實現節能減排，是環保領域的發展前境和方向，本方案採用「導流曝氣生物過濾法」對每小時流量為1250m3，每天流量為30000m3的汙水處理後，處理結果優於gb18918-2002《城鎮汙水處理廠汙染物排放標準》一級標準a標準，達到gb／t18921－2002《城市汙水再生利用景觀環境用水水質》要求，實現汙水處理後再生利用，不受排向影響，今後沒有公升級改造的後顧之憂。從而實現投次少、耗能低，執行費用損、占地面積小，是目前理想的節能減排新工藝新產品。為促進我國的節能減排工作，本汙水處理以簡本的形式將設計方案推薦給大家，希望對我國的節能減排工作有一定的促進作用。
根據甲方提供的汙水進水水質，確定進口濃度如下：
考慮到國家環保要求越來越嚴，如果選用常規的汙水處理工藝技術，汙水處理後只能達到現行的國家排放標準，如果今後的國家排放標準公升級，公升級後的汙水處理工程又不要投入資金改造後，才能達標。為避免反覆整改的不必要耗資，採用前瞻性的「導流曝氣生物過濾法汙水處理工藝技術」對該汙水進行處理，處理效果優於國家排放標準，達到中水回用，沒有公升級改造的後顧之憂。其處理後的具體指標如下：
根據上述汙水水質，採用導流曝氣生物過濾法處理汙水，其去除率如下：
2.1、格柵池
主要功能：對水中的懸浮物，漂浮物和沉澱物實現有效的截留，確保潛汙幫浦正常穩定地執行。
設計流量：qmax＝30000m3／d＝1250m3／h＝0.3472m3／s；根據城鎮汙水總變化係數的取值規定，取總變化係數kz=1.
45067。則qmax=0.3472×1.
45067=0.5037m3／s。
柵前水深h＝0.6m，過柵流速v＝0.6m／s，進水渠道漸寬部分的尺寸角採用α1＝20°，柵前渠道超高取h2＝0.
6m，柵條間隙寬度b＝0.01m，柵條寬s＝0.01m，格柵安裝傾角α＝60°。
①②柵槽寬度b＝s（n－1）＋bn＝0.01（130－1）＋0.01×130＝2.59m
柵槽寬度取2.8m。
③進水渠道漸寬部分的長度l1，設進水渠寬b1＝2.4m，其漸寬部分尺寸角度α1＝20°（進水渠道內的流速為0.466m／s，小於v＝0.6m／s，符合要求）。
④柵槽與出水渠道連線處的漸寬部分長度：
⑤通過格柵的水頭損失（h1），設柵條斷面為銳邊矩形斷面b＝2.42，k＝3。
⑥柵後總高度（h）：h＝h+h1+h2＝0.6＋0.119＋0.6＝1.319m
⑦柵槽總長度l：
因此格柵槽為l×b×h＝3.2×2.8×1.4m。
有效容積：12.5m3。
構築物：由進水室、格柵渠道組成，地上式，磚混結構。在格柵進水室設定應急溢流管，當裝置故障或其他非常原因，使進水室的汙水超過最高設定水位時，汙水通過應急溢流管超越排出，為方便檢修，在格柵前設定圓形閘閥。
格柵安裝：安裝角度60度；過柵損失：0.05m；過柵流速0.6m／s。
裝置選型：設計選用hf-2600型自動格柵1臺，電機功率：3.0kw，間距：10mm。
自動格柵除汙機是一種可以連續自動清除水中各種漂浮物、懸浮物的裝置。該機的主要特點是可以連續清除水中汙染物，能耗低、噪音低、效率高，並且水下部件採用不鏽鋼，柵齒採用不鏽鋼或尼龍製成，提高了耐腐蝕性能。主要用於汙水工程的格柵池入口處，以攔截水中各種雜物，作為細格柵用，達到初步淨化及保護後續給排水裝置的目的。
2.2、沉砂池
主要功能：去除比重較大的無機顆粒，以便減輕無機顆粒對水幫浦、管道的磨損。由於曝氣沉澱池通過曝氣作用，水中的顆粒在旋流運動中不斷的相互摩擦，將附著於顆粒上的有機物去除，同時，由於旋流作用產生的離心力，把相對密度較大的無機物顆粒甩向外層並下沉，相對密度較輕旋至水流的中心部位隨水帶走。
由於曝氣沉砂池具有較高且穩定的去除效率，因此選擇採用曝氣沉澱池。
設計引數：q＝30000m3／86400s＝0.3472m3／s，根據城鎮汙水總變化係數的取值規定，取總變化係數kz=1.
45067。則qmax=0.3472×1.
45067=0.5037m3／s。
1） 總有效容積
v=60qmaxt=60×0.5037×2=60.444m3
式中 v——總有效容積，m3；
qmax——最大設計流速，m3/s。
t——最大設計流量時的停留時間，min。
2）水流斷面積
a=qmax/v=0.5037/0.08=6.296m2
式中 a——水流斷面積，m2；
qmax——最大設計流速，m3/s。
v——最大設計流量時的水平前進流速，m/s。
3）池總寬度
b=a/h=6.296/2.0=3.15m,
式中 b——池總寬度，m；
h——設計有效水深，m。
4）池長
l=v/a=60.444/6.296/2=4.8m
式中 l——池長，m。設兩座
5）所需曝氣量
q=3600dqmax=60×0.1×0.5037=3.022m3/min
式中q——所需曝氣量，m3/min。
d——每m3汙水所需曝氣量，m3/m3。
6）設計尺寸
根據計算，確定曝氣沉砂池規格尺寸為l×b×h=5.0×3.2×2.0m，兩座。
主要裝置：曝氣沉砂裝置一套。鼓風系統與生物曝氣系統共用。
2.3、調節池
主要功能：調節汙水水量、水峰和均衡水質，以削減高峰負荷，利於下一步後續處理，同時用汙水提公升幫浦將汙水提公升，滿足汙水處理構築物高程布置。
設計引數：q＝30000m3／86400s＝0.3472m3／s，根據城鎮汙水總變化係數的取值規定，取總變化係數kz=1.45067。
水力停留時間hrt=4h；
即有效容積v=30000/24×4×1.45067=7500m3；
設計兩座調節池。
每座設計尺寸：l×b×h=20×25×8
結構方式：鋼筋混凝土地下式。
調節池的修建：新建調節池兩座。
主要裝置及控制方式：潛水式無堵塞汙水提公升幫浦4臺，型號：200qw600－12－37，三用一備，q＝600m3／h，h＝12m，n＝37kw。
wq型系列潛水排汙幫浦採用德國abs公司先進的技術，特別適用於輸送含有堅硬固體、纖維物的液體，以及特別髒、粘和滑的液體。在汙水中工作不會堵塞，無需在幫浦上加裝濾網，執行極其可靠。wq系列可根據使用者需要配備雙導軌自動耦合安裝系統，它給安裝、維修帶來極大方便，人可不必為此而進入汙水坑。
2.4、水解酸化池
主要功能：將大的不易降解的高分子有機物通過水解作用分解為小分子易降解有機物，然後小分子有機物再通過後續裝置裝置得到更進一步降解。採用公升流式厭氧硝化工藝，廢水均勻地進入厭氧池的底部，以向上流的執行方式通過包含顆粒汙泥或絮狀汙泥的汙泥床完成水解和酸化厭氧的全過程，在厭氧硝化去除懸浮物的同時，改善和提高原汙水的可生化性，以利於後續處理。
利用水解（酸化）生物處理工藝，可以在短的停留時間（hrt=2.5h）和相對高的水力負荷下[>1.0m3/(m2·h)]獲得較高的懸浮物去除率（平均85%的ss去除率）。
這一工藝可以改善和提高原汙水的可生化性和溶解性，codcr去除率為40%～50%，起到預酸化作用。
設計引數：
結構方式：鋼筋混凝土地上式地上式結構。
主要裝置材料：池中裝半軟性填料，規格：φ=150mm，l=2m，體積為17×20×2.0×2＝1360m3上下用鋼條牢固，池底排泥管。
2.5、導流快速沉澱分流系統
主要功能：採用導流沉澱快速分流工藝，汙水以下向流的方式，均勻的進入中間沉降區，並借助於流體下行的重力作用，使汙泥以4倍於平流沉澱池的沉速，將汙泥快速沉降到導流沉澱快速分流系統底部，在上部水的壓力下，通過無幫浦汙泥外排系統，將汙泥排至汙泥乾化池進行處理。汙水在導流板的作用下，以上向流的方式，經過斜管沉澱區，以8倍於平流沉澱池的沉澱速度，使汙泥在重力的作用下，同樣快速沉降到導流沉澱快速分流系統底部，汙泥同樣經無幫浦排泥系統流至汙泥乾化池進行處理。
汙水經導流沉澱快速分流系統處理後，清水流至導流曝氣生物過濾系統，進行繼續處理。根據該項目的水量而言，為保證汙水處理廠的較好的穩定執行，採取兩座導流曝氣並列進行處理的方式，即每座導流曝氣系統的處理能力為625m3/h。
汙水處理節能減排設計方案
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