1、目 录1绪论 . 61.1前言 .61.1.1我国水处理现状与发展 . 61.2 设计原始资料.71.2.1设计参数. 72工艺设计方案的确定及构筑物的选择 .82.1 污水处理厂的选址 .82.2 污水处理工艺流程的确定 .82.2.1 工艺比较分析 . 82.2.2 工艺流程方案的确定 . 102.3 主要构筑物的选择 . 112.3.1 格栅 . 112.3.2 沉砂池 . 112.3.3 初沉池 . 112.3.4 曝气池 . 122.3.5 消毒接触池 . 122.3.6 污泥浓缩池 . 122.3.7 贮泥池 . 122.3.8 消化池 . 132.3.9 污泥脱水 . 133污水
2、处理系统工艺设计 .133.1 粗格栅的计算 . 133.1.1 原始设计参数 . 133.1.2 进水格栅设计 . 133.2 曝气沉砂池的计算 . 163.2.1 池体计算 . 163.2.2 沉砂池尺寸计算 . 173.2.3 排砂设备 . 183.2.4 曝气系统设计计算 . 183.3 辐流初沉池计算 . 193.3.1 池体计算 . 193.3.2 进出水设计 . 223.4 SBR 池的计算. 243.4.1 池体计算 . 253.4.2 曝气系统设计与计算 . 293.4.3 供气量 . 303.4.4 空压机房 . 313.4.5 滗水器 . 323.5 消毒接触池 . 32
3、3.5.1 接触池尺寸计算 . 323.5.2 加氯间 . 333.5.3 排泥设施 . 334 污泥处理系统工艺设计 .334.1 污泥浓缩池 . 334.2 贮泥池 . 354.3 污泥消化池 . 364.4 脱水机房 . 365 污水处理厂总体布置 . 375.1 平面布置及总平面图 . 375.1.1 平面布置的一般规则 . 375.1.2 各构筑物单元的平面布置 . 375.2 污水处理厂高程布置 . 385.2.1 污水处理构筑物的注意事项 . 385.2.2 污水水头损失计算 . 385.2.3 污泥水头损失计算 . 396 污水总泵站 . 406.1 概述 . 406.2 泵站
4、设计 . 416.2.1 设计资料 . 416.2.2 泵房形式 . 416.3 泵站的设计计算 . 416.3.1 选泵 . 416.3.2 泵房的平面布置 . 427 结论 .42参考文献 .43ABSTRACT .44致谢 .452.2 污水处理工艺流程的确定2.2.1 工艺比较分析（1）厌氧池氧化沟工作流程：污水中格栅提升泵房细格栅沉砂池厌氧池氧化沟二沉池接触池处理水排放工作原理：氧化沟一般呈环形沟渠状7，污水在沟渠内作环形流动，利用独特的水力流动特点，在沟渠转弯处设曝气装置，在曝气池上方为厌氧池，下方则为好氧段，从而产生富氧区和缺氧区，可以进行硝化和反硝化作用，取得脱氮的效应，同时氧
5、化沟法污泥龄较长，可以存活世代时间较长的微生物进行特别的反应，如除磷脱氮。工作特点：在液态上，介于完全混合与推流之间，有利于活性污泥的适于生物凝聚作用。 对水量水温的变化有较强的适应性，处理水量较大。污泥龄较长，一般长达1530天，到以存活时间较长的微生物，如果运行得当，可进行除磷脱氮反应。污泥产量低，且多已达到稳定。自动化程度较高，使于管理。占地面积较大，运行费用低。脱氮效果还可以进一步提高，因为脱氮效果的好坏很大一部分决定于内循环，要提高脱氮效果势必要增加内循环量，而氧化沟的内循环量从政论上说可以不受限制，因而具有更大的脱氮能力。氧化沟法自问世以来，应用普遍，技术资料丰富。（2）A/A/O
6、 法优点：该工艺为最简单的同步脱氮除磷工艺 ，总的水力停留时间，总产占地面积少于其它的工艺 。在厌氧的好氧交替运行条件下，丝状菌得不到大量增殖，无污泥膨胀之虞，SVI 值一般均小于100。污泥中含磷浓度高，具有很高的肥效。运行中勿需投药，两个 A 段只用轻缓搅拌，以不啬溶解氧浓度，运行费低。缺点：除磷效果难于再行提高，污泥增长有一定的限度，不易提高，特别是当 P/BOD 值高时更是如此 。脱氮效果也难于进一步提高，内循环量一般以2Q 为限，不宜太高，否则增加运行费用。对沉淀池要保持一定的浓度的溶解氧，减少停留时间，防止产生厌氧状态和污泥释放磷的现象出现，但溶解 浓度也不宜过高。以防止循环混合液
7、对缺反应器的干扰。（3）一体化反应池（一体化氧化沟又称合建式氧化沟）一体化氧化沟集曝气，沉淀，泥水分离和污泥回流功能为一体8，无需建造单独得二沉池。基本运行方式大体分六个阶段。主要特点：工艺流程短，构筑物和设备少，不设初沉池，调节池和单独的二沉池，污泥自动回流，投资省，能耗低，占地少，管理简便。处理效果稳定可靠，其 BOD5和 SS 去除率均在90-95或更高。COD 得去除率也在85以上，并且硝化和脱氮作用明显。产生得剩余污泥量少，污泥不需小孩，性质稳定，易脱水，不会带来二次污染。 造价低，建造快，设备事故率低，运行管理费用少。固液分离效率比一般二沉池高，池容小，能使整个系统再较大得流量和浓
8、度范围内稳定运行。污泥回流及时，减少污泥膨胀的可能。（4）SBR 工艺SBR 法是序批式（间歇）活性污泥法的简称9，是由按一定顺序间歇操作运行的 SBR 反应器组成的；SBR 工艺的一个完整操作过程，即每个 SBR 反应器在处理废水时的操作过程包括五个阶段：进水、反应、沉淀、出水、闲置。SBR 法的运行2次以间歇操作为主要特征。SBR 法工艺流程见图1。图1 SBR 法工艺流程该工艺具有以下特点10： 处理效果稳定，对水量、水质变化适应性强；耐冲击负荷； 理想的推流过程使生化反应推力大，效率高； 污泥活性高，浓度高且具有良好的污泥沉降性能，附上污泥膨胀； 脱氮除磷效果好； 工艺简单，不需二沉池
9、，回流及其设备，一般情况下不必设置调节池，多数情况下，可省去初沉池。因此工程造价及运行费用低，易于维护治理。存在的问题： 间歇周期运行，对自控要求高； 变水位运行，电耗增大； 污泥稳定性不如厌氧消化好。适用于中小型污水处理厂。该污水处理厂的建设规模为10000m3/d，10000m3/d（平均日流量）的污水处理厂属中小型污水厂。为了实现污水处理厂高效稳定运行和节省运行费用、建设费用11，要求选择的处理工艺技术成熟，处理效果稳定，保证出水达到排放要求；基建投资和运行费用低；运行管理方便；具备脱氮除磷功能；工艺简单自动化程度高。经过比较分析，最后选择 SBR 作为该处理厂的工程设计方案。2.2.2
10、 工艺流程方案的确定该流程的一级处理是有格栅、沉砂池和初次沉淀池所组成，其作用是去除污水中的固体污染物质，从大块垃圾到颗粒粒径为数毫米的悬浮物。污水的 BOD 值通过一级处理能够去除20%30%。二级处理系统是该污水处理设计的核心，由 SBR 池、接触池等组成。由它的主要作用是去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物。通过二级处理，污水的 BOD5值可降至2030mg/L,一般可达到排放水体和灌溉农田的要求。本设计主要流程见图2。2.3 主要构筑物的选择2.3.1 格栅格栅是一组平行的金属栅条或筛网组成12，安装在污水管道、泵房、集水井的进口处或处理厂的端部，用以截留雨水、生活污水和工业废水中较
11、大的悬浮物或漂浮物，如纤维、碎皮、毛发、木屑、果皮等，起净化水质，保护水泵的作用，同时也减轻后续处理构筑物的处理负荷，使之正常运行。截留污物的清除方法有两种，即人工清除和机械清除。大型污水处理厂截污量大，为减轻劳动强度，一般应用机械清除截留物。2.3.2 沉砂池沉砂池的形式有平流式、竖流式、曝气沉砂池。其中，平流式矩形沉砂池是常用的形式，具有结构简单、处理效果好的优点。其缺点是沉砂中含有15%的有机物，使沉砂的后续处理难度加大。曝气沉砂池是在池体的一侧通入空气，使污水沿池旋转前进，从而产生与主流垂直的横向环流。其优点：通过调节曝气量，可以控制污水的旋流速度，使除砂效果较稳定；受流量变化的影响较
12、小；同时还对污水起预曝气作用，而且能克服平流式沉砂池的缺点 。综上所述，采用曝气沉砂池。2.3.3 初沉池沉淀池主要去除依附于污水中的可以沉淀的固体悬浮物，按在污水流程中的位置，可以分为初次沉淀池和二次沉淀池。初次沉淀池是对污水中的以无机物为主体的比重大的固体悬浮物进行沉淀分离。二次沉淀池是对污水中的以微生物为主体的、比重小的、因水流作用易发生上浮的固体悬浮物进行分离。沉淀池按水流方向可分为平流式的、竖流式的和辐流式的三种。竖流式沉淀池适用于处理水量不大的小型污水处理厂。而平流式沉淀池具有池子配水不易均匀，排泥操作量大的缺点。辐流式沉淀池不仅适用于大型污水处理厂，而且具有运行简便，管理简单，污泥处理技术稳定的优点。2.3.4 曝气池本设计采用间歇式活性污泥法13，简称 SBR 工艺，又称序批式活性污泥法，是近年来在国内外被广泛应用的一种污水生物处理技术。SBR 工艺的运行工况是以间歇操作为主要特征，其工况是按时序来运行的，一个操作过程分五个阶段：进水、反应、沉淀、排水、闲置。曝
