第十二章污水处理厂的设计.doc

第十二章污水处理厂的设计学时安排：2学时本章教学要点：要求了解选择污水厂、 站时应考虑的问题， 熟悉污水厂、站处理方法和工艺 流程的选择方法，重点掌握污水厂、站的平面和高程布置本章难点：污水处理构筑物需要的水头损失的确定教学内容：12.1厂址选择选择厂址或站址(在工厂、企业内，往往将污水处理厂称为废水站 )时，一般应考虑以下一些问题：(1) 厂址应选在地质条件较好的地方 地基较好，承载力较大，地下水位较低，便于施工2) 处理厂应尽量少占土地和不占良田同时，要考虑今后有适当的发展余地3) 要考虑周围环境卫生条件4) 处理厂应设在靠近电源的地方，并考虑排水、排泥的方便5) 处理厂应选择在不受洪水威胁的地方，否则应考虑防洪措施12.2厂、站处理方法和流程的选择一、 城镇污水厂的流程按照处理效率，污水厂可以分为三级：一级处理厂：沉淀法一级加强处理厂：化学混凝沉淀法；生物处理法；化学生物絮凝处理 二级处理厂：生物处理法具体流程见图二、 工业废水的处理在具体确定工厂的废水处理方案之前，先要调查研究下列各点：(1) 本厂工业废水的特点， 包括污染环境的是有毒物、 有机物，还是特殊物质(如油、酸、碱、悬浮物等)，水量多少，变化如何；(2) 循环给水和压缩废水量的可能性；(3) 回收利用废水中的有用物质的方式方法；(4) 废水排入城市沟道的可能性；(5) 生活污水情况。

在调查研究的基础上，顺次解决下列各问题：(1) 确定废水的处理要求；(2) 经过处理后的废水是循环使用、灌溉农田、排入城市沟道，还是排放入天然水体；(3) 哪些废水就地(车间)解决，哪些废水集中处理， 哪些废水就地进行预处理后再集中处理，哪些废水能同本厂生活污水一起处理在解决上述问题后，可研究各分散处理和集中处理的方法和流程12.3污水厂的平面布置平面布置的原则：(1) 布置应紧凑，以减少处理厂占地面积和连接管 (沟道)的长度，并应考虑工作人员的方便2) 各处理构筑物之间的连接管(沟道)应尽量避免立体交叉，并考虑施工、检修方便3) 在高程布置上，充分利用地形，少用水泵并力求挖填土方平衡4) 使需要开挖的处理构筑物避开劣质地基5) 考虑分期施工和扩建的可能性，留有适当的扩建余地注意事项：方案比较；妥善安排管线；可调整各处理构筑物的个数；设置计量设备；均匀配 水；道路宽度12.4污水处理厂的高程布置水头损失为两构筑物之间的水面高差 如进水沟道和出水沟道之间的水位差大于整个处理厂需要的总水头， 则厂内就不需设置废水提升泵站；反之， 就必须设置泵站污水厂的高程布置就是确定各构筑物的高程1•某镇污水处理厂平面布置草图某污水厂平面布置图跨越沟野 跨越洶管进水匸配水井"初次机淀池 丄泵 站一生物滤池一二次沉淀池I河淹f格栅) (A) (G) (H) (C)这亍厂的污泥流程如下:二枕沉淀池"初狀沉淀池一育泥泵站f一级消化池〜二级消化池一(O(A) (H) (D)(E)L污泥于化场(F)I—污泥蜡污水流程如下：污泥干化场的滤液回流到泵站 (G)的进水井同初次沉淀池的出水相混合。

b.污朮逋稈高程布置 c.污泥沆程髙程布置图21 _5某污水厂平面布置图跨趣沟辔 跨趣沟管 进水匸配水井-初次沉淀池L泵 站一生物滤池一二次沉淀池二 河流(格概〕 (A) (G) (B) (C)这个厂的污泥流程如下：丁污泥干化场 二次沉淀池f初次沉淀池f再泥泵站亠一级消化池〜二级消化池一| (F)(C) (A) (H) (D) (E) .污泥船这个厂各种处理构筑物个数和有效尺寸列于下表中:处理构筑物的名称个 数有效尺寸/m初次沉淀池(A)2X X5 20 2.5生物滤池(B)2① 20 2二次沉淀池(C)29 9 3一级消化池(D)1①9 6二级消化池(E)1X① 9 4.5污泥干化场(F)1X20 652.在高程布置前，先设计各条连接处理构筑物的沟道这个厂的设计流量为： 近期qv平均=87L/S ,qvmin = 140L/S ;远期qv平均=174L/S ,qVmax =245L/S连接沟道的水力计算^21-6连接沟道的水力计算大 戒谴小 ME沟 遒嘟（5勺）b X ft/mi1)Qy/(LTS_l) b X himTf/(m+s~')备 注｛或D)(或D)进水干沟1403501.47443500.51 -21400.5X0,28 0.0031.02440.72近期堆设一条，底坡0.00S2-A700.0030.S4220.3x0 120.63A-31403500.0091.47443500.54-55000.0081.75B7500Q.445-B87獅0.0C81.25B-6871 X0.120.0030.86-72XS70.0031.087-C874000.00180.71C-E2X87G. 5X0. 340.003i.oe出忒干沟3-92454500.0071.55874500.68O0.0033•在本例中，泵站设在流程的中间 高程布置的水力计算分两段进行：泵站上游为一段，从进水干沟终点顺流算起；泵站下游为另一段，从河道逆流算起。

计算时，流量采用泵站的最大设计流量已知地面高程，泵站前 10.00m，泵站后8.00m ;河道最高水位 8.50m，常水位5.50m，进水干沟终点窨井最高水位 8.05m1）先决定初次沉淀池最高水位和泵站进水池最高水位 （这一水位同决定进水池低水位有关）高程：进水干沟终点窨井（点1）最高水位：8.05m沟道沿程水头损失0.003 50 =0.15(m)沟道局部水头损失1.51.0222 9.81=0.08(m)格栅水头损失： 0.10m合计： 0.33m配水进（点2）最高水位： 7.72m堰口水头（b = 2m）:2/3(0.140)1.85 2= 0.11(m)自由跌落：0.10m水槽沿程水头损失：0.003 10 =0.03(m)水槽局部水头损失：22 0.84 0.07(m)2 9.81合计： 0.31m初次沉淀池(A)最高水位：7.41m堰口水头(b = 2 * 5m):/ 1.140 \2/3( )=0.04(m)1.85 10自由跌落：0.10m出水槽水头损失：0.003 10 =0.03(m)沟管沿程水头损失：0.009 25=0.22(m)沟管局部水头损失：1 4722 0.22(m)2 9.81合计：0.61m泵站(G)进水点(点3)最高水位：6.80m(2)再决定二次沉淀池最高水位和生物滤池滤床表面高程 (倒算)。

高程出水干沟局部损失：8.50m出水干沟局部损失：0.007 80 =0.56(m)出水干沟局部湿头损失:1 5522 =0.26(m)2 9.81合计：0.82m泵站(G)出流(点8)最高水位：9.32m出水槽沿程水头损失：0.003 35 =0.10(m)出水槽局部水头损失：1 0822 0.12(m)2 9.81自由跌落0.10m堰口水头(b=4*9m):(0.087 )2/3 =0.0伽)1.85 36合计0.33m二沉池(C)最高水位：9.65m进水管沿程水头损：0.0018 10 =0.02(m)进水管局部水头损失合计：2 0.71 0.05(m)2 9.810.07m汇水井（点7）最高水位 9.72m沟道沿程水头损失0.003 15 =0.05(m)沟道局部水头损失1.0822 9.81=0.18(m)合计汇水井（点6）最高水位：0.23m9.95m生物滤池（B）排水系统中央干沟沟底高程： 9.90m中央干沟高度排水系统（假底）高度滤床咼度 合计生物滤池（B）滤床表面咼程0.50m0.25m2.00m2.75m12.65m4. 二次沉淀池同初次沉淀池配水井 （点2）之间的水位差将在 9.65m-7.72m=1.93m左右，足以把二次沉淀池的污泥压送至配水井，回流初次沉淀池。

二次沉淀池污泥管管底高程采用 8.0m，流向配水井的污泥槽采用 0.02坡度，污泥槽终点高程为 8.0m-0.02 X 20m = 7.6m，高于配水井的井底 （7.72m-0.28m = 7.44m）污泥干化场场面高程采用 9.5m消化池池墙底部高程采用 8.1m，二级消化池污泥面最高高程将为 8.1m+4.5m = 12.6m ,比污泥干化场高12.6m-9.5m = 3.1m，足敷排泥之用，有部分容积可用于蓄泥5.根据计算结果，绘制高程布置图a.污木融耗岛抑布饋h.琴氓济眾皑趕布骰^21-6草镇待虑处理厂髙椁布淞隼图A-期沉池油-生池：卜.：锻消化葩川-干化场;曲水朵站：H九龙来站。