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1、、儿前言：在我国经济高速开展的今天，污水处理事业取得了较大的开展，已有一批城市兴建了污水处理厂，一大批工业企业建立了工业废水处理厂站，更多的城市和工业企业在规划、筹划和设计污水处理厂。水污染防治、保护水环境，造福子后代的思想已深入人心。近几十年来，污水处理技术无论在理论研究方面还是在应用发面，都取得了一定的进步，新工艺、新技术大量涌现，氧化沟系统和高效低耗的污水处理技术，如各种类型的稳定塘、土体处理系统、湿地系统都取得了长足的进步和应用。这些新工艺、新技术已成为水污染防治领域的热门研究课题。在国家科委、建立部、国家环境保护局的组织和领导下，广泛、深入地开展了这些课题的科学研究工作，取得了一批令
2、人瞩目的研究成果。不应回避，我国面临水资源短缺的严重事实，北方一些城市人民生活水平的提高和工农业生产的开展已受到水资源缺乏的制约。城市污水和工业废水回用，以城市污水作为第二水源的趋势，不久将成为必然。这就是我国污水事业面临的现实。作为给水排水工程专业的学生，就更应该深刻地了解这种形势，掌握并开展污水处理的新工艺、新技术，成为跨世纪的工程技术人才，将我国的污水处理事业提升到一个新的高度。本次设计的题目是污水处理厂设计。目的是让学生了解排水工程的设计容与方法，其中包括了城市排水管网的规划与设计和污水处理厂的建立以及工艺流程的选用，收获甚多，为日后的学习与工作积累了珍贵的经历。设计成果包括设计说明书
3、与工艺平面图、高程图。在此，还要对教师的悉心指导表示感。第一篇设计任务及原始资料3第一章设计任务3第二章设计原始资料5第二篇设计说明6第一章城市污水处理厂设计6第一节污水厂选址6第二节工艺流程7第二章处理构筑物工艺设计9第一节设计流量确实定9第二节泵前中格栅设计计算10第三节污水提升泵房设计计算13第四节泵后细格栅设计计算14第五节沉砂池设计计算16第六节辐流式初沉池设计计算21第七节传统活性污泥法鼓风曝气池设计计算24第八节向心辐流式二沉池设计计算29第九节计量槽设计计算1第三章泥处理构筑物设计与计算2第一节污泥量计算2第二节污泥泵房设计计算2第三节污泥重力浓缩池设计计算3第四节贮泥池设计计
4、算6第五节污泥厌氧消化池设计计算7第六节机械脱水间设计计算9第四章污水处理厂的平面布置9第五章污水厂的高程布置11第一节控制点高程确实定11第二节各处理构筑物及连接收渠的水头损失计算11第三节污水系统高程计算12第四节污泥系统高程计算13设计体会15参考文献16第一篇设计任务及原始资料第一章设计任务一.设计题目：污水处理工艺设计二.设计任务与容：1 .污水处理工艺选择及各工艺单元的设计，包括工艺流程确实定,各单体构筑物的工艺设计。2 .污泥处理方法选择及污泥处理构筑物的工艺设计计算。包括工艺流程确实定，单体构筑物的工艺设计；3污水泵站的工艺设计。可以是终点泵站，也可以是中途提升泵站。包括选泵、
5、泵站工艺设计计算和泵站工艺图的绘制；4.污水处理厂的平面布置。包括污水处理厂处理构筑物和辅助建筑物的平面布置图及工艺平面图绘制；5污水处理厂竖向布置及高程计算。.根本要求1 .污水处理厂设计要求1根据水体自净能力以及要求的处理水质并结合当地的具体条件，如水资源情况、水体污染情况等来确定污水处理程度与处理工艺流程。无特殊要求时，污水级处理后其水质应到达国家污水综合排放一级标准，即SSW20mg/l,OD5020mg/l2污水泵站工艺要求要确定水泵机组的台数、水泵型号、泵站的构造形式以及集水池的容积，并应进展泵站水泵机组管道水力计算和电器设备等布置的设计，泵站的建筑与构造设计可参照标准图大致来确定
6、。3根据原始资料、当地具体情况以及污水性质与成分，选择适合的污泥处理工艺方法，进展各单位构筑物的设计计算。4污水处理厂平面布置要紧凑合理，节省占地面积，同时应保证运行管理方便。5在确定污水处理工艺流程时，同时选择适宜的各处理单体构筑物的类型。对所有构筑物都进展设计计算，包括确定各有关设计参数、负荷、尺寸与所需的材料与规格等。6对需要绘制工艺施工图的构筑物还要进展更详细的施工图所必须的设计与计算，包括各部位构件的形式、构成与具体尺寸等。7对污水与污泥处理系统要作出较准确的水力计算与高程计算。2 .图纸的具体要求1污水处理厂总平面布置图，2号1。2污水处理厂高程布置图，2号1。3 .设计计算说明书
7、的具体要求毕业设计计算说明书要构造严谨、层次清楚、语言流畅、书写工整、简图合理、计算正确，符合学科、专业的有关要求。第二章设计原始资料1 .地形与城市规划资料1厂区地形平坦，地面标高50.00m,污水厂处理水排入附近水体，该河流靠近污水处理厂处河面的最高水位为50.00m。城市排水系统采用分流制排水系统，城市污水主干管由西北方向流入污水处理厂厂区，主干管进厂处的管道水面标高为45.00m。2城市各区人口密度与居住区生活污水量标准:城市各区人口密度和污水量标准区域效劳人口万人污水量标准升/人.日I区20120II区20105III区101353工业企业与公共建筑的排水量和水质资料：工业企业与公共
8、建筑的排水量和水质资料企业或公共建筑名称日排水量m3/d最大排水量m3/hSSMg/lBOD5Mg/l甲厂3100180520510乙厂1800105600430丙厂1310737007202 .气象资料(1)气温资料：年平均20摄氏度，夏季平均30摄氏度，冬季平均12摄氏度2常年主导风向：非采暖季节主导风向西北风；3冰冻期15日;4年平均降雨量200mm3 .地质资料:城市地质资料土壤性质冰冻深度m地下水位m污水处理厂处粉质粘土0.36.57.2第二篇设计说明第一章城市污水处理厂设计第一节污水厂选址未经处理的城市污水任意排放，不仅会对水体产生严重污染，而且直接影响城市开展开展和生态环境，危及
9、国计民生。所以，在污水排入水体前，必须对城市污水进展处理。而且工业废水排入城市批水管网时，必须符合一定的排放标准。最后流入管网的城市污水统一送至污水处理厂处理后排入水体。在设计污水处理厂时，选择厂址是一个重要环节。厂址对周围环境、基建投资及运行管理都有很大影响。选择厂址应遵循如下原那么:1.为保证环境卫生的要求，厂址应与规划居住区或公共建筑群保持一定的卫生防护距离，一般不小于300米。2 .厂址应设在城市集中供水水源的下游不小于500米的地方。3 .厂址应尽可能设在城市和工厂夏季主导风向的下方。4 .要充分利用地形，把厂址设在地形有适当坡度的城市下游地区，以满足污水处理构筑物之间水头损失的要求
10、，使污水和污泥有自流的可能，以节约动力。5 .厂址如果靠近水体，应考虑汛期不受洪水的威胁。6 .厂址应设在地质条件较好、地下水位较低的地区。7.厂址的选择要考虑远期开展的可能性，有扩建的余地。第二节工艺流程1 .污水处理工艺流程处理厂的工艺流程是指在到达所要求的处理程度的前提下，污水处理个单元的有机结合，构筑物的选型那么是指处理构筑物形式的选择，两者是互有联系，互为影响的。水体有一定的自净能力，可根据水体自净能力来确定污水处理程度。设计中既要充分利用水体的自净能力，又要防止水体遭到污染，破坏水体的正常使用价值，采用何种处理流程还要根据污水的水质和水量，回收其中有用物质的可能性和经济性，排放水体
11、的具体规定，并通过调查研究和经济比拟后决定，必要时还应当进展科学论证。城市生活污水一般以BODW质为其主要去除对象，因此，处理流程的核心是二级生物处理法活性污泥法为主。生活污水和工业废水中的污染物质是多种多样的，不能预期只用一种方法就能把所有的污染物质去除干净，一种污水往往需要通过由几种方法组成的处理系统，才能到达处理要求的程度。按处理程度分，污水处理可分为一级、二级和三级。一级处理的容是去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质，经过一级处理后，污水中的BODR去除30%左右，仍不能排放，还必须进展二级处理。二级处理的主要任务是大量去除污水中呈胶体和溶解性的有机污染物质BOD,去除率可达97%以上，
12、去除后的BO*量可降低到20-30mg/l.一般，经过二级处理后，污水已具备排放水体的标准了。一级和二级处理法是城市污水经常采用的，属于常规处理方法。当对处理过的污水有特殊的要求时，才继续进展三级处理。具体的流程为：污水进入水厂，经过格栅至集水间，由水泵提升到平流沉砂池经，经初沉池沉淀后，大约可去初SS45%,BOD25%.污水进入曝气池中曝气，可从一点进水，采用传统活性污泥法，也可采用多点进水的阶段曝气法。在二次沉淀池中，活性污泥沉淀后，回流至污泥泵房。二沉池出水经加氯处理后，排入水体。2 .污泥处理工艺流程污泥是污水处理的副产品，也是必然的产物，如从沉淀池排出的沉淀污泥，从生物处理排出的剩
13、余活性污泥等。这些污泥如果不加以妥善处理，就会造成二次污染。污泥处理的方法是厌氧消化，在厌氧消化过程中产生大量的消化气即沼气是珍贵的能源，消化后的污泥含水率仍然很高，不宜长途输送和使用，因此，还需要进展脱水和干化等处理。具体过程为：二沉池的剩余污泥由螺旋泵提升至浓缩池，浓缩后的污泥进入贮泥池，再由泥控室投泥泵提升入消化池，进展中温二级消化。一级消化池的循环污泥进展套管加热，并用搅拌。二级消化池不加热，利用余热进展消化，消化后污泥送至脱水机房脱水，压成泥饼，泥饼运至厂外，可用做农业肥料。消化池产生沼气，一局部用于一级消化池的沼气搅拌，一局部用于沼气发电。本设计采用的工艺流程如以下图所示。讥 池讥
14、 池鼓风机房沉砂池出水泥饼外运脱水机房回流污泥 污泥污泥泵房剩余污泥第二章处理构筑物工艺设计第一节设计流量确实定1 .平均日流量平均日流量为 Qa= 12.5万m3 / d2 .最大日流量污水日变化系数取K0=Kz131.08,而Qd=K日Qa,那么有：Kh1.2da最大日流量Qd=K日Qa=1.0812.413.5万m3/d3.最大日最大时流量设计最大流量时变化系数取K时=1.2,而Qh=K时Qd,那么有：24最大日最大时流量Qh=K时Qd-=1.2*=0.675万m3/h2424第二节泵前中格栅设计计算中格栅用以截留水中的较大悬浮物或漂浮物，以减轻后续处理构筑物的负荷，用来去除那些可能堵塞水泵机组驻管道阀门的较粗大的悬浮物，并保证后续处理设施能正常运行的装置。1 .格栅的设计要求1水泵处理系统前格栅栅条间隙，应符合以下要求：1）人工去除2540mm2）机械去除1625mm3）最大间隙40mm2过栅流速一般采用0.61.0m/s.3格栅倾角一般用450750。机械格栅彳K角一般为600700.4格栅前渠道的水流速度一般采用0.40.9m/s.5栅渣量与地区的特点、格栅间隙的大小、污水量以及下水道系统的类型等因素有关。在无当地运行资料时，可采用：1格栅间隙1625mm适用于0.100.05m3栅渣/103m
