1、 . PAGE44 / NUMPAGES44目 錄 TOC o 1-2 f h z t 標題 3,3,樣式3,3,a,1,c,3,樣式1,3 HYPERLINK l _Toc326324453摘要4HYPERLINK l _Toc326324454Abstract5HYPERLINK l _Toc326324454前言6HYPERLINK l _Toc326324454工程概要7HYPERLINK l _Toc326324456第一章 城市概況9HYPERLINK l _Toc326324457第一節(jié) 城市概況9HYPERLINK l _Toc326324458第二節(jié) 城市供水與排水系統(tǒng)概況1

2、1HYPERLINK l _Toc326324459第三節(jié) 工程建設的必要性11HYPERLINK l _Toc326324469第二章 污水處理廠處理工藝的確定12HYPERLINK l _Toc326324470第一節(jié) 污水處理工藝方案的選擇12HYPERLINK l _Toc326324471第二節(jié) 處理工藝的選擇18HYPERLINK l _Toc326324472第三章 污水處理廠工藝設計20HYPERLINK l _Toc326324473第一節(jié) 粗格柵20HYPERLINK l _Toc326324473第二節(jié) 進水泵房22HYPERLINK l _Toc326324473第三節(jié)

3、 細格柵22HYPERLINK l _Toc326324473第四節(jié) 鐘式沉砂池23HYPERLINK l _Toc326324473第五節(jié) SBR生物池24HYPERLINK l _Toc326324473第六節(jié) 加氯接觸池29HYPERLINK l _Toc326324473第七節(jié) 污泥濃縮池設計計算30HYPERLINK l _Toc326324473第八節(jié) 污泥泵房31HYPERLINK l _Toc326324473第九節(jié) 污泥脫水機房32HYPERLINK l _Toc326324473第十節(jié) 鼓風機房33HYPERLINK l _Toc326324473第十一節(jié) 其他構筑物34H

4、YPERLINK l _Toc326324479第四章 污水處理廠配套工程設計35HYPERLINK l _Toc326324473第一節(jié) 廠區(qū)平面設計35HYPERLINK l _Toc326324473第二節(jié) 廠區(qū)高程設計35HYPERLINK l _Toc326324473第三節(jié) 建筑設計35HYPERLINK l _Toc326324499第五章 環(huán)境保護36HYPERLINK l _Toc326324501第一節(jié) 項目建成后的環(huán)境影響與對策37HYPERLINK l _Toc326324502第二節(jié) 節(jié)能38HYPERLINK l _Toc326324504第六章 工程效益分析39H

5、YPERLINK l _Toc326324505第一節(jié) 環(huán)境效益39HYPERLINK l _Toc326324509第二節(jié) 社會經(jīng)濟效益39HYPERLINK l _Toc326324509第三節(jié) 社會效益39HYPERLINK l _Toc326324513第七章 污水處理廠的技術經(jīng)濟分析40HYPERLINK l _Toc326324519第八章 建議42HYPERLINK l _Toc326324519參考文獻43HYPERLINK l _Toc326324519致詞44附： 工藝流程設計圖紙鐘式沉砂池設計圖紙生物池設計圖3萬m3/d生活污水處理廠初步設計摘要本次畢業(yè)設計的題目為市某區(qū)

6、污水處理廠工程設計。主要任務是工藝流程選擇與構筑物設計和計算。該污水處理廠工程，設計規(guī)模3萬m3/d，采用SBR 工藝。該工藝具有工藝流程短、處理效果好、出水水質穩(wěn)定、剩余污泥少、運行管理方便、基建與運行費用低等特點。該污水廠的污水處理流程為：從粗格柵到進水泵房，經(jīng)泵房提升至細格柵，再進入鐘式沉砂池，SBR池，最后進入消毒池然后排放；污泥的流程為：從鐘式沉砂池排出的剩余污泥首先進入污泥脫水間；而SBR池排出的污泥進行污泥濃縮間，再送至污泥脫水間，經(jīng)過進一步壓濾脫水，形成泥餅進行外運。關鍵詞:污水處理、氧化溝、污泥濃縮、SBR 工藝3 million m3 / d life sewage pre

7、liminary designAbstractThe graduation design topic for the handan city district sewage treatment plant engineering design. Main task is to process selection and structure design and calculation.The sewage treatment plant project, design the size of 30000 m3 / d, the SBR process. The process has shor

8、t process flow, processing effect is good, stable discharging water, less excess sludge, convenient operation and management, infrastructure and low operating cost.The sewage plant of wastewater treatment process for: from the coarse screen to the feed water pump, the pump up to the fine screen, and

9、 then into the bell type grit chamber, the SBR pool, finally into the disinfection pond and emissions; Sludge process for: from bell type grit chamber between the discharge of surplus sludge into the sludge dewatering first; And SBR pond sludge discharge of sludge concentration, and then sent to the

10、 sludge dewatering, after further pressure filtration dehydration, forming mud cake sinotrans.Key words: Sewage Treatment；Oxidation Ditch； Sludge Thickening、SBR 前言 進入二十一世紀以來，由于人口增長和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更快的發(fā)展，生態(tài)系統(tǒng)受到了嚴重的破壞，水環(huán)境更是首當其沖，地表水甚至地下水水質進一步惡化。為減輕和消除水污染所造成的不良影響，許多國家和地區(qū)都加大了污染治理力度，眾多污水處理廠相繼建成并投入運營；許多污水處理技術也在實際中得到了

11、更好的運用與發(fā)展，并取得了良好的環(huán)境經(jīng)濟效益。目前，如何使滏陽河水環(huán)境不受污染就成為一個急需解決的問題。本設計根據(jù)實際情況，主要闡明了市某區(qū)修建污水處理廠的必要性、污水處理工藝技術、設計運行參數(shù)、設計計算過程與相應輔助設計和工藝設備等。工 程 概 要一項目名稱某區(qū)污水處理廠二.編制原則1在編制的可行性研究報告基礎上，對某區(qū)污水實行綜合治理，全面解決污水排放對城市地表水與地下水造成的污染，改善了河流水體質量，力求獲得最大的社會、經(jīng)濟效益。2污水處理工藝因地制宜，在技術先進可靠、經(jīng)濟合理、高效節(jié)能、操作方便原則的基礎上進行總體設計和單元設計。3積極穩(wěn)妥的采用新技術，在合理利用資金的同時充分利用國外

12、的先進技術和設備，以提高行業(yè)的裝備和技術水平。4污水處理和污水回用相結合，創(chuàng)造條件盡量使處理后的污水用于農(nóng)業(yè)灌溉，景觀水體，沖洗雜用等。5充分利用現(xiàn)有排水設施，同步完善城市污水管網(wǎng)，使污水處理系統(tǒng)整體效益得到充分發(fā)揮。三污水處理廠工程容1處理規(guī)模：3萬m 3 /d2設計進水水質：進水水質數(shù)據(jù)水質指標BOD5（mg/L）CODcr（mg/ L）SS（mg/ L）TN（mg/ L）TP（mg/ L）進水水質7501200600900303設計出水水質：出水水質數(shù)據(jù)水質指標BOD5（mg/L）CODcr（mg/ L）SS（mg/ L）TN（mg/ L）TP（mg/ L）出水水質206020201.5

13、出水水質是按城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準（GB189182002）中的一級 B 標準確定。4處理工藝：通過方案評選，技術經(jīng)濟比較后確定某區(qū)污水處理廠的處理工藝為 SBR 工藝。5主要生產(chǎn)性構筑物為：粗隔柵、進水泵房、細隔柵、鐘氏沉沙池、SBR 生物池、加氯消毒間、污泥濃縮池、污泥脫水機房和鼓風機房等。6處理廠位置：位于城區(qū)北部市區(qū)河段中游,占地面積 100 畝。四本工程建成后將產(chǎn)生明顯效益：1環(huán)境效益：工程建成后每年排放的污水中的主要污染物的削減量為：主要污染物削減量數(shù)據(jù)削減量指標BOD5（t）CODcr（t）SS（t）TN（t）TP（t）削減量26284380394265743.82社會經(jīng)濟

14、效益：污水治理保護了地下水源，提高了地面水環(huán)境質量，人民生活水平有了不斷提高。同時使投資環(huán)境得到改善，產(chǎn)生了間接經(jīng)濟效益，促進了經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展。第一章 城市概況第一節(jié) 城市概況某區(qū)位于省南部， HYPERLINK :/baike.baidu /subview/27555/11204443.htm t _blank 太行山東麓，區(qū)域圍 HYPERLINK :/baike.baidu /view/367695.htm t _blank 北緯36203634， HYPERLINK :/baike.baidu /view/1218828.htm t _blank 東經(jīng)114311416。地處晉、冀、豫

15、三省交界地帶，西臨 HYPERLINK :/baike.baidu /view/16466.htm t _blank 太行山脈，東臨冀原，北臨 HYPERLINK :/baike.baidu /view/1738338.htm t _blank 洺水，南臨 HYPERLINK :/baike.baidu /subview/138931/11199340.htm t _blank 漳河，距 HYPERLINK :/baike.baidu /subview/2621/13223029.htm t _blank 500公里。某區(qū)西側為山間 HYPERLINK :/baike.baidu /view/

16、17652.htm t _blank 盆地，東側是傾斜平原，最高 HYPERLINK :/baike.baidu /subview/36833/5328312.htm t _blank 海拔891米。某區(qū)地處太行山南段東麓，為太行山與華北平原過渡地帶。中部鼓山縱貫南北，鼓山以西為和村與武安構造斷陷盆地組成的淺侵蝕-堆積地形；鼓山以東為坡積-洪積之山前斜地，逐漸過渡進入華北平原。某區(qū)地處中緯度地帶，年干燥度為1.4度，屬 HYPERLINK :/baike.baidu /view/1005571.htm t _blank 暖溫帶半濕潤大陸性 HYPERLINK :/baike.baidu /vi

17、ew/151454.htm t _blank 季風氣候。南風北風交替出現(xiàn)，大約每隔4至6天就有一次天氣過程。歷年 HYPERLINK :/baike.baidu /view/823956.htm t _blank 最大風速14m/秒。春季 HYPERLINK :/baike.baidu /view/46553.htm t _blank 降水量占該地區(qū)全年降水量的12.7%截至2010年，某區(qū)人口共51萬人。1 地形地貌某區(qū)處于某區(qū)地處太行山南段東麓，為太行山與華北平原過渡地帶，地勢西北高，東南底，最高最高 HYPERLINK :/baike.baidu /subview/36833/53283

18、12.htm t _blank 海拔891米。2 氣象條件平均氣溫：20 極低氣溫：-10極高氣溫：38 平均濕度：35平均日照：1125 小時/年 年平均降雨量：1100 毫米主風向：東風 年平均風速：1.1 米/秒3 工程地質因某區(qū)處于山巒與平原的過渡地帶，市區(qū)不同位置地質條件相差較大，擬建的某區(qū)污水處理廠位于市區(qū)東部，整個場地較為平坦，地質構造單一，無不良地質構造存在。4 水文現(xiàn)狀我們走訪市環(huán)保局和水文局以與當?shù)鼐用褚矎乃麄兡抢锪私饬艘幌落骊柡?。近?由于連年干旱與某區(qū)地下水資源的過量開發(fā)與使用,滏陽頭眾多潔凈的泉水相繼干涸,取而代之的是來自某區(qū)各煤礦的礦井水與部分瓷廠排放的工業(yè)污水,它

19、們成了滏陽河上游水體的主要組成部分,水質為國家三四類水體。這樣就使河水在流經(jīng)了市區(qū)后會變成臟臭不堪的超五類水質，我們一起循看滏陽河,發(fā)現(xiàn)市區(qū)來自飯店、居民區(qū)、洗車店等地方的污水正源源不斷地排到河中,使原本就有些污染的河水變得更加污濁。市北環(huán)路以北的情況更加觸目驚心：我們發(fā)現(xiàn)一南一北分別有“黑”、“黃”兩條污水溝向滏陽河噴吐著污水。據(jù)介紹,南邊的來自市紡織工業(yè)區(qū),北面的來自化工區(qū)。據(jù)當?shù)氐木用裾f,在不久以前,農(nóng)民用北邊渠水澆地造成麥田大面積死亡。而且我們也了解到,隨著城區(qū)工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展與市人口的急劇膨脹,城市產(chǎn)生的工業(yè)、生活污水與日俱增。目前由于城市污水處理能力相對滯后,致使大部分污水未經(jīng)處理便

20、直接排到了滏陽河中。河水也因此由進市時的三四類水質,變成了出市后的超五類水質,致使其原有的飲用、漁業(yè)養(yǎng)殖等功能基本喪失。第二節(jié) 城市供水與排水系統(tǒng)概況根據(jù)某區(qū)用水現(xiàn)狀與人口自然增長、工業(yè)生產(chǎn)發(fā)展、某區(qū)規(guī)劃局對今后幾年供水量規(guī)劃如下:2012年供水量12萬立方米/天;2013年供水量15萬立方米/天;2014 年供水量18立方米/天。根據(jù)資料統(tǒng)計除城區(qū)自來水公司供水外全市自備水(地下水)供水能力約18萬立方米/天。據(jù)統(tǒng)計，市區(qū)每天工業(yè)廢水和生活廢水近 10萬噸排入滏陽河與其支流，總長 220.6 千米，其中，污染河段長 110.7千米，占總河段的50.2。污染河段水量為 3285 萬立方米/年，

21、城區(qū)地面水已受到嚴重污染，滏陽河某段水質經(jīng)常發(fā)黑，并出現(xiàn)藻類和輪蟲等浮游生物，枯水季節(jié)黑臭現(xiàn)象更為明顯，使滏陽河不僅喪失了水體應有的功能，而且嚴重影響了市容、景觀。由于某區(qū)市河流流經(jīng)巖溶發(fā)育地段,地面水和地下水存在互補關系,廢水大量排放和地面水的污染也導致地下水污染,根據(jù)環(huán)境地質大隊調查資料,城區(qū)巖溶受到不同程度污染影響，占市區(qū)總面積的20,被污染的地下水資源約為 1.5 萬立方米/天。第三節(jié) 工程建設的必要性綜前所述,我們認為某區(qū)污水處理廠工程的建設是十分必要的,原因如下:某區(qū)污水處理廠接納并處理城市上游的生活廢水,對于改變城區(qū)段滏陽河水質可起到立竿見影的作用,由于城市地形西北高于東南,排水

22、比降大,于是自然形成某區(qū)污水處理廠的格局。多年來某區(qū)人民政府對滏陽河的整治作了大量的工作,沿河修建截流溝已使滏陽河的污染部分得到控制,但由于截流溝只有一小段,因此對河水的污染仍然是造成城區(qū)段水質嚴重污染的主要原因,目前河流已喪失了類水體的功能,冬春枯水季節(jié)水質更為惡化,河水發(fā)臭,發(fā)黑,嚴重缺氧,魚類死亡現(xiàn)象時有發(fā)生,嚴重影響了市容,景觀與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活。因此,建設某區(qū)污水處理廠,將流入河流的污水收集起來進行處理,達到有關標準后,再匯入滏陽河顯然是改善某區(qū)河段水體質量,美化河流景觀的有效措施,這也是全區(qū)人民迫切的愿望。第二章 污水處理廠處理工藝的確定第一節(jié) 污水處理工藝方案的選擇1活性污泥法

23、的特征(1)曝氣池是混合液，在曝氣系統(tǒng)的攪動下，混合液中的有機物、活性微生物、氧氣充分混合。達到較好的接觸效果。(2)曝氣池的混合也必須不斷充氧，維持微生物氧化有機物所需要的氧量。使有機物更好地被分解。(3)二次沉淀池的作用是泥水分離、使混合液澄清、污泥濃縮，是經(jīng)過處理的污水達標排放。需要設置污泥回流系統(tǒng)，是需要回流的污泥得到濃縮，從而減少污泥回流系統(tǒng)的體積和運行費用。(4)污泥回流系統(tǒng)包括：污泥提升泵、剩余污泥排出系統(tǒng)、污泥回流管道。其微生物接種的作用。2生物膜法的特征生物膜法的優(yōu)點：(1)固體停留時間長、微生物濃度高；(2)微生物多樣化、微生物分層且各個層可以配有有力的微生物；(3)微生物

24、食物鏈長、世代長和微生物存活率高；(4)對水質、水量變化的適應性強、對溫度適應性強、可以處理低濃度廢水；(5)產(chǎn)生污泥少、容易固液分離、動力費用較低、有較好的脫氮除磷效果；生物膜法的缺點：(1)生物膜法的微生物膜不易刮起、用的時間比較長；(2)生物膜法適合處理的水量比較小；(3)生物膜法的布水不太均勻、容易產(chǎn)生池蠅和散發(fā)臭味；(4)生物膜法采用濾料作為生物膜的載體，這樣濾料容易堵塞；(5)處理構筑物出現(xiàn)問題，維修不便；由上面的比較可以知道，對于設計中這樣的水質采用活性污泥法比較適合。城市污水中的BOD5、COD、SS 的含量均屬于中低濃度，國外對城市污水的處理工藝多采用活性污泥法，可以將污水處

25、理到排放標準，保護環(huán)境從而達到可持續(xù)發(fā)展的目的，有較好的效果。以前建設的好多水處理項目都屬于活性污泥法，不過是普通的活性污泥法，隨著經(jīng)濟的發(fā)展和時間的推移?；钚晕勰喾ǔ霈F(xiàn)了一系列新的工藝，達到了處理效果更好，投資費用更低的目的。活性污泥法新工藝主要有：氧化溝工藝、SBR 工藝、AO 工藝、A2/O 工藝等一系列先進的處理工藝。另外活性污泥法還有以下的特點：(1)活性污泥法適合處理城市污水，并且其適合處理的水量比較大，處理效果比較好，可以除去污水部分的有毒有害的物質；(2)活性污泥法利用活性微生物去氧化、分解、去除污水中的有機物，保持活性污泥的活性，就可以達到好的處理效果；(3)活性污泥法不需要

26、濾料等微生物的載體，可避免濾料堵塞等一系列不良問題的出現(xiàn)；(4)活性污泥法的微生物繁殖較快，微生物的種類較多、替代時間短，可以保證活性污泥的活性；(5)活性污泥法對環(huán)境的適應性較強；(6)活性污泥法工藝中的污泥接種和馴化的操作比較簡單、用時比較短，可以較快的投入運行；(7)活性污泥法對營養(yǎng)的要求比較低，一般C：N：P=100：5：1 即可滿足要求，而城市污水中的營養(yǎng)物質可以滿足活性微生物的營養(yǎng)要求，故不需要另外投加營養(yǎng)物質，可以降低運行費用；(8)活性污泥法運行管理較方便，便于維修；根據(jù)上述的特點和比較可知，對于本市區(qū)的污水易用活性污泥法進行處理，故可以確定大的方案是活性污泥法。3方案比選在方

27、案比選中，已經(jīng)確定用活性污泥法進行處理。國外比較成熟的活性污泥法的工藝有以下幾種：(一)普通活性污泥法；(二)AB 工藝；(三)SBR 工藝；(四)AO 工藝；(五) A2/O 工藝；各個工藝的優(yōu)缺點比較如下：普通活性污泥法：1優(yōu)點(1)有機物在曝氣池的降解經(jīng)歷了第一階段的吸附和第二階段的代的完整過程，活性污泥也經(jīng)歷了對數(shù)增長、減速增長、源呼吸的完整生長周期；(2)對無水的處理效果好，BOD 去除率和達到90%以上；(3)適合用于處理凈化程度高和穩(wěn)定程度要求較高的污水；2缺點(1)曝氣池首端有機物負荷高，耗氧速率較高，為了避免由于缺氧而形成厭氧狀態(tài)，進水的有機物濃度不宜過高，則曝氣池的容積大、

28、占用的土地比較多、基建費用較高；(2)耗氧速率沿池長是變化的，而供養(yǎng)速率難于與其相吻合。在池前可能出現(xiàn)好氧速率高于供養(yǎng)速率，在池后又有可能出現(xiàn)溶解氧過剩的現(xiàn)象，從而影響處理效果；(3)對進水水質、水量變化的適應性較低，運行結果容易受到水質、水量變化的影響；(4)脫氮除磷效果不太理想；(二)AB 工藝該法由德國Bohuke 教授首先開發(fā)。該工藝對曝氣池按高、低負荷分二級供氧，A級負荷高，曝氣時間短，產(chǎn)生污泥量大，污泥負2.5kgBOD/(kgmlssd)以上，池容積負荷6kgBOD/(m3d)以上；B 級負荷低，污泥齡較長。A 級與B 級間設中間沉淀池。二級池子F/M(污染物量與微生物量之比)不

29、同，形成不同的微生物群體。AB 法盡管有節(jié)能的優(yōu)點，但不適合低濃度水質，A 級和B 級亦可分期建設。原污水隔柵沉砂池吸附池曝氣池回流污泥回流污泥A段B段預處理段中間沉淀池1優(yōu)點(1)不設初次沉淀池，A、B 作為各自獨立的處理過程，均有各自獨立的污泥回流系統(tǒng)，因此易于培養(yǎng)各自有力的微生物群體，所以處理效果較穩(wěn)定；(2)對BOD5、COD、SS、N、P 的去除率一般高于普通活性污泥法；(3)A段的負荷較高，抗沖擊能力較強、對PH值和有毒物質的緩沖能力較強，污泥停留時間較短，細菌繁殖較快；(4)A段吸附能力較強，對重金屬、難降解的有機物和營養(yǎng)物質有一定的吸附能力；(5)投資少、能耗少，此工藝適合分步

30、建設，可以緩沖建設資金上的困難；(6)AB工藝不僅適用于新廠建設，還適用于舊廠的擴建；2缺點(1)A段產(chǎn)泥量高，增加了污泥處理的費用；(2)AB 法處理中的A段直接影響B(tài)段的處理效果；(3)A段受制因素也較多；(三)SBR 工藝SBR工藝是序批式活性污泥法的簡稱。SBR的操作程序由進水，反應，沉淀，出水和待機等五個基本操作過程組成。從污水流入開始到待機時間結束算作一個周期。在一個周期，所有過程都在一個設有曝氣和攪拌裝置的反應池依次進行，這種操作周而復始進行，達到不斷進行污水處理的目的，因此不需要傳統(tǒng)活性污泥法中必須設置的沉淀池，回流污泥泵等裝置。SBR是在單一的反應池中進行，在時間上進行目的不

31、同的操作。1優(yōu)點(1)工藝簡單，處理構筑物少，無二沉池和污泥回流系統(tǒng)，基建費用和運行費用較低；(2)此工藝用于工業(yè)廢水處理，不需要設置調節(jié)池；(3)污泥的SVI 較低，污泥易于沉淀，一般不會產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象；(4)調節(jié)SBR 的運行方式，可以具有去除BOD 和脫氮除磷的功能；(5)當運行管理得當，出水的水質優(yōu)于連續(xù)式；(6)其運行操作、參數(shù)控制可實現(xiàn)自動化控制，以使其最佳運行；2缺點(1)在其運行過程中的幾個工序，其時間控制上不好確定；(2)難以控制使其處于最佳狀態(tài)；(3)出水水質不穩(wěn)定，有時達不到排放標準，影響處理效果；(4)間歇曝氣、間歇排水的自動化程度要求高；(四)AO 工藝A/O 法系

32、缺氧好氧生物脫氮工藝的簡稱。開創(chuàng)于80 年代初，因其將缺氧反硝化反應池置于該工藝之首。故該工藝又稱為前置硝化生物脫氮工藝。其基本原理是在傳統(tǒng)的二級處理中將有機氮轉化為氨氮的基礎上，通過硝化和反硝化菌的作用，將氨氮轉化為亞硝態(tài)氮、硝態(tài)氮，再經(jīng)過反硝化作用將硝態(tài)氮轉化為氮氣，從而達到從廢水中脫氮的目的。傳統(tǒng)活性污泥法中，污水中氮磷的去除量僅為微生物細胞合成而從污水中攝取的數(shù)量，其去除率低。而A/O 工藝的脫氮率可達70%80%。在A/O 工藝系統(tǒng)中，微生物在厭氧條件下將細胞中的磷釋放，然后進入好氧狀態(tài)，并在好氧條件下攝取比在厭氧條件下所釋放的更多的磷。即利用其對磷的過量攝取能力將高含磷污泥以剩余污

33、泥的方式排出處理系統(tǒng)，從而降低處理出水中磷的含量。在磷與BOD 之比較高的情況下，由于BOD 負荷較低，剩余污泥量較少，因而比較難以達到穩(wěn)定的運行效果。其與傳統(tǒng)生物脫氮工藝相比具有流程簡短，工程造價低的優(yōu)點。工藝流程可表示為：1優(yōu)點(1)流程簡單、構筑物少，只有一個污泥回流系統(tǒng)和混合液回流系統(tǒng)，基建費用可大大的節(jié)?。?2)反硝化池不需要外加碳源，降低了運行費用；(3)此工藝的好氧池在缺氧池之后，可以使殘留有機物進一步去處，提高出水的水質；(4)缺氧池在前，污水中的有機碳被消耗，可以減輕其后耗氧池的有機負荷。而且反硝化產(chǎn)生的堿度可以補償硝化所需的堿度；2缺點(1)脫氮效率不高，一般在70%80%

34、之間；(2)如果沉淀池運行不當，則在沉淀池會發(fā)生反硝化反應，造成污泥上浮水質惡化；(3)如提高脫氮效率，必須加大循環(huán)比，會使運行費用增高；(4)循環(huán)混合也來自曝氣池（硝化池），含有一定的溶解氧，使反硝化難于維持理想的缺氧狀態(tài)，一般脫氮率難于達到90%；(五) A2/O 工藝由于對城市污水處理的出水有去除氮和磷的要求，故國10 年前開發(fā)此厭氧缺氧好氧組成的工藝。利用生物處理法脫氮除磷，可獲得優(yōu)質出水，是一種二級處理工藝。A/A/O 法的可同步除磷脫氮機制由兩部分組成：一是除磷，污水中的磷在厭氧狀態(tài)下(DO0.3mg/L)，釋放出聚磷菌，在好氧狀況下又將其更多吸收，以剩余污泥的形式排出系統(tǒng)。 二是

35、脫氮，缺氧段要控制DO12.5)，BOD/TKN 為1.53.5，COD/TP 為3060，BOD/TP 為1640(一般應20)。若降低污泥濃度、壓縮污泥齡、控制硝化，以去除磷、BOD5和COD 為主，則用A2/O工藝。工藝流程圖可表示為：1優(yōu)點(1)本工藝在系統(tǒng)上稱作是最簡單的同步脫氮除磷工藝，水力停留時間少于其他同類工藝；(2)在厭氧（缺氧）、好氧交替運行條件下，絲狀細菌不能大量的繁殖，無污泥膨脹現(xiàn)象的發(fā)生，SVI 的值一般小于100；(3)污泥中含磷濃度較高，具有很高的肥效；(4)運行中無需投加藥品，兩個A 段之間輕緩攪拌，以不增加溶解氧的量為度，運行費用低。2缺點(1)除磷效果難于再

36、次提高，污泥增長有一定的限度不易提高，特別是P/BOD 值高時更加如此；(2)脫氮效果也難進一步提高，循環(huán)量一般以2Q 為限，不宜太高；(3)進入沉淀池的處理水要保持一定的濃度的溶解氧，減少停留時間，防止產(chǎn)生厭氧狀態(tài)和污泥釋放磷的現(xiàn)象的出現(xiàn)。但是溶解氧的濃度不能太高，要防止循環(huán)混合液對缺氧反應器的干擾，這一點難以控制；第二節(jié) 處理工藝的選擇 該城鎮(zhèn)污水處理廠主要是用于處理城區(qū)生活污水，對氮磷的去除有一定要求。按城市污水處理和污染防治技術政策要求推薦，對脫磷脫氮有要求的城市，應采用二級強化處理，如A2/O工藝，A/O工藝，SBR與其改良工藝，氧化溝工藝，以與水解好氧工藝，生物濾池工藝等。故該設計

37、應選取二級強化處理。鑒于SBR工藝具有以下特點：工藝流程簡單、管理方便、造價低。SBR工藝只有一個反應器，不需要二沉池，不需要污泥回流設備，一般情況下也不需要調節(jié)池，因此要比傳統(tǒng)活性污泥工藝節(jié)省基建投資30%以上，而且布置緊湊，節(jié)省用地。由于科技進步，目前自動控制機相當成熟、配套。這就使得運行管理變得十分方便、靈活，很適合中小城市采用。處理效果好。SBR工藝反應過程是不連續(xù)的，是典型的非穩(wěn)態(tài)過程，但在曝氣階段其底物和微生物濃度變化時連續(xù)的（盡管是處于完全混合狀態(tài)中），隨時間的延續(xù)而逐漸降低。反應器活性污泥處于一種交替的吸附、吸收與生物降解和活化的變化過程之中，因此處理效果好。有較好的除磷脫氮效

38、果。SBR工藝可以很容易地交替實現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧的環(huán)境，并可以通過改變曝氣量、反應時間等方面來創(chuàng)造條件提高除磷脫氮效率。污泥沉降性能好。SBR工藝具有的特殊運行環(huán)境抑制了污泥中絲狀菌的生長，減少了污泥膨脹的可能。同時由于SBR工藝的沉淀階段是在靜止的狀態(tài)下進行的，因此沉淀效果更好。SBR工藝獨特的運行工況決定了它很好的適應進水水量、水質波動。由于以上特點，故選取SBR工藝作為本設計的水處理工藝第三章 污水處理廠工藝設計第一節(jié) 粗隔柵（1）構筑物功能：去處污水中較大的漂浮物，并攔截直徑大于 20 毫米的雜物，以保證污水提升系統(tǒng)正常運行。類型：地下式鋼筋砼平行渠道數(shù)量：一座，渠道數(shù) 3 條設計流

39、量：Q=0.46m 3 /s 尺寸：LBH=6.81.371.8m 3(2)主要設備：A 粗隔柵設備類型：進口高鏈式隔柵型號：S80數(shù)量：一臺參數(shù)：過柵流速：Q=347m3/S 單機寬度：B=1370mm柵條間距：b=20mm柵前水深：h=825mm過柵流速：v=0.6m/s過柵損失：hmax =38mm功率：N=1.5kw控制方式：根據(jù)隔柵前后液位差，由PLC自動控制，同時設有定時排渣和手動控制排渣。粗隔柵的設計計算：設計參數(shù)：柵條間距 20mm,過柵流速v=0.6m/s，柵前渠道水流速度v 1= 0.5m/s，隔柵傾角a=75，設計 3 條渠，2 用 1 備。柵條間隙數(shù)n：n=Q max

40、(sina) 1/2 /(ehv)Q d =30000t/d=30000/(246060)=0.347m 3 /s生活污水總變化系數(shù)K Z =1.32Q max =K Z Q d =1.320.347=0.46m 3 /s每條隔柵過水面積S=Q max /v1=0.46/0.5=0.92m 2按過水面積高/寬=3/2 處理，3x2x=0.92,x=0.275m則高/寬=（0.2753）/（0.2752）=0.825/0.55即柵前水深取為 1.5m.n=0.46(sin75) 1/2 /(0.020.8250.6)=46 條柵條尺寸取矩形柵條，s=10mm=0.01mB=s(n-1)+bn=0

41、.01(46-1)+0.0246=1.37m通過隔柵的水頭損失 k 一般取 3，h 0 =31.790.3980.6 (29.81)sin75=0.038m柵后槽總高度H：H=h 1 +h 2 +h, h 2 一般取為 0.3 米，H=0.038+0.3+0.825=1.163m隔柵前部漸寬L 1 =(B-B 1 )/2tga 1 , a 1 一般取為 20，L 1 =(1.37-0.9237)/2tg20=0.613m隔柵后部收縮段長度L 2 =1/2L 1 =1/20.613=0.307m柵前渠中水深H 1 =h 2 +h=0.3+0.825=1.125m柵槽總長度L=L 1 +L 2 +

42、1.0+0.5+H 1 /tg a1=0.613+0.307+1.0+0.5+1.125/tg20=5.51m每日柵渣量W=Q max W 1 86400/(K Z 1000), W1 取為 0.05m 3 /103 m 3污水,W=0.460.0586400/(1.321000)=1.505m 3 /d,宜采用機械清渣.B 隔柵清污機設備類型:國產(chǎn)人工清污隔柵數(shù)量:1 臺參數(shù):過柵流速:Q=347m3/S單機寬度:B=1370mm柵條間距:b=20mmC 柵渣輸送機設備類型：進口螺旋輸送機柵渣壓實機型號：U200-SPX/SP160/SS數(shù)量：一臺設計參數(shù)：能力：1m 3 /h長度：L=30

43、00mm角度：a=5電機：N=1.1kw控制方式：與粗隔柵連鎖由 PLC 控制。第二節(jié) 進水泵房（1）構筑物功能：將粗隔柵的水打到細隔柵與鐘氏沉砂池，以使鐘氏沉砂池的出水能靠重力流入后續(xù)各個構筑物里。類型：磚混結構數(shù)量：1 座尺寸：LBH=1068m 3（2）主要設備A 排污泵類型：無堵塞潛水排污泵數(shù)量：2 臺參數(shù)： 流量：Q=2280m 3 /h揚程：H=25m功率：N=220kwB 起重機類型：電動單梁懸掛起重機數(shù)量：1 臺參數(shù)：起重量：T=5 噸跨度：8m懸臂長：L=0.5m第三節(jié) 細隔柵（1）構筑物功能：去除污水中漂浮物與直徑大于 10 毫米的較大固體物質，以保證生物處理與污泥處理系統(tǒng)

44、正常運行。類型：鋼筋砼直壁渠道數(shù)量：一座，其中兩條設自動隔柵，中間一條渠道為事故通道設計流量：Q=347m3/s尺寸：LBH=81.51.8m 3（2）主要設備A 細隔柵設備類型：11G2 型弧型隔柵除污機型號：HGZ-500 數(shù)量：2 臺，無備用設計參數(shù)：單機寬度：B=1500mm柵條間距：b=10mm柵前水深：h=1386mm過柵流速：v=0.347m/s過柵損失：h=55.3mm功率：N=1.1kw控制方式：與細隔柵連鎖由 PLC 自動控制，亦可現(xiàn)場控制。第四節(jié) 鐘式沉砂池（1）構筑物功能：去除污水中比重大于 2.65，粒徑大于 0.2 毫米的無機砂粒，以保證后續(xù)流程的正常運行。類型：圓

45、形鋼筋砼構筑物池數(shù)：2 座單池設計流量：Q=347m3/s單池尺寸：直徑：D=4870mm池深：H=5050mm（2）主要設備A 旋流葉輪設備類型：進口立式軸承與葉輪，與沉砂池配套數(shù)量：2 套，每池一套參數(shù)：葉輪直徑：D=1000mm輪速：n=42r/min功率：N=0.37kwB 吸砂泵設備類型：進口不堵塞式吸砂泵型號：WARMAN3/3TC數(shù)量：2 套，每池一套參數(shù)：流量：Q=9.5m3/s揚程：H=10m功率：N=5.5kwC 砂水分離器設備類型：螺旋式砂水分離器型號：LSSF-420參數(shù)：處理量：Q=35m3/s電動機功率：N=0.75kw控制方式：砂水分離器與吸砂泵連鎖有 PLC 控

46、制，自動運行。第五節(jié) SBR 生物池（1）構筑物功能：在曝氣階段利用生物池量繁殖的活性污泥中的微生物以與硝化菌群、除磷細菌降解水中含碳、氮、磷的有機污染物質，以達到凈化水質的目的，在沉淀階段將曝氣后的混合液進行固液分離以保證最終出水水質。類型：鋼筋混凝土矩形水池單池尺寸：厭氧池：LBH=13.9156.5m 3生物池：LBH=30256.5m 3參數(shù)：單池設計流量：Q=7500m 3 /d總池容：V=39000m 3泥齡：SRT=3.3d污泥負荷：L s =0.21混合液懸浮固體濃度：MLSS=3000mg/l污泥回流比：R=50-150供風量：G=44.6m 3 /min運行周期：T=6h進

47、水與曝氣階段：2.7h沉淀階段：1.9h撇水閑置階段：1h控制方式：由計算機對生物系統(tǒng)進行編程控制。計算過程：池體的計算：周期數(shù) n=24/6=4(周期/天)BOD-污泥負荷L S =QSb /（eXV）Q-污水進水量，m 3 /dS 0 -進水的平均BOD5,mg/lX-曝氣池 ML SS,mg/le曝氣時間比，e=nT A /24T A 1 周期的曝氣時間，h1/m排除比,m 取為 2取曝氣時間 2.5h,設V 池 =4875m 3L S =(30000140)/(42/24300037508)=0.14T A =24S 0 /(L S mX)=24140/(0.1423000)=4h取為

48、4h沉淀時間T S =H(1/m)+/v maxH反應池池深，m安全高度，m,取為 0.5 mv max 活性污泥界面的初期沉降速度，m/ht水溫，C沉淀時間T S =6(1/2)+0.6/1.91=1.88h,取為 1.9h采取沉淀半小時后邊沉淀邊排水的方式周期TT A +T S +T D =4+1.9+1=6.9h, 取T=7hn=24/7=3.43(周期/天)曝氣池容積：V=mQ s /n N=(230000)/(48)=1875 m3超過曝氣池容量的污水進水量 ：Q=(r-1)V/m=(1.6-1) 1875/2=562.5m 3修正后曝氣池的容量：V 修 =V（1+Q/V）=1875

49、（1+562.5/1875）=2437.5m 3(2)主要設備A 曝氣裝置設備類型：微孔曝氣型號：WB 型微孔曝氣裝置規(guī)格：曝氣頭 D=200數(shù)量：12000 只，每池 1500 只參數(shù)：曝氣管直徑：=200曝氣量：13m 3 /(只h)阻力/（mmH 2 O）：136-280服務面積：0.30.5m 2 /只氧利用率：2030動力效率：3-6 kgO 2 /(kwh)膜材料：E.P.D.M主體部分材料：P.V.C卡具材料：不銹鋼SBR 工藝在曝氣階段按完全混合運行方式考慮，去除 1kgBOD的氧需量約為 1.0kg。SBR 工藝對 BOD 有較高的去除率，一般在 90以上。若以 90考慮，則

50、出水 BOD 為 140（1-0.9）=14mg/l總需氧量AOR=Q（BOD 進 -BOD 出 ）10 -3 1.0=60000（140-14）10 -3 1.0=7560kgO 2 /d查“氧在蒸餾水中的溶解度表”得：15C清水中氧的飽和溶解度C S （ 15 ） =10.15mg/l, C S(20) =9.17mg/l空氣擴散裝置出口處的絕對壓力P b =101300+9.810 3 HP大氣壓，P=1.01310 5 P aH空氣擴散裝置的安裝深度，m對于所選的微孔曝氣管，安裝深度一般距池底 0.06m池水深h 水 =V 水 m/(3025)P b , =101300+9.810 3

51、(5-0.06)=149700P a對于鼓風曝氣池，安裝在池底的空氣擴散裝置出口處氧分壓最大，C S 值也最大；但隨空氣泡上升至水面，氣體壓力逐漸降低，降到一個大氣壓，而且氣泡中的一部分氧已經(jīng)轉移到液體中，鼓風曝氣池中的C S 值應是擴散裝置出口處和混合液表面兩處的溶解氧的飽和濃度的平均值。C Sb =C S Pb /(2.02610 5 )+Ot /42C S b -鼓風曝氣池混合液溶解氧飽和度的平均值，mg/lC S 大氣壓力條件下氧的飽和度，mg/lE A空氣擴散裝置氧的轉移率，取為 20O t氣泡離開池面時氧的百分比，按下式求定：O t =21(1-E A )/79+21(1-E A

52、)100=21(1-0.2)/79+21(1-0.2) 100=17.5C S b =10.15150300/(2.20610 5 )+17.5/42=11.77mg/l供氧量SOR=AORC S （ 20) /1.024 (T-20) (C S （ T) -C l )C S （ 20 ） - 清水 20C氧的飽和溶解度，mg/lC S （ T ） -清水TC氧的飽和溶解度，mg/l-K La 的修正系數(shù)，高負荷法為 0.83，低負荷法為 0.93氧飽和溫度的修正系數(shù)，高負荷法為 0.95，低負荷法為 0.97C L混合液的DO，mg/l,一般取為 1.0mg/l取計算溫度 15C，C L =

53、1.0mg/l,=0.9,=0.95,=1.2,E A =20SOR=98.39.17/1.024 (15-20) 0.83(0.9510.15-1.5)=150.2kgO 2 /h需氧量以 1KgBOD 需要 1KgO 2 計O=1400.0011.060000=8400KgO 2 /d每池每周期所需氧量：O D =8400/（48）=262.5KgO 2 /周期曝氣階段應供給的氧量為：O D /T A =262.5/2.67=98.3KgO 2 /h供風量G S =(SOR/Q w pE A )100(273+T)/2731/60=150.2/(201.2930.233) 100293/2

54、731/60=44.6m 3 /min=2676立方米/小時曝氣頭個數(shù)的計算：a 按曝氣量求出的曝氣頭個數(shù)：2676/2=1338 只b 按服務面積計算所需曝氣管根數(shù)為：3025/0.5=1500 只取兩者之中較大者，即曝氣頭數(shù)為 1500 只。B 潷水器設備類型：浮筒式旋擺潷水器型號：BSF200數(shù)量：16 套，每池 2 套最大潷水深度：23m出水管直徑：800mm潷水能力：2000m 3 /h需要潷走的水層高：5/2=2.5mC 進水堰類型：進口可旋轉式進水堰數(shù)量：8 套參數(shù)：能力：Q=1042m3/s堰長：L=3mD 回流污泥泵：設備類型：進口潛水泵型號：ITTFLYGTCP3170-1

55、80LT數(shù)量：10 臺，8 用 2 備（冷備），每池 1 臺參數(shù)：流量：Q=360m 3 /h揚程：N=10kw污泥濃度：1E 剩余污泥泵設備類型：進口潛水泵型號：ITTFLYGTCP3127，180數(shù)量：10 臺，8 用 2 備（冷備），每池 1 臺參數(shù)：流量：Q=40m 3 /h揚程：h=6m功率：N=2kw污泥濃度：1第六節(jié) 加氯接觸池（1）構筑物功能：處理后的污水加入液氯后，氯與水反應生成鹽酸和次氯酸，次氯酸是極強的消毒劑，可以殺滅細菌與病原體，以防止其對人體健康造成危害和對生態(tài)環(huán)境造成污染。類型：鋼筋砼水渠數(shù)量：1 座（10 廊道）尺寸：LBH=20242.5m 3污水進水量Q=30

56、000m 3 /d,排水時間 1h,池數(shù)N=8，周期數(shù)n=4,每池的排除負荷為：Q D =Q/（NnT D ）Q D =30000/（8460）=15.625m 3 /min接觸時間按 30min 考慮，以保證余氯量不少于 0.5 mg/lV=31.2530=938m 3池形選為：LBH=24202.5m 3加氯量的確定：對于生活污水，按一級處理水排放時，投氯量為 20-30 mg/l,取為 20mg/l,即 210 -5 kg/l投氯總量為：W=210 -5 610 7 =1200kg/d=50kg/h液氯消毒的優(yōu)點：效果可靠，投配設備簡單，投量準確，價格便宜，適用于大中型污水處理廠采用。缺

57、點是：氯化形成的余氯與某些含氯化合物濃度低時對水生生物有毒害，當污水含工業(yè)廢水比例大時，氯化可能形成致癌物質，對人體和環(huán)境有害。(2)主要設備A 加氯設備類型：瑞高（REGAL）系列加氯機型號：REGAL-2100；REGAL-250數(shù)量：2 臺（各一臺）參數(shù)：技術參數(shù)：2-40kg/h；0.5-10kg/h備注：負壓加氯機B 攪拌器類型：潛水攪拌器型號：535Q3-J數(shù)量：2 臺參數(shù)：電機功率：N=3kw電機轉速： r =1400r/min葉輪轉速： r =331r/min葉輪直徑：D=535mm推動力：F=692.5N所需潛水攪拌機功率N 0 =QTG 2 /10020C時，=1.0610

58、 -4 kgs/m 2 ,N 0 =9.81.0610 -4 938500 2 /100=2.45kw在接觸池的第一格和第二格起端設置潛水攪拌器各一臺第七節(jié) 污泥濃縮池設計計算（1）設計說明污泥濃縮池采用間歇式重力濃縮池，運行周期為 24 小時，其中進泥 1-1.5 小時，濃縮 20 小時，排水和排泥 2 小時，閑置 0.5-1 小時。濃縮前污泥量為 72 立方米，含水率 98類型：鋼筋砼型方池（2）容積計算濃縮 20 小時后，污泥含水率為 95.5，則濃縮后污泥體積為V=V0（C0 /C）=72（1-0.98）/（1-0.955）=32 立方米則污泥濃縮池所需容積應不小于 72+32=104

59、 立方米（3）工藝構造尺寸設計污泥濃縮池 1 個，容積不應小于 104 立方米，設計平面尺寸為 5.55.5 平方米，則凈面積為 30.25 平方米。設計濃縮池上部柱體高度為 3.5M，其中泥深 3.0M，主體部分污泥容積為 90.75 立方米。濃縮池下部為錐斗，上口尺寸（5.55.5）平方米，下口尺寸為（0.50.5）平方米，錐斗高為 3.0M，則泥斗容積為3.036.021/3=33.25 立方米污泥濃縮池總容積為 90.75+33.25=124 立方米大于 104 立方米，滿足要求濃縮池保護容積為 34.0 立方米，錐體斜角為 50.2 度濃縮池池頂標高為 3.5M，池底標高為-3.0M

60、。（2）主要設備：A 推進器類型：進口潛水推進器型號：ITTFLYGTSR4630，410數(shù)量：2 臺，1 用 1 備（冷備）參數(shù)：功率：N=1.5 kwB 螺桿泵類型：進口偏心螺桿泵型號：seepex36-6LBN/110-1530-313-13/11數(shù)量：2 套參數(shù)：流量：Q=40m 3 /h揚程：h=20m功率：N=10kw第八節(jié) 污泥泵房（1）構筑物功能：將污泥濃縮池打來的污泥提升至脫水機房。類型：半地下式矩形泵房數(shù)量：1 座尺寸：LBH=657.6m 3(2)主要設備A 螺桿泵類型：電動單螺桿泵數(shù)量：3 臺，（2 用 1 備）參數(shù)：流量：Q=15-60m 3 /h出口壓力：1barB