1、目 录一.设计说明 . 2(一)原水 . 2(二)设计目标 . 2(三)处理工艺及原理 . 31.方案流程图 . 32.带控制点工艺流程图 . 53.工艺过程及工作原理 . 64.在线检测、控制策略 . 6(四)设备和构筑物的设计与计算 . 61平流式沉淀池 1 的计算 . 62.调节池的计算 . 83.中和池 . 95.厌氧接触池的计算 . 126. 平流式沉淀池 3 的计算 . 147.UASB 的设计计算 . 168.曝气池 1(推流式活性污泥曝气池)的计算 . 219. 沉淀池 4(竖流沉淀池)的计算 . 2410曝气池 2(推流式接触氧化池)的计算 . 2611沉淀池 5(斜管沉淀池
2、的)计算 . 2912. 污泥浓缩池(间歇式沉降浓缩池)的计算 . 31(五)高程布置图) . 33(六)标准设备、仪表技术要求 . 36.七.总结 . 37参考文献 . 38一. 设 计 说 明( 40 分)(一) 原 水 (1 分)原污水含猪胰腺碎渣 、 猪油、 酒精、 丙酮 、 柠檬酸、 乙酸锌、 食盐、 H2SO4、H3PO4、 氨 水 等 , 腥 臭 浑 浊 , 呈 灰 白 色 , BOD5=15000mg/L、 COD=30000mg/L、 SS=700mg/L 、 PH=3-6 、 NH3-N=350mg/L 、 TP=500mg/L 、 动 植 物 油 =150mg/L , N
3、aCl=7.5g/L,可生化性强,处理出水通过城市管网进入污水处理厂。( 二 ) 设 计 目 标 (1 分)该厂处理水 量 100m3/d, 使出水水质符合 污水综合排放标准(GB8978-1996 ) 表 4 三级标准 。 即出水 PH=6-9, SS400mg/L, BOD5 300mg/L, COD500mg/L , 动植物油100mg/L,硫化物1.0mg/L。( 三 ) 处 理 工 艺 及 原 理 (8 分)1.方 案流程图 (1 分)石灰乳+ PAC+PAM 真空泵浮渣 浮渣 浮渣 沼气 沼气 空气 空气原污水 沉淀池 1 调节池 中和池 沉淀池 2 厌氧接触池 脱气器 沉淀池 3
4、 分水器 UASB 曝气池 1 沉淀池 4 曝气池 2 沉淀池 5出水污泥回流 回流污泥污泥 污泥 污泥 污泥 污泥 污泥污泥浓缩池 混合器 离心脱水机 泥饼混凝剂2.带 控制点工艺流程图 (3 分)浮 渣 蒸 汽 浮 渣 空 气浮 渣原水真 空 泵沼 气 空 气脱 气 器 空 气出沉淀池 调节池污 泥中 和 池 沉淀池污 泥厌 氧 接 触 池 回 流污 泥沉淀池 分 水 器污 泥 污 泥曝气池回 流 污 泥沉 淀 池 曝 气 池污 泥水沉淀池污 泥污 泥 浓 缩 池混 合 器 离 心 脱 水 机泥饼混 凝 剂3.工 艺过程及工作原理 (2 分)原 污 水 首 先 流 入 平 流 式 沉 淀
5、池 1, 去 除 部 分 的 大 颗 粒 悬 浮 物 及 浮 渣 , 经 初沉后流入调节池, 调节池主要调节水量的大小同时去除一些浮渣, 后流入中和 池 调 节 污 水 的 PH 值 , 中 和 后 的 污 水 流 入 平 流 式 沉 淀 池 2, 去 除 残 存 的 浮 渣 和 悬 浮物。 经预处理的污水流入厌氧接触池 , 在厌氧接触池内经搅拌使污水与污泥充 分 混合,通过厌氧菌的厌氧消化作用去除污水中的一些大分子有机物 ,经 厌氧处 理后的污水流入脱气器用真空泵抽出厌氧菌分解有机物产生的沼气, 后流入平流 式 沉 淀 池 3 进 行 第 三 次 沉 淀 , 沉 淀 完 的 上 清 液 通
6、过 分 水 器 由 底 部 均 匀 进 入 UASB 的 污泥反应区,有机物主要在这里被分解,污水穿过污泥层进入 UASB 上 层的分 离区, 分离区主要把厌氧分解出的沼 气 、 污泥固体和液体分开 , 固体经沉淀后由 回流缝回流到下层反应区, 气体分流后进入器室。 处理后的水由分离区进入推流 式活性污泥曝气池 1, 在曝气池内通过好养菌进一步分解有机物 , 经曝气后的水 进入竖流式沉淀池 4, 将污泥沉淀下去, 上清液水进入推流式接触氧化池继续由 好氧微生物分解残余有机物, 最终经斜管沉淀池沉淀后出水 。 在处理过程中的一 部分污泥回流到工艺中, 另一部分则被送入间歇式沉降污泥浓缩池 , 被
7、处理成泥 饼运出。4.在 线检测、控制策略 (2 分) 全厂运行采用集中监视、 分散控制的集散系统。总控制室设有操作站 、 监视器、 打印机 、 彩色硬拷贝和彩色模拟盘 。 分控制室内设现场控制器 PLC, 按编制的程序控制运行, 并将采集的大量信息输至总控制室进行处理。 厂内还设有电脑 监视系统, 对厂区主要部位及进水泵房 、 鼓风机房、 离心脱水机房等主要设备的 运行情况,通过电脑进行监视。( 四 ) 设 备 和 构 筑 物 的 设 计 与 计 算 ( 20 分)1 平流式沉淀池 1 的 计算(1)沉淀区有效水深 h2h 2 = q t (1-1)式中 q表面负荷,初次沉淀池采用 1.53
8、.0m3/(m2.h)t 停留时间,一般取 1 3 h ;在本次设计中表面负荷 q=2.0 m3/(m2.h),停留时间 t = 1h ;则:h 2 = 2 m(2).沉淀区有效容积 v 1v1 = Q m a x t (1-2)式中 Qmax 最大设计流量, m3 /h已知处理水量 Qmax =500m3 / d,停留时 间 t = 1h ;则:(3)沉淀区长度 Lv 1 = 20.8 m 3L = 3 . 6 v t (13)式中 v - 最大设计时的平均流速,污水处理中,一般不大 于 5mm/ s。且 t = 1h= 3600s;取 v =0.6mm/ s;则:(4).沉淀区总宽 BL
9、8mB = AL A = Q;m a xq (1 4)式中 A 沉淀区总面积 , m 2 ;则:(5).校核长宽比B = 1.3 mL =B(6)沉淀池总高度计算81 . 3 6.2 4.0(符合要求)H = h1 + h2 + h3 + h4式中 H- 沉淀池总高度, m;h1 -超高,采用 0.30.5m;h3 -沉淀区高度,0.3m;(1 5)之和。h4 -污泥部分高度 m, 一般采用污泥斗高度与池底坡 度 i = 1% 的高度且 h 4 = h 4 + h 4 “h4 - 梯形的高度,m;h4 “- 泥斗高度,m。h = h +h “ = (80.3 1.3)0.01+ 1.3 0.4
10、 tan 60 0.16 m则:4 4 4 2H = 0.4 + 2 + 0.3 + 0.16= 2.86 m示意图:流入 浮渣去除槽H=2860流出h2=2000排泥L=8000平流式沉淀池2.调 节池的计算调节池 , 采用钢筋混凝土池 , 以防沉淀物在调节池中沉淀下来 , 通常情况下 , 用于工业废水的调节池,可按 6-8h 的废水量计算,若水质水量变化大时,可取10-12 小时的流量,甚至采用 24 小时流量计算。( 1)池容V = Q t (2 1)式中 Q -Q- 流 量 , m3 / h ;t-调节时间,取 7h则: V =4.17x730 m(2)调节池面积A = VH式中 H
11、调 节 池 水 深 , 一 般 在 3 5m 之 间 ; 取 3m 。A= V = 30 = 10m代入得 H 3示意图:取调节池 长 宽 =4m 2.5m 。3 m4 m调 节 池3.中 和池中 和 池 是 中 和 酸 性 或 碱 性 废 水 的 水 处 理 构 筑 物 , 按 水 的 流 向 分 平 流 式 和 竖 流 式( 又 分 升 流 式 和 降 流 式 ) , 滤 料 粒 径 一 般 为 30-50mm, 不 得 混 有 粉 料 杂 质 , 当 废 水 中 含 有 可 能 堵 塞 滤 料 的 物 质 时 , 应 进 行 预 处 理 , 过 滤 速 度 一 般 不 大 于 5m/h,
12、接触时间不小于 10min,滤床厚度一般为 1-1.5m,本设计采用升流失中和滤池。进 水 受 水 槽 出 水 出 水 配 水 管 进 水放 空 管 带 孔 底 板( ) 升 流 式 普 通 中 和 滤 池放 空 管 带 孔 底 板( ) 降 流 式4.平 流式沉淀池 2 的 计算(1).沉淀区有效水深 h 2h 2 = q t (4-1)式中 q表面负荷,初次沉淀池采用 1.53.0m3/(m2.h)t 停留时间,一般取 1 3 h ;在本次设计中表面负荷 q=2.0 m3/(m2.h),停留时间 t = 1h ;则:h 2 =v(2).沉淀区有效容积 1v1 =2 mQ m a x t (4-2)式中 Qmax 最大设计流量, m3 /h已知处理水量 Qmax = 500m3 / d ,停留时 间 t = 1h ;则:(3)沉淀区长度 Lv 1 = 20.8 m 3L = 3 . 6 v t (43)