选题背景
污水处理工程的高程布置一般应遵守如下原则:
(1) 认真计算管道沿程损失,局部损失,各处理构筑物,计量设备及联络管渠的水头
损失;考虑最大时流量,雨天流量和事故时流量的增加,并留有一定的余地;还应考虑当某座构筑物停止运行时,与其并联运行的其余构筑物及有关的连接管渠能通过全部流量。
(2) 考虑远期发展,水量增加的预留水头。
(3) 避免处理构筑物之间跌水等浪费水头的现象,充分利用地形高差,实现自流。 (4) 在认真计算并留有余量的前提下,力求缩小全程水头损失及提升泵站的扬程,以
降低运行费用。
(5) 需要排放的处理水,在常年大多数时间里能够自流排放水体。注意排放水位不一
定选取水体多年最高水位,因为其出现时间较短,易造成常年水头浪费,而应选取经常出现的高水位作为排放水位,当水体水位高于设计排放水位时,可进行短时间的提升排放。应尽可能使污水处理工程的出水管渠高程不受水体洪水顶托,并能自流。
2.各处理构筑物的高程确定
根据式设计资料,出水排入位于厂区东侧500m处的河流,河水最高水位336.0m。而污水厂厂址海拔为340.0m(并作为相对标高±0.00),大于该河最高水位4.0m(河水最高水位标高-4.00m)。由于不设污水厂终点泵站,从而布置高程时,确保接触池的水面标高大于-4.00m,同时考虑挖土埋深。
氧化沟处的地坪标高为0.00m,按结构稳定的原则确定池底埋深-2.0m,再计算出设计水面标高为4.0m-2.0m=2.0m,然后根据各处理构筑物的之间的水头损失,推求其它构筑物的设计水面标高。经过计算各污水处理构筑物的设计水面标高见下表。再根据各处理构筑物的水面标高、结构稳定的原理推求各构筑物地面标高及池底标高。
各污水处理构筑物的设计水面标高及池底标高
构筑物名称 水面标高池底标高构筑物名称 水面标高池底标高(m) 进水管 中格栅 -3.93 -4.18 (m) / -5.18 细格栅后 二沉池 (m) 3.39 0.90 (m) 2.29 -6.46 第16页(共47页)
选题背景
泵房吸水井 细格栅前 -5.18 3.82 -7.00 2.62 接触池 -0.37 -3.37 2.5 各主要构筑物及设备说明 2.5.1粗格栅间
格栅由一组平行的金属栅条或筛网组成,安装在污水管道、泵房、集水井的进口处或处理厂的端部,用以截留较大的悬浮物或漂浮物,以便减轻后续处理构筑物的处理负荷。截留污物的清除方法有两种,即人工清除和机械清除。大型污水处理厂截污量大,为减轻劳动强度,一般应用机械清除截留物。
粗格栅间与污水提升泵房合建。
粗格栅间内设回转式格栅除污机两道。格栅间安装距离1000mm。每道格栅前后各设手电两用铸铁闸门一道,用于调节进出水水量,其宽度根据进水渠道宽设计。
机械粗格栅栅间隙35mm,设备宽1400mm,两台1000mm单机并联安装在同一渠道中组成,共用一台电机,配用电机功率为3.0kw,渠道宽1500mm,安装倾角600。
回转式格栅除污机采用时间控制和液位控制双重控制系统,以保护格栅安全平稳运行。通常情况下采用时间控制,两台格栅机定时开启、运行、停止。当时间控制系统 出现问题时,如时间控制处于停止阶段,而进水中含渣量较多,导致栅渣淤积,进水渠道堵塞,格栅前后液位差增大到一定值时,液位控制自动开启,依靠格栅前后液位差控制开停。
格栅间另设无轴螺旋输送机两台,与两台机械格栅相配套,收集、运输栅渣的同时进行压榨脱水。输送机末段停放栅渣车。格栅机运行时,输送机同步运行。
粗格栅间设计建筑面积:L3B =12m310m
2.5.2水提升泵房
泵站形式的选择取决于水力条件和工程造价,其它考虑因素还有: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。目前污水泵站主要有以下几种形式:
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选题背景
(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,水泵启动方便。
(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。
(5)潜水泵站,潜水泵的电机防水密封,可以长期侵入污水中,不存在受潮问题,潜水泵电机机组整体安装,结构紧凑,运行稳定,便于就位和更换,所以潜水泵站无需上部厂房,也简化了地下结构,降低了工程造价。但是潜水泵在水下运行,所以要有可靠的产品质量、自动化控制和保护功能作技术依托,潜水泵价格较高。
设计中采用合建式矩形泵站。安装WL型污水泵6台。其中400WL型3台,300wL型3台。用于提升污水到一定高度,以保证污水在后续处理过程中能够自流进入下一处理构筑物。
泵性能参数如下:
400WL型,共3台,2用1备,单台流量2100m3/h,最大提升高度16.5m,
轴功率119.3kw,效率为79%,气蚀余量6.2m,重量1900kg 300WL型,共3台,2用1备,单台流量938m3/h,最大提升高度15.8m,
轴功率52.8kw,效率为77%,气蚀余量4.1m,重量1500kg 污水提升泵房内设控制室,工作人员休息室。 泵房总设计建筑面积:L3B =12m315m
2.5.3细格栅间
细格栅间内设回转式格栅除污机三道。格栅间安装距离1000mm。每道格栅前后各设手电两用铸铁闸门一道,用于调节进出水水量,其宽度根据进水渠道宽设计。
机械细格栅栅间隙8mm,设备宽1600mm,两台1000mm单机并联安装在同一渠道中组成,共用一台电机,配用电机功率为3.0kw,渠道宽1800mm,安装倾角600。
回转式格栅除污机采用时间控制和液位控制双重控制系统,以保护格栅安全平稳运
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选题背景
行。通常情况下采用时间控制,两台格栅机定时开启、运行、停止。当时间控制系统出现问题时,如时间控制处于停止阶段,而进水中含渣量较多,导致栅渣淤积,进水渠道堵塞,格栅前后液位差增大到一定值时,液位控制自动开启,依靠格栅前后液位差控制开停。
格栅间另设无轴螺旋输送机两台,与两台机械格栅相配套,收集、运输栅渣的同时进行压榨脱水。输送机末段停放栅渣车。格栅机运行时,输送机同步运行。
细格栅间设计建筑面积:L3B =12m310m
2.5.4曝气沉砂池
沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒。沉砂池一般设于泵站倒虹吸管前,以便减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损;也可设于初沉池前,以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件。沉砂池的形式,按水流方向的不同可分为平流式、竖流式、曝气沉砂池三类。
本设计选用曝气沉砂池,设两座,相对而建。
城市污水中含有大量砂粒物质,如果不加去除,对泵及后续管道的磨损很大,影响其运行时间,同时影响污水处理效果。曝气沉砂池通过向水底充氧,形成纵向水平流动和横向水力旋流,产生剪切力,使砂粒表面附着有机物与砂粒分离,砂粒沉降性能提高,依靠自重落入池底集砂槽。
曝气沉砂池上设行车双沟式吸砂刮渣机,间歇运行。
砂水分离间设在细格栅间下边,设无轴螺旋输砂水分离器两台,两台轮换间歇运行,排砂管管径300mm。砂水分离器在运输砂水的同时,进行挤压脱水,出水回流进入粗格栅间。砂水分离器一端放置装砂车,出砂外运。
曝气沉砂池单池设计尺寸:L3B3H=12.0m34.5m33.5m
2.5.5氧化沟
设氧化沟两座,氧化沟为奥贝尔氧化沟。
氧化沟作为污水处理系统的核心构筑物,主要完成去除BOD5,CODCr,脱N功能。奥贝尔氧化沟设计成外、中、内三沟,三沟溶解氧浓度呈梯度递增,外沟为0.2mg/L,中
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选题背景
沟为1.0mg/L,内沟为2.0mg/L,这种设计综合了A2/O工艺和传统氧化沟工艺的综合优势,提高了系统脱N性能,避免了氧化沟发生污泥膨胀的可能。氧化沟水力停留时间为12h。
出水采用出水调节堰,设在中心岛上游一侧。
氧化沟采用YBP1500-T型砖碟曝气机进行充氧,单碟充氧能力2.36kgO2/h,单碟推流能力93m3,单碟配用功率1.3kw。
单座氧化沟共设转碟曝气机8组。其中设A型转蝶4组,轴长12m,安装碟片数45片,配用电机功率45kw。安装在外沟道内。设B型转蝶4组,轴长10m+10m。安装碟片数35+15=50片,配用电机功率45kw。安装在中沟和内沟。
单座奥贝尔氧化沟设计尺寸:外沟宽12m,中沟、内沟宽均为10m, 中心岛半径:r=2.5m,直线段长度:L=25m,设计有效水深4.0m,超高0.8m。 设计有效容积19589.92m3。
2.5.6二沉池
二沉池设在生物处理构筑物的后面,用于沉淀去除活性污泥。沉淀池主要有平流沉淀池,辐流式沉淀池,竖流式沉淀池,斜板(管)沉淀池。通过对以上四种沉淀池进行比较,设计中选用辐流式沉淀池。
设二沉池四座,二沉池为中心进水、周边出水辐流式沉淀池。
二沉池上设双周边传动式刮渣吸泥机,周边线速度2m/min,驱动功率1.532kw。 二沉池进水管管径800mm,排泥管管径400mm。 单座二沉池尺寸:D3H=28m37.66m
2.5.7 接触池
(1)采用矩形折板往复式接触池1座。
接触室水深:h=3.0m 单格宽:b=2.0m 池长:L=36m 每座接触池的分8格
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