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1、城市污水处理厂课程设计说明书2012年10月1号目录第一章总论.41设计任务与内容.61.3 设计水量及水质 .71.4 设计人口及当量人口的计算 .101.5 污水处理程度 .111.6 处理方法及流程 .12第二章进水泵站.132.1 泵站特点及布置形式 .132.2 污水泵站设计计算 .13第三章一级处理构筑物.203.1 格栅 .203.2 沉砂池 .243.3 初次沉淀池 29第四章二级处理构筑物.334.1 曝气池 .334.2 二沉池及污泥回流泵房 .45第五章消毒 .495.1 消毒方式 .495.2 液氯消毒的设计计算.495.3 平流式消毒接触池 .505.4 计量设施 .
2、52第六章污泥处理系统.566.1 污泥处理工艺流程的选择 .566.2 污泥处理 .566.2.1 浓缩池 .566.2.2 消化池 .616.2.3 污泥控制室 696.2.4 沼气 706.2.5 贮气柜 .716.2.6 污泥脱水机房 .73第七章污水处理厂总体布置 .747.1 污水处理厂平面布置 .747.2 污水处理厂 77第八章劳动定员 798.1 定员原则 .798.2 确定工作人数 .79第一章总论1、 设计任务书1.1 、设计任务与内容1.1.1 、设计简介本设计为给水排水工程专业课程设计，是四年学习的一个重要的实践性环节，本设计题目为：华北某城市某污水处理厂设计设计任务
3、是在指导老师的指导下， 在规定的时间内进行城市污水处理厂的设计。1.1.2 、设计任务根据设计任务书所给定的设计资料进行城市污水处理厂设计，完成一份设计说明书，绘制相关图纸，设计内容如下：（ 1） 污水处理程度计算：根据水体要求的处理水质以及当地的具体条件、气候与地形条件等来计算水处理程度。（ 2） 污水处理构筑物计算：确定污水处理工艺流程后选择适宜的各处理构筑物的类型。对所有单体处理构筑物进行设计计算，包括确定各有关设计参数、负荷、尺寸。（ 3） 污泥处理构筑物计算根据原始资料、当地具体情况以及污水性质与成分，选择合适的污泥处理工艺流程，进行各单元体处理构筑物的设计计算。（ 4） 平面布置及
4、高程计算：对污水、污泥及水中处理流程要做出较准确的平面布置，进行水力计算与高程计算。（ 5） 污水泵站工艺计算：对污水处理工程的污水泵站进行工艺设计，确定水泵的类型扬程和流量，计算水泵管道系统和集水井容积，进行泵站的平面尺寸计算和附属构筑物计算。（ 6） 绘制 1 号图2 3 张： 厂区平面布置图 1 张，比例 1:300 500 。 污水、污泥处理工艺流程高程图 1 张，比例：横1： 500；纵:1:100 。 曝气池技术设计工艺图 （一平、 二剖） 比例： 1:50 100。1.1.3 设计范围分流制城市二级污水处理厂设计1.2 设计原始资料（ 1） 排水体制排水体制采用分流制排水。（ 2
5、） 污水量 城市位于华北地区。 城市设计人口 8.5 万人，居住建筑内设有室内给水排水卫生设备和淋浴设备。 城市公共建筑污水量按城市生活污水量的30%计。 工业污水量为 9100m3/ 日，包括厂区生活和淋浴水。 城市混合污水变化系数：日变化系数Kd=1.1 ，总变化系数 Kz=1.4 。（ 3） 工业废水水质：悬浮物SS： 178mg/LBOD5:169mg/LPH:7 7.4有毒物质：微量，对生化处理无不良影响。4) 气象资料： 年平均气温： 14 夏季平均计算气温：27 极端最高气温：40 冬季平均计算温度：-5 极端最低气温：-13 年降水量： 600mm 结冰期： 30 天 主导风向
6、：夏季：南风冬季：北方5) 水体资料： 95%保证率的设计流量15m3/s 出水口水体资料：最高水位：10.00m平均水位： 8.00m最低水位：6.00m6) 污水厂厂区资料：厂区地形平坦，地面标高为：12m;地下水位：9.00m；地基承载力特征值 120KPa；设计地震烈度8度；入场口管底标高：5.00m;管径：d=0.7m ,充满度h/D=0.65。(7)混合污水处理程度按悬浮物SS为：87%;按BOD咙：90%。1.3 设计水量及水质本设计中设计水量的计算包括平均日污水量、最大日污水量、最大时污水量的计算；水质计算包括SS BOD舞浓度的计算，在无资料时，一般应根据设计人口数及室外设计
7、规范中的污 物排放标准来计算。1.3.1 设计水量(1)计算平均日生活污水量 QpQp1=qsx NX /式中：qs-居民区生活用水定额，取 120L/ (人.天)；a -排放系数，一般为80%-90%,本设计取85%N- 设计人口；Q1=8.5x 10000 x 120 x 0.85=8670m3/d 。(2)公共建筑污水量 Qp2的计算Qp2=30呼 Qp1=30称 8670=2601 m3/d。(3)工业污水量Qp3的计算根据原始资料Qp3=9100 m3/d o(4)平均污水总量Qp的计算Qp= Qp1+ Qp2+ Qp3=8670+2601+9100=20371 m 3/d.(5)设
8、计最大日污水量 Qmr的计算Qmr=Kd X Qp=1.1 X 20371=22408.1 m 3/d。(6)设计最大时污水量QmaxB勺计算Qmax=Kz X Qp=1.4X 22408.1=31371.34 m 3/d.(7)各设计水量汇入表1中。项目水量n3/dm3/hn3/sL/s平均日污水量Qp30371848.790.236235.78最大日污水量Qmr22408.1933.670.259259.78最大时污水量Qmax31371.341307.140.363363.09表1.各设计水量汇总1.3.2设计进水水质计算(1)混合污水中悬浮物 SS的计算Cs浓度的计算Cs=1000.a
9、s/Qs.=1000.as/ a Qs40式中：as 每人每天排放SS的克数，规范规定为65g/（ 人 .d）, 本设计取 50g/（ 人 .d）Qs 每人每天排放水量，以L 计；Qs每人每天用水量，以L 计；a一排放系数，取0.85;生活污水中SS浓度计算Cs1=1000X 50/150 X 0.85=392.16mg/L;工业废水（ 原始资料可知 ）Cs2=178mg/L;混合污水中SS浓度计算Cs=（Q 生 x Cs1+Q工 x Cs2）/Q 生+Q工式中：Q生一生活污水量，即 8670+2601=11271n3/d;Q工一工业废水量，即 9100 m3/d;Css= （8670+260
10、1） X 392.16+178 X 9100/20371 =296.49ng/L.（2）混合污水中BOD5t度的计算CBOD5=1000.as/Qs. =1000.as/ a Qs式中：as每人每天排放BOD5勺克数，规范规定为25-50g/（ 人 .d）, 本设计取 40g/（ 人 .d）Qs每人每天排放水量，以L 计；Qs每人每天用水量，以L 计；0.85；生活污水中BOD5勺计算Cs1=1000X 40/150 X 0.85=313.73mg/L;工业废水中BOD5勺计算(可由原始资料获得)Cs2=169mg/L;混合污水中BOD5t度的计算CBOD5=(&X Cs1+Q!X Cs2)/
11、Q 生 + QX式中：Q生一生活污水量，即 8670+2601=11271n3/d;Q工一工业废水量，即 9100 m3/d;CBOD5= (8670+2601) X 313.73+169 X 9100/20371 =249.08ng/L.1.4 、设计人口及当量人口的计算N=N1+N2式中：N涉及人口数（人）；N1 居住区人口数（人） ；N2 工业废水这算的当量人口数。N2可按下式计算：N2=E CiQi/as式中：Ci一工业废水中的 BOD喊 SS的浓度;Qi 一工业废水平均的日流量；asBOD5 SS污染物的排放标准。工业废水按SS计算(as取50g/人.d )N2=Cs2X Qp2/a
12、s=178X 9100/50=32396 人=3.24 万人；N =N1+N2=8.5+3.24=11.74 万人；工业废水按 BOD5S+算(as取40g/人.d )N2=CBOD5Qp2/as=169X 9100/40=384475 人=3.84 万人;N =N1+N2=8.5+3.84=12.34 万人。1.5 污水处理程度1.5.1 混合污水处理程度指标(1)按 SS 为 87%按BOD咙90%1.5.2 出水浓度计算去除率 E=(Co-Ce/Co)100%导Ce=Co(1-E)式中：C6 Ce-进出水 BOD5 SS的浓度。则出水 BOD熟度 Ce=296.49 X (1-0.87)
13、=38.5437mg/L ;出水 SS的浓度 Ce=249.08X ( 1-0.9 ) =24.908mg/L。1.6 处理方法及处理流程1.6.1 处理方法本设计采用普通活性污泥法格栅1.6.2 处理工艺流程进水泵房外运初沉池沉砂池外运图1:普通活性污泥法处理流程图第二章进水泵站2.1.1 污水泵站的特点及形式合建式矩形泵站本设计流量较大，使用 4 台水泵，三用一备，这使得泵站规模较大，因此采用合建式矩形泵站，地下部分采用矩形或梯形，上部为矩形。 组合形式更具有水力条件较好的特点， 矩形及组合泵房多为开槽施工。2.1.2 泵站的布置应用绿化带或建筑物进行隔离，并且宽度不应小于30ml还应考虑
14、泵房内的排水和通风。2.2 污水泵站的设计2.2.1 设计依据（ 1） 设计流量应按最高日设计， 并满足最大充满度的流量要求。（ 2） 选泵的时候， 应该尽量选择同一型号的水泵， 以便于检修，同时还应满足低流量时候的调节要求。（ 3） 泵站构筑物不允许地下水渗入， 设计时应该考虑地下水的高度，设置有高于地下水位0.5m 的防水措施。（ 4） 站形式的选择主要取决于水力条件及工程造价。2.2.2 泵站的设计与计算（ 1）流量Q 的确定最大时流量Qmax：Qmax=31371.34m3/d=1307.14 m 3/h=0.363 m 3/s=363.09L/s.（2） 泵站按最大时流量Qma施泵，工4台（3用1备），每台水泵的设计流量 Q=Qmax/
