医院污水处理设计方案（详细讲解步骤，要求和规格）

城市污水处理厂的设计原则

1. 贯彻执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范及标准。

2. 从城市的实际情况出发，在城市总体规划的指导下，使工程建设与城市的发展相协调，既保护环境，又最大程度地发挥工程效益。

3. 根据设计进水水质和出厂水质要求，所选污水处理工艺力求技术先进、成熟、处理效果好、运行稳妥可靠、高效节能、经济合理、确保污水处理效果，减少工程投资及日常运行费用。

4. 妥善处理和处置污水处理过程中产生的栅渣、沉砂和污泥，避免造成二次污染。

5. 为确保工程的可靠性及有效性，提高自动化水平，降低运行费用，减少日常维护检修工作量，改善工人操作条件，本工程中的关键设备拟从国外引进。其它设备和器材则采用合资企业或国内名牌产品。

6. 采用现代化技术手段，实现自动化控制和管理，做到技术可靠、经济合理。

7. 为保证污水处理系统正常运转，供电系统需有较高的可靠性，采用双回路电源，且污水厂运行设备有足够的备用率。

8. 在污水厂征地范围内，厂区总平面布置力求在便于施工、便于安装和便于维修的前提下，使各处理构筑物尽量集中，节约用地，扩大绿化面积，并留有发展余地。使厂区环境和周围环境协调一致。

9. 竖向设计力求减少厂区挖、填土方量和节省污水提升费用。

10. 厂区建筑风格力求统一，简洁明快，美观大方，并与厂区周围景观相协调。

11. 积极创造一个良好的生产和生活环境，把污水处理厂设计成为现代化的园林式工厂。

2.2  设计原则

（1）基础数据可靠

认真研究基础资料、基本数据，全面分析各项影响因素，充分掌握水质特点和地域特性，合理选择好设计参数，为工程设计提供可靠的依据。

（2）针对水质特点选择技术先进、运行稳定、投资和处理成本合理的处理工艺，积极慎重的采用经过实践证明行之有效的新技术、新工艺、新材料和新设备，使处理工艺先进，运行可靠，处理后水质稳定的达标排放。

（3）避免二次污染

尽量避免或减少对环境的负面影响，妥善处置处理渗滤液工程中产生的栅渣、污泥，臭气等，避免对环境的二次污染。

（4）运行管理方便

建筑构筑物布置合理，处理过程中的自动控制，力求安全可靠、经济适用，以利提高管理水平，降低劳动强度和运行费用。

（5）严格执行国家环境保护有关规定，使处理后的水能够达标排放。

1、关于设计的价值

在很多人看来，水处理工程比较容易，大部分项目看看就大概知道怎么回事了，稍微多花点心思还可以弄出来一些“创新”。这么多年下来，各种专有技术的名词层出不穷，而其实际的内容往往大同小异，各种各样的环保公司也前仆后继。在这种模仿和复制的过程中，佼佼者在慢慢积累经验和教训，也有很多人在其中跌倒而茫然不知方向。行业有句话是“好的项目经理都是拿钱砸出来的”，同时要明白的是，在不尊重客观规律的情况下，拿钱也砸不出好的项目经理。对于一个项目，工程的设计是项目控制的主线，往往起着至关重要的作用，而在复杂项目中，设计的好坏基本决定着项目的成败。

设计向来不是简单的参考和细化的过程，而是一个很活泼的东西。每个项目都有着不同的外部条件，从水质水量的分析到区域的差异性，还有用户的使用习惯与投入产出预期。这些都需要进行充分的分析与沟通，并通过系统的专业化手段来进行协调，让工程经济高效地建设完成并达到预定的工艺目的。

在某种程度上设计是一个创作行为，具有其核心的价值。有价值的设计应该具备以下特点：

1）很好地理解了工程的工艺目的，充分保证了工程本身的功能。

2）考虑了不同的用户习惯及外部环境的建筑美学等，工程各方面达到一个平衡的状态。

3）工程设计与工程建设配合密切，节约了项目组织成本。

2、设计与画图的区别

设计和画图有着本质的区别。

一般而言，设计指的是对一个完整的系统负责，包括了项目的基础设计条件的确认、设计过程中各种要素的权衡和选择，还包括了图纸设计和配合项目实施等。在实际设计的工作中，为了保证设计的正确性和合理性，前期需要花费大量的精力用于项目基本资料的收集和确认，比如现场考察及与业主沟通确认等，在设计过程中要进行各种方案的讨论与比选，还有各种因为外部条件发生变化产生的反复，有些项目还需要开展现场试验等工作。以上工作都需基于扎实的专业基础，结合项目实际情况进行综合性的判断，在条件不充分时还需要进行适当的预判，综合素质要求高。

画图是设计的一部分，是设计人员应该具备的基本功。在具体的画图的工作中，工艺路线及总体方案已经确定，主要是总图及各单体的细化设计工作，细致性和重复性的劳动较多。画图首先应充分理解设计意图，才能在细化设计中少走弯路，高质量、快速地完成画图任务。

3、设计需要熟悉和掌握的基本知识

设计需要有良好的各方面的专业知识和专业技能的基础，主要包括以下方面：

1）废水处理基本理论

工艺设计首先需要掌握相关基本理论，包括了废水的组分与特性、污染物的去除机理，还需要具备基本的水力计算基础知识。

工程设计最终是为工艺目的服务的，只有基于基本理论出发，设计才是有根的设计。

2）国家标准、规范与手册

国家标准和规范为了规范工程建设而颁布的，具有强制性，在设计中需遵守。

设计手册是为了方便开展设计工作而编制的，手册较为全面地涵盖了设计中的各个方法，是重要的参考资料。设计人员要熟悉并合理地加以利用。

3）常规单元的设计

设计都是针对具体的项目及组成项目的各个工艺单元而言，需要对工艺单元的设计要素有着充分的了解，才能开展工艺设计工作。

4）工程制图基础

工程设计是通过图纸语言来阐述的，了解基本的投影理论、国家基本的制图规定、图纸的构成和深度要求等，可以让图纸设计有一个规范的开始。

AutoCAD软件是通用的绘图软件，需要掌握基本的绘图技巧。

5）设备、仪表与管道等知识

设备、仪表与管道等都是工程必不可少的组成部分，需要掌握相关知识，熟悉其规格参数及使用条件才能进行合理的选型和设计，使工程建设符合设计需求。

6）辅助专业常规知识

工艺设计人员还需要了解建筑结构、电气自控等辅助专业的常规知识，在专业配合方面才能顺利对接。

4、不同阶段能力的需求

对于设计人员而言，开始设计工作的切入点各有不同，但无论做那种工作，要想快速成长，需要时刻注意熟悉和掌握各种基本技能。

5、关于设计的周期

好的设计需要消耗大量的精力，在每个环节都进行仔细地考虑和权衡，并落实到文字和图纸上。同时还涉及到各方的配合与协调，需要合理的反馈和决策时间，综合下来形成了设计周期。

成熟的有丰富积累的设计团队效率会高很多，设计周期也会短。要有更短的设计周期，除了执行能力外，考验的是设计团队的综合判断能力，特别是在条件不成熟时的预判能力，能快速在纷繁的需求中抓住项目的主线，协调解决关键问题，并指导项目的实施。

二、开始参与设计

对于新手而言，开始参与设计工作时，往往从一些简单的事情做起：

1、项目现场实施配合

项目现场的实施配合是设计人员应该有的经历，在协助解决现场施工和图纸的相关问题的同时，可以帮助深入理解施工图的构成，锻炼将图纸和实际工程联系起来的能力。对于一个成熟的设计工程师而言，丰富现场经验的积累是必不可少的。

2、简单工艺单体的图纸设计

从简单的比较容易理解的图纸绘制，开始接触设计工作，比如集水池、泵房等。在总体工作量不大的情况下，能了解和熟悉设计的过程和要点，图纸的绘制技巧，各专业之间的配合等等。在完成任务的同时，更多资料在易净水网（www.ep360.cn。）对图纸设计工作形成整体的认识。制图要养成良好的习惯，需要做到以下几点：

1）不抄图：提高设计效率的有效途径是参考外部图纸，但同时设计中最容易犯的错误的是简单的抄图。其中最大的区别在于，参考图纸是以基本理论和设计规范作为依据，在设计中借鉴其他的设计成果。抄图仅仅是在其他人的成果上改图，不考虑设计的适用性，容易导致设计与项目实际需求不符，出现设计错误。

2）充分理解单元工艺功能：单元的工艺功能是根本，在设计经常由于外部条件变化需要适当做一些调整。只有充分理解了工艺功能，调整时才有灵活性，而且不影响工艺目的。

3）谨慎面对设备安装检修需求：设备厂家一般会提供安装图纸，而设备厂家往往提供的是通用图，或其他类似项目的图纸，不一定完全匹配本项目的需求。设计中需要充分理解设备的安装检修条件，结合项目的实际外部条件和需求再进行针对性的设计考虑，才能保证设计的合理性。

3、方案制作的参与

在工艺路线及设计参数都比较明确的情况下，以规范和手册为基本依据，进行设计计算的校核、设备选型等工作，配合完善方案。简单的文字工作比较容易参与，同时可以熟悉基本的设计计算、设备选型等技能。

设计经验的成长是一个循序渐进的过程，要想在设计能力的台阶上走得更高，尤其需要注意基本能力的积累。

三、设计经验的成长

1、良好的心态

做好长期的打算。废水处理工程涉及范围广，知识面要求全，项目建设周期一般较长，成熟的设计师都需要有大量的项目经验，并经过完整项目的历练，一般至少需要3~5年以上时间。而且在工作中，大量的时间实际上是处理非常琐碎的事情，包括各种反复，但这些工作很多时候都是必要的，任何忽略可能带来一些不好的后果。设计工作需要有良好的心态，一方面琐碎的工作可以熟能生巧，另一方面，过程当中的各种错误和反复实际上也是设计能力提升的过程。

2、寻根问底的习惯

设计工作中尽量弄清楚各种设计考虑的原始出发点，工艺参数一般都能还原到理论依据，附属的设计一般和经济性、安装检修条件及运行方便性有关。有了寻根问底的习惯，设计才能建立在一个坚实的基础上。

3、工作的技巧

任务开始前，要充分理解任务的核心需求，首先满足完成基本任务，再根据自己的特点进行适当发挥。工作首先应服从总体的安排，才能提高整体效率，设计当中的理解、沟通和协调技巧非常重要，是设计能力的重要组成。

4、设计能力的沉淀

平时多积累问题，通过设计项目的参与、现场的考察等积累相关经验，多主动参与讨论，将各种经验转化成自己的设计能力的沉淀。有了设计能力的沉淀，才能与项目结合，形成自己对于设计的独立见解，才能真正具备独立承担项目的能力。

你也可以到易净水网资料库上看看，上面有很多污水处理设计方案案例可以借鉴。

污水处理工程是城市市政建设、工业企业建设或排污达标治理的一个重要部分，其建设须按国家基本建设程序进行，现行的基本建设程序一般分编制项目建议书、项目可行性研究、项目工程设计、工程和设备招投标、工程施工、竣工验收、运行调试和达标验收几个步骤。这些建设步骤基本包括了项目建设的全过程，它们也可划分为三个阶段。

第一阶段项目立项阶段。该阶段需根据城市市政规划或环境保护部门要求，分析项目建设的必要性和可行性。本阶段以确定项目为中心，一般由建设单位或其委托的设计研究单位编制项目建议书和项目可行性研究报告，通过国家计划部门、投资银行或企业计划部门论证便可获得立项，对于某些小规模项目，只编制污水处理工程方案设计，并通过投资部门的论证便可立项。第二阶段工程建设阶段。包括工程设计、工程和设备招投标、工程施工、竣工验收等过程。

设计的前期工作

设计的前期工作主要是可行性研究，以可行性研究报告(大型、重要的项目)或工程方案设计(小型、简单的项目)的文件形式表达，主要是论证污水处理项目的必要性、工艺技术的先进性与可靠性、工程的经济合理性，为项目的建设提供科学依据。可行性研究报告是国家投资决策的重要依据，主要内容如下。

①总论项目编制依据、自然环境条件(地理、气象、水文地质)、城市社会经济概况或企业生产经营概况；城市或企业的排水系统现状、污染源构成、污水排放量现状、污水水质现状、项目的建设原则与建设范围、污水处理厂建设规模、污水处理要求目标(设计进水、出水水质)。

②工程方案污水处理厂厂址选择及用地；污水处理工艺方案比较(比较方案工艺技术与总体设计、工艺构筑物及设备分析、技术经济比较)，处理水的出路(回用水深度处理工艺选择)；工程近、远期结合问题；节能、安全生产与环境保护，推荐方案设计(污水污泥及回用水处理工艺系统平面及高程设计、主要工艺设备及电气自控、土建工程、公用工程及辅助设施)；生产组织及劳动定员。

③工程投资估算及资金筹措工程投资估算原则与依据；工程投资估算表；资金筹措与使用计划。

④工程进度安排。

⑤经济评价总论(工程范围及处理能力、总投资、资金来源及使用计划)；年经营成本估算；财务评价。⑥研究结论、存在问题及建议。

初步设计

初步设计的主要目的如下：①提供审批依据，进一步论证工程方案的技术先进性、可靠性和经济合理性；②投资控制，提供工程概算表，其总概算值是控制投资的主要依据，预算和决算都不能超过此概算值；③技术设计，包括工艺、建筑、变配电系统、仪表及自控等方面的总体设计及部分主要单元设计，各专业所采用的新技术论证及设计；④提供施工准备工作，如拆迁、征地三通(水、电、路)一平(墙)并与有关部门签订合同；⑤提供主要设备材料订货要求，即设备与主材招标合同的技术规格书的依据，包括污水、污泥、电气与自控、化验等方面设备与主材的工艺要求、性能、技术规格、数量。初步设计的任务包括确定工程规模、建设目的、投资效益，设计原则和标准、各专业个体设计及主要工艺构筑物设计、工程概算、拆迁征地范围和数量、施工图设计中可能涉及的问题及建议。初步设计的文件应包括设计(计算)说明书、工程量、主要设备与材料、初步设计图纸、工程总概算表。初步设计文件应能满足审批、投资控制、施工图设计、施工准备、设备订购等方面工作依据的要求。

1．初步设计

(1)设计依据①可行性研究报告的批准文件；②建设单位(甲方)的设计委托书；③其他有关部门的协议和批件；④建设单位(甲方)提供的设计资料清单(名称、来源、单位、日期)。

(2)城市或企业概况及自然条件①城市现状与总体规划，或企业生产经营现状及发展。②自然条件方面资料a．气象，包括气温、湿度、雨量、蒸发量、冰冻期及冻土深度冰温、风向等；b．水文，包括地表水体的功能、地理位置、方向、水位、流速、流量等，地下水的分布埋深、利用等。工程地质，包括污水处理厂建址地区的地质钻孔柱状图、地基承载能力、地震等级等。③有关地形资料，包括污水处理厂及相关地区的地形图。·④城市污水排放现状及环境污染问题。

(3)处理要求污水排放应达到国家的排放标准或环境保护部门要求。

(4)工程设计①设计污水处理水质水量在分析排水系统污水的平均流量、高峰流量、现状流量、预期流量等水量资料基础上，确定污水处理厂设计规模(包括2012年处理能力和总处理能力)；根据城市或企业排污状况，在分析主要污染源(必要时作一定时间污染源监测)和混合污水现状监测资料的基础上，确定污水厂设计进水水质指标。②厂址选择说明结合城市现状和总体规划，具体说明厂址选择的原则和理由，并说明已选厂址的地形、地质、用地面积及外围条件(即三通一平)③工艺流程的选择说明主要说明所选工艺方案的技术先进性、合理性，尤其要说明所采用新技术的优越性(技术经济方面)和可靠性(技术方面)o④工艺设计说明说明所选工艺方案初步设计的总体设计(平面和高程布置)原则，并说明主要工艺构筑物的设计(技术特征、设计数据、结构形式、尺寸)⑤主要处理设备说明说明主要设备的性能构造、材料及主要尺寸，尤其是新技术设备的技术特征、构造形式、原理、施工及维护使用注意事项等。

(5)处理厂内辅助建筑(办公、化验、控制、变配电、药库、机修等)和公用工程(供水、排水、采胶、道路、绿化)的设计说明

(6)处理厂自动控制和监测设计说明

(7)处理厂污水和污泥的出路

(8)存在的问题及对策建议

2．工程量列出本工程各项构(建)筑物及厂区总图所涉及的混凝土量、钢筋混凝土土量、建筑面积等。

3．设备和主要材料量、挖土方量、回填土方量列出本工程的设备和主要材料清单(名称、规格、材料、数量)。

4．工程概算书说明概算编制依据、设备和主要建筑材料市场供应价格、其他间接费情况等。列出总概算表和各单元概算表。说明工程总概算投资及其构成。

5．设计图纸各专业(工艺、建筑、电气与自控)总体设计图(总平面布置图、系统图)，比例尺(1：200)~(1：1000)，主要工艺构筑物设计图(平面、竖向)，比例尺(1：100)~(1：200)。

一、环境手册类有：

1、北京市市政工程设计研究总院主编：《给水排水设计手册（第5册）－城镇排水》（第二版）。中国建筑工业出版社，2003年。

2、北京市市政工程设计研究总院主编：《给水排水设计手册（第6册）－工业排水》（第二版）。中国建筑工业出版社，2002年。

3、上海市市政工程设计研究院主编：《给水排水设计手册（第9册）－专用机械》（第二版）。中国建筑工业出版社，2000年。

4、中国市政工程西北设计研究院主编：《给水排水设计手册（第11册）－常用设备》（第二版）。中国建筑工业出版社，2002年。

5、中国市政工程华北设计研究院主编：《给水排水设计手册（第12册）－器材与装置》（第二版）。中国建筑工业出版社，2001年。

6、北京水环境技术与设备研究中心等主编：《三废处理工程技术手册（废水卷）》。化学工业出版社，2000年。

7、张自杰主编：《环境工程手册—水污染防治卷》。高等教育出版社，1996年。

二、基本环境标准与规范类

1、《地表水环境质量标准》（GB3838–2002）

2、《地下水质量标准》（GB/T14848–1993）

3、《污水综合排放标准》（GB8978–1996）

4、《土壤环境质量标准》（GB15618–1995）

5、《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918–2002）

6、《制浆造纸工业水污染物排放标准》（GB 3544-2008）

7、《纺织染整工业废水治理工程技术规范》（HJ 471-2009）

8、《污水海洋处置工程污染控制标准》（GB18486–2001）

9、《畜禽养殖业污染物排放标准》（GB18596–2001）

10、《污水再生利用工程设计规范》（GB50335–2002）

11、《室外排水设计规范》（GB50014-2006）

12、《城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程》（CJJ60–1994）

三、其它供参考的规范和标准：

1、杂环类农药工业水污染物排放标准(GB21523-2008)

2、制糖工业水污染物排放标准(GB21909-2008)

3、发酵类制药工业水污染物排放标准(GB21903-2008)

4、化学合成类制药工业水污染物排放标准(GB21904-2008)

5、提取类制药工业水污染物排放标准(GB21905-2008)

6、羽绒工业水污染物排放标准(GB21901-2008)

7、中药类制药工业水污染物排放标准(GB21906-2008)

8、混装制剂类制药工业水污染物排放标准(GB21908-2008)

9、生物工程类制药工业水污染物排放标准(GB21907-2008)

10、淀粉工业水污染物排放标准(GB25461-2010)

11、酵母工业水污染物排放标准(GB25462-2010)

12、油墨工业水污染物排放标准(GB25463-2010)

13、城市污水处理厂污水污泥排放标准 (CJ3025-1993)

14、污水排入城市下水道水质标准(CJ3082-1999)

15、城市污水再生利用 分类(GB/T18919-2002)

16、城市污水再生利用 城市杂用水水质(GB/T18920-2002)

17、城市污水再生利用 景观环境用水水质(GB/T18921-2002)

18、城市污水再生利用 工业用水水质(GB/T19923-2005)

19、城市污水再生利用 农田灌溉用水水质(GB20922-2007)

20、恶臭污染物排放标准(GB14554-1993)

21、城镇污水处理厂污泥处置 混合填埋泥质(CJ/T 249-2007)

22、城镇污水处理厂污泥处置单独焚烧用泥质(CJ/T290-2008)

23、电镀污染物排放标准(GB2190O-2008)

24、合成革与人造革工业污染物排放标准(GB21902-2008)

25、铝工业污染物排放标准(GB25465-2010)

26、陶瓷工业污染物排放标准(GB25464-2010)

27、铅、锌工业污染物排放标准(GB25466-2010)

28、镁、钛工业污染物排放标准(GB25468-2010)

29、铜、镍、钴工业污染物排放标准(GB25467-2010)

30、含油污水处理工程技术规范(HJ58O-2010)

31、氧化沟活性污泥法污水处理工程技术规范(HJ578-2010)

32、膜分离法污水处理工程技术规范(HJ579-2010)

33、序批式活性污泥法污水处理工程技术规范(HJ577-2010)

34、厌氧-缺氧-好氧活性污泥法污水处理工程技术规范(HJ576-2010)

35、酿造工业废水治理工程技术规范(HJ575-2010)

36、电镀废水治理工程技术规范(HJ2002-2010)

37、制革及毛皮加工废水治理工程技术规范(HJ2003-2010)

38、屠宰与肉类加工废水治理工程技术规范(HJ2004-2010)

39、人工湿地污水处理工程技术规范(HJ2005-2010)

40、污水混凝与絮凝处理工程技术规范(HJ2006-2010)

41、污水气浮处理工程技术规范(HJ2007-2010)

42、污水过滤处理工程技术规范(HJ2008-2010)

扩展资料

处理技术

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，一般根据水质状况和处理后的水的去向来确定污水处理程度。

一级处理

主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质，物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水，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。

二级处理

主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质（BOD，COD物质），去除率可达90%以上，使有机污染物达到排放标准，悬浮物去除率达95%出水效果好。

三级处理

进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法，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。

整个过程为通过粗格栅的原污水经过污水提升泵提升后，经过格栅或者筛率器，之后进入沉砂池，经过砂水分离的污水进入初次沉淀池，以上为一级处理（即物理处理），初沉池的出水进入生物处理设备，有活性污泥法和生物膜法。

（其中活性污泥法的反应器有曝气池，氧化沟等，生物膜法包括生物滤池、生物转盘、生物接触氧化法和生物流化床），生物处理设备的出水进入二次沉淀池，二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理，一级处理结束到此为二级处理，三级处理包括生物脱氮除磷法，混凝沉淀法，砂滤法，活性炭吸附法，离子交换法和电渗析法。

二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备，一部分进入污泥浓缩池，之后进入污泥消化池，经过脱水和干燥设备后，污泥被最后利用。

参考资料来源：百度百科-污水处理

设计的前期工作主要是可行性研究，以可行性研究报告（大型、重要的项目）或工程方案设计（小型、简单的项目）的文件形式表达，主要是论证污水处理项目的必要性、工艺技术的先进性与可靠性、工程的经济合理性，为项目的建设提供科学依据。可行性研究报告是国家投资决策的重要依据，主要内容如下。

①总论项目编制依据、自然环境条件（地理、气象、水文地质）、城市社会经济概况或企业生产经营概况；城市或企业的排水系统现状、污染源构成、污水排放量现状、污水水质现状、项目的建设原则与建设范围、污水处理厂建设规模、污水处理要求目标（设计进水、出水水质）。

②工程方案污水处理厂厂址选择及用地；污水处理工艺方案比较（比较方案工艺技术与总体设计、工艺构筑物及设备分析、技术经济比较），处理水的出路（回用水深度处理工艺选择）；工程近、远期结合问题；节能、安全生产与环境保护，推荐方案设计（污水污泥及回用水处理工艺系统平面及高程设计、主要工艺设备及电气自控、土建工程、公用工程及辅助设施）；生产组织及劳动定员。

③工程投资估算及资金筹措工程投资估算原则与依据；工程投资估算表；资金筹措与使用计划。

④工程进度安排。

⑤经济评价总论（工程范围及处理能力、总投资、资金来源及使用计划）；年经营成本估算；财务评价。⑥研究结论、存在问题及建议。

初步设计

初步设计的主要目的如下：①提供审批依据，进一步论证工程方案的技术先进性、可靠性和经济合理性；②投资控制，提供工程概算表，其总概算值是控制投资的主要依据，预算和决算都不能超过此概算值；③技术设计，包括工艺、建筑、变配电系统、仪表及自控等方面的总体设计及部分主要单元设计，各专业所采用的新技术论证及设计；④提供施工准备工作，如拆迁、征地三通（水、电、路）一平（墙）并与有关部门签订合同；⑤提供主要设备材料订货要求，即设备与主材招标合同的技术规格书的依据，包括污水、污泥、电气与自控、化验等方面设备与主材的工艺要求、性能、技术规格、数量。初步设计的任务包括确定工程规模、建设目的、投资效益，设计原则和标准、各专业个体设计及主要工艺构筑物设计、工程概算、拆迁征地范围和数量、施工图设计中可能涉及的问题及建议。初步设计的文件应包括设计（计算）说明书、工程量、主要设备与材料、初步设计图纸、工程总概算表。初步设计文件应能满足审批、投资控制、施工图设计、施工准备、设备订购等方面工作依据的要求。

1．初步设计

(1)设计依据①可行性研究报告的批准文件；②建设单位（甲方）的设计委托书；③其他有关部门的协议和批件；④建设单位（甲方）提供的设计资料清单（名称、来源、单位、日期）。

(2)城市或企业概况及自然条件①城市现状与总体规划，或企业生产经营现状及发展。②自然条件方面资料a．气象，包括气温、湿度、雨量、蒸发量、冰冻期及冻土深度冰温、风向等；b．水文，包括地表水体的功能、地理位置、方向、水位、流速、流量等，地下水的分布埋深、利用等。工程地质，包括污水处理厂建址地区的地质钻孔柱状图、地基承载能力、地震等级等。③有关地形资料，包括污水处理厂及相关地区的地形图。·④城市污水排放现状及环境污染问题。

(3)处理要求污水排放应达到国家的排放标准或环境保护部门要求。

(4)工程设计①设计污水处理水质水量在分析排水系统污水的平均流量、高峰流量、现状流量、预期流量等水量资料基础上，确定污水处理厂设计规模（包括2012年处理能力和总处理能力）；根据城市或企业排污状况，在分析主要污染源（必要时作一定时间污染源监测）和混合污水现状监测资料的基础上，确定污水厂设计进水水质指标。②厂址选择说明结合城市现状和总体规划，具体说明厂址选择的原则和理由，并说明已选厂址的地形、地质、用地面积及外围条件（即三通一平）。③工艺流程的选择说明主要说明所选工艺方案的技术先进性、合理性，尤其要说明所采用新技术的优越性(技术经济方面)和可靠性（技术方面）。④工艺设计说明说明所选工艺方案初步设计的总体设计（平面和高程布置）原则，并说明主要工艺构筑物的设计（技术特征、设计数据、结构形式、尺寸）。⑤主要处理设备说明说明主要设备的性能构造、材料及主要尺寸，尤其是新技术设备的技术特征、构造形式、原理、施工及维护使用注意事项等。

(5)处理厂内辅助建筑（办公、化验、控制、变配电、药库、机修等）和公用工程（供水、排水、采胶、道路、绿化）的设计说明。

(6)处理厂自动控制和监测设计说明。

(7)处理厂污水和污泥的出路。

(8)存在的问题及对策建议。

2．工程量列出本工程各项构（建）筑物及厂区总图所涉及的混凝土量、钢筋混凝土土量、建筑面积等。

3．设备和主要材料量、挖土方量、回填土方量列出本工程的设备和主要材料清单(名称、规格、材料、数量)。

4．工程概算书说明概算编制依据、设备和主要建筑材料市场供应价格、其他间接费情况等。列出总概算表和各单元概算表。说明工程总概算投资及其构成。

5．设计图纸各专业(工艺、建筑、电气与自控)总体设计图(总平面布置图、系统图)，比例尺(1：200)~(1：1000)，主要工艺构筑物设计图(平面、竖向)，比例尺(1：100)~(1：200)。

施工图编辑

施工图设计在初步设计或方案设计批准之后进行，其任务是以初步设计的说明书和图纸为依据，根据土建施工、设备安装、组(构)件加工及管道(线)安装所需要的程度，将初步设计精确具体化，除污水处理厂总平面布置与高程布置、各处理构筑物的平面和竖向设计之外，所有构筑物的各个节点构造、尺寸都用图纸表达出来，每张图均应按一定比例与标准图例精确绘制。施工图设计的深度，应满足土建施工、设备与管道安装、构件加工，施工预算编制的要求。施工图设计文件以图纸为主，还包括说明书、主要设备材料表。

1. 施工图设计说明书

①设计依据初步设计或方案设计批准文件，设计进出水水质。②设计方案扼要说明污水处理、污泥处理及气体利用的设计方案，与原初步设计比较有何变更，并说明理由，设计处理效果。③图纸目录、引用标准图目录。④主要设备材料表。⑤施工安装注意事项及质量、验收要求。必要时另外编制主要工程施工方法设计

2．设计图纸

(1)总体设计①污水处理厂总平面图比例尺(1：100)~(1：500)，包括风玫瑰图、坐标轴线、构筑物与建筑物、围墙、道路、连接绿地等的平面位置，注明厂界四角坐标及构(建)筑物对角坐标或相对距离，并附构(建)筑物一览表、总平面设计用地指标表、图例。②工艺流程图又称污水污泥处理系统高程布置图，反映出工艺处理过程及构(建)筑物间的高程关系，应反映出各处理单元的构造及各种管线方向，应反映出各构(建)筑物的水面、池底或地面标高、池顶或屋面标高，应较准确地表达构(建)筑物进出管渠的连接形式及标高。绘制高程图应有准确的横向比例，竖向比例可不统一。高程图应反映原地形、设计地坪、设计路面、建筑物室内地面之间的关系③污水处理厂综合管线平面布置图应标示出管线的平面布置和高程布置，即各种管线的平面位置、长度及相互关系尺寸、管线埋深及管径(断面)、坡度、管材、节点布置(必要时做详图)、管件及附属构筑物(闸门井、检查井)。必要时可分别绘制管线平面布置和纵断面图。图中应附管道(渠)、管件及附属构筑物一览表。

(2)单体构(建)筑物设计图各专业(工艺、建筑、电气)总体设计之外，单体构(建)筑物设计图也应由工艺、建筑、结构(土建与钢)、电气与自控、非标准机械设备、公用工程(供水、排水、采暖)等施工详图组成。①工艺图比例尺(1：50)~(1：100)，表示出工艺构造与尺寸、设备与管道安装位置与尺寸、高程。通过平面图、剖面图、局部详图或节点构造详图、构件大样图等表达，应附设备、管道及附件一览表，必要时对主要技术参数、尺寸标准、施工要求、标准图引用等做说明。②建筑图比例尺(1：50)~(1：100)，表示出水平面、立面、剖面的尺寸、相对高程，表明内、外装修材料，并有各部分构造详图、节点大样、门窗表及必要的设计说明。③结构图比例尺(1：50)~(1：100)，表达构(建)筑物整体及构件的结构构造、地基处理、基础尺寸及节点构造等，结构单元和汇总工程量表，主要材料表，钢筋表及必要的设计说明，要有综合埋件及预留洞详图。钢结构设计图应有整体装配、构件构造与尺寸、节点详图，应表达设备性能，加工及安装技术要求，应有设备及材料表。④主要建筑物给水排水、采暖通风、照明及配电安装图。

(3)电气与白控设计图①厂(站)区高、低压变配电系统图和一、二次回路接线原理图包括变电、配电、用电、启动和保护等设备型号、规格和编号。附材料设备表，说明工作原理，主要技术数据和要求。②各种控制和保护原理图与接线图包括系统布置原理图。引出或列入的接线端子板编号、符号和设备一览表以及运行原理说明。③各构筑物平、剖面图包括变电所、配电间、操作控制间电气设备位置、供电控制线路铺设、接地装置、设备材料明细表和施工说明及注意事项。④电气设备安装图包括材料明细表、制作或安装说明。⑤厂(站)区室外线路照明平面图包括各构筑物的布置、架空和电缆配电线路、控制线路和照明布置。⑥仪表自动化控制安装图料明细表，以及安装调试说明⑦非标准配件加工详图

(4)辅助设施设计图辅助与附属建筑物建筑、结构、设备安装及公用工程，如办公、仓库、机修、食堂、宿舍、车库等施工设计图。

(5)非标准设备设计图某些简单金属构件的设计详图可附于工艺设计图中。但由几种不同形式的零配件、构件组成的成套设备，又没有现成的设备可使用，其功能较独立，构造较复杂，加工不简单的设备或大型钢结构处理装置，应视为非标准设备，专门进行施工(制作、安装)图设计。①总装图表明构件零配件相互之间组装位置、制作加工与安装的技术要求、设备性能、使用须知及其他注意事项，必要时应有节点详图，附构件、零配件一览表。②部件图表明构件加工制作详图、组装图、制作和装配精度要求。③零件图零件的加工制作详图，须说明加工精度、技术指标、材料、数量等。

①工程设计项目立项后，设计单位根据审批的可行性研究报告进行施工图设计，其任务是将可行性研究报告确定的设计方案的具体化，要将污水处理厂(站)区、各处理构(建)筑物、辅助构(建)筑物等的平面和竖向布置，精确地表达在图纸上，其设计深度应能满足施工、安装、加工及施工预算编制要求。在施工图设计之前，可能还需进行扩大初步设计，进一步论证技术的可靠性、经济合理性和投资的准确性。

②工程设备招投标是经过比较投标方的能力、技术水平、工程经验、报价等，来选定工程施工单位和设备供应单位的过程，该过程是保证工程质量和节省工程投资的基础

③工程施工是项目建设的实现阶段，包括土建施工、设备加工制造及安装的全过程。本阶段设计人员应向施工单位和设备供应单位进行技术交底，施工单位要按设计图纸施工，施工人员发现问题或提出合理化建议，应经过一定手续才能变动，施工时，为了总结设计经验，应及时解决施工中出现的技术问题，或根据具体情况对设计作必要的修改和调整，设计人员要有计划地配合参加施工。对一般设计项目，指派主要设计人员到施工现场，解释设计图纸，说明工程目的、设计原则、设计标准和依据，提出新技术的特殊要求和施工注意事项；对重大或新技术项目，必要时应派现场设计代表，随时解决施工中存在的设计问题。

④竣工验收是全面检查设计和施工质量的过程，其核心是质量，不合格工程必须返工或加固。第三阶段项目验收阶段，包括联动试车、运行调试、达标验收等过程。联动试车由施工单位、设备供应单位、建设单位共同完成，检查设备及其安装的质量，以确保能正常投入使用。试运行的目的是要确保处理系统达到设计的处理规模和处理效果，并确定最佳的运行条件，对于生物处理系统，往往要用较长时间来完成“培菌”任务。达标验收是由环境保护部门检验处理系统出水是否达到排放标准。污水处理工程的设计内容设计工作按建设项目所处理的对象不同可划分为城市污水处理厂工程设计和工业企业废水处理站工程设计，由于污水来源、性质、水量及处理工艺方面差别较大，使其设计工作亦有所不同。设计工作按建设项目技术的复杂程度可划分为两个阶段(初步设计和施工图设计)或一个阶段(施工图设计)；同样可按污水处理规模大小或重要性划分为两阶段设计或一阶段设计。技术复杂、处理规模大、重要的项目一般按两阶段设计，技术复杂程度、处理规模、重要性均小的按一阶段设计。两阶段设计时，必须在上阶段设计文件得到上级主管部门批准后方允许进行下阶段的设计工作。

维拓环境 十万伏特团队为你解答。

污水处理工艺设计需要熟悉和掌握的基本知识

设计需要有良好的各方面的专业知识和专业技能的基础，主要包括以下方面：

1）废水处理基本理论

工艺设计首先需要掌握相关基本理论，包括了废水的组分与特性、污染物的去除机理，还需要具备基本的水力计算基础知识。

工程设计最终是为工艺目的服务的，只有基于基本理论出发，设计才是有根的设计。

2）国家标准、规范与手册

国家标准和规范为了规范工程建设而颁布的，具有强制性，在设计中需遵守。

设计手册是为了方便开展设计工作而编制的，手册较为全面地涵盖了设计中的各个方法，是重要的参考资料。设计人员要熟悉并合理地加以利用。

3）常规单元的设计

设计都是针对具体的项目及组成项目的各个工艺单元而言，需要对工艺单元的设计要素有着充分的了解，才能开展工艺设计工作。

4）工程制图基础

工程设计是通过图纸语言来阐述的，了解基本的投影理论、国家基本的制图规定、图纸的构成和深度要求等，可以让图纸设计有一个规范的开始。

AutoCAD软件是通用的绘图软件，需要掌握基本的绘图技巧。

5）设备、仪表与管道等知识

设备、仪表与管道等都是工程必不可少的组成部分，需要掌握相关知识，熟悉其规格参数及使用条件才能进行合理的选型和设计，使工程建设符合设计需求。

6）辅助专业常规知识

工艺设计人员还需要了解建筑结构、电气自控等辅助专业的常规知识，在专业配合方面才能顺利对接。

一、工程概述

城市污水处理厂的设计工作一般分为两个阶段，即初步设计和施工图设计。

城市污水处理厂的设计工作内容包括确定厂址、选择合理的工艺流程、确定污水处理厂平面与高程的布置、计算建（构）筑物等。

1、设计资料的收集与调查

（1）建设单位的设计任务书

包括设计规模（处理水量）、处理程度要求、占地要求、投资情况等。

（2）收集相关资料

包括原水水质资料、当地气象资料（温度、风向、日照情况等）、水文地质资料（地下水位、土壤承载力、受纳水体流量、最高水位等）、地形资料、城市规划情况等。

（3）必要的现场调查

当缺乏某些重要的设计资料时，则现场的调查是必需的。

2、厂址选择

城市污水处理厂厂址选择是城市污水处理厂设计的前提，应根据选址条件和要求综合考虑，选出适用的、系统优化、工程造价低、施工及管理方便的厂址。

二、处理流程选择：

污水处理厂的工艺流程是指在达到所要求的处理程度的前提下，污水处理各单元的有机组合，以满足污水处理的要求。

1、污水处理流程的选择原则：

经济节省性原则；

运行可靠性原则；

技术先进性原则。

2、应考虑的其他一些重要因素：

充分考虑业主的需求；

考虑实际操作管理人员的水平。

本次设计采用生物好氧处理法。好氧生物处理BOD5去除率高，可达90%~95%，稳定性较强，系统启动时间短，一般为2~4周，很少产生臭气，不产生沼气，对污水的碱度要求低。

污水处理工艺流程图如下：

平面图:

三、污水处理工程设计计算：

（一）、设计水量，水质及处理程度：

平均流量：5万吨/天，变化系数1.4；

进水：COD：400 mg/L，BOD：300 mg/L，SS：350 mg/L；

出水：COD： 60 mg/L，BOD： 20 mg/L，SS： 20 mg/L；

处理程度计算：COD：（400-60）/400=85% ；

BOD：（300-20）/300=93.3% ；

SS：（350-20）/350=94.3% 。

（二）、格栅及其设计：

格栅是由一组平行的金属栅条制成，斜置在污水流经的渠道上或水泵前集水井处，用以截留污水中的大块悬浮杂质，以免后续处理单元的水泵或构筑物造成损害。

设计中取二组格栅，N=2组，安装角度α=60°

Q 设计水量=平均流量×变化系数=0.810 m3/s

2、格栅槽宽度：

B=S(n－1)+bn

式中： B——格栅槽宽度（m）；

S——每根格栅条的宽度（m）。

设计中取S=0.015m，则计算得B=0.93m。

3、进水渠道渐宽部分的长度：

4、出水渠道渐窄部分的长度：

5、通过格栅的水头损失：

6、栅后明渠的总高度：

H=h+h1+h2

式中： H——栅后明渠的总高度(m)；

h2——明渠超高（m），一般采用0.3-0.5m

设计中取h2 =0.30m，得到H=1.28m。

7、栅槽总长度：

8、每日栅渣量计算：

采用机械除渣及皮带输送机或无轴输送机输送栅渣，采用机械栅渣打包机将栅渣打包，汽车运走。

9、进水与出水渠道：

城市污水通过DN1200mm的管道送入进水渠道，设计中取进水渠道宽度B1 =0.9m，进水水深h1=h=0.8m，出水渠道B2=B1=0.9m，出水水深h2=h1=0.8m。

（三）、沉砂池及其设计：

沉砂池是借助于污水中的颗粒与水的比重不同，使大颗粒的沙粒、石子、煤渣等无机颗粒沉降，减少大颗粒物质在输水管内沉积和消化池内沉积。

沉砂池按照运行方式不同可分为平流式沉砂池，竖流式沉砂池，曝气式沉砂池，涡流式沉砂池。

设计中采用曝气沉砂池，沉砂池设2组，N=2组，每组设计流量0.4051m3/s

1、沉砂池有效容积：

式中： V——沉砂池有效容积（m3）

Q——设计流量（m3/s）；

t——停留时间（min），一般采用1-3min。

设计中取t=2min，Q=0.4051m3/s，得到V=48.61m3。

出水堰后自由跌落0.15m，出水流入出水槽，出水槽宽度B2=0.8m，出水槽水深h2=0.35m，水流流速v2=0.89m/s。采用出水管道在出水槽中部与出水槽连接，出水管道采用钢管。管径DN2=800mm，管内流速v2=0.99m/s，水力坡度i=1.46‰。

12、排砂装置：

采用吸砂泵排砂，吸砂泵设置在沉砂斗内，借助空气提升将沉砂排出沉砂池，吸砂泵管径DN=200mm。

（四）、初沉池及其设计：

初次沉淀池是借助于污水中的悬浮物质在重力的作用下可以下沉，从而与污水分离，初次沉淀池去除悬浮物40%~60%，去除BOD20%~30%。

初次沉淀池按照运行方式不同可分为平流沉淀池、竖流沉淀池、辐流沉淀池、斜板沉淀池。

设计中采用平流沉淀池，平流沉淀池是利用污水从沉淀池一端流入，按水平方向沿沉淀池长度从另一端流出，污水在沉淀池内水平流动时，污水中的悬浮物在重力作用下沉淀，与污水分离。平流沉淀池由进水装置、出水装置、沉淀区、缓冲层、污泥区及排泥装置组成。

沉淀池设2组，N=2组，每组设计流量Q=0.4051m3/s。

10、沉淀池总高度：

H=h1+h2+h3+h4

式中：h1——沉淀池超高（m），一般采用0.3-0.5；

h3——缓冲层高度（m），一般采用0.3m；

h4——污泥部分高度（m），一般采用污泥斗高度与池底坡底i=1‰的高度之和。

设计中取h1=0.3m，h3=0.3m，得h4=3.94m，得到H=7.54m。

15、出水渠道：

沉淀池出水端设出水渠道，出水管与出水渠道连接，将污水送至集水井。

式中： v3——出水渠道水流流速（m/s），一般采用v3≥0.4m/s；

B3——出水渠道宽度（m）；

H3——出水渠道水深（m），一般采用0.5-2.0。

设计中取B3=1.0M，H3=0.8m，得到v3=0.51m/s>0.4m/s。

出水管道采用钢管，管径DN=1000mm，管内流速为v=0.51m/s,水力坡降i=0.479‰。

16、进水挡板、出水挡板：

沉淀池设进水挡板和出水挡板，进水挡板距进水穿孔花墙0.5m，挡板高出水面0.3m, 伸入水下0.8m。出水挡板距出水堰0.5m，挡板高出水面0.3m，伸入水下0.5m。在出水挡板处设一个浮渣收集装置，用来收集拦截的浮渣。

17、排泥管：

沉淀池采用重力排泥，排泥管直径DN300mm，排泥时间t4=20min，排泥管流速v4=0.82m/s，排泥管伸入污泥斗底部。排泥管上端高出水面0.3m，便于清通和排气。排泥静水压头采用1.2m。

18、刮泥装置：

沉淀池采用行车式刮泥机，刮泥机设于池顶，刮板伸入池底，刮泥机行走时将污泥推入污泥斗内。

（五）、曝气池及其设计：

设计中采用传统活性污泥法。传统活性污泥法，又称普通活性污泥法，污水从池子首端进入池内，二沉池回流的污泥也同步进入，废水在池内呈推流形式流至池子末端，其池型为多廊道式，污水流出池外进入二次沉淀池，进行泥水分离。污水在推流过程中，有机物在微生物的作用下得到降解，浓度逐渐降低。传统活性污泥法对污水处理效率高，BOD去除率可达到90%以上，是较早开始使用并沿用至今的一种运行方式

7、曝气池总高度：

H总=H+h

式中： H总——曝气池总高度（m）；

h——曝气池超高（m），一般取0.3—0.5m。

设计中取 h=0.5m，则 H=4.7m。

10、管道设计：

①中位管：

曝气池中部设中位管，在活性污泥培养驯化时排放上清液。中位管管径为600mm。

②放空管：

曝气池在检修时，需要将水放空，因此应在曝气池底部设放空管，放空管管径为500mm。

④消泡管

在曝气池隔墙上设置消泡水管，管径为DN25mm，管上设阀门。消泡管是用来消除曝气池在运行初期和运行过程中产生的泡沫。

⑤空气管

曝气池内需设置空气管路，并设置空气扩散设备，起到充氧和搅拌混合的作用。

11、曝气池需氧量计算：

依照气水比5：1进行计算，Q=14580m3/h。

12、鼓风机选择：

空气扩散装置安装在距离池底0.2m处，曝气池有效水深为4.2m，空气管路内的水头损失按1.0m计，则空压机所需压力为：

P=（4.2-0.2+1.0）×9.8=49kPa

鼓风机供气量：

Gsmax=14580m3/h=243m3/min。

根据所需压力及空气量，选择RE-250型罗茨鼓风机，共5台，该鼓风机风压49kPa，风量75.8m3/min。正常条件下，3台工作，2台备用；高负荷时，4台工作，1台备用

（六）、二沉池及其设计：

二沉池一般可分为平流式、辐流式、竖流式和斜板（管）等几类。

平流式沉淀池可用于大、中、小型污水处理厂，但一般多用于初沉池，作为二沉池比较少见。平流式沉淀池配水不易均匀，排泥设施复杂，不易管理。

辐流式沉淀池一般采用对称布置，配水采用集配水井，这样各池之间配水均匀，结构紧凑。辐流式沉淀池排泥机械已定型化，运行效果好，管理方便。辐流式沉淀池适用于大、中型污水处理厂。

竖流式沉淀池一般用于小型污水处理厂以及中小型污水厂的污泥浓缩池。该池型的占地面积小、运行管理简单，但埋深较大，施工困难，耐冲击负荷差。

斜管（板）沉淀池具有沉淀效率高、停留时间短、占地少等优点。一般常用于小型污水处理厂或工业企业内的小型污水处理站。斜管（板）沉淀池处理效果不稳定，容易形成污泥堵塞，维护管理不便。

设计中选用辐流沉淀池，沉淀池设2组，N=2组，每组设计流量0.405m3/s。

3、沉淀池有效水深：

h2=q′×t

式中: h2——沉淀池有效水深（m）；

t——沉淀时间（h），一般采用1—3h。

设计中取 t=2.5h，得到 h2=3.5m。

4、径深比：

D/h2=10.4，满足6-12之间的要求。

5、污泥部分所需容积：

式中： Q0——平均流量（m3/s）；

R——污泥回流比（%）；

X——污泥浓度(mg/L)；

Xr——二沉池排泥浓度(mg/L)。

设计中取Q0=0.579 m3/s，R=50%，

，

SVI——污泥容积指数，一般采用70-150；

r——系数，一般采用1.2。

设计中取SVI=100，r=1.2，得到Xr=1.2×104mg/L，X=4000mg/L。

经计算得到 V1=1563.3m3。应采用连续排泥方式。

6、沉淀池的进、出水管道设计：

进水管：流量应为设计流量+回流量，管径计算为900mm

出水管：管径计算为800mm

排泥管：管径为500mm

7、出水堰计算：

堰上负荷的校核。规定堰上负荷范围1.5-2.9L/m.s之间。

8、沉淀池总高度：

H=h1+h2+h3+h4+h5

式中：H——沉淀池总高度（m）

h1——沉淀池超高（m），一般采用0.3-0.5m；

h2——沉淀池有效水深（m）；

h3——沉淀池缓冲层高度（m），一般采用0.3m；

h4——沉淀池底部圆锥体高度（m）；

h5——沉淀池污泥区高度（m）。

设计中取h1=0.3m，h3=0.3m，h2=3.5m.

根据污泥部分容积过大及二沉池污泥的特点，采用机械刮吸泥机连续排泥，池底坡度为0.05。

h4=(r-r1)×i

式中：r——沉淀池半径（m）；

r1——沉淀池进水竖井半径（m），一般采用1.0m；

i——沉淀池池底坡度。

设计中取r1=1.0m，i=0.05，得到h4=0.86m。

式中：V1——污泥部分所需容积（m3）；

V2——沉淀池底部圆锥体容积（m3）；

F——沉淀池表面积（m2）。

计算可得 =315.4m3，则h5=1.20m。

得到H=6.16m。

（七）、消毒接触池及其设计：

污水经过以上构筑物处理后，虽然水质得到了改善，细菌数量也大幅减少，但是细菌的绝对值依然十分客观，并有存在病原菌的可能，因此，污水在排放水体前，应进行消毒处理。

设计中采用平流式消毒接触池，消毒接触池设2组，每组3廊道。

1、消毒接触池容积：

V=Qt

式中： Q——单池污水设计流量（m3/s）；

t——消毒接触时间（min），一般采用30min。

设计中取t=30min，得每组消毒接触池的容积为729m3。

2、消毒接触池表面积：

F=V/h2

式中：h2——消毒池有效水深，设计中取为2.5m。

设计中取h2=2.5m，得到F=291.6m2。

3、消毒接触池池长：

L′=F/B

式中：B——消毒池宽度(m)，设计中取为5m。

设计中取B=5m，计算得 L=58.32m。每廊道长为19.44m，设计中取为20m。

校核长宽比：L′/B=11.7>10，合乎要求。

4、消毒接触池池高：

H=h1+h2

式中：h1——消毒池超高(m)，一般采用0.3m；

设计中取h1=0.3m，计算得 H=2.8m。

5、进水部分：

每个消毒接触池的进水管管径D=800mm，v=1.0m/s。

6、混合：

采用管道混合的方式，加氯管线直接接入消毒接触池进水管，为增强混合效果，加氯点后接D=800mm的静态混合器。

（八）、污泥浓缩池及其设计：

污泥浓缩的对象是颗粒间的空隙水，浓缩的目的是在于缩小污泥的体积，便于后续污泥处理，常用污泥浓缩池分为竖流浓缩池和辐流浓缩池2种。二沉池排出的剩余污泥含水率高，污泥数量较大，需要进行浓缩处理；初沉污泥含水量较低，可以不采用浓缩处理。设计中一般采用浓缩池处理剩余活性污泥。浓缩前污泥含水率99%，浓缩后污泥含水率97%。

13、溢流堰：

浓缩池溢流出水经过溢流堰进入出水槽，然后汇入出水管排出。出水槽流量q=0.0015m3/s，设出水槽宽b=0.15m，水深0.05m，则水流速为0.2m/s，溢流堰周长：

c=π(D-2b)

计算得到c=15.86m。

溢流堰采用单侧90°三角形出水堰，三角堰顶宽0.16m，深0.08m，每格沉淀池有110个三角堰，三角堰流量q0为：

Q1=0.0015/110=0.0000136m3/s

h′=0.7q02/5

式中： q0——每个三角堰流量（m3/s）；

h′——三角堰堰水深（m）。

计算得到h′=0.0079m。

三角堰后自由跌落0.10m，则出水堰水头损失为0.1079m

1、水处理相关的设计规范

水处理相关的设计规范有：

1）城市给水工程规划规范

《城市给水工程规划规范》内容主要包括：城市水资源及城市用水量，给水范围和规模，给水水质和水压，水源选择，给水系统，水源地，水厂，输配水。

《城市给水工程规划规范》主要是从规划的角度对相关给水的设计进行了说明，用于确定供水规模，根据排放系数法可确定排水规模。

2）室外给水设计规范

《室外给水设计规范》内容主要包括：给水系统，设计水量，取水，泵房，输配水，水厂总体设计，水处理，净水厂污泥处理，检测与控制。其中水处理的工艺包括：预经理，混凝剂和助凝剂的投配，混凝、沉淀和澄清，过滤，地下水除铁和除锰，除氟，消毒，臭氧净水，活性炭吸附，水质稳定。

《室外给水设计规范》主要供给水处理工艺单元的设计参考，在废水处理工艺深度处理设计时借鉴参考。

3）室外排水设计规范

《室外排水设计规范》内容主要包括：

①设计流量和设计水质：生活污水量和工业废水量，雨水量，合流水量设计水质

②排水管渠和附属构筑物：水力计算，管道，检查井，跌水井，水封井，雨水口，截流井，出水口，立体交叉道路排水，倒虹管，渠道，管道综合。

③泵站：设计流量和设计扬程，集水池，泵房设计，出水设施

④废水处理：厂址选择和总体布置，格栅，沉砂池，沉淀池，活性污泥法，化学除磷，供氧设施，生物膜法，回流污泥和剩余污泥，污水自然处理，污水深度处理和回用，消毒。

⑤污泥处理和处置：污泥浓缩，污泥消化，污泥机械脱水，污泥输送，污泥干化焚烧，污泥综合利用。

⑥检测和控制：检测，控制，计算机控制管理系统。

《室外排水设计规范》是废水处理工程设计的主要参考规范，包括了水质水量预测、废水处理工艺单元的设计等。

4）污水再生利用工程设计规范

《污水再生利用工程设计规范》内容主要包括：方案设计基本规定；污水再生利用分类和水质控制指标：污水再生利用分类，水质控制指标；污水再生利用系统；再生处理工艺与构筑物设计：再生处理工艺，构筑物设计；安全措施和监测控制。

《污水再生利用工程设计规范》供污水再生利用工程设计时参考。

2、设计规范的使用

由于设计规范涵盖面较大，在应用时要注意使用条件，灵活应用。

1）设计规范的特点

国家制定的设计规范有强制性，根据特别是其中的强制性条款，必须遵守。

在废水处理工程工艺设计涉及到的相关规范中，极少强制性条款，其主要原因是废水处理的多变性，不同类别废水设计需求变化大，在设计规范中很难明确统一的要求。

2）规范条款的理解

设计规范是工艺设计中最权威的设计参考文件，其中的每项条文都是大量实践经验结合理论分析得出来的。工艺设计人员要充分理解规范条款的核心含义，能将其还原到工程设计的实践应用中。

在利用设计规范等时，应明确原始设计条件，与规范中相关条款的核心含义进行对接，再进行参数的选取和计算工作。

3）参数的选择

在排水设计规范及相关手册中看到的建议设计参数的范围往往相差3倍甚至更高的情况，这是由于水处理面临的情况变化多样造成的。参数选择时需要综合地考虑水质变化的影响、工艺路线的抗冲击能力、出水可靠性的要求、投资和运行的经济性等因素，是一个非常综合性的过程。

实际应用中参数的选取更多采用案例参考的方法，通过其他类似项目的运行情况，结合设计项目的设计需求适当进行选取，在没有案例参考的高难度项目还需要通过中间试验的方法来进行摸索。

尤其需要注意的是，设计的核心是为了最终的工艺单元能发挥其应有的作用，不同规模的参数选择有着明显的差异性，小水量的情况下，需要考虑更多不确定的因素，或为了满足设备最小的安装条件等，选择的参数都偏于保守，甚至超出规范建议范围。在小项目的设计中，重点放在实用性上，并考虑更多的保障措施。

我是BFMS工艺设备销售员,下面是我们的建议书(图片粘帖不上)

BFMS水处理工艺技术

20000吨/日市政污水处理技术建议书

1、工程概况

污水处理厂的日处理能力为20000吨/日，设计出水水质达到一级B标准（暂）

2、工程规模

正常处理量：20000吨/日

峰值处理量：24000吨/日

3、设计进出水水质

1）进水水质（需业主提供实际数据）

PH=6~9；CODcr≤500mg/LBOD5≤280mg/L；

悬浮物≤300mg/L；总磷≤5.0mg/L；氨氮≤40.0mg/L

2）出水水质（需业主提供出水标准，暂定为一级B）

PH=6~9；CODcr≤60mg/LBOD5≤20mg/L；

悬浮物≤20mg/L；总磷≤1.0mg/L；氨氮≤15.0mg/L；

总氮≤20.0mg/L；粪大肠杆菌≤10000/L。

4、加载絮凝磁分离（简称BFMS）工艺原理和优势

BFMS技术是在传统的絮凝工艺中，加入磁粉，以增强絮凝的效果，形成高密度的絮体和加大絮体的比重，达到高效除污和快速沉降的目的。磁粉的离子极性和金属特性，作为絮体的核体，大大地强化了对水中悬浮污染物的絮凝结合能力，减少絮凝剂用量，在去除悬浮物，特别是在去除磷、细菌、病毒、油、重金属等方面的效果比传统工艺要好。由于磁粉的比重高达5.0×10³kg/m³，大约是砂子的两倍，混有磁粉的絮体比重增大，絮体快速沉降，速度可达20米/时以上，整个水处理从进水到出水可在10分钟左右完成。污泥中的磁粉，利用磁粉本身的特性使用磁鼓进行分离后回收并在系统中循环使用。高梯度磁过滤器捕集流过水中的残余微小颗粒，磁过滤器依照设定的要求被自动清洗，以达到高度净化出水的目的。根据在美国采用BFMS作深度水处理的报告，磁过滤器可达到去除26纳米病菌的结果。下面图示说明了BFMS工艺的处理过程。

BFMS Process 加载絮凝磁分离工艺

絮凝/ + 加载絮凝+ 沉淀分离+磁过滤

Coagulation+Baiiasted Flocculation+Solids Separation+Magnetic Separation

该工艺以前在工程中应用很少，原因是磁种的回收技术一直没有很好的解决，而现在这一技术难点已成功地被突破，磁种的回收率达到99%以上，该工艺技术在美国也进行了项目示范和商业项目运行。我们公司已在国内申请多项专利，形成了公司的自主知识产权。在过去三年中，我们公司用250吨/日的中试车已在城市污水处理、中水回用、地表水和地下水以及自来水处理、江水、湖水、河道水处理、高磷废水处理、造纸废水处理、采矿废水处理、炼油和油田废水处理方面成功的做了多项不同运行参数的试验，取得很好的结果；10000吨/日的中试车已于2007年5月在青岛李村河入海口的城市污水投入运行一个月，运行良好。在北京金源经开污水处理厂的出水进行除高磷深度处理运行月余，处理效果佳。作为奥运会应急城市污水处理工程，在北京清河污水厂安装了4×10000吨/日和2×5000吨/日共6组BFMS系统，综合处理效果好。该技术在胜利油田应用于处理采油废水的东营胜利油田一期工程（5000吨/日）已经投入使用，油田500吨/日地下水BFMS项目和30000吨/日采油水BFMS项目也在实施中。

与其他工艺相比，磁分离技术具有以下优点：

1） BFMS工艺能应用于城市污水的一级、二级、三级、中水和各种工业污水以及饮用水。

2） 处理效果好，其出水质与超滤膜出水相媲美，BFMS工艺能有效地从水中除去微粒污染物、微生物污染物和部分已溶解于水中的污染物，如：COD、BOD、悬浮物、总磷、色度、浊度等，特别是对磷有强大的去除效果。也能结合生物工艺非常有效和经济地脱氮。

3） 耐冲击负荷能力强，对水质的冲击有独特的耐冲击能力。当前段工序出现故障时，或其他有害金属离子进入污水处理系统，污水可直接进入磁分离系统，系统仍然能够保持较高的去除效果，大幅度去除水中污染物。

4） 占地极小，20000吨/日BFMS系统的占地约为400㎡左右，另加走道、加药及操作设施总占地约700㎡左右。

5） 投资低，比膜处理有明显的优势。

6） 运行成本低，设备使用寿命长，除了正常的维护外，不用更换部件而造成高昂的二次投资。

7） 运行管理方便，启动快捷，运行管理简单。

5、污水处理厂工艺设计建议

根据工程运行经验，去除污水中的漂浮物和泥砂，保证污水厂的连续运行，进入BFMS系统的污水进行预处理是必备的。依据BFMS系统的工作原理，常规预处理即可，即粗、细格栅和沉淀池。预处理也可考虑采用污水粉碎泵。

BFMS技术具有强大除磷和悬浮物能力，同时对其他指标（氮除外）也有较强的去除能力。对处理城市污水，因BFMS技术脱氮能力较差，建议后续的生化工艺（如BAF、SBR、A/O等）仅按氨氮负荷进行设计，通过调整BFMS系统的加药量即可保证剩余的CODcr和BOD5达到排放要求。因生化脱氮需要必须的碳源，若BFMS系统去除率太高会导致生化系统的碳源不足，微生物生长缓慢，脱氮能力达不到，因此建议对污泥贮池铺设备用管道系统，回流污泥作为备用碳源。

6、工艺流程

考虑市政污水的水质特点，结合BFMS技术的工艺优点，综合考虑投资和运行效果，建议污水处理厂的工艺流程如下：

市政污水

定期外运

达标排放

BFMS技术是污水厂处理工艺的重要部分，对BFMS系统排除的剩余污泥必须进行处理。

下图仅为BFMS工艺流程图：

污水厂来水 出水

污泥脱水系统

BFMS系统平面图布置如下：

7、BFMS系统设计

1）BFMS系统共2套，单套处理量10000吨/日。

2）其他

（1）BFMS系统建议放在室内，设备空间要求L30×W20×H10米，采用轻钢结构形式。

（2）污泥处理建议不采用浓缩池，直接采用污泥贮池和污泥浓缩脱水一体机，处理BFMS系统排出的剩余污泥。在正常运行时BFMS系统排除的污泥的含水率在98-99%。

（3）配套电压为380V，每套BFMS系统装机容量为61KW（不含进水泵），运行负荷为40KW。总装机容量为122KW，总运行负荷为80KW。

（4）每套BFMS系统配套操作人员每班1人，4班3运转，均应经过上岗培训。

（5）污泥产量：0.4kgGS/m³废水。

8、BFMS系统水处理成本

1）直接运行成本：0.2446元/吨污水

A药剂：

絮凝剂干粉（29%纯度）：2500元/吨；投加浓度以20ppm（AL2O3）计，成本为0.17元/吨污水；

PAM晶体：25000元/吨；投加浓度以1ppm计，成本为0.025元/吨污水.

B电耗

0.041度/吨污水，电费以0.57元/度计，则成本为0.0234元/吨污水.

C人工:0.014元/吨污水

D维修、维护0.012元/吨污水

2)总成本:0.3244元/吨污水

A直接运行成本:0.252元/吨污水

B固定资产折旧(平均年限法)15年:0.052元/吨污水

C经营管理及其他费用:0.031元/吨污水

9、20000吨/日BFMS系统投资

本工程共需2套10000吨/日BFMS系统，20000吨/日BFMS系统投资为********元（包括设计、安装、调试及系统设备）。

10、说明：

*由于对实际污水状况不了解，未进行水的测试，故BFMS系统的运行费用只是估算，具体数据需待做试验后再确定。

*本文内容仅供内部使用。