1、4 万吨/ 天污水处理厂设计方案二 0 一四年 8 月4 万吨/天污水处理厂设计方案 目 录第一章 概述 11.1 项目名称 .11.2 建设单位及设计单位 .11.3 建设规模 .11.4 设计依据 .11.4.1 项目的基础资料 11.4.2 我国现行的有关水污染防治的政策、法规 11.4.3 设计采用的相关规范和标准： 11.5 进出水水质及排放标准 .2第二章 工艺方案选择 32.1 水质分析 .32.2 污水处理工艺选择 .32.1.1 一级处理工艺选择 32.1.2 二级处理工艺选择 32.1.3 三级处理工艺选择 52.1.4 消毒方案 82.3 污泥处理工艺 .92.3.1 污
2、泥处理工艺选择 92.3.2 污泥浓缩、脱水工艺选择 102.4 工艺小结 .11第三章 工程设计 133.1 工艺流程 .133.2 主要构筑物设计 .133.2.1 粗格栅及提升泵房 133.2.2 细格栅及旋流沉砂池 153.2.3 A2/O 生化池 183.2.4 二沉池配水井及污泥回流泵房 194 万吨/天污水处理厂设计方案 3.2.5 二沉池 203.2.6 高效澄清池 203.2.7 纤维转盘滤池 213.2.8 紫 外 消 毒 池 223.2.9 污泥匀质池 223.2.10 污泥浓缩脱水机房 233.2.11 附属构筑物 253.3 厂区主要建、构筑物尺寸 .254 万吨/天
3、污水处理厂设计方案 1第 1 章 概述1.1 项目名称4 万吨/天污水处理工程1.2 建设单位及设计单位建设单位：设计单位：1.3 建设规模根据业主提供的资料，建设规模为 4 万 m3/d，总变化系数为 1.40，最大污水量为 56072.5m3/d。1.4 设计依据1.4.1 项目的基础资料1）业主提供的相关资料1.4.2 我国现行的有关水污染防治的政策、法规1） 中华人民共和国环境保护法 （1989 年 12 月）2） 中华人民共和国环境防治法 （1984 年 5 月）3） 中华人民共和国水污染防治法 （2008 年 2 月）4） 建设项目环境保护管理法 （2011 年 1 月）5） 污染
4、物排放许可证管理暂行办法 （1986 年 3 月）6） 污水处理设施环境保护、监督管理办法 （2011 年 7 月）7） 关于防治水污染技术政策的规定 （1986 年 11 月）1.4.3 设计采用的相关规范和标准：1） 地表水环境质量标准 （GB13838-2002）2） 污水综合排放标准 （GB8978-1996）3） 城镇污水处理厂污染物排放标准 （GB18918-2002 ）4） 城市污水再生利用景观用水水质标准 （GB18921-2002 ）4） 室外排水设计规范 （GB50014-2006）4 万吨/天污水处理厂设计方案 25） 城市污水再生利用、城市杂用水水质 （GB18920-
5、2002 ）6） 城市污水处理工程项目建设标准 （2001 年修订）7） 工业企业总平面设计规范 （GB50187-93）8） 城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准 （CJJ31-89）9） 建筑地基基础设计规范 （GB 50007-2002）10） 建筑抗震设计规范 （GB 50011-2001）11） 给水排水工程构筑物结构设计规范 （GB 50069-2002）12） 给水排水工程管道结构设计规范 （GB 50332-2002）13） 地下工程防水技术规范 （GB 50108-2001）14） 构筑物抗震设计规范 （GB 50191-2012）15） 给水排水工程钢筋混凝土水池结构设
6、计规程 （CECS138:2002）16） 给水排水工程钢筋混凝土沉井结构设计规程 （CECS137:2002）17） 建筑设计防火规范 （GB50016-2006）18） 建筑给水排水设计规范 （GB50015-2003）19） 过程检测和控制流程图用图形符号和文字代号 （GB2625-81 ）20） 仪表配管、配线设计规定 （HG20512-92）21） 室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范 （GB50032-2003 ）1.5 进出水水质及排放标准城市污水处理厂的处理工艺的选择及水厂的经营成本在很大程度上取决于城市污水的水质情况。在确定城市污水水质时，应了解城市现状污水排放水质情况，并
7、根据城市居民生活发展水平，合理地对污水厂的进水水质进行预测，从而选择经济合理的污水处理工艺。污水水质指标如表 1.1 所示。排放标准要求达到城镇污水处理厂污染物排放标准 （GB18918-2002）一级 A 标准。表 1.1 污水进水水质及排放标准污染物指标 CODcr BOD5 SS TN NH3-N TP进水污染物浓度（mg/L） 400 200 200 45 40 4排放标准（mg/L） 0.3，可生化性较好，采用生化处理较为经济。BOD5/TN=4.443.0，COD/TN=8.897.0，满足反硝化需求。BOD 5/TP=5020，可以采用生物除磷工艺。2.2 污水处理工艺选择城市污
8、水处理厂是城市基础设施的重要组成部分，也是防治水污染的主要措施之一。当河流湖泊及地下水资源的污染危机到人类的切身利益的时候，城市污水处理厂的建设才逐步引起人们的重视并开始进行大规模投资建设。现代污水处理技术，按处理程度划分，可分为一级、二级和三级处理。2.1.1 一级处理工艺选择一级处理，主要去除污水中悬浮状态的固体污染物质，主要包括：沉砂、除油、沉淀，主要去除污水中悬浮物及部分 BOD5，经一级处理后的污水，BOD 一般可去除 30%左右，达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理，本工程预处理流程为：粗格栅进水泵房细格栅沉砂池。沉砂池主要去除污水中密度为 2.65t/m3、粒径大于 0.
9、2mm 的砂粒，使无极砂与有机物分离开来，有平流式、竖流式、曝气式和旋流式四种形式。平流式构造简单、处理效果好；竖流式处理效果一般较差，仅适用于规模较小的污水厂；曝气式是通过向池中鼓入空气产生旋流，使砂粒摩擦与有机物分离；旋流式通过机械搅拌产生水力涡流，使泥砂和有机物分离。从效果比较，曝气式和旋流式要优于平流式和竖流式。从工程投资和运行费用来说，旋流式沉砂池要优于曝气沉砂池。故选用旋流式沉砂池。2.1.2 二级处理工艺选择二级处理，主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机物质（即 BOD、COD物质）及部分 NH3-N，代表工艺有传统活性污泥法、生物膜法等工艺，活性污泥法工艺主要有：A 2/O 工
10、艺、氧化沟、SBR 等；生物膜法工艺主要有：曝气生4 万吨/天污水处理厂设计方案 4物滤池、生物转盘、生物接触氧化等。经二级处理后的污水，有机物去除率可达 90%以上，使有机物达到排放标准。（1）生化处理工艺比选按城市污水处理和污染防治技术政策要求推荐，20 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。对脱磷或脱氮有要求的城市，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。A2
11、/O 工艺、氧化沟工艺和 SBR 工艺方案对比如表 2.1 所示。表 2.1 生物处理方法的特点和使用条件工艺类型 A2/O 法 SBR 法 氧化沟技术比较具有较好的除 P 脱 N 功能；改善污泥沉降性能的能力，减少污泥排放量；技术先进成熟，运行稳妥可靠。处理流程短，控制灵活；系统处理构筑物少，紧凑，节省占地。污水在氧化沟内的停留时间长，污水的混合效果好；污泥的 BOD 负荷低，对水质的变动有较强的适应性。经济比较管理维护简单，运行费用低；沼气可回收利用。投资省，运行费用低，比传统活性污泥法基建费用低 30%。可不单独设二沉池，使氧化沟二沉池合建，节省了二沉池和污泥回流系统。使用范围 大中型污
12、水处理厂 中小型处理厂居多中小流量的生活污水和工业废水稳定性 稳定 一般 一般考虑该设计是中型污水处理厂，A 2/O 工艺比较普遍，技术成熟，且稳定，因此本设计选择 A2/O 工艺。（2）二沉池池型比选目前，沉淀池池型有平流式、竖流式、辐流式和斜板（管）式，各池型的优缺点与适用条件如表 2.2 所示。 表 2.2 沉淀池池型比较类型 优点 缺点 适用条件平流式 处理水量大小不限，沉淀 进、出配水不易均匀； 适用于地下水位高、4 万吨/天污水处理厂设计方案 5效果好；对水量和温度变化的适应能力强；平面布置紧凑，施工方便。多斗排泥时，每个斗均需设置排泥（阀）；手动操作，工作繁杂；采用机械刮泥时，易
13、锈蚀。地质条件较差的地区；大、中、小型污水工程均可采用。竖流式占地面积较小；排泥方便，管理简单；适用于絮凝性胶体沉淀。池深度大，施工困难，造价高；对水量冲击负荷和水温度变化适应能力不强；池径不宜过大适用于小型污水处理厂。辐流式对大型污水厂较为经济；机械排泥设备已定型系列化排泥设备复杂，操作管理技术要求较高；施工质量要求高适用于地下水位较高的地区；适用于大中型污水处理厂斜板（管）式生产能力大，处理效率高；停留时间短，占地面积小构造复杂，斜板、斜管造价高，须定期更换，易堵塞；固体负荷不宜过大，耐冲击负荷能力较差。适用于中小型污水厂的二次沉淀池；可用于已有平流沉淀池的挖潜改造由于本设计拟采用机械刮泥
14、方式，且本设计所涉及的污水处理厂为中型污水处理厂，所以选择较为经济的辐流式二沉池。辐流式沉淀池又分为普通辐流式沉淀池和向心流辐流式沉淀池。向心流辐流式沉淀池在一定程度上克服了普通辐流式沉淀池中心流速较大、对池底污泥干扰等缺点，容积利用率大大提高，所以，向心流幅流沉淀池沉淀效率高，与普通辐流式沉淀池相比，设计表面负荷可提高 1 倍左右。因此，本设计选用向心流辐流式沉淀池。2.1.3 三级处理工艺选择三级处理，是在一级、二级处理后，进一步处理难降解有机物、氮和磷等能够导致水质富营养化的可溶解性有机物等，属于深度处理单元。由于本设计要求出水达到一级 A 标准，因而必须加三级处理工艺。主要方法有生物脱
15、氮除磷法，混凝沉淀法，砂滤法，活性炭吸附法，离子交换法和电渗析法等。本设计采用混凝沉淀加过滤的方式。（1）沉淀形式比选4 万吨/天污水处理厂设计方案 6本工程可选择的沉淀池池型有平流沉淀池、斜管沉淀池、高效澄清池等，三种池型的详细比较如表 2.3 所示。表 2.3 沉淀池池型比较表比较项目 平流沉淀池 斜管沉淀池 高效澄清池适用处理规模 一般用于大中规模 一般用于中小规模 一般用于中小规模排泥方式 排泥机排泥 排泥机或穿孔管排泥 排泥机排泥主要优点结构简单，池深较浅，沉淀效果稳定，对原水水量、水质变化的适应性强、操作管理方便，技术成熟沉淀效率高，投资低，占地面积小，技术成熟投资低，占地面积小，
16、耐冲击负荷能力很强，稳定性好主要缺点 投资较高，占地面积大对进水水质、水量变化的适应性不如平流池，斜管需定期更换池子构造复杂，运行管理及维护也稍复杂综合以上比较，高效澄清池占地面积小，并且对原水水质的适应性也较强，在深度处理工程中已有较多应用，故本工程沉淀池采用高效澄清池。（2）过滤形式比选气水反冲均粒滤料滤池（V 型滤池）优点是过滤周期长、出水水质好、自动化程度高。采用气水反冲洗，反冲效果好，冲洗耗水量小；缺点是工程投资高，施工复杂。纤维滤料高速滤池是一种新型高效滤池。采用慧核式或其他形式的纤维束作为滤料，气水联合冲洗，恒水位或变水位过滤方式。纤维滤料滤池具备传统快滤池的优点，同时其设计滤速
17、可达 20m/h，是一般 V 型滤池的 2 倍，可大大减少滤池面积，降低反冲洗水量和能量的消耗。纤维转盘滤池是目前世界上先进的过滤器之一，目前在全世界已经有 350个污水处理厂采用该项技术。纤维转盘滤池广泛用于净水工程中采用，运行情况良好。气水反冲滤池、纤维滤料高速滤池与纤维转盘滤池的详细比较见表 2.4。表 2.4 滤池形式比较比较项目 V 型滤池 纤维滤料高速滤池 纤维转盘滤池适用处理规模 一般用于大中规模 可用于各种规模 可用于各种规模4 万吨/天污水处理厂设计方案 7池子构造 复杂 复杂 简单反冲方式及效果 气水反冲，效果好 气水反冲，效果好 水冲洗，不需停机投资 土建费高，设备费低
18、土建费低，滤料费高 土建费低，设备费高反冲耗水量 较少 少 少耐冲击负荷能力 强 稍低 低出水达标 稳定 较稳定 稳定运行管理及维护 自动运行，简单 自动运行，简单 自动运行，简单由于本工程原水特点及深度处理规模，并根据表 2.4 的比较，选取池子构造简单、出水达标稳定的纤维转盘滤池为本设计所用滤池。2.1.4 消毒方案消毒是为了杀灭污水中的致病细菌，目前国内主要的消毒方法有液氯消臭氧消毒、二氧化氯消毒、膜过滤和紫外线消毒。 现代紫外消毒技术是集国际上三十多年的研究成果开发出来的一项污水消毒技术，它以其高效、广谱、无二次污染、占地少、无噪音、一次性投资及运行维护费用低、安全及操作运行维修简单的
19、优点在欧美得到了迅速的发展。紫外消毒技术是物理杀菌过程，它是利用紫外波段（波长在 180280nm） ，破坏水体中各种病毒、细菌及其它制病体并消毒的目的，杀菌过程不改变水的物理化学性质。一般工程应用中波长 253.7nm 的紫外光杀菌效果较为理想。紫外消毒技术与目前国内外几种消毒技术的比较可参见表 2.5。表 2.5 消毒技术比较紫外 氯气 臭氧 膜过滤杀菌方式 光线 化学 化学 过滤杀菌效率 极高 高 高 中杀菌广谱性 高 中 中 中二次污染 无 有 有 无消毒水量 极大 大 中 低安全性 高 低 低 高可靠性 高 中 中 中毒性 无 有 有 无工程投资 低 高 高 高运行费用 低 中 高
20、高维护费用 低 中 高 高4 万吨/天污水处理厂设计方案 8接触时间 短 长 长 短水质变化 无 有 有 无水质影响 有 有 有 有系统体积 小 大 大 中噪音 无 小 大 小应用领域 广 中 中 低从上表可以看出，在主要技术参数上，紫外技术明显优于当前主流的加氯消毒技术。在相同消毒效果的情况下，紫外技术所需的剂量最少。紫外消毒技术不仅消毒效率是所有消毒手段中最高的，而且消毒运行维护最简单。它既具有其它消毒技术无法比拟的高效率，又具有低成本和低运行费用的优点，因此本工程推荐采用紫外消毒技术。2.3 污泥处理工艺2.3.1 污泥处理工艺选择污泥处理过程中产生的污泥有机物含量较高且不稳定，易腐化，
21、并含有寄生虫卵，如处置不当会造成二次污染。因此，污泥处理是污水处理厂的重要内容之一，一般污泥的处理要求如下：（1）减少污泥中的有机物，使污泥实现稳定化；（2）减少污泥体积，减少运输量；（3）减少污泥中的寄生虫卵及病菌；（4）利用以实现污泥资源化。目前，污水处理厂的污泥处理一般有两种形式：1）先消化再浓缩脱水，2）直接浓缩脱水。污泥消化又有好氧消化和厌氧消化两种方式，好氧消化因要消耗大量能源，较少被采用。污泥的厌氧消化是大中型城市污水厂比较普遍采用的污泥处理单元。厌氧消化可使污泥中的有机物转化为稳定的腐殖质，同时可以使污泥减量化（可减少污泥量 2030%） ，减少污泥的运输和处置费用，并改善污泥
22、的性质，使之易于脱水，破坏和抑制致病的微生物，并可获得副产物沼气。但是较小规模的污水厂（如 5 万 m3/d 以下） ，因污泥量少，建设污泥消化设施需增加大量投资，产生的沼气难以利用，并且增加管理的难度，一般不采用污泥消化处理单元，而采用直接浓缩脱水。本工程拟推荐直接浓缩脱水。4 万吨/天污水处理厂设计方案 92.3.2 污泥浓缩、脱水工艺选择（1）污泥浓缩工艺选择污泥浓缩方式主要有重力浓缩、气浮浓缩、机械浓缩等几种。重力浓缩在国内外使用普遍，国内大部分污水处理厂都使用污泥浓缩池作为污泥处理的最初手段，但污泥停留时间较长，占地面积大，污泥中的磷在缺氧的条件下会重新释放到上清液中，降低磷的去除率
23、。气浮浓缩和机械浓缩采用较少，但近年来有增多的趋势。生物除磷工艺适合的浓缩方式为气浮浓缩（好氧）和机械浓缩（短时） 。气浮浓缩虽然可以防止磷的二次释放，降低进水磷负荷，保证出水水质，但设备投资多，电耗较高，管理、维护较麻烦，投资大，并不适合本工程。机械浓缩是近几年开始流行的一种污泥浓缩工艺，处理效果好。因此，污泥浓缩工艺推荐采用机械浓缩方案。（2）污泥脱水工艺选择浓缩后的污泥由于含水量仍很高，体积庞大，且易腐败发臭，不利于运输和处置，所以需要进行脱水处理，这样可以降低污水的含水率，减少污泥的体积，降低运输成本，浓缩后污泥可利用物质的含量增加（如农用的肥分、焚烧的热值等） ，且利于污泥的后续处置
24、和利用。常用的污泥脱水方法有自然干燥和机械脱水两种，自然干燥是利用自然力量（如太阳能）将污泥脱水干化的一种常用方式，传统上常用的是污泥干化床，该方法适用于气候比较干燥、占地不紧张以及环境卫生条件允许的地区，在城市污水厂较少采用。机械脱水是目前世界各国普遍采用的方法。目前，机械脱水使用较多的有三种方式，一是板框压滤机，二是离心脱水机，三是带式压滤机，就脱水效果看，板框压滤机脱水后污泥的含水率最低，可达 7075%。通过表 2.6 对离心脱水机与带式压滤机技术经济的比较可知：离心脱水机和带式压滤机脱水性能相当，含水率均可达到 75%80%左右。就工程造价而言，板框：离心：带式=100:70:40。
25、表 2.6 离心脱水机与带式压滤机技术经济比较比较项目 离心脱水机 带式浓缩脱水一体机原理 利用离心沉降原理，使固液分离 利用滤带过滤，使固液分离适用污泥类型 各类污泥的浓缩和脱水 同左絮凝剂药量 34kg/吨干污泥 4kg/吨干污泥4 万吨/天污水处理厂设计方案 10脱水泥饼含水率 80% 80%运行时噪声 7680dB 7075dB耗电量 10kW/m3 污泥 3.6kW/m3 污泥工作时间 24 小时（连续运行） 16 小时（可间歇运行）污泥切割 需要 不需要滤带冲洗水 不需要，但停机前需对腔体进行冲洗 27m3/mh（滤带）运行状况 脱水过程中当进料浓度变化时，转鼓和螺旋的转差及扭矩会
26、自动跟踪调整，自动化操作。脱水过程当进料浓度变化时，带速、带的张紧度、加药量冲洗水压力需要调整，操作要求较高。工作环境 占用空间较小，安装调试简单，配套设备有加药和进、出料输送机，整机全密封操作，车间环境较好。占地面积较大，配套设备除加药和进料，输送机外，还包括清洗泵、空压机等，需高压水不停冲洗，车间环境较差。维修难易 维修需生产厂家专业人员，维修时间较长维修简单设备投资 一次性投资大 一次性投资较小因此，污泥脱水工艺推荐采用机械脱水方案，脱水机械选用带式浓缩脱水一体机。（3）污泥浓缩、脱水工艺的确定经过上述的比较分析，并考虑到我国污泥浓缩脱水一体设备已实现了国产化，设备投资成本和维护费用降低
27、。因此，本工程污泥处理拟推荐采用污泥带式浓缩脱水一体机。2.4 工艺小结综上所述，处理工艺主要包括 4 个部分：预处理单元、生化处理单元、深度处理单元及污泥处理单元。（1）预处理单元主要包括粗格栅、细格栅和旋流沉砂池。粗、细格栅主要是去除污水中的不溶性颗粒物、悬浮物，为后续生化处理提供稳定的、良好的水质条件。旋流沉砂池主要是分离水中的细小砂粒，使整个系统运行更稳定。（2）生化处理单元主要为 A2/O+二沉池工艺。由于本工程污水水质可生化性较好，经预处理后的污水可直接进入生化处理阶段。主体生物处理单元采用A2/O+向心辐流式二沉池工艺，利用生物脱氮除磷的原理去除污水中的 N、P 元素以及大部分的
28、 CODCr。在生化处理单元，污水中的大部分 CODCr、TN 被去4 万吨/天污水处理厂设计方案 11除，通过二沉池实现泥水的分离。（3）深度处理单元主要包括高效澄清池、纤维转盘滤池以及接触消毒池。经过生化处理后，污水中的大部分 CODCr 和氮被去除，还有少量的磷残留，为了达到要求的出水水质标准，有必要增设化学除磷单元，进一步去除污水中的磷。经过纤维转盘滤池，污水中的悬浮颗粒（SS ）被滤池截留。经过深度处理单元，污水中的 SS 和磷被大大降低，能够达到要求的出水 SS 和磷排放标准。滤池出水进入紫外技术消毒池，紫外技术能够有效杀灭水中的有害微生物，使出水达标排放。（4）污泥处理单元主要包
29、括污泥浓缩脱水一体化装置。经浓缩脱水的污泥能够大大降低含水率，直接外运。滤液排入厂区污水管。4 万吨/天污水处理厂设计方案 12第三章 工程设计3.1 工艺流程工艺流程如图 3.1 所示。工艺说明如下：本工程设计规模 40000m3/d。污水自流进入粗格栅及提升泵房，去除较大的漂浮物并将污水提升进入细格栅及旋流沉砂池，去大部分水中砂粒。污水经预处理后进入 A2/O 池，去除水中有机污染物、SS 及进行脱氮除磷，然后通过二沉池进行泥水分离，污泥泵房将剩余污泥提升进入污泥浓缩池，并为 A2/O 提供回流污泥。斜管沉淀池进一步去除 SS 与化学除磷，进入纤维转盘滤池再一次去除污水中 SS，保证出水
30、SS、BOD、COD 等指标达到一级 A 标准，最后进入接触消毒池经紫外消毒后出水。剩余污泥进入污泥浓缩池，再进入污泥浓缩脱水机房，污泥含水率达到 60%以下，外运处置。图 3.1 工艺流程图3.2 主要构筑物设计污水处理厂构筑物设计规模按 40000m3/d 设计，总变化系数为 1.40，主要构筑物包括粗格栅及污水提升泵房、细格栅及旋流沉砂池、A 2/O 池、混凝沉淀池、斜管沉淀池、纤维转盘滤池、消毒池、污泥浓缩池、污泥浓缩脱水机房等。3.2.1 粗格栅及提升泵房主要功能工艺：进水泵房与粗格栅井合建，在进水渠上设置两台粗格栅，防止污水中的大块悬浮物对水泵造成损坏，影响整个处理系统。粗格栅采用
31、机4 万吨/天污水处理厂设计方案 13械格栅，水泵采用湿式安装潜污泵。平面尺寸：2.5m5.4m+12.0m12.2m+12.0m2.5m设计流量：2336.35m 3/h（按最大时流量设计）主要设备：A.机械粗格栅功能：粗格栅是污水处理厂第一道预处理设施，粗格栅可去除大尺寸的漂浮物和悬浮物以保护水泵，并尽量去除那些不利于后续处理过程的杂质。设备数量：2 台设计参数：格栅宽度 B=1000mm栅渠宽度 B0=1100mm栅条间隙 b=20mm栅条最大水深 h=1000mm格栅安装角度 =75配电功率 N=1.1kW过栅流速 v1.0m/s栅渣量：2.85m 3/d。格栅采用时间继电器或液位差自
32、动控制，为检修格栅，在格栅前后设有渠道闸门。栅渣经收集后，外运至垃圾填埋场填埋处置。B.螺旋输送压榨一体机设备数量：1 台设计参数：叶片直径 D=260mm长度 L=3300mm转速 n=18r/min功率 N=1.5kWC.污水提升泵功能：进水泵房是全厂的咽喉，一旦出现故障，全厂就得停产，因此，选泵至关重要，本工程拟选用无堵塞潜水排污泵。设备数量：3 台（2 用 1 备）设计参数：流量 Q=1168.18m3/h4 万吨/天污水处理厂设计方案 14扬程 H=16m功率 N=65kW水泵安装：采用自动耦合安装方式运行控制：潜污泵置于集水井中，PLC 系统可根据水位控制水泵开、停及开启水泵的台数
33、，可实行手动或自动控制。D.电动葫芦设备数量：1 套设计参数：起重量：2.5t功率：3.5kWE.镶铁铸铜闸门设备数量：4 套设计参数：规格：800800mm进水泵房集水池设计参数：停留时间：15min有效容积：292.04m 3有效水深：2m平面积：146.02 m2宽：10m，长：14.6m。3.2.2 细格栅及旋流沉砂池主要功能：设置细格栅的目的是进一步去除污水中粒径较小的悬浮物，细格栅设于沉砂池进水端，共设二条细格栅槽。细格栅截留时栅渣经压榨处理后，外运与城市垃圾一起填埋处理。沉砂池的作用是去除污水中比重为 2.63，直径为 0.2mm 以上的细小砂粒，防止其对水处理设备造成磨损和破坏
34、。本工程的沉砂池形式考虑采用旋流式沉砂池。旋流式沉砂池的优点是占地面积小、能耗低、土建费用低、管理方便。旋流沉砂池由流入口、流出口、沉砂区、砂斗及带变速箱的电动机、传动齿轮、砂提升管及排砂管组成，水力经进水渠由流入口沿切线方向流入沉砂区，利用4 万吨/天污水处理厂设计方案 15电动机及传动装置带动转盘和斜坡式叶片，由于所受离心力不同，把砂粒甩向池壁，掉入砂斗，有机物则被送回污水中。调整转速，可达到最佳沉砂效果。沉砂采用压缩空气经砂提升管、排砂管清洗后排除。旋流式沉砂池设置两组，沉砂池的沉砂外运作垃圾处理。平面尺寸：3.5m5.1m+9.7m7.7m+1.3m 6.1m。主要设备：A.细格栅功能
35、：在沉砂池之前的进水渠道上设置一道细格栅，以进一步去除污水中粒径较小的悬浮、漂浮物质。设备数量：2 套设计流量：细格栅 2336.35m3/h（按最大时流量设计）设计参数：格栅宽度 B=1500mm栅渠宽度 B0=1600mm栅条间隙 b=5mm栅前最大水深 h=1000mm格栅安装角度 =75配电功率 N=3kW过栅流速 v1.0m/s格栅采用继电器或液位差自动控制，为检修格栅，在格栅前后设有渠道闸门。B.无轴螺旋输送机设备数量：1 台设计参数：叶片直径 D=260mm长度 L=4000mm转速 n=18r/min功率 N=1.5kWC.旋流式沉砂池功能：本工程的沉砂池型式采用旋流式沉砂池。
36、旋流式沉砂池的优点是占地面积小、能耗低、土建费用低、管理方便。4 万吨/天污水处理厂设计方案 16沉砂池设计参数如下：设计流量：2336.35m 3/h去除效率：0.2mm 粒径砂粒，80%去除率直径：3050mm沉砂池水深：1.45m砂斗直径：1.5m砂斗深度：1.7m表面负荷：159.97m 3/(m2h)停留时间：32.6s叶式搅拌器：2 套，2.0kWD.提砂泵设备数量：2 台设计参数：流量：35.05m 3/h扬程：5m功率：1.1kWE.砂水分离器设备数量：1 套设计参数：处理量 70.1m3/h电机功率 N=0.37kW转速：5r/min分离粒径：0.2mmF手动插板闸门数量：4
37、 套规格：16001000mmG手动插板闸门数量：2 套规格：6101000 mmH手动插板闸门数量：2 套4 万吨/天污水处理厂设计方案 17规格：12001000 mmI手动可调堰门数量：2 套规格：900600mmJ手动可调堰门数量：1 套规格：1200600mm3.2.3 A2/O 生化池A2/O 脱氮除磷工艺（即厌氧-缺氧-好氧活性污泥法，亦称 A-A-O 工艺） ，它是在 A2/O 除磷工艺基础上增设了一个缺氧池，并将好氧池出流的部分混合液回流至缺氧池，具有同步脱氮除磷功能。其基本工艺流程如图 3.2 所示。图 3.2 A2/O 脱氮除磷工艺污水经预处理和一级处理后首先进入厌氧池，
38、同时进入的还有从二沉池回流的活性污泥，聚磷菌在厌氧环境条件下释磷，同时转化为易降解 COD、VFA为 PHB，部分含氮有机物进行氨化。污水经过第一个厌氧反应器后进入缺氧反应器，本反应器的首要功能是进行脱氮。硝态氮通过混合液内循环由好氧反应器传输过来，通常内回流量为24 倍原污水流量，部分有机物在反硝化菌的作用下利用硝酸盐作为电子受体而得到降解去除。混合液从缺氧反应区进入好氧反应区，混合液中的 COD 浓度已基本接近排放标准，在好氧反应区除进一步降解有机物外，主要进行氨氮的硝化和磷的吸收，混合液中硝态氮回流至缺氧反应区，污泥中过量吸收的磷通过剩余污泥排除。4 万吨/天污水处理厂设计方案 18设计
39、两组 A2/O 反应池，单组设计流量为：20000m 3/d。（1）平面尺寸：38.5m40m（2）设计参数及设备1）设计参数反应区：污泥负荷：0.13kg BOD 5/（kgMLVSSd）污泥浓度：4500 mg/L泥龄：13.4d有效水深：5m单座厌氧区容积 1538.46m3，停留时间 1.85h单座缺氧区容积 1538.46m3，停留时间 1.85h单座好氧区容积 4615.38m3，停留时间 5.54h单座总停留时间 9.23h单座实际需氧量：AOR=8744.5kg/d2）设备参数：（单座，总数量应2）A.曝气器数量：2863 个B.潜水推进器数量：6 台叶轮直径：1.6m功率：2
40、.56kWC.混合液回流泵数量：4 台（3 用 1 备）流量：1440m 3/h扬程：5.5m功率：37kW3.2.4 二沉池配水井及污泥回流泵房设计配水井及污泥回流泵房 2 座，单座参数如下：1）配水井4 万吨/天污水处理厂设计方案 19平面尺寸：内径 2.0m，外径 3.5m。2）污泥回流泵房平面尺寸：6m3.8m停留时间：10min设备参数：A.潜污泵 1（污泥回流泵）数量：3（2 用 1 备）单泵流量：680.00m 3/h扬程：6m功率：16kWB.潜污泵 2（剩余污泥提升泵）数量：2（1 用 1 备）单泵流量：12m 3/h扬程：6m功率：0.7kWC.圆闸门数量：2 台规格：DN
41、800。3.2.5 二沉池设计二沉池两座，相关参数如下：1）设计参数平面尺寸：36m（单座）2）设备参数周边传动刮泥机数量：2 台直径：36m功率：2.2kW 。3.2.6 高效澄清池设计高效澄清池两个，其相关参数如下：4 万吨/天污水处理厂设计方案 20平面尺寸：4.54.5m+1.111m+1.7 11m+8.711m设备参数：A.立式排污泵数量：3 台（1 台污泥回流，1 台排泥，1 台备用）流量：30m 3/h扬程：20m功率：5.5kWB.搅拌机数量：1 台叶轮直径：2000mm搅拌水量：2.55m 3/s功率：7.5kWC.中心传动刮泥机数量：2 台直径：8000mm功率：0.75
42、 kWD.混凝剂加药装置流量：0500L/h功率：2kW3.2.7 纤维转盘滤池设置纤维转盘滤池 2 座，对沉淀出水进行过滤，保证出水稳定达标。设计参数：构筑物尺寸：1.25.5m+4.45.5m+ （1.2+1.4）5.5m设备参数：A.滤布转盘数量：2 套直径：2mB.电动球阀数量：12 个4 万吨/天污水处理厂设计方案 21功率：N=0.45kWC.反洗泵数量：4 台流量：Q=50m 3/h扬程：7m功率：2.2kwD.镶铜铸铁闸门数量：2 套尺寸：12001000mmE.可调进水堰板数量：2 套尺寸：2000400mmF.可调出水堰板数量：2 套尺寸：2600400mm3.2.8 紫
43、外 消 毒 池设置一座紫外消毒池及巴氏计量槽，用于杀灭出厂水中的细菌和病毒。出水经过消毒池消毒后通过巴氏计量槽出水。平面尺寸：1.28.4m+1.0m1.2m共采用 192 只 250W 紫外灯，安装在消毒明渠中，共设有 2 个 UV 灯组，每个灯组 12 个模块组，每个模块 8 支灯管。系统的维护起吊利用系统正上方的电动葫芦完成 。设备参数：A.紫外消毒装置装机功率：48kWB.电动葫芦装机功率：2.0kW 。3.2.9 污泥匀质池主要功能：剩余污泥在污泥匀质池内短时间储存后，被污泥浓缩脱水机房4 万吨/天污水处理厂设计方案 22内的污泥泵提升至浓缩脱水机内，进行浓缩脱水处理。为了防止剩余污
44、泥在污泥匀质池内进一步沉降，在污泥匀质池内设置了 1 台反应搅拌机。数量：2 座平面尺寸：9.57m（单座）设计参数：进泥量：143.87m 3/d（1150.96kg/d） （单座）污泥含水率：99.2%污泥停留时间：12h有效水深：4m主要设备：A.框式搅拌机数量：2 套功率：0.75kW3.2.10 污泥浓缩脱水机房主要功能：用于污泥浓缩脱水。平面尺寸：3015m数量：1 座主要设备：A.带式浓缩脱水一体机 数量：2 台（1 用 1 备）处理能力：30m 3/h带宽：1.5m功率：3+0.75kW运行时间：10hB.污泥螺杆泵数量：2 台流量：30.00m 3/h扬程：0.2Mpa功率：
45、7.5kW4 万吨/天污水处理厂设计方案 23C.水平无轴螺旋输送机数量：1 台长度：13m功率：3kWD.倾斜无轴螺旋输送机数量：1 台长度：6.5m功率：3kWE.PAM 加药装置数量：1 台流量：4000.00 L/h功率：3kW加药浓度：30mg/lF.加药螺杆泵数量：2 台流量：1.00m 3/h扬程：0.3Mpa功率：1.1kWG.冲洗水泵数量：2 台流量：95.00m 3/h扬程：17m功率：7.5kWH.空压机数量：2 台流量：0.36m 3/min风压：0.8Mpa功率：3kWI.轴流风机4 万吨/天污水处理厂设计方案 24数量：2 台流量：6000m 3/h功率：0.25k
46、W3.2.11 附属构筑物1）变配电间数量：1 座平面尺寸：21m15m2）加药间数量：1 座平面尺寸：9m15m2）门卫数量：1 座平面尺寸：9m6m3）综合楼数量：1 座平面尺寸：1527m，3 层。3.3 厂区主要建、构筑物尺寸厂区主要建、构筑物尺寸如表 3.1 所示。表 3.1 厂区主要建、构筑物尺寸列表序号 名称 尺寸 数量/座1 粗格栅及提升泵房2.5m5.4m+12.0m12.2m+12.0m2.5m12 细格栅及旋流沉砂池 3.5m5.1m+9.7m7.7m+1.3m6.1m23 A2/O 生化池 38.5m40m 24 二沉池配水井及污泥回流泵房 （3.5m+6m） 3.8m 15 二沉池 42m 26 高效澄清池 4.5m4.5m+1.1m11m 24 万吨/天污水处理厂设计方案 25+1.7m11m+8.711m7 纤维转盘滤池 1.2m5.5m+4.4m5.5m+（1.2+1.4 ） m5.5m28 紫外消毒池 1.2m8.4m 19 污泥匀质池 9.57m 210 污泥浓缩脱水机房 30m15m 111 变配电间 21m15m 112 门卫室 9m6m 113 综合楼 15m32m 1
