卡罗塞尔2000氧化沟污水处理课程设计doc资料

Carrousel 2000型氧化沟工艺的优化运行以银川市第三污水处理厂为例，对Carrousel2000 型氧化沟作了简单介绍，从其工艺特点分析了节能措施，主要在于脱氮除磷功能的实现及污泥自动内回流、水力内回流和优化运行模式。

Carrousel型氧化沟,脱氮除磷工艺一. Carrousel2000氧化沟工艺运行的特点银川市第三污水处理厂采用Carrousel2000 型氧化沟工艺,由于该工艺特殊的预反硝化区的设计[1](占氧化沟体积的15%)，在缺氧条件下进水与一定量的混合液混合(该量可通过内部回流控制阀调节)；剩余部分(体积的85%)包括有氧和缺氧区，用于进行同时硝化、反硝化，也用于磷的富集吸收。

每座Carrousel2000 型氧化沟中配有二台表曝机，实现沟内水体的推流、混合和充氧。

系统的供氧量可以通过控制沟内表曝机运行台数的多少进行调节，另外从节能的角度考虑，在前反硝化段的隔墙上装有内回流调节堰门，调节和控制混合液回流量。

在前反硝化区及长沟道段分别安装有水下推进器共四台，用于保证混合液具有一定的流速，并防止污泥在进水SBOD5 含量低的情况下发生沉淀。

氧化沟在本质上属于延时曝气。

污泥负荷很低，曝气池内氧利用率高，使好氧段溶解氧浓度只要达到1.5-2.0mg/l就能较好地去除BOD（生物需氧量）及进行硝化反应，而在氧化沟底部及缺氧区内回流进口处——为好氧段的溶解氧最低处，经测定只有0.6mg/l左右，实际上已经处于缺氧阶段??(可称为预反硝化区)并进行着小规模的反硝化反应，其回流比的大小对缺氧区溶解氧浓度影响不大,氧化沟的完全混合加循环推流的独特水力特征，保证了在不用外加能量的情况下达300---600% 的回流比.而一般A2/O法为取得良好的脱氮效果，通常要求有200--500% 的高回流比。

而且高回流比往往会使缺氧段溶解氧浓度升高而影响脱氮效果。

相比之下，Carrousel2000 型氧化沟的内回流就具有节省能耗及控制简单两方面的优势，仅水力内回流就可节能近30%。

水质工程学课程设计计算说明书学院：环境学院专业：给水排水姓名：***学号：P**********指导老师：肖雪峰1.基本资料2015年，国家实行新的环保法。

为保证国家环保政策的顺利执行，实现节能减排目标目标，保护环境，同时根据环境影响评价，拟在南京溧水建设一座污水处理厂，主要接纳新区污水渠输送过来的生活污水，对其进行处理，出水达标排放至城市外河。

经过详细核算，污水厂要求每天处理水量为139000吨。

由于该污水厂区周围水系分布较少，同时有绿化、园林等用水大户，故考虑对部分污水进行深度处理，以达到中水回用水要求。

污水厂所在地为一平地，红线不可逾越，黄线可适当扩充与缩减。

考虑成本独立核算问题，要求污水处理部分与中水工程部分独立成两块区域。

办公区域按照实际要求共用。

污水厂进水水质按下表考虑：出水水质按国家GB 18918－2002一级B排放标准执行。

其中10％的最终出水要求深度处理回用（主要用于林场绿化），回用标准按照CJ/T 48-1999生活杂用水水质绿化、冲洗道路用水标准执行。

工程位置见附图平面，红线为规划污水厂区的3条边，虚线位置根据工程情况完成征地工作，土地记入成本。

第一篇污水厂设计第一章污水处理工艺流程第一节原水水量及水质分析1.原水水量计算污水厂要求每天处理水量为139000吨日平均流量流量为Q=139000m3/d=1608.8L/s变化系数K z=2.7/（1698.8）^0.11=1.19日最大流量Q max=1608.8*1.19=1914.42L/s=165410 m3/d2.设计进水水质、设计出水水质及处理程度如下表：一级标准（B）排放要求。

根据排水要求和进水水质，计算去除率如表1-1。

2.1工艺比较适合于中小型污水处理厂的除磷脱氮工艺的比较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。

《卡鲁塞尔氧化沟处理城市污水的设计计算》篇一一、引言随着城市化进程的加速，城市污水处理问题日益突出。

卡鲁塞尔氧化沟作为一种有效的污水处理技术，因其处理效率高、操作简便等优点，被广泛应用于城市污水处理中。

本文将详细介绍卡鲁塞尔氧化沟处理城市污水的设计计算过程，以期为相关工程提供参考。

二、设计依据与基本参数1. 设计依据：根据国家相关污水处理标准、规范及地方环保要求，结合实际污水处理需求，确定设计依据。

2. 基本参数：包括进水水质、处理水量、处理效果要求等。

其中，进水水质应包括COD（化学需氧量）、BOD5（生物需氧量）、SS（悬浮物）、NH3-N（氨氮）等指标；处理水量应根据实际需求进行确定；处理效果要求应达到国家相关标准。

三、工艺流程设计1. 预处理：通过格栅、沉砂池等设备去除污水中的大颗粒杂质和悬浮物，降低后续处理难度。

2. 卡鲁塞尔氧化沟处理：将预处理后的污水引入卡鲁塞尔氧化沟，通过曝气、搅拌等作用，使污水中的有机物得到充分氧化分解。

3. 沉淀池处理：将氧化沟处理后的污水引入沉淀池，通过自然沉淀、混凝等作用进一步去除污水中的悬浮物和沉淀物。

4. 消毒：采用次氯酸钠等消毒剂对沉淀池出水进行消毒，杀灭残留的细菌、病毒等微生物。

5. 排放：经上述处理后，出水达到国家相关排放标准，可排放至江河湖泊等自然水体。

四、卡鲁塞尔氧化沟设计计算1. 沟体设计：根据处理水量、停留时间等要求，确定沟体尺寸。

沟体材质应采用耐腐蚀、耐磨损的材料，如钢筋混凝土等。

2. 曝气系统设计：曝气系统是卡鲁塞尔氧化沟的关键设备，应根据沟体尺寸、水深、曝气强度等参数进行设计。

同时，应考虑能耗、维护等因素。

3. 搅拌系统设计：搅拌系统用于保证污水在沟内充分混合、氧化，提高处理效率。

搅拌方式可采用机械搅拌或曝气搅拌等方式。

4. 进出水系统设计：进出水系统应保证进出水流畅、均匀，避免短流、死角等现象。

同时，应考虑进出水管道的布置、连接方式等因素。

目录第1章绪论 (1)1.1 概述 (1)1.1.1 目的和意义 (1)1.1.2 设计内容 (1)1.2 设计原始资料 (2)1.2.1 城市概况： (2)1.2.2自然条件 (3)1.2.3 其它资料： (4)第2章管网设计 (6)第3章城市污水处理厂设计计算 (7)3.1 城市污水水量水质计算 (7)3.1.1污水水量水质计算 (7)3.2 城市污水处理工艺流程的确定 (9)3.2.1 国内城市污水处理工艺的比较和选用 (9)3.2.2 本设计处理工艺的确定 (10)3.3 污水处理构筑物的设计与计算 (12)3.3.1 总泵站 (12)3.3.2 细格栅 (17)3.3.3 沉砂池 (20)3.3.4 氧化沟 (24)3.3.5 二次沉淀池 (27)3.3.6 二沉池集配水井 (31)3.3.7 消毒接触池 (32)3.3.8 计量设备 (35)3.4 污泥处理构筑物的设计与计算 (36)3.4.1 污泥浓缩 (36)3.4.2 污泥脱水 (37)第4章城市污水处理厂的布置 (38)4.1 污水厂的平面布置 (38)4.1.1 各处理单元构筑物的平面布置 (38)14.1.2 管道及渠道的平面布置 (38)4.1.3 附属建筑物 (39)4.2 污水厂的高程布置 (40)4.2.1 污水的高程布置 (40)4.2.2 污泥的高程布置 (41)4.3 土建与公共工程 (41)4.3.1 土建工程 (41)4.3.2 公共工程 (42)第5章污水处理厂投资估算与劳动定员 (44)5.1 投资估算 (44)5.1.1 估算范围 (44)5.1.2 编制依据 (44)5.1.3 投资估算 (44)5.2 劳动定员 (44)5.2.1 生产组织 (44)5.2.2 劳动定员 (46)5.2.3 人员培训 (46)致谢 (47)参考文献 (48)附录1 污水高程计算表 (50)附录2 污泥高程计算表 (53)2第1章绪论1.1概述随着科学技术的不断发展，环境问题越来越受到人们的普遍关注，为保护环境，解决城市排水对水体的污染以保护自然环境、自然生态系统，保证人民的健康，这就需要建立有效的污水处理设施以解决这一问题，这不仅对现存的污染状况予以有效的治理，而且对将来工、农业的发展以及人民群众健康水平的提高都有极为重要的意义，因此，城市排水问题的合理解决必将带来重大的社会效益。

卡鲁塞尔氧化沟实验实验指导书城乡建设学院市政与环境工程系卡鲁塞尔氧化沟实验一、设备简介：氧化沟是一种改良的活性污泥法，其曝气池呈封闭的沟渠形，污水和活性污泥混合液在其中循环流动，因此被称为氧化沟，又称环形曝气池。

目前氧化沟工艺被广泛应用于污水处理中，氧化沟有多种不同的类型。

二、实验目的Carrousel氧化沟是当前最有代表性的氧化沟水处理工艺之一。

主要流程包括表面曝气、曝气沉沙、厌氧区、缺氧区、好氧区、污泥沉淀。

通过实验希望达到以下目的：1、了解卡鲁塞尔氧化沟的内部构造和主要组成；2、掌握卡鲁塞尔氧化沟各工序的运行操作要点；3、就某种污水进行动态试验，以确定工艺参数和处理水的水质；4、研究卡鲁塞尔氧化沟生物脱氮除磷的机理，例如通过改变曝气条件、周期或各工序的持续时间等，为生物处理创造适宜的环境，测定处理效果。

5、掌握运用卡鲁塞尔氧化沟去除BOD5及生物脱氮的工艺三、实验装置的工作原理：卡鲁塞尔氧化沟的构造如图所示：此系统由三组相同氧化沟组建在一起，作为一个单元运行。

三组氧化沟之间相互双双连通。

每个池都配有可供污水环流（混合）与曝气作用的机械曝气器。

氧化沟的发展往往是与其曝气设备密切关联的。

卡鲁塞尔氧化沟有两种工作方式：一是去除BOD5 ，二是生物脱氮。

卡鲁塞尔氧化沟的脱氮是通过调节电机的转速来实现的，曝气装置能起到混合器和曝气器的双重功能。

当处于反消化阶段时，曝气器低速运转，仅仅保持池中污泥悬浮，而池内处于缺氧状态。

好氧和缺氧阶段完全可由曝气器转速的改变进行控制。

卡鲁塞尔氧化沟示意图四、实验流程1、配水：首先配制一定量的城市污水，并先期将设备中培养好一定量的活性污泥。

为保证水泵及设备能正常运行，处理前先将提取的废水进行一些预处理，去除一些树枝、石子等较大颗粒物。

2、配水完成后，对进水水质进行检测，确定其运行参数并记录。

废水经水泵进入氧化沟系统。

表面曝气机使混合液中溶解氧DO的浓度增加到大约2～3mg/L。

CARROUSEL 2000型氧化沟设计方法简介： Carrousel系统是1967年由荷兰的DHV公司开发研制。

在原Carrousel系统的基础上DHV公司和其在美国的专利特许公司EIMCO又发明了Carrousel2000系统(见图1)，实现了更高要求的生物脱氮和除磷功能。

至今世界上已有850多座Carrousel 和Carrousel 2000系统正在运行，实践证明该工艺具有投资省、处理效率高、可靠性好、管理方便和运行维护费用低等优点。

关键字：Carrousel 氧化沟除磷脱氮结构机理1. 前言氧化沟（oxidation ditch）又名连续循环曝气池（Continuous loop reactor），是活性污泥法的一种变形。

氧化沟污水处理工艺是在20世纪50年代由荷兰卫生工程研究所研制成功的。

自从1954年在荷兰的首次投入使用以来。

由于其出水水质好、运行稳定、管理方便等技术特点，已经在国内外广泛的应用于生活污水和工业污水的治理[1]。

目前应用较为广泛的氧化沟类型包括：帕斯韦尔（Pasveer）氧化沟、卡鲁塞尔（C arrousel）氧化沟、奥尔伯（Orbal）氧化沟、T型氧化沟（三沟式氧化沟）、DE型氧化沟和一体化氧化沟。

这些氧化沟由于在结构和运行上存在差异，因此各具特点[2]。

本文将主要介绍Carrousel氧化沟的结构、机理、存在的问题及其最新发展。

2. Carrousel氧化沟的结构Carrousel氧化沟是1967年由荷兰的DHV公司开发研制。

在原Carrousel氧化沟的基础上DHV公司和其在美国的专利特许公司EIMCO又发明了Carrousel 2000系统（见图1），实现了更高要求的生物脱氮和除磷功能。

至今世界上已有850多座Carrous el氧化沟和Carrousel 2000系统正在运行。

Carrousel氧化沟使用定向控制的曝气和搅动装置，向混合液传递水平速度，从而使被搅动的混合液在氧化沟闭合渠道内循环流动。

卡鲁塞尔2000型氧化沟的工艺设计及运行摘要：某污水处理厂采用Carrousel2000氧化沟工艺，处理来自城区的市政生活污水。

介绍了主要处理单元的工艺设计参数、工艺调试过程及项目运行状况。

针对工程调试及试运行的实际效果，探讨了污水处理厂调试运行过程中应注意的一些问题。

关键词：Carrousel2000氧化沟工艺；调试；试运行；工艺流程；设计参数引言水污染是一个全球性的环境问题。

中国是一个水资源较为短缺的国家，缺水问题目前在我国的多个城市都多有出现，在这样的局面下，水污染问题又加剧了水环境形势的恶化。

而作为环保节能减排的主要手段之一，活性污泥法成为当前各城市污水的治理的主要手段之一。

活性污泥法运行管理主要工艺控制指标有:污泥沉降比(SV30)、曝气池混合液浓度(MLSS)、污泥回流量、曝气池溶解氧量(DO)、食微比(F/M)、剩余污泥排放量等等。

而COD和氨氮作为污水处理厂减排的主要指标性参数，其达标排放是污水处理运行管理中的重中之重。

一、污水厂概况某污水厂分两期建成，一期于2009年投产运行，设计规模为4×104m3/d;二期于2012年投产运行，设计规模为4×104m3/d。

两期都采用Carrousel2000型氧化沟工艺，氧化沟前设厌氧池，以达到脱氮除磷的目的。

二、工艺流程及主要设计参数（一）、工艺流程及说明污水处理厂的主要工艺流程如图1所示。

从市政管道收集来的生活污水经中间提升泵站抽提至污水处理厂粗格栅渠，污水经粗格栅去除其中较粗、较大的垃圾和漂浮物，随后经提升泵抽提至细格栅渠，污水经细格栅滤去较小的悬浮物及软性垃圾，并在旋流沉砂池搅拌器的作用下，去除较重的砂粒等无机物质。

经预处理后的污水先流入氧化沟前端的选择池，与回流的大量高浓度活性污泥在池内混合，细菌在此经选择后与污水一同流入厌氧池。

在厌氧池推流器的推流搅拌作用下，回流污泥中的残留硝态氮在缺氧和10％~30％碳源的条件下完成反硝化反应，为以后的绝氧区（前置反硝化区）创造绝氧条件。

Carrousel 2000型氧化沟设计方法Carrousel 2000型氧化沟设计方法Ton Joha (DHV Water BV)吕斌(DHV集团北京办事处)1 Carrousel2000(卡鲁塞尔2000)系统Carrousel系统是1967年由荷兰的DHV公司开发研制。

在原Carrousel系统的基础上DHV公司和其在美国的专利特许公司EIMCO又发明了Carrousel2000系统(见图1)，实现了更高要求的生物脱氮和除磷功能。

至今世界上已有850多座Carrousel和Carrousel 2000系统正在运行，实践证明该工艺具有投资省、处理效率高、可靠性好、管理方便和运行维护费用低等优点。

Carrousel2000型氧化沟由于其特殊的预反硝化区的设计(占氧化沟体积的15%)，在缺氧条件下进水与一定量的混合液混合(该量可通过内部回流控制阀调节)；剩余部分(体积的85%)包括有氧和缺氧区，用于进行同时硝化反硝化，也用于磷的富集吸收。

每座Carrousel2000型氧化沟中配有相当数量的表曝机，实现沟内水体的推流、混合和充氧。

系统的供氧量可以通过控制沟内表曝机运行台数的多少进行调节，另外从节能的角度考虑，每座沟中还装有一定数量的推进器用于保证混合液具有一定的流速，并防止污泥在进水SOD5含量低的情况下发生沉淀(例如在夜间只有1--2台表曝机运行)。

2 工艺计算2.1 设计参数Carrousel200的工艺设计在很大成度上取决于下列因素：(1) 污水的组成；(2) 污水量；(3) 工艺设计温度；(4) 出水水质要求；(5) 对于剩余污泥的要求(是否要求污泥好氧稳定)2.2 计算举例某污水处理厂采用延时曝气及强化脱氧，其运行条件为：Q＝20 000 m3/d设计温度T＝15进水水质：BOD ＝200mg/L ，TN ＝50 mg/L ，SS ＝200 mg/L;出水水质：BOD ＝10mg/L ，TN ＝10 mg/L ，SS ＝25 mg/L;曝气池(氧化沟)中的污泥浓度(X)为4.5kgMLSS/m 3Carrousel2000的工艺计算包括水质计算和水力计算两部分，容积的设计以所需要的污泥龄和剩余污泥产量为基础，所需要的污泥龄(τ)取决于对出水水质和污泥的要求、进水组成以及工艺设计温度(如表1)，剩余污泥的比产率系数取决于对出水水质和污泥的要求以及进水的组成(如表2)对于本例的计算，剩余污泥的比产率系数Y ＝0.97 kgMLSS/kgBOD 5进水剩余污泥产量(SSP)SSP ＝Y ×BOD 进水×Q/1 000＝0.97×200×20000/1000＝3880kgMLSS/d表1 所需污泥龄要求 SS/BOD BOD/TKN T=10℃ T=15℃ T=20℃ 污泥好氧稳定化20 14 10 出水总氮浓度10mg/L0.8322 17 14 4 15 10 8 5 13 8 6 1.0320 15 12 4 15 9 7 5 13 7 5 1.23 20 13 104 15 96 5 127 4 1.4319 12 9 4 14 8 5 512 74表2 剩余污泥的比产率系数SS/BOD0.8 1.0 1.2 1.4比污泥产率系数（kgMLSS/kg BOD5进水）0.84 0.97 1.10 1.23所需的Carrousel2000的容积计算如下：V＝SSP×τ/X＝3 880×14/4.5≈12 000 m3污泥的BOD负荷(L BOD)采用如下公式计算：LBOD=BOD进水×Q/V×X×1 000＝200×20000/12000×4.5×1000＝0.074kgBOD/(kgMLSS·d)所需的前反硝化容积取决于进水组成及所要求的氮的去除率，通常前反硝化容积在10%～25%的总容积范围内变化，本例中需要20%所需的充氧量负荷取决于进水组成和设计的工艺温度(如表3)。

Carrousel 2000型氧化沟设计方法Carrousel 2000型氧化沟设计方法Ton Joha (DHV Water BV)吕斌(DHV集团北京办事处)1 Carrousel2000(卡鲁塞尔2000)系统Carrousel系统是1967年由荷兰的DHV公司开发研制。

在原Carrousel系统的基础上DHV公司和其在美国的专利特许公司EIMCO又发明了Carrousel2000系统(见图1)，实现了更高要求的生物脱氮和除磷功能。

至今世界上已有850多座Carrousel和Carrousel 2000系统正在运行，实践证明该工艺具有投资省、处理效率高、可靠性好、管理方便和运行维护费用低等优点。

Carrousel2000型氧化沟由于其特殊的预反硝化区的设计(占氧化沟体积的15%)，在缺氧条件下进水与一定量的混合液混合(该量可通过内部回流控制阀调节)；剩余部分(体积的85%)包括有氧和缺氧区，用于进行同时硝化反硝化，也用于磷的富集吸收。

每座Carrousel2000型氧化沟中配有相当数量的表曝机，实现沟内水体的推流、混合和充氧。

系统的供氧量可以通过控制沟内表曝机运行台数的多少进行调节，另外从节能的角度考虑，每座沟中还装有一定数量的推进器用于保证混合液具有一定的流速，并防止污泥在进水SOD5含量低的情况下发生沉淀(例如在夜间只有1--2台表曝机运行)。

2 工艺计算2.1 设计参数Carrousel200的工艺设计在很大成度上取决于下列因素：(1) 污水的组成；(2) 污水量；(3) 工艺设计温度；(4) 出水水质要求；(5) 对于剩余污泥的要求(是否要求污泥好氧稳定)2.2 计算举例某污水处理厂采用延时曝气及强化脱氧，其运行条件为：Q＝20 000 m3/d设计温度T＝15进水水质：BOD ＝200mg/L ，TN ＝50 mg/L ，SS ＝200 mg/L;出水水质：BOD ＝10mg/L ，TN ＝10 mg/L ，SS ＝25 mg/L;曝气池(氧化沟)中的污泥浓度(X)为4.5kgMLSS/m 3Carrousel2000的工艺计算包括水质计算和水力计算两部分，容积的设计以所需要的污泥龄和剩余污泥产量为基础，所需要的污泥龄(τ)取决于对出水水质和污泥的要求、进水组成以及工艺设计温度(如表1)，剩余污泥的比产率系数取决于对出水水质和污泥的要求以及进水的组成(如表2)对于本例的计算，剩余污泥的比产率系数Y ＝0.97 kgMLSS/kgBOD 5进水剩余污泥产量(SSP)SSP ＝Y ×BOD 进水×Q/1 000＝0.97×200×20000/1000＝3880kgMLSS/d表1 所需污泥龄要求 SS/BOD BOD/TKN T=10℃ T=15℃ T=20℃ 污泥好氧稳定化20 14 10 出水总氮浓度10mg/L0.8322 17 14 4 15 10 8 5 13 8 6 1.0320 15 12 4 15 9 7 5 13 7 5 1.23 20 13 104 15 96 5 127 4 1.4319 12 9 4 14 8 5 512 74表2 剩余污泥的比产率系数SS/BOD0.8 1.0 1.2 1.4比污泥产率系数（kgMLSS/kg BOD5进水）0.84 0.97 1.10 1.23所需的Carrousel2000的容积计算如下：V＝SSP×τ/X＝3 880×14/4.5≈12 000 m3污泥的BOD负荷(L BOD)采用如下公式计算：LBOD=BOD进水×Q/V×X×1 000＝200×20000/12000×4.5×1000＝0.074kgBOD/(kgMLSS·d)所需的前反硝化容积取决于进水组成及所要求的氮的去除率，通常前反硝化容积在10%～25%的总容积范围内变化，本例中需要20%所需的充氧量负荷取决于进水组成和设计的工艺温度(如表3)。

卡鲁塞尔氧化沟法处理某城市生活污水大学环境工程课程设计书设计题目：氧化沟法处理某城市生活污水工程设计（5万t/d）姓名：学院：专业：学号：指导老师：设计日期：目录第1章绪论第2章总体设计2.1 设计方案的选择与确定2.2 工艺流程说明第3章工艺流程的计算3.1污水处理部分3.1.1格栅3.1.2污水提升泵房3.1.3沉砂池3.1.4卡罗塞尔氧化沟3.1.5集配水井3.1.6二沉池3.1.7接触消毒池3.2污泥处理部分3.2.1浓缩池35 5 89 9 101516 1924253031 31 353.2.2 污泥泵房3.2.3脱水机房第4章主要设备选型及经济核算4.1主要设备选型列表4.2 经济核算第5章污水处理厂的总体布置5.1平面布置设计5.2工艺流程高程布置参考资料附图一：污水处理厂平面设计图附图二：污水处理厂高程布置图353737 3742 404041第1章绪论1.1基础资料：城市基本情况、气象资料、水文地质资料原始资料:设计一座处理水量为50000m3/d的城市污水处理厂。

厂址：厂区地形平坦，地面标高8.0m；地下水位2.0m；地基承载力15吨/ m3；入厂口管底标高7.0m，管径d=550mm。

受纳水体位于厂区南侧。

气象及工程地质：常年平均气温 13℃；主导风向：夏季东南风，冬季西北风；厂址周围工程地质良好，适合于修建城市污水处理厂。

1.2污水水质、水量及变化特点城市污水按来源可分为生活污水、工业废水和径流污水。

生活污水主要来自家庭、机关、商业和城市公用设施。

其中主要是粪便和洗涤污水，集中排入城市下水道管网系统，输送至污水处理厂进行处理后排放。

其水量水质明显具有昼夜周期性和季节周期变化的特点。

工业废水在城市污水中的比重，因城市工业生产规模和水平而不同，可从百分之几到百分之几十。

其中往往含有腐蚀性、有毒、有害、难以生物降解的污染物。

因此，工业废水必须进行处理，达到一定标准后方能排入生活污水系统。

摘要随着经济的发展，近几年我国水污染控制所面临的问题也愈加严重。

我国人均水资源占有量远小于世界平均水平。

而水环境污染的加剧与水质的普遍恶化，使得水资源供需矛盾进一步加剧，这导致了人们开始担心饮用水水质的安全性。

如何建设全国城镇污水处理及再生利用设施、提升基本环境公共服务水平、促进主要污染物减排和改善水环境质量成为了当下主要的问题。

本次毕业设计的题目为城市污水处理厂工程设计，本设计采用卡鲁塞尔氧化沟工艺。

本设计的主要内容是工艺流程的选择；构筑物的设计、选型与计算；平面布置和高程布置；绘制城市污水厂平面布置图、高程图、工艺流程图及主要构筑物的施工图。

城市污水的水质特点为水中有机物、氨氮浓度较低，可生化性较好，适宜采用生物处理工艺进行处理。

本设计的污水处理厂进水水质为：COD cr=220mg/L，BOD5=100mg/L，SS=200mg/L，TN=30mg/L，NH3-N=20mg/L，pH=6～9。

经组合工艺处理后，污水处理厂出水水质为：COD cr≤60mg/L，BOD5≤20mg/L，SS≤20mg/L，TN≤20mg/L，NH3-N≤8mg/L，pH=6～9。

满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级B标准。

关键词：城市污水，卡鲁塞尔氧化沟，生物处理Designing of 1.1×105m3/d Municipal Wastewater TreatmentProcessAbstractWith economic development in recent years, the problem of water pollution control are also facing increasingly serious. China's per capita possession of water resources far less than the world average. Exacerbate the general deterioration of water quality and water pollution, water supply and demand makes further intensified. This has led people began to worry about the safety of drinking water. How to build the national sewage treatment and recycling facilities towns, enhance the level of basic public services, the environment, and promote emissions of major pollutants and improve the water quality of the environment has become a major problem the moment.The topic of the thesis is finding out some combined technologies to treat the municipal wastewater. The main of the combined technologies is Carrousel oxidation ditch process. The main contents of this design is the process of choice; structures design, selection and calculation; plane layout and height layout; draw the plant layout maps, height layout maps, process flow diagrams and the main building of the construction plans for the municipal wastewater treatment.Low concentrations of organic matter and ammonia is the water quality characteristics of municipal wastewater .And it suitable for processing biological treatment process.The design of the wastewater treatment plant influent water quality: COD cr=220mg/L,BOD5=100mg/L,SS=200mg/L,TN=30mg/L,NH3-N=20mg/L,pH=6～9. After oxidation ditch process,sewage treatment plant effluent quality is COD cr≤60mg/L，BOD5≤20mg/L，SS≤20mg/L，TN≤20mg/L，NH3-N≤8mg/L，pH=6～9. It meets the "urban sewage treatment plant pollutant discharge standard" (GB18918-2002) in a B standard.Keywords:sewage treatment plant, carrousel oxidation ditch, feed water quality of effluent.目录第一章绪论 (1)1.1 城市污水的主要来源 (1)1.2 城市污水的水质水量特点 (1)1.3 城市污水处理现状 (2)1.4 城市污水的处理方法 (3)1.4.1 物理处理方法 (3)1.4.2 化学处理方法 (3)1.4.3 生物处理方法 (3)1.5 本设计的意义及主要研究内容 (4)第二章设计说明 (6)2.1 设计概述 (6)2.1.1 设计任务 (6)2.1.2 设计依据 (6)2.1.3 去除率 (6)2.2 方案选择 (6)2.2.1 确定污水处理方案的原则 (7)2.2.2 污水处理方案的比选 (7)2.2.3 格栅 (9)2.2.4 沉砂池 (9)2.2.5 氧化沟 (9)2.2.6 沉淀池 (11)2.2.7 接触池 (12)2.2.8污泥处理 (13)第三章设计计算 (15)3.1 粗格栅 (15)3.1.1 设计依据 (15)3.1.2 设计计算 (15)3.1.3 计算草图 (17)3.2 进水泵房 (18)3.2.1 设计依据 (18)3.2.2 设计计算 (18)3.3 细格栅 (18)3.3.1 设计依据 (18)3.3.2 设计计算 (19)3.4 沉砂池 (21)3.4.1 设计依据 (21)3.4.2 设计计算 (21)3.4.3 计算草图 (24)3.5 卡鲁塞尔氧化沟 (24)3.5.1 设计依据 (24)3.5.2 设计计算 (25)3.5.3 计算草图 (28)3.6 二沉池 (28)3.6.1 设计依据 (28)3.6.2 设计计算 (28)3.6.3 计算草图 (31)3.7 接触池 (31)3.7.1 设计概述 (31)3.7.2 设计计算 (31)3.7.3 计算草图 (32)3.8 污泥处理系统的设计计算 (32)3.8.1 污泥浓缩池 (32)3.8.2 贮泥池及污泥泵 (33)3.8.3 脱水机房 (34)3.9 污水厂的整体布置 (34)3.9.1 污水厂的高程平面布置 (34)3.9.2 污水厂的高程布置 (35)第四章结论 (37)参考文献 (38)致谢 (39)第一章绪论1.1 城市污水的主要来源城市污水主要包括生活污水和工业污水，由城市排水管网汇集并输送到污水处理厂进行处理。

《卡鲁塞尔氧化沟处理城市污水的设计计算》篇一一、引言随着城市化进程的加速，城市污水处理成为环境保护和可持续发展的关键问题。

卡鲁塞尔氧化沟技术作为一种高效、稳定的污水处理方法，得到了广泛的应用。

本文将详细介绍卡鲁塞尔氧化沟处理城市污水的设计计算过程，以期为相关工程提供参考。

二、设计背景本设计旨在为某城市污水处理厂设计一套卡鲁塞尔氧化沟系统，以处理该城市的生活污水。

设计过程中，需根据该城市的污水排放量、水质特点、环境要求等因素，进行合理的系统设计和计算。

三、设计原则1. 遵循国家及地方相关环保法规和标准；2. 确保处理后的污水达到排放标准；3. 考虑系统的经济性、稳定性和可维护性；4. 结合实际情况，灵活调整设计参数。

四、设计计算1. 污水量的计算根据该城市的人口数量、用水量、污水排放系数等数据，计算每日的污水排放量。

设计时需考虑峰值流量，以确保系统的稳定运行。

2. 预处理工艺设计预处理工艺主要包括格栅截流、沉砂池等步骤，用于去除污水中的大颗粒杂质和悬浮物。

设计过程中需根据污水量和杂质含量，确定格栅和沉砂池的尺寸和数量。

3. 卡鲁塞尔氧化沟工艺设计卡鲁塞尔氧化沟是一种生物处理工艺，通过生物膜法和活性污泥法的结合，实现污水的净化。

设计过程中需考虑以下因素：（1）沟道尺寸：根据处理量和污泥负荷，计算沟道的长度、宽度和深度。

同时需考虑水力停留时间和流速，以确保污水在沟道内充分反应。

（2）生物膜厚度：生物膜是卡鲁塞尔氧化沟的核心部分，其厚度直接影响处理效果。

设计时需根据水质特点和生物膜的生长规律，确定合适的生物膜厚度。

（3）曝气系统：曝气系统是维持生物膜活性的关键设备，需根据沟道尺寸和生物膜需求，计算曝气量、曝气器数量和布置方式。

同时需考虑能耗和运行成本。

（4）污泥处理：卡鲁塞尔氧化沟产生的污泥需进行妥善处理，包括污泥的收集、储存、运输和处理等环节。

设计时需考虑污泥的产量、性质和处理方法，以确保系统的稳定运行和环境保护。

目录1 设计概述 (6)1.1 设计依据及设计任务 (6)1.1.1 设计题目 (6)1.1.2设计原始资料 (6)1.1.3设计内容和要求 (7)1.2设计水量 (7)1.2.1污水来源及状况 (7)1.2.2污水量的计算 (8)1.3 设计水质 (9)1.3.1 生活污水水质: (9)1.3.2 工业污水水质 (9)1.3.3混合污水水质 (9)1.3.4排水水质 (10)1.4 当量人口的计算 (10)1.4.1 SS当量人口 (11)1.4.2 BOD当量人口 (11)2 城市污水处理方案的确定 (11)2.1确定污水处理方案的原则: (11)2.2 污水处理方案的确定[1,2,4] (12)2.3 设计方案的确定 (12)2.4 工艺流程的确定 (12)2.5.污水处理构筑物的选择 (13)2.6.污泥处理构筑物的选择 (17)2.7 中水处理构筑物的选择 (18)3 污水处理系统的设计 (19)3.1污水厂进水干管的设计 (19)3.2格栅的设计 (19)3.2.1 中格栅的设计 (20)3.2.2 细格栅的设计 (22)3.2.3 格栅除污机的选择 (24)3.3 污水提升泵房的设计 (25)3.3.1 选泵 (25)3.3.2 集水池 (26)3.3.3潜水泵的布置 (26)3.3.4 泵房高度的确定 (27)3.3.5泵房附属设施 (27)3.3.6 起吊设备 (28)3.3.7单管出水井的设计 (28)3.4 旋流式沉砂池的设计 (28)3.4.2 设计计算 (28)3.5 卡罗塞氧化沟 (29)3.5.1 设计依据与要求 (29)3.5.2 设计计算 (29)3.6 配水井 (35)3.6.1 配水井的计算 (35)3.7 二沉池的设计 (36)3.7.2设计参数 (37)3.7.3设计计算 (37)3.7.4二沉池进水管路计算 (38)3.7.5 刮泥设备的选择 (41)3.8 紫外线消毒 (41)3.8.1 设计参数和依据 (41)3.8.2 设计计算 (41)3.9 计量设施 (42)3.9.1计量设备的选择 (42)3.9.2 设计依据: (42)3.9.3 设计计算 (43)4 污泥处理系统的设计 (43)4.1 浓缩池的设计 (43)4.1.1设计要求 (43)4.1.2 设计参数: (44)4.1.3 设计计算 (44)4.2污泥泵房 (47)4.3均质池 (47)4.3.1设计计算: (48)4.4 脱水机房 (48)4.4.1设计计算 (48)4.4.2 压滤机的选用 (49)5污水回用系统的设计 (49)5.1.1设计依据 (50)5.1.2设计参数: (50)5.1.3 设计计算 (50)5.2消毒池的计算 (54)5.2.1消毒方式的选择 (54)5.2.2液氯消毒的设计计算 (54)5.2.3 接触消毒池计算 (55)5.2.4 加氯机的选择: (56)5.2.5 氯库及加氯间的设计 (56)6 污水处理厂的总体布置 (57)6.1 平面布置及平面图 (57)6.1.1 平面布置的一般原则 (57)6.1.2 厂区平面布置形式 (58)6.1.3污水厂平面布置的具体内容 (58)6.2 污水厂的高程布置 (58)6.2.1 污水处理厂高程布置应考虑事项 (58)6.2.2 污水厂的高程布置 (59)6.2.3 高程计算 (59)参考文献: (1)北京市卡罗塞尔氧化沟工艺污水处理厂设计内容摘要:本设计内容为北京市卡罗塞氧化沟工艺污水处理厂工艺设计,其处理对象主要为生活污水和工业废水,要求城市污水经处理后,70%就近排入水体｡达到《污水处理厂出水水质参考《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级B标准｡城市污水经处理后,30%经处理工艺处理后的,作为城市景观环境用水,出水水质应执行《再生水作为景观环境用水的水质标准》要求｡本污水处理厂工艺主要流程为:污水先进水总格栅,后进泵房与细格栅,经沉砂池后进入二级处理,即卡罗赛氧化沟池,然后由最终沉淀池沉淀出水;然后是泥处理与中水回用｡关键词:污水处理;卡罗塞尔氧化沟;污泥浓缩;中水回用1 设计概述1.1 设计依据及设计任务1.1.1 设计题目北京市卡罗塞尔氧化沟工艺污水处理厂设计1.1.2设计原始资料《环境工程专业》毕业设计任务书(一)排水体制:完全分流制(二)污水量1.城市设计人口 38万人,居住建筑内设有室内给排水卫生设备和淋浴设备｡2.城市公共建筑污水量按城市生活污水量的30%计｡3.工业污水量为28000m3/d,其中包括工业企业内部生活淋浴污水｡4.城市混合污水变化系数:日变化系数K日=1.15,总变化系数KZ=1.35｡(三)水质:1.当地环保局监测工业废水的水质为:BOD5=290mg/L COD=560mg/L SS=230mg/LTN=44mg/L NH3-N=28mg/L TP=4.5mg/LPH=7~82.城市生活污水水质:COD=380mg/L NH3-N=35mg/L TN=40mg/L TP=3.6mg/L(四)出水水质污水处理厂出水水质参考《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级B标准,因此确定本污水厂出水水质控制为:CODCr ≤60mg/L SS≤20mg/L BOD5≤20mg/LTN=20mg/L NH3-N=8(15)mg/L TP≤1mg/L 城市污水经处理后,30%作为城市景观环境用水,用于湖泊水源水｡出水水质应执行《景观环境用水的再生水水质指标(GB/T 18921-2002)》要求｡(五)气象资料l､气温:年平均气温12.30℃,夏季平均气温30℃,极端最高气温30℃,冬季最高气温-8℃,极端最低气温-18.3℃｡2､风向风速:主导风向夏季为南风,冬季为北风,最大风速20m/s(六)水体资料河流最高水位55.0m(五十年一遇洪水位)正常水位53.9 m ,最低水位53.00,河底高程51.5m(七)厂区地面平坦,厂区设计地面标高为59.5 m,(八)污水处理厂进水干管数据污水管进厂管内底标高52.6m,管径1400mm 充满度0.85m1.1.3设计内容和要求1.通过阅读中外文文献,调查研究并收集有关资料,确定合适的污水､污泥及中水处理工艺流程,进行各个构筑物的水利计算｡2.完成一套完整的设计计算说明书｡说明书应包括:污水处理工程设计的主要原始资料;污水水量的计算､污泥处理程度计算;污水泵站设计;污水污泥及中水处理单元构筑物的详细设计计算,(包括设计流量计算､污水管道计算､参数选择､计算过程等,并配相应的单线计算草图);厂区总平面布置说明;污水处理运行分析等｡设计说明书要求内容完整,计算正确文理通顺､书写工整｡3.毕业设计图纸应准确的表达设计意图,图面力求布置合理､正确清晰,符合工程制图要求,图纸不少于5张,其组成还应满足下列要求:(1)污水处理厂工艺及污水回用总平面图 1 张｡(2)污水处理厂污水､污泥及污水回用工程处理高程布置图1张,即污泥及中水处理高程纵剖面图,包括构筑物标高､水面标高､构筑物名称等｡(4)污水､污泥处理工艺中单项构筑物施工平面图和剖面图3张｡1.2设计水量1.2.1污水来源及状况城市设计人口38万人城市公共建筑物污水量:1.55×104 m3/d工业平均排水量: 2.8×104 m3/d城市混合污水变化系数:日变化系数K日=1.15,总变化系数KZ=1.35｡1.2.2污水量的计算(1)生活平均日污水量(据人口数计算)11q N Q ⨯⨯=α式中: 1Q — 居住区生活污水设计流量,m 3/d;N — 设计人口数,人;1q —居住区居民生活用水量定额,L/cap ﹒d;本设计取q 1=160 L/cap ﹒dα — 污水排放系数;本设计取α=0.85则有:d m q N Q q /10168.510160108.385.0345511⨯=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯=α(2)城市公共建筑水量:d m Q Q q q /1055.1%303412⨯==(3)工业污水量(包括厂区生活与淋浴用水)d m Q q /108.2343⨯=(4)平均日混合污水量d m Q Q Q Q q q q /1052.934321⨯=++=(5)城市混合污水总变化系数:日变化系数取:K 日=1.15,总变化系数取:K Z =1.35｡则本设计的设计水量如下表1-1:表1-1 设计水量1.3 设计水质1.3.1 生活污水水质:根据《给排水设计手册》第5册 城镇排水公式(1)BOD 5 的计算: 51000s a BOD q α= 式中:α—每人每天排放的BOD 5 ,经查阅本设计取30L/(人.d)q —每人每天排放污水的升数,经查阅本设计取160L/(人.d)则有:BOD 5 =()85.0160/301000⨯⋅⨯d g 人220.59 mg/L (2)SS 的计算: SS==⨯⨯85.0160401000294.12 mg/L (3)COD=380mg/L NH 3-N=35mg/L TN=40mg/L TP=3.6mg/L校核BOD 5 / COD=0.58>0.3,故可生化性强｡1.3.2 工业污水水质BOD 5=290mg/L COD=560mg/L SS=230mg/LTN=44mg/L NH 3-N=27mg/L TP=4.5mg/L PH=7~81.3.3混合污水水质L mg COD /24.44310280001051700560102800038010517003333=⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯= L mg BOD /97.24410280001051700290102800059.220105170033335=⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯= L mg SS /59.27110280001051700230102800012.29410517003333=⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯= L mg TN /41.41102800010517004410280004010517003333=⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯=L mg TP /92.3102800010517005.410280006.310517003333=⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯= L mg N NH /19.321028000105170027102800035105170033333=⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯=- 1.3.4排水水质处理水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级B 标准,根据给排水手册 5,结合排放水要求和出水水质,计算去除率,如下表1-2 所示:0000100⨯-=C C C E e 式中:0C —进水物质浓度;e C —出水物质浓度表1-2 水质去除率1.4 当量人口的计算计算如下[1]当量人口数:sa Q C N ⋅= 式中:N —当量人口数,人;C —混合污水中5BOD 或SS 浓度,mg/LQ —混合污水量,m 3/d;s a —每人每天排放的5BOD 或SS 的克数,g/(人.d) 根据规范规定:按SS 计时,s a =35~50 g/(人.d)按5BOD 计时,s a =20~35g/(人.d)1.4.1 SS 当量人口取s a =50 g/(人.d) C=271.59 mg/L,则:441052501052.959.271⨯=⨯⨯=SS N 人 1.4.2 BOD 当量人口取s a =35g/(人.d) C=244.97 mg/L,则:44106.66351052.997.244⨯=⨯⨯=BOD N 人 2 城市污水处理方案的确定2.1确定污水处理方案的原则:原则如下[1,2,3]:1.城市污水处理应采用先进的技术设备,要求经济合理,安全可靠,出水水质好;证良好的出水水质,效益高;2.污水厂的处理构筑物要求布局合理,建设投资少,占地少;自动化程度高,便于科学管理,力求达到节能和污水资源化,进行回用水设计;3.为确保处理效果,采用成熟可靠的工艺流程和处理构筑物;提高自动化程度,为科学管理创造条件;4.污水处理采用生物处理,污泥脱水采用机械脱水并设事故干化厂;污水采用季节性毒;5.提高管理水平,保证运转中最佳经济效果;充分利用沼气资源,把沼气作为燃料;6.查阅相关的资料确定其方案｡最佳的处理方案要体现以下优点:①保证处理效果,运行稳定;②基建投资省,耗能低,运行费用低;③占地面积小,泥量少,管理方便｡2.2 污水处理方案的确定[1,2,4]我国城市污水处理在见过四十多年来取得是很大的成就,污水处理技术随着水污染控制与环境治理的实践,在吸取国外技术经验的同时,结合我国国情的特点,逐步改进提高,初步形成一些适用的技术路线,主要如下:1)对传统活性污泥法进行改造或予以取代后的人工生物净化技术路线;2)以自然生物净化为主并附以人工的生物净化技术路线;3)以深水扩散排放为主,处理为辅的技术路线;4)以回用为目标的污水深度处理技术路线,结合该污水处理工程的具体情况分析进行选择｡2.3 设计方案的确定本设计采用carrousel氧化沟工艺,污泥处理采用浓缩脱水工艺,中水处理选择过滤消毒工艺｡2.4 工艺流程的确定本设计的工艺流程为:图 2-1 设计氧化沟工艺流程图2.5.污水处理构筑物的选择2.5.1 格栅格栅由一组或数组平行的金属栅条､塑料齿钩或金属筛网､框架及相关装置组成,倾斜安装再污水管道､泵房､集水井的进口处或污水处理厂的前端,用来截留污水中较粗大漂浮物和悬浮物,防止堵塞和缠绕水泵机组､曝气器､管道阀门､处理构筑物配水设施､进出水口,减少后续处理生产的浮渣,保证污水处理设施的正常运行[2]｡本工程设计采用两道格栅,20mm的中格栅和10mm的细格栅,为减轻劳动强度,采用机械清除截留物｡2.5.2 进水闸井进水闸井位于厂区进水管和中格栅间之间｡2.5.3 污水泵房污水泵站的特点及形式[1]:泵站行驶的选择取决于水里条件和工程造价,其他考虑因素还有:泵站规模大小､泵站的性质､水文地质条件､地形地物､挖渠及施工方案､管理水平､环境性质要求､选用水泵的形式及能否就地取材等｡污水泵站的主要形式[1]:(1)合建式矩形泵站,装设立式泵,自灌式工作台,水泵数为4台或更多时,采用矩形,机器间､机组管道和附属设备布置方便,启动简单,占地面积大;(2)合建式圆形泵站,装设立式泵,自灌式工作台,水泵数不超过4台,圆形结构水力条件好,便于沉井施工法,可降低工程造价,水泵自动方便｡(3)对于自灌式泵房,采用自灌式水泵,叶轮(泵轴)低于集水池最低水位,在最高､中间和最低水位都能直接启动,其优点为启动及时可靠,不需引水辅助设备,操作简单｡(4)非自灌式泵房,泵轴高于集水池最高水位,不能直接启动,由于污水泵水管不得设低阀,故需设引水设备｡但管理人员必须能熟练的掌握水泵的启动程序｡由以上可知,本设计因水量较大,并考虑到造价､自动化控制等因素,以及施工的方便与否,采用自灌式半地下式矩形泵房｡本工程设计确定采用与中格栅合建的潜水泵房｡2.5.4 沉砂池沉砂池的功能的去除比重较大的无机颗粒｡按水流方向的不同可分为的不同可分为平流式､竖流式､曝气沉砂池和旋流沉砂池四类｡比较如下[1,2]:a.平流沉砂池优点:沉淀效果好,耐冲击负荷,适应温度变化｡工作稳定,构造简单,易于施工,便于管理缺点:占地大,配水不均匀,易出现短流和偏流,排泥间距较多,池中约夹杂有15%左右的有机物使沉砂池的后续处理增加难度｡b.竖流沉砂池优点:占地少,排泥方便,运行管理易行｡缺点:池深大,施工困难,造价较高,对耐冲击负荷和温度的适应性较差,池径受到限制,过大的池径会使布水不均匀c.曝气沉砂池优点:克服了平流沉砂池的缺点,使砂粒与外裹的有机物较好的分离,通过调节布气量可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,同时起预曝气作用,其沉砂量大,且其上含有机物少｡缺点:由于需要曝气,所以池内应考虑设消泡装置,其他型易产生偏流或死角,并且由于多了曝气装置而使费用增加,并对污水进行预曝气,提高水中溶解氧｡d.旋流沉砂池(钟式沉淀池) 优点:占地面积小,可以通过调节转速,使得沉砂效果最好,同时由于采用离心力沉砂不会破坏水中的溶解氧水平(厌氧环境)缺点:气提或泵提排砂,增加设备,水厂的电气容量,维护较复杂｡基于以上四种沉砂池的比较,本工程设计确定采用旋流沉砂池｡2.5.5 氧化沟氧化沟技术发展加快,类型多样,氧化沟技术发展较快,类型多样,根据其构造和特征,主要分为帕斯维尔氧化沟(Pasveer);卡罗塞尔氧化沟(Carrousel);交替工作式氧化沟;奥贝尔氧化沟(Orbal);一体化氧化沟(合建式氧化沟)｡各种氧化沟的类型及技术特点如下[1,2]:(1)帕斯维尔氧化沟a.性能特点:出水水质好,脱氮效果较明显;构筑物简单,运行管理方便;结构形式多样,可根据地形选择合适的构筑物形状;单座构筑物处理能力有限,流量较大时,分组太多占地面积,增加了管理的难度｡b.结构形式:单环路,有同心圆型,折流型和U型等形式,多为钢筋混凝土结构｡c.曝气设备:转刷式转盘,水深较深时,配置潜水推进器｡d.适用条件:出水水质要求高的小型污水处理厂｡(2)卡罗塞尔氧化沟a.性能特点:出水水质好,由于存在明显的富氧区和缺氧区,脱氮效率高;曝气设施单机功率大,调节性能好,并且曝气设备数量少,既可以节省投资,又可以使运行管理简化;有极强的混合搅拌和耐冲击负荷能力;氧化沟沟深加大,使占地面积减少,土建费用降低;用电量较大,设备效率一般;设备安装较为复杂,维修和更换繁琐｡b.结构形式:多沟串联｡c.曝气设备:立式低速表曝机,每组沟渠只在一端安设一个表面曝气机｡d.适用条件:大中型污水处理厂,特别是用地紧张的大型污水处理厂｡(3)交替工作式氧化沟a.性能特点:出水水质好;可以不单独设置二沉池,处理流程短,节省占地;不需要单独设置反硝化区,通过运行过程中设置停曝期,进行反硝化,具有较高的氮去除率;设备闲置率高;自动化程度要求高｡增加了运行管理难度｡b.结构形式:单沟(A型)双沟(B型)和三沟(T型),沟之间相互连通｡c.曝气设备:水平轴曝气转盘｡d.适用条件:出水要求高的大中型污水处理厂(4)奥贝尔氧化沟a.性能特点:出水水质好,脱氮率高,同时硝化反硝化;可以在未来负荷增加的情况下加以扩展,易于适应多种进水情况和出水要求的变化;容易维护;节能,比其他任何氧化沟系统在运行时需要的动力都小;受结构形式的限制,总图布置困难｡b.结构形式:三个或多个沟道,相互连通｡c.曝气设备:水平轴曝气转盘(转碟),可以进行多个组合｡d.适用条件:出水要求高的大中型污水处理厂｡(5)一体化氧化沟a.性能特点:工艺流程短,构筑物和设备少;不设置单独的二沉池,氧化沟系统占地面积较小;沟内设置沉淀区,污泥自动回流,节省基建投资和运行费用;造价低,建造快,设备事故率低,运行管理工作量少;固液分离比一般二沉池高;运行和启动存在一定问题;技术尚处于研究开发阶段｡b.结构形式:单沟环形沟道,分为内置式固液分离和外置式分离式c.曝气设备:水平轴曝气转盘d.适用条件:中小型污水处理厂综上所述,各种氧化沟各有优缺点,设计采用卡罗塞尔氧化沟,现将卡罗塞尔氧化沟再做以下较为全面的介绍｡卡罗塞尔氧化沟采用垂直安装的低速表面曝气器,每组沟渠安装一个,均安装在同一端,因此形成了靠近曝气器下游的富氧区和曝气器上游以及为外环的缺的去除率可达到氧区｡这不仅有利于生物凝聚,还是活性污泥易于沉降｡BOD595%—99%,脱氮效率约为90%,除磷率约为60%｡2.5.6 沉淀池(二沉池)由于本设计主要构筑物采用氧化沟,可不设初沉池｡二沉池设在生物处理构筑物后面,用于沉淀去除活性污泥或腐殖污泥(指生物膜法脱落的生膜)｡沉淀池主要有以下几种形式｡比较如下[1,2]:a.平流沉淀池优点包括:沉淀效果好;耐冲击负荷和温度的变化适应性强;施工容易,造价低｡它的主要缺点为:池子配水不均匀;采用多斗排泥时,每个泥斗需要单设排泥管各自排泥,操作量大｡适用条件:适用于大､中､小型污水处理厂;适用于地下水位较高和地质条件较差的地区｡b.辐流式沉淀池优点包括:多为机械排泥,运行较好,管理较简单;排泥设备已趋定型｡它的主要缺点为:池内水速不稳定,沉淀效果较差;机械排泥设备复杂,对施工质量要求高｡适用条件:适用于大､中型污水处理厂;适用于地下水位较高的地区｡c.竖流式沉淀池优点包括:排泥方便,管理简单;占地面积较小｡它的主要缺点为:池子深度大,施工困难;对冲击负荷和温度变化的适应性能力较差;造价较高;池径不宜过大,否则布水不均匀｡适用条件:适用于处理水量不大的小型污水处理厂｡d.斜板(管)沉淀池优点包括:沉淀效率高,停留时间短;占地面积小｡它的主要缺点为:用于二沉池时,当固体负荷较大时其处理效果不太稳定,耐冲击负荷的能力较差;运行管理成本高｡综上所述,四种沉淀池的优缺点比较,并结合本设计的具体情况;设计水量较大,本工程二沉池采用中心进水､周边出水的辐流式沉淀池｡2.5.7 消毒污水处理厂常用的消毒方法有液氯消毒､漂白粉消毒､臭氧消毒和紫外线消毒等四种,他们的优缺点和使用条件如下[1,2,4]:a.液氯消毒优点:价格便宜,效果可靠,投配设备简单｡缺点:对生物有毒害作用,并且可能产生致癌物质｡适用于大､中型规模的污水处理厂｡b.漂白粉消毒优点:投加设备简单,价格便宜缺点:除用液氯缺点外,尚有投配量不准确,溶解剂调制不便,劳动强度大｡适用于消毒要求不高或间断投加的小型污水处理厂｡c.臭氧消毒优点:消毒效率高,能有效的降解水中残留有机物､色味等,污水温度､PH值对消毒效果影响小,不产生难处理或生物积累性残余物｡缺点:投资大,成本高,设备管理负责｡d.紫外线消毒优点:是紫外线照射和氯化共同作用的物理化学方法,消毒效率高,占地面积小｡缺点:紫外线照射灯具货源不足,电耗能量较多,没有持续消毒能力｡综上四种消毒方法的比较,本工程采用紫外线消毒｡2.6.污泥处理构筑物的选择2.6.1污泥池污泥浓缩池主要是降低污泥中的间隙水,来达到使污泥减容得目的｡经浓缩后的污泥近似糊状,仍保持流动性｡浓缩池可分为气浮浓缩池､重力浓缩池和离心浓缩池｡重力浓缩池按其运行方式分为间歇式或连续式[1,2]｡比较如下[1,2]:(a)气浮浓缩池:依靠微小气泡与污泥颗粒产生粘附作用,使污泥颗粒的密度小于水而上浮,并得到浓缩｡适用于浓缩活性污泥以及生物滤池等较轻的污泥,并且运行费用较高,贮泥能力小;(b)连续式重力浓缩池:用于浓缩初沉池污泥和二沉池的剩余污泥,只用于活性污泥的情况不多;(c)间歇式重力浓缩池:主要靠阀门控制污泥的进出和上清液的排出,无刮泥系统,管理简单｡(d)离心浓缩池:利用污泥中的固､液相得密度不同,在高速旋转地离心机中受到不同的离心力二是两者分离,达到浓缩目的｡离心分离一般要加入助凝剂,且耗电量大,在达到相同的浓缩效果时,其电耗约为气浮法的10倍｡综上所述,本设计采用重力浓缩池2.6.2 污泥脱水污泥脱水的方法有自然干化､机械脱水及污泥烧干､焚烧等方法｡本设计采用机械脱水,采用带式压滤机｡比较如下[1.2,5]:(1)自然干化优点:简单易行､污泥含水率低､缺点:占地面积大､卫生条件差､铲运干污泥的劳动强度大｡(2)机械脱水a.真空过滤机优点:适应性强､连续运行､操作平稳､全过程自动化｡缺点:多数污泥须经调理才能过滤,且工序多､费用高｡过滤介质紧抱在转筒上,再生与清洗不充分,容易堵塞｡b.带式压滤机优点:工艺简单､消耗动力少连续运行缺点:所需药剂费用较高｡c.离心机优点:设备小､效率高､分离能力强､操作条件好｡缺点:制造工艺要求高､设备易磨损､对污泥的预处理要求高,而且必须使用高分子聚合电解质最为调理剂｡综上所述,本设计采用机械脱水,采用带式压滤机｡2.7 中水处理构筑物的选择2.7.1 过滤过滤由滤池完成,水厂常用的滤池有:普通快滤池,V型滤池,虹吸滤池等｡各自的特点如下[6]:a.普通快滤池 优点:运转效果良好,适用于任何规模的水厂｡缺点:管配件和阀门较多,操作较其他过滤池稍复杂｡b.V 型滤池 优点:过滤周期较长,气水反冲洗效果好,冲洗水量大大减少,使用于大､中型水厂｡缺点:增加了气洗的设备,增加了运行维护的力度｡c.虹吸滤池 优点:无需大型阀门和相应的开闭控制设备,无需冲洗水塔或冲洗水泵,过滤时不会出现负水头现象｡适用于大水量的水厂｡缺点:池深比普通快滤池大,冲洗效果不像普通快滤池稳定｡通过比较,本次设计的中水系统的滤池选择普通快滤池｡2.7.2 消毒本工程的中水消毒系统选择液氯消毒,最后出水为了更好的达到除去大肠杆菌的效果,在出水前设紫外线消毒装置｡3 污水处理系统的设计3.1污水厂进水干管的设计1.设计依据[1,7]:(1)进水流速在 0.9 1.1/m s -(2)进水管管材为钢筋混凝土管;(3)进水管按非满流设计,0.014n =2.设计计算[1,7](1)取进水管径为mm D 1400=,流速s m V /07.1=,设计坡度007.0=i ｡(2)已知最大日污水量s m Q /3031.13max =;(3)初定充满度 h/D=0.85,则有效水深mm h 119085.01400=⨯=;(4)已知管内底标高为m 6.52,则水面标高为:m 79.5319.16.52=+(5)管顶标高为:m 0.544.16.52=+;(6)进水管水面距地面距离m 71.579.535.59=-3.2格栅的设计本设计采用中细两种格栅[1,2]:(1)中格栅间隙一般采用 10—40mm ,细格栅采用3—10mm ;(2)格栅不宜少于两台,如为一台时,应设人工清除格栅备用;(3)过栅流速一般采用6.0—s m /0.1;(4)格栅倾角一般采用 045—︒75(5)通过格栅的水头损失一般采用08.0—m 15.0;(6)格栅间必须设置工作台,台面应高出栅前最高设计水位 0.5m ,工作台应有安全和冲洗设施;(7)格栅间工作台两侧过道宽度不应小于0.7m ,工作台正面过道宽度: a 人工清除:应不小于 1.2m ;b 机械清除:应不小于 1.5m ;(8)机械格栅的动力装置一般宜设在室内或采取其它保护设备的措施;(9)设计格栅装置的构筑物,必须考虑设有良好的通风设施;(10)设置格栅装置的构筑物必须考虑设有良好的检修､栅渣的日常清除3.2.1 中格栅的设计3.2.1 格栅的设计参数1.中格栅设计参数[1](1)栅前水深:m h 0.1=(2)过栅流速:s m v /8.0=(3)格栅间隙:mm b 20=中(4)栅条宽度:mm s 10=(5)格栅安装倾角:︒=65α2.中格栅的设计计算[1,2]1)栅条间隙数: hvmb Q n 中中αsin max = 式中:中n —中格栅间隙数max Q —最大设计流量,s m /4875.13b 中—栅条间隙,取 20mm,即 0.02m;h —栅前水深,取0.9m。

一、氧化沟简介活性污泥法是当前世界各国应用最广的一种历史悠久的二级生物处理流程，具有处理能力高，出水水质好等优点。

但传统的活性污泥法存在基建费、运行费高,能耗大，管理也较复杂，易出现污泥膨胀、污泥上浮等问题，且不能去除氮、磷等无机营养物质.近年,从下列几点改革传统的活性污泥法：1.简化流程，压缩基建费；2.节约能耗，降低运行费；3.增强功能，改善出水水质（在去除BOD5 、SS 的同时去除氮、磷等营养物质)；4.简化管理，保证稳定运行；5.减少污泥产量，简化污泥的后处理.其中氧化沟活性污泥法可以能满足上述各点要求.氧化沟（Oxidation Ditch）是本世纪50 年代由荷兰工程师发明的一种新型活性污泥法，其曝气池呈封闭的沟渠形，废水和活性污泥的混合液在其中不断循环流动，因此被称为“氧化沟”。

实际上它是活性污泥法的一种变型,因为废水和活性污泥的混合液在环状的曝气渠道中不断循环流动,有人称其为“循环曝气池"、“无终端的曝气系统”。

二、氧化沟的技术特征1.采用的处理流程以氧化沟处理城市污水时，可不设初次沉淀池，悬浮状有机物可在氧化沟中得到好氧稳定，这比设初沉池及污泥稳定池要经济。

由于氧化沟所采用的污泥龄很长，其剩余污泥量少于一般活性污泥法，而且已经得到好氧稳定，不需再经污泥消化处理。

为防止无机沉渣在氧化沟中积累，原污水应先经格栅及沉砂池预处理。

一般，氧化构污水厂的处理流程中的二沉池可与曝气池分建，也可与其合建,称一体化氧化沟，此时可省去二沉池与污泥回流系统，但无法调节污泥回流量。

由此可见，氧化沟污水厂的处理流程比一般活性污泥法简单得多.2.水流混合特征从水流混合特征出发,可将活性污泥系统区分为推流式和完全混合式两大类，氧化沟界于推流式和完全混合式之间,或者说基本上是完全混合式，同时又具有推流式的某些特征。

水流在曝气沟渠中的流速v 为0.3～0。

5 米／秒。

可见，如果着眼于整个氧化沟，即以较长的时间间隔为观察基础，可以认为氧化沟是一个完全混合池，其中的污水水质几近一致，原水一进入氧化沟，就会被几十倍甚至上百倍的循环流量所稀释，因此氧化沟和其它完全混合式的活性污泥系统一样，适宜于处理高浓度有机废水，能够承受水量和水质的冲击负荷。

《卡鲁塞尔氧化沟处理城市污水的设计计算》篇一一、引言随着城市化进程的加速，城市污水处理问题日益突出。

卡鲁塞尔氧化沟技术作为一种先进的污水处理技术，因其高效、稳定、环保等优点，被广泛应用于城市污水处理中。

本文将详细介绍卡鲁塞尔氧化沟处理城市污水的设计计算过程，以期为相关工程提供参考。

二、设计依据及基本参数1. 设计依据：根据《城镇污水处理设计规范》及相关标准，结合实际情况，确定设计依据。

2. 基本参数：包括进出水水质指标、设计流量、氧化沟有效容积等。

这些参数的确定直接影响到处理效果和投资成本。

三、设计计算1. 确定氧化沟形式及尺寸根据设计流量、水质指标及处理要求，选择合适的氧化沟形式（如推流式、完全混合式等）。

通过计算确定氧化沟的有效容积、沟深、沟宽及沟长等参数。

同时，考虑沟内水流速度、泥龄等因素，确保处理效果。

2. 计算曝气设备及供氧量根据氧化沟尺寸及水流速度，计算所需的曝气设备数量及布置方式。

同时，根据污水性质及处理要求，计算供氧量，确保沟内混合液中的溶解氧浓度满足处理要求。

3. 计算污泥处理系统根据处理后的污水中的污泥产量及性质，设计污泥处理系统。

包括污泥的收集、贮存、脱水、干燥等环节，以确保污泥得到合理处理和利用。

4. 设计进水系统及出水系统设计合理的进水系统和出水系统，确保进出水流畅、稳定。

进水系统包括格栅、沉砂池等预处理设施，以去除污水中的大颗粒杂质和砂粒；出水系统则需考虑排放标准和回用要求。

5. 设计自动控制系统为确保卡鲁塞尔氧化沟系统的稳定运行，需设计自动控制系统。

该系统应包括数据采集、监控、报警及控制等功能，以实现对整个处理过程的实时监控和调控。

四、设计优化及注意事项1. 设计优化：在满足处理要求的前提下，通过优化参数、设备选型及布置等方式，降低投资成本和运行成本。

2. 注意事项：在设计中需考虑实际情况，如地形、气候、水源等自然条件的影响；同时，需遵循相关法规和标准，确保处理效果和环境安全。