1 总论1.1 选题依据及意义本设计是针对A市钢铁厂职工新村生活污水的处理而开展的该新村居民人数达八万以上，随着环保要求的逐步提高，现需对新村污水进行处理，以减轻该市其他污水处理厂的处理压力基于多方面的考虑，处理水不外排，而是回用于新村景区绿化、道路喷洒压尘，并用于生产循环的冷却用水，以及替代某矿进水作为生产净化水的补充水处理水的回用，不仅能节约资金，还能节约水资源、实现节能减排，对保护环境与提高效益均能做出巨大贡献，可取得良好的经济效益与社会效益新村生活污水处理厂建成后，将可替代矿井水260m3/h，作业率按90%计，年创直接经济效益可达1036万元；并且，由于外排放量的减少，以及对地下水资源的节约，保护了我们的生存环境，亦具有巨大的社会效益1.2 地区概况1.2.1 厂区地形污水厂选址区域为足够开阔的平坦地区，平均海拔标高为165m ，地势南高北低，平均地面坡度为1.3‰～2.5‰1.2.2 地理位置新村位于北纬36度40分，东经117度16分，处于A市北部山前平原带1.2.3 气象资料A市地处中纬度地带，属于暖温带半湿润大陆性季风气候其特点是季风明显，四季分明；冬冷夏热，雨量集中。
春季干旱少雨，夏季炎热多雨，秋季较为清爽，冬季干燥寒冷A市年平均气温为13.3℃，夏季平均气温在28℃左右，极端最高气温超过40℃，冬季平均气温在-2℃左右，极端最低温度在-20℃以下年平均降水量660.7mm，最大冻土深度为400mm，最大积雪深度为180mm全年主导风向为西南风，年平均风速2.6m/s1.2.4 地质资料污水处理厂地下土壤为亚粘土，平均地下水位在地表下19m，无腐蚀性地基承载力各层均在120kPa以上，地震烈度按8度设防1.3 设计要求A市钢铁厂职工新村居民人数达八万以上，为节能减排、保护环境，现对其污水处理厂进行设计，使新村所有生活污水经处理后，可回用于景区绿化、道路喷洒压尘及生产循环的冷却用水，该水还可替代某矿进水作为生产净化水的补充水，直接用于生产厂，以取得良好的经济效益和社会效益1.3.1 工程规模污水厂的处理水量按最高日最高时流量计其日处理量按该厂2012年完成的一期建设1万t/d计，并留有空地以二期扩建之用1.3.2 进出水水质进水水质符合一般生活污水的特性，主要水质指标如下：CODcr=300mg/L，BOD5=180mg/L，SS=200mg/L，NH3-N=30mg/L，TP=4mg/L，PH=6~9。
出水水质达到回用水水质标准的相关要求根据《城市污水再生利用 工业用水水质》（GB/T 19923—2005）《城市污水再生利用 城市杂用水水质》（GB/T 18920—2002）《城市污水再生利用 景观环境用水水质》（GB/T 18921—2002）及《污水再生利用工程设计规范》的指标及要求，主要的出水水质指标如下：溶解性总固体≤1000mg/L，BOD5≤15mg/L，SS≤20mg/L，NH3-N≤10mg/L，PH=6~91.3.3 处理程度1.3.3.1 BOD5的去除率η1采用氧化沟工艺BOD5f=0.7Se×1.42（1-e-0.23×5） （0-1） =0.7×15×1.42×（1-e-0.23×5）=10.189（mg/L）则，η1=×100%=97.33% （0-2）1.3.3.2 SS的去除率η2η2=×100%=90% （0-3）1.3.4 主要设计内容1.3.4.1 设计说明书完成前言、文献综述、方案比较、工艺流程、总平面布置、设备选择与计算、经济分析、参考文献、致谢等内容。
1.3.4.2 设计图纸（1）污水处理厂总平面布置图一张；（2）高程布置图一张；（3）工艺流程图一张；（4）主要构筑物图纸两张（其中任选一张用计算机绘制） 1.3.4.3 英文要求：（1）查阅相关的中外文文献，写出中文文献综述并译成英文；（2）完成两万字符以上的英文文献的翻译；（3）写出论文摘要，并译为英文1.3.5 进度安排表1-1 进度安排表Tab.1-1 Progress arrangements table序号各阶段工作内容起讫周次1毕业实习，查阅资料，进行外文翻译第1 ～ 4周2总体设计路线与方案的确定第 5 周3各构筑物的计算及核对，主要设备的选取，高程计算第6 ～ 8周4绘制要求的设计图第9 ～14周5编写、修改论文，按要求打印第15～16周6上交论文，准备答辩第17～19周1.4 各构筑物设计参数1.4.1 污水处理构筑物设计参数1.4.1.1 污水进水泵房（泵前中格栅与之合建）格栅（1）污水处理系统前格栅栅条间隙，应符合下列要求： ①人工清除 25～40mm； ②机械清除 16～25mm； ③最大间隙 40mm2）在无当地运行资料时，栅渣量可采用： ①格栅间隙16～25mm时，0.10～0.05m3栅渣/103m3污水； ②格栅间隙30～50mm时，0.03～0.01m3栅渣/103m3污水。
3） 泵站前格栅的每日栅渣量大于0.2m3，一般应采用机械清渣4） 机械格栅不少于两台，如为一台时，应设人工清除格栅备用5） 过栅流速一般采用0.6～1.0m/s6） 格栅前渠道内的水流速度一般采用0.4～0.9m/s7） 格栅倾角一般采用45°～75°8） 通过隔栅的水头损失，一般采用0.08～0.15m泵房（1）泵房进水角度不大于45度2）相邻两机组突出部分间距及机组突出部分与墙壁的间距，应保证水泵轴或电动机转子再检修时能够拆卸，且不小于0.8m；若电动机容量大于55KW时，则不得小于1.0m，作为主要通道的宽度不得小于1.2m1.4.1.2 泵后细格栅设计参数同格栅1.4.1.3 平流式沉砂池（1）沉砂池的格数不应少于2个，并应按并联系列设计，当污水量较小时，可考虑一格工作一格备用2）沉砂池按去除相对密度大于2.65、粒径大于0.2mm的砂粒设计3）污水自流进入，应按最大设计流量计算4）设计流速的确定设计流量时水平流速：最大流速应为0.3m/s，最小流速应为0.15m/s；最大设计流量时，污水在池内的停留时间不应少于30s，一般为30～60s5）设计水深的确定设计有效水深不应大于1.2m，一般采用0.25～1.0m，每格宽度不宜小于0.6m。
6）沉砂量的确定城市污水的沉砂量可按3m3/10×104m3污水计算，尘沙含水率约为60%，容重为1.5t/m37）砂斗容积按2d的沉砂量计算，斗壁倾角55°～60°8）池底坡度一般为0.1～0.59）除砂一般宜采用机械方法当采用重力排砂时，沉砂池和贮砂池应尽量靠近，以缩短排砂管的长度10）沉砂池的超高不宜小于0.3m1.4.1.4 帕斯维尔（Pasveer）氧化沟本设计要求出水回用，故对处理后的出水水质要求较高帕斯维尔（Pasveer）氧化沟针对的即为出水水质要求高的小型污水处理厂，且具有以下性能特点：出水水质好，脱氮效果较为明显；构筑物简单，运行管理方便；结构形式多样，可根据地形选择合适的构筑物形状其设计参数如下1） 混合液悬浮固体浓度（MLSS）X=4000～4500mg/L2） 污泥负荷N=0.05～0.1kgBOD5/（kgMLVSS·d）3） 容积负荷一般为0.16～0.57kgBOD5/m3，水力停留时间T=16～24h4） 水深H=3.05～4.25，沟宽一般不超过8m1.4.1.5 平流式二沉池（1） 二沉池的设计流量应为污水的最大时流量，不包括会留污泥量2） 二沉池个数或分格数不应少于2个，并宜按并联设置。
3） 二沉池污泥斗的作用是贮存和浓缩沉淀污泥，提高回流污泥浓度，减少回流量对于曝气池后二沉池一般规定污泥斗的贮泥时间为2h，生物膜法后按4h污泥量计算4） 二沉池宜采用连续机械排泥措施污泥斗的斜壁与水平面夹角不应小于50°5） 池子超高≥0.3m，有效水深为2～4m，缓冲层上缘宜高出刮泥板0.3m6） 沉淀时间为1.5～2.5h，表面水力负荷为1.0～1.5m3/（m2·h），水平流速≤5.0mm/s，污泥含水率为99.2～99.6%1.4.1.6 普通快滤池（1） 滤池个数不应少于2个2） 滤池个数少于5个时，采用单行排列；反之，采用双行排列3） 滤池的工作周期一般为12～24h4） 滤层上水深一般为1.5～2.0m，超高一般采用0.3m5） 滤池池壁与砂层接触处抹面应设拉毛，避免短流6） 其它参数：表1-2 池形尺寸的选择Tab.1-2 Chooing about the shape and size of poods滤池总面积/m2长：宽>30采用旋转式表面冲洗1：11.25：1～1.5：11：1，2：1，3：1表1-3 水厂规模与滤池参数的选择Tab.1-2 Chooing about the filter parameters with scale of the water plant水厂规模/（m3/h） 滤池总面积/m2滤池个数单格面积/m2<240240～480480～800800～12001200～20002000～32003200～4800<3030～6060～100100～150150～250250～400400～60022～33～44～55～66～88～1010～1515～2020～2525～3030～4040～5050～60表1-4 滤料选择Tab.1-4 Media chooing类别滤料组成设计滤速/（m/h）强制滤速/（m/h）粒径/mm不均匀系数厚度/mm单层石英砂滤料过滤2.07008～1010～14双层滤料过滤无烟煤2.0300～40010～1414～18石英砂2.04001.4.1.7 消毒设施液氯的杀菌有效性较强，且其技术成熟、设备简单、运转成本及一次投资费用较低，故采用液氯消毒。
加氯系统（1） 投加量对于城市污水，二级处理后的投加量为5～10mg/L2） 混合池中的混合时间为5～15s3） 氯消毒时间（从混合开始计算）采用30min，保证余氯量不小于0.5mg/L4） 氯库的储药量一般按最大日用量的15～30d计算5） 加氯机不少于2套，间距0.7m，一般高于地面1.5m6） 加氯间、氯库应设置每小时换气8～12次的通风设备排风扇安装在低处，进 气孔在高处7） 漏氯探测器安装位置不宜高于室内地面35cm接触池（1） 接触池容积应按最大小时污水量设计2） 矩形隔板式接触池的隔板应沿纵向分隔，当水流长度：单格宽=71：1，池长：单格宽=18：1，水深：单格宽≤1.0时，接触效果最好1.4.2。