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1、城镇污水处理厂设计 学 院： 土木建筑工程学院 学 号： 120909227 姓 名： 王宁 目录一项目概况- 1 -1.1城镇污水概况- 1 -1.2.城镇污水处理厂概况- 1 -二设计要求及依据- 1 -2.1.设计要求- 1 -2.2.设计依据- 2 -三工艺分析及对比- 2 -3.1.工艺方案分析- 2 -3.2工艺流程的对比和选择- 2 -3.2.1.A/O工艺：- 2 -3.2.2.传统A2/O工艺- 3 -3.2.3.UCT工艺：- 3 -四工艺计算- 4 -4.1去除率计算- 4 -4.2污水处理构筑物设计- 4 -4.2.1格栅- 4 -4.2.2.污水提升泵房- 6 -4.
2、2.3沉砂池- 9 -4.2.4初沉池- 12 -4.2.5 A2/O 生化反应池- 15 -4.2.6二沉池- 23 -4.2.7 触池和加氯间- 26 -4.2.8 浓缩池- 27 -4.2.9污泥贮泥池- 29 -4.2.10 脱水间- 29 -五罗列设备、材料、构筑物表- 30 -六. 参考文献：- 31 -一、课程设计题目 100000t/d城镇污水处理厂设计条件：北方城镇污水一般性水质条件处理后水达到城镇污水厂一级标准:BOD520mg/L；SS20mg/L处理场地面积自定二、设计要求1、设计说明书项目概况（自编）；设计要求及依据；工艺对比及分析；工艺计算（要求列出较详细的设计过程
3、）；罗列设备、材料、构筑物表，包括设备材料型号数量、构筑物内控尺寸等；2、图纸工艺流程图 1张 平面布置图 2张 主要单体图 2张 一项目概况1.1城镇污水概况污水排放量为100000吨/日，主要来源于小区居民的日常生活污水包括卫生间粪便冲洗水、淋浴水、厨房废水以及日常清洗废水。污水资料日流量（t/d）BOD5(mg/L)SS(mg/L)CODCr(mg/L)1000001801803901.2.城镇污水处理厂概况 处理厂在北方，北方地区主要是温带季风气候。气候特点是一年四季分明，夏季温热多雨，冬季寒冷干燥。 北方地区年降水量多在400-800毫米，降水集中在 7、8两月，多暴雨，此时河水暴涨
4、，河流易泛滥成灾； 而每年的春季少雨,常有干旱(春旱严重,夏季暴雨)。 场地面积为东西长350米，南北长250米，二设计要求及依据2.1.设计要求 北方城镇污水一般性水质条件处理后水达到城镇污水厂一级标准:BOD5(mg/L)SS(mg/L)CODCr(mg/L)=20=200.45，可生化性很好，针对出水要求和现有城市污水处理技术的特点，以采用生化处理最为经济。3.2工艺流程的对比和选择3.2.1.A/O工艺： 传统A/O工艺，具有较好的硝化和反硝化效果，总氮的去除率在60%70%之间。 由于该工艺缺少厌氧条件，工艺中磷的去除效果较差，为了达到有效去除磷的效果，必须工艺中添加化学除磷。3.2
5、.2.传统A2/O工艺 传统A2/O法即厌氧/缺氧/好氧活性污泥法。污水流经三个不同的功能分区，在不同微生物菌群的作用下，去除污水中的有机物、氮和磷。 该工艺在系统上是最简单的同步除磷脱氮工艺，总水力停留时间小于其它同类工艺，在厌氧(缺氧)、好氧交替运行的条件下可抑制丝状菌繁殖，克服污泥膨胀，SVI值一般小于100，有利于处理后污水与污泥的分离，运行中在厌氧和缺氧段内只需轻缓搅拌，运行费用低。由于厌氧、缺氧和好氧三个区严格分开，有利于不同微生物菌群的繁殖生长，因此除磷脱氮效果非常好。目前，该法在国内外使用较为广泛。 但传统A2/O工艺也存在本身固有的缺点。脱氮和除磷外部环境条件的要求是相互矛盾
6、的，脱氮要求有机负荷较低，污泥龄较长，而除磷要求有机负荷较高，污泥龄较短，往往很难权衡。3.2.3.UCT工艺：UCT工艺就是为了克服传统2A/O工艺的缺点，出现的一种改良型2A/O工艺，与传统A2/O法相比，UCT工艺不同之处在于污泥先回流至缺氧池，而不是厌氧池，再将缺氧池部分混合液回流至厌氧池，从而减少了回流污泥中过多的硝酸盐对厌氧放磷的影响。但是UCT工艺增加了一次回流，多一次提升，运行费用将增加。此工艺流程较长，构筑物较多，设备维修不便，操作管理较复杂，投资略高，相对成熟可靠，处理效果稳定，一般运用于较大规模且具有较高运行管理水平的城市污水厂。综合以上考虑，该城镇污水处理采用A2/O工
7、艺。 图1 污水处理厂设计工艺流程图四工艺计算 4.1去除率计算BOD5SSCODCr总去除率88.8%88.8%84.6%4.2污水处理构筑物设计4.2.1格栅已知参数： 原水流量 Q=100000t/d=100000m3/d=4166.7m3/h=1.157m3/s=1157L/s 总变化系数 设计流量 设：栅前流速v1=0.6m/s，过栅流速v2=1.0m/s 栅条宽度s=0.01m，格栅间隙e=25mm=0.025m 栅前部分长度A=0.5m，格栅倾角=60 单位栅渣量1=0.06m3栅渣/103m3污水设计计算 （1）设过栅流速v2=1.0m/s，格栅安装倾角为60度则:栅前槽宽 栅
8、前水深 （2）栅条间隙数 (取n=63) （3）栅槽有效宽度 B=s（n-1）+e*n=0.01（63-1）+0.02563=2.2m （4）进水渠道渐宽部分长度 （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 （6）过栅水头损失（h1） 因栅条边为矩形截面，取k=3，则 其中=（s/e）4/3= h0：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=3 ：阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时=2.42 （7）栅后槽总高度（H） 取栅前渠道超高h2=0.3m， 则栅前槽总高度 H1=h+h2=0.845+0.3=1.15m 栅后槽总高度 H=h+h
9、1+h2=0.845+0.094+0.3=1.24m （8）格栅总长度 L=L1+L2+0.5+1.0+1.1*H1/tan60 =0.975 +0.49+0.5+1.0+1.1*1.15/tan60= 3.7m （9）每日栅渣量 =Q平均日1=6m3/d0.2m3/d 综合以上计算，宜采用机械格栅清渣。 设备选型 采用GH 型链式旋转除污机，型号为GH800 技术参数格栅宽度栅条净距过栅流速电机功率800mm1610.75kw图2 格栅设计简图4.2.2.污水提升泵房本设计采用干式矩形半地下式合建式泵房，它具有布置紧凑、占地少、结构较省的特点。集水池和机器间由隔水墙分开，只有吸水管和叶轮浸没
10、在水中，机器间经常保持干燥，以利于对泵房的检修和保养，也可避免对轴承、管件、仪表的腐蚀。选择水池与机器间合建式的方形泵站，用6台泵（2台备用）。采用AAO工艺方案，污水处理系统简单，对于新建污水处理厂，工艺管线可以充分优化，故污水只考虑一次提升。污水经提升后入平流沉砂池，然后自流通过厌氧池、缺氧池、曝气池、二沉池及计量堰，最后由出水管道排入受纳水体。图3 污水提升泵房设计简图4.2.2.1设计计算集水间计算 选择水池与机器间合建的半地下式方形泵站，用6台泵（2台备用）每台泵 流量为：Q0=1.157/4=0.289m3/s 集水间容积，相当于1台泵5分钟容量 W=86.7m3 有效水深采用h=
11、2m，则集水池面积为F86.7/243.35m2水泵总扬程估算（1）集水池最低工作水位与所需提升最高水位之前的高差为： m（2）出水管线水头损失 每台泵单用一根出水管，共流量为Q0=300L/s选用管径为600mm的铸铁 管，查表得v=1.66m,1000i=5.75m，设管总厂为30m，局部损失占沿程 的30，则总损失为： （3）泵站内的管线水头损失假设为1.5m，考虑自由水头为1.0m（4）水头总扬程为取11m校核总扬程 泵站平面布置后对水泵总扬程进行校核计算 （1）吸水管路的水头损失 每根吸水管的流量为350L/s，每根吸水管管径为600mm，流速 v=1.66m/s，只管长度为1.65m。 沿程损失: 直管部分长度1.65m，进口闸阀一个（）Dg600350偏心管 一个（） 局部损失 （0.5+0.609）1.662/2g+0.24.882/2g=0.41m 吸水管路总损失为： 0.01+0.410.42m（2） 出水管路的水头损失：管路总长度取25m，渐扩管1个（） 90度弯头四个（） 沿程损失： 255.75/1000i0.14m 局部损失 （0.3+0.609+41.01）1.72/2g+0.24.882/2g0.94m 出水管路总损失为 0.14+0.941.08m（3）水泵所需总扬程为
