一、绪论
1.1 我国生活污水处理概况
2006年, 我国共有污水处理厂937 座, 设计处理能力6360 万t /d, 当年共处理污水163 亿,t其中处理生活污水130亿t ，占79.8% 。污水处理厂最多的省是江苏, 共有154座, 其次是山东和广东, 分别为104座和84座; 而污水处理能力最大的省是广东, 达到701万t /d,其次是江苏和山东。2006年, 我国城镇生活污水平均处理率为43.8% ,同比上年增加了5.3%。其中, 北京的城镇生活污水处理率最高, 为89",3% , 其次是上海、天津, 分别为77.0% 和73.9% 但也存在很多问题，总体处理能力偏低, 地区分布不平衡，我国的城市污水处理设施平均运行负荷率在65-70% 左右, 还有一定的提高空间，污水资源化率低, 污泥利用率不高等问题，还需要进一步解决。
1.2 企业概况
该污水处理厂拟用场地目前为一山凹地，处在蓄水区淹没线下，生活污水将通过新建管网输送到污水厂， 拟建厂区现场为回填土，回填深度为8～20m，普遍采用砖基基础；土壤冰冻深度为0.1m；地震基本烈度按7级设防。该污水处理厂一期处理规模为30000m3/d，一期平均流量为1250m3/h,最大设计流量为
1625m3/h。污水厂处理后出水水质应满足《地面水环境质量标准（GB3838-88）》中规定的Ⅲ类水体标准。 1.3 设计原则
1)严格执行环境保护的各项规定，确保经处理后污水的排放水质达到环保局有关规定。
2)采用先进、可靠、简单的工艺使先进性和可靠性有机结合。 3)采用目前国内成熟的先进技术，尽量降低工程投资和运行费用。 4)平面布置和工程设计时，布局力求合理通畅，尽量节省占地。 5)废水处理站运行和维护管理操作应尽量简单方便。 1.4进出水水质指标
单位：mg/L（pH除外）
名称 进水 出水
CODCr BOD5 SS TN TP PH值
400 200 250 30 3 7～8.5 ≤60 ≤20 ≤20 ≤15 ≤0.5 6～9
1.5 设计目的和意义
通过对生活污水处理工艺的设计，巩固学习成果，加深对污水处理课程内容的学习与理解，掌握污水处理设计的方法，培养和提高计算、设计和绘图的能力。在教师的指导下，基本能独立完成生活污水的处理工艺设计，锻炼和提高分析和解决工程的能力。
二、设计工艺流程图
各构筑物的作用：
格栅：倾斜安装在污水渠道泵房集水井的进口或污水处理厂的前端，用于截留污水中较粗大漂浮物和悬浮物，如纤维、碎皮、毛发、果皮、木片、布条、塑料制品等。
曝气沉砂池：去除污水中泥沙煤渣等相对密度较大的无机颗粒，以及影响后续处理构筑物的正常运行。
厌氧池：可起到生物选择器的作用，有利于抑制丝状菌的膨胀，改善活性污泥的沉降性能，并能减轻后续好氧池的负荷。在厌氧区进水可以同回流污泥混合。 氧化沟：可以完成有机物的降解和硝化反硝化过程，能取得良好的BOD5去除效果和脱氮效果
接触池：保证污水与消毒剂充分接触，杀死大量病原菌。 污泥浓缩池：降低污泥含水率，减少污泥体积
三、主要构筑物的设计与计算
3.1泵前中格栅
1．设计参数：
（1）设计流量Q=3万m3/d=0.347 m3/s =347L/s
（2）栅前流速v1=0.7m/s，过栅流速v2=0.9m/s （3）栅条宽度s=0.01m （4）格栅间隙b=0.02m （5）栅前部分长度0.5m （6）格栅倾角?=60°
（7）进水渠道渐宽部位展开角?1=20?； （8）单位栅渣量ω1=0.05m3栅渣/103m3污水 2．设计计算
B12v1（1）确定格栅前水深，根据最优水力断面公式Q1?
2计算得栅前槽宽 B1= 2Q1=0.996m V1则栅前水深h=B1/2=0.996/2=0.498m （2）栅条间隙数:
n?Qmaxsin?= 0.452*0.94/0.02*0.5*0.9=46.74 （取47根） bh?（3）栅槽有效宽度：
B=s（n-1）+bn=0.01*（47-1）+ 0.02×47=1.4m
（4）进水渠道渐宽部分长度:
L1=B-B1/2tanα1=1.4-0.996 /2*tan20 =0.555m
（5）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度:
L2=L1/2=0.2755m
（6）过栅水头损失
设栅条断面为矩形截面，当为矩形断面时β=2.42，取k=3。
s0.013???()3?2.42?()?2.42b0.01
2v2h1?k?sin??3?2.42?0.6?sin60??0.11m2g2?9.81
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（7）栅后槽总高度（H）
取栅前渠道超高h2=0.3m，则栅前槽总高度H1=h+h2=0.5+0.3=0.8m 栅后槽总高度H=h+h1+h2=0.5+0.146+0.3=0.946m （8）格栅总长度L=L1+L2+0.5+1.0+0.8/tanα
=0.555+0.2755+0.5+1.0+0.8/tan60°=2.79m
（9）每日栅渣量:
?W=QmaxW1?86400
K总?1000W栅渣量（m103m3污水）取0.1～0.01 粗格栅用小值，细格栅用大值，中
3格栅用中值
?W=0.452*0.06*86400/ 1.47*1000m3/d=1.59 m3/d >0.2m3/d ?宜采用机械格栅清渣
（10）计算草图如下：
3.2 污水提升泵房
1.设计参数
设计流量：Q=347L/s，泵房工程结构按远期流量设计 2.泵房设计计算
采用氧化沟工艺方案，污水处理系统简单，对于新建污水处理厂，工艺管线可以充分优化，故污水只考虑一次提升。污水经提升后入曝气沉砂池，然后自流通过厌氧池、氧化沟、接触池，最后由出水管道排出。
污水提升前水位-5.23m（既泵站吸水池最底水位）,提升后水位3.65m（即细格栅前水面标高）。
所以，提升净扬程Z=3.65-（-5.23）=8.88m 水泵水头损失取2m
从而需水泵扬程H=Z+h=10.88m
再根据设计流量347L/s=1250m3/h，采用2台MF系列污水泵，单台提升流量542m3/s。采用ME系列污水泵（8MF-13B）3台，二用一备。该泵提升流量540～560m3/h，扬程11.9m，转速970r/min，功率30kW。
占地面积为π52＝78.54m2，即为圆形泵房D＝10m,高12m,泵房为半地下式，地下埋深7m，水泵为自灌式。 计算草图如下：
±0.00中格栅进水总管吸水池最底水位图2 污水提升泵房计算草图