20000m3d城镇生活污水处理工艺设计

20000m3/d城镇生活污水处理工艺设计摘要：本文根据任务说明书，查询相关资料后发现城镇生活污水中含有大量致病微生物和有害物质。但经过一级二级处理后可达到排放标准，三级处理甚至可以达到饮用水标准。在此说明书中，对比了很多中水处理方法工艺，像氧化沟法，A2/O法，SBR等。经过综合考虑污水日流量、场地费用、净化效果等因素，发现SBR是最适合本设计的，SBR占地面积小，成本低，且工艺娴熟，这种经济又有效的特点，是我选择它的重要原因。本说明书结尾时引入了整体工艺的水力结构计算过程，然后对各构筑物进行具体的水力计算。最后将SBR等构筑物进行搭配。借鉴《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002排放一级B标准进行设计。主要污染指标有BOD5、CODCr、SS、氨氮、TP、TN等，BOD5含量为每升318.3毫克，CODCr为492.8mg/L，每升水中固体悬浮物可达173.4mg/L。去除率分别可以达到93.72%、87.83%和88.47%。可以达到标准安全排放。关键词：SBR；GB18918-2002Processdesignof20000m3/durbandomesticsewagetreatmentAbstract:inthispaper,accordingtothemissionstatement,afterqueryingtherelevantinformation,itisfoundthattherearealotofpathogenicmicroorganismsandharmfulsubstancesinurbandomesticsewage.However,thedischargestandardcanbereachedafterprimaryandsecondarytreatment,andeventhedrinkingwaterstandardcanbereachedaftertertiarytreatment.Inthisspecification,variouswatertreatmentprocessesarecompared,mainlyincludingoxidationditchmethod,A2/Omethod,sequencingbatchactivatedsludgemethod(SBR),adsorptionbiodegradationmethod,biofilmmethodandaerationbiofiltrationtechnology.Aftercomprehensiveconsiderationofdailysewageflow,sitecost,purificationeffectandotherfactors,itisfoundthatSBRisthemostsuitableforthisdesign.SBRoccupiesasmallarea,haslowcost,andisskilledintechnology,whichisaneconomicandeffectivefeature,whichisanimportantreasonformetochooseit.Attheendofthisspecification,thehydraulicstructurecalculationprocessoftheoverallprocessisintroduced,andthenthespecifichydrauliccalculationiscarriedoutforeachstructure.Finally,SBRandotherstructureswillbematched.ThedesigniscarriedoutinaccordancewithGB18918-2002dischargeclassIBstandardofdischargestandardforpollutantsofurbanpollutiontreatmentplant.ThemainpollutionindexesareBOD5,CODCr,SS,ammonianitrogen,TP,TN,etc.thecontentofBOD5is318.3mg/L,CODcris492.8mg/L,andthesolidsuspensioninthewatercanreach173.4mg/L.Theremovalrateswere93.72%,87.83%and88.47%respectively.Itcanmeetthestandardofsafedischarge.Keywords:SBR;GB18918-2002目录4912_WPSOffice_Level1第一章绪论 111948_WPSOffice_Level21.1研究的目的和意义 12892_WPSOffice_Level21.2国内城镇生活污水处理的现状 12892_WPSOffice_Level21.3城镇生活污水处理技术的研究进展 12892_WPSOffice_Level21.4处理工艺比较 13683_WPSOffice_Level31.4.1氧化沟法 11967_WPSOffice_Level31.4.2A2/O 227588_WPSOffice_Level31.4.3序批式活性污泥法（SBR） 31967_WPSOffice_Level31.4.4吸附生物降解法 21967_WPSOffice_Level31.4.5生物膜法 21967_WPSOffice_Level31.4.6曝气生物过滤技术 227741_WPSOffice_Level21.5工艺选择及流程选择 74836_WPSOffice_Level1第二章城镇生活污水处理构筑物设计与计算 826622_WPSOffice_Level22.1工程概况 89367_WPSOffice_Level22.2污水处理程度计算 922025_WPSOffice_Level22.3格栅的设计与计算 924991_WPSOffice_Level32.3.1中格栅设计 924991_WPSOffice_Level32.3.2细格栅设计 922025_WPSOffice_Level22.4污水泵房的设计与计算 922025_WPSOffice_Level22.5平流式沉砂池的设计与计算 922025_WPSOffice_Level22.6SBR设计计算 924991_WPSOffice_Level32.6.1SBR反应池尺寸 924991_WPSOffice_Level32.6.2滗水器 924991_WPSOffice_Level32.6.3鼓风曝气系统 922025_WPSOffice_Level22.7接触消毒池 924991_WPSOffice_Level32.7.1设计参数 924991_WPSOffice_Level32.7.2设计以及计算 913390_WPSOffice_Level1第三章污泥处理构筑物设计与计算 3223857_WPSOffice_Level23.1污泥泵房 3323857_WPSOffice_Level23.2重力浓缩池的设计计算 3315371_WPSOffice_Level33.2.1设计参数 3314482_WPSOffice_Level33.2.2设计计算 3416368_WPSOffice_Level23.3污泥脱水间 356764_WPSOffice_Level33.3.1设计参数 3517580_WPSOffice_Level33.3.2设计计算 369465_WPSOffice_Level1第四章平面布置与高程布置 373455_WPSOffice_Level24.1平面布置 3718519_WPSOffice_Level34.1.1平面布置的基本理论 3718559_WPSOffice_Level24.2高程布置 3719496_WPSOffice_Level34.2.1高程布置原则 3712860_WPSOffice_Level34.2.2水头损失计算 3729829_WPSOffice_Level1第五章成本估算 4020112_WPSOffice_Level25.1主要建筑物及设备费用 405431_WPSOffice_Level25.2管理费用 4121709_WPSOffice_Level1第六章总结与讨论 4321709_WPSOffice_Level1参考文献 451020_WPSOffice_Level1致谢 46盐城工学院本科生毕业设计说明书(2020)第一章绪论1.1研究的目的和意义和传统污水处理工艺的区别是，SBR技术采用按时间交替运行的方式代替按空间交替运行的操作方式，非稳定生物化学反应代替稳态生物化学反应，静止放置的理想沉淀代替过去的动态方式沉淀。它最大的特点是运行过程的有序和运行方式的间断，SBR曝气池是SBR反应的关键点，该池集污水均化、初次沉淀、有效生物降解污染物、二次沉淀等功能在一身，没有污泥往回流动的系统。SBR在很多面有巨大优势。例如，合适的推流让生物化学反应推动力加大，增大效率，池内的好氧和厌氧状态交替存在，对污水的处理效果比较好。运行是不易出错，污水在SBR池的静止状态下进行沉淀，效果比较好。SBR池内有余留水，可以对排入的污水进行稀释，这样就可以具有一定的冲击负荷。工艺的各个参数可以根据水质水量进行调整，比较灵活。SBR相比较于其他工艺，它需要的设备量是相对较少的，而且流程也比较简单，比较经济划算。只有一个曝气池是最关键的设备，没有二次沉淀池和污泥回流系统，及调节池，初沉池也可省略，布置紧凑，占用土地面积比较。人类的任何科技进步都会带动工业及农业的发展，从而改善人类的生产生活环境。以工业革命为例子，那之后世界各国的不可再生自然资源被不断开采利用。如果这些资源被利用后所产生的污染物得不到处理，那么生态环境早晚会面临毁灭性的打击。我国约300个城市缺水，其中严重缺水城市有50个，根据中国信息网的数据来看，全国各地区按正常的供水量，每年大约缺少300亿~400亿立方米的水，缺水造成了大约2300亿元的经济损失。水成了我国人民健康与经济发展的瓶颈。特别是我国北方城市，如北京，天津沈阳等城市水资源更为短缺。如此令人失望的前提下，我们更加不可以把城镇污水随便排出。建立中国特色的污水治理自动控制系统等多专业相结合的污水处理方法就显得很重要。1.2国内城镇生活污水处理的现状中国是世界上人口最多的国家，随着中国经济的不断进步，污水的排放量也日益增多。我国农村的污水排放量达到了280m3/d,而污水处理程度不过才达到一成。这一令人尴尬的状况，引起了我国很多有识之仕的愤慨，加大污水处理力度显得刻不容缓。当前，我国的污水处理技术也有了一定的进步，但与此同时污水的数量和种类也逐年上升，污水中的一些污染物很不稳定，今天多明天少，对处理工艺的灵活性要求极高，因此困扰了我国环境工作人员良久。生活污水只有经过污水处理站的处理，达到排放标准后才能流放到大江大湖里，或者回收利用，例如美国人从粪便中提取的水就是用来喝的。此外，污水的处理毕竟是水污染治理的最后环节，要想全面改善水体质量必须要从各方面入手，比如提高居民保护水资源的意识等。1.3城镇生活污水处理技术的研究进展抗生素耐药基因（ARGs）是一个让全球人头疼的严重的环境问题。活性污泥（AS）在污水处理厂（WWTPs）中的应用已成为研究的热点。抗性的丰度和结构，每两到三年都会发生显著的变化[9]。现在比较常用的污水处理技术是活性污泥法、吸附生物降解法、生物膜法处理技术、曝气生物过滤技术等。目前这有些方法用于城镇生活污水的处理还处于探索阶段，随着相关技术问题的完善，其废水处理技术在城镇生活污水方面将会有较好应用前景。城镇生活污水的组成成分和工业废水大相径庭，但是城镇生活污水的一部分也来自于工业废水，其中也包含一些相似的成分。人们每天都会产生大量粪便，粪便又造成大量的污水。当前污水的治理难点主要是污水的成分不稳定，其中部分成分处理费用过高。城镇生活污水的主要处理方法有氧化沟法、A2/O法、序批式活性污泥法（SBR）、吸附生物降解法、生物膜法、曝气生物过滤法等。1.4处理工艺的比较1.4.1氧化沟法氧化沟方法是活性污泥方法的一种，其曝气池呈封闭的沟渠型，所以它在水力流态上不同于传统的活性污泥法，它的首部和后部相互连通，形成一种相互循环的方式，所以又称循环曝气池。最早的氧化沟不需另设初次沉淀池、二次沉淀池和污泥回流设备。后来处理规模和范围逐渐扩大，它通常采用延时曝气，连续进出水，所产生的微生物污泥在污水曝气净化的同时得到稳定，不需设置初沉池和污泥消化池，处理设施大大简化。李来俊和吕秀民[1]在东营市实施的氧化塘工艺来看，COD平均去除率57%，BOD5平均去除率76.1%，NH3-N平均为71.2%,TP平均为47.1%。1.4.2A2/OA2/O工艺是一项可以同时脱氮除磷的处理工艺。根据张君来[2]的实验报告，A2/O的BOD5去除率为90%,COD去除率为80%,SS去除率为93.3，TN去除率为70%，TP去除率为90%，氨氮去除率为77.1%。这个工艺的污染物去除率高，运行稳定，有较好的耐冲击负荷，污泥沉降性能好。但是反应池污泥处理能量消耗高，花费较大。所以不适合城镇生活污水的处理。1.4.3序批式活性污泥法SBR技术采用按时间交替运行的方式代替按空间交替运行的操作方式，非稳定生物化学反应代替稳态生物化学反应，静止放置的理想沉淀代替过去的动态方式沉淀。它最大的特点是运行过程的有序和运行方式的间断，SBR曝气池是SBR反应的关键点，该池集污水均化、初次沉淀、有效生物降解污染物、二次沉淀等功能在一身，没有污泥往回流动的系统。与同样的BOD-SS负荷的其它方式相比较，占地面积较小；耐冲击负荷，处理有毒或高浓度有机废水的能力强。根据杨铨大和沈耀良的研究，COD去除率可以达到令人满意的90％以上，BOD去除率可以达到令人满意的98％上。氯去除率可以达到令人满意的75％以上，磷的去除率可以达到令人满意的90％左右是适台中小规模城镇生活污水脱氮除磷行之有效的技术之一。1.4.4吸附生物降解法吸附生物降解法是活性污泥法的一种改进，可以处理高浓度的工业废水和难降解的生活污水。AB法的工作原理及构思主要是利用微生物种群的特性，使不同的生物群在不同的环境中生长繁殖,通过生物化学的共同作用净化污水。A级为高负荷生物吸附级,利用活性污泥的絮凝能力将污水中有机物吸附,产生众多生物污泥在随后的A级沉降池中去除。B级以低负荷运行,多用延时曝气形式。由于A级的作用,B级低负荷、低功耗的运行得以实现。总体上,AB法是一种处理效率高、运行稳定、投资和运行费用比较节省的污水处理技术C。根据马云鹏[4]的吸附生物降解法污水处理工艺处理高浓度生活污水的试验可知，平均COD去除率，A级为55.7%，B级为93.2%。1.4.5生物膜法生物膜法处理技术是水中微生物沿着载体表面生长成粘膜状的生物处理方法。生物膜与污水和空气交替接触，生物膜达到一定厚度后，会由于转盘表面的切应力而掉落，免去了人工处理的费用。根据王春雨,王淦芮,乔瑞平等人的[5]实验研究,CODcr去除率在88%-95%之间，氨氮去除率在87%-97%之间。1.4.6曝气生物过滤技术曝气生物过滤技术结合了很多常用的污水处理技术于一身，比如吸附。生物膜中微生物可清除污水中的氨氮物质。除碳、硝化和反硝化反应同时进行。曝气生物滤池是一种比较新的污水处理技术，集生物氧化、生物絮凝、过滤、反冲洗更新等功能于一体，与我国污水治理短板的现状很切合。不同的曝气时间和间歇时间对有机物、氨氮的去除效果和效率明显不同，选择合适的时间能够使去除效果达到最好。根据林晓兰,彭小虎.间歇曝气生物滤池处理生活污水的试验研究[6],可知曝气生物滤池的COD去除率为88%，氨氮去除率为90%。1.5工艺选择及流程选择污水通过格栅过滤部分大固体颗粒后到达泵房，通过提升泵到达细格栅。废水进入沉砂池进一步去除大颗粒物，然后进入SBR曝气池进行序批式活性污泥法处理。整个过程由流程图显而易见。第二章城镇生活污水处理构筑物设计计算2.1工程概况进水水质：序号水质种类CODBOD5SS氨氮TNTP1市政废水492.8318.3173.472.1959.8注：污水指标单位均为mg/L出水水质：监测项目CODBOD5SS氨氮TNTP标准<60mg/L<20mg/L<20mg/L<8mg/L<20mg/L<1mg/L出水水质：满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002排放一级B标准。2.2污水处理程度计算表2-2城镇污水处理程度污水处理标准（mg/L）BOD5CODCrSS氨氮TNTP进水318.3492.8173.472.1959.8出水<20<60<20<8<20<1去除率（％）93.787.888.5898089.8如表所示污水经过处理后，各个指标在水中的含量均可达到国家排放标准，正常排放。2.3格栅的设计计算2.3.1中格栅设计参数原水水量：Q=20000m3/d=0.231m3/s流量变化系数为：kz=2.7Q0.11=2.7/2310.108设计流量为：Qmax=kzQ=0.231×1.48=0.342m3/s设过删流速为：v=0.7m/s栅前水深：h=0.8m格栅安装倾角：a=70o栅条宽：S=10mm栅条间隙：b=20mm栅渣量：w1=0.07m3/103m3设计计算格栅间隙数：n=QmaxQmax---最大设计流量m3/sa----格栅安装倾角取70oh----栅前水深0.8mb----栅条间隙宽度取20mmv----过栅流速0.7m/s栅槽宽度BB=S(n-1)+bn=0.01×(30-1)+0.02×30=0.89m取0.90ms------栅条的宽度取0.01mB-----格栅的宽度单位m进水渠宽渐宽部分长度l1,设进水渠道宽B1=0.7m,渐宽部分展开角度a1=20ol1=B-B12tana1=0.9-0.7栅槽与出水渠道连接处渐窄部分l2l2=l1/2=0.1375m经过格栅的水头损失(锐边矩形断面)h1=β(Sb)4/3u^22gsinaK=2.42(0.010.02)4/3×0.7^219.6栅后槽总高度:设删前渠道超高h2=0.5mH=h+h1+h2=0.8+0.068+0.5=1.368m栅槽总长度L=l1+l2+0.5+1.0+H1tan70栅渣量(总)W=86400QmaxW1W1------栅渣量，由格栅间隙决定，查表得0.07W=1.28m3/d>0.2m3/d宜采用机械清渣。构筑物长与宽尺寸：2.38×0.90m2.3.2细格栅设计(1)功能 去除污水中较小的颗粒物(2)设计参数原水水量：Q=20000m3/d=0.231m3/s流量总变化系数为：kz=2.7/Q0.11=2.7/2310.108=1.48设计流量：Qmax=kzQ=0.231×1.48=0.342m3/s栅前水深h=0.8m过栅流速v=0.7m/s栅条间隙b=10mm栅条宽S=10mm格栅安装倾角a=70o (3)设计计算间隙数n=Qmaxsina验算符合栅槽宽度BB=S(n-1)+bn=0.01×(60-1)+0.01×60=1.19m进水渠宽渐宽部分长度l1,设进水渠道宽B1=0.7m,渐宽部分展开角度a1=20ol1=B-B12tana1=1.19-0.7栅槽与出水渠道连接处渐窄部分l2l2=l1/2=0.3365m经过格栅的水头损失(锐边矩形断面)h1=β(Sb)4/3u^22gsinaK=2.42(0.010.01)4/3×0.7^219.6栅后槽总高度:设删前渠道超高h2=0.5mH=h+h1+h2=0.8+0.17+0.5=1.47m栅槽总长度L=l1+l2+0.5+1.0+H1tan70栅渣量(总)W=86400QmaxW1W1------栅渣量，由格栅间隙决定，查表得0.07W=2.6m3/d>0.2m3/d宜采用机械清渣。(4)构筑物长与宽数量：2尺寸：2.977×1.19m2.4污水泵房的设计与计算(1)功能提升污水高度，实现重力流(2)设计参数原水水量：Q=20000m3/d=0.231m3/s流量总变化系数为：kz=2.7/Q0.11=2.7/2310.108=1.48设计流量：Qmax=kzQ=0.231×1.48=0.342m3/s选两台泵正常使用，一台备用，则每台污水泵的设计流量为：Q1=Q/2=0.342/2=0.171m3/s提升泵选型:采用300QW800-12型潜水排污泵转速:980r/min流量Q:800m3/h，提升高度：12m功率:45Kw(3)构筑物结构及主要工艺尺寸尺寸:10×8m数量:1座2.5平流式沉砂池的设计与计算功能 污水初步处理，去除水中大颗粒物。参数设计 原水水量：Q=20000m3/d=0.231m3/s流量总变化系数为：kz=2.7/Q0.11=2.7/2310.108=1.48设计流量：Qmax=kzQ=0.231×1.48=0.342m3/s最大流量时停留时间t=30s最大流量时水平流速v=0.25m/s有效水深h2=0.9m清除沉砂间隔时间T=2d设计计算 总长L=vt=30×0.25=7.5m水流横截面积AA=Qmax/v=0.342/0.25=1.368m2池总宽度值BB=A/h2=1.368/0.9=1.52m设两个池子，每格池子宽度b=1.52/2=0.76m沉沙斗容积V计算V=QmaxXT86400Kz×10^6=0.342×30×2×86400/1.48X------取30m3/106m3(污水)T-------取2dKz-------2d每个沉砂斗容积Vo=1.2/4=0.3m3各部分尺寸计算沉砂斗底部宽度a1=0.5m,斗壁与平面倾角60o,斗高h3’=0.6m沉砂斗上口宽a=2h3’/tan60o+a1=1.2m沉砂斗容积Vo=h3’(2a2+2aa1+2a12)/6=0.504m3>0.3m3此设备采用重力排砂，池底坡度为0.06则，坡方向沉砂斗的长度为L2=(L-2a)/2=2.55m沉砂所用的房间高度为h3=h3’+0.06l2=0.5+0.06×2.55=0.653m设池的超高h1=0.3mH=h1+h2+h3=1.853m(4)构筑物尺寸及数量尺寸:7.5×1.6m数量:1座,2格2.6SBR设计计算2.6.1SBR反应池尺寸取周期数n为3设此SBR进水期1小时，曝气期为4小时，沉淀期为2小时，排水期为1小时设置4个SBR反应池污泥量：MLSS=MLVSS0.75=29600×(200-20)×103/(0.75×设沉淀后污泥的SVI=90ml/g,则可得污泥体积为Vs=1.2×SVI×MLSS=1.2×90×0.001×17760=1920m3则SBR的反应池容积为反应池换水容积VF=2960024×单池污泥容积Vsi=Vs/4=480m3V=Vsi+VF+Vb=480+308.4+Vb=788.4+Vb(2)SBR曝气池构造尺寸为运行灵活及设备安装灵活，设计为长方形，一端进水一端出水。一个SBR反应池平面积:22m×10m=220m2设水深5m,池深5.5m一个SBR池的容积:V=22×5×10=1100m3推出Vb=311.6m3,4个SBR池总容积为4400m3排水口设计:在池底以上2.5m处，每个SBR池设置自动排水装置一套，出水口一个，排水管一个，固定在墙上，管径为DN700,排水平均流速为0.9m/s,则排水量q为3.14×0.72×0.9/4=0.34m/s每周期换水时间:VF/q=308.4/1246=0.25h<1h排泥量和排泥系统:SBR工艺中微生物新陈代谢产生的污泥量:△X=a*Q*Sr–b*XrV=(a-b/Ns)QSra--------微生物代谢增系数b--------微生物自身氧化率参考类似设计后，设置a=0.7,b=0.05,则:△X=(0.7–0.05/0.4)×20000×1.5×180×0.001=3105kg/d污泥含水率设为98%，则排泥量为:Qs=△X1000(1-p)=31051000×考虑到安全系数后，设每天排泥量为400m3/d排泥:剩余污泥由于重力作用通过污泥管路排入集泥井。曝气系统及需氧量设计计算:SBR反应池需要的O2量计算公式为:O2=a’QSr+b’XV=a’QSr+b’(QSr/Ns)a’-----------微生物代谢有机需氧率Sr-----------去除的BOD5b’--------------微生物自氧需氧率查阅资料得，a’=0.5,b’=0.19,需氧量R=O2=0.5×20000×1.5×180×0.001+0.19×(20000×1.5×180)/0.4×0.001=219.4kgO2/h计算供气量:本设计采用SX-1型空气扩散器，安置在SBR反应池池底，淹没深度为4.5m。氧转移效率EA为8%。在20oC,30oC时溶解氧饱和度分别为9.17mg/l,7.63mg/l空气扩散器出口处的绝对压力为:Pb=1.013×105+9.8×103×H=1.454×105pa空气刚离开曝气池时，氧的百分比为Ot=21(1-Ea)79+21(1-Ea)×100%=21(1-8%)79+21(1-8%)曝气池中溶解氧平均饱和度为(最坏温度计算):Csb(30)=Cs(Pb2.006×水温20oC时曝气池中溶解氧平均饱和度为:Csb(20)=1.17Cs(20)=1.17×9.17=10.73mg/l20oC时脱氧的清水冲氧量为:Ro=RCsb(20)a-------------污水中杂质影响修正系数，0.8β------------污水含盐量影响修正系数，0.9Cj-------------混合液溶解氧浓度，2ρ------------气压修正系数，1Ro=1.75Q2=385.94m3/hSBR反应池的供气量为:Gs=R00.3EA=18998m3/h=266.6m3每立方米污水供气量为:Gs/1250=18998/1250=15.2m3/m3污水去除每千克BOD5的供气量为:GsVFSr=189981250×0.18去除每千克BOD5的供氧量为R0VFSr=383.9501250×空气管布置：从鼓风机房通出来的供气干管，在相邻两个SBR池的隔墙上设两根供气支管，四个SBR池由此供气。每根支管上设30条配气竖管，4池共2根供气支管，60条配气竖管。每条配气管安装SX-1扩散器13个，每池共195个扩散器，全池共780个扩散器。空气支管供气量为:Gsi=266.6×1.25×0.25=83.3m3/min=1.39m3/s由于SBR反应池交替运行，2根空气支管不同时供气，故空气干管供气量也是1.39×2=2.78m3/s。(3)构筑物结构及主要工艺尺寸尺寸:22×10m数量:42.6.2滗水器滗水器(Waterdecanter)是SBR工艺中经常使用的一种设备，在排水时可以随着水位的升高降低而自动地变化，排出上清液，而表面的杂质被有效地截留在反应池内。一个合格的滗水器应该满足一下功能，(1)滗水器的机动性要好且可以随着水位变化而变化；(2)滗水器运作时应不扰动沉淀的污泥，又不将池中的浮渣带出；(3)滗水器在排水或停止排水的运行中，有序的动作应正确平稳，安全可靠，耗能小，使用寿命长。本工艺采用旋转式滗水器，旋转式滗水器属于有动力式滗水器，应用广泛，适合大型污水处理场。具体采用XB-1800型旋转式滗水器。2.6.3鼓风曝气系统鼓风机房向SBR反应池供气。(1)设计计算选择TSD-150型鼓风机3台，工作2台，一台备用。流量20.41m3/min,升压44.1kPa。电机Y200L-4型,30kW,1220r/min,最重730kg(2)构筑物结构及尺寸数量:1尺寸:10.8×5.42.7接触消毒池2.7.1设计参数设水力停留时间T=0.5h，投氯量为7mg/l设计消毒池一座，容积V=QT=0.342×30×60=615.6m3取620m3设消毒池长L为20m，宽B为15m，分3格，每格宽b1=5m。有效水H1深取3m则，实际消毒池容积为20×15×3=900m3，满足有效停留时间的要求。2.7.2设计及计算(1)设计说明城镇污水在经过一级处理,二级处理后,会因为生化作用而产生大肠杆菌等细菌,排放标准里对细菌的数量有一定的要求。所以,污水排放前因进行消毒处理,特别是医院,生物公司等涉及生化行业的场所所排放的污水,更应该进行严格的消毒。氯气与其他消毒方式相比,具有货源充足,价格低廉,是目前最常用的消毒方法。但是氯对细菌细胞杀灭效果好,同样,对其他生物体细胞、人体细胞也有严重的影响。，添加氯作为一种有效的杀毒手段，目前被全世界80%的水厂使用着。自来水中一般会保持一定的余氯，以保证自来水使用时，微生物指标能达标。液氯适用于大、中规模的污水处理厂。其效果可靠，投配设备简单，投量准确价格便宜。加药和消毒设备详见《给排水设计手册*材料设备》(续册)第4册。(2)设计计算每日投氯量为W=ρmaxQ=7×10-6×20000×1000=100kg/d=5.838kg/h选用储氯量为200kg的液氯钢瓶，选用加氯机两台。在消毒池第一格和第二格起端设置混合搅拌机两台。选择JBK-2200框式调速搅拌机，搅拌直径2200mm，高2000mm，电动机功率4kW。(3)构筑物结构及主要工艺尺寸数量:1尺寸:20×15m(4)工艺装置贮氯瓶:200kg液氯钢瓶加氯机:2台搅拌机:JBK-2200搅拌机第三章污泥处理构筑物设计与计算3.1污泥泵房(1)作用:污泥泵房的作用是将SBR池中流出的污泥输送至污泥浓缩池(2)选用:选用1PN污泥泵，Q=16m3/h,H=12mH2O,N=2.6KW。3.2重力浓缩池的设计计算3.2.1设计参数(1)作用:使污泥含水率减小(2)设计参数:污泥量Q=400m3/d3.2.2设计计算设污泥含水率99%，污泥密度1000kg/m，污泥体积V=Q(1-99%)=4m3/d浓缩池占地面积A=QCM=400×4.6C---------固体污泥浓度,4.6g/LM---------浓缩池污泥固体通量,取40kg/m2*d单个池的面积为A/2=23m2。浓缩池的直径D=4A1Π工作部分有效水深H1=QT24A有效水深Hz=H1+H2+H3=5.8+0.4+0.3=6.50m超高H2取0.4m,缓冲层高度H3取0.3m刮泥装置需要池底坡度得到的深度H4=(D-D2)/2×i=3.5/2×0.05=0.09mD---------浓缩池直径,mD2--------污泥斗上底直径，取2mi---------池底坡度，取0.05泥斗深度H5=(D2-D1)/2×tan55o=1.4m污泥浓缩池总高度H=Hz+H4+H5=6.5+0.09+1.4=7.99m浓缩后污泥体积V2=Q(1-P1)1-P1=133.3m尺寸和数量数量:2尺寸:直径D=5.5m设备型号刮泥机3.3污泥脱水间3.3.1功能污泥经过压缩后，含水率依然有96%左右，体积任然过大，需要进一步去除水，才能节约污泥处理成本。本设计采用机械脱水，也是目前较常用的一种脱水方式。污泥机械脱水方式有压滤法，离心法，真空吸滤法等。本设计采用滚压带式压滤机。3.3.2构筑物尺寸尺寸:10*6m数量:13.3.2工艺设备型号为DYT1000,滤带宽度1100mm,滤带速度为1.3~8.2,平均气流量为16L/min.第四章平面布置与高程布置4.1平面布置1、各处理单元构筑物的平面布置构筑物的安置时具体实施的工作，应该根据具体的海拔，地质等因素选取最合适的布置方案。对此，应考虑：各个管路应该相互自然联通，不要有大弯头，不要增加水祖。地基应该建设在平稳优质的土壤上，不要建在劣质土壤上。（3）在处理构筑物之间，应保持一定距离，以保证敷设连接管、渠的要求，一般的间距可取值5~10m，某些有特殊要求的构筑物，如污泥消化池、沼气贮罐等，其间距应按有关规定确定。（4）各个构筑物应该在平面上进行布置，各个构筑物之间应该紧凑布置。（5）污泥处理的构筑物必须单独布置，以方便管理，应该布置在夏天的下风向方向。2、管、渠的平面布置（1）各个水处理构筑物应该设置相互连通的管道沟渠，但是意外是不可避免的，安置管道时还是应该多安置一个临时排放管道或者沟渠，以防止意外发生时对构筑物造成不可逆性损伤。（2）从进水处设置一个大口径管道，用于不经处理直接排水，以防止发生洪灾时水流量猛增的现象。（3）在厂区内还应设有空气管路、沼气管路、给水管路及输配电线路。上述管线一部分安置在地下，大部分安置在地上，还是要遵行占地小的原则。3、辅助建筑物的平面布置污水厂内的辅助建筑物有中央控制室、配电间、机修间、仓库、食堂、宿舍、综合楼等。它们是污水处理厂不可缺少的组成部分。（1）辅助构筑物的安置比较灵活，从方便员工的角度出发灵活布置即可。同时应该兼顾安全这一原则，如紧急通道等设施。（2）员工宿舍应该和水处理设施相隔一大段距离，以防止污水的恶臭困扰员工日常生活。（3）值班室应该布置在一览众山小的位置，以纵观全局，在危险发生时能掌握局势动向。4、厂区绿化水多的地方，植物一般比较茂盛，所以厂区绿化时很容易做到的，绿化可以为员工的心情做保障。5、道路布置在污水厂内应合理的修建道路，方便运输，要设置通向各处理构筑物和辅助建筑物的必要通道，道路的设计应符合如下要求：（1）主要车行道的宽度：单车道为3~4m，双车道为6~7m，并应有回车道。（2）车行道的转弯半径不宜小于6m。（3）人行道的宽度为1.5~2.0m。（4）通向高架构筑物的扶梯倾角不宜大于45o。（5）天桥宽度不宜小于1m。4.2高程布置4.2.1高程布置基本原则各处理单元构筑物的平面布置处理构筑物是污水处理厂的主体建筑物，在做平面布置时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。对此，应考虑：（1）贯通、连接各处构筑物之间的管、渠，使之便捷、直通，避免迂回曲折。（2）土方量做到基本平衡，并避开劣质土壤地段。（3）在处理构筑物之间，应保持一定距离，以保证敷设连接管、渠的要求，一般的间距可取值5~10m，某些有特殊要求的构筑物，如污泥消化池、沼气贮罐等，其间距应按有关规定确定。（4）各处理构筑物在平面上布置，应考虑尽量紧凑。（5）污泥处理构筑物应考虑尽可能单独布置，以方便管理，应布置在厂区夏季主导风向的下风向。2、管、渠的平面布置（1）在各处理构筑物之间，设有贯通、连接的管、渠。此外，还应设有能够使各处理构筑物能够独立运行的管、渠，当某一处构筑物因故停止工作时，其后接处理构筑物仍能够保持正常的运行。（2）应设超越全部处理构筑物，直接排放水体的超越管。（3）在厂区内还应设有空气管路、沼气管路、给水管路及输配电线路。这些管线有的敷设在地下，但大都在地上，对它们的安装既要便于施工和维护管理，又要紧凑，少占用地。4.2.1水头损失计算1.出水口至消毒池选择DN700钢管，局部水头损失取沿程损失的30%;DN700mm时1000i=2.054，v=1.09m/s，管长L=20m。水头损失为：h=(1+0.3)iL=(1+0.3)×2.054×20/1000=0.054m。2.消毒池水头损失取0.3m3.消毒池至SBR池选择DN400mm钢管，h=(1+0.3)iL=(1+0.3)×2.054×20/1000=1.3m4.SBR池取0.5m5.SBR池至平流式沉砂池输水管采用DN400mm的钢管，局部损失取沿程损失的30%。h=(1+0.3)iL=(1+0.3)×2.048×15/1000=0.50m6.平流式沉砂池取0.3m7.沉砂池至细格栅输水管采用DN500mm钢管，h=(1+0.3)iL=(1+0.3)×10.946×10/1000=0.63m8.细格栅知为0.169m9.细格栅至提升泵房输水管采用DN300的钢管，h=(1+0.3)iL=(1+0.3)×10.946×15/1000=0.213m10.提升泵房水有升高20m11.中格栅水头损失为0.06m12．进水渠至中格栅取0.12m第五章成本估算5.1主要构筑物及设备费用中格栅：3000元细格栅：3000元泵房：5000元SBR池：2万元滗水器：1万元消毒池：3万元污泥浓缩池：3万元鼓风机房：5000元污泥脱水间：5000元场地费用：200万元建筑工人费用：50万元其他费用：2万元总费用：263万1千元5.2管理费用员工工资：15万/月药品：2000/月老化管道维修：2000/月总：15万2千员第六章总结与讨论SBR这个污水处理工艺确实含金量很高，以后肯定会有很多变种工艺出现。值得一提的是，在研究SBR的过程中，挑战也不少，比如SBR池的具体设计，厂区应该怎么布置等。这些问题都被我在文献中找到，感谢我的指导老师给我指明道路，感谢同