1、 1000m3/d生活小区 污水 处理 工艺设计 目录 摘 要 . I Abstract . II 引 言 . 1 第 1章 绪论 . 2 1.1 生活污水的来源 .2 1.2 生活污水的特点 .2 1.3 生活污水危害 .2 1.4 设计意义 .3 第 2章 设计资料 . 4 2.1 设计参数 .4 2.2 设计依据 .4 第 3章 工艺方案 . 5 3.1 工艺方案比较 . 5 3.1.1A2/O 法 . 5 3.1.2 生物接触氧化法 . 5 3.1.3AB 法 . 6 3.1.4 SBR 法 . 6 3.2 工艺方案确定 . 7 第 4章 设计计算 . 7 4.1 格栅 . 8 4.1
2、.1 设计说明 . 8 4.1.2 设计参数 . 8 4.1.3 设计计算 . 8 4.2 提升泵 . 10 4.3 调节池 . 10 4.3.1 设计说明 . 10 4.3.2 设计参数 . 10 4.3.3 设计计算 . 10 4.4 平流式沉砂池 . 12 4.4.1 设计说明 . 12 4.4.2 设计参数 . 12 4.4.3 设计计算 . 12 4.5SBR . 13 4.5.1 设计说明 . 13 4.5.2 设计参数 . 13 4.5.3 设计计算 . 13 4.6 鼓 风机 . 17 4.7 接触消毒池 . 17 4.7.1 设计说 明 . 17 3.7.2 设计参数 . 1
3、7 3.7.3 设计计算 . 18 4.8 污泥浓缩 . 18 4.8.1 设计说明 . 19 4.8.2 设计参数 . 19 4.8.3 设计计算 . 19 4.9 脱水间 . 20 4.9.1 设计说明 . 20 4.9.2 设计参数 . 20 4.9.3 设计计算 . 20 4.10 污水提升泵房 . 21 4.11 构筑物一览表 . 21 结 论 .22 致谢 . 错误 !未定义书签。 参考文献 .23 附件 .24 I 1000m3/d生活小区 污水 处理 工艺设计 摘要 ： 本 次 设计的生活小区 污水 有机物浓度较高，水量较小，污水中 有机物易降解 。 设计污水进水量 Q=100
4、0m3/d，进 COD=450mg/L， BOD=200mg/L， SS=200mg/L， NH3-N=45mg/L，TN=55mg/L， TP=7mg/L。 采用 SBR 法 进行设计 ， 出水达到城镇污水处理厂污染物排放标准（ GB18918-2002）中规定的国家一级 A 标准 ，即 COD50mg/L， BOD510mg/L，SS10mg/L， NH3-N5mg/L， TN15mg/L， TP0.5mg/L。 该 工艺是比较合适的小型生活污水处理工艺 ，具有较高的降解废水效果 。 关键词： 生活小区污水 SBR 工艺 脱氮除磷 工艺设计 II Design of Wastewater
5、Treatment Process in 1000m3/d Residential Area Abstract: The design of the living area of sewage organic matter concentration is higher, less water, organic matter in sewage easily degraded. Water=1000m3/d, COD=450mg/L, BOD=200mg/L, SS=200mg/L, NH3-N=45mg/L, TN=55mg/L, TP=7mg/L. Using the SBR method
6、 to design, the water to “urban sewage treatment plant pollutant discharge standards“ (GB18918-2002) in the national level A standard, that COD50mg/L, BOD510mg/L, SS10mg/L , NH3-N5 mg/L, TN15mg/L, TP0.5mg/L. The process is more suitable for small domestic sewage treatment process, with a higher degr
7、adation of wastewater effect. Key words: Living area sewage; SBR process; nitrogen and phosphorus removal; process design 1 引 言 水是一切生物的生命活动以及人类的所有生产活动源泉，地球的淡水资源更是稀缺。以海水为主的盐水可利用性又 低 ，我们必须充分利用我们有限的淡水资源。 目前现有水资源利用浪费严重。为了 不使水资源被浪费 ，缓解水资源 污染、浪费严重现状，我们应该力所能及的承担起保护水资源的责任。为满足人们对清洁水资源的需求。 我们应该根据不同水质要求，选择合理的污
8、水设计工艺对污水进行处理。 人们生活生产用 水产生的污水水质越来越复杂，不简单只是低浓度污染物污水，人们在 生活中使用富含氮磷添加剂，如洗涤剂 、 洗衣液 、 洁厕剂等导致污水处理更难， 这些试剂中含有各种添加剂 ，其中 一些难降解的悬浮物质随污水排入河流或者地下 水中 ，水体自身微生物难 以降解污染物而 造成更深层次的水体污染 、 土壤污染。居民生活方面， 污水产生主要有厨房餐饮排水、卫浴排水 ， 小区公共设施方面，有饭店酒店排水、娱乐休闲场所排水。 目前使为我们所排放的污水再次进入我们的水资源利用中，我们可以根据用水要求对污水进行不同级别处理，对于生活小区小流量污水处理优先选定 SBR 工
9、艺，该工艺具有与传统活性污泥法相同的去除污染物的机理，但实际操作又与活性污泥法完全不同。其在处理污水量小的生活小区污水方面会较其他一些污水处理工艺更实用。 SBR 法不需要回流污泥，搅拌、曝气、沉淀 分开在不同时间点进行 ，污泥沉淀性能好， 对 一些 有机物去除效率高，同时难降解废水的处理效率 大大提高 ， 反应过程中 丝状菌膨胀 生长被抑制 ，能有效地防止污泥膨胀 ， 其运行操作灵活，最重要脱氮除鳞效果好，在工艺结构上，工艺流程简化、占地面积少。用 SBR 法进行中小型污水处理，在合理操作下即可得到预期的清洁用水，可以有效缓解一个地区的污水污染。 2 第 1章 绪论 1.1 生活污水的来源
10、城市生活小区污水是日常生活中产生的包括居家、学校生活、超市、政府公共设施、酒店、餐饮等， 这些机构 以 不同方式 排放 不同类型的污水到城市污水管网中 ，污水汇合后又会产生新的类型的污水。 影 响污水水质的主要因素包括气候、生活水平习惯、水资源状况等， 来自土壤和空气中的污染因子落入水中加速水的污染 1， 这类污水含各种有机物以及无机物质 。 人们在生活中用到的含有化学添加剂的物品 2，如洗衣液、洁厕剂等，农田、观赏性田地的农药使用也加剧水质污染现状。 另外小区内一些小型工程 ， 如建筑场地 、 作坊 、 批发市场 的 运作也会产生大量污水 ，此类污水中含有的化学试剂、 染料 也直接构成污水污
11、染物来源。 即使单个单位的生产出水量 并 没有名显得被污染现象，但当不同种污水汇合后相互之间发生不同成分的反应，出水也会变成污水。 这些污水 和生活污水 共同 构成小区生活污水 。 1.2 生活污水的特点 不 同城市居民生活小区污水组成成分因当地小区组成结构不同而各有千秋 。 这类污水与印染废水、医院废水、工业 废水相比组成成分简单，一般不含卤素、甲醛等重污染物质。该水质特点 主要 表现 在 物理、化学 两方面： （ 1） 我们能从物理角度 直接 感观 到的污水特征 ， 污水一般伴有恶臭 ，污水染色一般成暗褐色或者绿色。污水的水质和清洁水相比，污水可能会变得粘稠，能直接在污水中看到颗粒状物质。
12、 （ 2） 城市生活小区污水水质含有较高的有机物，如蛋白质、糖类、悬浮物、油脂、淀粉，以及氮磷等有机 物，还有毒性较弱的病毒微生物 3， 这类污水一些直接排入城市污水管道，一些污水汇合后合并处理。城市小区生活污水还具有的一类特点就是不像工业污水 ，水这类污水中重金属含量少， 比如 重金属铬， 病原微生物种类较少，化学有毒有害物质少，而且污水中有机物易降解，放射性物质几乎没有 4。 1.3 生活污水危害 生活污水会对人们的生活及生产等产生众多负面影响 ， 污水中主要含有含磷化合物 、含氮化合物 、 颗粒状悬浮物 ， 生活污水的主要危害有一下几点 : （ 1）污水对河流的危害 3 首先 污水污染问
13、题得不到处理就会对城市小区的生态环境严重影响 5。这些污染水源流入河内会对水体生物的生长繁殖造成不利影响，甚至导致水体动植物死亡。 排入 河流、池塘、湖水 的污水 一般都会 使 藻类大量繁殖， 大量 生长的藻类、 浮游水生生物的 生长消耗水中溶解氧，导致水体恶臭，影响人们的观光和使用，水体中的 水生 动物如鱼、虾也会受水体污染影响而死亡。 （ 2） 污水对人的危害 污染物流入清洁水体中造成水体污染，处理不当的污染水质被人 或动物 饮用 将会 危害到 身体健康。 污水渗透到地下水中造成地下水污染 ， 那么人们的饮用水源 就 直接被污染 ，人们一旦食用来自污染水体的生物，如螃蟹、鱼虾、田螺等也会
14、使 污染 物在人身体中积累，同时人和动物可能受污染水体影响患上某种疾病。 （ 3）污水对土壤的危害 不加处理的生活污水灌溉的田地、花卉等也会造成土壤被污染而肥力下降、土壤板结，致使 植物枯萎 、 农作物产量降低。 被污染的土壤比较严重时 ， 土壤自然净化将无法进行 ，必须进行 人工修复 ， 需要更多的 经济费更多 。 污水中污染因子进入 粮食作物又会危害生命体健康 。 总的来说生活污水所产生的危害最终受害者是人们自己 6。 1.4 设计意义 地球上 淡水资源紧张，面对我国水资源短缺现状，积极处理各种污水污染问题迫在眉睫。尽可能有效的解决城市生活小区污水 污染问题义不容辞 7。我国目前水资源利用
15、浪费严重，随着生产生活水平提高， 生活污水 、 工业污水 、 商业污水排放量也逐年大步增加 。相 比较 农村 ， 城市成为水资源利用、浪费的主战场 8。 城市污水相比较农村来说 ， 污水成分更复杂 。 解决城市污水处理问题是缓解我国水资源浪费的重要举措 ， 我们应该身体力行，积极解决城市污水污染是 明智之举 。 水是生命之源，我们每个人应力所能及的做到保护好水资源。 城市生活小区污水常见污染物主要含有 COD、 BOD、 SS、等物质。这些物质如果不经处理很容易污染水质。而且会造成小区水资源富营养化。根据小区 污水水质情况选择合适的工艺对污水进行分级处理可以得到不同程度的再生用水。将污水资源化
16、利用是一小步举措，但为解决我国水资源污染严重问题做出重要贡献 9。 4 第 2章 设计资料 2.1 设计参数 设计流量： Q=1000m3/d， 生活小区污水总变化系数 Kz 2.1， 设计 最大流量： Qmax=QKz =10002.1=0.0244m3/s， 进水、出水水质见表 2.1。 表 2.1 进水、出水水质 指标 COD BOD SS NH3-N TN TP 进水 （ mg/L） 450 200 200 45 55 7 出水 （ mg/L） 50 10 10 5 15 0.5 2.2 设计依据 （ 1） 毕业设计任务书 （ 2） 污水综合排放标准 (GB8978 1996) （ 3
17、） 生活杂用水水质标准 (CJ25.1-89) （ 4） 城镇污水处理厂污染物排放标准（ GB18918-2002） （ 5） 城市污水处理厂污水污泥排放标准 (GJ3025-95） 5 第 3章 工艺方案 3.1 工艺方案比较 3.1.1A2/O 法 A2/O 工艺能有效进行脱氮除磷以及降解有机物，该工艺包括厌氧区、缺氧区、好氧区， A2/O 生物脱氮除磷 过程中硝化菌、反硝化菌、聚磷菌起主要作用。硝化菌在好氧段通过硝化作用将氨氮转化为硝酸盐，聚磷菌去磷。反硝化菌在厌氧段通过反硝化作用将硝酸盐转为氮气。聚磷菌在厌氧段释放磷，并吸收部分易降解有机物 10。含磷污水以及回流污泥再次进入厌氧反应器
18、，该工艺去除污染物能力较好，三个不同区域的细菌分别对物水中污染物进行不同类别的处理，能够使出水水质达到优化。 工艺流程 图见图 3.1 11。 图 3.1 A2/O 处理工艺流程 A2/O 工艺具有系 统构造简单，水 力 停留时间低的优点。在厌氧、好氧交替条件下进行反应，而且污泥中含磷浓度高，具有很高的肥效，该工艺不会因为丝状菌大量繁殖而导致污泥膨胀。但是 A2/O 工艺脱氮除磷效果提高空间低 12，池子运行过程中一定量的溶解氧必不可少，停留时间过长会导致污泥释磷现象。 3.1.2 生物接触氧化法 生物接触氧化池是具有经典活性污泥法的特点，同时又具有 生物滤池处理污水 的 特性。池内生物膜生长至一定厚度后，老化或者物生命力 薄弱 微生物通过厌氧代谢产生的气体冲刷作用脱落， 与此同时新生物膜 生成 ，膜的生成 需要人工曝气，老去的生 物膜将随出水排除 13。池内具有较高的容积负荷的填料接触面积提供很好的充氧条件，池子的填料层在氧运输、生物更新以及气体交换方面都起到积极作用，这样的生物填料层使用时间也相对更久。生物接触氧化池有较强的水质水量变换适应力。但是生物接触氧化法的缺点就是用于反应的生物膜实际数量受实际 BOD 负荷影响 14。 工艺流程 图见图 3.215。 格栅 平流 沉砂池 初沉池 A2/O 出水 污泥 重力 浓缩池 脱水间 泥饼外运 进水 回流上清液
