1、 1 目 录 引 言 . 错误 !未定义书签。 1 设计任务及概况 . 6 1.1 设计任务及依据 . 6 1.1.1 设计任务 . 6 1.1.2 设计依据及原则 . 6 1.1.3 设计范围 . 7 1.2 设计水量及水质 . 7 1.2.1 设计水量 . 7 1.2.2 设计水质 . 7 1.3.3 设计人口 . 7 2 工艺设计方案的确定 . 8 2.1 方案确定的原则 . 8 2.2 污水处理工艺流程的确定 . 8 2.2.1 厂址及地形资料 . 8 2.2.2 气象及水文资料 . 9 2.2.3 可行性方案的确定 . 9 2.2.4 工艺流程方案的确定 . 10 2.2.5 污泥处
2、理工艺流程 . 12 2.3 主要构筑物的选择 . 12 2.3.1 格栅 . 12 2.3.2 泵房 . 13 2.3.3 沉砂池 . 13 2 2.3.4 初沉池、二沉池 . 14 2.3.5 曝气池 . 14 2.3.6 接触池 . 15 2.3.7 计量槽 . 16 2.3.8 浓缩池 . 16 2.3.9 消化池 . 16 2.3.10 污泥脱水 . 17 3 污水处理系统工艺设计 . 17 3.1 格栅的计算 . 17 3.1.1 粗格栅 . 17 3.1.2 格栅的计算 . 18 3.1.3 选型 . 21 3.2 泵房 . 21 3.2.1 泵房的选择 . 21 3.2.2 泵
3、的选择及集水池的计算 . 21 3.2.3 扬程估算 . 22 3.3 细格栅 . 22 3.3.1 细格栅的计算： . 22 3.3.2 格栅的计算 . 23 3.3.3 选型 . 25 3.4 沉砂池的计算 . 26 3.4.1 池体计算 . 26 3.4.2 沉砂室尺寸计算 . 27 3 3.4.3 排砂 . 29 3.4.4 出水水质 . 30 3.5 初沉池 . 30 3.5.1 池体尺寸计算 . 30 3.5.2 中心管计算 . 33 3.5.3 出水堰的计算 . 34 3.5.4 集配水井计算 . 35 3.5.5 出水水质 . 35 3.5.6 选型 . 36 3.6 曝气池
4、. 36 3.6.1 池体计算 . 36 3.6.2 曝气系统设计与计算 . 39 3.6.3 供气量 . 40 3.6.4 空气管道系统计算 . 43 3.6.5 空压机的选择 . 46 3.6.6 污泥 回流系统 . 46 3.7 二沉池 . 47 3.7.1 池体尺寸计算 . 47 3.7.2 中心管计算 . 50 3.7.3 出水堰的计算 . 51 3.7.4 集配水井计算 . 51 3.7.5 出水水质 . 53 3.7.6 选型 . 53 3.8 接触池 . 53 4 3.8.1 接触池尺寸计算 . 53 3.8.2 加氯间 . 54 3.9 计量槽 . 55 4 污泥的处理与处置
5、 . 55 4.1 污泥浓缩池 . 55 4.2 污泥消化池 . 59 4.2.1 一级消化池池体部分计算 . 59 4.2.2 一级消化池池体各部分表面积计算 . 61 4.2.3 二级消化池 . 62 4.3 贮气柜 . 62 4.4 污泥控制室 . 63 4.4.1 污泥投配泵的选择 . 63 4.4.2 污泥循环泵 . 64 4.4.3 污泥控制室布局 . 65 4.5 脱水机房 . 65 4.5.1 采用带式压滤机除水 . 65 4.5.2 选型 . 66 4.6 事故干化场 . 66 4.7 压缩机房 . 67 5 污水处理厂总体布置 . 67 5.1 平面布置 . 67 5.1.
6、1 平面布置的一般原则 . 67 5.1.2 平面布置 . 67 5 5.2 污水处理厂高程布置 . 68 5.2.1 高程布置原则 . 68 5.2.2 污水污泥处理系统高程布置 . 69 总 结 . 70 参考文献 . 72 致 谢 . 错误 !未定义书签。 附 录 . 73 6 1 设计任务及概况 1.1 设计任务及依据 1.1.1 设计任务 30 万吨城市污水处理厂初步设计 1.1.2 设计依据及原则 1.1.2.1 设计依据 给水排水工程快速设计手册 1-5 ，给排水设计规范，污水处理厂工艺设计手 册，三废设计手册废水卷。 1.1.2.2 设计原则 (1)执行国家关于环境保护的政策，
7、符合国家地方的有关法规、规范和标准； (2)采用先进可靠的处理工艺，确保经过处理后的污水能达到排放标准； (3)采用成熟 、高效、优质的设备，并设计较好的自控水平，以方便运行管理； (4)全面规划、合理布局、整体协调，使污水处理工程与周围环境协调一致； (5)妥善处理污水净化过程中产生的污泥固体物，以免造成二次污染； (6)综合考虑环境、经济和社会效益，在保证出水达标的前提下，尽量减少工程投资 和运行费用。 7 1.1.3设计范围 设计二级污水处理厂，进行工艺初步设计。 1.2 设计水量及水质 1.2.1设计水量 污水的平均处理量为 平Q =30 dm /10 34 =12500 hm/3 =
8、3.47 sm/3 ；污水的最大处理量为 dmQ /103.36 34m a x =15125 hm/3 =4.2 sm/3 ；污水的最小处理量为 smhmdmQ /87.2/1 0 3 3 1/1048.2 3334m i n 。日变化系数取 K日 为 1.1，时变化系数取 K时 为 1.1，总变化系数取 K总 为 1.21。 1.2.2设 计水质 设计水质如表 1.1 所示。 表 1.1 设计水质情况 项 目 5BOD SS 入水 （ mgL ） 200 200 出水（ mgL ） 25 30 去除率（ %） 87.5 85 1.3.3 设计人口 (1)按 SS 浓度折算： ssaCssQ
9、Nss 式中： Css 废水中 SS 浓度为 200mg/L Q 平均日污水量为 30 万 m3/d ass 每人每日 SS量，一般在 35-55/人 g.d， 8 则： 万人1 2 050 302 0 0N s s (2)按 5BOD 浓度折算 555 BODBODBOD a QCN 式中：5BODC 废水中 5BOD 浓度为 200mg/L Q 平均日污水量为 30 万 m3/d 5BODa 每人每日 BOD量，一般在 20-35/人 gd，取 30/人 g.d， 则： 2 0 0 3 0N s s 2 0 030 万 人 2 工艺设计方案的确定 2.1 方案确定的原则 (1)采用先进、稳
10、妥的处理工艺，经济合理，安全可靠。 (2)合理布局，投资低，占地少。 (3)降 低能耗和处理成本。 (4)综合利用，无二次污染。 (5)综合国情，提高自动化管理水平。 2.2 污水处理工艺流程的确定 2.2.1厂址及地形资料 该污水处理厂厂址位于某市西北部。厂址所在地区地势比较平坦。污水处理厂所在地区地面平均标高为 40.50 米。地震基本烈度为7 度。 9 2.2.2气象及水文资料 某 市位于东经 123 ，北纬 42 。属温带半湿润季风型大陆性气候，多年平均温度 7.4C ，冬季长，气候寒冷，多偏北风，最冷月（一月）平均气温 -12.7 C ；夏季多偏南风，非采暖季节主导风向为东南风，最热
11、月（七月）平均气温 24.6C 。降雨集中在 7-8 月，约占全年降雨的 50%，多年平均降雨量 75 毫米。地面冻结深度 1.2-1.4 米。 2.2.3可行性方案的确定 城市污水的 生物处理技术是以污水中含有的污染物作为营养源，利用微生物的代谢作用使污染物降解，它是城市污水处理的主要手段 ，是水资源可持续发展的重要保证。城市二级污水处理厂常用的方法有：传统活性污泥法、 AB 法、氧化沟法、 SBR 法等等。下面对传统活性污泥法和 SBR法两种方案进行比较（工艺流程见图 2.1,2.2），以便确定污水的处理工艺。 传统活性污泥法的方案特点： (1)工艺成熟，管理运行经验丰富； (2)曝气时间
12、长 ,吸附量大 ,去除效率高 90 95%； (3)运行可靠，出水水质稳定； (4)污泥颗粒大，易沉降 ; (5)不适于水质变化大的水质； (6 对氮、磷的处理程度不高； (7)污泥需进行厌氧消化，可以回收部分能源； SBR 法的 方案特点： (1)处理流程简单，构筑物少，可不设沉淀池； 10 (2)处理效果好，不仅能去除有机物，还能有效地进行生物脱氮； (3)占地面积小，造价低； (4)污泥沉降效果好； (5)自动化程度高，基建投资大； (6)适合于中小水量的污水处理工艺 从上面的对比中我们可以得到如下结论：从工艺技术角度考虑，普通曝气法和 SBR 法出水指标均能满足设计要求。但是， SBR
13、 法对自动化控制程度要求较高且处理规模一般小于 10 万立方米 /天，这与实际情况不符（污水厂自动化水平不高且本设计规模属大型污水处理厂）。故普通曝气法更适 合于本设计对污水进、出水水质的要求（对P、 N 去除要求不高，水质变化小），故可行性研究推荐采用普通曝气法为污水处理厂的工艺方案。 2.2.4工艺流程方案的确定 SBR法是间歇式活性污泥法或序批式活性污泥法的简称，相对于传统活性污泥法， SBR 法工艺是一种正处于发展、完善阶段的技术，因为从 SBR 法的再次兴起直至应用到今天只不过十几年的历史，许多研究工作刚刚起步，缺乏科学的设计依据和方法以及成熟的运行管理经验。 SBR法现阶段在基础研究方面、实践应用方面、工程设计方面仍存在问题。例如： SBR 的适宜规模、合理 的设计和运行参数的选择，建立完整的运行维护和管理方法，运行模式的选择于设计方法脱节等等。 污水工艺流程的确定主要依据污水水量、水质及变化规律，以及对出水水质和对污泥的处理要求来确定。本着上述原则，本设计选
