第一章设计概论1.1 设计依据和任务(1)原始依据设计题目: 6万m3/d城镇污水推流式曝气池处理工程设计设计基础资料：原始数据: Q=60000m3/d进水水质： BOD5=140mg/l COD=200mg/lSS=200mg/l NH3-N=30mg/l出水水质：BOD5<20mg/l COD<60mg/lSS<20mg/l NH3-N<15mg/l(2.2 工艺流程的选择本项目污水处理的特点为：①污水以有机污染为主，BOD/COD =0.75,可生化性较好，重金属及其他难以生物降解的有毒有害污染物一般不超标；②污水中主要污染物指标BOD、COD、SS值为典型城市污水值。
针对以上特点，以及出水要求，现有城市污水处理技术的特点，以采用生化处理最-N出水浓度排放为经济。
由于将来可能要求出水回用，处理工艺尚应硝化，考虑到NH3要求较低，不必完全脱氮。
根据国内外已运行的中、小型污水处理厂的调查，要达到确定的治理目标，可采用“A2/O活性污泥法”。
具体工艺流程：第三章 工艺流程设计计算 3.1 设计流量的计算平均流量：a Q =60000t/d ≈60000m 3/d=2500 m 3/h=0.694 m 3/s总变化系数：Z K =0.11Qa7.2 (a Q －平均流量，L/s) 0.112.70.6941.31==∴设计流量max Q ：max Z a Q K Q =⨯=1.31×60000=78600 m 3/d=3275 m 3/h=0.9097 m 3/s3.2 设备设计计算3.2.1 格栅格栅是由一组平行的金属栅条或筛网制成，安装在污水渠道上、泵房集水井的进口处或污水处理厂的端部，用以截留较大的悬浮物或漂浮物。
一般情况下，分粗细两道格栅。
格栅型号：链条式机械格栅设计流量33max 78600/0.9097/Q m d m s == 栅前流速10.7/v m s =，过栅流速20.9/v m s =栅前部分长度0.5m ,格栅倾角60α=︒，单位栅渣量330.07m m 3栅渣/10污水 (1) 确定栅前水深1B 1.61m == 则10.822B h m ==(2)栅前间隙数max 257.40.020.820.9Q n ehv ===⨯⨯（取58）(3) 栅条有效宽度(1)0.01(581)0.0258 1.73B s n en m =-+=-+⨯= (4) 设水渠渐宽部分展开角20α=︒则进水渠渐宽部分长度11 1.73 1.610.332tan 2tan 20B B L m α--===︒(5) 格栅与出水渠道渐宽部分长度120.172LL m ==(6)过栅水头损失10.103h m =，取栅前渠道超高部分20.3h m = 则栅前槽总高度120.820.3 1.12H h h m =+=+= 栅后管总高度12 1.120.103 1.23H h h h m =++=+=(7) 格栅总长度 1.1212 1.00.5tan 60L l l =++++︒= 1.120.330.17 1.5tan 60+++︒=2.65m(8) 每日栅渣量433136100.07 4.2/0.2/10Q m d m d ωω⨯⨯===>平均日 宜采用机械清渣3.2.2 提升泵房1、水泵选择设计水量78600m 3/d ，选择用4台潜污泵(3用1备)3max 32751091.7/33Q Q m d ===单所需扬程6.0m(1)、容积 按一台泵最大流量时6min 的出流量设计，则集水池的有效容积31216601210m V =⨯=(2)、面积 取有效水深m H 3=，则面积213.403121m H Q F ===城镇污水推流式曝气池处理工程设计mm m m B L m m l F B m 2.42.15.4105.403.4103.4010，实际水深为保护水深为集水池平面尺寸，取，则宽度集水池长度取⨯=⨯=== (3)、泵位及安装潜水电泵直接置于集水池内，电泵检修采用移动吊架3.2.3 沉砂池沉砂池的作用是从污水中去除砂子、煤渣等比重较大的颗粒，保证后续处理构筑物的正常运行。
选型：平流式沉砂池 设计参数：设计流量33max 3275/0.910/Q m d m d ==，设计水力停留时间t=40s 水平流速v=0.25m/s(1) 长度：0.254010l vt m ==⨯=(2) 水流断面面积：max 0.9104.60.8Q A m v ===(3) 池总宽度： 3.644.60.8B m ==，有效水深20.8h m = (4) 沉砂斗容积：T ＝2d ，X ＝30m 3/106m 3(5) 每个沉砂斗得容积（0V ） 设每一分格有2格沉砂斗，则 30 3.60.922V m ==⨯ (6) 沉砂斗各部分尺寸：设贮砂斗底宽b 1＝0.5m ；斗壁与水平面的倾角60°，贮砂斗高h ’3＝1.0mm b tg h b 65.160'2132=+︒=(7) 贮砂斗容积：(V 1)32221213127.1)5.065.15.065.1(0.131)('31m S S S S h V ＝⨯++⨯⨯=++=>30.9m符合要求(8) 沉砂室高度：(h 3) 设采用重力排砂，池底坡度i ＝6％，坡向砂斗，则33232'0.06'0.06(2')/2 1.00.06(102 1.65)/2 1.20h h l h L b b m =+=+--=+-⨯=(9) 池总高度：(H)设超高10.3h m =，1230.30.8 1.20 2.3H h h h m =++=++=(10) 核算最小流速m in v0.6944min 0.19/0.15/3.64v m s m s ==>3.2.4 初沉池初沉池的作用室对污水仲密度大的固体悬浮物进行沉淀分离。
选型：平流式沉淀池 设计参数：(1) 池子总面积A ，表明负荷取)/(0.223h m m q •=3max 36000.9103600A=16382Q m q ⨯⨯==(2) 沉淀部分有效水深h 222 1.53, 1.5h qt m t h ==⨯==取(3) 沉淀部分有效容积'V3max '36000.910 1.536004914V Q t m =⨯⨯=⨯⨯= (4) 池长L3.64 1.5 3.621.6L vt m =⨯=⨯⨯= (5) 池子总宽度B1648/75.821.6B A L ===(6) 池子个数，宽度取5m/75.8/516n B b === (7) 校核长宽比21.6 4.3245L b ==>（符合要求）(8) 污泥部分所需总容积V 已知进水SS 浓度0c =200mg/L初沉池效率设计50％，则出水SS 浓度100)5.01(200)5.01(0=-⨯=-⨯=c c 设污泥含水率97％，两次排泥时间间隔T=2d ，污泥容重3/1m t r =36(200100)786002100400(100)10Z V m K ρ︒-⨯⨯⨯==⨯-⨯(9) 每格池污泥所需容积'V3'400/1625V m == (10) 污泥斗容积V 1，31450.5''tan 60 3.8922b b h tg m β--=⨯=⨯︒= (11) 污泥斗以上梯形部分污泥容积V 2121.60.50.322.4L m =++= 25L m =3122422.45()'()0.163511.222l l V h b m ++==⨯⨯=(12) 污泥斗和梯形部分容积331233.211.244.422V V m m +=+=> (13) 沉淀池总高度H12344'''0.330.50.163 3.897.853H h h h h h m =++++=++++=3.2.5 A 2/O设计参数1、设计最大流量 Q=60000m 3/d2、设计进水水质 COD=260mg/L ；BOD 5(S 0)=140mg/L ；SS=200mg/L ；NH 3-N=30mg/L3、设计出水水质 COD=60mg/L ；BOD 5(S e )=20mg/L ；SS=20mg/L ；NH 3-N=15mg/L4、设计计算，采用A 2/O 生物除磷工艺 (1) BOD 5污泥负荷50.14/()N kgBOD kgMLSS d =•(2) 回流污泥浓度X R =6 000mg/L (3) 污泥回流比R=100% (4) 混合液悬浮固体浓度 (5) 反应池容积V6000014060000140200000.1430000.143000QS V NX ︒⨯⨯====⨯⨯(6) 反应池总水力停留时间 20000248.060000V t h Q ==⨯= (7) 各段水力停留时间和容积厌氧：缺氧：好氧＝1：1：3厌氧池水力停留时间0.28.0 1.6t h =⨯=厌，池容30.2200004000V m =⨯=厌缺氧池水力停留时间0.28.0 1.6h t =⨯=缺，池容30.2200004000V m =⨯=缺好氧池水力停留时间0.28.0 1.6t h =⨯=好，池容30.6200004000V m =⨯=好(8) 反应池主要尺寸反应池总容积320000V m =设反应池2组，单组池容3200001000022VV m ===单 有效水深h=5.0m 单组有效面积310000S ==2000m 5.0V h =单单 采用5廊道式推流式反应池，廊道宽m b 5.7=单组反应池长度200053.357.5S L m B===⨯单校核：/7.5/5.0 1.5b h == (满足2~1/=h b )53.3L/b=7.17.5= (满足105/～=b L ) 取超高为1.0m ，则反应池总高 5.0 1.0 6.0H m =+=(9) 反应池进、出水系统计算(1)进水管单组反应池进水管设计流量10.3473/2QQ m d == 管道流速s m v /8.0=管道过水断面面积210.3470.440.8Q A m V===管径0.75d m ===取出水管管径DN800mm校核管道流速20.3470.7/0.8()2Q v m s A π=== (2)回流污泥渠道。
单组反应池回流污泥渠道设计流量Q R30.69410.347/2R Q R Q m s =⨯=⨯= 渠道流速s m v /7.0=取回流污泥管管径DN800mm (3)进水井反应池进水孔尺寸：进水孔过流量：32Q QQ =(1+R)=2=0.694m /d 22⨯⨯孔口流速s m v /6.0=孔口过水断面积20.694 1.160.6Q A m v === 孔口尺寸取 1.2 1.0m m Φ⨯进水竖井平面尺寸m m 5.25.2⨯(4)出水堰及出水竖井。