污水处理厂SBR工艺设计毕业论文

荣成市污水处理厂初步设计摘要荣成市地处山东半岛最东端，三面环海，海岸线长 500 公里。拥有石岛、龙眼两个一类开放口岸，山东省 GDP 排名第一的县级市（威海市代管） ， 中国魅力城市，优秀旅游城市，生态园林城市，人居范例城市，环保模范城市，新兴工业强市，沿海开放城市，海洋经济大市，国家级海洋食品名城，人口较多。所以使用 SBR 工艺设计一个荣成市的污水处理厂。SBR 是序列间歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的简称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法与传统污水处理工艺不同，SBR 技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，SBR 技术的核心是 SBR 反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。经过这个废水处理工艺的废水可达到设计要求，可以直接排放。产生的污泥经过浓缩、压滤等处理后，进行堆肥产生一定的经济效益。关键词：荣成市；SBR 工艺；生活污水；污泥City25,000m3/d sanitary sewage SBR of Rongcheng deals with technological designAbstractRongcheng is located in the eastern tip of Shandong Peninsula, surrounded by the sea, a coastline of 500 km.Rongcheng has Shidao, longan which are one-class open port,and it is the first county-level city GDP rankings (Weihai City hosted) in Shandong Province.It was He was known as the Chinese charm of the city, excellent tourist city, eco-garden city, living examples cities, environmental protection model city, the emerging strong city, coastal open cities, the Great City National Ocean marine food city.However, it has lager population.So use the SBR process design of a sewage treatment plant in Rongcheng .SBR is the abbreviation of the intermittence type active mud law (Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process ) of the array, it is one kind that exposes to the sun the active mud sewage treatment technology that the angry way operates according to the intermittence , also called the criticizing type law of active mud of preface.Different from traditional sewage disposal craft, SBR technology adopt operation mode that time cut apart substitute operation mode that space cut apart, stabilize biochemistry is it substitute stable state biochemistry react , quiet to put ideal precipitate and substitute the traditional dynamic sediment to react. On main characteristic of it operate in order and intermittence operate, core, SBR of technology that SBR reacts in the pool, this pool collects melting , sinking for the first time , function that biodegradation , two sink ,etc. in one pond, there is no mud backset current system. Can reach the designing requirement through the waste water of this waste water treatment craft , can discharge directly . Mud that produce after concentrating , pressing and straining etc. dealing with , go on compost produce sure economic benefits.Key words: Rongcheng；SBR craft；sanitary sewage ；mud0 引言 .11 概述 .21.1 设计任务和依据 .21.1.1 设计任务 .21.1.2 设计依据 .21.2 设计要求 .21.2.1 污水处理厂设计原则 .21.2.2 污水处理工程运行过程中应遵循的原则 .31.3 原始数据 .31.4 荣成市城市环境条件概况 .41.4.1 地理位置 .41.4.2 气象水文 .42 工艺比较分析 .53 设计计算 .83.1 原始设计参数 .83.2 中格栅 .83.2.1 设计说明 .83.2.2 设计参数 .83.3 污水提升泵房和集水井 .113.3.1 提升泵 .113.3.2 集水井 .113.5 沉砂池 .143.5.1 设计说明 .143.5.2 设计参数 .143.5.3 设计计算 .143.6 配水井设计 .163.6.1 配水井设计要求 .163.6.2 配水井设计计算 .173.7 SBR 反应池 .183.7.1 设计说明 .183.7.2 SBR 反应池容积计算 .203.7.3 SBR 反应池运行时间与水位控制 .213.7.4 排水口高度和排水管管径 .223.7.5 排泥量及排泥系统 .223.7.6 需氧量及曝气系统设计计算 .233.7.7 空气管计算 .253.7.8 滗水器 .263.8 鼓风机房 .263.9 接触消毒池 .273.9.1 设计说明 .273.9.2 设计参数 .283.9.3 设计计算 .283.10 污泥处理系统的设计 .293.10.1 污泥水分去除的意义和方法 .293.10.2 产泥量 .293.10.3 集泥井 .304 污水处理站平面布置和高程布置 .314.1 污水处理厂平面布置 .314.1.1 平面布置原则 .314.1.2 平面布置 .334.1.3 构筑物和建筑物主要设计参数 .354.2 污水处理厂高程布置 .354.2.1 主要任务 .354.2.2 高程布置原则 .354.2.3 水头损失计算 .364.2.4 污水处理厂高程计算表： .385 结论 .396 参考文献 .407 致谢 .418 附表 .42附表一构筑物和建筑物主要设计参数 .42附表二污水处理厂高程计算表 .43西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 1 页0 引言水是人类的生命之源。它孕育和滋养了地球上的一切生物，并从各个方面为人类服务。水的用途大致有以下几个方面：生活用水、工业用水、农业用水、渔业用水、交通运输用水等。一般情况下，与人类生产和生活密切相关的前三种用水不能大规模取用海洋咸水，而只能取用淡水。但是，水环境中的淡水资源却很少，仅占总量的 2.53，而目前能供人类直接取用的淡水资源仅占 0.22，加之自然水源的季节变化和地区差异，以及自然水体遭到的普遍污染，致使可能直接取用的优质水量日益短缺，难以满足人们生活和工农业生产日益增长的需求，因此保护和珍惜水资源，是整个社会的共同职责。就我国而言，淡水资源人均不超过 2545 立方米，不到世界人均值的 1/4，因此我们更应该保护和珍惜水资源。SBR 工艺早在 20 世纪初已有应用，由于人工管理的困难和繁琐未于推广应用。此法集进水、曝气、沉淀在一个池子中完成。一般由多个池子构成一组，各池工作状态轮流变换运行，单池由撇水器间歇出水，故又称为序批式活性污泥法。该工艺将传统的曝气池、沉淀池由空间上的分布改为时间上的分布，形成一体化的集约构筑物，并利于实现紧凑的模块布置，最大的优点是节省占地。另外，可以减少污泥回流量，有节能效果。典型的 SBR 工艺沉淀时停止进水，静止沉淀可以获得较高的沉淀效率和较好的水质。本次设计选择 SBR 工艺作为荣成市生活污水处理厂工艺的方案。西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 2 页1 概述1.1 设计任务和依据1.1.1 设计任务本设计方案的编制范围是荣成市生活污水处理工艺，处理能力为 25000m3/d,内容包括处理工艺的确定、各构筑物的设计计算、设备选型、管道铺设、平面布置、高程计算。完成总平面布置图、剖面图、一个主要构筑物的详图。1.1.2 设计依据（1） 中华人民共和国环境保护法和水污染防治法（2） 污水综合排放标准 GB89781996（4） 毕业设计任务书（5） 毕业设计大纲（6）业主提供的有关设计文件和基础数据1.2 设计要求1.2.1 污水处理厂设计原则（1） 污水厂的设计和其他工程设计一样，应符合适用的要求，首先必须确保污水厂处理后达到排放要求。考虑现实的经济和技术条件，以及当地的具体情况（如施工条件） 。在可能的基础上，选择的处理工艺流程、构（建）筑物形式、主要设备设计标准和数据等。（2） 污水处理厂采用的各项设计参数必须可靠。设计时必须充分掌握和认真研究各项自然条件，如水质水量资料、同类工程资料。按照工程的处理要求，全面地分析各种因素，选择好各项设计数据，在设计中一定要遵守现行的设计规范，保证必要的安全系数。对新工艺、新技术、新结构和新材料的采用积极慎重的态度。西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 3 页（3） 污水处理厂（站）设计必须符合经济的要求。污水处理工程方案设计完成后，总体布置、单体设计及药剂选用等尽可能采用合理措施降低工程造价和运行管理费用，（4） 污水厂设计应当力求技术合理。在经济合理的原则下，必须根据需要，尽可能采用先进的工艺、机械和自控技术，但要确保安全可靠。（5） 污水厂设计必须注意近远期的结合，不宜分期建设的部分，如配水井、泵房及加药间等，其土建部分应一次建成；在无远期规划的情况下，设计时应为今后发展留有挖潜和扩建的条件。（6） 污水厂设计必须考虑安全运行的条件，如适当设置分流设施、超越管线、甲烷气的安全储存等。（7） 污水厂的设计在经济条件允许情况下，场内布局、构（建）筑物外观、环境及卫生等可以适当注意美观和绿化。1.2.2 污水处理工程运行过程中应遵循的原则在保证污水处理效果同时，正确处理城市、工业、农业等各方面的用水关系，合理安排水资源的综合利用，节约用地，节约劳动力，考虑污水处理厂的发展前景，尽量采用处理效果好的先进工艺，同时合理设计、合理布局，作到技术可行、经济合理。1.3 原始数据荣成市 25000 生活污水 SBR 处理工艺设计d/m3项目 进水水质(mg/l) 出水水质(mg/l)西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 4 页BODCODSSNH -N3TP240390220357.53010030253设计要求1.4 荣成市城市环境条件概况1.4.1 地理位置荣成市位于北纬 36583725，东经 1222312235，地处山东半岛最东端，三面环海，海岸线长 500 公里。拥有石岛、龙眼两个一类开放口岸，3 个一类作业区，6 个临时开放港口码头，拥有 8 处商港、12 个万吨级以上码头，开启了 13 条国际国内航线；深水良港多，港湾腹地大，水深坡陡，终年不冻，最近处距国际主航道仅 5 海里，对外开放和发展造船业条件优越。陆地面积 1495 平方公里。辖两区、12 镇、10 个街道、826 个行政村、125 个居委会，66.8 万人。1.4.2 气象水文（1）气象气候荣成地处暖温带季风性湿润气候区，四季分明，年平均气温为 12左右，年均日照 2600 小时左右，年均降水量 800 毫米左右。常年受蒙古风和太平洋气流影响，年均风速 5.4 米/秒，沿海 70 米高处平均风速 6.5 米/ 秒，是全国风能资源最丰富的地区之一。（2） 工程地质资料成土母质大部分为酸性岩风化物， 土壤酸碱度在 5.28.1 之间，平均为6.4。土壤代换量平均在 6.5me/100g 土，保肥能力弱。（3） 水文资料西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 5 页河网平均密度为 0.22 公里/平方公里。多年平均年径流系数为 0.36 左右，2005年径流系数为 0.51。2 工艺比较分析（1）传统活性污泥法传统活性污泥法，又称推流式活性污泥法，它是依据污水的自净作用发展而来的。污水在经过沉砂、初沉等工序进行一级处理后，进入推流式曝气池，在曝气和水力条件下，曝气池中的水均匀地流动，污水从入口流向出口，前端液流不与后端液流混合。在曝气池中，污水中的有机物绝大部分被微生物吸附、氧化分解，生成无机物，然后进入沉淀池。在这个过程中，随着环境的变化，生物反应速度是变化的，F/M 值也是不断变化的，微生物群的量和质不断地变动，后行污泥的吸附、絮凝、稳定作用不断的变化，其沉降浓缩性能也不断地变化。 二二 二二出 水 剩 余 污 泥 回 流 污 泥传统活性污泥法工艺流程图传统活性污泥法的特点是：1 曝气池内污水浓度从池首至池尾是逐渐下降的，由于在曝气池内存在这种浓度梯度，污水降解反应的推动力较大，效率较高，对污水处理的方式较灵活。2 对悬浮物和 BOD 的去除率较高。3 运行较稳定。4 推流式曝气池沿池长均匀供氧，会出现池首供氧过剩，池尾供氧不足，增加动力费用；且根据设计要求，对氮的去除率较高，而传统活性污泥法达不到要求。（2）SBR 工艺西南交通大学本科毕业设计（论文） 第 6 页SBR 工艺早在 20 世纪初已有应用，由于人工管理的困难和繁琐未于推广应用。此法集进水、曝气、沉淀在一个池子