某城镇生活污水处理工程设计.docx

《某城镇生活污水处理工程设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《某城镇生活污水处理工程设计.docx（31页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、XY市某城镇6000m3 /d生活污水处理工程设计摘要：随着我国城镇化建设的迅速推进，城镇污水量不断增加所引发的水体污染、环境恶化等问题日益显著。针对小城镇污水氮、磷含量高等特点，本文以XY市某城镇生活污水 为处理对象，设计处理量为6000m/d，进水水质分别为SS=280mg/L、BOD5=250mg/L、COD=340mg/L、TP=5mg/L、TN=35mg/L、NH3-N=20mg/L。通过对不同污水处理工艺比选 以及综合考虑该城镇实际情况，本设计采用厌氧-缺氧-好氧（AAO）工艺对其进行处理，主要流程：中格栅+细格栅+初沉池+AAO+二沉池+混凝沉淀池+消毒池。该工艺具有脱氮除磷效果

2、好、运行管理简单、不易产生污泥膨胀等优点。通过估算，出水水质可达到城镇污水处理厂污染物排放物标准（GB18919-2002）中的一级A标准。本项目在工艺流程设计基础上，对构筑物尺寸进行了计算，对设备进行了选型，对运行经济成本进行了分析，项目工程投资费用为444.47万元，运行费用为660元/t。本项目可为城镇污水处理厂的设计提供参考， 对同类型工程具有一定的借鉴意义。关键词：生活污水；AAO工艺；脱氮除磷；城镇污水处理厂；污水处理工艺1 引言随着城镇居民生活水平质量提高，对用水质量和需求量也在不断增加，水资源的超载使用不可避免地导致了水环境日益恶化。目前，我国城镇污水处理行业发展迅速，随着城镇

3、污水处理提质增效三年行动方案（20192021年）等政 策的落实，将加快完善城镇污水收集处理设施。城镇污水处理厂不仅是城市水环境污染防治的一项重要环节，也是改善水资源质量的重要设施。全国第二次污染源普查结果显示，2017年我国城镇污水处理厂有8969家，实际污水处理量为595.8 亿m3，城镇污水处理厂数量占全国污水处理单位总量的 11.5%，设计处理能力、实际处理水量分别占全国污水处理总量的86.5%、91.4%。由此可见，城镇污水 处理厂是我国集中污水处理设施的主体部分，作为工业污水、生活污水的主要处理单位，其运行情况将关系到水环境质量1。XY市某城镇生活污水主要来源于居民区和商业活动区，

4、污水中主要含有的污染物质是有机污染物、无机污染物和大量病原微生物2，污水若不经处理直接排入小潢河，会极大程度影响水体质量。按照当地环保部门的要求，该城镇污水出水水质须达到城镇污水处理厂污染物排放物标准（GB 18919-2002）一级A标准，本设计根据污水总水量较小、水质可生化性较好等特点，进行污水处理工艺流程设计并给出设计参数，可为我国城镇污水的达标排放提供参考。1.1 设计依据工艺设计需遵循国家相关标准和规定，主要设计依据是：（1）室外排水设计规范（GB 50014-2006）；（2） 城镇给水排水技术规范（GB 50788-2012）；（3） 城镇污水处理厂污染物排放标准（GB 1891

5、9-2002）；（4） 厌氧-缺氧-好氧活性污泥法污水处理工程技术规范（HJ 576-2010）；（5） 氧化沟活性污泥法污水处理工程技术规范（HJ 578-2010）；（6） 序批式活性污泥法污水处理工程技术规范（HJ 577-2010）；（7） 相关部门提供的有关水质、水量等资料。1.2 设计范围（1） 废水处理工艺流程设计、总平面图布置图设计、构筑物设计、设备选型、 工程投资费用以及运行经济指标分析。（2） 构筑物设计具体为中格栅、细格栅、初沉池、厌氧池、缺氧池、好氧池、二沉池、消毒池、污泥浓缩池。1.3 地面高程该城镇西边地势偏高，东边地势偏低，所以该污水处理厂出水的理想排放方向为东边

6、，且位于正东方向有小潢河可以作为排出水的受纳水体。该设计拟将污水处理厂建设在城镇西侧方位。地面标高为0.00m。1.4 设计原则（1） 遵守国家、地方的相关法规、规范和标准，落实相关环保要求，严格执行环境保护政策方针；（2） 根据该城镇实际情况和污水水质特征，结合同类型工程经验，通过不断地工艺优化和多角度经济技术比选，选择切实可行的污水处理工艺；（3） 考虑到污水处理实际运行过程中水质、水量存在波动，适当放大处理单元的处理能力，使处理系统更具弹性；（4） 合理布置污水处理设施平面与高程，尽可能减少污水处理设施的占地面积；（5） 做好工艺中产生的污泥处置办法，尽可能的减少固体废物产生。2 工艺设

7、计2.1 设计规模及进出水水质2.1.1 设计水量污水处理量受需水量影响，本项目采用最高日用水量标准法进行水量预测。据最新统计，XY市某城镇2020年人口数为30万人。根据城市给水工程规划规范（GB 50282-2016）可知该城镇属于二类地区小城市型，城市综合用水量指标为0.200.45万m3/（万人d），考虑到该城镇人口呈稳定增长趋势，这里取0.45万m3/（万人d）。最高日用水量通过下式计算：Q = q P = 13.5万m3 / d（2-1）1式中：Q城市最高日用水量（万m3/d）； q1城市综合用水量指标万m3/（万人d）； P用水人口（万人）。根据室外排水设计规范（GB 50014

8、-2021），生活污水定额应根据当地采用的给水定额进行测算，可按当地用水定额的80%90%采用，本项目采用用 水定额的85%来计算污水量，污水集中处理率为70%3。城市给水的日变化系数 取值范围为1.11.5，综合考虑当地气候、人们的日常用水习惯和城市供水等因素，本项目的用水日变化系数取1.15。具体公式如下：QQ=Z k a b总K式中:Qd= 13.5 0.85 70% 10%（2-2）1.15= 6000m3 / d设计总流量（m3/d）；总zQ 最高日城市用水量（m3/d）； Kd日变化系数，Kd=1.15； k污水综合排污系数，k=0.85；a污水收集率，a=70%；b地下水入渗率，

9、b=10%（由于地下水以及山泉水的渗入，以用水量的10%计算）则XY市该城镇污水厂设计规模为Q=6000m3/d=250m3/h=0.064m 3/s=69.4L/s。根据室外排水设计规范（GB 50014-2021）得出本设计的综合生活污水量总变化系数为1.7，如表2-1所示。表2-1 综合生活污水量总变化系数污水平均日流（L/s）51540701002005001000总变化系数2.72.42.12.01.91.81.61.52.1.2 进水水质设计进水水质如表2-2所示。表2-2 进水水质污染物BOD5SSTPCODNH3-NTN水温PH（mg/L）（mg/L） （mg/L） （mg/L

10、）（mg/L） （mg/L） （）水质25028053402035206.62.1.3 排放标准该项目所在地在XY市某城镇，污水在处理后排入小潢河，出水水质需符合城镇污水处理厂污染物排放标准（GB 18919-2002）中一级A标准，出水水质标准如表2-3所示。表2-3 出水标准污染物SSCODBOD5TNTPPHNH3-N水温（mg/L） （mg/L） （mg/L） （mg/L） （mg/L）进水水质105010150.569（mg/L） （）5202.2 处理工艺选择2.2.1 初选工艺介绍该城镇生活污水主要是来自居民建筑和公共建筑用水，污水中含有机污染物、无机物污染物和大量病原微生物等污

11、染物质，处理工艺对脱氮除磷要求较高。根据进水水质参数得到B/C值为0.74，可生化性好，结合国内成熟常用的污水处 理工艺，该项目考虑采用生物处理工艺4。该污水处理厂日处理量为6000m/d，从经济角度以及合理性角度考虑应选用符合规模为中小型污水处理厂的工艺。生物处理是城镇污水处理的主要工艺单元，包括生物膜法与活性污泥法两大类5，主流工艺有AAO工艺、氧化沟工艺、SBR工艺等，各个类型中也分别有多种形式。本文就AAO、氧化沟工艺、SBR工艺进 行技术分析比较，从中选择最终核心工艺。2.2.1.1 AAO工艺AAO即厌氧-缺氧-好氧活性污泥法，利用各功能区中相应的微生物菌群，对污染物进行去除，使污

12、水各项出水水质指标达标。AAO是目前最简单的、效率最高的生物脱氮除磷工艺，具有操作简单、功能区分布合理、处理效率高、剩余污泥量少、不易发生污泥膨胀等特点。该工艺是国内废水治理的典型技术，在世界范围内也有较多使用6。AAO处理工艺按推流式设计，池前部、中部、后部分别为厌氧段、缺氧段和好氧段，其容积比为1：1：37。在工艺设计和设备选用上，AAO生物反应池 的水力停留时间约为8h，理论上其设计参数应由实验确定，但在没有实验数据支 持的情况下，我们可以参照同类型工程参数来确定本工程设计参数。在AAO工艺中，回流污泥与污水从厌氧池前端进入，再与好氧池的回流混合液混合，之后进入缺氧池，最后再进入好氧池8

13、。好氧环境下，NH4+-N、含碳 有机物和有机氮被分别硝化、微生物氧化和氨化后直接流入缺氧池。缺氧池中有足够的碳源供反硝化微生物使用，在缺氧环境中进行还原反应，反应生成的氮气排放到外界，从而完成脱氮。原污水和回流污泥的混合液一起流入厌氧环境，聚磷菌在厌氧池中释放磷。反硝化细菌和聚磷菌分别利用缺氧池和厌氧池中的碳源，能够避免碳源竞争的情况9。在高溶解氧的好氧池中，聚磷菌吸收过量的磷， 磷由污水转移到污泥中，在排除剩余污泥的同时去除磷。Baeza等10研究指出AAO工艺在运行过程中，内回流比的升高能够降低出水 中亚硝酸盐和硝酸盐的浓度，并提高总氮的去除效率。其指出维持200%的内回 流比对AO工艺

14、的高效运行起着至关重要的作用，但内回流比的升高也有负面影响，如会在一定程度上使得运行成本升高。Fan等11也指出，在处理低浓度废水 时，过低的内回流比会导致出水中TP、NH3-N浓度升高。A2O系统的除磷效率并不是在调整内回流比的初期阶段立刻见效，而是在系统稳定运行后才能达到良好的除磷效果12。俞春峰13在利用A2O工艺处理生活污水过程中，研究发现进水中 的COD、NH4+-N、TP、SS、TN分别为112、15.7、1.72、38、17.3mg/L，出水分别为17.2、0.15、0.122、1.1、4.81mg/L，经计算，各污染物去除率分别为84.64%、99.04%、92.91%、97.

15、11%、72.20%，可见该工艺去除效果良好，可达到排放 标准。2.2.1.2 氧化沟工艺氧化沟工艺属于污水处理系统中的简易生物处理工艺，采用全混流流态，污泥负荷一般较低。氧化沟设计水力停留时间长，出水水质好，剩余污泥量较少， 能够兼顾污水中有机物氧化和污泥稳定化，具有脱氮和除磷的功能14。氧化沟工艺的主要特征有:（1） 氧化沟设计有机负荷较低，污泥负荷接近于活性污泥法的延时曝气法，因此大部分城市污水厂在设计氧化沟工艺时，一般省去初沉池，主要是后期工艺单元有机物氧化较彻底。（2） 氧化沟工艺在流态上介于推流和完全混合之间，或者具有两种流动特性的趋势。污水水平方向经过几十甚至几百次的混流，在水流

16、方向横断面上，水流经过旋转翻滚完成横向混流。这使得原水能够大量混合稀释，同时也为菌种与物质交换提供传质条件，所以氧化沟的抗水量、水质冲击负荷能力较强15。氧化沟工艺的形式有多种，经过Carrousel工艺、Orbal氧化沟工艺的研发， 转刷式曝气氧化沟也逐渐发展起来。1971年Vonder Emde首次详细报道了Mammoth转刷在氧化沟工艺中的应用。氧化沟结构简单，工艺操作单元少，进 水管接入即可，一级处理后可直接进入氧化沟，无需设置初沉池和调节池。桂剑钊16发现氧化沟工艺处理污水时对污水的适应性强，对COD和BOD的去除效果 较好，COD的平均去除率为68.34%，但是磷、氮的去除率仅为1

17、6.94%、53.64%。2.2.1.3 SBR工艺序批式活性污泥法简称SBR（Sequencing Batch Activated Process）法。它的工作原理是在同一个反应装置中完成污水的生化反应、排水、排泥、沉淀，因此设施相对简单且处理效果好。序批式反应器是在非稳态条件下进行的，反应器内各种污染物的含量随时间变化，但在同一时间下反应器内各种污染物的含量处处相等，如活性污泥浓度、温度、污染物浓度等均相同。在SBR反应器的反应过程中，既没有污水的输入，也没有污水的输出17。该工艺核心是SBR反应池，该池在对污水进行生物降解的同时还具有沉降作用，不需要进行污泥回流。SBR工艺还可以避免丝状

18、菌的生长和污泥膨胀，工艺 流程简单，占地面积小，无其他二沉池等后续沉淀设施，可自行完成沉降过程， 便于操作和维护管理，节省人工成本。但是该工艺的专业性要求高，且后期会产生大量浮渣，对后续处理设备要求较大。周辉18在农村生活污水处理中采用了SBR处理技术，对悬浮物的去除率达到90%，但是氮磷的去除效果不佳。2.2.2 工艺确定通过查阅序批式活性污泥法污水处理工程技术规范（HJ 577-2010）、氧化沟活性污泥法污水处理工程技术规范（HJ 578-2010）、厌氧-缺氧- 好氧活性污泥法污水处理工程技术规范（HJ 576-2010），其中SBR、AAO和氧化沟工艺的污染物的去除率见表2-4。表2

19、-4 污染物去除率（%）主体工艺SSCODCrBOD5NH4+-NTNTP初次沉淀+SBR70-9080-9080-9585-9560-8550-85预处理+A2O反应池+二沉池80-9570-9080-9580-9560-8560-90预处理+氧化沟+二沉池70-9080-9080-9585-9555-8550-75由于本项目处理对象为城镇生活污水，主要服务范围以普通城市污水为主， 所以选择的工艺应具备处理系统简单、运行方便、出水稳定等特点。本工程出厂水质应符合城镇污水处理厂污染物排放物标准（GB 18919-2002）一级A标准的要求，这三种工艺对本设计污水中的污染物均可达到较好的去除率，

20、但是三者之中只有AAO工艺达到所有污染物去除率皆达标的目的。通过查阅大量同类型污水处理厂文献，并结合国内外大部分污水处理厂调试运行的经验，发现在一般情况下，国内大部分污水处理厂在运用AAO工艺时可以保证整个系统的高效稳定运行，并在出现突发情况时有较为丰富的处理经验。根据上文对三种工艺的比较，本项目最终采用AAO工艺作为本设计主体工艺进行污水处理。2.3 工艺污染物去除率通过工艺比选，本设计预采用AAO作为主体工艺的运行流程，根据主体工艺以及水质要求设计流程，并对各构筑物对污染物的去除效果加以计算，如表2-5。表2-5 各单元污染物去除效果处理单元项目SSBOD5CODTPTNNH4+-N（mg

21、/L）（mg/L）（mg/L）（mg/L）（mg/L）（mg/L）进水28025034053520中格栅出水19618727253319去除率（%）302520055进水19618727253319去除率（%）40252002010进水117.6140217.6526.617.1AAO池出水821632.60.565.33.4去除率（%）30888588.88080细格栅+初沉池出水117.6140217.6526.617.1进水821632.60.565.33.4出水241229.40.54.83去除率（%）702010101010进水241229.40.54.83出水4.89.626.50

22、.44.83去除率（%）80%20%10%20%-二沉池混凝沉淀池排放标准1010500.5155总去除率（%）989692928685由表2-5可知，此工艺过程处理后的出水水质可以达到一级A标准，所以该工艺符合要求，可以采用。2.4 工艺流程本设计所选用的工艺流程为“中格栅+细格栅+初沉池+AAO+二沉池+混凝沉淀池+消毒池”，流程图如图2-1所示。图2-1 工艺流程3 污水处理构筑物及主要工艺参数确定处理系统工艺设计/主要设计参数参考现行室外排水设计标准(GB 50014-2021)、给水排水设计手册进行设计计算。3.1 中格栅经管网收集后的污水进入进水井，待处理的污水中含有大量木块、砂砾

23、等难以压缩的悬浮物，如果不进行处理，会影响整个水处理流程。因此设置格栅板针对水中的悬浮物进行拦截，以防止管道和水泵堵塞，确保系统后续流程的正常进行。3.1.1 设计参数（1） 设计流量Qmax(m/d)：10200m/d（2） 栅前流速v（m/s）：0.6m/s（3） 过栅流速v2（m/s）：一般取0.61.0m/s，本设计选取0.1m/s（4） 栅条间隙e（mm）：一般取1040mm，本设计选取25mm（5） 栅条宽度s（m）：0.01m（6） 栅前部分长度（m）：0.5m（7） 格栅倾角：一般选取3060，本设计选取60（8）单位栅渣量1m/10m：一般选取0.10.01，本设计选取0.0

24、61m/10m33.1.2 设计计算（1） 栅前槽宽B1（2） 栅前水深h𝐵1 = 2𝑄𝑚𝑎𝑥 = 0.49𝑚（3-1）𝑉2（3） 栅条间隙数nh =1 = 0.25mB2（3-2）Qsinamaxn = 19.97 取n=20（3-3）（4） 格栅的有效宽度BehV2B = s(n -1)+ en = 0.01 (20 -1)+ 0.025 20 = 0.69m（5） 进水部分长度L1（3-4）B - BL =1 =12tana10.69 - 0.492tan20（3-5）（6）

25、格栅槽和进水渠连接部分的渐窄长度L2取k 3，则（7） 过栅水头损失h1L = 1 = 0.14mL22（3-6）he Va40.0131= kh = k2 sin= 3 2.42 sin60 = 0.094m102g0.0252 9.81（3-7）3e = b s 4e（3-8）式中：h0计算水头损失；格栅阻力系数，当栅条断面形状为矩形时 2.42K系数，格栅受到污染物堵塞后，水头损失增加的倍数，取K=3；（8） 栅后槽总高度H这里取栅前渠道超高h2=0.3m，则栅前槽总高度H1=h+h2=0.25+0.3=0.55m栅后槽总高度H=h+h1+h2=0.25+0.094+0.3=0.644m

26、（9） 格栅总长度LL = L + L+ 0.5 +1.0 +1.1H1= 2.26m12（10） 每日栅渣量tan60（3-9）w86400 Q=maxw1 = 0.36m3 / d0.2m3 / d采用机械清渣。3.2 提升泵1000K Z（3-10）为了实现后续处理过程中的污水自流，需要设置污水提升泵来将水提升到相应高度。3.2.1 水泵选择设计流量QmaxQmax= 10200m3 / d = 425m3 / h（3-11）本设计选用4台提升泵，3用1备，每台污水提升泵的流量Q为=Q425Qmax142m3 / hn3（3-12）3.2.2 泵的选型水泵扬程HH = Hst + H1

27、+ H 2 + H3 = 4.017 +1.4 + 2.9 + 0.3 = 8.617m（3-13）式中：Hst提升后水位之差，Hst=3.717-(-0.3)=4.017m；H1构筑物间的水头损失，H1=1.4m； H2其它构筑物水头损失，H2=2.9m； H3安全水头，取H3=0.3m。根据计算所得扬程以及水泵流量，查阅给排水手册-常用设备可知，本设计选用4台150QW145-9-7.5污水提升泵。污水提升泵参数如表3-1。表3-1 水泵参数型号150QW145-9-7.5流量145m3/h效率76%扬程功率9m7.5kW转速1450r/min3.3 细格栅细格栅主要用于拦截污水中大量的的

28、塑料袋、树叶、菜渣等细小颗粒物及悬浮物，以免影响景观和后续处理系统。3.3.1 设计参数（1） 设计流量Qmax（m/d）：10200m/d（2） 栅前流速v1（m/s）：0.6m/s（3）过栅流速v2（m/s）：一般取 0.61.0m/s，这里取0.8m/s（4） 栅条宽度s（m）：0.01m（5） 栅条间隙e（mm）：一般取1.510mm，这里取10mm（6） 格栅倾角：一般选取3060，本设计选取60（7） 栅前部分长度m（m）：0.5m（8）单位栅渣量1m/10m：一般选取0.10.01，本设计选取0.081m/10m3.3.2 设计计算（1） 格栅宽度B1（2） 栅前水深hB = 0

29、.54m2QmaxV21B0.54（3-14）（3） 栅条间隙数nh =1 = 0.27m22（3-15）n =（4） 栅槽有效宽度B= 56Qsinamax0.118 sin60ehv20.01 0.245 0.8（3-16）B = s(n -1)+ en = 0.01 (56 -1)+ 0.01 56 = 1.11m（3-17）（5） 进水渠道渐宽部分长度L1B - BL =112 tan a1= 1.11 - 0.54 = 0.78m2 tan 20（3-18）（6） 栅槽与出水渠连接处的渐窄部分长度L2L过栅水头损失h1L = 1 = 0.3922（3-19）4h = kh= kz V

30、 2 sina = 3 2.42 0.01 3 0.8 0.8 sin60 = 0.21m102g 0.01 2 9.81（3-20）式中：g重力加速度，取g=9.81m/s2形状系数，这里取=2.42；代入得=2.42助力系数，当断面形状为锐边矩形断面时，计算公式为：z = b S 34b（7） 栅后槽总高度H取栅前渠道超高h2=0.3m，则栅前槽总高度为H1 = h + h2 = 0.27 + 0.3 = 0.57m（3-21）H = h + h1 + h 2 = 0.27 + 0.21 + 0.3 = 0.78m（3-22）L = L + L + 0.5 +1.0 +1.1H1= 0.7

31、8 + 0.39 +1.5 + 1.1 0.57 = 3.03m12tan60tan60（3-23）（8） 每日栅渣量w =86400Qmaxw1 = 0.480.2m3 / d采用机械清渣。3.4 初沉池1000 K Z（3-24）初沉池主要用于去除部分有机物和悬浮物，减轻后续处理设施的压力。细小的固体絮凝成较大的颗粒，从而强化固液分离效果，且对胶体物质以有一定的吸附作用，达到净化水质的目的。3.4.1 设计参数（1）最大设计流量（m3/h）：425m3/h（2）表面水力负荷（q）：一般采用2.04.0m3 /（m2h），本设计取2m3 /（m2h）（3） 沉淀时间（t）：一般采用12h，取

32、1.5h（4） 进水SS浓度c0（mg/L）：280mg/L（5） 初沉池设计效率：50%（6） 污泥含水率：97%（7） 污泥容重r（kg/m）：含水率大于95%时，可取1000kg/m33.4.2 设计计算（1） 沉淀池面积A（2） 沉淀池容积V（3） 沉淀池水深h2（4） 沉淀池长度LA = Q = 425 = 212.5m2 q2V = Qt = 637.2m 3 maxh = qt = 2 1.5 = 3.0m2L = 3.6vt = 21.6m（3-25）（3-26）（3-27）（3-28）式中：v水平流速，初沉池一般小于7m/s，这里取v=4m/s。（5） 池子个数nA212.5

33、n = B = L= 21.6 = 2（6） 校核bb5（3-29）长宽比L/b=21.6/5=4.32（4，满足要求 ） 长深比L/h2=21.6/3=7.2（12，满足要求）（7） 污泥所需容积VQ(c - c) 86400 T 100V =max0 ()= 55.97m3（3-30）K 100 - rZ0式中：c0进水SS浓度，mg/L；c出水SS浓度，mg/L；106T两次排泥时间间隔，取T=2d； R污泥容重，含水率大于95%时，可取1000kg/m3； 0污泥含水率，取0=97%则每格污泥所需容积V=55.97/2=27.95m3（8） 污泥斗高度h4h = b - b1 tanb

34、 = 4.8m(b = 67)（9） 污泥斗容积V142（3-31）1()V = h b2 + bb + b 2 = 49.6m313411（3-32）式中：b污泥斗上底宽，取b=5m b1污泥斗下底宽，取b1=1m（10） 梯形部分污泥容积V2梯形部分长度L1=21.6+0.5+0.3=22.4m梯形部分高度h4=（21.6-0.3-5）0.01=0.163mL + LV = 1222 h4 b = 11.2m3（3-33）污泥斗和梯形部分容积V1+V2=49.6+11.2=60.8m355.97m3（11） 沉淀池总高度HH = h + h12+ h + h34= 0.3 + 3 + 0.

35、5 + 4.963 = 8.763m ，取9m （3-34）式中：h1沉淀池超高，取h1=0.3m；h3缓冲层高度，取h3=0.5m；h4污泥区高度，h4=h4+h4=4.8+0.163=4.963m3.5 AAO生化反应池A2O工艺是对传统的活性污泥工艺的改进工艺，主要用于去除水中的氮磷污 染物，另外还能降低水中的BOD以及SS等污染物。3.5.1 设计参数（1） 设计流量Q=6000m/d（2） 设计进水水质：1）BOD浓度S0=250（1-30%）=175mg/L；2） TP=5mg/L；3） TSS浓度X0=100mg/L；4） TN=35mg/L；5） VSS=105mg/L；6）N

36、H3-N=20mg/L；7）碱度SALK=280mg/L；（3） 设计出水水质：1） BOD5浓度Se=20mg/L；2） TN=15mg/L；3） TSS浓度Xe=20mg/L；4） TP=0.5mg/L5） NH3-N=1mg/L3.5.2 设计计算（1） 混合液悬浮固体浓度X（2） TN去除率TNX =RX1+ RR= 3300mg / L（3-35）TN - TN35 -15h=0e 100% =100% = 57%TNTN350内（3） 混合液回流比R（3-36）取R =200%。内hTN内R = 1 -hTN100% =0.571 - 0.57100% = 133%（3-37）（4

37、） 反应池容积VV = QS 0 = 2447 .6m3（5） 反应池水力停留时间t（6） 各池容积1） 厌氧池容积V厌NXt = VQ= 9.79h（3-38）（3-39）2） 缺氧池容积V缺3） 好氧池容积V好（7） 各池水力停留时间1） 厌氧池tV= 0.2 2447.6 = 489.52m3厌V= 0.2 2447.6 = 489.52m3缺V= 0.6 2447.6 = 1468.56m3好（3-40）（3-41）（3-42）厌t= 0.2 9.79 = 1.958h厌（3-43）2） 缺氧池t缺3） 好氧池t好t= 0.2 9.79 = 1.958h（3-44）缺（8） 总氮负荷（

38、9） 总磷负荷t好= 0.6 9.79 = 5.87h（3-45）Q TN0 = 0.043kgTN /(kgMLSS d)（符合要求）（3-46）XV好QTP()0 = 0.019kgTP / kgMLSS dXV（符合要求）（3-47）厌（10） 剩余污泥量XPX= YQ(S0- S )- k VXedV= 275.3kg/d（3-48）P = (TSS - TSSSe) 50% = 240kg / d（3-49）DX = P + PXS= 515.3kg / d（3-50）式中：Y污泥增值系数，取Y=0.6 Kd污泥自身氧化率，取Kd=0.05d-1（11） 反应池尺寸反应池总设计为两座

39、，则单组反应池V =V/2=2447.6/2=1223.8m3单1） 单组有效面积SV式中：h有效水深，取3mS = 单 = 407.9m2 h（3-51）2） 单组反应池长度L，采用5廊道式推流反应池S式中：b廊道宽，取4m 3）核验L =单= 20.4mB（3-52）b = 4 = 1.3，满足 b = 12h3hL = 20.4 = 5.1，满足 L = 510b4b3） 反应池总高度H式中：h1超高，取1.0mH = h + h = 3.0 +1.0 = 4.0m1（3-53）（12） 缺氧池设备选择缺氧池分成三格，内设3台潜水搅拌机，每台机器所需功率5W/m3。1）有效容积V =25

40、4.02.5=250m3单2） 混合污水所需功率为N=5250=1250W3） 搅拌机轴功率N单4） 搅拌电机功率N机=1250/3=417W=1.15417=480W（13） 混合液回流泵混合液回流量QRR内Q = RQ = 12000m3 / d = 500m3 / h（3-54）单每池设1台混合液回流泵，则单泵流量QR =QR/2=250m3/h（14） 污泥回流泵污泥回流量QRRQ = RQ = 6000m3 / d = 250m3 / h（3-55）式中：R污泥回流比，R=100% 配置3台潜污泵，2用1备。单泵流量QR1单水泵扬程根据竖向流程确定。3.6 二沉池Q=QR = 125m3 / hR单2（3-56）辐流式二沉池可使池内水流更稳定，配水更均匀，储泥排泥更方便。二沉池共两座，中心进水，周边出水。按表面负荷法计算二沉池面积，水力停留时间t=2.5h，表面负荷为1.5m/(m2h-1)。3.6.1 设计参数（1）设计流量Q（m/s）：0.118（m/s）；（2）水力停留时间t（h）；1.5h；（3）表面负荷q（m/(m2h-1)）：1.0m/(m2h-1)3.6.2 设计计算（1） 二沉池表面面积A（2） 二沉池直径DQ0.118 3600A = 212.4m2Nq2