课程设计报告-污水处理厂

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1、1目 录第一章 污水厂课程设计指导与原始资料3一、设计任务3第二章 污水处理厂设计规模的确定5一、污水水量的确定5二、污水厂设计规模的确定6第三章 污水厂处理工艺选择6一、污水处理厂工艺流程方案6二、方案的技术经济比较8第四章 污水处理构筑物设计算11一、泵前中格栅11二、污水提升泵房13三、泵后细格栅14四、平流沉砂池16五、厌氧池19六、氧化沟20七、辐流式二沉池25八、紫外消毒间28第五章 污泥处理构筑物设计计算29一、污泥浓缩池31二、贮泥池332三、污泥脱水34第六章 平面布置与高程布置35一、污水处理厂的平面布置35二、污水处理厂的高程布置37第七章 污水厂工程概预算41参考文献4

2、63第一章 污水厂课程设计指导与原始资料一、设计任务一、水量计算和污水厂设计规模的确定1 水量以城市人口数，污水量标准或用水量标准乘系数，一般取 0.8 左右，工业废水以允许排入城市管道的废水量计算，一般按调查确定。采用分流制，不考虑雨污合建的情况。某市（区） “污水厂课程设计” 。毕业设计题目：某污水厂课程设计设计地点：本院时间：一周（方案选择、构筑物计算在平时完成，说明书和图纸在设计周完成）完成任务：4.1 确定污水厂建设规模、位置，并进行方案论证；4.2 污水厂工艺方案确定及可行性研究（进行二种方案比较） ；4.3 污水厂工艺设计计算，完成水厂平面布置图、高程图，单体构筑物工艺计算； 4

3、.4 设计计算说明书 1 份；5 要求：5.1 完成图纸 2 张以上，单体构筑物不作要求,可在平时选做；5.2 设计计算说明书 30 页以上，附计算图表、可行性研究之方案论证；45.3 污水厂工艺设计计算并附草图。5.4 水厂平面图、高程图选一张手工图(白纸铅笔图) ；5.5 设计计算说明书采用统一封面；二、设计原始资料1城市污水水量(根据用水量测算)人口数量 生活用水量标准三产用水占生活用水比例工业用水占生活用水比例某工厂集中用水量（人） （l/d.r） (%) (%) (m3/d)48000 220 91 200 8000说明：以学号为顺序，每增 1 号，人口增加 2000 人，工业用水排

4、水符合城市污水管网接纳要求，城市污水水质见下表。2.城市污水原水水质情况序号 名称 最高数 平均数 备注1 SS 250 2202 pH 值 7.2 7.13 氨氮 25 204 BOD5 200 1755 COD 410 3806 TN 38 347 TP 6.2 4.25出水水质要求：根据一级 A 标准确定50 10 10 15COD/mgL5BOD/mgLS/gLTN/mgL0.5TP第二章 污水处理厂设计规模的确定一、污水水量的确定在人类的生活和生产中，使用着大量的水。水在使用的过程中受到不同程度的污染，改变了原有的化学成分和物理性质，这些水称为污水或废水。污水也包括雨水及冰雪融化水。

5、污水按来源的不同，分为生活污水、工业废水和降水 3 类。根据设计任务书的设计需要采用分流制，不考虑雨污合建的情况，污水厂的设计规模按污水量和工业废水量来确定。1、生活污水量 的确定Q生 活根据设计任务书查得设计地区城市人口数 N = 48000 人，设计人均用水量 q = 220 L/人d生活污水量的确定以城市人口数，污水量标准或用水标准乘系数，一般取 k = 0.8 左右，即生活污水量= kNq = 0.848000220 L/d = L/d =8448Q生 活 3/md2、第三产业废水量 的确定三 产 污 水=48000220 91%=9609三 产 污 水 /Ld3/md3、工业废水量

6、的确定Q工 业 废 水6=48000220 200%=21120Q工 业 废 水 /Ld3/md4、集中流量 Q 集中的确定根据设计任务书查得 Q 集中=8000 3/5、设计最高日污水量 Qd 的确定污水厂规模： Qd =( + + +Q 集中)生 活 三 产 污 水 工 业 废 水=(8448+9609+21120+8000)=47717 =0.53/md4 3/ms设计秒流量： =0.54 1.3=0.7maxQ3/msQh=2520m /h3二、污水厂设计规模的确定应满足设计地区最高日污水量 Qd 和设计地区最高日最高时污水量 Qh 这样才能真正达到设计污水处理厂的设计处理要求，才能保

7、证污水厂的处理负荷在设计处理负荷之内，保证污水厂的高效处理能力，保证污水厂的安全运行能力，达到污水处理厂设计要求。所以：污水厂设计规模为Qmax=2520m /h=0.733/ms第三章 污水处理厂工艺流程方案的选择一、城市污水处理厂工艺流程方案的提出污水处理厂的工艺流程系指保证处理水达到所要求的处理程度的前提下，采用的污水处理技术各单元的有机组合。在选定处理工艺流程的同时，还需要考虑确定各技术单元构筑7物的型式，两者互为制约，互为影响。污水处理工艺流程选定，主要以下列各项因素作为依据。1、 污水的处理程度根据处理水的出路和污水的水质，确定污水中各种污染物的处理程度。污水的处理程度如下表 1表

8、 1：污水各种污染物的处理程度项目BOD5（mg/l）COD（mg/l）SS（mg/l）TN（mg/l）TP（mg/l）进水 200 410 250 38 6.2出水 10 50 10 15 0.5去除率 95% 87.8% 96% 60.5% 91.9%2、污水水质和水量的变化情况除水质外，原污水的水量也是选定处理工艺需要考虑的因素，水质、水量变化较大的污水，应选用承受冲击负荷能力较强的处理工艺。3、工程造价和运行费用在处理水应达到的水质标准的前提条件，工程造价与运行费用越低越好。以处理系统最低的总造价和运行费用为目标函数，建立二者之间的相互关系。达到最大经济比。4、当地的各项条件当地的地形

9、、气候等自然条件也对污水处理工艺流程的选定具8有一定的影响。当地的原材料与电力供应等具体问题，也是选定处理工艺应当考虑的因素。5、运行管理对于运行管理水平有限的小型污水处理厂，宜采用操作简单、运行可靠的处理工艺；对于运行管理水平较高的大型污水处理厂，应尽量采用处理效率高、净化效果好的新工艺。为了达到上表处理要求，即要求处理工艺既能有效地去除BOD5、COD、SS 等，又能达到脱氮除磷的效果。现有两种可供选择的工艺流程： A 2/O 法处理工艺；厌氧池+氧化沟处理工艺。二、方案的技术经济比较方案两个见下图。图 1 和图 2中格栅污水提升泵房细格栅脱水机房浓缩池贮泥池二沉池好氧池缺氧池厌氧池沉砂池

10、接触池排大运河泥饼外运污水混合液回流剩余污泥图 1 A2/O 法处理工艺污泥回流9中格栅污水提升泵房细格栅脱水机房浓缩池贮泥池二沉池氧化沟厌氧池沉砂池接触池排大运河泥饼外运污水污泥回流剩余污泥图 2 厌氧池+氧化沟处理工艺（1） 技术比较：两方案的技术比较见下表 2。总的来说，这两个方案都比较好，都能达到要求处理的效果，而且工艺简单，污泥处理的难度较小，在技术上都是可行的。表 2 城市污水处理厂工艺流程方案技术比较表方案一（A 2/O 法处理工艺）方案二（厌氧池+氧化沟处理工艺）优点：（1） 工艺为最简单的同步脱氮除磷工艺，总的水力停留时间、总的占地面积少于其他同类工艺。（2） 在厌氧（缺氧）

11、好氧交替运行条件下，丝状菌得不优点：（1） 氧化沟具有独特的水力流动特点，有利于活性污泥的生物凝聚作用，而且可以将其工作区分为富氧区、缺氧区，用以进行硝化和反硝化作用，取得脱氮的10到大量繁殖，无污泥膨胀之虞，SVI 值一般均小于100。（3） 污泥中含磷浓度高，具有很高肥效。（4） 运行中勿需投药，两个 A段只用轻缓搅拌，以不增加溶解氧浓度，运行费用低。缺点：（1） 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。（2） 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。（3） 对沉淀池要保持一定浓度的溶解氧，减少停

12、留时间，防止产生厌氧状态和污泥释放磷的现象出现，但溶效果。（2） 不使用初沉池，有机性悬浮物在氧化沟内能达到好氧稳定的程度。（3） BOD 负荷低，类同于活性污泥法的延时曝气系统。使氧化沟具有：对水温、水质、水量的变动有较强的适应性；污泥龄一般在1820d 左右，为传统活性污泥系统的 3-6 倍，可以存活，繁殖世代时间长、增殖速度慢的微生物硝化菌，在氧化沟中能产生硝化反应，如运行得当，氧化沟能够具有较高的脱氮效果；污泥产率低，且多已达到稳定的程度，勿需再进行消化处理。（4） 脱氮效果还能进一步提高。（5） 氧化沟只有曝气器和池中11解氧浓度也不宜过高，以防止循环混合液对缺氧反应器的干扰。的推进

13、器维持沟内的正常运行，电耗较小，运行费用更低。缺点：氧化沟的占地面积很大。（2）经济比较：经比较第二套方案费用较少。（3）结论：选方案二即厌氧池+氧化沟处理工艺为污水厂处理工艺。该流程包括完整的二级处理系统和污泥处理系统。污水经过一级处理的隔栅、沉砂池和初沉池进入二级处理的构筑物厌氧池和氧化沟，然后在二次沉淀池中进行泥水分离，二沉池出水消毒后直接排放。二沉池的污泥部分回流到厌氧池中，剩下的进入浓缩池进行浓缩，融缩后进入贮泥池，最后送入到脱水机房脱水后外运泥饼。第四章 污水处理工艺构筑物的设计计算一.泵前中格栅1设计参数：设计流量 Q=0.7m3/s栅前流速 v1=0.7m/s，过栅流速 v2=

14、0.9m/s栅条宽度 s=0.01m，格栅间隙 b=21mm(中格栅)栅前部分长度 0.5m，格栅倾角 =60取栅前槽宽 B1=1.0m单位栅渣量 1=0.07 m 3 栅渣/10 3 m3 污水122设计计算取用 2 组格栅，Q1=Q/2=0.7/2=0.35 m 3/s（1）栅前水深 h=Q1/(B1v1)=0.35/(10.7)=0.5m（2）栅条间隙数(取 n=35)5.349.021.06sin35sin21 bhv（3）栅槽有效宽度B=s（n-1）+bn+0.2=0.01（35-1）+0.02135+0.2=1.28m（4）进水渠道渐宽部分长度 mBL38.02tan18.tan211 （其中 1 为进水渠展开角）（5）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度 mL19.02（6）过栅水头损失（h1）因栅条边为矩形截面，取 k=3，则 mgvkh 097.6sin81.920).(42.3sin23401 取 0.1m其中 =（s/b） 4/3h0：计算水头损失k：系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取 k=313：阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时 =2.42（7）栅后