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1、目录第一部分 设计说明书31工程概况31.1 城市概况31.2自然条件31.3 工程规模31.4 设计水质32设计原则和依据42.1 设计原则42.2 设计依据53设计方案53.1 工艺方案比较与选择53.2 设计工艺流程64主要处理单元及设备64.1 进水渠64.2 沉砂池74.3 初沉池74.4 生物反应池（A2/O）74.5 二沉池84.6 消毒池84.7 出水泵房85问题与建议9第二部分 设计计算书91.主要设计参数92.单元计算92.1 集水井（机械格栅及水泵）92.2 沉砂池132.3 初沉池142.4 生物反应池172.5 二沉池252.6 消毒池272.7 需氧量计算及鼓风机选
2、择282.8 出水泵房323.工艺高程水力计算323.1 基本参数323.2出水口消毒池：323.3 二沉池333.4配水井333.5池;343.6初沉池343.7配水井353.8旋流式沉砂池353.9 细格栅363.10粗格栅363.11 集水井363.12泵（进水泵房）363.13贮泥室高程373.14 回流污泥泵房高程37第一部分 设计说明书1工程概况1.1 城市概况江南某城市位于长江冲击平原，污水收集范围包括主城区大部分、城西镇工业小区、经济开发区期地块、江东居住区及国际商贸部分地块、义亭特色工业小区及镇区等地块，总建设用地面积为133 km2。该市排水系统采用完全分流制体制，经过多年
3、的开发建设，逐步形成了主城区的污水系统，并已初具规模，现有城区排水管道40530m。1.2自然条件该市地形由南向北略有坡度，平均坡度为0.5，地面平整，海拔高度为黄海绝对标高3.95.2 m，地坪平均绝对标高为4.80 m（黄海高程）。属长江冲击粉质砂土区，承载强度711 t/m2，地震设防强度6度。全年最高气温40，最低 -10。夏季主导风向为东南风。极限冻土深度为17 cm。污水处理厂出水排入污水处理厂西侧，距厂边界150 m的隋塘河中，隋塘河的最高水位4.60 m，最低水位1.80 m，常年平均水位3.00 m。1.3 工程规模污水处理规模 12.0万m3/d；污泥处理要求：初沉污泥和二
4、沉池剩余污泥经浓缩脱水后外运处置。1.4 设计水质污水厂进水水质项目CODCrBOD5NH4-NTPSSpH浓度（mg/L）400150353.020069该市污水处理厂出水水质指标执行城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）一级标准的B标准。污水处理厂应达到的处理效率如下：进出水水质及去除率 项 目水 质进水水质(mg/L)出水水质(mg/L)去除效率(%)CODCr4006085BOD51502087SS2002090NH4-N351557TP31672设计原则和依据2.1 设计原则（1）基础数据可靠 认真研究各项基础资料、基础数据，全面分析各项影响因素，充分掌握水质水量的
5、特点和地域特性，合理选择好设计参数，为工程设计提供可靠的依据。 （2）厂址选择合理 根据城镇总体规划和排水工程专业规划，结合建设地区地形、气象条件，经过全面的分析比较，选择建设条件好、环境影响小的厂址。 （3）工艺先进实用 选择技术先进、运行稳定、投资和处理成本合理的污水污泥处理工艺，积极慎重的采用经过实践证明行之有效的新技术、新工艺、新材料和新设备，使污水处理工艺先进，运行可靠，处理后水质稳定地达标排放。 （4）总体布置考虑周全 根据处理工艺流程和各建筑物、构筑物的功能要求，结合厂址地形、地质和气候条件，全面考虑施工、运行和维护的要求,协调好平面布置、高程布置及管线布置间的相互关系，力求整体
6、布局合理完美。 （5）避免二次污染 污水处理厂作为环境保护工程，应避免或尽量减少对环境的负面影响，如气味、噪声、固体废物污染等；妥善处置污水处理过程中产生的栅渣、沉砂、污泥和臭气等，避免对环境的二次污染。 （6）运行管理方便 以人为本，充分考虑便于污水厂运行管理的措施。污水处理过程中的自动控制，力求安全可靠、经济实用，以利提高管理水平，降低劳动强度和运行费用。 （7）近期远期结合 污水处理厂设计应近远期全面规划，污水厂的厂区面积，应按项目总规模控制，并做出分期建设的安排，合理确定近期规模。 （8）满足安全要求 污水处理厂设计须充分考虑安全运行要求，如适当设置分流设施、超越管线等。厂区消防的设计
7、和消化池、贮气罐及其他危险单元设计，应符合相应安全设计规范的要求。2.2 设计依据 设计依据如下： （1）排水工程课程设计任务书 （2）水污染控制工程（第三版）下册，高等教育出版社（3）给水排水设计手册（第二版），第一、五、九、十一册（4）室外排水设计规范（GB500142006）（5）城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)（6）城市污水厂处理设施设计计算，崔玉川等编，化学工业出版社（7）排水工程（第四版），中国建筑工业出版社（8）污水处理厂设计与运行，化学工业出版社3设计方案3.1 工艺方案比较与选择 工艺选择应根据原水水质、出水要求、污水厂规模，污泥处置方法及当地温度、工
8、程地质、征地费用、电价等因素作慎重考虑。污水处理的每项工艺技术都有其优点、特点、适用条件和不足之处，不可能以一种工艺代替其他一切工艺，也不宜离开当地的具体 条 件和我国国情。同样的工艺，在不同的进水和出水条件下，取用不同的设计参数，设备的选型并不是一成不变的。城市污水处理投资大，运行费用高。为了降低投资和运行成本，因地制宜地进行工艺方案(主要是生物处理方案)比较是必要的。进行多种工艺方案的比较，说明处理工艺技术的优缺点。下面我们来讨论生物处理工艺方案的优缺点：AN/O 优点：在好氧前去除BOD，节能；硝化前产生碱度；前缺氧具有选择池的作用。 缺点：脱氮效果受内循环比影响；可能存在诺卡氏菌的问题
9、；需要控制循环混合液的DO。AP/O 优点: 工艺过程简单；水力停留时间短；污泥沉降性能好；聚磷菌碳源丰富，除磷效果好。 缺点：如有硝化发生除磷效果会降低；工艺灵活性差/O 优点：同时脱氮除磷；反硝化过程为硝化提供碱度；反硝化过程同时去除有机物；污泥沉降性能好 缺点：回流污泥含有硝酸进入厌氧区，对除磷效果有影响；脱氮受内回流比影响；聚磷菌和反硝化菌都需要易降解有机物除此之外还有很多工艺方案，如：倒置AAO、UCT、Bardenph、PhoStrip、SBR及变形工艺。通过综合考虑各个工艺的优缺点，此次主要工艺选用推流/O工艺3.2 设计工艺流程此设计采用推流/O工艺，处理工艺流程如下图：进水
10、提升泵污泥外回流进水渠 格栅井 集水井 沉砂池 初沉池 A2/O生物反应池 二沉池 消毒池 出水风机曝气内回流贮泥池清液返回集水井 污泥浓缩脱水一体机 泥饼外运处置 （污水处理工艺流程图）4主要处理单元及设备4.1 进水渠 进水分为：雨水、生活污水、工业废水等4.2 沉砂池 （1）格栅安装角度：70；栅条间距：0.005m；过栅流速：0.8m/s；沉砂池进水渠道内布置2台GH1600型粗格栅，格栅有效宽度为1600mm；渐宽部分展开角度：20 （2）沉砂池内选取2组格栅，栅槽宽度为1.5m （3）沉砂池：采用旋流式沉砂池1300型2座（具体尺寸见计算书），并配置LSSF-260型砂水分离器，沉
11、砂经过分离后外运处置。4.3 初沉池 （1） 此次设计选用辐流式沉淀池4座，直径取30m；有效水深3m；表面水力负荷q取3.0m/()；水力停留时间HRT=1.0h；底板坡度i=0.06；缓冲层上缘高出刮泥板0.3m4.4 生物反应池（A2/O）项目设计数值规范参考数值BOD5污泥负荷/（kg BOD5/kgMLSS*d）0.10.10.2污泥浓度MLSS/（mg/L）266725004000污泥龄101020水力停留时间t/h10.61714各段停留时间比例A/A/O1:1:31:1:31:1:4污泥回流比R/%8050100混合液回流比R内/%200100300 规范指室外排水设计规范（G
12、B50014-2006） （1）污泥龄SRT取15d；混合液悬浮固体浓度（MLSS）=3000mg/L；污泥回流比R=0.5； （2）采用4组A2/O生物反应池，则每组流量Qs=30000（3）最低平均气温14C，最高平均气温25C；（4）活性污泥挥发型固体含量MLVSS/MLSS=0.7；（5）污泥负荷Ls=0.12kgBOD/(kg MLVSSd)；(6)在22C时反硝化速率Kde=0.3F/M+0.029=0.08 kg-N/(kg MLVSSd)；（7）污泥产率系数Y=0.3kg MLSS/ kg BOD.d；（8）内源呼吸速率Kd=0.03/d；（9）剩余污泥含水率99.2%；（10
13、）厌氧池平均停留时间t=1.5h；（11）回流污泥悬浮固体浓度取10000mg/L,相当于SVI=100；（12）污泥回流比R=0.5(13)混合液污泥浓度：X=2500 mg/L（14）回流污泥浓度：=754.5 二沉池 （1）选用8座直径为35m的辐流式沉淀池；有效水深取3m；表面负荷q=1.0m/()；水力停留时间HRT=3.0h；底板坡度i=0.06；缓冲层上缘高出刮泥板0.3m4.6 消毒池 （1）采用加氯消毒，加氯量取7mg/L，消毒渠4座，设置推流式廊道，廊道宽度取1.2m；设计消毒时间取30min；污水在混合室停留时间取10s。 （2）加氯机设计3台，间距0.7m，高于地面1.5m。 （3）消毒池长度为7.42m;由流量计算可得过水面积1.51m廊道宽度为1.2m。4.7 出水泵房 因常水位以下时污水可重力自留排出，所以本设计部采用此设备。5问题与建议 （1）规划区面积过大，不能使土地充分利用 建议：减少征地面积，同时也能降低造价和运行费用。（2）A/O计算得到的数据与经验有较大偏差 建议：对传统A/O工艺进行改进，充分利用处理构筑物。（3）二沉池做成周边进水计算比较困难 建议：二沉池做成周边进水的计算方法的资料很少，希望能提供一些相应的施工实例。 第二部分 设计计算书1. 主要
