(完整版)zt市污水处理厂最新毕业设计论文.doc

1、优秀论文未经允许审核通过切勿外传目录 1 ZT2 2 3 3 3 458 1 0 1 1 1 1 1 2 1 3A2O1 5 1 5A2O1 7 2 7 2 9 3 2 3 7致谢 39第一篇污水厂设计说明书第一章ZT 市污水处理厂设计任务书第一节设计任务及要求一、设计任务根据所给 ZM市资料建一座污水处理厂二、设计要求、l 、确定污水厂厂址2 、污水处理程度的计算3、工艺流程方案的选择，要求作出最少两套方案，进行经济技术比较，推出最佳方案。4、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有关的一系列草图。5、进行污水处理厂各构筑物、建筑物及各种管渠等总体布置。第二节基本资

2、料一自然条件1 气象条件全年平均气温93夏季极端最高温度394冬季极端最低温度-25.2冬季最低水温11全年主导风向西北风风荷载O3Kpa雪荷载O2Kpa全年采暖日数137天全年平均蒸发量907mm全年平均降水量495.5mm2 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1202吨 m3 水文地质条件地下水位埋深7m二污水资料1 设计污水3总污水量 2.5 万 md，其中工业废水占60，生活污水占40。2. 污水水质SSBOD5NH3一NTP碱度(mgL)(mgL)(mgL)(mgL)(mgL)生活污水2201905300生产污水2803106262101污水处理后排入某一河流，

3、污水处理厂距此河流500 米，此河流最高洪水位为465.5 米。2污水处理厂设计地面标高为469.3 米。3污水提升泵房进水间污水管引入标高为463.2 米。三出水要求污水处理后应达到以下标准：BOD530mglSS30mglNH3 一 N15mg1N03 一 N10mg1TPlmgl第二章城市污水处理厂总体设计第一节设计规模的确定一设计规模污水处理厂的设计规模以平均时流量计平 =3.610433配套电动机功率3.Qmd=1500m1.5 kw.4. 硝化液回流 231%四方案二氧化沟设计工艺特点：本设计采用 Carrousel氧化沟1 氧化沟具有独特的水力特点 ,有利于活性污泥生物凝聚作用

4、,而且或以将其工作区分为富氧区 ,缺氧区 ,用以进行硝化和反硝化作用 ,取得脱氮的效果 .2 不使用初沉池 ,有机性悬浮物在氧化沟内能够达到好氧稳定的程度 .3 BOD 负荷低 ,类同于活性污泥法的延时曝气系统4 氧化沟的点地面积很大、氧化沟工艺设计：1 氧化沟设为两组，每组尺寸： B×L=48×112m,水深取 H=4m2 每组沟剩余污泥量为： 3369.66 kgd.五二沉池工艺设计二沉池采用周进周出辐流式二沉池工艺原理：二沉池设在曝气池之后， 是以沉淀去除生物处理过程中产生的污泥，获得澄清的处理水为主要目的。、二沉池设计：设置2 座，沉淀时间 1.5h，单池直径 36

5、 m，沉淀池总高 5.35m.六污泥处理、浓缩室：污泥浓缩用于降低污泥空隙水。浓缩后含水率为97% 。采用重力浓缩池处理污泥量 472.76m3d.浓缩池 2 座,池径 D=12m，池高 3.36 m,处理后的上清液回到反应池.、 脱水间：采用 YDP 1000 带式压滤机， 一用一备。滤带宽 1000 mm。传动机采用 YGT 4，功率 3.0 kw,转速为 1001250rmin 的滤带清洗水泵，清洗水压 1.5 kgcm2.污泥经浓缩后含水 96%, 再经机械脱水及过滤介质形成滤液 ,而固体颗粒被截留在介质上 ,形成滤饼而脱水 ,脱水后含水率为70 80% ，再经干化外运。第五节总体布置

6、一平面布置 平面布置原则该污水处理厂为新建工程，总平面布置包括：污水与污泥处理、工艺构筑物及设施的总平面布置，各种管线、管道及渠道的平面布置，各种辅助建筑物与设施的平面布置，总图平面布置时应遵从以下几条原则。1. 处理构筑物与设施的布置应顺应流程，集中紧凑以便节约用地和运行管理。2. 工艺构筑物不用改设施与不同功能的辅助建筑物应按功能的差异分别相对独立布置并协调好与环境条件的关系（如地形走势，污水出口方向、风向）。3. 构建之间的间距应满足交通，管道（渠）敷设，施工和运行管理等方面的要求。4. 管道（线）与渠道的平面布置应与其高程布置相协调，应顺应污水处理厂各种介质输送的要求，尽量避免多次提升

7、和迂回曲折，便于节能降耗和运行维护。5. 协调好辅建筑物、道路、绿化与处理构建筑物的关系，做到方便生产运行保证安全畅通美化厂区环境。 污水厂平面布置（见布置图）方案与方案有如下共同特点：1. 布置紧凑，流线清楚。2. 生活活动区，污水区、污泥区，界线分明从大门进去为综合楼宿舍，食堂等，形成入口的生活区，该区位于主导风向的上风向，距离格栅、污泥区很远，加强绿化，环境较好。3. 污泥区位于下风向且在厂区的最下角，消化池距离构建筑物较远，不影响其它设施。4. 生产辅助区距需检修用电等较多的构筑较近，方便了工作人员。5. 厂区内道路设计考虑工作人员可以顺利到达任何处。6. 设有后门，生产过程中产生的栅

8、渣，沉砂、泥饼等由后门运走，而不走前门，避免了影响大门处生活区的环境清洁。7采用 A20 法，对溶解氧的控制要求高， 所以处理构筑物用暗管连接。8绿化率较高。二高程布置 ( 方案 I)高程布置原则1. 充分利用地形地势及城市排水系统，使污水经一次提升便能顺利自流通过污水处理构筑物排出厂外。2. 协调好高程布置与平面布置的关系， 做到既减少占地， 又利于污水、污泥输送，并有利于减少工程投资和运行成本。3. 做好污水高程布置与污泥高程布置的配合，尽量同时减少两者的提升次数和高度。4 协调好污水处理厂总体高程布置与单体竖向设计，既便于正常排放，又有利于检修排空。 高程布置结果为了降低运行费用和便于维

9、护管理， 污水在处理构筑物之间的流动以按重力流考虑为宜。 高程布置时， 使接触池的水面与地面相平， 然后根据水头损失通过水力计算推前构筑物各控制标高。 计算结果如下：池顶标高水面标高池底标高沉砂池473.8473.2471.20初沉池472.94472.644467.914厌氧池472.202471.802466.802缺氧池471.527471.127466.127好氧池471.051470.551465.551二沉池470.25469.75464.90接触池469.80469.30467.30第二篇污水厂设计计算书第一章一级处理第一节粗格栅一设计参数设计流量33Q max=43780md=

10、0.507m s. 格栅倾角格栅间隙净宽b=50mm单位栅渣量0.03m333污水栅渣 10 m二设计计算1. 栅条间隙数： 设栅前水深 h=1m n=12 个2. 栅槽宽度：B=S（ n-1 ） +bn=0.82m4-33. 每日渣量 W=QW=3.610.0310=1.08m3 d>0.2m3d宜采用机械清渣4. 栅前槽高度工作台台面高出栅前最高设计水位 0.5m故 H 1=1+0.5=1.5m5. 过栅水头损失因栅条断面为圆形，形状系数为= （Q设 ）bhV=62 个1. 栅槽宽度B=S（ n-1 ）+bn=1.84m2. 进水渠道渐宽部分长度设进水渠道宽 B1=0.8m，其渐宽部

11、分展开角度1 =L1=1.43m3. 栅槽与出水渠道连接处渐宽部分长度L2 =L12=0.72M4. 过栅水头损失 h1因为栅条为圆形截面，取形状系数H1= 43(V2 2g)()k43=1.79=0.67m5. 栅前槽总高度 H1取超高 h2 =0.5m H 1=水平流速 V=0.12ms有效水深 V=1824.17 (50%).31 (100-97) 2243V=20.24m其中 :Q日平均流量3m, 污泥斗下部半径 r =1m2倾角 =, 污泥斗高度污泥斗容积 :V1=圆锥体部分污泥容积 :V2 =，H=10. 沉淀池池边高度H=11. 径深比=12.0512. 在曝气沉沙池与后续的生物

12、处理构筑物之间设一个超越管。超越管直径 D=800mm铸铁管 V=1.004ms1000i=1.492 座初沉池采用套筒式配水井进行配水第二节A 2 O工艺设计计算一设计参数1. 水温最大设计流量Qmax=0.507m3s一级处理出水（ BOD5去除率 30%， SS去除率 65%）BOD5 =183.4mglSS=89.6mglNH3-N=58.4mglTP=3.6mgl二级处理出水：SS20mglNHBOD3-N15mgl5 20mglTP1mglNO3-N10mgl2. MLSS=3500mglMLVSSMLSS=0.75PH=7.07.6碱度 =126mgl好氧段DO=2mgl缺氧段D

13、O0.5mgl厌氧段 DO0.2mgl3. 系统负荷：污水同化 NH3-N 去除 10%。则由微生物生物同化从剩余污泥排放去除TN为 58.410%=5.84mgl二 设计计算1. 硝化池计算（1） 硝化细菌最大比增长速率max=0.47e 0.098 （T-15 ）max=0.47e 0.098 （ T-15）-1=0.3176d（ 2） 稳定运行状态下硝化菌的比增长速率N=-1=0.399dm（ 3） 最小污泥龄cc m=1N=2.51dd（ 4） 设计污泥龄cc d=DFcmc d=9.04d为保证污泥稳定，cd 取 20d式中： DF设计因数，为SFPF其中 SF 为安全因数，取 3，

14、PF 为峰值因数取 1-2cm最小污泥龄，为 2.51d（ 5） 含碳有机物去除率q OBS=q OBS=0.217gBOD5（gBOD5）式中：c d 设计污泥龄为20dYNET产率系数为 0.23 gBOD5（ gBOD5）（ 6） 好氧池停留时间t=t=0.287dt=6.9h取t=7h式中： Sa进水中有机物浓度为183.4mglSe出水中有机物浓度为20mglqOBS含碳有机物去除率为 0.217g （g·d）X混合液活性污泥浓度为 MLVSS即X=0.753500=2625mgl（7） 好氧池容积V好 =QmaxtV好=12769.19m3式中： Q 最大设计流量3为 1

15、824.17mmax缺氧池面积 A1= Vnh=784.4m2则直径 D=31.6m3. 污泥回流比 R=X（ Xr-X ）R=44.7%式中 X 活性污泥浓度2625mglXr回流污泥浓度8500mgl4. 好氧池硝化液回流比（1） 反硝化 f NO3=73.4%（2） 回流比 I= fNO3（ R+1）-R （1- fNO3）I=I=231%式中： f NO3反硝化率为 73.4%R 污泥回流比 为 50%5. 好氧池补充碱度：（每氧化 1gNH3-N需要消耗碱度 7.14g ，每还原1gNH3-N可产生碱度 3.57g ）（1） 硝化消耗碱度mgl（2） 反硝化产生碱度 3.57 (37

16、.5610)98.39mg / l（3） 处理出水剩余碱度为 50mgCaCO3l ，则需投入碱度268.185098.39 126 93.79mg / l6.厌氧池的设计计算：厌氧池水力停留时间取 t=2h则 厌氧池容积 V 厌=t=3648.34建两座圆形厌氧池，池水深取则 厌氧池面积直径 D=21.6 m取 22m7.厌氧池搅拌功率缺氧池单位容积搅拌功率为 10W，搅拌机的输出功率为 17.1KW8. 剩余污泥量（ 1） 降解生成污泥量= 0.55 183.4 20 10 3 43780=3934.51Kgd（ 2） 内源呼吸分解泥量=1675.96Kgd（3） 不可生物降解和惰性悬浮物

17、量=89.620437800.510 3=523.54Kgd（4） 剩余污泥量W=3782.09Kgd（5） 湿污泥量（剩余污泥含水绿=99.2% ）=472.769. 好氧池各部分尺寸I II IIIIVV进水（1） 设置 2 组好氧池，每池容积 V=V好 2=6384.6（2） 池取 5m，每池面积 F= 1276.9池宽取 6m在 12 之间符合要求池长符合要求设五廊道式曝气池，廊道长=取 =43m取超高 0.5m，则池总高为 5+0.5=5.5m ，在好氧池面对缺氧池二沉池一侧各设横向配水渠道，并在地中部设纵向中间配水渠道与横向配水渠道相连接。在两侧横向配水渠道上设进水口。 每组曝气池

18、廊道共 5 个进水口，而污水分别从两侧配水渠道 5 个进水口均量进入。10. 需氧量计算：最大时需氧量：去除量 =7153.65KgdNH4-N 氧化量 =1644.38Kgd生物硝化系统，含碳有机物氧化需氧量与泥龄和水温有关，每去除 1Kg 需氧量 1.0 1.3Kg ，本例中设氧化1Kg需氧 1.2Kg ，则碳氧化硝化需氧量为1.27153.654.6 1644.3816148.53 Kgd每还原 1gNO3-N 需 2.9g 。由于利用污水中的作为碳源反硝化减少氧需要量为：2.937.56 1043780 10 3 =3499Kgd实际需氧量：16148. =12649.53Kgd=52

19、7.06Kg ，最不利温度为。查排水工程第3 版得水中溶解氧饱和度=9.17mgl ， =7.3mgl空气扩散器出口处绝对压力=P+9.8H=1.013=1.474 空气离开曝气池面，氧的百分比Qt211EA100%792110.12Qt2110.12100%=18.43%792110.12式中： - 空气扩散器氧的转移效率取 12% 曝气池混合液平均氧饱和度Csb TCsPbQt2.02654210最不利温度条件，按考虑代入各值得Csb 307.631.47410518.43 =8.9mgl2.02610542换算为在条件下，脱氧清水的充氧量即： R0R Cs 20Csb TC1.024 T

20、 20R0384.49.1730 200.9518.920.821.024=524.37Kgh式中：C=2相应最时需氧量为：R0 max527.069.170.82 0.9518.921.024 3020=720.28Kgh（5）曝气池平均时供气量：=14565.8h（6）曝气池最大时供气量：=20007.78h（7）每污水供气量：空气污水12. 空气管系统计算2109876536.56.0 5.55.55.02.5412m109m83m2.1111216 15 14 138.00.60.60.3空气管路计算图按曝气池平面图，布置空气管道，在相邻的两个廊道的隔墙上设一根干管，共 5 根干管，在

21、每根干管上设5 对配气竖管，每根竖管供气量为：=400.2h取 400h曝气池平面面积为： 6043=2580每个空气扩散器服务面积0.49 ，则所需空气扩散器数为个每个竖管上安设空气扩散器的数目为：个每个空气扩散器的配气量为：h将已布置的空气管路及布设的空气扩散器绘成空气管路计算图，进行计算。选择一条从鼓风机房开始的最远最长的管路作为计算管路，在空气流量变化处设计算点，统一编号后列表计算管段管段长度空气流量空气流速管径配件编号L m33msD mmhmmin123456717 160.73.80.063-45弯头 1个16 150.77.60.1270.660三通 1个15 140.711.

22、40.1900.7570三通 1个14 130.715.20.2530.975三通 1个13 120.4190.311180三通 1个异形管 1个12 11179.81.33180三通 1个异形管 1个11 101159.62.662.8135四通 1个异形管 1个1097.53996.654.5160阀门 1个弯头 3个三通 1个98779813.36.5210四通 1个异形管 1个877159626.68.5240四通 1个异形管 1个767239439911270四通 1个异形管 1个657319253.212.5290四通 1个异形管 1个547.5399066.514310四通 1个

23、弯头 2个三通 1个4312399066.514310三通 1个异形管 1个3212798013370660三通 1个异形管 1个21302000733398600四通 1个.78异形管 1个总压力损失为 9.8K13. 空压机选定空气扩散装置安装在距曝气池池底 0.3m 处，因此空压机所需压力为： P=K空压机供气量：最大时： m3min3平均时： m min根据所需压力及空气量决定采用6 台 L53LD型罗兹鼓风机 2 台备用第三节二沉池计算该沉淀池采用周边进水，周边出水的辐流式沉淀池一设计参数设计进水量=43780表面负荷q=1水力停留时间t=1.5h二 池体设计计算1. 沉淀池表面面积

24、 A= 设计两座二沉池则二沉池直径 D=34.08m 取 36 m2. 二沉池有效水深=525.9 个n取526个D B36 0.6孔距 L=0.22 mn526导流絮凝区平均流速：=0.014 ms核算值： = （） 12=（） 12=19.994. 出水槽出水槽设于池周边，出水槽宽 0.8m，出水槽直径d=D-2B-0.8=36-20.8-0.8=33.6m出水槽流量计算=0.063出水槽长度计算L=0.5d=52.78m出水堰长 = d 0.833.6 0.8出水堰负荷=5. 澄清区高度 ：设 t=1.5h=1.34m按在澄清区最小允许深度为1.5m 考虑，取 =1.5m6. 污泥区高度： 设 =1.5h=10.51824.1735001.5=235008500=1m0.51017.887. 池深度=+ +0.3=1.5+1.0+0.3=2.8m