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1、摘要本设计是某城镇污水治理工程中污水处理厂的初步设计。设计处理废水为典型的城镇综合污水，规模为1.84万吨/天，处理水质为：BOD5 = 150 mg/L、COD = 300 mg/L、SS = 180 mg/L、NH4-N = 20 mg/L、TP = 2.5 mg/L，设计出水水质：BOD5 20 mg/L、COD 60 mg/L、SS 30 mg/L、NH3-N 8 mg/L、TP = 1.0 mg/L。要求废水处理后达到城镇污水处理厂污染物排放标准（GB 189182002）的一级B排放标准。设计采用二段生物接触氧化法工艺，工艺主体构筑物主要包括沉砂池、初沉池、生物处理池和消毒池。生物
2、处理池采用的是二段接触氧化工艺，该方法不仅结构紧凑，管理操作也很方便。消毒池采用加氯消毒。本工艺具有出水水质良好、生物脱氮效果佳、污泥量少且稳定、以及运行管理方便等特点。关键词：城镇污水处理；接触氧化工艺；脱氮除磷Abstract This project is a primary design of sewage treatment plant in a town. The treated wastewater is a typical integrated sewage in a town. The design capacity of the sewage is 18 400 m3/d.
3、 The primary water quality is presented as following: BOD5 = 150 mg/L, COD = 300 mg/L, SS = 180mg/L, NH-N = 20 mg/L, TP = 2.5 mg/L; and the effluent need reach the State criterion, Discharge standard of pollutants for municipal wastewater treatment plant (GB 189182002), which is BOD5 20mg/L, COD 60m
4、g/L, SS 30 mg/L, NH4-N 8mg/L, TP 1 mg/L. The two-stage contact oxidation method was adopted in the design process that main structure consists of grit chamber, primary clarifier, contact bio-oxidation unit and disinfection unit. The two-stage biological contact oxidation process in the biochemistry
5、treatment unit is characterized as compact structure and convenient operation. Chlorine was used for disinfection of the effluent. The process has a lot of features, such as good water-quality of the effluent, efficient bio-denitrification, producing of small amount of steady sludge, and automated o
6、peration.Key words: sewage treatment; biological contact oxidation process; denitrification and phosphorous removal目录摘要0第一章 绪论11.1 设计任务及原始资料：1第二章 污水处理厂工艺设计及计算22.1污水处理厂设计规模的确定22.2 污水处理厂工艺流程方案的确定3第三章 污水处理构筑物的设计计算93.1泵前中格栅的设计计算93.2 污水提升泵房设计计算103.3 沉砂池设计计算123.4 初次沉淀池设计计算143.5一段和二段氧化池设计计算173.6 一段和二段沉淀池的设
7、计计算193.7鼓风机房设计计算233.8 加氯间和氯库设计计算233.9 加氯消毒池设计计算24第四章 污泥处理构筑物设计计算264.1 污泥泵房设计264.2 污泥浓缩池设计计算264.3 污泥脱水28第五章 污水处理厂平面布置305.1 各处理单元构筑物的平面布置305.2 附属构筑物的平面布置305.3 厂区管线布置305.4 厂区内道路的规划31第六章 污水处理厂高程计算326.1 水头损失计算326.2 各处理构筑物的高程计算32第七章 处理成本估算347.1 计算依据347.2 单项构筑物工程造价计算347.3 污水处理成本计算35致 谢37参 考 文 献38第一章 绪论1.1
8、设计任务及原始资料：1.1.1 设计人口：40000人1.1.2 人均污水量标准：180220 L/人d第三产业以及工业废水总量12000 m3/d1.1.3 综合污水水质： CODCr300 mg/L；BOD5150 mg/L；SS180 mg/L；NH3-N20 mg/L；TP2.5 mg/L1.1.4 污水平均水温15.0 ，pH69出水水质要求：中华人民共和国国家标准城镇污水处理厂污染物排放标准（GB 189182002）中一级B标准1.1.5 气象资料：年平均气温15.0 ，年均降雨量1200 mm，年平均风力3.5 mm/s1.1.6 城镇地质资料：土壤冰冻深度为10 mm，土质一
9、般为砂质粘土。第二章 污水处理厂工艺设计及计算2.1污水处理厂设计规模的确定2.1.1 污水水量的确定在人类的生活和生产中，使用着大量的水。水在使用的过程中受到不同程度的污染，改变了原有的化学成分和物理性质，这些水称为污水或废水。污水也包括雨水及冰雪融化水。污水按来源的不同，分为生活污水、工业废水和降水3类。假设设计需要采用分流制，不考虑雨污合建的情况，污水厂的设计规模按污水量和工业废水量来确定。1、生活污水量Q1的确定根据设计任务书查得设计地区城市人口数N = 40000人，设计人均用水量q = 180220 L/人d生活污水量的确定以城市人口数，污水量标准或用水标准乘系数，一般取k = 0
10、.8左右，即生活污水量Q1 = kNq = 0.840000200 L/d = 6400000 L/d = 6400 m3/d2、工业废水量Q2的确定和第三产业废水量Q3的确定根据设计任务书查得工业废水量Q2 + Q3 = 12000 m3/d3、设计最高日污水量Qd的确定设计地区城市最高日污水量Qd为Qd = Q1 + Q2 + Q3 = 6400 +12000 = 18400 m3/d 4、设计最高日最高时污水量Qh的确定根据总变化系数Kh = KdKh = (220180)(220180) = 1.5日变化系数Kd：一年中最大日污水量与平均日污水量的比值时变化系数Kh：最大日最大时污水量
11、与平均日平均时污水量的比值Qh = Kh Qd 24 = 1.518400/24 = 1150 m3/h2.1.2污水厂设计规模的确定应满足设计地区最高日污水量Qd和设计地区最高日最高时污水量Qh这样才能真正达到设计污水处理厂的设计处理要求，才能保证污水厂的处理负荷在设计处理负荷之内，保证污水厂的高效处理能力，保证污水厂的安全运行能力，达到污水处理厂设计要求。所以：污水厂设计规模为： Qh = 1150 m3/h = 319.44L/s 320 L/s2.2 污水处理厂工艺流程方案的确定2.2.1 城市污水处理厂工艺流程方案的提出污水处理厂的工艺流程系指保证处理水达到所要求的处理程度的前提下，
12、采用的污水处理技术各单元的有机组合。在选定处理工艺流程的同时，还需要考虑确定各技术单元构筑物的型式，两者互为制约，互为影响。污水处理工艺流程选定，主要以下列各项因素作为依据。2.2.2 污水的处理程度根据处理水的出路和污水的水质，确定污水中各种污染物的处理程度。首先要计算污水（包括生活污水、工业废水和三产废水）的水质：BOD进=150 mg/L，COD进=300 mg/L，SS进=180mg/L，NH3-N进= 20mg/L，TP进=2.5 mg/L则污水的处理程度如下表2.1表 2.1 污水各种污染物的处理程度项目BOD5 (mg/L)COD (mg/L)SS (mg/L)NH3-N (mg
13、/L)TP (mg/L)进水150300180202.5出水20602081去除率86.7%80%88.9%75%60%2.2.3 污水水质和水量的变化情况除水质外，原污水的水量也是选定处理工艺需要考虑的因素，水质、水量变化较大的污水，应考虑设调节池或事故贮水池，或选用承受冲击负荷能力较强的处理工艺。工程施工的难易程度和运行管理需要的技术条件也是选定处理工艺流程需要考虑的因素，地下水位高，地质条件较差的地方，不宜选用深度大、施工难度高的处理构筑物。2.2.4 工程造价和运行费用工程造价与运行费用也是工艺流程选定的重要因素，当然处理水应当达到的水质标准是前提条件。这样，以原污水的水质、水量及其他
14、自然状况为已知条件，以处理水应达到的水质指标为制约条件，而以处理系统最低的总造价和运行费用为目标函数，建立三者之间的相互关系。减少占地面积也是降低建设费用的重要措施，从长远考虑，它对污水处理厂的经济效益和社会效益有着重要的影响。2.2.5 当地的各项条件当地的地形、气候等自然条件也对污水处理工艺流程的选定具有一定的影响。当地的原材料与电力供应等具体问题，也是选定处理工艺应当考虑的因素。2.2.6 运行管理对于运行管理水平有限的小型污水处理厂或工业废水处理站，宜采用操作简单、运行可靠的处理工艺；对于运行管理水平较高的大型污水处理厂，应尽量采用处理效率高、净化效果好的新工艺。对于地质条件较差的地区
15、，不宜采用池体较深、施工难度较大的处理构筑物。为了达到上表处理要求，即要求处理工艺既能有效地去除BOD5、COD、SS等，又能达到脱氮除磷的效果。该设计采用A2/O工艺。现有三种可供选择的工艺流程：普通活性污泥法；氧化沟工艺；二段生物接触氧化法。三种方案的工艺流程图如图2.1、2.2、2.3所示。图2.1普通活性污泥法工艺流程图图2.2 氧化沟工艺流程图图2.3 二段生物接触氧化法工艺流程图2.2.7 方案的技术经济比较三种方案的技术经济比较见表2.2表2 2 活性污泥法、氧化沟工艺和二段生物接触氧化法的技术经济对比项目活性污泥法氧化沟工艺二段生物接触氧化法投资(元/m3)14001600900生产成本(元/ m3)1.01(小型污水厂)0.77(中型污水厂)1.0
