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1、 .某城市污水处理厂工艺设计专业名称：环境工程 指导老师： / 目录第1章 绪论4一、基础资料4二、污水水质、水量与变化特点4三、进水水质、出水目标（执行标准）与去除效率4四、确定工艺流程5五、相关设计依据5第2章 总体设计6一、 设计方案的选择与确定61 、根据排放标准确定处理程度62、选择合理的工艺流程6二、 工艺流程说明71、工艺流程图72、 各构筑物单元的功能7第3章 工艺流程的计算9一、 粗格栅91、主要设计参数92、 工艺尺寸93、 构筑物简图11二、 集水提升泵房111、 设计水量11三、 细格栅121、 主要设计参数122、 工艺尺寸123、构筑物简图14四、 平流式沉砂池14
2、1、 设计参数142、 工艺尺寸143、 构筑物简图16五、 氧化沟工艺的计算和设计161、设计参数172、工艺尺寸173、工艺简图21六、二沉池的设计和计算221、 设计参数222、 工艺尺寸223、构筑物简图24七、 接触池（消毒池）241、设计参数242、工艺尺寸243、加氯间254、构筑物简图25八、 巴式计量槽261、设计参数262、计算263、构筑物简图26九、污泥浓缩池的计算与设计271、设计参数272、 工艺尺寸273、构筑物简图28十、脱水机房的计算281、压滤机282、 加药量计算29第1章 绪论一、基础资料 （1）城市基本情况 服务人数:250000人 （2）气象与水文资
3、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； 蒸发量多年平均为每年1800mm； 地下水水位为地面下67m。 年平均水温：20 （3）厂区地形 设计中地面标高为155.00m，进水管底标高151.75m，管径500mm，出水排放水位153.00m。二、污水水质、水量与变化特点 （1）污水水质 COD500mg/L，BOD300mg/L，SS200mg/L，氨氮45mg/L，磷6mg/L，pH为69。（2）计算日污水处理量 日平均污水量： 式中： 日平均污水量，；人均日排水量，查资料可知可按用水定额的80计算，；服务人口，人。 最大设计流量为日平均污水量乘以总变化系
4、数，即： 式中 总变化系数，查用插法求得。三、进水水质、出水目标（执行标准）与去除效率 表1-1项目CO（mg/L）BOD（mg/L）SS（mg/L）氨氮（mg/L）磷（mg/L）pH进水50030020045669执行标准100303025369去除率80%90%85%44.4%50%四、确定工艺流程 污水粗格栅集水提升泵房细格栅平流式沉砂池主体反应池二沉池消毒池出水五、相关设计依据 （1）基础资料里的城市基本情况、气象与水文资料和厂区地形参考自水污染控制工程课程设计任务书（10级）。 （2）污水水质参考自水污染控制工程课程设计任务书（10级）。 （3）计算日污水量时： a、人均日排水量按照
5、用水定额的80%计算 表1-2 生活用水定额（L/d）城市规模分区特大城市大城市中、小城市一210340190310170280二150240130210110180三140230120200100170 注：1、居民生活污水定额一般地区可按用水定额的80%计。 2、特大城市指：市区和近郊区非农业人口100万以上的城市；大城市指：市区和近郊区非农业人口50万以上不满100万的城市；中小城市指：市区和近郊区非农业人口不满50万的城市。 3、一区包括：、澳门、；二区包括：、河套以东和黄河以东地区；三区包括:、河套以西和黄河以西的地区。 b、总变化系数kt根据下表用插法求得 表1-3 生活污水量总变
6、化系数kt值 平均日流量 （L/s）51540701002005001000Kt2.32.01.81.71.61.51.41.3 （3）执行标准参考自水污染控制工程实践教程。 第2章 总体设计一、 设计方案的选择与确定1 、根据排放标准确定处理程度 城镇污水处理厂污染排放标准（GB 189182002）规定了城市污水排放分为一级、二级和三级标准，不同的水域执行不同的标准。以排放标准作为污水处理厂的出水水质可确定相应各污染物的处理程度（见表1-1）。 根据计算出的设计流量可以确定污水处理厂的规模为中型污水处理厂。2、选择合理的工艺流程 根据原水水质和处理后的目标水质，选择氧化沟工艺进行污水处理。
7、 氧化沟是在20世纪50年代开发的，又名氧化渠，因其构筑物呈封闭的沟渠形而得名，因为污水和活性污泥的混合液在环状的曝气渠道中不断循环流动，在有些资料上也称其为“循环曝气池”、“无终端的曝气系统”。氧化沟是延时曝气法的一种特殊形式，连续进出水，所产生的微生物污泥在污水曝气净化的同时得到稳定，不需设置初沉池和污泥消化池，处理设施大大简化。氧化沟一般采用圆形或椭圆形廊道，池体狭长，池深较浅，在沟槽中设有机械曝气和推进装置，近年来也有采用局部区域鼓风曝气外加水下推进器的运行方式。池体的布置和曝气、搅拌装置都有利于廊道的混合液单向流动。通过曝气或搅拌作用在廊道中形成0.250.30m/s的流速，使活性污
8、泥呈悬浮状态，在这样的廊道流速下，混合液在515min完成一次循环，而廊道量的混合液可以稀释进水20，廊道中水流虽然呈推流式，但过程动力学接近完全混合反应池。当污水离开曝气区后30倍，溶解氧浓度降低，有可能发生反硝化反应。氧化沟的水力停留时间长，有机负荷低，其主要的技术特征有：（1）、氧化沟工艺结合了推流和完全混合两种流态：污水进入氧化沟后，在曝气设备的作用下被快速、均匀地与沟中混合液进行混合，混合后的水在封闭的沟渠中循环流动。氧化沟在短时间呈现推流式，而在长时间则呈现完全混合特征，两者的结合，可以减小短流，使进水被数十倍甚至数百倍的循环水所稀释，从而提高了氧化沟系统的缓冲能力。（2）、氧化沟
9、具有明显的溶解氧浓度梯度：由于氧化沟的曝气装置一般是定位布置的，因此在装置下游混合液的溶解氧浓度较高，随着水流沿沟长的流动，溶解氧浓度逐步下降，在某些位置溶解氧的浓度甚至可降至零，出现明显的溶解氧浓度梯度。（3）、氧化沟的整体体积功率密度较低：氧化沟可在比其他系统低得多的整体体积功率密度下保持液体流动、固体悬浮和充氧，能量的消耗自然降低。（4）、氧化沟工艺采用的处理流程十分简捷：氧化沟工艺处理城市污水时可不设初沉池，悬浮状的有机物可在氧化沟得到部分稳定，这比设立单独的初沉池再进行单独的污泥稳定要经济。由于氧化沟采用的污泥平均停留时间较长，其剩余污泥量少于一般活性污泥法产生的污泥，而且氧化沟排放
10、的剩余污泥已在沟得到一定程度的稳定，因此一般可不设污泥消化处理装置。（5）、氧化沟处理效果稳定，出水水质好：实际应用表明，氧化沟工艺在有机物和悬浮物去除方面，有比传统活性污泥法更好且更稳定的效果。二、 工艺流程说明1、工艺流程图2、 各构筑物单元的功能 （1）格栅的功能 格栅由一组或数组平行的金属栅条、塑料迟沟或金属筛网、框架与相关装置组成，倾斜安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的前端，用来截留污水中较粗大的漂浮物和悬浮物，防止堵塞和缠绕水泵机组、曝气器、管道阀门、处理构筑物配水设施、进出水口，减少后续处理产生的浮渣，保证污水处理设施的正常运行。 （2）提升泵房的功能 提升泵房主要
11、用于提高污水的水位，保证污水能在整个污水处理流程过程中流过，从而净化水质。 （3）沉砂池的功能沉砂池主要用于去除污水中粒径大于0.2mm，密度大于2.65t/立方米的砂粒，以保护管道、阀门等设施免受磨损和阻塞。 （4）曝气池氧化沟曝气池氧化沟可以混合液稀释进水20-30倍。 （5）二沉池的功能二沉池设在生物处理构筑物后面，用于沉淀分离活性污泥或去除生物膜法中脱落的生物膜。 （6）接触池的功能接触池即消毒池，用于降解水中的污染物。 （7）浓缩池的功能浓缩池用于减少污泥体积，便于后续处理。 （8）脱水间的作用 脱水间起到脱水的作用。 第3章 工艺流程的计算一、 粗格栅采用机械清渣方法1、主要设计参
12、数设计流量（最大流量）：；栅条宽度:;栅条间隙宽度：;过栅流速：;栅前水深：查管道水力学算图得，则栅前水深;格栅倾角：;数量：2座;单位体积污水栅渣量：格栅间隙为，则栅渣量W1可取污水。2、 工艺尺寸 (1)格栅形式 格栅栅条的形式有圆形、半圆形、三角形等，不同的栅条结构水力条件不同，相应地阻力系数也不同，对于其他构筑物而言，格栅阻力要小得多，因此，在考虑格栅栅条形式时主要从清渣方便的角度考虑。（2）过栅流量式中：过栅流量，；最大设计流量， 。 （3）栅条间隙数式中：栅条间隙数；格栅倾角，（）；栅条间隙宽度，；栅前水深，；过栅流速，。（4）格栅槽宽度式中:栅条宽度，。 （5）过栅水头损失 栅条
13、断面形状选择正方形，则阻力数: 计算水头损失： 过栅水头损失：式中：阻力系数,其值与栅条的断面几何形状有关；收缩系数，；计算水头损失，； 重力加速度，取过栅水头损失，；系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增大倍数，一般采用。 （6）栅后槽的总高度式中：栅后槽总高度，；格栅前渠道超高，一般取。 （7）格栅的总长度 进水渠道渐宽部位的长度： 格栅槽与出水渠道连接处的渐窄部位的长度： 格栅前槽高： 格栅总长度：式中：进水渠道渐宽部位的长度，；进水渠道宽度，相当于所选择的管径，即；进水渠道渐宽部位的展开角度，；格栅槽与出水渠道连接处的渐窄部位的长度，；格栅前槽高，。（8）每日栅渣量式中：每日栅渣量，；单位体积污水栅渣量，；污水流量总变化系数。 3、 构筑物简图二、 集水提升泵房1、 设计水量设计流量（最大流量）为，选择用3台潜污泵（2用1备），
