目 录
目 录 ................................................................... 1 第1章 绪 论 ............................................................ 3
1.1原始资料 .......................................................... 3
1.1.1污水量 ....................................................... 3 1.1.2污水水质 ..................................................... 3 1.1.3出水水质 ..................................................... 3 1.2设计任务及要求 .................................................... 3
1.2.1设计题目 ..................................................... 3 1.2.2设计背景 ..................................................... 3 1.2.3设计任务 ..................................................... 4
第2章 设计原则与工艺选择 ................................................ 4
2.1厂址选择 .......................................................... 4 2.2水质分析 .......................................................... 4 2.3 污水污泥处理工艺选择 .............................................. 5
2.3.1选择考虑因素 ................................................. 5 2.3.2脱氮除磷工艺: ............................................... 5 2.3.3工艺比较 ..................................................... 7
第3章 污水处理构筑物设计计算 ............................................ 8
3.1格栅 .............................................................. 8 3.2设计计算 .......................................................... 8
3.2.1设计参数 ..................................................... 8 3.2.2粗格栅设计计算 ............................................... 9 3.2.3细格栅设计计算 .............................................. 11 3.3污水泵房 ......................................................... 12
3.3.1 泵房形式选择 ............................................... 12 3.3.2选泵 ........................................................ 12 3.3.3 设计计算 ................................................... 12 3.4沉砂池 ........................................................... 13
3.4.1设计说明 .................................................... 13 3.4.2设计参数: .................................................. 13 3.4.3设计计算 .................................................... 14 3.4.4曝气沉砂池曝气计算 .......................................... 17 3.5初次沉淀池 ....................................................... 17
3.5.1 设计说明 ................................................... 17 3.5.2设计参数 .................................................... 18 3.5.2设计计算 .................................................... 19 3.6 A2/O反应池 ...................................................... 20
3.6.1设计参数 .................................................... 20 3.6.2设计计算 .................................................... 21 3.7二沉池 ........................................................... 27
3.7.1设计要点: .................................................. 28 3.7.2设计参数 .................................................... 28 3.7.3 设计计算 ................................................... 29
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3.7.4二沉池集配水井的设计计算 ..................................... 32 3.8接触消毒池 ........................................................ 33
3.8.1消毒剂的选择 ................................................. 33 3.8.2消毒剂的投加 ................................................. 33 3.8.3平流式接触消毒池 ............................................. 34 3.9巴氏计量槽 ........................................................ 35
3.9.1设计参数 ..................................................... 35 3.9.2设计计算 ..................................................... 36
第4章 污泥处理设计计算 .................................................. 38
4.1污泥处理 .......................................................... 38
4.1.1污泥处理目的 ................................................. 38 4.1.2污泥处理的原则 ............................................... 38 4.2污泥泵房设计 ...................................................... 38
4.2.1 集泥池计算 .................................................. 38 4.2.2污泥泵的选择 ................................................. 39 4.3污泥浓缩池 ........................................................ 39
4.3.1设计参数 ..................................................... 39 4.3.2设计计算 ..................................................... 39 4.4贮泥池 ............................................................ 40
4.4.1贮泥池的作用 ................................................. 40 4.4.2贮泥池的计算 ................................................. 41 4.5污泥脱水 .......................................................... 41
4.5.1设计原则 ..................................................... 41 4.5.2设计计算 ..................................................... 42
第5章 污水处理厂的布置 .................................................. 43
5.1污水处理厂平面布置 ................................................ 43
5.1.1平面布置原则 ................................................. 43 5.1.2平面布置 ..................................................... 44 5.2污水处理厂高程布置 ................................................ 45
5.2.1高程布置原则 ................................................. 45 5.2.2构筑物高程计算 ............................................... 46
参考资料 ................................................................. 49 小 结 .................................................. 错误!未定义书签。
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第1章 绪 论
1.1原始资料
1.1.1污水量:
根据该市总体规划和排水现状,总污水量为生活污水量、工业污水量及市政公共设施与未预见水量的总和,40000m3/d。
1.1.2污水水质:
进水水质: BOD5为 150mg/l; COD为 300mg/l;SS为 200mg/l;TN为 35mg/l;NH3-N为25mg/l;TP为3.5 mg/l;pH为6-9。
1.1.3出水水质
城镇污水处理污染物排放标准(GB 18918-2002)一级B标准。
具体出水水质: BOD5为 20mg/l; COD为 60mg/l;SS为 20mg/l;TN为 20mg/l;NH3-N为
15mg/l;TP为1.0 mg/l;pH为6-9。
混合污水温度:夏季28℃,冬季10℃,平均温度为20℃。
1.2设计任务及要求
1.2.1设计题目
某城市污水处理厂设计
1.2.2设计背景
1、城市概况
该市地处东南沿海,北回归线横贯市区中部,该市在经济发展的同时,城市基础设施的建设未能与经济协同发展,城市污水处理率仅为3.4%,大量的污水未经处理直接排入河流,使该城市的生态环境受到严重的破坏。为了把该城市建设成为经济繁荣、环境优美的现代化城市,筹建该市的污水处理厂已迫在眉睫。 2、自然条件: (1)地形、地貌:
该市具有中低山、丘陵、盆地和平原等多种地貌类型,地势西北高,东南低。 (2)工程地质:
该市地质岩层出露白垩系地层,市区地层覆盖层为第四纪近代冲击层,厚40~60米,上层一般为耕植土、淤土、砂质粘土、亚粘土、细中砂和残积粘土。地基承载力为1.2~3.5kg/cm2,地震等级为6级以下,电力供应良好。 (3)气象资料:
该市地处亚热带,面临东海,海洋性气候特征明显,冬季暖和有阵寒,夏季高温无酷暑,历年最高温度38℃,最低温度4℃,年平均温度24℃。常年主导风向为南风。
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(4)水文资料:
该市内河流最高洪水位+2.5米,最低水位-0.5米,平均水位为+0.5米,地下水位为离地面2.0米,厂区内设计地面标高为+5.0米。
1.2.3设计任务
1.根据以上资料,对该城市进行污水处理厂的初步设计。 2.编写设计说明计算书。 3.画出4张图:
1号图纸:污水处理厂平面布置图(1:500)(含土建、设备、管道、设备清单等)1张。
1号图纸:污水和污泥处理工艺流程高程布置图(横比1:300;纵比1:500)1张。 2号图纸:生化处理工艺单元工艺图(1:100)(含土建、设备、管道、设备清单等)1张。
2号图纸:主体构筑物(沉砂池、初沉池、二沉池等)单元工艺图(1:100)1张。
第2章 设计原则与工艺选择
2.1厂址选择
污水处理厂位置的选择,应符合城镇总体规划和排水工程总体规划的要求,并应根据下列因素综合确定:
(1)厂址应设在城市工业区、居住区的下游。为保证卫生要求,厂址应与城市工业区、居住区保持约300m以上距离。
(2)厂址应在城镇集中供水水源的下游,至少500m。
(3)厂址应尽可能少占农田或不占良田,以便于农田灌溉和消纳污泥。 (4)厂址应尽可能设在城镇和工厂夏季主导风向的下方。
(5)厂址应设在地形有适当坡度的城镇下游地区,使污水有自留的可能,以节约动力消耗。
(6)厂址应考虑汛期不受污水的威胁。
(7)厂址的选择应考虑交通运输、水电供应地质、水文地质等条件。
(8)厂址的选择应结合成镇总体规划,考虑远景发展,留有充分的扩建余地。
2.2水质分析
处理程度计算式:
??C0?Ce?100% C0 按照上式对水中各项水质处理程度进行计算,结果如下表:
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表2.1 污水处理程度表 名 称 BOD5 水 质 设计进水水质(mg/l) 150 设计出水水质(mg/l) 20 处理程度(%) 86
CODcr 300 60 80 SS 200 20 90 TN 35 20 42 TP 3.5 1.0 72 NH3—N 25 15 40 对
原水水质及出水要求进行分析可得如下结论:
(1)污水以有机污染物为主,可生化性好,重金属及其他难以生物降解的有 毒有害污染物一般不超标;
(2)污水中主要污染物指标BOD、COD、SS的值为典型城市污水值。 (3)污水中氮磷含量较高,需使用脱氮除磷工艺。
2.3 污水污泥处理工艺选择
2.3.1选择考虑因素
1.污水处理厂的工艺流程系是指在保证处理水达到所要求的处理程度的前提下,所采用的污水处理技术各单元的有机组合。
2.在选定处理工艺流程的同时,还需要考虑各处理单元构筑物的形式,两者互为制约,互为影响。
3.污水处理工艺流程的选定,主要以下列各项因素作为依据: (1)污水的处理程度(2)工程造价与运行费用
(3)当地的各项条件(4)原污水的水量与污水流入工程
2.3.2脱氮除磷工艺:
综合以上特点及出水要求,考虑到现有城镇污水处理技术的特点,采用生化处理最为经济。由于氮磷超标,处理工艺尚用硝化除磷。根据处理规模,进出水水质要求,污水处理厂既要求有效地去除BOD5,又要求对污水中的氮、磷进行适当处理,以及该工程的造价与运行费用,当地的自然条件(包括地形、气候、水资源),污水水量及其变化动态,运行管理与施工,并参考典型的工艺流程和各种生物处理法的优缺点及使用条件,有以下几种工艺可供选择:
1、A2/O处理工艺
(1)A2/O处理工艺是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文缩写,它是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的简称,A2/O工艺是在厌氧-好氧除磷工艺的基础上开发出来的,同时具有脱氮除磷的功能。该工艺在厌氧-好氧除磷工艺中加一缺氧池,将好氧池流出的一部分混合液回流至缺氧池前端,以达到消化脱氮的目的。
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