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1、各专业全套优秀毕业设计图纸 目 录1设计说明书31.1 设计任务的概况31.2 处理工艺流程选择31.3 污水处理厂的平面布置81.4总体预算92设计计算书122.1泵前中格栅设计计算122.1.2设计计算132.2泵后细格栅设计计算142.3沉砂池152.4 初沉池（平流式）172.5厌氧池计算202.6曝气池212.7二沉池262.8计量槽282.9接触消毒池与加氯间292.10污泥浓缩池302.11污泥脱水机房332.12污水厂高程计算342.13污水提升泵房342.14污泥泵房35参考文献351设计说明书1.1 设计任务的概况在规定的时间内完成湖北省荆门市新城区的污水处理厂工程设计。设
2、计规模：近期（2015年）规划人口为16万人，平均日污水量为30000m3/d，远期（2020年）规划人口为24万人，总变化系数Kz=1.50，Qmin=0.5Qmax。污水水质：BOD5=200mg/L，SS=200mg/L，年平均气温16.4，最冷月平均气温3.8，最热月平均气温28.3。接纳污水厂出水的河流：类水体，从开发区北边东向西流过，河流保证率95%的流量为3m3/s，河道最高水位52.95m（黄海高程系，下同）。污水厂厂址位于城西河流南岸150m处，地形平坦，地面标高为56.26m，污水厂大门朝南，厂区地质良好，地下水位标高为49.50m，夏季主导风向为东北风。城市污水干管终点管
3、底标高为53.59m。 要求对城市污水进行二级生物处理。出水水质达到城镇二级污水处理厂一级（B）排放标准，按城镇污水处理厂污染物排放标准一级B标准的BOD5为20mg/L，SS为20mg/L。1.2 处理工艺流程选择1.2.1 设计原则(1).本设计方案严格执行国家有关环境保护的各项规定,废水处理后必须确保各项出水水质指标均达到城市废水排放要求。(2).针对本工程的具体情况和特点,采用成熟可靠的处理工艺和设备,尽量采用新技术、新材料,实用性与先进性兼顾,以实用可靠为主。(3).处理系统运行应有较大的灵活性和调节余地,以适应水质、水量变化。(4).管理、运行、维修方便,尽量考虑操作自动化,减少劳
4、动强度。(5).在不影响处理效果的前提下,充分利用原有的构筑物和设施,节省工程费用,减少占地面积和运行费。(6).降低噪声,改善废水处理站及周围环境。(7).本处理工艺流程要求耐冲击负荷,有可靠的运行稳定性。1.2.2 处理方法的选择一般城市生活污水的处理工艺包括传统活性污泥法、生物接触氧化法和SBR工艺等，下列将它们分别进行比较(1) 传统活性污泥法 污水格栅泵站初沉池曝气池二沉池排放 根据本项目的原水水质和处理要求，必须采用生化处理方能达到排放所要求的处理程度，在大规模的城市污水处理厂中应用最为广泛的生化法处理是传统活性污泥法工艺以及由此派生出来、种类繁多的变形工艺。传统活性污泥法处理污水
5、基本原理是：首先利用生活污水中的好氧微生物进行培养，形成适于降解污染介质，并具有相当规模微生物群落，即活性污泥；再通过这些好氧微生物群落（活性污泥）来代谢有机污染介质，达到处理和净化污水的目的。但传统的活性污泥法耐冲击负荷低，泥量大，占地面积大，土建投资高等缺点，已逐渐被新的生化处理工艺所代替。(2) 生物接触氧化法 污水格栅泵站曝气沉砂池接触氧化池二沉池排放生物接触氧化法是在池内设置填料，池底曝气，充氧的污水浸没全部填料，并以一定的流速流经填料。填料上长满生物膜，污水与生物膜相接触，在生物膜微生物的作用下，污水得到净化。因此，生物接触氧化法是一种介于活性污泥法和生物膜法之间的处理工艺，又称为
6、“淹没式生物滤池”。 生物接触氧化池法的中心处理构筑物是接触氧化池，接触氧化池是由池体、填料、布水装置和曝气系统等几部分组成，生物膜受到上升气流的冲击、搅动，加速脱落、更新，使其经常保持较好的活性，可避免堵塞。 生物接触氧化法对废水的水质、水量的变化有较强的适应性，和活性污泥法相比，管理较方便，生态系稳定，剩余污泥量少。(3) SBR工艺 污水集水池泵站曝气沉砂池SBR池排放常规活性污泥系统由曝气池、沉淀池、回流污泥系统和供养设备四部分组成。进入70年代以来，随着科技的发展、微机与自控技术设备的进步与普及，人们对常规活性污泥法工艺进行改革，推出序批式活性污泥法、即SBR工艺。SBR工艺采用可变
7、容器间歇式反应器，省去了回流污泥系统及沉淀设备，曝气与沉淀在同一容器中完成，利用微生物在不同絮体负荷条件下的生长速率和生物脱氮除磷机理，将生物反应器与可变容积反应器相结合而成的循环活性污泥系统。这是SBR工艺的一种革新形式。SBR工艺是在同一生物反应池中完成进水、曝气、沉淀、撇水、闲置四个间段，其所经历时间周期，根据进水水质水量预先设定或及时调整。实践证明，这种工艺过程，其处理效果可达到常规活性污泥法处理标准。SBR工艺具有工艺简单，运行可靠，管理方便，造价低廉等优点，电脑自控要求高，对设备、阀门、仪表及控制系统的可靠性要求高。综观以上几点可知每个方案都能达到处理水质的要求，BOD5，SS去除
8、都能达到出水水质，在技术上都是可行的，传统活性污泥法建造运行均较简单，拟采用可靠的传统活性污泥法。再考虑到脱氮除磷的要求，在曝气池前加设厌氧池。1.2.3工艺流程废水通过排水管网收集，流入污水处理部分，流经格栅去除较大悬浮固体物。出水再送入平流式初沉池，在初沉池中去除小部分BOD5，大部分悬浮物在自重下沉淀形成污泥，经管网收集进入污泥浓缩池。经初沉池后的废水再流经曝气池，采用表面曝气，投加悬浮填料使活性污泥体系稳定，去除绝大部分BOD5和部分SS。废水进入二沉池进一步去除BOD5和SS，使排水达标。二沉池中的部分污泥进行回流，流至曝气池进行污泥接种，剩余污泥送至污泥浓缩池，对初沉池和二沉池中的
9、混合污泥进行浓缩和机械脱水，然后进入后续处理(外运或焚烧)。1.2.4 各构筑物概况及作用(1) 格栅格栅设两道，泵前中格栅和泵后细格栅。中格栅是用来去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大悬浮物，并保证后续处理设施能正常运行的设备。细格栅用于去除污水中细小悬浮物，以降低后续处理构筑物的处理负荷。(2) 污水提升泵房提升泵房用以提高污水的水位，保证污水能在整个污水处理流程过程中流过 ，从而达到污水的净化。该污水处理工艺采用传统曝气活性污泥处理，污水处理系统简单，所以污水只需一次提升。污水经提升后入沉沙池，初沉池，然后进入厌氧池，曝气池、二沉池，最后由出水管道排入河道。 (3) 初沉池(平流式)初
10、次沉淀池的作用是对污水中的以无机物为主体的比重的固体悬浮物进行沉淀分离，可去除30%左右的BOD5和55%的SS。池子总面积232m2，池子长度13.4m，池子总高度17.3m，共设6个池子，沉淀区有效水深1.8m，停留时间1.0h，沉淀区的有效容积417.6m3，池子总高4.95m。(4)厌氧池厌氧池的主要作用是增加生物处理除磷脱氮的效果。(5) 曝气池曝气池是一个生物反映器，共设两组，总容积为1767.7m3，每个池子长56.12m，宽4.5m，水深3.5m，单廊道.进水BOD5为175mg/l，出水BOD5为17.5mg/l，曝气时间4.24h，采用鼓风曝气，供气量3202.7m3/h，
11、污泥负荷0.3kgBOD5/(kgMLSS.d)。(6) 二沉池二次沉淀池是对污水中的以微生物为主体的，比重小的，因水流作用易发生上浮的生物固体悬浮物进行沉淀的部分3。 表2.1 各沉淀池优缺点及适用条件类型优点缺点适用条件平流式处理水量可大可少，有效沉淀区大，沉淀效果好，对水量水质变化适应性强，造价低，平面布置紧凑占地面积大，排泥因难(人工排泥)，工作繁杂，机械刮泥易锈，配水不均地下水位高，施工困难地区，适用流动性差比重大的污泥，不能用静水压力排泥，污水量不限辐流式处理水量较为经济，排泥设备己定型系列化，运行稳定，管理方便结构受力条件好排泥设备复杂，需具有较高的运行管理水平，施工严格适用处理
12、水量大，地下水位较高的地区及工程地质条件差的地区竖流式排泥方便，管理也比较简单，占地面积比较小池子深度大，施工难，对冲击负荷及温度变化的适应能力差，造价较高，池径比不宜太大适用于处理水量不大的小型污水处理厂经上面的表2.1可以看出，平流式与辐流式，竖流式沉淀池都是可选的。平流式沉淀池对水质冲击变化效果好，但占在面积大，排泥因难，要人工排泥，所以不是太好。辐流式沉淀池排泥设备复杂，需具有较高的运行管理水平，施工严格，竖流式沉淀池排泥方便，管理简单，占地面积小。(7) 污泥浓缩池污泥浓缩池是降低污泥含水率，减少污泥体积的有效设备。采用辐流式污泥浓缩池，用带栅条的刮泥机刮泥，采用静压排泥。设置一座浓
13、缩池，其直径为5.53m，水深3.08m，进泥量110.83m3/d(含水率98.7%)，出泥含水率96%，停留时间16h。(8) 污泥脱水机房 污泥脱水机房：平面尺寸为 m，机房内设一台宽为2.5m板框压滤机，脱水能力约600；泥饼装车外运或现场堆棚。脱水在现场操作，运行中的故障传送到中心控制室。污泥经脱水后含水率为45%80%，呈泥饼装态，然后外送。1.2.5 处理工艺特点活性污泥法是处理城市生活污水最广泛使用的方法，它能从污水中去除溶解的和胶体的可生物降解的有机物以及能被活性污泥吸附的悬浮固体和其它一些物质9。它既适用于大流量的污水处理，也适用于小流量的污水处理。运行方式灵活，日常运行费
14、用较低，但管理要求较高。活性污泥法本质上与天然水体的自净过程相似，二者都为好氧生物过程，只是它的净化强度大，因而活性污泥法是天然水体自净作用的人工化和强化。该污水处理系统所处理的是小区的生活污水，设计流量为30000吨/ 天，属于中型污水处理厂。废水主要来源于小区居民的日常生活排放的卫生间粪便冲洗水、淋浴水、厨房废水以及日常清洗废水。污水中多为用机污染物，无机物污染物、重金属以及氮、磷含量甚少。活性污泥法由厌氧池，曝气池，沉淀池，污泥回流系统和剩余污泥排除系统所组成，各级处理效果与总处理效果比较好，出水水质达标。1.3 污水处理厂的平面布置1.3.1污水处理工程设施组成根据选定的处理方案和处理
15、工艺流程，污水处理工程设施包括生产性构筑物、辅助建筑物、各类管道和其他设施。各类管道包括厂区管道包括污泥管道、污水管道、空气管道、加药管道、。其他设施包括道路、绿化、围墙、大门。1.3.2平面布置1.工艺流程：根据设计任务书提供的厂区面积和地形，采用直线型，这样布置生产联路管线短，管理方便，且有利于日后扩建。2.平面布置：按照功能将厂区分成以下三区：（1） 生产区：有各项水处理设施组成，一般呈直线型布置。（2） 生活区：将食堂、浴室、锅炉房、宿舍等建筑物组合在一个区内。（3） 维修区：将机修间、水表修理间、电修间合建，靠近生产区，以便设备的检修，为不使维修区与生产区混为一体，用道路将两区隔开，考虑扩建后生产工艺系统的使用，维修区位置兼顾今后的发展。（4） 加药区：加药间设于消毒接触池附近。综合楼取375m2，食堂锅炉房350m2，住宅225 m2 活动场600 m2 控制楼300 m2。 1.3.3场区道路布置车行道布置：主要构筑物间，道宽6.0m，呈环状布置，以便车辆回程。步行道布置：加药间、加氯间、药库与絮凝沉淀池间，设步
