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1、目 录第一章 概 述31.1 项目背景3334城市概况及自然条件4451.3 排水现状671.5 治理目标71.6 工程实施的重要性71.7 水质及水量的确定881.7.2 污水厂设计进水水质899910设备选型原则10第二章 污水污泥处理方案论证10污水可生化处理的衡量指标10生物除磷脱氮工艺的必要性11工艺原理112.2.2 常见的几种工艺及其简述132.2.3 曝气和沉淀一体化活性污泥工艺15污泥处理方案论证21污泥处理的目的21污泥处理设计原则22污泥处理工艺选择22贮泥池设置的必要性22消毒工艺方案论证22消毒技术的选择23紫外线消毒技术的原理24紫外线消毒与传统加氯消毒的比较242
2、52.6.1 除臭的必要性252.6.2 臭气的产生和组成252.6.3 臭气脱臭方案介绍26主要构筑物和设备设计方案比选28沉砂池池型的选择28国产鼓风机与进口鼓风机技术比较28第三章 各污水处理构筑物工程设计29基础数据293.2 污水处理构筑物设计30.1粗格栅30进水泵房32细格栅(计算同粗格栅)323.2.4旋流沉砂池323.2.5 生物反应池33第四章 各污泥处理构筑物工程设计414142第五章 污水处理厂平面设计及高程计算42总平面设计424243高程设计445.2.1 高程设计原则4454446第六章 相关技术的运用及工程对环境影响及缓解措施466.1 相关技术的发展及运用46
3、6.2 工程对环境影响及缓解措施476.2.1 工程建设对环境影响47环境影响的缓解措施48第七章 项目建成后的环境影响及对策497. 1污水处理厂对周围的环境影响497. 2对环境影响的对策50附录：设计中的参数50谢辞52 第一章 概 述 项目背景 某城市是一个以电机制造，钢铁，纺织为主的新兴工业城市，该城市以后在重工业，轻工业多方面都会得到大力发展，东区人口会大大增加，成为一个综合型城市。鉴于经济和社会快速发展的客观需要，逐步完善该城区域现有城市基础设施，保护好拟开发的该区域的水环境，最终实现区域规划水域功能，经发展计划委员会批准，拟建污水处理厂一个。某城市东区污水处理厂工程 项目位于某
4、城市，在中南地区，属丘陵地带，河流有南北，穿一铁路垮河而过。全城分东，西区，主要工业集中在东区，西区为商业区、生活区。根据该城市建设部门提供的设计资料。该城市以后在重工业，轻工业多方面都会得到大力发展，东区人口会大大增加，成为一个综合型城市。现在东区各工业企业生产、生活污水由各单位自行处理后排放河流, 没有完善的污水处理系统。西区也没有完整的污水处理系统，计划在三.五年内完成两区污水截流工作和污水处理厂建设。本项目拟建在该市东区。 项目范围: 本项目的服务范围为东区的运河以西地区，即运河西边，西起绕城高速公路，东至大运河，北起东区区与相城区的边界，南到开发分区。工程内容：建设某市东区污水处理厂
5、，接纳、处理区内所有生产和生活污水，包括：污水的脱氮除磷处理、尾水消毒、污泥脱水处理，污水处理工艺采用活性污泥法，充分考虑近、规划实施的协调，按照高效、节能、省地、便于运行管理的原则，工程实施后污水、污泥得到妥善处理，达标排放。城市概况及自然条件1）城市性质 根据国务院颁布的该城市相关规划规定，该城市将发展成为一个工业城市。2）经济状况 某市位于我国经济发达地区，2000年，某市完成国内生产总值2000亿元，按可比价计算比上年增加10%，在我国大陆城市中名列前十；人均国内生产总值突破3500美元；财政收入达250亿元，位居省内第一。实际利用外资45亿美元；全社会固定资产投资额为800.00亿元
6、。3）城市污水处理概况根据某市行政体制的划分，城市污水处理主要分为城市中心区、工业园区和东区区3个各自独立的系统。城市中心区规划污水处理规模32万m33/d，在建污水处理能力6万m3/d；工业园区规划污水处理规模60万m3/d，现有污水处理能力10万m3/d；东区区规划污水处理规模66万m3/d，现有污水处理能力8万m3/d，在建污水处理能力4万m3/d。1）地理位置：某市位于中南地区，市总面积8000km2，其中建成区面积1000km2。2）水系概况某市水系为太湖流域水系，主要水源来自上游西部山脉，以浙西的苕溪、湖西的荆溪和合溪等为主要的产水区，通过沿湖河道进入太湖，经太湖承转调蓄后，经望虞
7、河、太浦河，排入长江和黄浦江出海。3） 某市水系水文条件表1.1 某市水系水文条件-水位及水温年平均水位31m最高年平均水位39m1998年最低年平均水位m1934年历史最高水位1998年历史最低水位1934年年平均水温2011年夏季平均水温262011年年平均流量250m3/s2011年最大洪峰时流量1290m3/s1998年最小枯水日平均流量25m3/s1958年年平均流速2/s2011年4）某市气象表1.2 某市气温表年平均气温172012年历史最高气温411992年历史最低气温-81958年表1.3 风向风速表年平均风速3.1m/s年最大风速24m/s1970年、1971年、1972年
8、年最大风速等级8级1952年年平均风速等级级常年主风向南风常年主风频率37%常年夏季主风向西南风常年夏季主风频率15%表1.4 降水量表年平均降水量1427mm年最大降水量1880mm（1957年）年最小降水量mm（1978年）5）地震情况根据1990年中国地震烈度区划图，某市城市所在地的地震基本烈度为6度。因此，某市城市一般建筑的抗震设防标准按6度考虑。1.3 排水现状 某市市现有的排水体制为分流制，目前，该区由于是新兴工业区，尚未形成完善的排水系统。现有企业中排水量大于300m33/d。开发区内居民和商业产生的生活污水经化粪池简单处理后即排入附近河道。3/d的污水处理厂，但由于大部分污水管
9、网没有同步建设，污水处理厂的能力和作用未能充分发挥此类种种，致使该区域河流、水系污染日趋严重。现在某市东区各工业企业生产、生活污水由各单位自行处理后排放河流, 没有完善的污水处理系统。西区也没有完整的污水处理系统，污水管道未形成系统，只有部分零星的管道，污水均就近直接排入河道或雨水管渠。计划在三.五年内完成两区污水截流工作和污水处理厂建设。西区污水处理厂的预计设计规模为3万吨/天，东区建截流工程及污水厂，东区污水处理厂的预计设计规模为4万吨/天。1.5 治理目标本工程既是一项市政工程，又是一项环境保护工程。社会经济目标：经济建设与环境保护工程建设同步，污水处理厂规划工程的建设也应与整个地区的发
10、展同步。作为城市重要基础设施, 本工程的建设对改善即墨市西部新经济区的水体环境质量、防止水污染、改善水源水质、提高人民健康水平、改善投资环境起到十分重要的作用，环境效益、社会效益、经济效益显著。工程目标：针对预测的污水水量和水质，选用先进、可靠、经济、有效的污水、污泥处理工艺，发挥更好的投资效益，在满足环境评价规定的出水水质要求的前提下，扩建成一座技术先进、处理成本低、运行可靠的污水处理厂，改善整个工业区内河道、水系的水环境。污水经污水厂处理后达一级B排放标准(CODcr60mg/ L，BOD520mg/ L ，SS20mg/ L，NH3-N15mg/ L，TN20mg/ L，TP1mg/ L
11、)。1.6 工程实施的重要性工业方面，某市区正在不断加快技术改造和结构调整，正在抓投入上档次，上规模建设。某市已成为中国东部沿海重要的经济中心和港口城市。城市的大发展，对其基础设施提出了新的更高的要求，为了保障某市经济建设和社会发展，城市基础设施建设成了当务之急。其中城市排水是城市基础设施的重要组成部分，直接影响到城市的可持续发展。然而随着某市工业区社会经济的飞速发展，人口不断增多,用水量和排水量将逐年增加，排水基础设施和发展的矛盾突现。切实有效地保护水资源，可以使水资源得以持续利用，促进社会经济的可持续发展。污水处理可以改善水环境，缓解水资源的供需矛盾，为经济区的腾飞创造有利条件，故拟建某市
12、东西区污水处理厂是十分必要和迫切的。某市东西污水处理厂及污水管网主要服务于工业及居民生活区，与工厂企业的发展和人民生活息息相关。按照某市污水系统工程规划，全区实行雨污分流制，生活污水及工业废水由污水管网收集后，集中进入污水处理厂达标处理。1.7 水质及水量的确定根据“某市东区污水处理厂工程可行性研究”预测，污水处理厂处理流量为40000 m3/d，最高峰流量为54800m3/d。1.7.2 污水厂设计进水水质根据“某市东区污水处理厂工程可行性研究”预测，东区污水处理厂进水水质指标如：表1.5 进水水质表CODCr350mg/LBOD5200mg/LSS250mg/LTN45mg/LNH3-N3
13、0mg/LTP4mg/L治理目标根据城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)，新建污水处理厂的出水水质应根据接纳水体的性质以及水体所能受纳的环境容量确定。东区污水处理厂的出水排入甲河后最终进入大运河，根据功能区规划要求，出水应执行城镇污水处理厂污染物排放标准的一级排放标准的B标准，具体指标如：表1.6 出水水质表CODCr60mg/LBOD520mg/LSS20mg/LTN20mg/LNH3-N15mg/LTP1mg/L（1）遵循国家关于环境保护的政策，法规、规范及标准；采取近、规划分期实施的原则，使工程建设与开发区发展相协调，保护环境，又最大程度地发挥工程效益；（2）围绕基础
14、设施建设“社会效益是目的、环境效益是条件、经济效益是基础”原则，采用高效节能、占地小、便于运行管理的污水处理新工艺、新技术，确保污水处理效果，减少工程投资和日常运行费用；（3）选用效果稳定、费用低廉，无二次污染的尾水消毒工艺；（4）选择国内外先进、可靠、高效，运行管理方便，维修简便的排水专用设备；（5）采用现代化技术手段，实现科学自动化管理，力求技术可靠，经济合理；（6）在总平面布置上力求紧凑，根据厂区功能划分，并考虑运输、管理及扩建时对临近构筑物的影响等综合因素，管线设置合理。（1）根据污泥量和污泥性质，遵循环评原则，选择合适的处理工艺，妥善处置污水处理过程中产生的栅渣、垃圾、沉砂和污泥，避免二次污染；（2）为方便运行管理、设置回流污泥、剩余污泥的计量；（3）选用合适的浓缩、脱水设备，使排出的污泥含固率25%；（4）污泥处理工艺中充分考虑磷的释放问题，采取措施尽可能减少剩余污泥上清液的含磷量。设备选型原则设备选型首先立足国内，选用高效、节能、可靠的系列产品和定型产品，对于国产质量不过关的和关键设备考虑从国外引进，需满足以下两点： （1）生产上适
