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第一章设计概论1.1原始数据Q=80000m3/d进水水质:BOD5=200mg/lCOD=500mg/lSS=200mg/lNH3-N=40mg/l出水水质:BOD530mg/lCOD120mg/lSS30mg/lNH3-N40mg/l1.2设计要求根据以上水量水质条件和设计资料，设计二级污水处理厂一座。建议该污水处理厂生物处理工艺采用氧化沟技术，处理水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）二级标准排放要求。序号基本控制项目二级标准进水水质去除率1COD12050076.2%2BOD53020085.0%3SS3020085.0%4NH3-N1.04097.9％1.3水质处理效率：第二章工艺流程的确定原水粗格栅细格栅沉沙池氧化沟沉淀池排放污泥浓缩消化池带式压滤机2.1工艺流程图示意图:2.2工艺流程图:3.1氧化沟设计计算Carrousel氧化沟的设计可用延时曝气池的设计方法进行,即从污泥产量WV=0出发,导出曝气池体积,然后按氧化沟工艺条件布置成环状混合式或carrousel式。氧化沟中循环流速为0.3～0.6m/s，有效深度1～5m。该污水处理厂日处理水量80000m3，共设计四组氧化沟，每组氧化沟日处理水量为10000m3,进水BOD5浓度为200mg/l,出水BOD5浓度要求小于30mg/l,根据经验数据,我们假定氧化沟中挥发固体浓度X=4000mg/(l·VSS),二沉池底挥发固体浓度Xr=12370mg/(l·VSS),产率系数y=0.4,微生物自身衰减系数Kd=0.1d-1,反应速度常数K=0.1L(mg/d)。第三章主要构筑物设计计算3.1.1氧化沟所需容积V0.420000(20040000.13-30)==3400m0edyQ(L-L)V=xK×××3.1..2曝气时间Tb340020000bT===0.17d=4.08hVQ3.1.3回流比R4000123704000===0.48-X-rRXX3.1.4需氧量G在延时曝气氧化沟中，由微生物去除的全部底物都作为能源被氧化而WV＝0，故系统中每天需氧量为：==1700kg/dG-30eQ(L-L)=10000(200-30)10××折合最终生化需氧量为LT=17000.7=2428kg/d=101kg/hTL÷去除单位质量BOD5的需氧量为25L/G=2428/1700=1.43kgO/kgBODτ3.1..5复合污泥负荷N1000040001700-1===0.25d0eQ(L-L)NxV×(200-30)×3.1.6氧化沟主要尺寸已知氧化沟的容积为3400m3，取水深H＝4.0，沟宽为B＝4m，则氧化沟的长度为：340024===212mVLHB×3.2二沉池设计计算3.2.1池表面积qQA=式中:A-池表面积,m2Q-最大时污水量,m3/hq-水力表面负荷,m3/(m3·h),一般为0.5～1.5m3/(m3·h)拟设计2个二沉池，则Q=80000/2=40000m3/d=416.5m3/h,取q=1.0m3/(m3·h),那么A=Q/q=416.5m23.2.2池体直径式中：τ—水力停留时间h,一般为1.0～1.5h取τ=1.5h12)=2(=23mADπ3.2.3沉淀部分有效水深H=q·τH=1.5m3.3污泥浓缩池设计计算3.3.1二沉池污泥量r平L△xcQ=Qd800000.17==3400kg/d1+k1+0.130××式中:△x—二沉池每日排泥量，kg/d；Q平—平均日处理污水量，m3/d；Lr—去除的BOD浓度，kg/m3；Kd—衰减系数，1/d，一般为0.05～0.1；Qc—污泥龄，d3.3.2湿污泥体积：△（）/100s3xQ=m100-p=566.6/d式中:p—污泥含水率，%，取99.4%总污泥量：566.6m3/d3.3.3浓缩池直径=QCAM式中:Q—污泥量，m3/dC—污泥固体浓度,g/l,进泥含水率取99.4%,则C=6g/lM—浓缩池污泥固体通量,kg/(m2/d),取25kg/(m3/d)A=566.6×6÷27=125m2采用两个污泥浓缩池,每个池面积为A/2=62.5m2则浓缩池直径为462.53.14==8.9mD×取污泥浓缩时间T=16h,则3.3.4浓缩池工作部分高度h116566.624241251h===3.0mTQA××H=h1+h2+h3=3.6m3.3.4超高h2超高h2取0.3m3.3.5缓冲层高h3h3取0.3m3.3.6浓缩池总高度3.3.7浓缩后污泥体积2(1566.6(1(1(1132-p)-0.994)===113m/d-p)-0.97)QV×第五章污水处理厂总体布置5.1遵循原则•应与选定的工艺相适应•尽量少占农田•应位于水源下游和夏季主导风向下风向•应考虑便于运输•充分利用地形5.2平面布置图第六章工程技术经济分析名称规格数量造价(万元)平流沉砂池7.5m×1.6m×1.62m21.91氧化沟212m×4m×2m41285.76二沉池D32m，5.73m2287.88消化池D16m，H8m2188.4造价总和1763.956.1土建费用造价列表6.2主要设备造价名称规格数量功率kw格栅除污机FH型旋转式22.5螺旋泵350QW1000-12655阶梯式格栅除污机JT型22.2栅渣压榨机SY型21.5螺旋砂水分离器LSF型20.37倒伞形叶轮表曝器DB4008110潜水推进器可提升式QD250-4型84周边传动刮泥机ZBG-40型22.2污泥泵4/3C-AH430带式压滤机GD-1000型28.8加药泵单螺杆泵LG60-1型27.5输送机水平螺旋21.56.3直接投资费用由于商家的资料不全且涉及到估计数值，根据经验值和同水量的水厂进行比较基本设备费用在40%左右，考虑未计算的构筑物取1000万元。因此，本污水处理厂总计一次性基建投资为：1763.95＋1000=2763.95万元考虑到不可预见费用及调试费用的存在，乘以1.2的系数，从而得出直接投资为：2763.95×1.2=3316.74万元6.4运行成本计算电价：基本电价为0.5元/（kWh）工资福利：每人每年1.2万元6.4.1成本估算6.4.2运行费用6.4.2.1动力费用设备名称单机功率kw数量个工作时间h总功率kw/h螺旋泵554用2备245280表曝机11082421120潜水推进器4824768污泥泵304242880单螺杆泵7.5224360螺旋输送机1.5224216其他1000总功率32624主要电器消耗电力设备一览表电表综合电价（元/d）为：32624×0.5=16312即每月电费（元）为：16312×30=489360每年电费为587.2万元。6.5工资福利开支全厂27人，共计费用（万元/年）为：27×1.2=32.46.6生产用水水费开支污水厂每天用水50m3，水费（万元）为：50×365×1.0=1.836.7运费每天外运含水率75%的湿泥60m3（1m3泥约为1t），运价为0.4元/（t·km），费用（万元/年）为：60×0.4×10×365=8.766.8维护维修费维护维修费取率按3.1%计，则每年维护修理费用（万元/年）为1963.95×3.1%=60.0万元6.9管理费用合计587.2+32.4+1.83+8.76+60.0＝690（万元/年）合计每年运行费用为690万元，则每立方米污水的治理成本为0.24元