4)进水端考虑整流措施，采用阻流板，有孔整流壁，圆筒形整流板(5)采用溢流堰，堰上负荷不大于150m3/（m2.d）(6)长方形池，最大水平流速为5mm/s(7)注意溢流设备的布置，防止污泥上浮出流而使处理水恶化(8)考虑SVI值增高引起的问题(9)排泥静水压：生物膜法后不小于1.20m，曝气池后不小于0.9m 采用2座辐流式沉淀池，每座二沉池设有一台全桥式中心驱动刮泥机，并带有浮渣去除装置。5） 紫外消毒城市污水经过一级或二级处理后，水质改善，细菌含量也大幅度减少，但其绝对值仍很大，并有存在病源菌的可能，污水排入水体前应进行消毒。消毒剂的选择见下表：消毒剂优缺点比较液氯：效果可靠、投配简单、投量准确、价格便宜；氯化形成的余氯及某些含氯化合物低浓度时对生物有害，当污水含工业污水比例大时，氯化可能生气致癌化合物；适用于中规模的污水处理厂。漂白粉：投加设备简单，价格便宜；同液氯缺点外，还有投量不准确，溶解调制不便，劳动强度大；适用于出水水质好，排入水体卫生要求高的污水处理厂。臭氧:消毒效率高、并能有效的降解污水中残留的有机物，污水中的PH，温度对消毒效果影响小，不产生难处理的或生物积累性残余物；投资成本高，设备管理复杂；适用于出水水质好，排入水体卫生要求高的污水处理厂。次氯酸钠：用海水或一定浓度的盐水，由处理厂就地自制电解产生；消毒需要特制氯片及专用的消毒器，消毒水量小；适用于医院、生物制品所等小型污水处理站。根据现在本设计中污水处理厂的水质及排放要求，确定使用紫外消毒。 2.5.3 污水厂平面、高程布置原则1 ）平面布置构筑物的平面布置受很多因素的影响，应根据各构筑物的功能、水力要求，还要就合城市主导风向，进水方向，排放水体位置、厂址地形、地质条件以及工艺流程特点等因素进行布置，还要遵循总平面布置原则，具体原则如下（1）构筑物布置尽量紧凑，减小占地面积。（2）流程力求简短、通畅。避免迂回曲折，造成管理不便。（3）交配电中心布置应靠近用电大的构筑物处，以节省能源。（4）厂区绿化面积不小于30%，消防水平达到要求。（5）各构筑物之间应保持一定的距离，便于施工和管理。2 ）高程布置具体原则如下：（1）污水经进水泵房提升后自流流经各构筑物，并尽量减少提升扬程，减少能源损耗。（2）厂区高程满足处理后的水体在正常水位是能够自流排放。（1）尽量减少挖填土方量，节省投资。2.5.3.3 管线布置（1）污水管道应力求线路短，埋的深度要合理。（2）应设超越管道，当出现故障时，可以直接排入水体。（3）力求管道顺畅合理，最大限度的减小阻力。（4）污泥管道设计时应考虑污泥含水比较低，输送时应适当提高流速，以免污泥淤积在管道内。2.5.4 洪水期措施在洪水期，水位高程比该市地面高程高出5.6m，此时污水处理厂出水不能自流入厂区南河，需用泵将出水提升至河中排出。升扬高度5.6m，泵压头损失1m，泵型号选QTB-750，流量按200L/S计，1用1备。型号QTB-750，电机功率(kw)7.5，额定电流(A)23，叶轮直径(mm)615，防护等级IP68，绝缘等级F，公称直径(mm)600。3 污水处理厂设计计算书3.1 粗格栅污水处理规模为3×104m3 /d，应采用1组格栅。 设计计算1)进水渠道宽度B1根据最优水力断面公式Q=B12V÷2 ,取过栅流速 0.7m/s，计算得水渠道宽度 2)栅前水深h3)栅条的间隙数n取栅前流速0.7m/s,，格栅倾角60o，栅条间距0.07m，栅条宽度0.01m，则栅条的间隙数n取n=1744)栅槽有效宽度B 5)水头损失计算h2设置格栅形状为锐边矩形，则=2.42，k=3,=60。局部阻力系数数 h0水头损失k系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，k取36)栅后槽的总高度，取栅前渠道超高h2=0.3，则栅前槽总高度H1=h+h2+h3=0.81+0.3+=1.11m，栅后槽总高度H=h+h1+h2=0.5+0.3+0.0044=0.8444m7)进水渠道至栅槽渐宽部分的长度8)栅槽至出水渠道渐窄部分的长度栅槽总长度L L=L1+L2+0.5+1+h1÷tan60o=4.62+2.31+0.5+1+0.8÷tan60o=11.42m9）每日栅渣量W在栅间隙e=10mm=0.010m的条件下，设栅渣量w=0.02m3栅渣/103m3污水，则 因此采用人工清渣。 渠道两边各留1m宽过道，方便人工清渣。3.2 污水提升泵房污水只考虑一次提升。污水提升后进入平流沉砂池，再自流通过沉淀池、生物反应池、二次沉淀池以及接触消毒池，然后由出水水管排出。污水提升前的水位 -0.84m，提升后水位为 1.811m（既细格栅前水面标高）。污水提升净扬程Z=2.721m 泵水头损失h=1.0m从而需水泵扬程H=Z+h=2.58+1.0=3.58m由此依据各参数选择的泵型号为盐城市海洋水泵有限公司生产的3502LB-6(142LB-70)型轴流泵4用1备。3.3 泵后细格栅流量为Q=1.5×104m3/d，采用两组。3.3.1 设计计算1)进水渠道宽度B1根据最优水力断面公式Q=B12V/2 ,取过栅流速 0.8m/s，计算得水渠道宽度 2）栅前水深h3）栅条的间隙数n取栅前流速0.7m/s,，格栅倾角60o，栅条间距0.01m，栅条宽度0.01m，栅条的间隙数取n=1744）栅槽有效宽度B 5）水头损失计算h2设置格栅形状为锐边矩形，则=2.42，k=3,=60。 h0水头损失k系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，k取36)栅后槽的总高度，取栅前渠道超高h2=0.3，则栅前槽总高度H1=h+h2+h3=0.81+0.3+=1.11m，栅后槽总高度H=h+h1+h2=0.81+0.3+0.157=1.267m7)进水渠道至栅槽渐宽部分的长度8)栅槽至出水渠道渐窄部分的长度9）栅槽总长度L L=L1+L2+0.5+1+h1÷tan60o=2.67+1.33+0.5+1+1.11÷tan60o=9.7m10）每日栅渣量W在栅间隙e=10mm=0.010m的条件下，设栅渣量w=0.06m3栅渣/103m3污水，则 因此采用机械格栅清渣。 机械格栅的动力装置一般设在室内，且一用一备，方便检修。3.4 沉砂池采用钟式沉砂池，宜采用2座。设计流量Q=0.9305m3/s，选取型号900的钟式沉砂池，最大流量为880L/S,高位5.05m，直径为4.86m。3.5 MUCT生化反应池3.5.1 设计水量Q=3×104m3/d,本设计采用两组MUCT生化反应池，考虑到MUCT反应池耐冲击负荷能力很强，故可按照平均进水流量设计，每个MUCT反应池的设计流量Q0=