・第３９卷第２９期 １２０・ ２ ０ １ ３年１ ０月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｖ０１．３９ Ｎｏ．２９ Ｏｅｔ． ２０１３ 文章编号：１００９—６８２５（２０１３）２９・０１２０—０２ 山西省闻喜县排水设计 王红涛摘陈宏平 ０３００２４】 （太原理工大学环境科学与工程学院，山西太原要：以山西省闻喜县污水处理工程为例，结合该县的排水概况，对采用的奥贝尔氧化沟＋微絮凝过滤的污水处理工艺进行了 论述，并对相关参数进行了分析，对类似工程设计有一定的借鉴意义。 关键词：污水处理，奥贝尔氧化沟，设计 中图分类号：ＴＵ９９２．０２ 文献标识码：Ａ 一进水井一侄 １城市排水概况 水定额一般为生活用水定额的８０％～９０％，则近期（２０２０年）城区 爿 暮 ｌ觎监重一 ０ ５６０ ｍ ／ｄ，根据设计资料，工厂污水排放量为 闻喜县位于山西省西南部，运城市北端，运城盆地与临汾盆地 生活污水量为１２ ９６８．８ ｍ３／ｄ未预见水量为１ ３５２．８８ ｍ ／ｄ，所以城区污水的总 的交界处，地理坐标为东经１１０。５９ ３３”～１１１。３７ ２９＂、北纬３５。９ ３８ 一 ，３５。３４ １１”之间。 量为１．５万ｍ ／ｄ。污水厂在城区涑水河下游，设计规模为 １．５万ｍ ／ｄ。 闻喜县县城自２０世纪６ｏ年代至今一直使用盖板沟排水，排 水体制为合流制。闻喜县城现状没有污水处理厂，污水经盖板沟 收集后，经东排污渠、西排洪渠，最终排入涑水河。根据闻喜县地 分流，分区排水，污水集中处理；雨水分散排放，就近排河”。根据 该区地形及竖向规划，污水管采用低边式布置，污水收集至西湖 北（南）路的污水总干管，污水由西北向东南送至污水处理厂，处 理后排放。工业污水必须处理达到排放标准后，方可排入城区污 水管道系统。 根据当地环保部门要求，确定污水处理厂出水水质满足ＧＢ １８９１８－２００２城镇污水处理厂污染物排放标准中的一级Ａ标准，污 表１ 进、出水水质标准及污染物去除率 项目 Ｂ０Ｄ ＣＯＤ ｓｓ ＮＨｓ－Ｎ 形较平坦，地势西北高东南低的情况，排水规划原则确定为“雨污 水处理厂处理进、出水水质标准及各主要污染物去除率见表１。加一 ５ 进水水质 出水水质 ２００ １０ ３５Ｏ ５０ ２０ｏ １０ ３３ 去除率 ９５．１２ ８８．８９ ９６．４３ ８７．５Ｏ ３工艺设计 一 一 警 一 ＴＮ ４８ ｌ５ 型踟 ’Ｉ ｐＨ ３．６ ６—９ ６—９ ０．５ ７５．００ ９ｏ．９１ ２总体设计 根据闻喜县城污水处理厂的设计规模，进水水质、出水水质 ；闻喜县县城是政治、经济、文化、商贸中心，也是周边地区重 的特点，综合考虑运行、管理等方面的因素，本工程污水处理工艺 要的物质集散地和交通运输的重要枢纽。规划末期（２０２０年）县 仍采用奥贝尔氧化沟＋微絮凝过滤工艺，具体工艺流程图如图１ 城人口为１１．０万人，居民生活用水定额取为１２０ Ｌ／（ｃａｐ・ｄ）。污 所示。 回用工业或外排 图１工艺流程图 ４工程设计 闻喜县城２０２０年最高日污水流量１５ ０００ ｌＩｌ３／ｄ，平均时流量 １）粗格栅提升泵房。 粗格栅设计流量为１ ０００ ｍ。／ｈ，设回转式格栅除污机２台，每 栅条间隙２０衄，配用电机功率１．１ ｋＷ，过栅 为６２５ ｍ３／ｈ；时变化系数为１．６０，最大时流量为Ｑ～＝１ ０００ ｍ ／ｈ， 台格栅宽１．０００ ｍ，流速０．５ ｍ／ｓ，栅前水深０．６ ｍ。提升泵房与集水池合建，集水池 设计考虑到污水处理工艺的安全性，主要污水处理构筑物分为两 用于耦合安装潜污提升泵，其有效容积按不小于最大１台工作泵 组，并预留远期用地。 各个构筑物流量计算见表２。 表２各个构筑物流量计算表 序号 ｌ ２ 构筑物名称 进水井、粗格栅、提升泵集水池 细格栅、沉砂池 设计流量 ｍ５ ｒａｉｎ的出水量确定，污水提升泵选用自动搅均潜污泵，污水泵共 设４台，２用２备，泵的参数为：Ｑ＝６１０ ｍ ／ｈ，Ｈ＝１８ Ｉｎ，Ｎ＝４５ ｋＷ。 为使水泵适应来水量变化并节约能耗，设变频调速装置１套。 备注 按２０２０年最大时流量设计 按２０２０年最大时流量设计 ３／ｈ 粗格栅间平面尺寸为：Ｌ×Ｂ× （层高）＝（９．０×７．５×４．９）ｎｌ， 砖混结构。 ２）细格栅、旋流沉砂池。 细格栅设计流量１ ０００ ｍ ／ｈ，采用循环齿耙式细格栅除污机两 套，栅条间隙５／／１／／１，每台格栅宽Ｂ＝１．２ １／１，配用电机功率０．７５ ｋＷ。 设计过栅流速０．７ ｍ／ｓ，栅前水深１．２５ ｍ，安装角度７５。。 １ Ｏ００ １ Ｏ０ｏ ３ 厌氧池、二沉池 ｌ Ｏ０ｏ ６２５ 按２０２０年最大时流量设计 按２０２０年平均时流量设计 ４ 氧化沟、机械絮凝池、活性砂滤池 主要工艺设计为： 收稿日期：２０１３－０７－３１ 作者简介：王红涛（１９７７－），男，讲师； 陈宏平（１９６８一），男，副教授 第３９卷第２９期 ２ ０ １ ３年１ ０月 王红涛等：山西省闻喜县排水设计 ｂ．混合设备。 ・１２１・ 旋流沉砂池设计流量：Ｑ～＝１ ０００ ｍ３／ｈ，设置两座，每座直径 中间提升水池一座，平面尺寸１０．００ ｍ×７．５ ｍ，容积２７０ ｍ３， ３。０５ ｍ，池深（砂斗以上部分）２．４ ｍ，砂斗直径１．５０ ｍ，砂斗深度 ２．２ ｍ。水力表面负荷：１２４．１０ ｍ ／（ｍ２・ｈ）。水力停留时间 钢筋混凝土结构。主要设备：潜水排污泵３台，２用１备。水泵参 ３１．５４ Ｓ，有效水深１．２ ｍ，旋流沉砂池采用封闭设计。 ３）厌氧池。 数：流量：６３０ ｍ ／ｈ，扬程：１８ ｉｎ，功率：４５ ｋＷ。 ｅ．折板絮凝池。 根据进水水质设计在进水管处投加ＰＡＣ及ＰＡＭ，为了使投 厌氧池要用于除磷，设在氧化沟前可起到生物选择的作用，有 利于抑制丝状菌的膨胀，改善活性污泥的沉降性能，并能减轻后续 加的絮凝剂能同水均匀地混合，设计可以采用管式静态微涡混合 氧化沟工艺的负荷。厌氧池设计两座，单座设计流量５ ０００ ｍ３／ｈ， 器，混合时间３ Ｓ。静态混合器是利用在管道内设置多节固定式分 水力停留时间１．８ ｈ。 流板使水流成对分流，同时又有交叉人旋涡反向旋转，以达到混 合效果。 ４）奥贝尔氧化沟。 沟道设计成具有三个不同断面的同心沟道，三沟的容积分配 絮凝池设计水量１５ ０００ ｎｉ ／ｄ，絮凝时间２０ ｍｉｎ，分两系列，单 为：外沟（第一沟）约占总池容的５１％，中沟（第二沟）约占总池容 系列絮凝池处理能力６ ０００ ｎｉ ／ｄ。水力分级为三级，每级设搅拌 的３３％，内沟（第三沟）约占总池容的１６％。奥贝尔氧化沟设计 设备。搅拌机的功率分别为Ｎ，＝０．８ ｋＷ，Ｎ２＝０．２８ ｋＷ，Ⅳ３＝ 参数见表３。 表３奥贝尔氧化沟设计参数 ＢＯＤ负｛ ｜／ｋｇＢＯＤ・｛ｋｇＭＬＳＳ・ｄ）一 ０．０７４ ０．０９ ｋＷ。Ｇ值分别为６５ Ｓ～，３８ Ｓ～，１９ Ｓ～。 ｄ．活性砂滤池。 ＞０．２５ ７ ｌ００ ３．５ ０．０２４ Ｏ．５ ９９７．５ 污水在氧化沟内的流速／ｍ・８—０ 回流污泥浓度／ｇ・Ｌ一 污泥回流比Ｒ 混合液固体浓度／ｇ・Ｌ一 脱氮速率／ｋｇＮＯ３－Ｎ・（ｋｓＭＬＳＳ・ｄ）一 污泥产率系数Ｙ／ｋｇＶＳＳ・ｋ￣ＯＤｆ。 排出反应池微生物量 设计采用活性砂过滤池一座，分为２组，单组平面尺寸１４．４ ｎ× ｉ４．９ ｎ，ｉ有效水深３．８Ｏ ｍ，内设活性砂布水布砂设备ｌ２套。 单套技术参数：处理水量４５ ｉｎ ／ｈ，过滤面积６．０ ｍ２，滤速 ７．５ ｍ／ｈ，砂床高度１ ５００ ｍｍ，反洗空气消耗量１５０ Ｌ／ｒａｉｎ。 滤料选择：采用天然淘洗的、均质的、表面饱满、含硅石量高 的天然优质石英砂，其主要性能参数如下：粒径范围０．９ ｎｌｌｎ～ １．２咖，有效粒径（Ｄ１０）０．９姗±０．０５ ＩＴＬｎ，不均匀系数（Ｄ６０／ ＩＤ１０）小于１．５，堆积密度１．６ ｔ／ｉｎ 一１．８ ７）接触消毒池。 硝化菌比增长速率／ｄ～ 好氧泥龄０ｃ／ｄ Ｏ．２４ 一 １６ 设计选用 ＝１ ５００ ｍｍ转碟，单碟充氧能力按２．０ ｋｇＯ２／（ｈ・ｄｓ） 。 考虑，则奥贝尔氧化沟系统共需选用２３片／套Ａ型转蝶８套，功率 消毒水池作为用水单位与污水处理厂之间的调节构筑物，同 ３Ｏ．０ ｋＷ；（１２＋９）片／套Ｂ型转蝶８套，功率２２．０ ｋＷ，潜水推进 时兼具消毒接触池的作用，水池容积按照消毒接触时间４５ ｍｉｎ计 器２０台，水推力为２ ３６５ Ｎ，功率３．０ ｋＷ。 算，所需容积为７６０ ｉｎ ，平面尺寸２０ ｎ×１０ ｉｉｎ，有效水深３．８ ｉｎ。 ５）二次沉淀池。 辐流式沉淀池２座，单座设计流量为５００ ｍ ／ｈ，设计流量时 ５成本费用核算及结论 表面水力负荷ｑ＝Ｏ．７ ｍ ／（ｍ ・ｈ），单池直径Ｄ＝３０ ｍ，有效水深 闻喜县城污水处理与回用工程概算总投资８ ０５９．１９万元，其 ２．５ ｍ，水力停留时间４．０ ｈ。二沉池采用中心进水、周边出水辐流 中土建工程费１ ７４１．０７万元、安装工程费２ ４２０．８８万元、设备购 式，二次沉淀池的出水采用环形集水槽，双侧溢流堰出水。每座沉 嚣费１ ５６５．８３万元、其他建设费用２ ３３１．４１万元。 淀池内设１台周边传动的全桥式刮吸泥机，周边线速度２ ｍ／ｒａｉｎ， 参考文献： 驱动装置功率０．５５ ｋＷ。 ６）深度处理。 ［１］ ＧＢ ５００１４－２００１１，室外排水设计规范［ｓ］． ［２］ 张自杰．排水工程（下册）［Ｍ］．第４版．北京：中国建筑工业 出版社．２０００． 工程设深度处理，其工艺流程主要包括中间提升水池、机械 絮凝池、活性砂滤池以及消毒水池，设计规模为１５ ０００ ｍ ／ｄ，变化 ［３］ 张勤，张建高．水工程经济［Ｍ］．北京：中国建筑工业出版 系数为１．６。 社。２Ｏ０２． ａ．净水车间。 ［４］ 崔玉川．城市污水厂处理设施设计计算［Ｍ］．北京：化学工 业出版社．２００４． 由于建设工程所处地区冬季温度低，为保证冬季的正常运 行，设计净水车间一座，结构为砖混结构，屋顶采用轻钢结构，平 ［５］ 刘 斌，杨云龙．奥贝尔氧化沟在县城污水厂的应用［Ｊ］．山 面尺寸３０．００×４２．００。 西建筑，２０１２，３８（１１）：１２６—１２７． Ｏｎ Ｗｅｎｘｉ ｔｏｗｎ ｄｒａｉｎａｇｅ ｄｅｓｉｇｎ ｉｎ Ｓｈａｎｘｉ ＷＡＮＧ Ｈｏｎｇ－ｔａｏ ＣＨＥＮ Ｈｏｎｇ－ｐｉｎｇ （Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｔａｉｙｕａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｆＴｅｏｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔａｉｙｕａｎ ０３００２４，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ｗｉｔｈ ｓｅｗａｇｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｏｆ Ｗｅｎｘｉ ｃｏｕｎｔｙ ｉｎ Ｓｈａｎｘｉ ｐｒｏｖｉｎｃｅ ８８ ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ，ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｄｒａｉｎａｇｅ ｃｏｎｄｉ－ ｔｉｏｎｓ，ｔｈｅ ｐａｐｅｒ ｄｉｓｃｕｓｓｅｓ ｓｅｗａｇｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｏｒｂａｌ ｏｘｉｄａｔｉｏｎ ｄｉｔｃｈ＋ｍｉｃｒｏ—ｆｌｏｃｃｕｌａｔｉｏｎ ｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ，ａｎｄ ａｎａｌｙｚｅｓ ｒｅｌｅｖａｎｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ， ｗｈｉｃｈ ｈａｓ ｃｅｒｔａｉｎ ｇｕｉｄｉｎｇ ｍｅａｎｉｎｇ ｆｏｒ ｓｉｉｌｍａｒ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｄｅｓｉｇｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｅｗａｇｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ｏｒｂａｌ ｏｘｉｄａｔｉｏｎ ｄｉｔｃｈ，ｄｅｓｉｇｎ
