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1、水污染控制工程课程设计 班级： 姓名： 学号： 指导老师： 目录第1章 概况51.1 设计水量51.1.1 设计城市排水体制51.1.2 污水的来源及状况51.2.3 污水量的计算51.2 设计水质51.2.1 混合污水水质51.2.3 出水水质61.2.4 去除率61.3 水文气象、工程地质资料61.3.1 气象资料61.3.2 其他资料6第2章 城市污水处理方案的确定62.1 确定处理方案的原则72.2 水处理方案的确定72.2.1 处理标准的确定72.2.2 污水处理方案的选择72.2.3 污水处理工艺流程方案的比较82.3 具体工艺流程的确定112.4 主要构筑物的选择112.4.1
2、格栅112.4.2 进水闸井122.4.3 污水泵房122.4.4 沉砂池132.4.5 消毒132.4.6 计量设施142.4.7 浓缩池142.4.9污泥脱水14第3章 城市污水处理系统的设计143.1 进水闸井和进水格栅间的设计143.1.1 进水闸井143.1.2 进水闸井工艺设计153.1.3 粗格栅的设计153.1.3.1工艺原理及设计资料153.1.3.2设计计算153.1.4细格栅173.1.4.1设计参数173.1.4.2设计计算173.2 污水泵房的设计183.2.1 一般规定183.2.2 选泵183.3沉砂池193.4 A2/O一体化氧化沟（CFCT）的设计193.4.
3、1.设计参数203.4.2氧化沟设计尺寸：223.7 二次沉淀池的设计233.7.1 设计数据233.7.4 沉淀池进水管路的计算233.7.5 拦浮渣设施及出水堰计算243.8过滤243.9 消毒253.9.1 设计计算253.9.2加氯间及氯库注意事项263.10 计量槽263.10.1 设计参数26第4章 污泥系统处理工艺设计274.1 工艺流程的选择274.1.1 概述274.1.2 处理工艺流程选择274.1.3 污泥处理流程274.1.4污泥浓缩池274.1.4.1 设计参数284.1.4.2 设计计算284.1.5贮泥池294.1.6污泥脱水设备294.4.2 污泥泵的选择30第
4、5章 污水厂总体布置305.1 概述305.2 平面布置305.2.1 平面布置的一般原则305.2.2 厂区平面布置形式315.3 污水厂高程布置315.3.1 污水处理厂高程布置考虑事项315.3.2 污水厂的高程布置315.3.3 水区、泥区各构筑物间的确定32第6章 供电仪表与供热系统设计326.1 变配电系统326.2 监测仪表的设计326.2.1 设计原则326.2.2 监测内容336.2.3 供热系统的设计33第7章 劳动定员337.1 定员原则337.2 污水厂人数定员33第8章 工程概预算及运行管理348.1 安全措施34参考资料35第1章 概况1.1 设计水量1.1.1 设
5、计城市排水体制完全分流制1.1.2 污水的来源及状况1生活污水量（1）污水处理厂服务区到2020年设计人口6万人，居住建筑内设有室内给排水卫生设备和淋浴设备。（2）根据资料，本设计取综合污水排放为300 L/（cap.d）。2.工业废水量预计在规划区末镇区工业废水总量为1.2万吨/日。3城市污水混合变化系数：总变化系数Kz=1.45。1.2.3 污水量的计算1平均污水量QP2最高日污水量Qmr1.2 设计水质1.2.1 混合污水水质序号基本控制项目进水水质一级A标准去除率1BOD51801094.44%2SS3001096.67%3氨氮30583.33%4COD3505085.71%5TP40
6、.587.50%1.2.3 出水水质 城市污水经处理后，处理后的水排入北新塘河。排水水质执行城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）中一级A类标准。1.2.4 去除率BOD、SS、COD、TP、氨氮的去除率如上表所示，分别为99.4%、96.67%、85.71%、87.5%、83.33%。1.3 水文气象、工程地质资料1.3.1 气象资料1气温：年平均18.5，极端最高42.0，极端最低-6.02风向风速：平均风速3.15 m/s，最大风速15.6 m/s主导风向和风频率： 夏季东南风 冬季西北风3降水量：年降雨量1025.0mm，最大日273mm。4冰冻期：最大积雪深度500
7、mm，最大冻土深度60mm。1.3.2 其他资料1排放水体：污水厂厂址位于镇西北角，厂区地面标高为10.0m，通过管道排入河流，排放水体常年平均水位标高7.2m，最高洪水位标高9.3m。该水体为全镇生活和灌溉水源，镇规划确保其不低于三类水标准。2.排水现状 城镇主干道下均敷设排污管、雨水管，雨污分流。第2章 城市污水处理方案的确定2.1 确定处理方案的原则按以下原则确定污水处理方案：1城市污水处理应采用先进的技术设备,要求经济合理,安全可靠,出水水质好；2污水厂的处理布局合理，建设投资少，占地少；3. 要求节能和污水资源化，并且最大限度的处理水能回用；4. 提高自动化的程度，为科学管理创造条件
8、；5. 为确保处理效果，采用成熟可靠的工艺流程和处理构筑物；6污水采用季节性消毒；7提高管理水平和保证运转中最佳经济效果；8查阅相关的资料确定其方案；9最佳的处理方案要体现以下优点： 保证处理效果，运行稳定； 基建投资节省，耗能低，运行费用低； 占地面积小，泥量少，管理方便。2.2 水处理方案的确定城市污水厂的二级处理为二级处理系统的核心工艺。该工艺主要是生化处理活性污泥法和生物膜法，前者广泛采用于城市污水处理，后者多用于生活小区或小镇的生活污水处理，以及某些工业废水的生化处理。二级处理工艺应根据所要求达到的处理程度和水质水量及当地情况来选择几种可行的处理工艺进行技术经济比较后以确定最优方案。
9、2.2.1 处理标准的确定冬季平均污水温度：15，夏季平均污水温度：25。对于一般城市污水，当其BOD5：COD0.3,即可认为宜适用生化处理方法；当其BOD5：COD=200/600=0.330.3,从而起生化性是比较好的。因此，按照一般城市污水来对待，考虑采用生化处理是比较合适的。2.2.2 污水处理方案的选择我国城市污水处理技术随着水污染控制与环境治理的实践，在吸取国外技术经验的同时，结合我国国情的特点，逐步改进提高，初步形成了一些适用的技术路线，主要如下：1对传统活性污泥法进行改造或予以取代后的人工生物净化技术路线；2以自然生物净化为主的人工生物净化与自然生物净化相结合的技术路线；3以
10、污水扩散排放为主，处理为辅的技术路线；4以回用为目的的污水深度处理技术路线，结合该污水处理工程的具体情况分析进行选择：以自然生物净化为主的人工生物净化与自然生物净化相结合的路线，本工程不具备采用的条件。人工净化就是人为的创造条件，使微生物大量繁殖，提高微生物净化的效率，主要包括活性污泥法与生物膜法，其中以活性污泥法采用较为普遍，是目前国内外城市污水处的主体工艺。传统的活性污泥法净化，积累了较丰富的实践经验和技术资料，运行可靠，处理所效果好，但是也存在能耗较多和费用高等特点，所以对其流程改革更新后，出现了A-B工艺，氧化沟法，SBR间歇活性污泥法，A/O脱氮工艺，A2/O同步脱氮工艺等常用工艺，
11、它们各自具有相对不同的优点。结合本工艺的具体情况，综合比较各个人工处理方法。2.2.3 污水处理工艺流程方案的比较1.传统活性污泥法这是以传统活性污泥法处理城市污水的典型工艺。其特点是好氧微生物在曝气池中以活性污泥的形态出现，并通过鼓风机曝气供给微生物所需的足够氧量，促使微生物存在于繁殖，以分解污水中的有机物。(1) 工艺特点利用曝气池中的好氧微生物，依靠鼓风曝气供给的氧生存来分解污水中的有机物质。混合液沉淀分离，或回流到曝气池中去，原污水从池首端进入池内，回流污泥也同步注入，废水在池内呈推流形势流动至池的末端，流出池外至二沉池。 优点：该工艺对污水的BOD和SS总处理效率均为90%95%，处
12、理效果好；运行可靠，出水水质稳定；适宜处理大量污水，所以多用于大中型水厂。缺点：运行费用高，在曝气池的末端造成供氧的浪费，故提高了运行成本；基建费用高，占地面积大；对水质、水量变化适应能力低；由于沉淀时间短和沉淀后碳源不足等情况，对于N、P的去处率低。(2) 工艺流程：进水 格栅 沉沙池 初沉池 曝气池 二沉池 出水 回流污泥 剩余污泥图2.1 传统活性污泥法工艺流程图2. A/O工艺A/O工艺的功能是去处有机物和脱氮。(1) 工艺特点：该工艺将曝气池分为前段缺氧和后段好氧段。缺氧段不曝气，采用浸没式搅拌，DO不大于0.5mg/l。好氧段进行曝气充氧，DO等于2 mg/l左右，在好氧段污水中的
13、有机碳得到生物氧化降解，同时有机氮转变成NH3-N，并被硝化，将好氧段含大量NOX-N的混合液部分回流到前段缺氧段，在反硝化菌的作用下，利用进水中的BOD5作为碳源，将NOX-N还原成N2从水中溢出，从而实现脱氮，然后进入好氧段去除污水中的有机物和NOX-N的硝化。优点：该工艺对污水的BOD和 SS总处理效率为90%95%，总氮的处理效率为70%以上；流程简单，构筑物少，只有一个污泥回流系统和混合液回流； 缺点：主要缺点是对N、P的去除率很低；该工艺一般适合于南方对出水水质要求脱氮的大中型城市污水厂。(2) 工艺流程：进水 格栅 沉沙池 初沉池 缺氧池 好氧池二沉池 出水 回流污泥 剩余污泥图2.3 A/O法工艺流程图3.氧化沟氧化沟又称“循环曝气池”，是50年代由荷兰的Pasveer开发，属于活性污泥法的一种变形。其基本特征是曝气池呈封
