3.4 平流沉砂池
3.4.1 沉砂池
沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒（如泥沙，煤渣等，它们相对密度约为2.65）。沉砂池一般设在泵站前以便减小无机颗粒对水泵，管道的磨损。也可设在沉淀池前以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件。
3.4.2 沉砂池的类型及特点
1.平流沉砂池
它具有截流无机颗粒效果好，工作稳定，构造简单，排沙方便等优点；但沙中夹有有机物，是沉砂的后续处理增加了难度；占地大，配水不均匀；容易出现短流和偏流
2.曝气沉砂池
曝气沉砂池克服了平流沉砂池的缺点；但增加了曝气装置运行费用较高；工作稳定，通过调节气量可控制污水的旋流速度；应设有泡装置。
3.竖流沉砂池
占地小，排泥方便；运行管理易行；但池深大，施工困难，造价高，耐冲击负荷和温度的适应性差，池径受到限制，过大的池径会使布水不均匀。
由于本设计采用A/O工艺，曝气沉砂池对生物池有影响，故不可取；竖流沉砂池，一般不会用于市政污水处理厂。基于3种沉砂池的比较，本工程选用平流沉砂池。
3.4.3 平流沉砂池的设计
1.设计参数
1）按最大设计流量设计
2）设计流量时的水平流速：最大流速为0.3m/s，最小流速0.15m/s
3）最大设计流量时，污水在池内停留时间不少于30s一般为30—60s
4）设计有效水深不应大于 1.2m一般采用0.25—1.0m每格池宽不应小于0.6m
5）沉砂量的确定，城市污水按每10万立方米污水砂量为3立方米，沉砂含水率
60%，容重1.5t/立方米，贮砂斗容积按2天的沉砂量计，斗壁倾角55—60度6）沉砂池超高不宜小于0.3m.
2.设计计算
沉砂池设计计算草图见图3.3。
图3.4沉砂池设计计算草图1）沉砂池水流部分的长度
沉砂池两闸板之间的长度为流水部分长度：
式中，L——水流部分长度，m
V——最大流速，m/s
T——最大流速时的停留时间，s
2）水流断面积
式中，——最大设计流量，
A——水流断面积，
3）池总宽度
设n=2，每格宽b=3.5m
B=n b=2 3.5=7.0m
<1.2m/s(合格)
式中，——设计有效水深
4）沉砂斗容积
设排砂间隔时间为2日，城市污水沉砂量=，T=2日，
式中，——城市污水含沙量，
——流量总变化系数，1.3
5）沉砂室所需容积
设每分格有2个沉砂斗
V=
6）沉砂斗各部分尺寸
设斗底宽=0.7m，斗壁水平倾角55，斗高=0.9m
沉砂斗上口宽
沉砂斗容积：
=1.71m>1.65 m
7）沉砂室高度
采用重力排砂，设池底坡度为0.06，坡向排砂口
式中：——斗高，m
L2——由计算得出
8）沉砂池总高度
——超高，0.3m
9）验算最小流量
在最小流量时，用一格工作，按平均日流量的一半核算
符合流速要求
3.出水堰的计算
1）出水堰宽B=7.0m
2）堰上水头
M—流量系数，取0.32
3）跌水高度H2=10cm
4）堰槽宽度尺寸：7.0m×0.6m
5）出水管采用DN=1300mm，则v=1.2 m/s
4.进水口及贮砂池
1）进水口尺寸1200×1200，采用两个进水口，流速校核:
进水口水头损失
2）进水口采用方行闸板；SFZ型明杆或镶钢铸铁方闸门SFZ-1200
3）沉砂斗采用：H46Z-2.5旋启式底阀，直径200 mm
排渣管DN=200mm
贮砂池尺寸：2.0×2.0×2.0m
3.5 初次沉淀池
初次沉淀池采用辐流式沉淀池
3.5.1 设计数据
1）池子的直径与有效水深的比值，一般采用6～12
2）池径不小于16m
3）池底坡度一般采用0.05
4）一般采用机械排泥,也可附有气力提升或静水头排泥设施
5）当池径<20m时，也可采用多斗排泥
6）进出水管的布置采用中间进水周边出水
7）池径<20m时，一般采用中心传动刮泥机，其驱动装置设在池子中心走道板上，池径>20m时,一般采用周边传动刮泥机，其传动装置设在桁架外缘8）刮泥机的旋转速度一般为1～3转/h，外周刮泥板的线速度不超过3m/min，一般采用1.5m/min
9）在进水口的周围应设置整流板，整流板的开口面积为池断面积的10～20 10）浮渣用浮渣刮板收集，刮板装在刮泥机桁架的一侧，在出水堰前应设置浮渣挡板。
3.5.2 设计计算
图3.5 初沉池计算草图
1）沉淀部分水面面积：
F=
式中，—最大设计流量，m3/h
n —池数，取2个
—表面负荷，m3/m2.h，取2m3/m2.h
F==1489.6m2
2）池直径：
D===44.0，取D=45m
3) 沉淀部分有效水深：
设沉淀时间t=2小时，有效水深
h
2==2×2=4m
i=0.05
r2
r1
600
h1
h2
h3
h5
h4
4）沉淀部分有效容积
V===827.5m3
5）污泥部分所需的容积
设S=0.7,由于机械刮泥,所以贮泥时间T=4h,污泥部分所需的容积:
V===48.13 m3
式中，S—每人每天污泥量，一般采用0.36～0.83
N—设计人口数（cap）
T—贮泥时间,h
6）污泥斗容积：
设污泥斗上部半径r=2m,污泥斗下部半径r=1m,倾角=60,污泥斗的高度:
h=( r- r)tg60=1.732m
污泥斗容积:
V 1=（r
1
2+r
1
r
2
+ r
2
2）
式中，h
5
—污泥斗的高度
r
1
—污泥斗上部直径，取2m
r
2
—污泥斗下部直径，取1m
则
V
1
=×（22+21+12）=12.7m3
7）污泥斗以上圆锥部分污泥容积：（设池底径向坡度为0.05）则圆锥体的高度：
h 4=（R-r
1
）×0.05=（22.5-2）×0.05=1.025m
V
2
=×（R2+Rr
1
+r
1
2）
=×（22.52+22.5×2+22）
=595.7m3
共可贮有污泥体积为：V
1+ V
2
=12.7+595.7=608.4m3＞48.13 m3
8）沉淀池总高度：
H=h
1+ h
2
+ h
3
+ h
4
+ h
5
式中，h
1
—超高，一般取0.5m
h
3
—缓冲层高度，取0.5m
H =0.5+4.0+0.5+1.025+1.732
=7.8m
9）径深比校核：D/h
2
=45/4=11.25 (6～12之间符合要求) 10）集水槽堰负荷校核
设集水槽堰双面出水，则集水槽出水堰的堰负荷为：
[] =2.7[L/(m*s)]<2.9 [L/(m*s)] (符合要求)
3.5.3 刮泥设备的选择
采用系列周边传动吸泥机,技术参数如下表3-6。
表3-6 系列周边传动吸泥机主要参数
池径（m）电动机功
率
（KW）车轮行驶速
度
（m/min）
推荐池深
H(mm)
质量（吨）
45 1.5*2 2.2 2500～
5000
30
3.5.4 拦浮渣设施及出水堰计算
1）拦浮渣设施：
浮渣用刮泥板收集，刮泥板装在刮泥机桁架的一侧，在出水堰前设置浮渣挡板，以降低后续构筑物的负荷。
2）出水堰的计算
本设计中出水堰采用环形双出水堰，溢流堰形式采用90o等腰直角三角形双出水堰，且内外堰之间距离为0.3
～0.5m，取0.5m，沉淀池直径45m，取外堰直径44m，内堰直径43m。
3）出水槽的计算
出水槽宽设计为1m，槽内水深1.2m
则流速V==0.53m/s 介于0.4～0.6m/s之间，符合要求
4）配水设施：
在污水厂中，处理构筑物因建成两座或两座以上并联运行，如配水不均一部分构筑物超负荷，处理效果就会很低，另一部分构筑物达不到设计负荷，就不能充分发挥其功能，为实现均匀配水应在构筑物前设置有效的配水设施
a、设计参数：V
1=0.8～1.0m/s V
2
=0.6×V
1
V
3
=V
1
V 4=0.2 m/s< V
3
V
5
=V
1
V
6
=0.6 m/s
b、进水管路计算
①取进水管径D
1
=1100mm，知Q=0.827m3/s
V
1
===0.87m/s
②上升竖管流速V
2
==0.87 m/s
D
2
===1.4m，取1400mm
③竖管喇叭口流速V
3=V
1
=0.21m/s
D===2.23m, 取2300mm ④竖管喇叭口长度,取角度α=30
h==0.26m
⑤喇叭口上部水深
已知V=0.2m/s,由πD hV=Qmax
h===0.57m
⑥配水井尺寸D
5
V 5=V
1
==0.11m/s
Q=π×（D
52- D
3
2）×V
5
D
5
===3.40m
⑦配水管直径
作为沉淀池进水管直径采用D=1000mm
V===1.05m/s
⑧沉淀池出水渠断面
沉淀池出水渠,水深1m,渠宽1.4m
V==0.59m/s
⑨集水井尺寸
集水井内部隔墙厚取300mmn V
6
=0.6 m/s h=1m
3.5.6 排泥井
一沉池为排泥井，井非连续排泥，在沉淀池外设的几何尺寸：800×800
图3.6 初沉池集配水井草图
水保方案的沉沙池设计 参考规范①《水利水电工程沉砂池设计规范》（sl269-2001）、②《灌溉与排水工程设计规范》（GB50288-99）。 1 什么是沉沙池 沉沙池是指用以沉淀水流中大于规定粒径泥沙的水池。沉沙池应沉淀泥沙的粒径，主要取决于引水用途。 2 允许过流泥沙 一般允许泥沙粒径不宜大于0.05mm，沉沙池出口允许含沙量不宜大于10kg/m3。具体允许泥沙粒径大小应根据当地具体的实际情况确定，水流中所含细颗粒泥沙，对农田有肥田作用，也不会淤积渠道，可输送到田间。 3 沉沙池型式 沉沙池型式可结合冲沙方式，采用定期水力冲沙或人工清淤的条带形沉沙池。有天然洼地可以利用时，也可对采用沉沙条渠。 沉沙池的进口段宜采用两侧均匀扩散的对称布置；受条件限制时，也可采用单侧扩散布置，但需设置与池厢潜没隔墙相对应导流墩（墙）。进口段长度可取15～30m。 沉沙池的出口段宜采用两侧均匀收缩的对称布置；出口段可取10～20m，水流收缩角宜为10°～20°。必要时，出口处可设置跌梁式活动底坎。 池厢深度可取2.5m～3.5m。池底纵坡应根据冲沙流速及具体冲沙条件等进行计算，可取1/200～1/50。采用定期冲沙的冲沙流速不宜小于2～2.5m/s。 池厢横断面宜取矩形或梯形。池厢分段应设伸缩沉降缝，缝距可距10～20m，缝内应设缝内止水。
4 沉沙池计算公式 进入沉沙池的总泥沙量按公式（1）计算确定 c s s F M w γλ/??=公式（1） 式中： s w ——进入沉沙池总泥沙量，m 3； λ——输移比，取为0.45，a/s M ； s M ——场地平均土壤侵蚀模数（t/km 2.a ），根据第七章水土流失预测章节取值； F ——汇水面积，km 2； c γ——泥沙容重，t/m 3，取值1.20t/m 3； 池厢工作宽度可按公式（2）计算确定。 公式（2） 式中 ：B p 为池厢工作宽度（m ）； Q p 为通过池厢的工作流量（m 3/s ）； H p 为池厢工作水深（m ），可取用池厢深度的70%～75%； - V 为池厢平均流速（m/s ），可根据沉沙池内可能沉淀的泥沙粒径按表1确定。 表1沉沙池池厢平均流速 池厢工作长度可按公式（3）计算确定
3.4平流沉砂池 3.4.1沉砂池 沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒( 如泥沙, 煤渣等, 它们相对密度约为2.65) 。沉砂池一般设在泵站前以便减小无机颗粒对水泵, 管道的磨损。也可设在沉淀池前以减轻沉淀池负荷及改进污泥处理构筑物的处理条件。 3.4.2沉砂池的类型及特点 1.平流沉砂池 它具有截流无机颗粒效果好, 工作稳定, 构造简单, 排沙方便等优点; 但沙中夹有有机物, 是沉砂的后续处理增加了难度; 占地大, 配水不均匀; 容易出现短流和偏流 2.曝气沉砂池 曝气沉砂池克服了平流沉砂池的缺点; 但增加了曝气装置运行费用较高; 工作稳定, 经过调节气量可控制污水的旋流速度; 应设有泡装置。 3.竖流沉砂池 占地小, 排泥方便; 运行管理易行; 但池深大, 施工困难, 造价高, 耐冲击负荷和温度的适应性差, 池径受到限制, 过大的池径会使布水不均匀。 由于本设计采用A/O工艺, 曝气沉砂池对生物池有影响, 故不可取; 竖流沉砂池, 一般不会用于市政污水处理厂。基于3种沉砂
池的比较, 本工程选用平流沉砂池。 3.4.3平流沉砂池的设计 1.设计参数 1) 按最大设计流量设计 2) 设计流量时的水平流速: 最大流速为0.3m/s, 最小流速0.15m/s 3) 最大设计流量时, 污水在池内停留时间不少于30s一般为30—60s 4) 设计有效水深不应大于1.2m一般采用0.25—1.0m每格池宽不应小于0.6m 5) 沉砂量的确定, 城市污水按每10万立方米污水砂量为3立方米, 沉砂含水率 60%, 容重1.5t/立方米, 贮砂斗容积按2天的沉砂量计, 斗壁倾角55—60度 6) 沉砂池超高不宜小于0.3m. 2.设计计算 沉砂池设计计算草图见图3.3。
水量 Q=3/s 选用平流沉砂池 设计数据如下： 1)?污水在池内的最大流速为ms，最小流速为ms。? 2)?最大流量时，污水在池内的停留时间不小于30s，一般为30s-60s。? 3)?有效水深应不大于，一般采用~1m；每格子不宜小于。? 4)?池底坡度一般为~，当设置除砂设备时，可根据设备要求考虑池底 形状。 本设计最大流量为3/s 最小设计流量为s 停留时间以45s记
1.长度：设流速为v=s,t=45s L=vt=*45=9m 2.前后展开出长度m l 3.21= 3.水断流面积： A=2 .023.0max =v Q =㎡ 4.进出水宽度:2m 5.池总宽：设n=2格，宽b=1m ，池间间隔 B=nb=2*1+= 6.有效水深： 2h = B A =≈ 7.沉沙室所需容积：设T=2d 610*z 86400*max K XT Q V = ≈3 8.每个沉沙斗容积：设每一格内设两个沉沙斗则单个容积为 4 0V V ==3 9.沉沙斗各部分尺寸：设低斗宽1a =，斗壁倾角（与水平面）为55°，斗
高m 35.0`3=h 沉沙斗上口宽： m tg a tg h a 15535.0*255213=?=+?= 沉沙斗容积： )5.0*25.0*1*21*2(6 35.0)222(622211230++=++=a aa a h V ≈ 10.沉砂室高度：拟采用重力排沙，设池底坡度为，坡向由室壁到沉沙斗。 该坡水平向投影长度为m 3.32/)2.0*22(2=--=a L l 则沉沙室高度m l h h 548.006.02`33=+=≈ 11.池总高度：设沉砂池超高为， 则总高m 43.155.058.03.0h 321=++=++=h h H 12.验算最小流速：在最小流量时只用一格工作（n=1） s m w n Q v mix mix /195.01 *58.0*1113.0*min ===>s 符合工况要求 建设用地LBH=15m ×5m ×2m
盛年不重来，一日难再晨。及时宜自勉，岁月不待人。 公徽祈华浄兜 ANHLU XINHL：A LNIVBKSITY 课程设计书 课程名称：水处理课程设计 院（系） ：一土木与环境工程学院 专业班级：10 环境工程⑴班起止日期： 指导教师：潘争伟
目录
1、城市环境条件概况 合肥王小郢污水处理厂是合肥市污水处理的主要工程，位于合肥市大城区东南。主要 但尚未达标的工业废水。服务人口约 30万。 1、地形资料 污水处理厂位于淝河西六公里处, 最低为12 m 。污水总进水管底标高为 为9 m 。污水厂长（南北向） 750 m ，宽（东西向）600 m 。 2、水量和水质资料 应处理水量： Q 平均=150000 m 3/d Q 最大=195000 m 3/d 城市混合污水平均水质: mg/ 3、气象及地基资料 年平均气温15.7 C ，夏季平均气温 28.3 C,冬季平均2.1 C; 年平均降雨量1010 mm ,日最大降雨量160 mm ; 地下水位 10 m ； 最大冻土 2.5 cm ; 土壤承载力 2.3 kgf/cm 2; 河流常水位8m ，最高河水位9m ，最低河水位7 m 。 服务范围是合肥市中市区、 东市区、西南郊的生活污水和东市区、 西南郊的部分经初步处理 占地约45万平方米，地势西咼东低。最咼标咼19 m ， 12 m ,进水管处地面标高为 16 m 。附近河流最高水位
2、污水处理工艺方案比较 1 、工艺方案分析 1、普通活性污泥法方案 普通活性污泥法，也称传统活性污泥法，推广年限长，具有成熟的设计及运行经验，处理效果可靠。自20世纪70年代以来，随着污水处理技术的发展，本方法在艺及设备等方 面又有了很大改进。在工艺方面，通过增加工艺构筑物可以成为“A/0 ”或“ A2O”工艺，从面实现脱N和除P。在设备方面，开发了各种微孔曝气池，使氧转移效率提高到20%以上，从面节省了运行费用。 国内已运行的大中型污水处理厂，如西安邓家村（12万m3/d）、天津纪庄子（26万m3/d）、北京高碑店（50万m3/d）、成都三瓦窑（20万m3/d） 普通活性污泥法如设计合理、运行管理得当，出水B0D5可达10?20mg/L。它的缺点 是工艺路线长，工艺构筑物及设备多而复杂，运行管理管理困难，基建投资及运行费均较高。 国内已建的此类污水处理厂，单方基建投资一般为1000?1300元/m3? d,运行费为0.2?0.4 元/（m3? d）或更高。 本项目污水处理的特点为： ①污水以有机污染为主，BOD/COD=0.42，可生化性较好，重金属及其他难以生物降解的有毒物一般不超标； ②污水中主要污染物指标BOD5、COD cr、SS值比国内一般城市污水高70%左右； ③污水处理厂投产时，多数重点污染源治理工程已投入运行。 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-N浓度较低，不必完全 脱氮。 根据国内外已运行的大、中型污水处理厂的调查，要达到确定的治理目标，可采用“普通活性污泥法”或“氧化沟法”。 2、氧化沟方案 氧化沟污水处理技术，是20世纪50年代由荷兰人首创。60年代以来，这项技术在欧洲、北美、南非、澳大利亚等国已被广泛采用，工艺及构造有了很大的发展和进步。随着对该技术缺点（占地面积大）的克服和对其优点（基建投资及运行费用相对较低，运行效果高 且稳定，维护管理简单等）的逐步深入认识，目前已成为普遍采用的一项污水处理技术。 据报道，1963?1974年英国共兴建了300多座氧化沟，美国已有500多座，丹麦已建成300多座。目前世界上最大的氧化沟污水厂是德国路德维希港的BASF污水处理厂，设计最大流量为76.9万m3/d,1974年建成。 氧化沟工艺一般可不设初沉池，在不增加构筑物及设备的情况下，氧化沟内不仅可完成 碳源的氧化，还可实现硝化和脱硝，成为A/O工艺；氧化沟前增加厌氧池可成为A2/0（ A-A-O ）工艺，实现除磷。由于氧化沟内活性污泥已经好氧稳定，可直接浓缩脱水，不必厌氧消化。 氧化沟污水处理技术已被公认为一种较成功的革新的活性污泥法工艺，与传统活性污泥系统相比，它在技术、经济等方面具有一系列独特的优点。 ①工艺流程简单、构筑物少，运行管理方便。一般情况下，氧化沟工艺可比传统活性 污泥法少建初沉池和污泥厌氧消化系统，基建投资少。另外，由于不采用鼓风曝气的空气扩 散器，不建厌氧消化系统，运行管理要方便。 ②处理效果稳定，出水水质好。实际运行效果表明，氧化沟在去除BOD5和SS方面均
作者：非成败 作品编号：92032155GZ5702241547853215475102 时间：2020.12.13 水量 Q=0.1791m 3/s 选用平流沉砂池 设计数据如下： 1) 污水在池内的最大流速为0.3/ms ，最小流速为0.15/ms 。 2) 最大流量时，污水在池内的停留时间不小于30s ，一般为30s-60s 。 3) 有效水深应不大于1.2m ，一般采用0.25~1m ；每格子不宜小于0.6m 。 4) 池底坡度一般为0.01~0.02，当设置除砂设备时，可根据设备要求考虑池底 形状。 本设计最大流量为0.23m 3/s 最小设计流量为0.11m/s 停留时间以45s 记 1.长度：设流速为v=0.2m/s,t=45s L=vt=0.2*45=9m 2.前后展开出长度m l 3.21= 3.水断流面积： A=2 .023.0max =v Q =1.15㎡ 4.进出水宽度:2m 5.池总宽：设n=2格，宽b=1m ，池间间隔1.5m
B=nb=2*1+1.5=3.5m 6.有效水深： 2h = B A =0.575m ≈0.58m 7.沉沙室所需容积：设T=2d 6 10*z 86400*max K XT Q V =≈0.8m 3 8.每个沉沙斗容积：设每一格内设两个沉沙斗则单个容积为 40V V = =0.2m 3 9.沉沙斗各部分尺寸：设低斗宽1a =0.5m ，斗壁倾角（与水平面）为55°，斗高m 35.0`3=h 沉沙斗上口宽： m tg a tg h a 15535.0*255213=?=+?= 沉沙斗容积： )5.0*25.0*1*21*2(6 35.0)222(622211230++=++=a aa a h V ≈0.2m 10.沉砂室高度：拟采用重力排沙，设池底坡度为0.06，坡向由室壁到沉沙斗。 该坡水平向投影长度为m 3.32/)2.0*22(2=--=a L l 则沉沙室高度m l h h 548.006.02`33=+=≈0.55m 11.池总高度：设沉砂池超高为0.3m ， 则总高m 43.155.058.03.0h 321=++=++=h h H 12.验算最小流速：在最小流量时只用一格工作（n=1） s m w n Q v mix mix /195.01*58.0*1113.0*min === >0.15m/s 符合工况要求 建设用地LBH=15m ×5m×2m 作者：非成败 作品编号：92032155GZ5702241547853215475102 时间：2020.12.13
平流沉砂池原理、设计要点和计算 1.平流沉砂池的原理 平流沉砂池是早期污水处理厂常用的沉砂池．平流式沉砂池主要由入流渠、出流渠、闸板、水流部分及沉砂斗组成。污水在池内沿水平方向流动．依靠重力分离比重较大的无机颗粒。平流沉砂池具有构造简单、截留无机颗粒效果较好、排除沉砂较为方便等优点．比较适合污水量变较小的污水处理厂。平流沉砂池常用的排砂方法包括重力排砂与机械排砂，重力排砂的优点是排砂含水率低，排砂量容易计算，缺点是对水量变化的适应性较差。 2.平流沉砂池的设计要点
①沉砂池的格数不应少于2个，并应按并联系列设计，当污水量较小时，可考虑一格工作，一格备用。 ②沉砂池按去除相对密度大于2.65、粒径大于0.2mm的砂粒设计。 ③设计流量应按最大设计流量计算，在合流制处理系统中，应按合流流量计算。 ④设计流速的确定。设计流量时水平流速z最大流速应为0.3m/s，最小流速应为0.15m/s；最大设计流量时，污水在池内的停留时间不应少于30s，一般为30-60s。 ⑤设计水深的确定。设计有效水深不应大于1.2m，一般采用0.25- 1.Om，每格宽度不宜小于0.6m。 ⑥沉砂量的确定。城镇污水的沉砂量可按3m3/105m3污水计算，沉砂含水率约为60%，容重为1.5t/m3。 ⑦砂斗容积按2d的沉砂量计算，斗壁倾角55°-60°。 ⑧池底坡度一般为0.01-0.02；当设置除砂设备时，应根据设备要求考虑池底形状。 ⑨除砂一般宜采用机械方法。采用人工排砂时，排砂管直径不应小于200mm。 ⑩当采用重力排砂时，沉砂池和贮砂池应尽量靠近，以缩短排砂管的长度，并设排砂闸门于管的首端，使排砂管畅通和易于养护管理。 ?沉砂池的超高不宜小于0.3m。
砂池的设计与选用沉砂池有平流式、竖流式、曝气式和旋流式四种形式。1.平流式:平面为长方形,采用机械刮砂。因构造简单,除砂效果较好,加之除砂设备国产化率高, 已成为我国建成城市污水厂沉砂池的主要池型;2.竖流式:平面为圆形或方形, 水由设在池中心的进水管自上而下进入池内,管下设伞形挡板使废水在池中均匀分布后沿整个过水断面缓慢上升水流方向与沉砂方向相反。由于除砂效果差,运行管理不便,因而在国内外城市污水厂极少采用;3.曝气式:曝气沉砂池与平流式沉砂池一样也是平面呈长方形,只是在平流沉砂池的侧墙上设置一排空气扩散器,使污水产生横向流动,形成螺旋形的旋转状态。曝气沉砂池可以克服"平流沉砂池中沉砂夹杂15%有机物,使沉砂后续处理难度增加"的缺点。除砂效率高, 有机物与砂分离效果好。大有取平流式沉砂池之势;4.旋流式:也称涡流沉砂池,一般设计为圆形,池中心设有1 台可调速的旋转浆板,进水渠道在圆池的切向位置,出水渠道对应圆池中心,中心旋转浆板下设有砂斗。它可以通过合理地调节旋转浆板的转速,可以有效地去除其它形式沉砂池难于去除的细砂(0.1mm 以下的砂粒)。其具有占地小、除砂效率高等特点,并且在国外得到广泛应用, 但是这种池型及其除砂设备均为国外专利,其关键设备为国外产品,因此,涡流式沉砂池在国内的普及为时尚早。沉砂池的形式,按池内水流方向的不同,可分为平流式、竖流式和旋流式三种; 按池型可分为平流式沉砂池、竖流式沉砂池、曝气沉砂池和旋流沉砂池。平流式沉砂池是常用的池型,污水在池内沿水平方向流动,具有构造简单,截流无机颗粒效果较好的优点;竖流式沉砂池是污
水自上而下由中心管进入池内,无机物颗粒重力沉于池底,处理效果一般较差。曝气沉砂池是在池的一侧通入空气,使污水沿池旋转前进,从而产生与主流垂直的横向恒速环流。其优点是,通过调节曝气量,可以控制污水的旋流速度,使除砂效率较稳定,受流量变化影响小,同时还对污水起到预曝气作用。但按生物除磷脱氮设计的污水处理工艺,为了保证处理效果,一般不推荐采用曝气沉砂池。近年来广泛使用的旋流沉砂池是利用机械力控制流态和流速,加速砂粒的沉淀, 有机物则被留在污水中,沉砂效果好,占地省。目前设计较多采用旋流沉砂池。沉砂池的形式,按池内水流方向的不同,可分为平流式、竖流式和旋流式三种; 按池型可分为平流式沉砂池、竖流式沉砂池、曝气沉砂池和旋流沉砂池。平流式沉砂池是常用的池型,污水在池内沿水平方向流动,具有构造简单, 截流无机颗粒效果较好的优点; 竖流式沉砂池是污水自上而下由中心管进入池内,无机物颗粒重力沉于池底, 处理效果一般较差。曝气沉砂池是在池的一侧通入空气,使污水沿池旋转前进,从而产生与主流垂直的横向恒速环流。其优点是,通过调节曝气量,可以控制污水的旋流速度, 使除砂效率较稳定,受流量变化影响小,同时还对污水起到预曝气作用。但按生物除磷脱氮设计的污水处理工艺,为了保证处理效果,一般不推荐采用曝气沉砂池。近年来广泛使用的旋流沉砂池是利用机械力控制流态和流速,加速砂粒的沉淀,有机物则被留在污水中,沉砂效果好,占地省。目前设计较多采用旋流沉砂池。
目录 设计任务书 (2) 设计计算说明书 (4) 第一章污水处理厂设计 第一节污水厂选址 (4) 第二节工艺流程 (4) 第二章处理构筑物工艺设计 第一节设计参数 (6) 第二节泵前中格栅设计 (6) 第三节污水提升泵房设计计 (8) 第四节泵后细格栅设计计算 (9) 第五节沉砂池设计计算 (10) 第六节辐流式初沉池设计计算 (12) 反应池设计计算 (14) 第七节O A/ 1 第八节向心辐流式二沉池设计计算 (16) 第九节剩余污泥泵房 (17) 第十节浓缩池 (18) 第十一节贮泥池 (20) 第十二节脱水机房 (21) 第三章处理厂设计 第一节污水处理厂的平面布置 (23) 第二节污水处理厂高程布置 (23) 参考文献 (26)
《水质工程学》课程设计任务书 一、设计题目 某计城市日处理污水量15万m 3污水处理工程设计 二、基本资料 1、污水水量、水质 （1）设计规模 设计日平均污水流量Q=150000m 3/d ； 设计最大小时流量Q max =8125m 3/h （2）进水水质 COD Cr =400mg/L ，BOD 5 =180mg/L ，SS = 300mg/L ，NH 3-N = 35mg/L 2、污水处理要求 污水经过二级处理后应符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级标准的B 标准 ，即： COD Cr ≤ 60mg/L ，BOD 5≤20mg/L ，SS≤20mg/L ，NH 3-N≤8mg/L 。 3、处理工艺流程 污水拟采用活性污泥法工艺处理，具体流程如下： 4、资料 市区全年主导风向为东北风，频率为18%，年平均风速2.55米/秒。污水处理厂场地标 高384.5~383.5米之间， 5、污水排水接纳河流资料： 该污水厂的出水直接排入厂区外部的河流，其最高洪水位（50年一遇）为380.0m ，常水位为378.0m ，枯水位为375.0m 。 三、设计任务 1、对处理构筑物选型做说明； 2、对主要处理设施（格栅、沉砂池、初沉池、生化池、污泥浓缩池）进行工艺计算（附必要的计算草图）； 3、按扩初标准，画出污水处理厂平面布置图，内容包括表示出处理厂的范围，全部处理构筑物及辅助建筑物、主要管线的布置、主干道及处理构筑物发展的可能性； 4、按扩初标准，画出污水处理厂工艺流程高程布置图，表示出原污水、各处理构筑物的高程关系、水位高度以及处理出水的出厂方式； 5、编写设计说明书、计算书。 四、设计成果 1、设计计算说明书一份； 2、设计图纸：污水处理厂平面布置图和污水处理厂工艺流程高程布置图各一张。 五、参考资料 1、《给水排水设计手册》第一、五、十、十一册 2、《环境工程设计手册》（水污染卷） 原污水 污泥浓缩池 污泥脱水机房 出水 格栅 污水泵房 沉砂池 二沉池 泥饼外运 曝气池 回流污泥
设计参数设计流量：qmac = 167l / s，设计流量：v = 0.22m / s，水力停留时间：T = 30s 2.设计计算（1）砂砾罐：l = VT = 0.22×30 = 6.6m（2 ）流动截面积：a = q / v = 0.167 / 0.22 = 0.76m2（3）砾石室的总宽度B：NBB n = 2，每个网格的宽度B = 0.6mB = NB = 2 ×0.6 m = 1.2m（4）有效水深H2，M：a = 2.1（5）沙桶容积V，mmax﹣8VH2 = b76.0 =0.63m3XT5108640087q，其中x为城市污水的沉降量，MT是除砂的间隔时间D，取t = 2D;。086400xtqv ﹣﹣﹣﹣83 / 105m3污水，x = 3m3 / 105m3; 35587.010864002316710m ﹣﹣﹣7﹣﹣7﹣﹣7 ﹣﹣﹣﹣7-﹥7 = 001086400231.7﹣﹣7 = 0010864002317.0然后：V0 = 228 = 228m3（7）沉砂室的底部宽度为A1 = 0.5m ，铲斗壁与水平面的倾斜角度为55°，铲斗高度H3 = 0.4m，则沉砂室的上部开口宽度为：ha55tan55tan﹥8﹥3，砾石室的容积为4.02226（略大于V0 = 0.22m3，满足要求）（8）砾石室高度H3'm采用重力排放，池底至沙桶的坡度为0.06。碎石室由两部分组成：一个是碎石室，另一个是从碎石室的坡度到碎石桶的过渡部分。砾石室的宽度为ma06.15.04.02213.8.8.8.0.8.8.8.8.8.8.8.0.8.7.7.8.8.8.8.8.8322212325.05.025.006.1.8-72061°
广州大学市政技术学院课程设计任务书课程设计名称：某城市污水处理厂设计 系部环境工程系 专业环境工程 班级12环管1班 姓名张锦超曾娟兰冯坚旭 指导教师杜馨 2014 年 6 月15 日
某城市污水处理厂设计 目录 1.绪论 1.1设计基础资料及任务 1.2设计根据 1.3设计资料的分析 2.污水处理厂的设计水量水质计算 3.污水处理的工艺选择 4.污水处理厂各构筑物的设计 4.1 格栅 --4.1.1粗格栅 --4.1.2泵后细格栅 4.2污水泵站 4.2.1选泵 4.3沉砂池设计计算 4.4氧化沟设计 4.5二沉池设计 4.6接触消毒池与加氯间 4.7污水厂的高程布置
1.绪论 1.1设计基础资料及任务 （一）城镇概况 A城镇北临B江，地处东南沿海，北回归线横贯市区中部，该市在经济发展的同时，城市基础设施的建设未能与经济协同发展，城市污水处理率仅为8.7%，大量的污水未经处理直接排入河流，使该城市的生态环境受到严重的破坏。为了把该城市建设成为经济繁荣、环境优美的现代化城市，筹建该市的污水处理厂已迫在眉睫。A城镇计划建设污水处理厂一座，并已获上级计委批准。 目前，污水处理厂规划服务人口为19万人，远期规划发展到25万人，其出水进入B江，B江属地面水Ⅲ类水体，要求排入的污水水质执行《污水综合排放标准》(GB18918-2002)中的一级标准中的B类标准,主要水质指标为:COD≤60mg/L,BOD5≤20mg/L,SS≤20mg/L,TN＜20 mg/L，NH3-N≤15mg/L,TP≤1.0mg/L。 （二）工程设计规模： 1、污水量： 根据该市总体规划和排水现状，污水量如下： 1）生活污水量： 该市地处亚热带，由于气候和生活习惯，该市在国内一向属于排水量较高的地区。据统计和预测，该市近期水量230L/人?d；远期水量260L/人?d。 2）工业污水量： 市内工业企业的生活污水和生产污水总量1.8万m3/d。
水量 Q=0.1791m 3/s 选用平流沉砂池 设计数据如下： 1) 污水在池内的最大流速为0.3/ms ，最小流速为0.15/ms 。 2) 最大流量时，污水在池内的停留时间不小于30s ，一般为30s-60s 。 3) 有效水深应不大于1.2m ，一般采用0.25~1m ；每格子不宜小于0.6m 。 4) 池底坡度一般为0.01~0.02，当设置除砂设备时，可根据设备要求考虑池底 形状。 本设计最大流量为0.23m 3/s 最小设计流量为0.11m/s 停留时间以45s 记 1.长度：设流速为v=0.2m/s,t=45s L=vt=0.2*45=9m 2.前后展开出长度m l 3.21= 3.水断流面积： A=2 .023.0max =v Q =1.15㎡ 4.进出水宽度:2m 5.池总宽：设n=2格，宽b=1m ，池间间隔1.5m B=nb=2*1+1.5=3.5m 6.有效水深： 2h = B A =0.575m ≈0.58m 7.沉沙室所需容积：设T=2d 610 *z 86400*max K XT Q V =≈0.8m 3
8.每个沉沙斗容积：设每一格内设两个沉沙斗则单个容积为 4 0V V ==0.2m 3 9.沉沙斗各部分尺寸：设低斗宽1a =0.5m ，斗壁倾角（与水平面）为55°，斗高m 35.0`3=h 沉沙斗上口宽： m tg a tg h a 15535.0*255213=?=+?= 沉沙斗容积： )5.0*25.0*1*21*2(6 35.0)222(622211230++=++=a aa a h V ≈0.2m 10.沉砂室高度：拟采用重力排沙，设池底坡度为0.06，坡向由室壁到沉沙斗。 该坡水平向投影长度为m 3.32/)2.0*22(2=--=a L l 则沉沙室高度m l h h 548.006.02`33=+=≈0.55m 11.池总高度：设沉砂池超高为0.3m ， 则总高m 43.155.058.03.0h 321=++=++=h h H 12.验算最小流速：在最小流量时只用一格工作（n=1） s m w n Q v mix mix /195.01*58.0*1113.0*min === >0.15m/s 符合工况要求 建设用地LBH=15m ×5m×2m
平流沉砂池的设计计算例题 1. 设计参数 设计流量：Q mac =167L/s 设计流速：v=0.22m/s 水力停留时间：t=30s 2. 设计计算 （1）沉砂池长度： L=vt=0.22×30=6.6m （2）水流断面积： A=Q/v=0.167/0.22=0.76m 2 （3）沉砂池总宽度，B ： nb B = 取n=2，每格宽b=0.6m ； 则： B=nb=2×0.6m=1.2m (4)有效水深h 2,m : h 2=B A =2 .176.0=0.63m （5）沉砂斗容积V, m 3 510 86400max ?=XT Q V 式中X ——城市污水沉砂量，m 3/105m 3污水，取X=3m 3/105m 3污水； T ——清除沉砂的间隔时间，d,取T=2d ； 35587.0108640023167.01086400m XT Q V =???=?=平 （6）每个沉砂斗容积V 0，m 3： 设每一分格有两个沉砂斗，共有4个沉砂斗。 则： V 0 =2 287.0?=0.22 m 3 （7）沉砂斗尺寸 沉砂斗底宽a 1=0.5m ，斗壁与水平面的倾角为55°，斗高h 3=0.4m ， 则沉砂斗上口宽： m a h a 06.15.055tan 4.0255tan 213=+? ?=+??= 沉砂斗容积： ()()322212325.05.025.006.1206.126 4.022261m a aa a h V =?+??+?=++= （略大于V 0=0.22m 3，符合要求） （8）沉砂室高度，h 3’m 采用重力排砂，设池底坡度为0.06，坡向沉砂斗。沉砂室有两部分组成：一部分是沉砂斗，另一部分为沉砂池坡向沉砂斗的过渡部分，沉砂室的宽度为 L=[]2.0)a (22++L 。
沉砂池设计说明书 院系：地球与环境学院 专业班级：环境工程10-1班 学号： 2010300 学生姓名： 指导教师：葛老师 2013年 12 月 7 日
沉砂池 1 设计任务 污水中的砂如果不预先沉降分离去除，则会影响后续处理设备的运行。最主要的是磨损机泵、堵塞管网，干扰甚至破坏生化处理工艺过程。沉砂池主要用于去除污水中粒径大于0.2mm，密度2.65t/m3的砂粒，以保护管道，其工作原理是以重力分离为基础，故应控制沉砂池的进水流速，使得比重大的无机颗粒下沉，而有机悬浮颗粒能够随水流带走，初步处理水中大颗粒悬浮固体。 2 沉砂池选取 沉砂池有平流式、竖流式、曝气式和旋流式四种形式。由于旋流式沉砂池有占地小，能耗低，土建费用低的优点；竖流式沉砂池污水由中心管进入池后自下而上流动，无机物颗粒借重力沉于池底，处理效果一般较差；区旗沉砂池则是在池的一侧通入空气，使污水沿池旋转前进，从而产生与主流方向垂直的横向恒速环流。砂粒之间产生摩擦作用，可使沙粒上悬浮性有机物得以有效分离，且不使细小悬浮物沉淀，便于沉砂和有机物的分别处理和处置。平流式沉砂池具有构造简单、处理效果好的优点。本设计采用平流式沉砂池。 3设计原则 1)城市污水处理厂沉砂池的分格数应不小于2，并按并联工作运行设计。 2)当污水自流进入沉砂池时，应按最大流量设计；当污水为提升进入时，应按 工作水泵的最大组合流量设计；在合流制处理系统中，应按降雨时的设计流量计算。 3)贮砂斗的容积按2日沉砂量计算，贮砂斗壁的倾角不应小于55 。排砂管直 径不应小于200mm 4)沉砂池的超高不宜小于0.3m 5)除砂一般采用机械方法，并设置贮砂池或晒砂场。当采用重力排砂时，沉砂 池和晒砂厂应尽量靠近，以缩短排砂管的长度。 6）沉砂池前应设格栅。沉砂池下游设堰板，以便保持沉砂池内需要的水位。 4 设计参数 1）沉砂池表面负荷200m3(m2h),水力停留时间40s； 2）进水渠道直段长度为渠道宽度的7倍，并不小于4.5 米，以创造平稳的进水条件； 3）进水渠道流速，在最大流量的40%-80%的情况下为0.6-0.9m/s，在最小流量时大于0.15m/s；但最大流量时不大于1.2m/s； 4）出水渠道与进水渠道的夹角大于270 度，以最大限度的延长水流在沉砂池中的停留时间，达到有效除砂的目的。两种渠道均设在沉砂池的上部 以防止扰动砂子。
沉砂池 2.1功能描述 沉砂池的作用是从废水中分离相对密度2.65、粒径0.2mm 以上的无机颗粒。它一般设在污水处理站前端，作为预处理的一部分，以保护水泵和管道免受磨损，缩小污泥处理构筑物容积，提高污泥有机组分的含率，提高污泥作为肥料的价值。 2.2设计要点 设计参数：Q ——水量 (m 3 /h)； C 0 ——进水SS 浓度（mg/L ）； C e ——出水SS 浓度（mg/L ）。 （1）池容V e (m 3) 选取沉砂池水力停留时间（HRT ），一般为20-30min ； 则： 60 HRT Q K V z e ??= H V A e = 式中：K z ——为水量变化系数，一般取1～2； H ——为沉砂池的有效高度，一般取1～ 1.5m 。 选取沉砂池的长宽比，L:B 根据经验值一般选取3～6，则
B L B A ?=?=)6~3()6~3(2 设置沉砂池为n 格，一般取2-3格，则： 一格的宽度 n B b = （2）沉砂斗设计 沉砂斗的设计容积以2d 的储砂量设计，砂斗的坡度为600， 沉砂斗容积V(m 3) )100()0(224ηρ-?-????=Ce C Q K V z 式中：Q ——废水日平均水量，m 3/h C 0 ——进水SS 浓度（mg/L ） C e ——出水SS 浓度（mg/L ） ρ ——沉沙容重，一般取1200Kg/m 3 η ——沉砂的含水率，一般可取60% 综上即可确定沉砂池的规格： 材质 钢筋混凝土或砖混 数量 1座（n 格） 停留时间 HRT 超高 0.5m 尺寸 L×B×(H+0.5) m （3）配备设备 A.刮泥机
第一部分总述 1.1 工程概况 为某一城市设计一座二级处理的城市污水处理厂，要求出水达标，工厂适中，满足当地污水处理需求。 1.2 基本资料 1.2.1 污水水量、水质 污水处理水量10万ｍ3/d； 污水水质为：CODcr≤500mg/L,BOD5≤250 mg/L, SS≤250 mg/L，氨氮≤35mg/L，总磷≤4.0 mg/L。 1.2.2 处理要求 城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918—2002 )，一级B标准 污水经二级处理后应符合以下具体要求： CODcr≤60mg/L, BOD5≤20 mg/L, SS ≤20mg/L，氨氮≤8(15)mg/L，总磷≤1.0 mg/L。 1.2.3 气象与水文资料 风向：多年主导风向为东北风； 气温：最冷月平均为-3.5℃； 最热月平均为32.5℃； 极端气温，最高为39.9℃，最低为-11.6℃，最大冻土深度：0.38m； 水文：降水量，多年平均为每年728mm； 蒸发量，多年平均为每年1210mm； 地下水水位，地面下5-6m。 最高洪水位：55.36m 1.2.4厂区地形 污水厂选址区域海拔标高在64-66米之间，平均地面标高为64.5米。 平均地面坡度为0.3-0.5‰，地势为西北高，东南低。厂区征地面积为东西长600米，南北长400米。 1.2.5 市政污水进厂管: 管径：1800mm 管底绝对标高： 54.37
第二部分处理工艺流程 2.1 污水处理工艺流程 原水→泵→格栅→沉砂池→→氧化沟→二沉池→出水 2.2 污水处理工艺的选择 按《城市污水处理和污染防治技术政策》要求推荐，10万t/d规模大型污水厂一般采用常规活性污泥法工艺，10-20万t/d污水厂可以采用常规活性污泥法、氧化沟、SBR、AB法等工艺，小型污水厂还可以采用生物滤池、水解好氧法工艺等。对脱氮除磷有要求的城市，应采用二级强化处理，如A2 /O工艺，A/O 工艺，SBR及其改良工艺，氧化沟工艺，以及水解好氧工艺，生物滤池工艺等。由于该设计中的污水属于生活污水对脱氮除磷有要求故选取二级强化处理可供选取的工艺：氧化沟工艺，SBR及其改良工艺等。 2.2.1氧化沟 严格地说，氧化沟不属于专门的生物除磷脱氮工艺。但是随着氧化沟技术的发展，它早已超出原先的实践范围，出现了一系列除磷脱氮技术与氧化沟技术相结合的污水处理工艺流程。按照运行方式，氧化沟可以分为连续工作式、交替工作式和半交替工作式。连续工作式氧化沟，如帕斯韦尔氧化沟、卡鲁塞尔氧化沟。奥贝尔氧化沟在我国应用比较多，这些氧化沟通过设置适当的缺氧段、厌氧段、好氧段都能取得较好的除磷脱氮效果。连续工作式氧化沟又可分为合建式和分建式。交替工作式氧化沟一般采用合建式，多采用转刷曝气，不设二沉池和污泥回流设施。交替工作式氧化沟又可分为单沟式、双沟式和三沟式，交替式氧化沟兼有连续式氧化沟和SBR工艺的一些特点，可以根据水量水质的变化调节转刷的开停，既可以节约能源，又可以实现最佳的除磷脱氮效果。 氧化沟具有以下特点： (1)工艺流程简单，运行管理方便。氧化沟工艺不需要初沉池和污泥消 化池。有些类型氧化沟还可以和二沉池合建，省去污泥回流系统。 (2)运行稳定，处理效果好。氧化沟的BOD平均处理水平可达到95%左右。 (3)能承受水量、水质的冲击负荷，对浓度较高的工业废水有较强的适 应能力。这主要是由于氧化沟水力停留时间长、泥龄长和循环稀释水量大。 (4)污泥量少、性质稳定。由于氧化沟泥龄长。一般为20～30 d，污泥 在沟内已好氧稳定，所以污泥产量少从而管理简单，运行费用低。 (5)可以除磷脱氮。可以通过氧化沟中曝气机的开关，创造好氧、缺氧 环境达到除磷脱氮目的，脱氮效率一般＞80%。但要达到较高的除磷效果则需要采取另外措施。 2.2.2 A2/O
平流式沉砂池 Qｍｉｎ=7000ｍ3/h=1.94ｍ3/s Q max=2.28ｍ3 /ｓ 1.设废水在池内流速为v=0.3ｍ/s，最大流量时停留时间为t=45s 所以池长度为：L=vt=0.3*45=13.5ｍ 2.水流断面面积：A=Q max/v=2.28/0.3=7.6ｍ2 3.池内总宽度B：设分格数n=4,每格宽1.0ｍ 4.有效水深h2=A/B=7.6/4=1.9ｍ 5.沉砂斗所需容积V: V=86400*X*T/K Z*106=86400*30*2/1.17*106=8.60m3 （其中X为城市污水沉砂量，取30；T为清除沉砂的间隔时间，取2d.） 6.沉砂斗各部分尺寸 设斗底宽b1=0.6m 上口长b2=2.5m 斗壁与斜面倾角为60° 故沉砂斗高度h3′= b2- b1/2*tan60°=2.5-0.6/2*tan60°=1.65m 沉砂斗下口面积S1= b1*b/4=0.6*1/4=0.15m2 沉砂斗上口面积S2=b2*b/4=2.5*1/4=0.625 m2 沉砂斗容积V1=1/3h3′(S1+ S2+√S1 S2)=1/3*1.65* (O.15+0.625+√0.15*O.625)=0.6m3 7.沉砂室高度（h3） 采用重力排沙，设池底坡度为0.02，沉砂池按去除的相对密度为2.65 。
h3=h3′+O.O2*l2=l.65+O.O2*2.65=l.70m 8.沉砂池总高度H：H=h l+h2+h3=0.3+1.9+1.7=3.9 9.核算最小流速Vmin：Vmin= Qｍｉｎ/nw=1.94/（2*1.9*2）=0.26ｍ/s 设最小流量时只有两格工作即n=2。 10．核对：a. Vmin≥0.15ｍ/s Vmin=0.26>O.15ｍ/s b. V1≥V/n（n为砂斗个数） V1 =0.6m3＜V/2*4=8.6/8=1.O7m3 故沉砂斗容积没有在校核范围内。
某市城市污水处理厂课程设计 姓名 **** 学号**0713112 指导老师赵群英
11污水处理课程设计指导书 一、课程设计的目的 通过城市污水处理厂的课程设计，巩固学习成果，加深对污水处理课程内容的学习和理解，掌握污水处理厂设计的方法，培养和提高计算能力、设计和绘图水平。在教师指导下，基本能独立完成一个中、小型污水处理厂的工艺设计，锻炼和提高分析及解决工程问题的能力。 二、课程设计的要求 基本要求：完成设计说明书一份，工艺扩初设计图纸两张（1#），其中污水处理厂平面布置图一张，污水和污泥处理工艺高程布置图一张。 三、课程设计的内容 1、根据水质、水量、地区条件、施工条件和一些污水处理厂运转情况选定处理方案和确定处理工艺流程。 2、通过对比选定具体的构筑物。 3、拟定各种构筑物的设计流量及工艺参数。 4、计算的构筑物的有关尺寸，数目。（设计时要考虑到构筑物及其构造、施工上的可能性。 5、根据各构筑物的确切尺寸，确定个构筑物在平面布置上的确切位置，结合附属构筑物、厂区道路、绿化，最后完成平面图布置。 6、根据平面布置，计算确定各个主要构筑物水面及管线的高程。最后完成工艺高程图布置。 7、绘制本设计任务书中指定的水厂平面，工艺高程图纸两张（1#图）。 8、写出设计说明书。 四、参考资料 1、《排水工程》（第四版）教材（下册） 2《给水排水设计手册》第一、五、十一册。 五、进度要求 课程设计要求在两周内完成。 下发设计任务日期：2014年6月2日 提交设计成果日期：2014年6月14日
污水处理厂课程设计任务书 一、设计原始资料 a 设计题目：某市城市污水处理厂课程设计 b 题目背景 1）城市概况：该市地处东南沿海，北回归线横贯市区中部，该市在经济发展的同时，城市基础设施的建设未能与经济协同发展，城市污水处理率仅为 3.4%，大量的污水未经处理直接排入河流，使该城市的生态环境受到严重的 破坏。为了把该城市建设成为经济繁荣、环境优美的现代化城市，筹建该市的污水处理厂已迫在眉睫。 该市有人口52万，规划10年后发展到62万人。该市是一个以轻工业、冶金、家电、外贸为主题的新兴现代化城市。 2）自然条件： （1）地形地貌： 该市具有中低山、丘陵、盆地和平原等多种地貌类型，地势西北高，东南低。 （2）工程地质： 该市地质岩层出露白垩系地层，该市地层覆盖层为第四纪近代冲击层，厚40~60米，上层一般为耕植土、淤土、砂质粘土、亚粘土、细中砂和残积粘土。地基承载力为1.2~3.5kg/cm2,地震等级为6级以下，电力供应良好。 （3）气象资料： 该市地处亚热带，面临东海，海洋性气候特征明显，冬季暖和有阵寒，夏季高温无酷暑，历年最高温度38℃，最低温度4℃，年平均温度24℃。常年主导风向为南风。 （4）水文资料： 该市内河流最高洪水位+1米，最低水位—3.5米，平均水位-2.5米，地下水位为离地面8.0米，厂区内设计地面标高为 0.0米,城市污水排水管进入厂区的标高为-1m。 3>出厂水质 出水水质；GB18918－2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准c工程设计规模： （1）污水量： 根据该市总体规划和排水现状，污水量如下： 1）生活污水量： 该市地处亚热带，夏季气候炎热，由于气候和生活习惯，该市在国内一向属于排水量高的地区。据统计和预测，该市近期水量150L/人·d；远期水量250L/人·d。 2）工业污水量： 市内工业企业的生活污水和生产污水总量4100m3/d。 3）污水总量： 总污水量为生活污水量和工业污水量的总和。 （2）污水水质： 为200mg/L,SS为300mg/L，TN为25mg/l,氨氮进水水质：生活污水BOD 5
1工程概况 1.1 设计原始资料 污水处理厂出水排入距厂150 m的某河中，某河的最高水位约为-1.60 m，最低水位约为-3.2 m，常年平均水位约为-2.00 m。污水处理厂的污水进水总管管径为DN800，进水泵房处沟底标高为绝对标高-4.3 m，坡度1.0 ‰，充满度h/D = 0.65。处理量为3万吨/天。 初沉污泥和二沉池剩余污泥经浓缩脱水后外运填埋处置。 1.2设计要求 污水处理厂污水的水质以及预期处理后达标的数据如表所示： 表1.1 污水原水和处理后的数据 处理后的标准符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918—2002）中规定城市二级污水处理厂二级标准。 1.3选定处理方案和确定处理工艺流程 根据《城市污水处理和污染防治技术政策》条文4.2.2中规定，日处理大于20万立方的污水处理厂一般可以采用常规活性污泥法工艺，10~20m3/d污水处理厂可以采用传统活性污泥法、氧化沟、SBR、AB法等工艺。 本次设计只需除去COD、BOD、SS不用考虑除氮和除磷工艺，而且 BOD/COD=0.5可生化性较好，所以选择两种方案进行选择。 方案一：传统活性污泥法 普通活性污泥法是指系统中的主体构筑物曝气生物反应池的水流流态属推流式。工艺流程见图1.1。
方案二：AB法污水处理工艺 AB法污水处理工艺是指吸附—生物降解工艺，该工艺将曝气池分为高低负荷两段，各有独立的沉淀和污泥回流系统。高负荷段A段停留时间约20－40分钟，，去除BOD达50％以上。B段与常规活性污泥相似，负荷较低，泥龄较长。工艺流程见图1.2。 图1.1 传统活性污泥法工艺流程图 图1.2 AB法污水工艺流程图 1.4方案的优缺点比较 传统活性污泥法AB法污水处理工艺 优点： 处理较好，BOD去除率可达90%以上，适宜处理净化程度和稳定要求较高生物污水；对污水比较灵活，可以根据需要调节。缺点： ○1曝气池首端有机 物负荷高，耗氧速率 高。 ○2曝气池大，基建费 用高。 ○3供氧速率难于与 其吻合，不平衡。 优点： ○1对有机底物去除 效率高。 ○2系统运行稳定。 ○3有较好的脱氮除 磷效果。 ○4AB法工艺较传统 的一段法工艺节省 运行费用20%~25%。 缺点： ○1A段在运行中如果 控制不好，很容易产 生臭气 ○2污泥产率高，A段 产生的污泥量较大， 这给污泥的最终稳 定化处置带来了较 大压力。