水污染控制工程课程设计(3)

水污染控制工程

第二章 污水处理主要构筑物及设备

2.1粗格栅

（1）由于不采用池底空气扩散器形成曝气，故格栅的截污主要对水泵起保护作用，拟采用粗格栅，而提升水泵房选用混流泵，为减少栅渣量，格栅栅条间隙拟定为b=20mm，过栅流速v=0.8m/s，安装倾角α=60°，栅条宽s=10mm。 （2）粗格栅的尺寸：3.45m×1.25m×0.76m（长×宽×高） （3）格栅类型：选择GH1400型机械格栅，技术参数见表2-1

表2-1 GH1400型机械格栅技术参数

设备宽度/mm 有效栅宽/mm 有效间隙/mm

（4）数量：2座（1用1备）

（5）为了便于维护检修，每台格栅前、后设置电、手动两用闸板，格栅上截留的杂物采用机械清渣，经螺旋输送，压榨机压榨后外运出厂。

1400 1300 20 水流速度/(m/s) 电动机功率/kW 安装角度 0.8 0.85 60° 2.2提升泵站

（1）考虑到水力条件、工程造价和布局的合理性，采用长方形泵房。为充分利用时间，选择集水池与机械间合建的半地下式泵房，这种泵房布置紧凑，占地少，机构省，操作方便。水泵及吸水管的充水采用自灌式，其优点是启动及时可靠，不需引水的辅助设备，操作简便。

采用氧化沟工艺方案，污水处理系统简单，对于新建污水处理厂，工艺线可以充分优化，股污水直考虑一次提升。污水提升后如格栅，然后自流通过沉砂池、氧化沟、二沉池等后续构筑物。

（2）由后边的高程计算可知，泵的扬程至少为H=3.69m。 （3）水泵的选择：QW300-600-20型潜污泵，技术参数见表2-2

表2-2QW300-600-20型潜污泵技术参数

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出口直径 （mm） 300 流量 （m3/h） 600 转速 （r/min） 980 扬程 (m) 20 电动机功率 （kW） 55 效率 （%） 75 （4）提升泵的数量：3台（2用1备） （5）集水池的尺寸：L×B=6m×3.5m （6）保护水深为1.2m，实际水深为4.2m

2.3细格栅

（1）格栅截污主要对后面的管道及构筑物起保护作用，经过粗格栅的过滤，采用细格栅。栅条间隙b=10mm，过栅流速v=0.8m/s，安装倾角α=60°，栅条宽s=10mm。

（2）细格栅的尺寸：3.16m×1.11m×0.76m（长×宽×高） （3）格栅类型：选择GH1300型机械格栅，技术参数见表2-3

表2-3 GH1300 型机械格栅技术参数

设备宽度/mm 有效栅宽/mm 有效间隙/mm

（4）数量：3座（2用1备）

（5）为了便于维护检修，每台格栅前、后设置电、手动两用闸板，格栅上截留的杂物采用机械清渣，经螺旋输送，压榨机压榨后外运出厂。

1300 1200 10 水流速度/(m/s) 电动机功率/kW 安装角度 0.8 0.80 60° 2.4平流式沉砂池

（1）污水进入平流式沉砂池，沉砂池池底采用两个贮砂斗集砂，沉砂有螺旋离心泵自斗底抽送至高架砂水分离器，砂水分离通入压缩空气洗砂，污水回至提升泵前，净砂直接卸入自卸汽车外运。

（2）贮砂池的尺寸：L×B×H=10m×1.5m×1.37m（长×宽×高） （3）沉砂池数量：1座

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（4）采用车式排砂机，设备型号40PV-SP型液下渣浆泵，技术参数见表2-4

表2-4 40PV-SP型液下渣浆泵技术参数

出口直径 （mm） 40

流量 （m3/h） 17-43.2 转速 （r/min） 1000-2200 扬程 (m) 4.5-28.5 最大功率 （kW） 15 叶轮直径 mm 188 2.5 曝气池（卡鲁塞尔（Carrousel）氧化沟）

本设计采用的是卡鲁塞尔（Carrousel）氧化沟。

（1）二级处理的主体构筑物，是活性污泥的反应器，其独特的结构使其具有脱氮除磷功能，经过氧化沟后，水质得到很大的改善。

（2）氧化沟尺寸：L×B×H=28m×24m×5.0m（长×宽×高） （3）曝气池的数量（氧化沟）：3座（1座4条沟）

（4）给水系统：通过池底放置的给水管，在池底布置成六边行，再加上中心共七个供水口，利用到职喇叭口，可以均化水流，减少对膜式曝气管得冲刷。尽可能的提高膜式曝气管得使用寿命。

（5）出水系统：采用双边溢流堰，在边池沉淀完毕，出水闸门开启，污水通过溢流堰，进行泥水分离。澄清液通过池内得排水渠，排到接触消毒池。在排水完毕后，出水闸门关闭。

（6）曝气系统：采用型号为HWB-3微孔曝气机。 项目 服务面积(m2/个) 通气量 [m3/(h·个)] 阻力损失

依据微孔曝气器的规格大小可计算出， 每条氧化沟应布置 1527/3=509个,取510个。

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指标 0.3-0.6 项目 氧利用率(%) 指标 18.7-21.7 3 动力效率 [kg/(kW·h)] 5.92-6.72 3.0m 水污染控制工程

（7）风机：选用D-120-61型多级离心鼓风机4台，单台风量120m3/min,四用两备。

(8) 排泥系统：采用轨道式吸泥机，由于池体为氧化沟，其边沟完成沉淀阶段后，转变为缺氧池，因此其回流污泥速度快，避免了污泥的膨胀。所以此工艺排泥量少，有时可以不排泥。吸泥机启动时间在该池沉淀结束时。

2.6 辐流式二沉池

（1）沉淀池按水流方向可分为平流式的、竖流式的和辐流式的三种。竖流式沉淀池适用于处理水量不大的小型污水处理厂。而平流式沉淀池具有池子配水不易均匀，排泥操作量大的缺点。辐流式沉淀池不仅适用于大型污水处理厂，而且具有运行简便，管理简单，污泥处理技术稳定的优点。所以，本设计在初沉池和二沉池都选用了辐流式沉淀池。 （2）二沉池的数量：3座

（3）二沉池尺寸：直径D=22m，高H=4.7m

（4）出水堰：采用三角堰，堰宽15cm，两个堰顶之间的距离为24cm。 （5）导流筒的深度 h=1.25m，直径D0=3.74m

（6）每个二沉池应该布置的出水堰总数N= 136个，两个出水堰之间的间距B’ = 24cm

（7）二沉池的集水渠位于距池壁（1/10）R处，集水渠内、外环形的直径分别为17m和19m，环形集水渠宽0.6m，末端水深yc=0.06m

三角堰的高度 h2=0.1×cos300=0.087m

集水渠的高度为H‘= 0.4m

(8)刮泥设备：选择ZBX2-37型周边传动刮泥机4台。

2.7消毒接触池设计

（1）污水经过以上构筑物处理后，虽然水质得到了改善，细菌数量也大幅减少，但是细菌的绝对值依然十分客观，并有存在病原菌的可能，因此，污水在排放水体前，应进行消毒处理。消毒的方式有物理法和化学法。物理处理法主要

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有加热、冷冻等，化学的处理方法是用化学药剂，主要是液氯。氯价格便宜，消毒可靠且经济成熟，所以本设计采用液氯消毒。本设计中采用平流式消毒接触池。 （2）消毒接触池的数量：1座（1座3条沟）

（3）消毒接触池的尺寸：L×B×H=43m×4m×2.8m（长×宽×高） (4)加氯设备：选用3台ZJ-2型转子加氯机，2用1备，单台加氯量为10kg/h，（5）加氯机尺寸：L×B×H=550m×310m×770m（长×宽×高）

2.8巴氏计量槽

（1）消毒接触池的末端设咽喉式巴氏计量槽，以便对污水处理厂的流量进行监控。

（2）计量槽的数量：1座

（3）依据设计手册，当测量范围在0.3—2.1 m3/s时，吼宽取1.0m。 （4）依据上游水位H1，按以下公式求出流量 Q=1.777H11.556 m3/s。 （5）上游水位通过超声波液位计自动计量，并转换为相应的流量。

2.9 污泥泵房

（1）设计污泥回流泵房，负责对3座二沉池的污泥回流和剩余污泥的排放。 （2）泵房的数量：1座 （3）污泥泵型号：

回流污泥泵4台（2用2备），型号 剩余污泥泵4台（2用2备），型号

250QW700-11型潜水排污泵 250QW700-11型潜水排污泵

（4）集泥池尺寸：L×B×H=10m×4m×3.7m（长×宽×高）

2.10 污泥浓缩池

（1）浓缩池的形式有重力浓缩池，气浮浓缩池和离心浓缩池等。重力浓缩池是污水处理工艺中常用的一种污泥浓缩方法，按运行方式分为连续式和间歇式，前者适用于大中型污水厂，后者适用于小型污水厂和工业企业的污水处理厂。从适用对象和经济上考虑，故本设计采用重力浓缩池。形式采用连续式的，其特

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