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1、下载可编辑第一章 设计内容和任务1、设计题目100000t/d的城市污水处理厂设计。2、设计目的（1） 温习和巩固所学知识、原理；（2） 掌握一般水处理构筑物的设计计算。3、设计要求：（1） 独立思考，独立完成；（2） 完成主要处理构筑物的设计布置；（3） 工艺选择、设备选型、技术参数、性能、详细说明；（4） 提交的成品：设计说明书、工艺流程图、高程图、厂区平面布置图。4、设计步骤：（1） 水质、水量（发展需要、丰水期、枯水期、平水期）；（2） 地理位置、地质资料调查（气象、水文、气候）；（3） 出水要求、达到指标、污水处理后的出路；（4） 工艺流程选择，包括：处理构筑物的设计、布置、选型、性
2、能参数。（5） 评价工艺；（6） 设计计算；（7） 建设工程图（流程图、高程图、厂区布置图）；（8） 人员编制，经费概算；（9） 施工说明。5、设计任务 （1）、设计进、出水水质及排放标准项目CODCr(mg/L）BOD5（mg/L）SS（mg/L）NH3-N(mg/L）TP(mg/L)进水水质420240230304出水水质702030150.1排放标准602020150.1 （2）、排放标准：（GB8978-1996）一级标准； （3）、接受水体：河流（标高：2m）第二章 污水处理工艺流程说明一、气象与水文资料：风向：多年主导风向为东南风；水文：降水量多年平均为每年2370mm； 蒸发量多
3、年平均为每年1800mm； 地下水水位，地面下67m。年平均水温：20二、厂区地形：污水厂选址区域海拔标高在19-21m左右，平均地面标高为20m。平均地面坡度为0.30.5 ，地势为西北高，东南低。厂区征地面积为东西长224m，南北长276m。三、污水处理工艺流程说明：1、工艺方案分析：本项目污水处理的特点为：污水以有机污染为主，BOD/COD =0.75,可生化性较好，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；污水中主要污染物指标BOD、COD、SS值为典型城市污水值。针对以上特点，以及出水要求，现有城市污水处理技术的特点，以采用生化处理最为经济。由于将来可能要求出水回用，处理工
4、艺尚应硝化，考虑到NH3-N出水浓度排放要求较低，不必完全脱氮。根据国内外已运行的中、小型污水处理厂的调查，要达到确定的治理目标，可采用“A2/O活性污泥法”。2、工艺流程进水格栅提升泵房沉砂池砂水分离砂初沉池厌氧池缺氧池好氧池二沉池接触池排放消毒剂初沉污泥泵房浓缩池贮泥池脱水间泥饼第三章 工艺流程设计计算设计流量： 平均流量：Qa=100000t/d100000m3/d=4166.7 m3/h=1.157m3/s 设计流量Qmax： Qmax=160000 t/d160000 m3/d=6666.7 m3/h=1.852 m3/s设备设计计算一、 格栅格栅是由一组平行的金属栅条或筛网制成，安
5、装在污水渠道上、泵房集水井的进口处或污水处理厂的端部，用以截留较大的悬浮物或漂浮物。一般情况下，分粗细两道格栅。格栅型号：链条式机械格栅设计参数：栅条宽度s10.0mm 栅条间隙宽度d=20.0mm 栅前水深h0.8m过栅流速u=1.0m/s 栅前渠道流速ub=0.55m/s =60（个） 格栅建筑宽度b取b5.4m进水渠道渐宽部分的长度(l1)：设进水渠宽b12.5m 其渐宽部分展开角度20栅槽与出水渠道连接处的渐窄部份长度(l2)：通过格栅的水头损失(h2)：格栅条断面为矩形断面, 故k=3, 则：栅后槽总高度(h总)：设栅前渠道超高h1=0.3m栅槽总长度(L):每日栅渣量W：设每日栅渣
6、量为0.07m3/1000m3，取KZ1.34采用机械清渣。二、 提升泵房1、 水泵选择设计水量160000m3/d，选择用4台潜污泵(3用1备)扬程/m流量/(m3/h)转速/(r/min)轴功率/kw叶轮直径/mm效率/%7.221210145029.930079.52、 集水池、容积按一台泵最大流量时6min的出流量设计，则集水池的有效容积、面积取有效水深，则面积、泵位及安装潜水电泵直接置于集水池内，电泵检修采用移动吊架。三、 沉砂池沉砂池的作用是从污水中去除砂子、煤渣等比重较大的颗粒，保证后续处理构筑物的正常运行。选型：平流式沉砂池设计参数：设计流量，设计水力停留时间水平流速1、 长度
7、：2、 水流断面面积：3、 池总宽度：有效水深4、 沉砂斗容积：T2d，X30m3/103m35、 每个沉砂斗的容积(V0)设每一分格有2格沉砂斗，则6、 沉砂斗各部分尺寸：设贮砂斗底宽b10.5m；斗壁与水平面的倾角60，贮砂斗高h31.0m7、贮砂斗容积：(V1)8、沉砂室高度：(h3)设采用重力排砂，池底坡度i6，坡向砂斗，则9、池总高度：(H)10、核算最小流速 (符合要求)四、 初沉池初沉池的作用室对污水仲密度大的固体悬浮物进行沉淀分离。选型：平流式沉淀池设计参数：1、 池子总面积A，表明负荷取2、 沉淀部分有效水深h2 取t1.5h3、 沉淀部分有效容积V4、 池长L5、 池子总宽
8、度B6、 池子个数，宽度取b5 m7、 校核长宽比 (符合要求)8、 污泥部分所需总容积V已知进水SS浓度=230mg/L初沉池效率设计50，则出水SS浓度 mg/L设污泥含水率97，两次排泥时间间隔T=2d，污泥容重9、 每格池污泥所需容积V10、污泥斗容积V1，11、 污泥斗以上梯形部分污泥容积V212、 污泥斗和梯形部分容积13、 沉淀池总高度H 取8m五、设计参数1、设计最大流量Q=160000m3/d2、设计进水水质COD=420mg/L；BOD5(S0)=240mg/L；SS=230mg/L；3、设计出水水质COD=70mg/L；BOD5(Se)=20mg/L；SS=30mg/L；
9、4、设计计算，采用A2/O生物除磷工艺1、 BOD5污泥负荷N=0.13kgBOD5/(kgMLSSd)2、 回流污泥浓度XR=6 600mg/L3、 污泥回流比R=100%4、 混合液悬浮固体浓度 5、 反应池容积V6、 反应池总水力停留时间7、 各段水力停留时间和容积厌氧：缺氧：好氧1：1：3厌氧池水力停留时间，池容；缺氧池水力停留时间，池容；好氧池水力停留时间，池容8、 厌氧段总磷负荷9、 反应池主要尺寸反应池总容积设反应池6组，单组池容有效水深单组有效面积采用5廊道式推流式反应池，廊道宽单组反应池长度校核： (满足) (满足)取超高为1.0m，则反应池总高10、 反应池进、出水系统计算
10、 进水管单组反应池进水管设计流量管道流速管道过水断面面积管径取出水管管径DN700mm校核管道流速 回流污泥渠道。单组反应池回流污泥渠道设计流量QR渠道流速取回流污泥管管径DN700mm 进水井反应池进水孔尺寸：进水孔过流量孔口流速孔口过水断面积孔口尺寸取进水竖井平面尺寸 出水堰及出水竖井。按矩形堰流量公式：式中堰宽，H堰上水头高，m出水孔过流量孔口流速孔口过水断面积孔口尺寸取进水竖井平面尺寸 出水管。单组反应池出水管设计流量管道流速管道过水断面积管径取出水管管径DN900mm校核管道流速11、 曝气系统设计计算 设计需氧量AOR。AOR（去除BOD5需氧量-剩余污泥中BODu氧当量）+（NH
11、3-N硝化需氧量-剩余污泥中NH3-N的氧当量）-反硝化脱氮产氧量碳化需氧量D1硝化需要量D2反硝化脱氮产生的氧量总需要量最大需要量与平均需氧量之比为1.4，则去除1kgBOD5的需氧量 标准需氧量采用鼓风曝气，微孔曝气器。曝气器敷设于池底，距池底0.2m，淹没深度3.8m，氧转移效率EA20，计算温度T=25。相应最大时标准需氧量好氧反应池平均时供气量最大时供气量 所需空气压力p式中 曝气器数量计算(以单组反应池计算)按供氧能力计算所需曝气器数量。 供风管道计算供风干管道采用环状布置。流量流速管径取干管管径微DN=500mm单侧供气(向单侧廊道供气)支管流速管径取支管管径为DN=480mm双
12、侧供气流速管径取支管管径DN=680mm、厌氧池设备选择(以单组反应池计算)厌氧池设导流墙，将厌氧池分成3格。每格内设潜水搅拌机1台，所需功率按池容计算。厌氧池有效容积混合全池污水所需功率为12、 污泥回流设备污泥回流比污泥回流量设回流污泥泵房1座，内设3台潜污泵(2用1备)单泵流量水泵扬程根据竖向流程确定。13、 混合液回流设备 混合液回流泵混合液回流比混合液回流量设混合液回流泵房2座，每座泵房内设3台潜污泵(2用1备)单泵流量 混合液回流管。混合液回流管设计泵房进水管设计流速采用管道过水断面积管径取泵房进水管管径DN=1100mm校核管道流速泵房压力出水总管设计流量设计流速采用六、 二沉池
13、设计参数为了使沉淀池内水流更稳、进出水配水更均匀、存排泥更方便，常采用圆形辐流式二沉池。二沉池为中心进水，周边出水，幅流式沉淀池，共2座。二沉池面积按表面负荷法计算，水力停留时间t=2.5h，表面负荷为1.5m3/（m2h-1）。1) 池体设计计算. 二沉池表面面积二沉池直径， 取53.2m. 池体有效水深. 混合液浓度 ，回流污泥浓度为为保证污泥回流浓度，二沉池的存泥时间不宜小于2h，二沉池污泥区所需存泥容积Vw采用机械刮吸泥机连续排泥，设泥斗的高度H2为0.5m。. 二沉池缓冲区高度H3=0.5m，超高为H4=0.3m，沉淀池坡度落差H5=0.63m二沉池边总高度. 校核径深比二沉池直径与水深比为，符合要求2) 进水系统计算. 进水管计算单池设计污水流量进水管设计流量选取管径DN1000mm，流速坡降为 1000i=1.83. 进水竖井进水竖井采用D2=1.5m，流速为0.10.2m/s出水口尺寸0.451.5m,共6个，沿井壁均匀分布。出水口流速. 稳流筒
