毕业设计--污水处理及再生回用工程设计（含外文翻译） .doc

i 太原理工大学现代科技学院 毕业设计（论文）任务书毕业设计（论文）任务书 毕业设计（论文）题目： h 市污水处理及再生回用工程设计 原始资料： 1、 自然条件 气象条件： 全年平均气温 9.3 夏季极端最高气温 39.4 冬季极端最低温度 -25.2 冬季最低水温 12 全年主导风向 西北风 风荷载 0.3kpa 雪荷载 0.2kpa 全年采暖日数 137 天 全年平均降水量 495.5m 全年平均蒸发量 907mm 工程地质条件： 地震烈度 8 度 最大冻土深度 77cm 地基承载能力 120t/m2 水文地质条件：地下水位埋深 6m； 厂区地形平坦； 厂区设计地面相对标高为 280m 市区排水管网进入厂区污水管引入标高为 277m。 2、 污水资料 设计污水水量、水质 q=7.6 万 m3/d 工业：4.56 万 m3/d 生活：3.04 万 m3/d 污水水质 ss （mg/l ） cod （mg/l ） bod5 （mg/l ） tn （mg/l ） tp （mg/l ） nh3- n（mg/l ） 碱度 （mg/l ） 生活污水 40037022050645200 ii 生产污水 38036025045540240 毕业设计要求 1. 总体要求总体要求 （1）严格依据国家关于污水处理的各项法规文件进行设计，且注意采用最新的法规文件， 不要采用过时的参考资料。 （2）尊重客观实际进行设计，切忌凭空臆造、编造数据、不切实际。 2. 内容要求内容要求 该设计是将城市污水处理和再生水回用工艺合并，建成一座水厂。 1、 城市污水处理工艺设计出水满足城镇污水处理污染物排放标准（gb18918-2002）一级 b 标准。即为： bod5 （mg/l ） cod （mg/l ） ss （mg/l ） nh3- n（mg/l ） tp （mg/l ） tn （mg/l ） 色度石油类 （mg/l ） 2060208(15)120303 工艺要求:a、a2/o 工艺；b、奥贝尔氧化沟工艺 2、 再生回用工艺设计，将城市污水处理厂二级出水的 80%作为原水，进行深度处理回用 于工业冷却用水和其他用水。 回用水质指标如下： 序号项目含量（mg/l） 1cod30 2bod53 3ss5 4nh3-n3 5tp0.5 毕业设计（论文）主要内容： 1确定城市污水处理厂厂址； 2污水处理程度的计算； 3污水处理及深度处理工艺流程的选择，要求每个工艺最少作出两套方案，进行技术 经济比较； 4污水处理工艺构筑物及附属设备的工艺设计计算，并在计算书上绘制污水处理工艺 相关的一系列草图；深度处理工艺构筑物及附属设备的工艺设计计算，并在计算书上绘 制污水处理工艺相关的一系列草图； 5进行污水处理部分及深度处理部分各构筑物、建筑物以及各种管渠等总体布置。 学生应交出的设计文件： 1、 设计说明书与设计计算书各一份； 2、 设计图纸 9-11 张（至少有两张铅笔图，其余为计算机绘图） ； 污水处理厂平面布置图两张（1：5001：1000） 污水处理厂工艺流程高程布置图一张（纵向 1：1001：300，横向 1：5001：1000） ； iii 污水处理工艺部分构筑物详图 34 张（至少包括两个处理构筑物，其中一张达施工 图深度） ； 滤池或其他深度处理工艺构筑物构造图 34 张（平面及剖面 1：501：100） 。 iv 主要参考文献（资料）： 1室外排水设计规范（gb50014-2006） 2室外给水设计规范（gb50013-2006） 3给水排水设计手册 第二版 （1.3.5.10.11 册）中国建工出版社.2004; 4周雹 活性污泥工艺简明原理及设计计算 2005； 5崔玉川 净水厂设计知识 1987 6污水再生利用工程设计规范（gb50335-2002） 学生须提交的文件： 1、 设计说明书与设计计算书各一份； 2、 设计图纸 9-11 张（至少有两张铅笔图，其余为计算机绘图） ； 污水处理厂平面布置图两张（1：5001：1000） 污水处理厂工艺流程高程布置图一张（纵向 1：1001：300，横向 1：5001：1000） ； 污水处理工艺部分构筑物详图 34 张（至少包括两个处理构筑物，其中一 张达施工图深度） ； 滤池或其他深度处理工艺构筑物构造图 34 张（平面及剖面 1：501：100） 。 专业班级 学生 要求设计（论文）工作起止日期 指 导 教 师 签字 日期 教研室主任审查签字 日期 系主任批准签字 日期 v i h 市污水处理及再生回用工程设计市污水处理及再生回用工程设计 摘 要 本设计为 h 市污水处理厂设计，本厂包括污水二级处理和部分污水再生回用两部 分，污水厂平均设计流量为 7.5 万 m3/d，进水水质如下：ss=388mg/l,cod=364mg/l, bod5=238mg/l,tn=47mg/l,tp=5.4mg/l，nh3-n=42mg/l,碱度=224mg/l.城市污水处理工 艺设计出水满足城镇污水处理污染物排放标准（gb18918-2002）一级 b 标准。即为： bod520mg/l,cod60mg/l,ss20mg/l,nh3-n8(15)mg/l,tp1mg/l, tn20mg/l. 再生回用工艺设计，将城市污水处理厂二级出水的 80%作为原水，进行深度处理回用 于工业冷却用水和其他用水。回用水质指标如下： cod30mg/l,bod53mg/l,ss5mg/l, nh3-n3mg/l,tp0.5mg/l。 根据进水水质，二级处理和回用部分各选择两套设计方案。方案一的二级处理工 艺为 a2/o 工艺，深度处理工艺流程采用曝气生物滤池机械搅拌澄清池普通快滤池。 方案二的二级处理工艺为氧化沟工艺，深度处理工艺流程采用曝气生物滤池往复式 隔板絮凝池平流沉淀池普通快滤池。经过技术经济比较，选用方案一为优选方案。 其工艺流程： 关键词：污水厂设计 a2/o 工艺 曝气生物滤池 普通快滤池 加氯 中格栅 加氯 原污水 污水提升泵房 细格栅 出水接触池 二沉池 好氧池 一级提升泵房 曝气生物滤池机械搅拌澄清池 缺氧池 旋流沉砂池厌氧池 普通快滤池 出水回用二级提升泵房清水池 污泥回流 硝化液回流 ii a sewage disposal plant and reuse design in the city of h abstract this design is for sewage disposal and recycling plant in h city. this design program has been separated two parts: one is for sewage disposal, the other is for water recycling.the sewage disposal plant will be able to purify 76000m3/d in scale. the quality of the waste water is as follows: ss=388mg/l,cod=364mg/l, bod5=238mg/l,tn=47mg/l, tp=5.4mg/l，nh3-n=42mg/l,the alkalinity=224mg/. the quality of the secondary treatment effluent is as follows: bod520mg/l,cod60mg/l,ss20mg/l,nh3-n8(15)mg/l,tp1mg/l, tn20mg/l. the quality of the reuse water is as follows: cod30mg/l,bod53mg/l,ss5mg/l, nh3- n3mg/l,tp0.5mg/l. according to water quality of influent and effluent, two design programs have been selected: designis anaerobic-anoxic-oxbic process,design is orbal oxidation ditch process.the process of the advanced treatment is as follows:bafmechanical stirring sipohon filterconventional rapid filter .designis orbal oxidation process. the process of the advanced treatment is as follows:bafmechanical flocculation tankhorizontal sedimentation tankconventional rapid filter .through comparision in ecolomy and technique,the cyclic activated sludge technology process is choosen as the prior program the process is as follows: keywords: sewage disposal plant design; a 2/o;baf; sipohon filter adding chlorine sludge recirculation nitrification liquid recycling adding chlorine influentcoares bare screensewage pumping stationfine bar screen cylone grite chanber anaerobic tank anoxic tankaeration tank secondary setting tankcontact tank efflun t fust pumping station bafmechanical stirring clartfier sipohon filter clean water tanksecondary pumping station user i 目 录 摘摘 要要i i abstractabstractiiii 第一部分第一部分 h h 市城市污水处理厂设计说明书市城市污水处理厂设计说明书 1 1 第一篇第一篇 总体设计总体设计2 2 第一章 总论 2 第一节 设计任务及要求 .2 第二节 基础资料 .3 第二章 总体设计 3 第一节 污水厂设计规模的确定 .3 第二节 污水厂设计水质的确定 .4 第三节 方案的比较 .6 第二篇第二篇 优选方案的设计优选方案的设计7 7 第一章 一级处理 7 第一节 中格栅间 .7 第二节 细格栅间 .7 第三节 沉砂池 .8 第二章 二级处理 8 第一节 a2/o 工艺 .8 第二节 二沉池 .9 第三节 加氯消毒间 10 第三章 深度处理 10 第一节 曝气生物滤池 .10 第二节 机械搅拌澄清池 11 第三节 普通快滤池 11 第四章 污泥处理 .12 第一节 污泥浓缩池 12 第二节 污泥脱水机房 12 第五章 其他设计 12 第一节 污水提升泵房 12 第二节 一级提升泵房 13 第三节 清水池 13 第四节 二级提升泵房 14 第六章 污水处理厂总体布置 14 第一节 设计原则 14 第二节 水厂的平面布置 14 第三节 水厂的高程布置 15 第七章 人员编制 16 第一节 人员编制事项 16 ii 第二部分第二部分 k k 市城市污水处理厂设计计算书市城市污水处理厂设计计算书 1717 第一篇第一篇 水质水量的计算水质水量的计算1818 第一章 水量的计算 .18 第二章 水质的计算 .19 第一节 进水水质的确定 19 第二节 处理程度的计算 19 第二篇第二篇 方案一（优选方案）的设计计算方案一（优选方案）的设计计算2020 第一章 一级处理 .20 第一节 中格栅 .20 第二节 细格栅 .21 第三节 旋流沉砂池 .22 第二章 二级处理 22 第一节 a2/o 工艺22 第二节 二沉池 31 第三节 液氯消毒 .34 第三章 深度处理 35 第一节 药剂投配设备的设计计算 35 第二节 曝气生物滤池 37 第三节 机械搅拌澄清池 39 第四节 普通快滤池 .50 第四章 污泥处理 53 第五章 清水池的设计计算 .55 第六章 水厂高程计算 55 第一节 高程布置事项 55 第二节 水头损失计算 56 第三篇第三篇 方案二的设计计算方案二的设计计算6060 第一章 一级处理 .60 第二章 二级处理 60 第一节 厌氧池 60 第二节 奥贝尔氧化沟 60 第三章 深度处理 .68 第一节 药剂投配设备的计算 68 第二节 曝气生物滤池 68 第三节 往复式池的计算 68 第四节 平流沉淀池 70 第五节 普通快滤池 71 第四章 污泥处理 74 第五章 清水池 76 第四篇第四篇 投资估算与经济分析投资估算与经济分析7777 iii 第一章 投资估算汇总 .77 第二章 投资估算计算 .78 参考文献参考文献9292 致致 谢谢9393 1 第一部分第一部分 h h 市城市污水处理厂设计说明书市城市污水处理厂设计说明书 2 第一篇第一篇 总体设计总体设计 第一章 总论 第一节 设计任务及要求 一设计任务 1.确定城市污水处理及再生回用厂厂址； 2.污水处理程度的计算； 3.污水处理工艺流程及再生处理工艺流程的选择，要求每个工艺最少作出两套方案， 进行技术经济比较； 4.污水处理工艺构筑物及附属设备的工艺设计计算，并在计算书上绘制污水处理工艺 相 关的一系列草图；再生处理工艺构筑物及附属设备的工艺设计计算，并在计算书上 绘制污水处理工艺相关的一系列草图； 5.进行污水处理部分及再生回用部分各构筑物、建筑物以及各种管渠等总体布置。 二设计要求 该设计分两部分，一部分为城市污水处理工艺部分的设计；一部分为再生回用工艺 部 分的设计 1.城市污水处理工艺设计出水满足城镇污水处理污染物排放标准（gb18918-2002） 一级 b 标准。即为： bod （mg/l ） cod （mg/l ） ss （mg/l ） nh3- n（mg/l ） tp （mg/l ） tn （mg/l ） 色度石油类 （mg/l ） 2060208(15)120303 工艺要求:a、cast 工艺；b、a2/o 工艺 2.再生回用工艺设计，将城市污水处理厂二级出水的 80%作为原水，进行深度处理 回用于工业冷却用水和其他用水 回用水质指标如下： 序号项目含量（mg/l） 1cod30 2bod53 3ss5 4nh3-n3 5tp0.5 三设计成果 1.设计说明书与设计计算书各一份 2.设计图纸 9-11 张（至少有两张铅笔图，其余为计算机绘图） 1 污水处理厂平面布置图两张（1：5001：1000） 2 污水处理厂优选工艺流程高程布置图一张（纵向 1：1001：300， 横向 1:200 1:500） 3 3 污水处理工艺部分构筑物详图 34 张（至少包括两个处理构筑物， 其中一张达施工图深度） (4) 滤池或其他深度处理工艺构筑物构造图 34 张（平面及剖面 1：50 1:100） 第二节 基础资料 一自然条件 1.气象条件： 全年平均气温 9.3 夏季极端最高气温 39.4 冬季极端最低温度 -25.2 冬季最低水温 12 全年主导风向 西北风 风荷载 0.3kpa 雪荷载 0.2kpa 全年采暖日数 137 天 全年平均降水量 495.5m 全年平均蒸发量 907mm 2.工程地质条件： 地震烈度 8 度 最大冻土深度 77cm 地基承载能力 120t/m2 3.水文地质条件：地下水位埋深 6m； 4.厂区地形平坦 5.厂区设计地面相对标高为 280m 6.市区排水管网进入厂区污水管引入标高为 277m 二污水资料 1.设计污水水量、水质 工业：4.56 万 m3/d 生活：3.04 万 m3/d 2.污水水质 ss （mg/l ） cod （mg/l） bod5 （mg/l） tn （mg/l） tp （mg/l） nh3- n（mg/l ） 碱度 （mg/l） 生活污水 40037022050645200 生产污水 38036025045540240 第二章 总体设计 第一节 污水厂设计规模的确定 一污水处理部分设计水量的确定 根据设计的基础资料，该污水厂设计污水量为 7.6 万 m3/d，其中工业废水：4.56 4 万 m3/d ，生活污水：3.04 万 m3/d ，即工业废水占总污水量的 60%，生活污水占 40%。考虑生活污水的总变化系数，经计算得 k 为 1.42。 二、回用部分设计水量的确定 根据设计基础资料，将城市污水处理二级出水的 80%作为再生部分的原水，进行 深度处理回用于工业冷却用水和其它用水，则回用部分的水量为 6.38 万 m3/d 第二节 污水厂设计水质的确定 一污水处理部分设计水质的确定 （一） 设计进水水质 ss （mg/l ） cod （mg/l） bod5 （mg/l） tn （mg/l） tp （mg/l） nh3- n（mg/l ） 碱度 （mg/l） 生活污水 40037022050645200 生产污水 38036025045540240 工业废水占总污水量的 60%，生活污水占 40%，最终确定污水厂进水水质为： ss （mg/l） cod （mg/l） bod5 （mg/l） tn （mg/l） tp （mg/l） nh3- n（mg/l） 碱度 （mg/l） 388364238475.442224 （二） 设计出水水质 1.二级处理出水水质 根据设计基础资料的规定，该污水厂二级处理出水应达到城镇污水处理污染物排 放标准 （gb18918-2002）一级 b 标准，因此确定该污水厂二级出水标准为： bod520 mg/l cod60 mg/l ss20 mg/l nh3-n8(15)mg/l tn20 mg/l tp1 mg/l 结合上述设计进水水质指标，主要水质指标去除率分别为： bod5:91.6% cod:83.5% ss:94.8% 2.h 市污水处理厂为 7.6 万 m3/d(平均日流量)的中型污水厂，由于处理污水以工业 废水为主，而且 bod5/cod0.45，其可生化性好。根据出水水质的要求，处理厂既要 求有效的去处 cod、bod5、ss,有要求对污水中的氮和磷进行适当处理，经过比较分析， 本次设计中选择 a2/o 工艺和奥贝尔氧化沟工艺作为 h 市污水处理厂的污水处理工艺设 计方案。根据设计基础资料，将城市污水二级处理出水的 80%作为再生部分的原水， 回用水用于工业冷却水，根据再生水回用的要求，确定深度处理工艺流程为：二级处 理出水曝气生物滤池机械搅拌澄清池过滤消毒。 二方案一（a2/o）工艺的选择 （一）工艺特点 将最初单纯的除磷和脱氮工艺结合在一起，构成除磷脱氮的厌氧/缺氧/好氧系统 5 （a/a/o）简称 a2/o 工艺。该工艺除磷反应器在前，脱氮工艺流程的反硝化反应器在 中，bod 去除、硝化和磷的最终去除反应的综合反应器在后。磷的去除是利用最前端 的厌氧反应器充分将聚磷菌内的磷释放，然后在最后的好氧反应器内充分吸收污水中 的磷，达到去除的目的。反硝化反应时以污水中的有机为碳源的，在硝化反应器内的 含有大量硝酸盐的硝化液回流到反硝化反应器，进行反硝化脱氮反应。 该工艺具有如下技术特点： 1.该工艺为最简单的同步脱氮除磷工艺 ，总的水力停留时间少于其它的工艺 2.在厌氧的好氧交替运行条件下，丝状菌得不到大量增殖，无污泥膨胀之虞，svi 值 一般均小于 100。 3.污泥中含磷浓度高，具有很高的肥效。 4.运行中勿需投药，两个 a 段只用轻缓搅拌，以不啬溶解氧浓度，运行费低。 （二）工艺流程： 三方案二（奥贝尔）工艺的选择 （一）工艺特点 氧化沟工艺是活性污泥法的改型，其曝气池成封闭的沟渠型，污水与活性污泥混合 液在其中循环流动，因此被称为“氧化沟” ，又名“循环混合式活性污泥法” ，是 50 年 代由荷兰人所开发的一种污水生物处理技术。氧化沟工艺有多种改良工艺，其形状和 构造形式多种多样，沟渠可以呈圆形或椭圆形，可以是单沟或多沟系统，多沟系统可 以是互相平行，尺寸相同的一组沟渠，有与二沉池合建的一体化得氧化沟，也有与二 沉池分建的。 本污水处理工艺宜采用三沟型同心的环形奥贝尔氧化沟。在该氧化沟中，污水首先 进入厌氧池，在厌氧状态下充分释放磷，然后通过俩池之间的通过进入氧化沟的外沟， 外沟通常作为厌氧反应区，其中的溶解氧较低一般为 0mg/l，在此完成反消化过程， 然后顺着水流方向在沟内不停的循环流动，进入作为过渡区的缺氧状态的中沟，最后 加氯 中格栅 加氯 原污水 污水提升泵房 细格栅 出水接触池 二沉池 好氧池 一级提升泵房 曝气生物滤池机械搅拌澄清池 缺氧池 旋流沉砂池厌氧池 普通快滤池 出水回用二级提升泵房清水池 污泥回流 硝化液回流 6 进入好养区，其中溶解氧浓度大约 2mg/l，在此区域完成好氧有机的降解、硝化作用 和除磷作用，最后流入二沉池。 该工艺具有的技术特点如下： 1、氧化沟具有独特的水力流动特点，有利于剩余活性污泥的生物絮凝作用，而且将其 分为富氧区、缺氧区，用于进行硝化和反硝化，取得脱氮的效果。 2、可考虑不设初沉池，有机性悬浮物在氧化沟内能达到好氧稳定的程度。 3、bod 负荷低，同活性污泥法的延时曝气系统，使氧化沟对水质水量的变化具有较强 的适应性，而且污泥产率低，且多已达到稳定的程度，无需再进行消化处理。 4、氧化沟只有曝气器和池中的推进器维持沟内的正常运行，电耗较小，运行费用低。 5、氧化沟的占地面积很大。 6、氧化沟的除磷率较低，需在其前端设置厌氧池以提高除磷率。 深度处理工艺采用曝气生物滤池往复式隔板絮凝池平流沉淀池普通快滤池。 往复式隔板絮凝池和平流沉淀池，池子的结构简单，施工较易，操作管理方便，处理 效果稳定；普通快滤池池深较浅，运行管理可靠，单阀门管件较多，为大阻力系统， 须专设冲洗设备。 (二)工艺流程 第三节 方案的比较 根据概预算的比较选出优选方案是 a2/o 工艺。 h 市污水管网按远期敷设，污水处理厂规模为 88767m3/d，采用 a2/o 工艺，估算投资 为 8858.04 万元,制水成本 ac=0.94 元/m3。采用奥贝尔氧化沟工艺，投资估算为 9544.8 万元。因此采用 a2/o 工艺,制水成本 ac=0.96 元/m3。 原污水中格栅 污水提升泵房 细格栅 出水接触池 二沉池 一级提升泵房 曝气生物滤池往复式隔板絮凝池 奥贝尔氧化沟 旋流沉砂池厌氧池 平流沉淀池 出水回用 二级提升泵房 清水池 普通快滤池 加氯 加氯 污泥回流 7 第二篇 优选方案的设计 第一章 一级处理 第一节 中格栅间 在中格栅间内安装机械格栅除污机，用以拦截较大的悬浮物或漂浮物，以减轻后 续 处理构筑物的负荷，并使之正常运行。 设计设中格栅间 1 座。中格栅间土建、工艺按规模 76000m3/d 设计完成，考虑维 修及损坏的可能，栅槽分两格，两格同时运行，内设回转式格栅除污机 中格栅间尺寸（上部厂房）：lbh=10.76.95.0m。 主要设计参数： 设计流量 qmax=1.027m3/s 单格流量 q0=0.514m3/s 单台格栅宽 b=1300mm 栅条间隙 e=20mm 格栅安装倾角 =60 过栅流速 v=0.8m/s 栅前水深 h=0.5m 主要设备参数： 链条旋转背耙式格栅除污机 2 台，单台宽 b=1.3m，电机功率 n=1.5kw dt型通用固定带式输送机一台； 铸铁镶铜闸门（配手电两用启闭机）2 台，规格 bh=14001400mm。 第二节 细格栅间 水泵前栅条间隙为 20mm，仍会有大量杂物进入后续处理构筑物，在沉砂池前再设 置一道细格栅，以确保后续工序的顺利进行。 设计设细格栅间 1 座。细格栅间土建、工艺按规模 76000 m3/d 设计完成。栅槽分 两格，两格同时运行，内设回转式格栅除污机 细格栅间尺寸（上部厂房）：lbh=117.55.0m 主要设计参数： 设计流量 qmax=1.027m3/s 单格流量 q0=0.514m3/s 单台格栅宽 b=1070mm 栅条间隙 e=8mm 格栅安装倾角 =60 过栅流速 v=0.8m/s 8 栅前水深 h=0.6m 主要设备参数： xq 型循环式齿耙格栅除污机 2 台，单台宽 b=1.5m，电机功率 n=1.1kw； dt型通用固定带式输送机一台； 螺旋式栅渣压榨机 1 台； 钢制方闸门（配手电两用启闭机）3 台，规格 bh=12001200mm； 钢制方闸门（配手电两用启闭机）3 台，规格 bh=12001200mm； 手推栅渣车 2 辆。 第三节 沉砂池 一设计运行参数 沉砂池主要作用是去除比重较大的无机颗粒，以减轻沉淀池负荷及改善后续处理 构筑物的处理条件。本设计中设计采用旋流沉砂池。旋流沉砂池主要是利用机械叶轮 的旋转及污水切向进入产生的与叶轮方向一致的旋流使污水形成涡旋流态，旋流将砂 粒甩向墙壁、滑入砂斗。落入砂斗内的砂粒，通过洗砂管输入压缩空气进行搅拌，使 粘附在砂粒上的有机物得到彻底分离，并随水流出。此外，通过气提装置，砂水不停 流入提砂管内，砂水送至砂水分离器分离，砂经过无轴螺旋提升输送进储砂箱，水回 流至中格栅，从而达到除砂的目的 设计设旋流沉砂池 2 座。旋流沉砂池土建、工艺按规模 76000 m3/d 设计完成。两 池同时运行 旋流沉砂池尺寸：直径 d 为 3.65m，池深为 3.75m。 主要设计参数： 设计流量 qmax=1.027m3/s 单池流量 qa=0.514m3/s 水力停留时间 t=30s 直径 d=3.65m 池总深 h=3.75m 主要设计参数： 旋流沉砂器 2 台，电机功率 n=1.1kw； 砂水分离器 1 台； l52ld 鼓风机 2 台，轴功率为 13.4kw，功率为 15kw； 钢制平面方闸门（配手电两用启闭机）2 台，规格 bh=11001100mm； 集砂车 2 辆。 二排沙方式的选择 常用的排砂方法与装置主要有重力排砂与机械排砂。本次设计为中型污水处理厂， 采用机械排砂法的一种单口泵吸式排砂机。这种排砂方法自动化程度高，排砂含水率 低，工作条件好。 9 第二章 二级处理 第一节 a2/o 工艺 本设计采用的是 a2/o 工艺 二级处理的主体构筑物，是a2/o反应器，其独特的结构使其具有脱氮除磷功能,经过 厌氧、缺氧、好氧之后，使得水质得到很大的改善。 一厌氧池 设计厌氧池 4 座，分别于后续缺氧池对应布置。 厌氧池尺寸（单池）：直径 d=24m,有效深度 h=4.5m。 主要设计参数： 设计流量 q=88767m3/d 单座流量 q0=22192m3/d 实际水力停留时间 t=1h 直径 d=24mm 有效深度 h=4.5mm 回流污泥浓度 8000mg/l 污泥浓度 x=4000 mg/l 主要设备参数 dqt040 潜水搅拌推流器 4 台，电机功率 n=4.0kw，转速为 38r/min,重量为 300kg,叶轮 直径为 1800mm。 二、缺氧池 设计缺氧池 4 座。 厌氧池尺寸（单池）：直径 d=34m,有效深度 h=4.7m。 主要设计参数： 设计流量 qa=88767m3/d 单座流量 q0=22192m3/d 实际水力停留时间 t=1h 直径 d=34m 有效深度 h=4.7m 回流污泥浓度 8000mg/l 污泥浓度 x=4000 mg/l 主要设备参数： dqt040 潜水搅拌推流器 4 台，电机功率 n=4.0kw，转速为 38r/min,重量为 300kg,叶轮 直径为 1800mm。 三好氧池 设计好氧池 4 组，其中每组为 5 廊道，廊道宽为 7m。 好氧池尺寸（单池）：lb=5535,有效深度 h=4.5m。 主要设计参数： 设计流量 qa=88767m3/d 单座流量 q0=22192m3/d 廊道长： l=55m 10 单个廊道宽： b=7m 有效深度： h=4.5m 第二节 二沉池 二沉池是设于生物处理后的沉淀池，其作用之一是泥水分离， ，二是污泥浓缩。大中型 污水处理厂的二沉池一般都采用平流式和辐流式沉淀池，后者因其池型受力合理，刮 泥设备制作方便，排泥通畅，沉淀效果好，运行可靠等特点得到更广泛的应用。本设 计二沉池采用中心进水、周边出水的辐流式沉淀池，且为双边出水，每池配周边刮泥 机一台。 设计二沉池 4 座，与氧化沟对应布置。 二沉池尺寸：直径 d=34m,有效深度 h=5.38m。 主要设计参数： 设计流量 q=88767m3/d 单座流量 q0=22192m3/d 实际水力停留时间 t=2h 直径 d=34mm 有效深度 h=5.38mm 主要设备参数： wsg 周边传到刮泥机 4 台，周边轮中心直径 35m，周边线速度 1.8m/min。 第三节 加氯消毒间 水消毒处理的目的是解决水中生物污染的问题。城市污水经二级处理后，水质改 善，细菌的含量大大减少，但是细菌的绝对值还是很客观的，并存在病原菌的可能， 为防止对人体的健康产生危害和对生态环境造成污染，在污水排入水体前应进行消毒。 本设计采用滤后加氯消毒，最大投氯量为 5mg/l，仓库储量按 30d 计算，加氯点 在 清水池前，加氯间和氯库合建，其尺寸为 lb=1511.3m，采用容积为 500kg 的焊接 液氯钢瓶。 主要设计参数： 加氯量 3.7kg/h； 氯甁个数 6 个； 加氯机 2 台。 主要设备及参数： 排风扇两个，换气量每小时 8-12 次； 漏气探测器及漏气报警仪各一个； cd11-6d 电动葫芦一个； 液压磅秤； 防毒面具两套。 11 第三章 深度处理 第一节 曝气生物滤池 根据设计基础资料，回用出水要求 nh3-n 的浓度达到3mg/l，但是二级处理出水 的 nh3-n 浓度为 8mg/l 左右，因此曝气生物滤池在此承担进一步去除 nh3-n 以及碳化 有 机物的作用，使得最终出水 nh3-n 以及 bod 达到标准。 本设计采用 2 座曝气生物滤池，采用方形池。 单座滤池尺寸：lbh=10.210.25.8m。 主要设计参数： 设计流量 q=74563.2m3/d 单座流量 q0=18640.8m3/d 氨氮容积负荷 0.6kgnh3-n/(m3.d) 停留时间 t=0.4h 滤料层高度 h=3m 主要设备参数： 圆形陶粒滤料 532m3，粒径 5mm。 第二节 机械搅拌澄清池 在曝气生物滤池的出水管道上安装管道混合器，在此絮凝剂和原水混合后，进入 澄清池。 本设计采用机械搅拌澄清池，该池具有絮凝效果好、水头损失小、絮凝时间短的 特点。设计 2 座澄清池，单座澄清池深度为 8.85m，第一反应室、第二反应室的容积、 分离室的容积分别为：519.53m3、230.43m3、1555.7m3 主要设计参数： 单座设计流量 q=0.43m3/s 实际停留时间 t=89.4min 一、二反应室停留时间 29.03min 清水区上升流速 0.001m/s 进、出水管流速 0.8-1.6m/s 二反应室上升流速 0.04-0.07m/s 二反应室下降流速 0.04-0.07m/s 二反应室折流流速 0.04-0.07m/s 池深 8.85m 主要设备及参数： 一台 gjh-400 管道混合器，管径 400mm；排泥管，d=100mm；套轴式中心传动刮泥机 1 台，提升叶轮直径 3.0m，搅拌叶片 8 片，采用 yct 系列滑差式电磁调速异步电动机， 选用型号 yct200-4b，电动机功率 7.5kw。 第三节 普通快滤池 滤池的主要作用是将悬浮物和絮体通过滤料的作用，将其截流。本设计滤池采用 常用的普通快滤池，其具有滤速快，截污能力大，反冲洗干净，过滤周期长，处理水 12 质稳定，节省反冲洗水量的有点。 本设计采用 6 座滤池，为节省占地，单排布置 主要设计参数： 设计流量 q=74563.2m3/d 单座流量 q0=12427.2m3/d 冲洗强度 q气 1=13l/(sm2) 冲洗时间 t=6min 冲洗周期 t=12h 反冲横扫强度 q=1.8 l/(sm2) 工作时间 t=23.8h 单座长度 l=8.85m 单座宽度 b=6.21m 第四章 污泥处理 第一节 污泥浓缩池 本设计采用一座圆形污泥浓缩池，浓缩池直径 d=13m，h=7.2m（有效深度 6.0m） 主要设计参数： 污泥产量 2513m3/d 污泥含水率 99.4 浓缩后污泥含水率 97% 污泥浓缩时间 13h 有效水深 h=5.4m 主要设备及参数： nx-12 型高效浓缩机，刮泥功率 4kw，转速 0.33r/min，潜水搅拌机一台，直径 18m， 单台功率为 1.7kw。 第二节 污泥脱水机房 污泥脱水机房的主要作用是完成污泥的减量化，即通过降低污泥的含水率，减少 污泥的体积，使污泥最终成饼状，便于外运及处置 脱水机房由主机房、附属设备间、药库等组成。本设计污泥脱水机房内设 2 台浓 缩压滤机，交替使用。絮凝剂采用聚丙烯酰胺。加药装置和污泥投配泵一次设计完成， 交替使用。 脱水机房平面尺寸：lb=2012m 主要设计参数： 污泥含水率 97% 进泥量 2513m3/d 泥饼含水率 80% 工作时间 13h 絮凝剂用量 35g/kgds 主要设备及参数： 13 带式浓缩脱水机（带纠编空压机）2 台，带宽 1000mm，单台处理量 100200kg/h,主 机功率 3.7kw；污泥投配泵（单螺杆泵）2 台（一用一备） ；一体化加药装置一套，整 机功率 3.7kw；移动带式输送机 1 台，电动滚筒功率 1.5kw；电动单梁悬挂式起重机, 其电动机型号为 zdy12-4。 第五章 其他设计 第一节 污水提升泵房 提升泵房用以提高污水的水位,保证污水能在整个污水处理流程过程中以重力流流 过,从而达到污水的净化。一级提升泵房的尺寸为：lbh= 6.5m4.3m3.15m 一集水池容积的确定 污水泵站集水池容积与污水流量变化情况、水泵型号、台数及工作制度、泵站操 作性质和启动时间有关系。在满足格栅和吸水管要求，保证水泵正常工作时的水力条 件以及能够及时将流入的污水及时抽走，一般为不小于最大一台水泵五分钟的出水量 的体积。 二泵的选择 因为水泵在运行过程中，集水池水位是变化的，因此所选水泵一定要在这个变化 范围内处于高效段，且在水泵并联运行时单独的水泵也要在高效段内，选择工作泵的 要求是在满足最大排水量的前提下，减少投资，节约电耗，运行安全可靠，维护管理 方便。在可能的条件下，每台水泵的流量最好为设计流量的 - ，并且采用相同 2 1 3 1 型号，这样对设备的购置，设备与配件的备用、安装施工、维护检修都有利 因为进水管管内底标高为 277,而格地面标高为 280，考虑到各污水处理构筑mm 物在地面以上以下部分要均匀以及污水能在各构筑物之间能靠重力流流动，通过高程 计算，最终确定污水泵站的扬程为：238.02-276.4+1=7.62 ,其中 1 为考虑污水mm 泵在使用过程中效率下降或管道中因阻力而增加的扬程。 综上所述:选用 300tlw-540b 型无堵塞立式污水泵 6 台，其中 2 台备用。扬程为 11.4，转速为 735，效率为 77%mmin/r 第二节 一级提升泵房 提升泵房用以提高污水的水位,保证污水能在整个污水处理流程过程中以重力流流 过,从而达到污水的净化。一级提升泵房的尺寸为：lbh= 6.54.33.15m 根据深度处理工艺部分的高程计算，确定进水管管内底标高为 277 ,而地面标m 高为 280，考虑到各污水处理构筑物在地面以上以下部分要均匀以及污水能在各构m 筑物之间能靠重力流流动，通过高程计算，最终确定污水泵站的扬程为：282.02- 278.88+1=3.14 ,其中 1 为考虑污水泵在使用过程中效率下降或管道中因阻力而mm 增加的扬程。 综上所述:选用 300tlw-540b 型无堵塞立式污水泵 6 台，其中 2 台备用。其流量 为 845m3/h，扬程为 6.0，转速为 580，效率为 73%。mmin/r 14 第三节 清水池 一清水池的容积按设计流量的 15%计，本设计设两座清水池，每座容积 3791m3，采 用方形水池，单个池子尺寸为 lbh=27275.2m。 二本设计采用滤后加氯消毒，最大投氯量为 3mg/l，仓库储量按 30d 计算，加氯点 在 清水池前，加氯间和氯库合建，其尺寸为 lb=3020m，采用容积为 1000kg 的焊接 液氯钢瓶。 主要设计参数： 加氯量 9.32kg/h 氯甁个数 7 个 加氯机 2 台 主要设备及参数： 排风扇两个，换气量每小时 8-12 次； 漏气探测器及漏气报警仪各一个； cd11-6d 电动葫芦一个； 液压磅秤； 防毒面具两套。 第四节 二级提升泵房 污水回用工艺设置二级提升泵房目的是将清水池出水进行提升，以保证出水至用户的整个水 头损失，由于用户的具体用水情况不知，故无法具体确定泵房内水泵的数量、型号等参数，本设 计初步拟定泵房的尺寸为：lbh= 2486.5m。 第六章 污水处理厂总体布置 第一节 设计原则 （一） 厂址尽可能少占农田或不占农田，且便于农田灌溉和消纳污泥。 （二） 厂址应尽可能设在城镇和工厂夏季主导风向的下方。 （三） 厂址应设在地形有适当坡度的城镇下游地区，使污水有自流的可能，以节约 动力消耗。 （四） 厂址应考虑汛期不受洪水的威胁。 （五） 厂址的选择应考虑交通运输，水电供应，地质水文等条件。 （六） 厂址的选择应结合城镇总体规划，考虑远景发展，留有充分的扩建余地。 第二节 水厂的平面布置 （一）水厂平面布置主要内容： 各种构筑物和办公、化验等建筑物的平面定位，各种管道、道路、绿化的布置 等。 （二）污水厂平面布置原则： 1处理构筑物的布置应紧凑，并便于管理。 15 2处理构筑物应尽可能按流程顺序布置，避免管线迂回，充分利用地形。 3经常有人工作、生活的建筑物应布置在夏季主导风向的上风向。 4布置总图时，考虑充分的绿化地带，并考虑远近期结合。 5构筑物之间的距离应考虑敷设管渠的位置，一般采用 56m。 6污泥处理构筑物应尽可能的单独结合，以策安全，并方便管理。 7变电站的位置宜设在耗电量大的构筑物附近，高压线应避免在厂内架空敷设。 8污水厂管线种类很多，应综合考虑位置。 9污水厂内应设超越管，以超越全部或部分处理构筑物。 （三）污水厂的附属建筑 污水厂的附属建筑按其功能可分为生产性和生活性两大类。生产性附属建筑一般 包括办公实验楼、维修车间、仓库、车库等。生活性附属建筑包括食堂、浴室、锅炉 房、传达室、宿舍等。此外，水厂内还有其它的一些建筑物，如管件堆存场、车棚、 操场、花园、围墙等。 表 6.1 污水处理厂附属建筑物用地面积一览表 附属建筑面积（m2）附属建筑面积（m2） 综合楼 3020 锅炉房 108 职工宿舍 2014 配电室 1210 维修间 2016 门卫 66 车库 2416 活动室 1412 食堂 1210 化验室 1810 浴室 128 仓库 3024 值班室 86 控制室 1610 （四）水厂平面布置特点： 1. 该污水厂的设计中，将各处理构筑物按一字型排列，布置紧凑，流线清楚，从大 门进去为综合楼、食堂、宿舍，形成入口的生活活动区，该区位于主导风向的上 风向，距离格栅、厌氧池、氧化沟较远，并且加强绿化，所以该区为生活区环境 较好 2设有后门，生产过程中产生的栅渣、泥饼等由后门运走，而不从前门运走，避免 影响大门处生活区的环境清洁。 3厂区内道路设计考虑工作人员可以顺利地到达任何一处。 第三节 水厂的高程布置 （一）高程布置的内容 确定各处理构筑物和泵房的标高，确定处理构筑物之间连接管渠的尺寸及其标高， 确定各部位的水面标高，保证污水厂正常运行。 （二）污水厂高程布置原则 1为了保证污水处理过程中，污水能顺利自流，必须精确计算各构筑物之间的水头 损失 16 2选择一条距离最长，水头损失最大的流程进行水力计算 3计算水头损失时，按最大设计流量进行计算 4在