（一）污水处理厂的平面布置

污水处理厂平面布置直接影响污水厂占地面积大小、运行是否安全可靠、管理与检修是否方便及厂区环境卫生状况等多项问题。

1.布置的原则

（1）平面布置必须按室外排水设计规范所规定的各项条款进行设计。

（2）如有远期规划，应按远期规划作出分期建设的安排。

（3）总体布置应根据厂内各建筑物和构筑物的功能和流程要求，结合厂址地形，气候与地质条件等因素，并考虑便于施工、操作与运行管理，力求挖填土方平衡，并考虑扩建的可能性，留有适当的扩建余地。通过技术经济比较来确定。

（4）生活设施与生产管理建筑物宜集中布置，即位置和朝向应力求合理，并与处理构筑物保持一定距离。

（5）各处理构筑物布置应紧凑，节省占地，缩短连接管线。同时还应考虑到敷设管线、闸阀等附属设备、构筑物地基的相互影响以及施工、操作运行与检修方便，构筑物之间必须留有5～10m的间距，消化池及消化气罐等特殊构筑物的间距应按有关规定确定。

（6）污水与污泥的流向应充分利用原有地形、各个构筑物的连接管渠应简单而便捷，避免迂回曲折。符合排水畅通、降低能耗、平衡土方要求。

（7）污泥处理构筑物应尽可能集中布置并单独组合，以利于安全并便于管理。污泥消化池应距离初次沉淀池较近，以缩短污泥管线，但消化池与其他构筑物之间的距离不得少于20m。储气罐、余气燃烧装置、消化气管到与其他危险品仓库的位置与设计，应符合国家或地区的防火规范要求。

（8）联系各地处理构筑物管渠布置应使各处理系统自成体系，以保证各处理单元能够独立运行，当某一处理构筑物因故停止运行时，不致影响其他构筑物的正常运行。

（9）应合理地布置处理构筑物的超越管渠，以便在发生事故或检修时，污水能超越后续构筑物或进人事故池或直接排入水体。

（10）处理构筑物宜设放空管道，排出的水应回流处理。污水厂内应有完善的雨水管道系统，以便及时排除雨水。

（11）并联运行的处理构筑物间应设均匀配水装置，各处理构筑物系统间宜设可替换的连通管渠。

（12）各处理构筑物与辅助建筑的位置根据安全、运行方便与节能的原则确定。如变电所宜设于耗电量大的构筑物附近；鼓风机房宜设于曝气池附近；化验室与办公室应远离污泥处理设施，并与其他处理构筑物保持适当的距离，位于其夏季主风向的上风向处；操作运行的值班室应尽量布置在使操作管理人员能够便于观察各种处理构筑设施运行情况的位置等。

（13）污水厂区内应设置连通各构筑物和附属建筑物的必要道路，道路设计符合下列要求：

1）主要车行道的宽度。单车道为3.5～4.0m，双车道为6.0～7.0m，并应有回车道。

2）车行道的转弯半径宜为6.0～10.0m。

3）人行道的宽度，宜为1.5～2.0m。

4）通向高架构筑物的扶梯倾角宜采用30°，不宜大于45°。

5）天桥宽度不宜小于1.0m。

6）车道、通道的布置应符合国家现行有关防火规范的要求，并应符合当地有关部门的规定。

（14）污水厂区内的绿化面积不宜小于全厂总面积的30％。

（15）城市污水处理厂周围应设置围墙，其高度不宜低于2m。

2.布置的内容

（1）生产性构筑物。包括各种污水处理构筑物、污泥处理构筑物、泵房、鼓风机房、投药间、消毒间、变电所、中心控制室等。各处理构筑物的个数同平面布置有密切关系，在设计各处理构筑物时已作考虑。但是，在平面布置时，如发现不妥，应予调整。在考虑一种处理构筑物有多个池子时，要使配水均匀。为此，在平面布置时，常为每组构筑物设置配水井。此外，应在适当的位置上设置污水、污泥、气体等的计量设备。

（2）辅助建筑物。包括办公楼、机修车间、化验室、仓库、食堂。

（3）各种管线。包括污水与污泥的管道与管渠、给水管、空气管、消化气管、蒸汽管与输配电线、通信等。

（4）其他。包括道路、围墙、大门、绿化设施等。

3.其他

（1）污水处理厂总平面图的比例。根据污水处理厂规模大小，可以采用1∶200～1∶500的比例绘制。

（2）毕业设计时辅助建筑所需要的面积可根据有关规范和工具书选用。

总之，处理厂平面布置，除应满足后工艺设计的要求外，还要服从施工和运行上的要求。对大、中型厂，应作方案比较，以找出较经济合理的方案。

（二）污水处理厂的高程布置

污水处理厂高程布置的主要任务是确定各处理构筑物和泵旁标高，确定处理构筑物之间连接管渠的尺寸及其标高，通过计算确定各部位的水面标高。

1.布置原则(www.daowen.com)

（1）为了使污水与污泥在各构筑物间按重力流动或减少提升次数，以减少提升设备与运行费用，必须精确计算各构筑物之间的水头损失，避免不必要的跌水。此外，还应考虑污水厂扩建时预留的贮备水头。

（2）进行水力计算时。应选择距离最长，损失最大的流程，并按最大设计流量计算。当有两个以上并联运行构筑物时，应考虑某一构筑物故障时其余构筑物项负担全部流量的情况。必须留有充分的余地，防止水头不够发生涌水。

（3）应考虑土方平衡。

（4）还应注意污水流程与污泥流程的配合，尽量减少需提升的污泥量，污泥脱水间、浓缩池、消化池等高程确定，应注意其污泥水能自流入其他构筑物的可能性，考虑污泥处理设施排出的污水能自流流入泵站集水池和其他污水处理构筑物。

（5）污水厂出水管须不受洪水顶托。

2.计算内容

（1）污水处理高程的计算内容：

1）各处理构筑物的水头损失（包括进出水渠道的水头损失）。

2）构筑物之间的连接管渠中的沿程与局部水头损失。

3）计量设备等的水头损失。

4）各处理构筑物的高程。

（2）污泥处理高程的计算内容：

1）各处理构筑物的水头损失（包括进出泥渠道的水头损失）。

2）构筑物之间的连接管渠中的沿程与局部水头损失。

3）各污泥处理构筑物的高程。

（3）污水处理流程的计算方法：

1）水力计算时，应选择一条距离最长、水头损失最大的流程进行较准确的计算，并适当留有余地，以防止淤积时水头不够而造成壅水现象，影响处理系统的正常运行。

2）计算水头损失时，以最大流量（涉及远期流量的管渠与设备，按远期最大流量考虑）作为构筑物与管渠的设计流量。还应考虑当某座构筑物事故停止运行时，与其并联运行的其他构筑物与有关连接管渠能通过全部的流量。

3）高程计算时，常以受纳水体的最高水位作为起点，逆污水处理流程向上倒推计算，以使处理后的污水在洪水季节也能自流排出，或以格栅为起点，顺污水处理流程推求各后续处理构筑物的高程，并校核是否满足重力排放要求和埋深的要求。如果排放水体最高水位较高时，应在污水处理水排入水体前设计泵站，水体水位高时抽水排放。如果水体最高水位很低时，可在处理水排入水体前设跌水井，处理构筑物可按最适宜的埋深来确定标高。

对于平原城市可采用上述方法，即以受纳水体的最高水位作为起点，逆污水处理流程向上倒推计算，这可使污水厂水泵需要的扬程较小，运行费用也较小。但对于山地城市，如污水厂址远高于受纳水体的最高水位，则应先确定流程中最大构筑物的埋深，再依次推求各处理构筑物的标高，而使得整个处理流程埋深最小。

此外，应考虑到构筑物的挖土深度不宜过大，以免土建投资过大和增加施工难度。

4）在进行工艺设计时，由于处理构筑物的水头损失主要是水流在进出水渠中的损失和跌水的水头损失，应根据处理构筑物的构造与进出水渠的尺寸详细计算。而在毕业设计时，可以按有关工具书进行估算。流过连接管道的水头损失可根据选用的管中水流速度按水力学公式计算。

5）其他。在绘制流程图时采用的比例尺：横向与总平面图相同，纵向为1∶50～1∶100。

（三）配水设施及计量设施的设计

1.配水设施

在污水厂中，同类型、同尺寸的处理构筑物数量较多时。为了实现均匀配水应在构筑物起前设置有效的配水设施。配水设施的形式及选用见表5-31。

表5-31　配水设施的形式及适用条件

续表

2.计量设施

为了提高污水厂的工作效率和运转管理水平，必须设置污水和污泥量的计量设备。测量污水和污泥装置应当水头损失小、精度高、操作简便，并且不易沉积杂物。

分流制污水处理厂的计量设备一般是在沉沙池后、初次沉淀池前的渠道上，或设在污水厂的总出水管道上。如有条件，应对各主要构筑物的进水分别计量。但这会增加水头损失。

污水厂常用的水量计量设备有巴氏计量槽和薄壁堰。

3.处理构筑物之间连接管渠的设计

为了便于维修、清洗，污水处理构筑物之间连接管渠，采用矩形为宜，明渠可由钢筋混凝土制成，也可采用砖砌，某些部位可采用钢筋混凝管或铸铁管。寒冷地区为防冻，在明渠上加盖板。

为防止沉淀，明渠必须保持一定流速，在Qmax时，流速介于1.0～1.5m/s；当Qmin时，流速大于或等于0.4～0.6m/s。管道中流速大于明渠中流速，并尽可能大于1m/s。