优秀学士学位论文(设计)概要.doc

东海市城区污水处理厂及配套污水管网工程设计 作者：黄远征 专业：给水排水工程 班级：水本0406 指导教师： 王永磊摘 要：针对东海市污水现状，先对东海市城区的污水管网进行设计，再根据设计要求进、出水水质，出水水质达到一级B排放标准，设计采用A2/O污水处理工艺，这种处理工艺能满足脱氮除磷的要求,且出水水质较好。设计中主要构筑物有：粗格栅、提升泵房、细格栅、平流沉砂池、初沉池、A-A-O生物池、二沉池、污泥回流泵房、贮泥池和脱水机房，处理污水量4.5万m3/d。关键词：设计流量；平流沉砂池；生物池；辐流二沉淀池；污水泵站The design of seweage pipe net and waste water plant inDONGHAI cityAbstract：This design aims at the present condition of DONGHAI city waste water to be treated, First,we should draw out seweage pipe net of DONGHAI city with the request of a discharge quality stardards and we should control N and P removal and the effment one class B exhaustion standard, this design draws up to adopt the A2/O waste water process, this kind of process is fit to out request, and fluid quality are all better. The main constructions of this design are:The sewage pumping station and bar screen, calm flow grit chamber, biology pond, radial flow sedimentation tank, dirty mire reflux pump house, sludge thickener, the mire pond and sludge dewatering devices. The volume of wastewater is 45000 m3/ d.Key words：Design the discharge ；calm fiow grit chamber；biology pond；radial flow sedimentation tank； sewage pumping station1前言 由于东海市污染严重， 故对东海市进行污水处理及管道的布置。东海市的地形东北高南面低决定了其管道的布置方向，东海市污水中富含氮磷，处理工艺要求脱氮除磷。选择A-A-O工艺。由于季风的影响，决定了水厂的布置方位为城市的南方。2城镇排水系统设计2.1城镇排水系统的确定东海市城区整个地形东北高西南低，有33米的坡降，无明显的分水界线。另外整个城区有八家排水量较大的工厂。根据东海市的情况，综合考虑排水体制的特点，经过经济效益、社会效益和环境效益的比较，本设计采用排水体制为分流制，城市污水经污水处理厂处理后排入水体。2.2污水管道布置污水主干管沿着济青路铺设，排水管道采用截流式布置。2.3污水管道的水利计算经设计计算，街坊总面积为835.89hm2,管段的最终流量为751.15l/s，管段的最终埋深为3.29m。3城镇污水处理厂设计3.1工艺流程的选择由于对城市污水处理的出水有去除氮和磷的要求,采用脱氮除磷比较好的A-A-O工艺。A/A/O法的可同步除磷脱氮机制由两部分组成：一是除磷，释放出聚磷菌，在好氧状况下又将其更多吸收，以剩余污泥的形式排出系统。二是脱氮，缺氧段要控制DO0.7 mg/L，由于兼氧脱氮菌的作用，利用水中BOD作为氢供给体(有机碳源)，将来自好氧池混合液中的硝酸盐及亚硝酸盐还原成氮气逸入大气，达到脱氮的目的。3.2构筑物的选择3.2.1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负荷，防止阻塞排泥管道。粗格栅：栅条间隙为20mm，长2.13m宽0.5m总高1.35m，共两座，采用XWB-0.5-1.5型背耙式格栅除污机，共两台。细格栅：栅条间隙为10mm，长2.28m宽0.6m总高1.4m，共两座，采用XWB-0.8-1.5型背耙式格栅除污机，共两台。3.2.2泵房通过高程计算，从吸水面到泵后细格栅之间距离为7.95m，压水管路上水力损失为0.5m，水过泵的损失估计在1.0m，所以提升扬程在10m左右，参照选泵的依据，选择潜水泵型号为250QW700-11-37型潜污泵，电动机功率37kw，980r/min，三用一备。3.2.3平流式沉沙池采用平流式沉砂池，目的是去除污水中无机物颗粒。平流式沉砂池具有结构简单，处理效果好的特点。最大停留时间60S，长度12m，宽度2m，有效水深0.65m，总高度1.45m。3.2.4沉淀池沉淀池主要去除依附于污水中的可以沉淀的固体悬浮物，按在污水流程中的位置，可以分为初次沉淀池和二次沉淀池。初次沉淀池是对污水中的以无机物为主体的比重大的固体悬浮物进行沉淀分离。二次沉淀池是对污水中的以微生物为主体的、比重小的、因水流作用易发生上浮的固体悬浮物进行分离。设计在初沉池和二沉池选用了辐流式沉淀池。初沉池：表面负荷1.6m3/m2h,沉淀时间2h。计算得，单池直径28m,有效水深3.2m，总高6.33m。采用两台ZBG-28型周边转动刮泥机。周边线速度3.0m/min。二沉池：表面负荷1.4m3/m2h,沉淀时间2.5h。计算得，单池直径29.2m,有效水深3.5m，总高6.13m。采用两台ZBG-30型周边转动刮泥机。周边线速度1.5m/min。3.2.5 A-A-O生物池生物池主要是脱氮除磷，分两座。每座分五个廊道。初沉池去除BOD5约20%，则进入生物池的BOD5值约在2200.8=176mg/L，初沉池去除SS约50%，则进入生物池的SS值约在2500.5=125mg/L。设计参数：BOD5去除负荷N=0.12kg BOD5/kg MLVSS回流污泥浓度Xr=6600mg/L污泥回流比R=100%池体悬浮固体浓度X=3300mg/LTN去除率=50%，内回流比R内=100%经计算：每座容积4433m3。有效水深4.0m，廊道长44.33m，宽5.0m，好氧段采用微孔曝气，选用RC-100型罗茨鼓风机。 其他设备：搅拌设备采用环流搅拌器。污泥会流泵采用S3508M型芬兰沙林泵。3.2.6接触池城市污水经二级处理后，水质改善，但仍有存在病原菌的可能，因此在排放前需进行消毒处理。设计采用液氯消毒。氯气投加量一般控制在1-5mg/L,接触时间为30分钟。3.2.7计量槽设计选用巴式计量槽，设在污水处理系统的末端。接触池后设巴式计量槽，共四条，喉宽0.9米，每条安装一台超声波流量计，信息输入电脑，可随时了解出水的流量变化情况。3.2.8贮泥池由于污泥量不大, 本设计采用2座贮泥池, 贮泥池采用竖流浓缩池构造. 经计算，其设计容积50.2m3,高度为4.9m。3.2.9污泥浓缩污泥浓缩的目的是对污泥进行脱水处理。采用的是带式浓缩机。型号12000，功率2.2KW，滤带宽度1300mm。3.2.10污泥脱水污泥进行脱水，使污泥体积减少。采用DY-3000型带式压滤机。功率2.2KW,宽度3m。4污水厂平面布置4.1污水处理厂平面布置污水厂总平面占地59463平方米。在场区平面布置时，考虑以下原则：（1）平面布置要求与少于30%的绿化带；（2） 应根据各构筑物的功能要求和水力要求，结合地形和地质条件，确定它们在厂区内的平面位置；（3）在处理构筑之间，应保持一定间距，以保证敷设连接管、渠的要求，一般间距值可取510m；（4）各处理构筑物在平面布置上，应考虑适当紧凑。污水处理厂内的附属建筑物有：泵房、办公楼、变电所、机修、仓库、食堂、运动场等。4.2污水处理厂高程布置确定各处理构筑物和泵房的标高，确定处理构筑之间连接管渠的尺寸及标高，通过计算确定各部位的水面标高，从而能够使污水沿处理流程在构筑物之间通畅流动，保证污水处理厂的正常运行。5处理成本计算估算指标采用城市基础设施工程投资概算指标的通知中审查批准的城市基础设施工程投资概算指标（排水工程）。 本工程直接费用：4148.645万元，间接费用：1161.62万元，总投资：5310.265万元6结论（1）通过污水管网的布置，污水能够以重力流的方式流出城区进入污水处理厂，中途不设提升泵站；（2）由于水质的要求，选择A-A-O工艺进行处理。最终核算出水水质符合要求；（3）污水厂平面布置中，生活区位于上方向，污泥产生的气味不会影响生活区；（4）排入河流的管道出水标高为57米，高于河流的最高水位54.7米；（5）总投资：5310.265万元。7谢辞此次设计中让我感受到了王永磊老师的良苦用心, 在此表示感谢！王老师百忙之中对我们的耐心辅导，使我受益扉浅，也使我很感动！王老师对科学的严谨态度，对知识的认真作风无不是我们将来学习的榜样！参考文献1李圭白，张杰。水质工程学M.北京：中国建筑工业出版社，2005：15-30。2韩洪军，杜茂安。水处理工程设计计算M。北京：中国建筑工业出版社，2006：184-364。3严熙世,刘遂庆。给水排水管网系统M.北京: 中国建筑出版社，2002：203-225。4张自杰。排水工程（第四版）M。北京：中国建筑工业出版社，2000：22-38。5姜乃昌。水泵及水泵站（第四版）M。北京：中国建筑工业出版社，1998：63-85。6田钟荃，杨喜命。给水排水设计手册（第二版）第11册M。北京：中国建筑工业出版社，2000：235-363。7 高