设计说明书与计算书示例

华东交通大学毕业设计i目录第一部分 设计说明书第 1 章 绪论 .11.1 水资源状况 .11.1.1 世界水资源状况 11.1.2 中国水资源状况 11.2 我国城市污水处理现状及存在的一些问题 .21.2.1 我国城市污水处理现状 .21.2.2 ,.21.3 ,.31.4 ,31.5 ,.41.5.1 传统活性污泥法 .41.5.2 AB 法 51.5.3 SBR 法 .61.5.4 氧化沟法 .71.5.5 ,.81.5.6 ,.81.5.7 倒置 A2/O 法 .91.6 生物脱氮、除磷的技术新发展 91.6.1 生物脱氮新技术 .91.6.2 除磷脱氮新技术 .10宋飞飞：鹰潭市东湖污水处理厂设计ii第 2 章 设计资料 .112.1 设计题目 .112.2 工程概况 .112.2.1 地理位置及地势 .112.2.2 112.2.3 112.3 设计水质资料 112.3.1 污水厂设计进水水质 .112.3.2 设计出水水质 .122.4 设计内容 122.512第 3 章 设计方案的确定 .133.1 污水处理程度 .133.2 设计水量及规模 133.3 水质特点 133.4 .143.5 污水处理设计方案选择 143.6 污泥处理设计方案的选择 .183.7 设计工艺流程的确定 193.8 主要构筑物类型的选择 193.8.1 污水提升泵房 .193.8.2 沉砂池 .20华东交通大学毕业设计iii3.8.3 氧化沟 .213.8.4 沉淀池（二沉池） .233.8.5 污水消毒 .24第 4 章 设计说明 .274.1 污水处理主要构筑物设计说明 .274.1.1 中格栅 274.1.2 污水提升泵房 .284.1.3 泵后细格栅 .284.1.4 沉砂池 .294.1.5 配水集泥井 .304.1.6 厌氧池 .304.1.7 氧化沟 .314.1.8 二沉池 .324.1.9 紫外消毒池 .334.2 污泥处理主要构筑物设计说明 334.2.1 污泥均质池 .334.2.2 回流污泥泵房 .344.2.3 污泥浓缩脱水机房 .344.3 出水计量设备设计说明 344.4 污水处理厂平面布置设计说明 354.4.1 设计依据 .354.4.2 污水厂平面布置 .35宋飞飞：鹰潭市东湖污水处理厂设计iv4.5 污水处理厂高程布置图 364.5.1 364.5.2 364.5.3 374.6 工程概预算 37第二部分 设计计算书第 5 章 设计计算 .395.1 污水处理厂水量计算 395.1.1 计算依据 .395.1.2 水量计算 .395.2 污水处理程度计算 425.3 污水处理构筑物的设计计算 435.3.1 进水闸井 .435.3.2 中格栅 .445.3.3 污水提升泵房 .505.3.4 细格栅 .535.3.5 沉砂池 .565.3.6 集泥配水井设计 .595.3.7 厌氧池 .625.3.8 Carrousel 氧化沟 .645.3.9 二沉池 735.3.10 紫外线消毒工艺 .81华东交通大学毕业设计v5.4 计量设备 835.5 污泥处理构筑物的设计计算 865.5.1 污泥均质池 .865.5.2 污泥浓缩脱水一体机的选择 89第 6 章 污水处理厂平面布置 .926.1 .926.2 .926.3 平面布置 936.4 .95第 7 章 污水处理厂高程布置 .1007.1 高程布置主要任务 1007.2 .1007.3 污水处理构筑物高程布置 100第 8 章 厂区内雨水管网设计计算 .1108.1 雨水管段, .1108.2 设计计算 110第 9 章 工程概预算 .1119.1 污水处理厂工程建设费用估算 1119.2. ,.114谢 辞 .117参考文献 .119附 录 .121宋飞飞：鹰潭市东湖污水处理厂设计6第一部分 设计说明书第 1 章 绪论1.1 水资源状况联合国教科文组织和世界气象组织对水资源定义为“作为水资源的水应当是可供利用或可能被利用，具有足够数量和可用量，并适合于某地水要求而能长时期供应的水源” 。1.1.1 世界水资源状况分布于全球水圈的总水量约为 13.86 亿立方千米。其中，海洋中的水约为 13.38 亿立方千米，占全球总水量的 96.5%；陆地上的水约为 0.48 1.1.2 中国水资源状况中国水资源总量丰富，但人均水资源占有量仅相当于世界人均水资源占有量的 1/4 ，位列世界第 121 位，是联合国认定的“水资源紧缺 ”国家。在全国 600 多个城市中，有 400多个城市存在供水不足的问题，其中缺水比较严重的城市有 110 个，全国城市缺水年总量1.2 我国城市污水处理现状及存在的一些问题1.2.1 我国城市污水处理现状.1.3 1.4 1.5 .1.5.1 传统活性污泥法1.5.2 AB 法1.5.3 SBR 法1.5.4 氧化沟法华东交通大学毕业设计71.5.5 .厌氧缺氧好氧工艺即 A2/O 工艺是通过厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合，达到去除有机物、脱氮和除磷的目的。该工艺流程简图如下图 1-5格栅沉砂池初沉池厌氧池缺氧池好氧池二沉池出水进水污泥回流剩余污泥图 1-5 A2/O 工艺流程图混合液回流该工艺的主要特点如下：优点：（1）该工艺为最简单的同步脱氮除磷工艺，总的水力停留时间、总的占地面积少于其它同类工艺；1.5.7 倒置 A2/O 法该工艺为缺氧厌氧好氧组成，是在 A2/O 基础上进行改良而成，利用生物处理法脱氮除磷，.该工艺流程图如下图 1-61.6 生物脱氮、除磷的技术新发展目前，1.6.1 生物脱氮新技术1.6.2 除磷脱氮新技术宋飞飞：鹰潭市东湖污水处理厂设计8第 2 章 设计资料2.1 设计题目鹰潭市东湖污水处理厂设计2.2 工程概况2.2.1 地理位置及地势鹰潭市位于江西省东北部，信江中下游。信江自东向西流经本市进入鄱阳湖。城区地下水基本为潜水，信江两岸地势低平，地下水位高，含水丰富，对工程建设有一定影响。2.2.2 2.2.3 2.3 设计水质资料2.3.1 污水厂设计进水水质污水进水水质指标如下表 2-1表 2-1 进水水质表项目 COD BOD5 SS NH3-N TP数值 380mg/L 200 mg/L 200 mg/L 30 mg/L 4mg/L2.3.2 设计出水水质本设计中污水处理厂出水排放至信江，.出水水质指标如下表 2-2表 2-2 出水水质表2.4 设计内容2.5 华东交通大学毕业设计9第 3 章 设计方案的确定3.1 污水处理程度3.2 设计水量及规模水量计算结果见表 3-2表 3-2 水量计算结果表期限 单位 sQ_g_合_QmaxsaxgQmaxax合Q近期 /d4103m2.0 0.55 2.55 7.65 2.96 0.66 3.62 8.72远期 /d 3.0 0.66 3.66 10.98 4.26 0.79 5.05 12.37表中： 生活污水平均流量，10 4m3/d； 工业废水平均流量，10 4m3/d；sQ_ gQ_污水平均流量，10 4m3/d； 合流污水平均流量，10 4m3/d；_ 合_本设计污水处理厂近期处理规模为m 3/d，远期处理规模为.m 3/d3.3 水质特点.3.4 3.5 污水处理设计方案选择 3.6 污泥处理设计方案的选择3.7 设计工艺流程的确定 宋飞飞：鹰潭市东湖污水处理厂设计103.8 主要构筑物类型的选择3.8.1 污水提升泵房3.8.2 沉砂池.3.8.3 氧化沟.3.8.4 沉淀池（二沉池）3.8.5 污水消毒.华东交通大学毕业设计11第 4 章 设计说明4.1 污水处理主要构筑物设计说明4.1.1 中格栅1. 设计流量中格栅井土建按远期最大合流污水量m 3/d 设计，格栅按近期最大合流污水量Qmax=m3/d 设计，近期设 2 座中格栅，每座格栅设计流量为 Q=.m3/d=m3/s，远期增加一座；2. 设计参数（1）栅条断面形状选取为迎水面为锐边矩形，栅条宽度 s=0.01m；（2）栅前水深 =0.56m， 过栅损失 =0.078mh1h。其余参数见表 4-1表4-1 中格栅部分设计参数表设计参数 标准值 设计值栅前流速 /（m/s ）1v过栅流速 /（m/s ） 3. 设计尺寸格栅宽度 B1=1.4m，中格栅井尺寸 BLH=6.00m6.60m5.10m（不含墙厚）4. 主要设备（1） 2 座回转式机械格栅，型号为 GH-1400，栅条间隙 e=25mm，整机功率 1.1kw，栅条截面积 1050mm，格栅安装角度 70，栅前流速 0.81.2m/s；（2）5 套 ZMF1-1400 型铸铁镶铜方闸门，其进水洞口尺寸 D D=，外形尺寸 = 1Dmm，重量：1038kg；.4.1.2 污水提升泵房1. 设计流量2. 设计参数宋飞飞：鹰潭市东湖污水处理厂设计123. 设计尺寸4. 主要设备4.1.3 泵后细格栅4.1.4 沉砂池4.1.5 配水集泥井4.1.6 厌氧池4.1.7 氧化沟4.1.8 二沉池.4.1.9 紫外消毒池.4.2 污泥处理主要构筑物设计说明4.2.1 污泥均质池4.2.2 回流污泥泵房4.2.3 污泥浓缩脱水机房华东交通大学毕业设计134.3 出水计量设备设计说明4.4 污水处理厂平面布置设计说明4.4.1 设计依据4.4.2 污水厂平面布置污水厂占地面积见表4-8表4-8 污水厂各部分占地总面积表面积 污水厂总占地面积/m2 绿化面积 /m2 附属设施建筑面积/m2标准值 设计值 . 污水厂主要构筑物尺寸见表4-9表4-9 主要构筑物一览表序号 构筑物名称 尺寸（m） 数量 单位123 . 污水厂附属建筑面积及尺寸见表 4-10表4-10 附属建筑物一览表序号 建筑物名称 尺寸（m） 数量 单位 面积（ m2）1234 宋飞飞：鹰潭市东湖污水处理厂设计144.5 污水处理厂高程布置图4.5.1 污水流经各处理构筑物的水头损失污水流经各处理构筑物的水头损失参考值见表 4-11 及设计值见表 4-124.5.2 各构筑物水面标高污水处理构筑物水面标高见表 4-13污泥处理构筑物水面标高见表 4-144.5.3 处理构筑物标高4.6 工程概预算华东交通大学毕业设计15第二部分 设计计算书第 5 章 设计计算5.1 污水处理厂水量计算5.1.1 计算依据根据设计任务书所给定的设计资料可知，鹰潭市东湖污水处理厂服务范围为东湖区域，其近期 2013 年城市人口为 10 万人，年工业产值为 25 亿元；远期.5.1.2 水量计算1平均水量的计算（1）生活污水平均流量 sQ_生活污水平均流量等于居住区生活污水排水定额（平均日）与人口数量的乘积，即： =nN10-3s_式中： 生活污水平均流量，m 3/d；s_n 居住区生活污水排水定额（平均日） ，L/capd；N 人口数量，人。根据设计资料，居住区平均日综合生活用水指标为L/capd，结合当地情况本设计取生活污水排放系数为 0.8，则 n= L/capd近期：远期：（2）工业废水平均流量 gQ_ 工 业 万 元 产 值 耗 水 量工 年 工 业 产 值 （ 万 元 ） 365_g近期： 远期： （3）污水平均流量_Q（4）旱流量 h（5）处理雨水量 y（6）合流污水平均流量 合_Q宋飞飞：鹰潭市东湖污水处理厂设计162总变化系数的确定.3最大流量的计算.水量计算结果见表 5-1表 5-1 水量计算结果表期限 单位 sQ_g_合_QmaxsaxgmaxQax合 规模近期远期5.2 污水处理程度计算5.3 污水处理构筑物的设计计算5.3.1 进水闸井5.3.2 中格栅格栅用以去除废水中较大的悬浮物、漂浮物、纤维物质和固体颗粒物质，以保证后续处理单元和水泵的正常运行，减轻后续处理单元的处理负荷，防止阻塞排泥管道。1格栅设计参数及一般规定依据室外排水设计规范GB50014-2006，第 6.3.26.3.9 条规定：（1）污水处理系统或水泵前，必须设置格栅；（2）.依据给水排水设计手册 第 5 册 城镇排水 第二版中 5.1.1 条规定：（1）污水处理厂可设置中、细两道格栅，大型污水处理厂亦可设置粗、中、细三道格栅；a）格栅间隙 1625mm，0.100.05 m 3/103m3（栅渣 污水） ；b）格栅间隙 3050mm，0.030.00 m3/103m3（栅渣污水） 。2设计计算本设计中污水厂第一道格栅采用中格栅（1）设计参数1）设计流量依据室外排水设计规范GB50014-2006，第 6.2.5 条规定：合流制处理构筑物，尚华东交通大学毕业设计17应考虑截流雨水进入后的影响格栅按合流设计流量计算。本设计中格栅井的土建按远期最大合流污水流量 12.37104m3/d 设计，格栅按近期最大合流污水量.设计，近期设座中格栅，单座设计流量为.，远期增设 1 座。2）中格栅设计数据见表 5-4表5-4 中格栅设计参数表设计参数 标准值 设计值栅前流速 /（m/s ）1v过栅流速 /(m/s) （2）设计计算（计算草图见图 5-1）1）确定栅前水深 h.图 5-1 格栅计算草图依据栅条间隙 e，栅槽的宽度 B1，查小城镇污水处理技术装备实用指南 ，选用 2座 GH-1400 型回转式格栅除污机，其主要技术参数见表 5-5表5-5 GH型回转式格栅除污机主要技术参数表技术参数 安装尺寸设备型号设备宽度mm耙污速度m/min栅前流速m/s电机功率kw耙齿间隙mm适用槽宽mm安装角度（）排渣高度mm宋飞飞：鹰潭市东湖污水处理厂设计18生产厂家：江苏亚太泵业有限公司.（4）设备选型1）栅渣输送机的选择依据近期栅渣量 4.59m3/d=0.19m3/h，并考虑到远期栅渣量 6.59m3/d=0.27m3/h，查环境保护设备选用手册水处理设备 ，选用 1 台 WLS260 型无轴螺旋输送机，配用电机功率为 1.52.2kw。WLS 型无轴螺旋输送机用于污水处理厂输送中、细格栅除污机（其净距50mm）的栅渣、。特点：。所选栅渣输送机主要技术参数见表 5-6表5-6 栅渣输送机主要技术参数表转速20r/min时的参考输送量尺寸/mm型号15 槽内宽 槽外宽 总高 传动机总长 下料口宽推荐输送长度/m安装角度/（）生产厂家：南京蓝深环境工程设备有限公司2）栅渣压榨机的选择栅渣经输送机送至 LZH 型螺旋压榨机后被压榨排除其水分，缩小渣污体积。所选栅渣压榨机主要技术参数见表 5-7表5-7 LZH型螺旋压榨机主要技术参数表型号 螺旋圈数 螺距 /mm 进料口斗底宽/mm 功率/kw生产厂家：唐山清源环保机械集团公司5.3.3 污水提升泵房.图5-2 中格栅井及污水提升泵房布置简图5.3.4 细格栅华东交通大学毕业设计195.3.5 沉砂池5.3.6 集泥配水井设计. 5.3.7 厌氧池5.3.8 Carrousel 氧化沟5.3.9 二沉池5.3.10 紫外线消毒工艺5.4 计量设备5.5 污泥处理构筑物的设计计算5.5.1 污泥均质池5.5.2 污泥浓缩脱水一体机的选择.图 5-5 厌氧池计算草图宋飞飞：鹰潭市东湖污水处理厂设计20第 6 章 污水处理厂平面布置6.1 6.2 .6.3 平面布置图 6-1 厂区平面布置图6.4 .华东交通大学毕业设计21第 7 章 污水处理厂高程布置7.1 高程布置主要任务 。7.2 .7.3 污水处理构筑物高程布置7.4 污泥处理构筑物高程布置宋飞飞：鹰潭市东湖污水处理厂设计22第 8 章 厂区内雨水管网设计计算8.1 雨水管段水力计算的参数及规定1设计充满度238.2 设计计算华东交通大学毕业设计23第 9 章 工程概预算9.1 污水处理厂工程建设费用估算.9.2. 污水处理运行成本估算.宋飞飞：鹰潭市东湖污水处理厂设计24谢 辞.华东交通大学毕业设计25参考文献1 GB18918 -2002，城镇污水处理厂污染物排放标准 S2 GB50014-2006，室外排水设计规范 S3 GJ 31-89，城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准S4 高俊发，王杜平主编.污水处理厂设计手册M. 北京： 化学工业出版社，2003.18 万金保，王建永 . 基于短程硝化反硝化的 SHARON 工艺原理及技术要点J. 工业水处理，2008，28（4）：4-13.19 毕学军，张波.倒置 A2/O 工艺生物脱氮除磷原理及其生产应用J.环境工程，2006，26（3）