60000td城镇生活废水处理工艺设计

60000t/d城镇生活废水处理工艺设计摘要随着科技的不断发展和人口的不断增长城市化的不断提高，人们的日常生活污水也在不断增加，随着污水的增加，污水处理工艺的选择与污水处理厂的建设渐渐进入人们的视野，好的污水处理工艺可以减少生活污水对城市周围的影响，保障城市生活人民的身体健康，并使水污染理念深入人心。本设计的设计水量为60000t/d的城镇污水。污水中的主要污染物为生化需氧量（BOD）、化学需氧量（COD）、固体物质、氨氮（NH3-N）、总磷(TP）等。水中的BOD浓度大概在200mg/L，CODcr浓度大概在300mg/L，SS浓度大概在400mg/L，总氮浓度大概在30mg/L，总P浓度大概在5mg\L。污水经过设计的工艺处理后要达到《城市污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B排放标准。考虑到设计城镇的水质水量特点，本设计采用A2/O工艺为主体处理工艺。城镇污水在通过管道进入污水处理厂后，先后进入格栅，初沉池，沉砂池，生化池，二沉池和消毒池后达到标准后排放入城市周边河水。关键词：A2/O工艺，水污染，污水处理厂AbstractWiththecontinuousdevelopmentofscienceandtechnologyandtheincreasingurbanizationofthepopulation,people'sdailydomesticsewageisalsoincreasing.Withtheincreaseofsewage,thechoiceofsewagetreatmentprocessandtheconstructionofsewagetreatmentplantgraduallyenterpeople'svision.Goodsewagetreatmentprocesscanreducetheimpactofdomesticsewageonthecity,protectthehealthofurbanpeople,andmaketheconceptofwaterpollutiondeeplyrootedintheheartsofthepeople.Designedwaterquantityofthisdesignis60000t/dofurbansewage.Themainpollutantsinsewagearebiochemicaloxygendemand(BOD),chemicaloxygendemand(COD),solidmatter,ammonianitrogen(NH3-N),totalphosphorus(TP)andsoon.TheBODconcentrationinwaterisabout200mg/L,.CODcrconcentrationisabout300mg/L,.SSconcentrationisabout400mg/L,.About30mg/L,oftotalnitrogenTotalPconcentrationmg\L.about5ThesewageshouldmeetthefirstclassBdischargestandardofpollutantdischargestandard(GB18918-2002)ofmunicipalsewagetreatmentplantafterthedesignprocess.Consideringthewaterqualityandquantitycharacteristicsofthedesigntown,A2/Oprocessisadoptedasthemaintreatmentprocessinthisdesign.Afterthemunicipalsewageispipedintothesewagetreatmentplant,Intothegrid,Primarysink,Sandsink,Biochemicalpool,Afterthesecondarysedimentationtankanddisinfectiontankreachthestandard,thenputintothecitysurroundingriverwater.Keywords：Nitrogen；ExceptforPhosphorus；A2/O'stechnology；Sewage目录29332_WPSOffice_Level1第一章文献综述 124736_WPSOffice_Level21.1城镇污水概况 11271_WPSOffice_Level31.1.1设计背景 129492_WPSOffice_Level31.1.2城镇生活污水的特征 125254_WPSOffice_Level31.1.3生活污水的危害 116899_WPSOffice_Level21.2国内外对生活污水处理方法及研究 117983_WPSOffice_Level1第二章工程概况 24161_WPSOffice_Level22.1设计概况 313581_WPSOffice_Level32.1.1项目概况 326981_WPSOffice_Level32.1.2设计水量 38855_WPSOffice_Level22.2设计水质与出水标准 38614_WPSOffice_Level22.3设计依据 320030_WPSOffice_Level32.4设计原则 ..320456_WPSOffice_Level3第三章工艺设计 414966_WPSOffice_Level33.1处理工艺的对比 43726_WPSOffice_Level13.2处理工艺 62926_WPSOffice_Level23.2.1处理工艺流程图 719461_WPSOffice_Level33.2.2处理工艺说明 715504_WPSOffice_Level33.2.2气浮 73116_WPSOffice_Level33.2.处理效果 820747_WPSOffice_Level3第四章设备设计及计算 824839_WPSOffice_Level24.1粗格栅 826681_WPSOffice_Level34.2提升泵 1129787_WPSOffice_Level34.3细格栅 1221822_WPSOffice_Level34.4沉砂池 149069_WPSOffice_Level24.5初沉池 16845_WPSOffice_Level14.6A2/O池 1915605_WPSOffice_Level24.7二沉池 2628887_WPSOffice_Level24.8消毒池 3110191_WPSOffice_Level3第五章污泥处理系统 3227520_WPSOffice_Level35.1污泥水分去除的意义和方法 321364_WPSOffice_Level35.2污泥浓缩池 3227918_WPSOffice_Level35.2.1设备计算 326184_WPSOffice_Level25.3污泥脱水系统 344906_WPSOffice_Level25.4污泥提升泵的选择 3525875_WPSOffice_Level35.5污泥回流泵的选择 3528929_WPSOffice_Level3第六章高程布置 35第七章供配电系统设计32390_WPSOffice_Level3 3724495_WPSOffice_Level37.1电源 373127_WPSOffice_Level37.2配电系统 383124_WPSOffice_Level17.3用电功率统计表 38第八章污水处理厂总体布置22228_WPSOffice_Level2 3819001_WPSOffice_Level28.1平面布置 3810378_WPSOffice_Level1第九章工程预算 4126045_WPSOffice_Level29.1范围估算 4120162_WPSOffice_Level29.2项目总投资 4118988_WPSOffice_Level19.3运行费用 4230019_WPSOffice_Level1第十章结论 4311390_WPSOffice_Level2参考文献 4411390_WPSOffice_Level2致谢 4611390_WPSOffice_Level2附录 47第第页第一章文献综述1.1城镇污水概况1.1.1设计背景随着科技的不断发展和人口的不断增长城市化的不断提高，人们的日常生活污水也在不断增加，随着污水的增加，污水处理工艺的选择与污水处理厂的建设渐渐进入人们的视野，好的污水处理工艺可以减少生活污水对城市周围的影响，保障城市生活人民的身体健康，并使水污染理念深入人心。1.1.2城镇生活污水的特征由于城市中的建筑物较多且有着较多不同的行业所以城市生活污水中含有大量的有机物与无机物等污染物，城市生活污水的物理性质主要包括颜色、气味、水温、氧化还原电位等指标。城市污水的化学指标包括PH、生化需氧量（BOD）、化学需氧量（COD）、固体物质、氨氮（NH3-N）、总磷(TP等。碳水化合物、蛋白质、氨基酸、脂肪酸、油脂、酯类等物质为城市生活污水的主要污染物。1.1.3生活污水的危害众所周知未经过合理工艺处理的不合格污水中含有大量的有机与无机污染物，这些污染物会对城镇周围的生态圈造成严重的破坏，大量水生植物会因为污水中所含有的污染物而死亡,生活在水边的动物如果饮用后可能会造成物种灭绝。人污水中所蕴含的污染物，可能会通过人类的日常饮食进入人们的身体会造成人类的慢性或者急性中毒，其中一些污染物甚至还会诱发癌症。1.2国内外对生活污水处理的方法及研究随着科技的进步，国内外对污水处理技术的研究也在不断进步中，结合国内外资料发现，国内外采用的污水处理工艺大多以A2/O、SBR、AB法和氧化沟工艺等。A2/O工艺A2/O工艺是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的简称。此工艺与70年代由美国专家在厌氧-好氧磷工艺的基础上开发出来的[1]。此工艺活性污泥反应池由厌氧、缺氧、好氧三部分组成，基本原理是元污水和含磷回流污泥进入厌氧反应池进行磷的释放和吸收低分子量有机物[2],在缺氧池，以进水中的有机物为碳源，利用混合液回流带入的硝酸盐进行反硝化脱氮,然后从缺氧池进入曝气池，进一步去除BOD,进行硝化反应和磷的过量吸收,在沉淀池中进行泥水分离，富破污泥通过排剩余污泥把磷排出处理系统，达到生物脱磷的目的[3]。该工艺处理效率一般能达到：BOD5和SS为90%~95%，总氮为70%以上，磷为90%左右[4]，一般适用于要求脱氮除磷的大中型城市污水厂。本工艺在系统上可以称为最简单的同步脱氮除磷工艺，总的水力停留时间少于其他同类工艺，在厌氧（缺氧）、好氧交替运行条件下，丝状菌不能大量增殖，无污泥膨胀之忧[5]，SVI值一般均小于100，污泥中含磷浓度高，具有很高的肥效[6]，运行中勿需投药[7]，两个阶段只用轻缓搅拌，不增加溶解氧度，运行费用低。（2)SBR工艺SBR工艺也称为间歇曝气活性污泥工艺[7]。早在1914年到1920年期间，国外就建成若干座采用活性污泥法的污水处理装置，采取间歇式运行方式。1920

年行由于种种原因，未得到广泛应用[8]。70年代起，随着监控和监测技术的发展以及SBR工艺本身的特点，使SBR技术再度得到重视[9]。由于SBR法中，服气及沉淀汇集在同一池内，节约了二次沉淀池和污泥回流系统,但曝气池体积、眼气动力设各均要增加)、在中小规过污水处理中是较好的处理工艺，但操作要求太高，护理维修和运行费用昂贵[10]。且由于不设初沉池，易产生浮渣，浮渣问题尚未妥善解决[11]。(3)A/O工艺AO工艺法也叫厌氧好氧工艺法，A(Anaerobic)[12]

是厌氧段，用与脱氮除磷；O(Oxic)是好氧段，用于除水中的有机物[13]。它的优越性是除了使有机污染物得到降解之外，还具有一定的脱氮除磷功能，是将厌氧水解技术用为活性污泥的前处理[14]，所以AO法是改进的活性污泥法。虽然操作简单，效率较高但由于没有独立的污泥回流系统，污泥的利用率低[15]。氧化沟法本工艺50年代初期发展形成，因其构造简单，易于管理，很快得到推广，且不断创新，有发展前景和竞争力，当前可谓热门工艺。氧化沟具有脱氮的效果且在应用中发展为多种形式，比较有代表性的有：1.帕式（Passveer）简称单沟式，表面曝气采用转刷曝气，水深-般在2.

5~3.5m，转刷动力效率1.

6~1.8kgO2/（kW·h）[16]。2.奥式（Orbal）简称同心圆式，应用上多为椭圆形的三环道组成，三个环道用不同的DO（如外环为0，中环为1，内环为2），有利于脱氮除磷。采用转碟曝气，水深一般在4.0~4.5m,动力效率与转刷接近。若能将氧化沟进水设计成多种方式，能有效地抵抗暴雨流量的冲击，对一些合流制排水系统的城市污水处理尤为适用[17][18]。3.卡式（Carrousel）简称循环折流式，采用倒伞形叶轮曝气，从工艺运行来看，水深一般在3.0m左右，但污泥易于沉积，其原因是供氧与流速有矛盾[19][20]。第二章工程概况2.1设计概况2.1.1项目概况江苏省某城镇生活污水日产生量为60000t，该城镇的污水处理厂采用A2/O处理工艺。厂区总面积为5.5ha，主要分为：污水收集区、管理区和污水处理区三个部分。（1）污水收集区占地2.05ha，2010年投入使用用来收集城市中产生的日常生活污水。（2）管理区位于污水收集区东南测，包括综合办公楼，门卫室，停车场，管理房等。（3）污水处理区坐落于厂区的西侧，主要采用A2/O处理工艺，将生活污水处理后达到污水综合排放标准（GB18918-2002）一级B标准后沿沟渠排放进附近自然水体。处理过程中产生的污泥经过浓缩、焚烧后压实为泥饼运出，可用于农业肥料等，对污泥实行再利用。2.1.2设计水量日均流量60000m32.2设计水质与出水水质标准根据某厂给出的水质资料，列出水质数据：表1设计进水水质指标项目CODcr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)TN(mg/L)TP(mg/L)PH水质30020040030510~12表2《城市污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B标准项目COD(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)TN(mg/L)TP(mg/L)PH水质602020201.56~92.3设计依据项目环境影响报告书及批文。污水处理工艺设备的采购安装招标文件相关法律法规及规范标准：《中华人民共和国水法》《中华人民共和国环境保护法》《中华人民共和国水污染防治法》《城市污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002《城市污水处理厂污水污泥排放标准》CJ3025-93《《城市污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》CJJ31-89《城镇污水处理厂污泥焚烧处理工程技术规范》JBT11826-20142.4设计原则1.严格执行国家有关环境保护的各项规定，确保出水水质指标达到国家《城市污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002一级B标准中的一级B排放标准。2.要从城市特有的人口性质与建筑物特点，在城市规划的正确指导下，让建造的污水处理厂与城市的发展相互协调，在做到保护环境的同时也能够让工程效益最大化。

3.在对进出水水质进行充分研究后，选则合适的处理工艺，具有：先进设备、处置效果好、运营稳健可信、高效节约能源、经济合理等特性来保证污水处理能够达到预期的要求，并保障工程投资的合理性。

4.要及时处理掉污水处理过程中产生的栅渣、沉砂和污泥，防止对城市周边环境造成污染影响人们正常生活。5.要准备厂区备用电源来保证在发生特殊情况时污水处理厂的正常运行。

6.厂区总平面布置要便于工程的建设，并要相对的集中来节约用地面积。厂区的绿化面积也要保证。

7.线脚设计力求增加厂区挖、填土方量和节省污水提高费用。

第三章工艺设计3.1国内外污水处理工艺之间的对比SBR工艺SBR工艺，主体是以序批式反应器的间歇式活性污泥法。SBR工艺的反应机理污水中污染物的去除机制与传统的活性污泥法相同，但是对于其运行模式以及工艺结构上又将曝气与沉淀相结合并且由此形成五种（进水、反应、沉淀、出水、闲置）不同时段进行不同目的的操作。由于工艺上曝气池和沉淀池合二为一故不需要进行污泥回流来维持曝气池中的污泥浓度。优点：①该工艺的流程比较简单，一般来说占地面积相对较小，建设和运行费用较低；②处理后的水体的固液分离效果相对来说比较优秀，出水水质相对来水比较优秀；③可以有效的阻止污水处理过程中的污泥膨胀：④可利用时间上的推流戴特空间上的推流，容易实现自动控制。缺点：①容积利用率低；②水头损失大，出水不连续；③峰值需氧量高，但是大多数时间需氧量不大；④设备的利用率较低，处理过程中的运行操作比较复杂：⑤只适合用于中小水量污水处理不适用于大水量污水处理。氧化沟工艺氧化沟工艺在20世纪50年代被荷兰的帕斯维尔研发并推广，使用至今已经成为主流污水处理生物段工艺。目前常用的氧化沟又以卡罗赛尔（Carrousel）在20世纪60年代开发的多沟串联式氧化沟，其BOD去除率高达95%～99%，脱氮率也可达90%以上，除磷率也在50%左右，在世界各地应用广泛。优点：①处理工艺流程比较简单：②运行时操作比较简单：③污泥产生量较少。缺点：①处理工艺整体结构较大，各个处理构筑物所需要的占地面积较大；②处理过程中容易发生污泥膨胀；③与一些常见的处理工艺相比所需要的曝气量更大；④这一类型处理工艺大多数为一体式构筑物，所以厂区比较难以扩建。A/O工艺A/O工艺是目前对于污水处理中脱氮工艺中应用较多的工艺，它是一种将前段缺氧（反硝化反应器）和后端好氧（硝化反应器）串联在一起的组合工艺。在21世纪以后随着国家对于污水处理的研究进展，A/O法作为生物处理段最常用的方法也被人不断改进，各种A2/O工艺、A/O2工艺、A2/O2工艺等也不断涌现。优点：①工艺处理流程短，方案设计比较简单：②运行管理简单，建设运行费用低；③在运行过程中无需外加碳源；④因为泥龄短、水力停留时间所以处理设备可以高负荷运行。缺点：①处理工程中可能存在着污泥上浮的问题；②该处理工艺的脱氮效率相对来说较低：③运行时，处理流程中达到理想缺氧状态比较困难，影响处理结果。（4）A2/O工艺A2/O工艺的活性污泥反应池由厌氧、缺氧、好氧三部分组成，基本原理是元污水和含磷回流污泥进入厌氧反应池进行磷的释放和吸收低分子量有机物,在缺氧池，以进水中的有机物为碳源，利用混合液回流带入的硝酸盐进行反硝化脱氮,然后从缺氧池进入曝气池，进一步去除BOD,进行硝化反应和磷的过量吸收,在沉淀池中进行泥水分离，富破污泥通过排剩余污泥把磷排出处理系统，达到生物脱磷的目的。优点：①相对于其他的污水处理工艺来说，这类工艺在系统上可以称为最简单的处理工艺；②此类工艺的水力停留时间相对于其他工艺来说更短；③污泥中磷含量较高，具有很高的肥效，可以回收利用于农作物的施肥；④运行时过程中不需要外在的投药，只需要轻轻搅拌，可以大大的较少建造的费用。缺点：①生化池处理过程中的回流污泥含有大量的硝酸根，可能会对厌氧环境造成破坏，影响处理效果；②缺氧区位于系统中间，反硝化脱氮碳源供给可能不足，系统脱氮效率会受到影响。综合上述的所有处理工艺，对比得到A2O工艺相对于其他工艺来说，是本设计选用的主体工艺。3.2处理工艺3.2.1处理工艺流程图图1工艺流程图3.2.2处理工艺流程说明1.城镇中产生的生活污水经过污水管道进入污水处理厂后，首先进入粗格栅去除一些大粒漂浮物以防对提升泵造成堵塞，接着被泵房泵机组提升后进入细格栅去除一些微小漂浮物后进入沉砂池。2.在沉砂池中，污水中的有机颗粒与无机颗粒经过分离后流入初沉池。3.在初沉池中，污水中的细小固体颗粒经过絮凝后形成较大的固体颗粒并在得到有效的分离后流入厌氧池。4.污水流入厌氧池后，像污水中输送污泥（包含从二沉池中回流的含P污泥），污水中的P浓度得到提高后，污水中原本所含有的溶解性有机物在被微生物吸收后浓度下降后流入缺氧池。5.污水进入缺氧池中，水中的BOD5和N浓度在池子中的有机物碳和反硝化菌的作用下得到降低后流入好氧池。6.污水进入好氧池中，污水中的N和浓度在微生物的作用下进一步降低后进入二沉池。7.污水经过二沉池中进行泥水分离后流入消毒池，产生的污泥一部分回流另一部分剩余污泥经过污泥浓缩池后进行压实变成泥饼运出。8.污水进入消毒池在消毒池中通过加氯间，通过LS-80真空加氯机器从准备好的压缩氯气瓶中抽取氯气像像污水中加入氯气进行消毒最后达到标准排出。3.2.3处理效果表3各处理段的污染物去除率（mg/L)处理级别处理方法主体构筑物项目CODcrBOD5SSTNTPPH预处理吸附过滤粗格栅细格栅进水30020040030510~12出水30020040030510~12去除率//////一级处理水质水量调节沉砂池初沉池出水2701802803057~8去除率10%10%30%///二级处理A2/O工艺厌氧池好氧池厌氧池出水5418112100.57~8去除率80%91%60%66.790%/三级处理沉淀二沉池出水501515100.57~8去除率10%7%87%///出水浓度501515100.57~8排放标准602020201.56~9第四章设备设计及计算4.1粗格栅粗格栅是由一组相互平行的钢栅条制造成的框架，粗格栅的主要作用是拦截污水中的大块漂浮杂物。由于本设计是大水量。日产生的栅渣较多，所以要采用机械自动清渣。4.1.1设计参数（1）格栅前的污水流速应该控制在0.4~0.8m/s。这样可以保证污水中所含有的直径较大的漂浮杂物不会在格栅前的渠道内堆积造成堵塞。（2）过栅流速一般取0.6~1.0m/s，这样既保证留下的软性浮渣不会被水流冲走，也可以防止渠道内的堵塞。（3）栅渣量以每单位水量计算。（4）栅渣的容量及含水率栅渣的容量：960kg/；含水率：80%。（5）变化系数：（6）污水流量：4.1.2设计计算1.变化系数：2.污水流量：3.栅条的间隙数过栅流速取=0.8m/s；栅条间隙宽度=0.04m；格栅倾角=60°；格栅个数2个。由最优水力断面公式：式中：——污水设计流量，；——设栅前水深；——进水渠宽；——过栅流速,=0.8m/s。4.格栅宽度设栅条宽度m，5.进水渠道渐宽部分的长度设其渐开部分展开角度，则栅槽与水渠道连接处的渐窄部分长度栅的水头损失栅后槽总高度栅槽的总长度每日湿栅渣量所以清渣方式采用机械清渣。设备规格：LxBH=3.61.740.738.出水管管径取出水流速为V=1.17m2/s出水管管径选用1000mm。处理设备选用本设计采用GH型链式旋转除污机，型号为GH—800技术参数格栅宽度栅条净距过栅流速电机功率800mm16<10.75kw4.2提升泵根据实际流量以及提升高度等要求，选用QW系列潜水排污泵400QW1692—7.25—55，2台，2台备用。技术参数：流量Q扬程H转数n效率η功率Pm1692m3/h7.25m740r/min75.7%55kw排出口径重量400mm1350kg4.3细格栅4.3.1设计参数（1）栅前流速，污水在栅前渠道内的流速控制在0.4~0.8m/s，可保证污水中粒径较大的颗粒不会在栅前渠道内沉积。（2）过栅流速，即污水通过格栅的流速，一般控制在0.6~1.0m/s，过大则会使拦截在格栅上的软性栅渣冲走，若小于0.6m/s会造成栅前渠道内的流速小于0.4m/s，使栅前渠道发生淤积。（3）过栅水头损失，污水的过栅水头损失与污水的过栅速度有关，一般在0.2~0.5m之间。（4）栅渣量以每单位水量产渣量计0.1~0.01（），粗格栅用小值，细格栅用大值。也可根据实际情况调整该数值。（5）栅渣的容量及含水率栅渣的容量：960kg/；含水率：80%。4.3.2设计计算1.栅条的间隙数取=0.8m/s；栅条间隙宽度=0.006m；格栅倾角=60°；格栅个数4个；取栅前水深h为0.8m；进水渠宽为0.6m。,取56个2.格栅宽度设栅条宽度m，有3.进水渠道渐宽部分的长度设其渐开部分展开角度，则栅槽与水渠道连接处的渐窄部分长度4.通过格栅的水头损失5.栅后槽总高度 设栅前渠道超高m，有，栅槽的总长度6.每日湿栅渣量所以清渣方式机械清渣。7.设备规格：LBH=2.60.8861.458.出水管管径取出水流速为V=1.17m2/s出水管管径选用1000mm。9.设备选型采用GSRB型弧形格栅除污机，型号为GSRB4—5技术参数格栅间距圆弧半径电机功率5mm300mm0.6kw4.4沉砂池污水处理厂中沉砂池一般是将污水中的密度较大的无计颗粒分离出来，在常见的污水处理厂中沉砂池一般建在污水处理厂的前端，它可以对水泵和污水管道起到一定的保护作用，避免它们受到大颗粒污染物的磨损。沉砂池的种类有：平流式沉砂池，曝气沉砂池，旋流式沉砂池。本设计采用平流式沉砂池，并在池底设计除砂设备。4.4.1设计参数与计算1.污水流量：。2.水平流速：取v=0.6m/s。3.长度（取t=30s）4.水流断面积5.池总宽度B取n=4格，每格宽b=1m，有效水深6.沉砂斗所需容积每个沉砂斗的容积设每一分格有2个沉砂斗，共有8个沉砂斗，则沉砂斗上口宽设斗壁与水平方向的倾角为60°。沉砂斗容积符合要求7.沉砂室高度设沉砂池池底坡度为0.02，向坡斗方向倾斜。沉砂室由沉砂斗和沉砂池与沉砂斗的过渡部分组成，沉砂室的宽度为。（0.2为二沉砂斗之间隔壁厚）池总高度H设超高h1=0.3m，则8.验算验算最小流速在最小流量时，只用1格工作n=1，9.设备规格：LBH=1841.5310.出水管管径取出水流速为V=1.17m2/s出水管管径选用1000mm。11.设备选型选择PGS型刮砂机，型号为PGS4000技术参数池宽驱动功率运行速度设备质量4m2.2kw0.8m/min6500kg4.5初沉池该池子的主要作用是将污水中所含有的大比重的无机固体颗粒悬浮物进行沉淀分离。本设计采用辐流式沉淀池，在池底设计刮泥机来清楚池底所留下的污泥。4.5.1设计参数（1）设计的池子直径与有效水深的比值，一般取；（2）池径设计长度不宜小于16m；（3）池底坡度一般采用；（4）刮泥机的旋转速度一般为，外周刮泥板的线速不超过，一般采用；4.5.2设计计算1.池子总面积设表面负荷；座；2.池径，取m3.实际水面面积4.实际表面负荷,取25.有效水深，设沉降时间h，则6.泥渣体积m3圆锥形泥斗容积，；池中心与池边落差h4设池底坡度i=0.06m污泥斗以上圆锥部分污泥容积V3污泥斗体积校核m3>94.32m3沉淀池总高；，为刮泥板高度取0.4m；径深比校核：在6~12范围内，符合要求7.设备规格：DH=235.5988.出水管管径取出水流速为V=1.17m2/s出水管管径选用1000mm。9.设备选型采用周边传动刮泥机。选ZG周边传动刮泥机，型号为ZG—22技术参数 适用池径电机功率刮泥板边缘线速度中心载荷周边载荷22m1.5w2~3m/min53955588604.6A2/O生化反应池该池子由厌氧池，缺氧池，好氧池三段组成。该池子可以有效的去除污水中的BOD、COD、总N和总P。4.6.1设计参数与计算1.进水水质：BOD5=180g/lCODcr=270mg/lSS=280mg/lTN=30mg/lTP=5mg/l2.出水水质：BOD5=18mg/lCODcr=54mg/lSS=112mg/lTN=10mg/lTP=0.5mg/l3.水力停留时间，t=6hBOD5污泥负荷，；回流污泥浓度，；污泥回流比，R=50%曝气池混合液浓度设MLVSS/MLSS=0.75挥发性活性污泥浓度NH3-N去除率内回流倍数，即200%4.A2/O曝气池有效容积反应池总水力停留时间各段水力停留时间和容积厌氧:缺氧:好氧=1:1:3厌氧池水力停留时间t厌=1.68h，池容v=5502m3缺氧池水力停留时间t缺=1.68h，池容v=5502m3好氧池水力停留时间t好=5.04h，池容v=16506m3曝气池有效面积设反应池2组，单组池容有效水深h=5m， 单组有效面积采用厌氧1廊道，缺氧1廊道，好氧2廊道反应池，廊道宽b=10m，单组反应池长度取超高为0.5m，则反应池总高H=5+0.5=5.5m尺寸校核，查《污水生物处理新技术》，长比宽在5~10间，宽比高在1~2间可见长、宽、深皆符合要求LBH=68..84055.进出水管道的计算进水管进水通过DN1000的管道送入厌氧—缺氧—好氧池首端的进水渠道。反应池进水管设计流量管道流速管道过水断面面积管径取进水管管径DN1000mm校核管道流速，附合进水井污水进入进水井后，水流从厌氧段进入设进水井宽为1m，水深0.8m井内最大水流速度反应池进水孔尺寸：取孔口流速孔口过水断面积孔口尺寸取0.6×0.6m，则孔口数出水堰。按矩形堰流量公式：堰上水头——堰宽，m=0.45——流量系数，H——堰上水头高，m出水井设流速，则过水断面积出水井平面尺寸取为：2.0m×2.0m出水管反应池出水管设计流量：设管道流速管道过水断面积：管径取出水管管径DN1000mm校核管道流速，附合6.剩余污泥量的设计计算内源呼吸产生的污泥量挥发性悬浮固体浓度不可生物降解和惰性悬浮物量，该部分占总悬浮物的50%剩余污泥量每日生成的活性污泥量湿污泥量=污泥龄（符合要求)6.需氧量的计算曝气系统的设计计算平均时的需氧量最大时的需氧量7.每日去除BOD5值最大时需氧量与平均时需氧量之比8.供气量的设计计算=1\*GB3①空气扩散器出口的绝对压力=2\*GB3②空气离开曝气池面时氧的百分比Ot100%式中：——空气扩散器的氧转移效率，对网状模型中微孔空气扩散器，取值1（6%~12%）。%=3\*GB3③曝气池混合液中平均氧饱和度最不利温度条件，按30℃考虑，代入各值，得：=4\*GB3④换算为在20℃条件下，脱氧清水的充氧量式中：——在标准状况下，转移到曝气池混合液的总氧量；R——实际条件下，转移到曝气池的总氧量，。C=2.0=kg/h相应的最大时需氧量为kg/h=5\*GB3⑤曝气池平均时供气量=6\*GB3⑥曝气池最大时供气量=7\*GB3⑦去除每千克BOD5的供气量空气/kgBOD=8\*GB3⑧每立方米污水的供气量9.曝气池平面面积每个空气扩散器的服务面积按0.49计，则所需空气扩散器的数为：每个空气扩散器的配气量为：10.设备选型选择L100系列罗茨鼓风机，型号为JS137—12。技术参数 电机重量电机功率电压风机重量1800kg155kw380v16600kg4.7二沉池在生活中常见的污水处理厂中二沉池一般设计在曝气池后。该池子的主要作用是将生物处理过程中产生的污泥与液体进行分离，使液体变得澄清后流入下一步处理构筑物。本设计采用辐流式二沉池，并在池底设计刮泥版来处理留下的剩余污泥。4.7.1.设计参数1.污水流量：；2.表面负荷：；3.沉淀时间：T=3h。4.7.2.设计计算二沉池各部分尺寸池表面积取——表面负荷[]，取沉淀池个数n=4单池面积池直径取D=31m沉淀部分有效水深沉淀时间取T=3h沉淀部分有效面积沉淀池底坡落差取池底坡度：（0.06~0.08）取。沉淀池周边（有效）水深沉淀池总高度泥斗尺寸排泥周期T=1.4h污泥体积=896m3/d=37.3m3/h取=2.0m，=1.0m，取斗壁坡度。总体积设备规格：设备选型选用CG—A型刮泥机，型号为CG30A技术参数池径池深周边线速度驱动功率30m2.5—3.5m2.5m/min2.2kw4.8消毒池城市污水在经过前面一系列构筑物的处理后，水质已经得到了很大的改善，水中的有害细菌的数量也大大减少，但水中仍然存在着一些没有处理干净的对人体有害的细菌，所以设计该池子来在污水排放水体前做最后的消毒。4.8.1.设计参数污水流量：；设计水量：。4.8.2设计计算接触消毒池设计计算=1\*GB3①设计水量=2\*GB3②池长（取v=0.18m/s；取T=15min）采用6廊道，则廊道长为162/6=27m=3\*GB3③池断面积=4\*GB3④接触池总高度取=0.3m；取=2.0m。=5\*GB3⑤廊道宽，取b=2.6m触池尺寸：27m×15.6m氯库采用液氯消毒，投药量为10mgcl2/L污水，储备量按15天计算。储存量氯瓶容积3600kg，则需氯瓶个数加氯间总容积，氯库容积。为保证安全每小时换气8～12次。加氯间每小时换气量，氯库每小时换气量，氯库选用一台T30-3通风轴流风机，配电功率0.4KW选用两台LS80-3真空加氯机器并设计两台A-265型号测氯机来检查氯气泄漏加氯间规格209第五章污泥处理系统5.1处理后剩余污泥水分去除的意义与方法此工艺在对生活污水进行处理后产生的剩余污泥是由固液两形态组成的悬浮液。日常污水处理中的污泥处理实际上就是将污泥中的水分分离出来，减少污泥的体积，以便于对污泥进一步处理和再利用，也可以减少污泥运输的费用。此工艺处理后产生的剩余污泥中，水分和污泥固体颗粒紧紧依附在一起，生活常见的分离方法是通过重力的作用下，将其进行浓缩分离。5.2污泥浓缩池该池子的主要作用是降低污泥中的含水率，平时生活中常见的污水处理厂通常采用污泥浓缩的方法来降低剩余污泥中的含水率，减少剩余污泥的体积，污泥的体积减少后，工艺中的池子容积也得到减少，相对来说，工艺流程中的投药量也会减少。体积减少后，污泥输送管道的尺寸也会缩小，这就大大缩小了运输污泥所需要的运费，使设计变得更经济合理化。1.计算污泥浓度C进泥含水率：P1=99.2%；出泥含水率：P2=97%；污泥浓度：1000kg/m3。进泥浓度：出水浓度：2.浓缩池面积A取污泥体流量(10~35进入浓缩池的总污泥量浓缩池面积采用一个浓缩池（n=1）3.浓缩池直径取D=20m4.浓缩池高度，取停留时间T=18h，则池底坡度造成的深度5.泥斗深度取泥斗上底半径m；下底半径m；=60°。有效水深取超高，缓冲层m。符合规定浓缩池总深度6.。浓缩后污泥体积进泥含水率为99.2%，浓缩后进泥含水率为97%，则污泥体积7.设备规格：DH=204.78.设备选型选CG—D型悬挂式刮泥机，型号为CG18—20D技术参数 适用池径电机功率刮泥板边缘线速度中心载荷池深18—20m1.5w2~3m/min539554—4.5m5.3污泥脱水机房此工艺的主要作用是将处理后剩余的污泥中的含水率降到原来污泥所含有的80~90%。剩余污泥经过脱水后呈泥块状，便于搬运与运送，在很大程度上较少了运输的费用。脱水机房尺寸：浓缩后污泥量为选PFM型带式压滤机，型号为PMF—750两台一台备用技术参数滤带宽度机重电机功率耗水量进水污泥含水率泥饼含水率750mm2.5t1.5kw596~98%75~80%5.4污泥提升泵的选择选用IS型沉水式污泥泵IS80—65—160，3台，1台备用技术参数叶轮直径功率转速扬程流量168mm1.5kw450r/min7.2m30m3/h5.5污泥回流泵的选择选用CP型沉水式污泥泵CP（T）—537—400，4台，2台备用技术参数口径功率极数扬程流量400mm1.5kw84m30m3/h第六章高程布置厂区的高程布置应该考虑以下几个原则：首先应当初步对此工艺中的污水流程和污泥流程的相对高程分别进行详细的计算后，再画该工艺高程的纵面断面图，然后再在图中绘画出此工艺中各个处理构筑物的地面高程，最后再将两种高程之间的关系进行比较。（2）如果待处理污水的进水的高程满足污水重力自流流进下个处理构筑物的条件时，那么此构筑物的高程可以沿着地面的高程进行设置。（3）如果待处理污水的进水的高程不能够满足污水重力自流流进下个处理构筑物的条件时，就要在确保各处理构筑物的高度适宜，各处理构筑物的造价经济性，施工简单化的条件下进行高度设计。（4）当污水处理过程中的污水和产生的污泥都不能满足它们的重力自流流进下个处理构筑物的条件时，我们可以考虑对它们进行一种提升，一种重力自留的方式，确保工程建造的经济性和方便性。（5）污水处理厂的设计高程应该保证污水在经过处理后的排放水体能够正常的排入城市的下水道或者其他类型的接纳水体，一般为城市周边的河水。（6）当污水处理厂的地下水位偏高时，设计时应当充分考虑这一因素，适当的对构筑物的设计高度进行提高，以方便减少水下施工的工程量，从而降低此工程的造价。（7）如果原生活污水在经过本设计的工艺处理后达到循环使用水的标准时，我们结合厂区与城市日常生活进行另外的考虑.在高程布置时为了确保各个构筑物的相对高程的正确性，确保污水和产生的污泥能够在自身重力的作用下流向下一个构筑物，首先我们必须精确计算各沟渠和处理构筑物之间的水头损失。通常会选择一条距离最长、水头损失最大的流程来进行水力计算，在计算时还应该考虑到个别构筑物检修时换成同类型构筑物在超过自身负荷时仍在正常工作的可能性。在进行高程设计时一般会在各个构筑物的高程上留有适当的高度，以防止一些意外发生，导致污水漫出构筑物。各段水力计算表见表6-1，主要处理构筑物水力损失见表6-2。高程布置见附图。表6-1污水高程计算表管径名称流量m3/s管径mm管长m流速m/si‰局部水头损失m沿程水头损失m总损失m粗格栅到细格栅0.911000470.01250.360细格栅到初沉池0.231000680.2020.270初沉池到生化池0.91100030580.0210.280生化池到二沉池0.2310003680.1180.186二沉池到消毒池0.91100050.5350.0860.621表6-2主要构筑物水头损失构筑物名称水头损失（m）构筑物名称水头损失（m）粗格栅0.05生化池0.4细格栅0.35二沉池0.5沉砂池0.2消毒池0.2初沉池0.5浓缩池0.53因为高程为相对高程，设出水管标高为0m。厂区设计的最低点为进水口，设进水口的管底标高为-1.5m，加上构筑物水头损失。高程计算结果如表6-3.表6-3构筑物水面标高计算表构筑物进水面标高出水面标高粗格栅-1.12-1.17A2O生化反应池2.6802.280二沉池1.6211.121消毒池0.5000.300初沉池3.7303.23.第七章厂区的供电系统设计7.1厂区所带电源污水处理站、日常生活和生产配套使用，污水处理厂的用电要求应该与废水处理的要求一样严格。厂区的电源从配电间出，进线电压为380v，厂区日常照明电压为220v，厂区的整体电线与电缆要结合厂区建造的实际情况进行设计。7.2厂区配电系统为了减少电缆线的长度，节约建设资金，厂区的配电间建造位置应该与风机房的建造位置尽量接近。厂区的配电系统的操作要求应严格按照技术规定，对用电设备进行检修时应该控制好设备的运行与停止。7.3各个构筑物用电功率统计表要保证污水处理厂各个构筑物的正常运行，处理后的污水可以达到排放标准，就要合理的对的对各构筑物的用电功率进行合理估计与统计，统计表见表7-1。表7-1各构筑物用电功率统计表序号设备名称数量单机功率kw总功率kw1中格栅20.751.52污水提升泵2551103细格栅40.62.44沉砂池刮砂机42.28.85初沉池刮泥机41.56.06鼓风机21553107二沉池刮泥机42.28.88污泥回流泵21.539污泥提升泵21.5310浓缩池刮泥机11.51.511污泥压滤机11.51.512加药机20.40.8第八章污水处理厂总体布置8.1平面布置本设计设计的污水处理厂的总体平面布置应该包括下面这些要素：各个构筑物的占地面积，处理过程中涉及的各种管线，管道和灌渠的平面布置。在进行总平面的布置时要考虑到下面几点因素：本设计设计的污水处理站的主体是污水处理与污泥处理构筑物，这些构筑物的布局应该相互接近，这样可以减少各个构筑物之间的距离，减少管长以减少建造投资费用。要将厂区的地形充分利用起来，让污水与污泥能够在各个处理构筑物之间进行重力自流。同类构筑物之间的配水要相对均匀，这样就可以保证切换起来简单，管理起来方便。处理过程中的污泥脱水设备应该设置在厂区的下风向，这样干燥后的污泥就可以从厂区的旁门运走，节约了运输的成本。污水处理过程中的附属生产设备也要合理布置。鼓风机要靠近曝气池，但要离办公区由一定的距离，以防机器造成的噪音对厂内人群造成困扰。厂内的变压所应该靠近最大的用电户。（3）厂区的办公区要与污水处理构筑物保持一定的距离，并且要处于厂区的上风向。（4）厂区内的污水管线与污泥管线的管线要短，并且管线曲折要少，管线之间的交叉要少。（5）厂区内应有完善的给水设施，排水管线和雨水管线。（6）厂区内要充分考虑到发生事故的可能性，要设置事故排水渠和超越管线，这样在厂区发生停电故障或者某些构筑物发生故障进行检修时，废水就可以越过需要检修的构筑物进入下一个构筑物，或者流入设计的事故水渠。（7）厂区内最好设计电源，并且应该设置备用的变压所以防发生故障。（8）厂区内通向各构筑物的道理应该合理的设计，厂区内的绿化也应该设计的美化。（9）平面布置应将厂区未来的发展也充分考虑到位，并为未来的发展留下余地。（10）厂区内的操作尽量采用自动化，半自动化和机械化操作，减少人工操作的费用和可能带来的小失误。厂区内各个处理站构筑物的占地面积应当按照设计计算说明书严格的进行设计，在进行厂区内的具体布置时要将各处理构筑物设备之间的有机链接充分考虑到内，既要保证各个构筑物之间距离紧凑可以方便的集中管理，也要保证间距的合理性，可以保证配水的均匀。各构筑物面积数据统计表见下表8-1。表8-1主体助构筑物及建筑物序号构筑物名称单位数量规格，m1粗格栅座2LBH=3.61.740.732泵房座1LB=5.56.63细格栅座1LBH=2.60.8861.454沉砂池座1LBH=1841.535初沉池座4DH=235.566A2/O池座2LBH=68.84057观察台座2LB=638二沉池座4DH=315.49氯库座1LB=9510加氯间间1LB=20911集泥井座1D=812污泥泵房座1LB=6613污泥浓缩池座1DH=204.714贮泥间座1LB=181215脱水间间1LB=14816污泥棚座1LB=15817鼓风机房座2LB=45第九章设计工程造价预算9.1设计造价范围估算污水处理厂中的污水处理工程费用，污泥处理的费用，污泥运输费用，其他附属建筑物的费用和办公区建造费用，还应当考虑到污水处理厂日常的运行费用等。9.2设计需要总投资预算本设计的总投资费用主要包括工程建造费，主体构筑物建筑费，设备运行费。具体的工程费用预估见表9-1，其他费用预估见表9-2。表9-1工程费用表序号工程名称建筑工程费万元安装工程费，万元设备构筑费，万元其他费用，万元合计万元1粗格栅212374591772泵房95521441293细格栅203456591694沉砂池206.1108.144.25初沉池1300604301018006A2/O池160041060120032707观察台10215188二沉池15007060050026709消毒池60554011010氯库551553011加氯间4—1652512集泥井521—813污泥浓缩池601030510514污泥脱水间305555014015污泥棚1—11316污水泵房2553154817污泥泵房1028123218鼓风机房237432194总计468375614292040.18872.2表9-2其它费用表序号工程名称金额，万元1建设征地费用5002建设单位管理费1453工程建设质量检测费214工程建设管理费905人工培训费306工程设计费2757人工勘察费1208工程保险费609总计12419.3厂区运行费用（1）日常运行所需电费：污水处理厂每日耗电458kw×24h=10992度，电费按0.8元/度算，则0.8×10992=8794元/d（2）厂区日常人工费：污水处理厂一共20名员工，人均工资按照1500元每月计，则每天支出：（3）折旧费：（4）维修费按折旧费的10%计，则维修费用为：（5）运行费用运行费总计：第十章结论在本次的毕业设计中，我们主要从污水的主要来源，污水所含有的主要性质，日待处理污水量和污水经过设计的处理工艺后需要达到的排放标准。在经过查阅过充分的资料后，在进行精确的计算后，设计出了适合于设计目标的污水处理工艺。在进行国内外资料的查阅和不同的工艺必选后，就着设计城市污水水量的特点：水量大，污染物较少；本设计采用A2/0工艺为主体处理工艺。在进行上述的计算后，本设计设计的处理工艺在对城镇污水进行过处理后，污水中的BOD5的去除率可以达到85%以上，COD的去除氯可以达到80%以上，SS的去除率可以达到90%以上，污水中的总N浓度的去除率可以达到60%以上。污水中的总P浓度的去除氯可以达到90%以上。满足了《城市污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B标准。但是，A2/O工艺的脱氮效果好时，它的除磷效果可能会降低较差，反之，当它的除磷效果好时，它的脱氮效果就会差。所以，在进行污水处理时，要充分考虑这些因素。同时，也要对处理过程中产生的污泥进行妥善的处理。A2/O工艺产生的污泥一般都具有较高的肥效，可以对其进行再利用于农田的施肥。希望以后会有越来越多的人重视到水污染问题的严肃性，也希望在以后的研究工作中，研究人员能够研究出更合适的污水处理工艺。参考文献[1]周文明,何钦雅,黄荣敏等.污水厂扩建及提标多段强化脱氮改良A2/O工艺工程实例[J].水处理技术,2019,45(12):133-136.[2]瞿露,张华伟.重庆地区A2/O工艺污水处理厂提标改造工程实例[J].中国给水排水,2019,35(06):72-75+88.[3]计建洪.A2/O生化法+物化法污水处理厂运行效果分析[J].水处理技术,2019,45(11):132-134+138[4]上官中华,安乐,王国峰,李魏山.A2/O工艺高效处理城镇污水的运行控制[J].生活用水与废水,2018,49(03):53-56.[5]SunJia-Wei,DingWei-Nan,ZhangZhan-En,WangJun-Xia,GuHai-