（最终）卡鲁塞尔氧化沟处理某城市污水的工艺设计

资源环境学院环境工程

Source and Environment College Environment Engineering

由上表可以很明显的看出氧化沟工艺在处理较大水量的城市生活污水时，与其他几个工艺相比，无论从处理能力还是经济指标的综合性能看，都具有较大的优势，所以采用氧化沟工艺是经济可行的。

3.2.2 工艺流程布置

由上面的工艺方式比较，可以采用氧化沟工艺，本例采用卡鲁塞尔式（Carrousel）氧化沟，曝气方式采用转碟延时曝气。因为氧化沟工艺的循环水量是设计水量的30~60倍，所以此工艺可以不设初次沉淀池。由于氧化沟工艺所产生的污泥含有的挥发性物质浓度较大，必须进行稳定化处理，让挥发性物质降低到40%以下即可认为污泥已经达到稳定状态。本例采用厌氧消化方式进行污泥的稳定化处理。氧化沟工艺流程图见下图3-1：

回流污泥进水格栅槽平流式沉砂池Carrousel氧化沟回水配水井辐流式二沉池剩余污泥加氯接触池排放堆肥化污泥种植花草污泥堆肥场污泥脱水间污泥二级消化池沼气一级消化池沼气照明发电沼气沼气收集装置图1 工艺流程图

3.2.3 平面布置

3.2.3.1总平面布置原则

厂区的总平面布置主要包括：污水处理厂厂址的选择；各种构（建）筑物的平面定位；各种线管、管道及渠道的平面布置；各种管道交叉位置；道路、绿化、围墙及辅助建筑物的布置等。所有厂区的平面布置因该符合以下要求。

① 按功能分区，配置得当。主要是对生产、辅助生产、生产管理等各部分的布置，要做到分区明确、配置得当，而又不过分独立分散。

② 功能明确，布置紧凑。保证生产需要，结合地形、地质、土方结构和施工等因素全面考虑。布置时力求减少占地面积，减少连接管长度，便于操作和管理。 ③ 顺流排列，流程简捷。

④ 构（建）筑物布置应注意风向和朝向。

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深圳市布吉污水处理厂工艺设计

The Process Design of Buji Sewage Treatment Plant in Shenzhen

⑤ 必要时应预留适当余地，考虑扩建和施工的可能性。

⑥ 充分利用地形，平衡土方，降低工程费用。将排放异味，有害气体的构（建）筑物布置在居住与办公场所的下风向；为保证良好的自然通风条件，建筑物布置应考虑主导风向。

3.2.3.2总平面布置结果

根据污水处理厂的平面布置要求和规范，本污水处理厂的平面布置见图3-2。

111098617N131214321211151615154151515517182019编号名称1宿舍2食堂及活动中心3维修机房4化验楼5办公楼6配电房7砂水分离器8泵房9格栅10沉砂池11氧化沟12二沉池13氯库14接触池15污泥消化池16污泥堆肥场17污泥脱水机房18停车场19门卫20未开发场地图2 平面布置图

3.3 构筑物的尺寸设计

根据工艺流程图，计算确定流程中的主要构筑物的尺寸并选择所需要的主要设备。 3.3.1格栅

由设计要求知qmax=1.0m3/s，Kz=1.3，由于污水量较大，设计两个并联的栅条槽，每个栅槽通过的最大水量Qmax=0.5 m3/s。栅槽内设置一道细格栅，栅条间距b=20mm。

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hhHh2H

图3 格栅计算图

（1）栅条间隙数n

设栅前水深h＝0.5m，过栅流速v＝0.9m/s，栅条间距b＝20mm，格栅倾角α＝60°。则栅条数

n?Qmaxsin?0.5?sin60???52(条)

bhv0.02?0.5?0.9（2）栅槽宽度B 设栅条宽度s＝0.01m

B＝s（n-1）+bn＝0.01×（52-1）+0.02×52=1.55(m)

（3）进水渠道渐宽部分长度

设进水渠宽B1＝0.80m，渐宽部分展开角α1＝20°。

l1?B?B11.55?0.8??1.03(m)

2?tan?12?tan20?（4）出水渠道渐窄部分长度l2

l2?l11.03??0.52(m) 22（5）过栅水头损失h2

设栅条为锐边矩形断面，取k=3

0.92?s?v?0.01?h2?k???sin??3?2.42???sin60??0.10m??2?9.81?b?2g?0.02?43243

（6）栅后槽总高度H 取栅前渠道超高h1＝0.3m， 栅前槽高

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H1=h+h1＝0.5+0.3＝0.8（m）

栅后槽总高度

H= H1+ h 2=0.8+0.1=0.9（m）

（7）栅槽总长度L

H1L?l1?0.5?1.0?l2?tan?

?1.03?1.5?0.52?0.8?3.51(m)tan60

（8）每日栅渣量W 取w=0.075m3/103m3

W?Qmaxw86000?0.075??4.96m3/d>0.2m3/d

Kz?10001.3?1000适宜采用机械清渣。 3.3.2 平流式沉砂池

共设池子个数N=5，每个池子格数n＝2，每格宽b＝0.6m，每一分格有2个沉砂斗。设水力停留时间t=30s，沉砂停留时间T＝2d，城市污水沉砂量X=30m3/106m3。具体设计如下。

栏杆闸板h1h260.0h3a1h'355°Dg200Dg200第8页 共19页