目录
摘要 (Ⅳ)
引言 (1)
1 设计说明书 (1)
1.1工程概况 (1)
1.1.1设计资料 (1)
1.1.2水质水量资料 (1)
1.1.3排放标准及设计要求 (1)
1.2处理方案的确定 (2)
1.1.1城市污水处理综述及原则 (2)
1.2.2常用城市污水处理技术 (3)
1.2.3处理工艺的选择 (6)
1.2.3.1计算依据 (6)
1.2.3.2处理程度计算 (6)
1.2.3.3综合分析 (7)
1.2.3.4工艺流程 (7)
1.2.3.5流程说明 (8)
1.2.4主要构筑物说明 (8)
1.2.4.1格栅 (8)
1.2.4.2曝气沉砂池 (9)
1.2.4.3厌氧池 (9)
1.2.4.4缺氧池 (9)
1.2.4.5好氧池 (9)
1.2.4.6二沉池 (10)
2 设计计算书 (10)
2.1格栅的设计 (10)
2.1.1设计参数 (10)
2.1.2设计计算 (10)
2.1.2.1粗格栅 (10)
2.1.2.2细格栅 (12)
2.2曝气沉砂池的设计 (15)
2.2.1设计参数 (15)
2.2.2设计计算 (15)
2.3主体反应池的设计 (18)
2.3.1设计参数 (18)
2.3.2设计计算 (18)
2.4配水井的设计 (26)
2.4.1设计参数 (26)
2.4.2设计计算 (26)
2.5幅流式二沉池的设计 (27)
2.5.1设计参数 (27)
2.5.2设计计算 (27)
2.6浓缩池的设计 (29)
2.7污泥贮泥池的设计 (30)
2.8构筑物计算结果及说明 (30)
3 污水厂平面布置 (32)
3.1布置原则 (32)
3.2平面布置 (33)
3.3附属构筑物的布置 (33)
4 高程计算 (33)
4.1水头损失 (33)
4.2标高计算 (34)
4.2.1二沉池 (34)
4.2.2配水井 (34)
4.2.3 A2O池 (35)
4.2.4沉砂池 (35)
4.2.5格栅 (35)
4.2.6浓缩池 (35)
4.2.7贮泥池 (35)
5 投资估算 (35)
5.1生产班次和人员安排 (35)
5.2投资估算 (36)
5.2.1直接费 (36)
5.2.1.1土建计算 (36)
5.2.1.2设备费用 (44)
5.2.2间接费 (37)
5.2.3第二部分费用 (38)
5.2.4工程预备费 (38)
5.2.5总投资 (38)
5.3单位水处理成本估算 (39)
5.3.1各种费用 (39)
(39)
5.3.1.1动力费E
1
5.3.1.2工人工资E
(39)
2
(40)
5.3.1.3福利E
3
5.3.1.4折旧提成费E
(40)
4
(40)
5.3.1.5检修维护费E
5
5.3.1.6其他费用（包括行政管理费、辅助材料费）E
(40)
6
5.3.1.7污水综合利用E
(40)
7
5.3.2单位污水处理成本 (40)
6 结论 (40)
致谢 (41)
参考文献 (42)
摘要
本设计为临海市污水处理厂的初步设计。由于进水的BOD：N：P=218：45：8，污水经二级生物处理后，氮、磷将难以达标，必须进行脱氮除磷处理。因此，本方案决定选用A2O工艺。工艺流程为：“格栅——曝气沉砂池——厌氧池——缺氧池——好氧池——二沉池”。根据国内众多城市污水处理厂运行结果，A2O工艺处理出水一般可达到《GB》排放标准的一级B标准，能够确保城市周边海洋水体的环境要求。
关键词：城市污水；临海市；A2O工艺；脱氮除磷；初步设计
The method design for the Linhai wastewater treatment
plant method design
Student : Liang Ning Teacher : Cheng Guanwen
Abstract：The design is a primary design for the Linhai wastewater treatment plant. Because of BOD：N：P=218：45：8 of the enter water, wastewater by way of the secondary biological treatment, N and P will decided to adopt the anaerobic anoxic oxic. The process of the design is described as the following: Screening——Aerated Sediment tank——Anaerobic tank——Anoxic tank——Oxic tank——Second Deposition tank. According to the running effect of many inland urban wastewater treatment plants, the exit water disposed by anaerobic anoxic oxic generally can reach the B standard in the first rating of the
Keywords：Urban Sewage ; Linhai Town ; The Anaerobic–Anoxic–Oxic ;
Denitrification and Dephosphorization ; Primary Design
引言
随着工农业的发展和人口的增加，污水的排放量迅速增加与日俱增。目前我国每年排放的污水量已超过400亿立方米，且处理率低，大量污水直接排入天然水体，造成了严重的水体污染，据统计已有超过80%的河流受到不同程度的污染。因此，加快污水处理工程的建设，提高污水处理率，保护有限的水资源，已经成为我国环境保护工作的紧迫任务。
1996年的全国第四次环境保护会议强调保护环境是实施我国可持续发展的关键，并将防治水污染作为全国性重点。根据预测，从2000年至2020年，我国每年新建的污水处理厂的处理能力将达300～400万m3d，而中小型污水处理厂则是城市污水处理事业的主力军。我国现有668个城市中，仅有123个城市有307座不同处理等级的城市污水处理厂，其中城市污水二级处理率10%左右，全国17000个建制镇，绝大多数没有排水和污水处理设施。因此探索适合中小城市的经济实用的污水处理工艺，以较少的投资建成污水处理厂，以较好的管理运转污水处理厂，达到消除污染、保护环境的目的，从而实现城市可持续发展。
1 设计说明书
1.1 工程概况
1.1.1设计资料
临海市临近北海，以海产养殖、水产品加工、海洋运输为主，工业发展速度较慢。该市气候温和，年平均21℃，最热月平均35℃，极端最高41℃，最高月平均15℃，最低10℃。常年主导风向为南风和北风。夏季平均风速1.8ms ，冬季1.5 ms 。
1.1.2水质水量资料
根据该市中长期发展规划，2005年城市人口20万，2015年城市人口28万。由于临近大海，城市地势平坦，地质条件良好，地表土层厚度一般在10 m 以上，主要为亚砂土、亚粘土、砂卵石组成，地基承载力为1㎏㎝2。地面标高为123.00m ，附近河流的最高水位为121.40m 。
目前城市居民平均用水400L 人.d ，日排放工业废水2×104m 3d ，主要为有机工业废水，具体水质资料如下：
城市生活污水: COD 400mgl,BOD 5 200mgl,SS 200mgl,NH 3-N 40mgl,
TP 8mgl,pH 6～8 .
工业废水: COD 800mgl,BOD 5 350mgl,SS 400mgl,NH 3-N 80mgl,TP 12mgl,
pH 6～8 .
1.1.3排放标准及设计要求
为保护环境，防止海洋污染，污水处理厂出水执行《城镇污水处理
厂污染物排放标准GB》的一级标准中的B标准即：（见表1）
表1 排放标准
按环境工程专业毕业设计(论文)指导书的相关要求进行毕业设计。设计图纸与设计计算书严格执行学校的相关要求。
1.2 处理方案的确定
1.2.1城市污水处理概述
城市污水是目前江河湖泊水域污染的重要原因，是制约许多城市可持续发展的主要原因之一。目前，我国正处于城市污水处理事业的大发展时期，尤其随着国家西部大开发战略的实施，中国中西部环境与生态保护已被提上首要议事日程。
城市生活污水处理自200年前工业革命以来，越来越受到人们的重视。城市污水处理率已成为一个地区文明与否的一个重要标志。近
200年来，城市污水处理已从原始的自然处理、简单的一级处理发展到利用各种先进技术、深度处理污水，并回用。处理工艺也从传统活性污泥法、氧化沟工艺发展到AO、A2O、AB、SBR（包括CCAS工艺）等多种工艺，以达到不同的出水要求。我国城市污水处理相对于国外发达国家、起步较晚，目前城市污水处理率只有 6.7%。在我们大力引起国外先进技术、设备和经验的同时，必须结合我国发展，尤其是当地实际情况，探索适合我国实际的城市污水处理系统。
结合我国实际情况，参考国外先进技术和经验，建设城市污水处理厂应符合以下几个发展方向：
（1）总投资省。我国是一个发展中国家，经济发展所需资金非常庞大，因此严格控制总投资对国民经济大有益处。
（2）运行费用低。运行费用是污水处理厂能否正常运行的重要因素，是评判一套工艺优劣的主要指标之一。
（3）占地省。我国人口众多，人均土地资源极其紧缺。土地资源是我国许多城市发展和规划的一个重要因素。
（4）脱氮除磷效果好。随着我国大面积水体环境的富营养化，污水的脱氮除磷已经成为一个迫切的问题。我国最新实施的国家《污水综合排放标准》也明确规定了适用于所有排污单位，非常严格地规定了
磷酸盐排放标准和氨氮排放标准。这就意味着今后绝大多数城市污水处理厂都要考虑脱氮除磷的问题。
1.2.2常用城市污水生物处理技术
⑴AB法工艺
AB法工艺由德国BOHUKE教授首先开发，是吸附—生物降解(Adsorption—Biodegradation)工艺的简称。该工艺将曝气池分为高低负荷两段，各有独立的沉淀和污泥回流系统。高负荷段（A段）停留时间约20--40分钟，以生物絮凝吸附作用为主，同时发生不完全氧化反应，生物主要为短世代的细菌群落，去除BOD达50%以上。B段与常规活性污泥法相似，负荷较低，泥龄较长。
AB法A段效率很高，并有较强的缓冲能力。B段起到出水把关作用，处理稳定性较好。对于高浓度的污水处理，AB法具有很好适用性的，并有较高的节能效益。尤其在采用污泥消化和沼气利用工艺时，优势最为明显。
但是，AB法污泥产量较大，A段污泥有机物含量极高，污泥后续稳定化处理是必须的，将增加一定的投资和费用。另外，由于A 段去除了较多的BOD，可能造成炭源不足，难以实现脱氮工艺。对于污水浓度较低的场合，B段运行较为困难，也难以发挥优势。
目前有仅采用A段的做法，效果要好于一级处理，作为一种过渡型工艺，在性能价格比上有较好的优势，但脱氮除磷效果一般，难以达标，不能达到本设计的出水要求。一般适用于水体自净能力较强的排江、排海场合。
⑵SBR工艺
SBR是序批式间歇活性污泥法（又称序批式反应器，Sequencing Batch Reactor）的简称。此法集进水、曝气、沉淀在一个池子中完成。一般由多个池子构成一组，各池工作状态轮流变换运行，单池由撇水器间歇出水。
该工艺将传统的曝气池、沉淀池由空间上的分布改为时间上的分布，形成一体化的集约构筑物，并利于实现紧凑的模块布置，最大的优点是节省占地。另外，可以减少污泥回流量，有节能效果。典型的SBR 工艺沉淀时停止进水，静止沉淀可以获得较高的沉淀效率和较好的水质。
由SBR发展演变的又有CASS和CAST等工艺，在除磷脱氮及自动控制等方面有新的特点。
但是，SBR工艺对自动化控制要求很高，并需要大量的电控阀门和机械撇水器，稍有故障将不能运行，一般必须引进全套进口设备。
由于一池有多种功能，相关设备不得已而闲置，曝气头的数量和鼓风机的能力必须稍大。池子总体容积也不减小。另外，由于撇水深度通常有1.2—2米，出水的水位必须按最低撇水水位设计，故总的水力高程较一般工艺要高1米左右，能耗将有所提高。
SBR工艺一般适用于占地省、自动化程度高、规模小的污水处理厂，而本设计为中等水量的污水处理厂，不宜采用此工艺。
⑶氧化沟
氧化沟又称连续循环式反应池或“循环曝气池”引起构筑物呈封闭的沟渠型而得名。故有人称其为“无终端的曝气系统”。
氧化沟是活性污泥法的一种改型，它把连续式反应池用作生物反应池。污水和活性污泥混合液在该反应池中以一条闭合式曝气渠道进行连续循环。氧化沟通常在延时曝气条件下使用，这时水和固体的停留时间长，有机物质的负荷低。它使用一种带方向控制的曝气和搅拌装置，向反应池中的物质传递水平速度，从而使被搅拌的液体在闭合式曝气渠道中循环。
氧化沟池底水平速度v 〉0.3ms，污泥负荷和污泥龄的选取需考虑污泥稳定化和污水硝化两个因素。一般污泥龄为10～30d，污泥负荷在0.05～0.10kgBOD5（kgMLVSS·d）之间，水力停留时间为12～24h，污泥
浓度（MLSS）一般在4000～5000mgl。
氧化沟曝气池占地表面积比一般的生物处理要大，但是由于其不设初沉池，一般也不建污泥厌氧消化系统，因此，节省了构筑物之间的空间，使污水厂总占地面积并未增大，在经济上具有竞争力。
氧化沟的技术特点，主要表现在以下几个方面：
①处理效果稳定，出水水质好，并且具有较强的脱氮功能，有一定的抗冲击负荷能力。
②工程费用相当于或低于其他污水生物处理技术。
③处理厂只需要最低限度的机械设备，增加的污水处理厂正常运转的安全性。
④管理简化，运行简单。
⑤剩余污泥较少，污泥不经消化也容易脱水，污泥处理费用较低。
⑥处理厂与其他工艺相比，臭味较小。
⑦构造形式和曝气设备多样化。
⑧曝气强度可以调节。
⑨具有推流式流态的某些特征。
氧化沟适于脱氮除磷、中水量的污水处理。设置厌氧、缺氧段的Carrousel氧化沟(文中简称：A2O氧化沟)具有生物脱氮除磷功能，是
目前城市生活污水处理的主流工艺之一。但是在实施过程中由于所需的处理构筑物多、污泥回流量大，从而造成投资大、能耗多、运行管理复杂。
⑷曝气生物滤池
曝气生物滤池实质上是常说的生物接触氧化池，相当于在曝气池中添加供微生物栖附的填 (滤)料，在填料下鼓气，是具有活性污泥特点的生物膜法。曝气生物滤池(BAF)70年代末起源于欧洲大陆，已发展为法、英等国设备制造公司的技术和设备产品。由于选用的填料不同，以及是否有脱氮要求，设计的工艺参数是不同的,如要求处理出水BOD5、SS＜20mgL,去除BOD5达90%以上的工艺，其容积负荷为0.7～3.0 kgBOD5(m3·d)，水力停留时间1～2h；以硝化(90%以上)为主的工艺，其容积负荷为0.5～2.0kgBOD5(m3·d)，水力停留时间2～3h。 一般认为，生物膜法处理城市污水，在国内尚需积累经验，处理规模不宜过大，约5×104m3d左右为宜。国外(主要在欧洲)处理水量有达到36×104m3d的，这与其填料材质、自控手段和先进的反冲洗装置有关，也与其有长期积累的运行管理经验有关。
从实践上来说，曝气生物滤属新工艺，国内尚缺少经验，因此不建议采用。
⑸ A2O工艺
A2O脱氮除磷工艺（即厌氧-缺氧-好氧活性污泥法，亦称A-A-O工O除磷工艺基础上增设了一个缺氧池，并将好氧池流出艺），它是在A
2
的部分混合液回流至缺氧池，具有同步脱氮除磷功能。
A2O法的可同步除磷脱氮机制由两部分组成：一是除磷，污水中的磷在厌氧状态下(DO<0.3mgL)，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DO<0.7 mgL，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。
A2O工艺适用于对氮、磷排放指标均有要求的城市污水处理，其特点如下：
①工艺流程简单，总水力停留时间少于其他同类工艺，节省基建投资。
②该工艺在厌氧、缺氧、好氧环境下交替运行，有利于抑制丝状菌的膨胀，改善污泥沉降性能。
③该工艺不需要外加碳源，厌氧、缺氧池只进行缓速搅拌，节省运行费用。
④便于在常规活性污泥工艺基础上改造成A2O。
⑤该工艺脱氮效果受混合液回流比大小的影响，除鳞效果受回流污泥
夹带的溶解氧和硝态氮的影响，因而脱氮除磷效果不可能很高。
⑥沉淀池要防止产生厌氧、缺氧状态，以避免聚磷菌释磷而降低出水
水质和反硝化产生N
2
而干扰沉淀。但溶解氧含量也不易过高，以防止循环混合液对缺氧池的影响。
1.2.3污水处理工艺流程的选择
1.2.3.1计算依据
①设计污水量
居民日平均生活用水量：280000×400×103 =112000 m3d
转化为Ls为单位，即：（112000×1000）（24×60×60）=1296.30 Ls
由此查表——生活污水量总变化系数K
总，得K
总
=1.3
设计生活污水：112000×1.3=145600 m3d
∴设计总污水量为：设计生活污水量+工业废水=145600+20000=165600 m3d
②平均污染物浓度
由于水质资料中分别给出了生活污水和工业废水不同的污染物浓度，因此要用以下的方法算出平均的污染物浓度。
平均COD=（145600×103×400+20000×103×800）165600×103=448 mgL
平均BOD=（145600×103×200+20000×103×350）165600×103=218 mgL 平均SS=（145600×103×200+20000×103×400）165600×103=224 mgL 平均NH 3-N=（145600×103×40+20000×103×80）165600×103=45 mgL
平均TP=（145600×103×8+20000×103×12）165600×103=8 mgL 平均pH 6～8
③污水生化处理的相关计算
可生化性：BODCOD=218448≈0.487〉0.45，易生化处理
去除BOD ：218-20=198 mgL 。根据BOD ：N ：P=100：5：1，去除198 mgLBOD 需消耗N 和P 分别为N ：9.9 mgL ，P ：1.98 mgL 。
允许排放的TN ：8 mgL ，TP ：1 mgL 。
由于氮、磷浓度较高，超量的△N=45-9.9-8=27.1 mgL ，△P=8-1.98-1=5.02 mgL ，必须通过生化处理（或脱氮除磷）去除。
1.2.3.2处理程度计算
①BOD 的去除效率
%83.90%100218
20218=?-=η ②COD 的去除效率
③SS 的去除效率
%07.91%100224
20224=?-=η
④氨氮的去除效率
⑤总磷的去除效率
-N去除率高，需要采样三上述计算表明，BOD、COD、SS、TP、NH
3
级处理（或深度处理）工艺。
1.2.3.3综合分析
由上述计算，该设计要求处理工艺既能有效地去除BOD、COD、SS 等，又能达到同步脱氮除磷的效果。进水水质浓度和对出水水质的要求是选择除磷脱氮工艺的一个重要因素。对于大部分城市污水，为了达到排放标准，应该选用具有除磷和硝化功能的三级处理。
根据原水水质、出水要求、污水厂规模，污泥处置方法及当地温度、工程地质、电价等因素作慎重考虑，通过综合分析比较 1.2.2常用城市污水生物处理工艺的优缺点，本设计拟采用A2O脱氮除磷工艺。此工艺的特点是工艺不仅简单，总水力停留时间小于其他的同类设备，厌氧(缺氧)好氧交替进行，不宜于丝状菌的繁殖，基本不存在污泥膨胀问题，不需要外加碳源，厌氧和缺氧进行缓速搅拌，运行费用低，处理效率一般能达到BOD
和SS为90%～95%，总氮为70%以上，磷为90%左右。因
5
此宜选采用此方案来处理本次设计的污水。
1.2.3.4工艺流程
S B R工艺设计说明书内部编号：（YUUT-TBBY-MMUT-URRUY-UOOY-DBUYI-0128）
前言随着科学技术的不断发展，环境问题越来越受到人们的普遍关注，为保护环境，解决城市排水对水体的污染以保护自然环境、自然生态系统，保证人民的健康，这就需要建立有效的污水处理设施以解决这一问题，这不仅对现存的污染状况予以有效的治理，而且对将来工、农业的发展以及人民群众健康水平的提高都有极为重要的意义，因此，城市排水问题的合理解决必将带来重大的社会效益。 第一章绪论 、本次课程设计应达到的目的： 本课程设计是水污染控制工程教学的重要实践环节，要求综合运用所学的有关知识，在设计中熟悉并掌握污水处理工艺设计的主要环节，掌握水处理工艺选择和工艺计算的方法，掌握平面布置图、高程图及主要构筑物的绘制，掌握设计说明书的写作规范。通过课程设计使学生具备初步的独立设计能力，提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力，训练设计与制图的基本技能。 、本课程设计课题任务的内容和要求： 某城镇污水处理厂设计日平均水量为20000d m/3，进水水质如下： ⑴、污水处理要达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》中的一级B标准。 ⑵、生化部分采用SBR工艺。
⑶、来水管底标高.受纳水体位于厂区南侧150m。50年一遇最高水位。 ⑷、厂区地势平坦，地坪标高。厂址周围工程地质良好，适合修建城市污水处理厂。 ⑸、所在地区平均气压柱，年平均气温℃，常年主导风向为东南风。 具体设计要求： ⑴、计算和确定设计流量，污水处理的要求和程度。 ⑵、污水处理工艺流程选择（简述其特点及目前国内外使用该工艺的情况即可） ⑶、对各处理构筑物进行工艺计算，确定其形式、数目与尺寸，主要设备的选取。 ⑷、水力计算，平面布置设计，高程布置设计。 第二章 SBR工艺流程方案的选择 、SBR工艺主要特点及国内外使用情况： SBR是序列间歇式活性污泥法的简称，与传统污水处理工艺不同，SBR技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉池等功能于一池，无污泥回流系统。经过这个废水处理工艺的废水可达到设计要求，可以直接排放。处理后的污泥经机械脱水后用作肥料。
工艺设计计算公式精编 W O R D版 IBM system office room 【A0816H-A0912AAAHH-GX8Q8-GNTHHJ8】
A/O工艺设计参数 ①水力停留时间：硝化不小于5～6h；反硝化不大于2h，A段:O段=1:3 ②污泥回流比：50～100% ③混合液回流比：300～400% ④反硝化段碳/氮比：BOD5/TN>4，理论BOD消耗量为1.72gBOD/gNOx--N ⑤硝化段的TKN/MLSS负荷率（单位活性污泥浓度单位时间内所能硝化的凯氏氮）： <0.05KgTKN/KgMLSS·d ⑥硝化段污泥负荷率：BOD/MLSS<0.18KgBOD5/KgMLSS·d ⑦混合液浓度x=3000～4000mg/L（MLSS） ⑧溶解氧：A段DO<0.2～0.5mg/L
O段DO>2～4mg/L ⑨pH值：A段pH =6.5～7.5 O段pH =7.0～8.0 ⑩水温：硝化20～30℃ 反硝化20～30℃ ⑾ 碱度：硝化反应氧化1gNH4+-N需氧4.57g，消耗碱度7.1g（以CaCO3计）。 反硝化反应还原1gNO3--N将放出2.6g氧，生成3.75g碱度（以CaCO3计） ⑿需氧量Ro——单位时间内曝气池活性污泥微生物代谢所需的氧量称为需氧量(KgO2/h)。微生物分解有机物需消耗溶解氧，而微生物自身代谢也需消耗溶解氧，所以Ro应包括这三部分。 Ro=a’QSr+b’VX+4.6Nr a’─平均转化1Kg的BOD的需氧量KgO2/KgBOD b’─微生物（以VSS计）自身氧化（代谢）所需氧量KgO2/KgVSS·d。 上式也可变换为： Ro/VX=a’·QSr/VX+b’ 或Ro/QSr=a’+b’·VX/QSr Sr─所去除BOD的量（Kg）
A/O工艺设计参数 ①水力停留时间：硝化不小于5～6h；反硝化不大于2h，A段:O段=1:3 ②污泥回流比：50～100% ③混合液回流比：300～400% ④反硝化段碳/氮比：BOD 5 /TN>4，理论BOD消耗量为1.72gBOD/gNOx--N ⑤硝化段的TKN/MLSS负荷率（单位活性污泥浓度单位时间内所能硝化的凯氏氮）：<0.05KgTKN/KgMLSS·d ⑥硝化段污泥负荷率：BOD/MLSS<0.18KgBOD 5 /KgMLSS·d ⑦混合液浓度x=3000～4000mg/L（MLSS） ⑧溶解氧：A段DO<0.2～0.5mg/L O段DO>2～4mg/L ⑨pH值：A段pH =6.5～7.5 O段pH =7.0～8.0 ⑩水温：硝化20～30℃ 反硝化20～30℃ ⑾ 碱度：硝化反应氧化1gNH 4+-N需氧4.57g，消耗碱度7.1g（以CaCO 3 计）。 反硝化反应还原1gNO 3 --N将放出2.6g氧， 生成3.75g碱度（以CaCO 3 计） ⑿需氧量Ro——单位时间内曝气池活性污泥微生物代谢所需的氧量称为需氧量 (KgO 2 /h)。微生物分解有机物需消耗溶解氧，而微生物自身代谢也需消耗溶解氧，所以Ro应包括这三部分。 Ro=a’QSr+b’VX+4.6Nr a’─平均转化 1Kg的BOD的需氧量KgO 2 /KgBOD b’─微生物（以VSS 计）自身氧化（代谢）所需氧量KgO 2 /Kg VSS·d。
上式也可变换为： Ro/VX=a’·QSr/VX+b’ 或 Ro/QSr=a’+b’·VX/QSr Sr─所去除BOD的量（Kg） Ro/VX─氧的比耗速度，即每公斤活性污泥（VSS）平均每天的耗氧量KgO 2 /KgVSS·d Ro/QSr─比需氧量，即去除1KgBOD 的需氧量KgO 2 /KgBOD 由此可用以上两方程运用图解法求得a’ b’ Nr—被硝化的氨量kd/d 4.6—1kgNH 3－N转化成NO 3 -所需的氧 量（KgO 2 ） 几种类型污水的a’ b’值 ⒀供氧量─单位时间内供给曝气池的氧量，因为充氧与水温、气压、水深等因素有关，所以氧转移系数应作修正。 ⅰ.理论供氧量 1.温度的影响 KLa(θ)=K L(20)×1.024Q-20 θ─实际温度 2.分压力对Cs的影响（ρ压力修正系数） ρ=所在地区实际压力（Pa）/101325（Pa） =实际Cs值/标准大气压下Cs值
环境过程与设备课程作业题目SBR工艺简介 学院资源环境学院 专业环境工程 年级 2016级 学号112016320001369 姓名邓华健 指导教师杨志敏 2016年12月15日
SBR污水处理技术简介 SBR是序列间歇式活性污泥法的简称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法。与传统污水处理工艺不同，SBR技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。 一、SBR工艺的优势 1、理想的推流过程使生化反应推动力增大，池内厌氧、好氧处于交替状态，净化效果好。 2、运行效果稳定，污水在理想的静止状态下沉淀，需要时间短、效率高，出水水质好。 3、耐冲击负荷，池内有滞留的处理水，对污水有稀释、缓冲作用，有效抵抗水量和有机污物的冲击。 4、工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整，运行灵活。 5、处理设备少，构造简单，便于操作和维护管理。 6、反应池内存在DO、BOD5浓度梯度，有效控制活性污泥膨胀。 7、SBR法系统本身也适合于组合式构造方法，利于废水处理厂的扩建和改造。 8、脱氮除磷，适当控制运行方式，实现好氧、缺氧、厌氧状态交替，具有良好的脱氮除磷效果。 9、工艺流程简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器，无二沉池、污泥回流系统，调节池、初沉池也可省略，布置紧凑、占地面积省。 由于上述技术特点，SBR系统进一步拓宽了活性污泥法的使用范围。就近期的技术条件，SBR系统更适合以下情况： 1) 中小城镇生活污水和厂矿企业的工业废水，尤其是间歇排放和流量变化较大的地方。 2) 需要较高出水水质的地方，如风景游览区、湖泊和港湾等，不但要去除有机物，还要求出水中除磷脱氮，防止河湖富营养化。 3) 水资源紧缺的地方。SBR系统可在生物处理后进行物化处理，不需要增加设施，便于水的回收利用。 4) 用地紧张的地方。 5) 对已建连续流污水处理厂的改造等。 6) 非常适合处理小水量，间歇排放的工业废水与分散点源污染的治理。 二、SBR设计要点
A1/O 生物脱氮工艺 一、设计资料 设计处理能力为日处理废水量为 30000m3 废水水质如下： PH 值 7.0~7.5 水温14~25°C BOD5=160mg/L VSS=126mg/L(VSS/TSS=0.7) TN=40mg/L NH3-N=30mg/L 根据要求：出水水质如下： BOD5=20mg/L TSS=20mg/L TN 15mg/L NH3-N 8mg/L 根据环保部门要求，废水处理站投产运行后排废水应达到国家标准《污水综合排放标准》 GB8978-1996中规定的“二级现有”标准，即 COD 120mg/l BOD 30 mg/l NH -N<20 mg/l PH=6-9 SS<30 mg/l 二、污水处理工艺方案的确定 城市污水用沉淀法处理一般只能去除约 25~30 %的BOD5，污水中的胶体和溶解性有机物不 能利用沉淀方法去除，化学方法由于药剂费用很高而且化学混凝去除溶解性有机物的效果 不好而不宜采用。采用生物处理法是去除废水中有机物的最经济最有效的选择。 废水中的氮一般以有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮等四种形态存在。生活污水中氮 的主要存在形态是有机氮和氨氮。其中有机氮占生活污水含氮量的40%~60%，氨氮占50%~60%，亚硝酸盐氮和硝酸盐氮仅占 0%~5%。废水生物脱氮的基本原理是在传统二级生物处理中，将有机氮转化为氨氮的基础上，通过硝化和反硝化菌的作用，将氨氮通过硝化转化为亚硝态
氮、硝态氮，再通过反硝化作用将硝态氮转化为氮气，而达到从废水中脱氮的目的。 废水的生物脱氮处理过程，实际上是将氮在自然界中循环的基本原理应用与废水生物处理，并借助于不同微生物的共同协调作用以及合理的认为运用控制，并将生物去碳过程中转化而产生及原废水中存在的氨氮转化为氮气而从废水中脱除的过程。在废水的生物脱氮处理过程中，首先在好氧（oxic）条件下，通过好氧硝化的作用，将废水中的氨氮氧化为亚硝酸盐氮；然后在缺氧（Anoxic）条件下，利用反硝化菌（脱氮菌）将亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气（N2）而从废水中逸出。因而，废水的生物脱氮通常包括氨氮的硝化和亚硝酸盐氮及硝酸盐氮的反硝化两个阶段，只有当废水中的氨以亚硝酸盐氮和硝酸盐的形态存在时，仅需反硝化（脱氮）一个阶段 . ?与传统的生物脱氮工艺相比，A/O脱氮工艺则有流程简短、工程造价低的优点。 该工艺与传统生物脱氮工艺相比的主要特点如下： ①流程简单，构筑物少，大大节省了基建费用； ②在原污水 C/N 较高（大于 4）时，不需外加碳源，以原污水中的有机物为碳源，保证了充分的反硝化，降低了运行费用； ③好养池设在缺养之后，可使反硝化残留的有机物得到进一步去除，提高出水水质； ④缺养池在好养池之前，一方面由于反硝化消耗了一部分碳源有机物，可减轻好养池的有机负荷，另一方面，也可以起到生物选择器的作用，有利于控制污泥膨胀；同时，反硝化 过程产生的碱度也可以补偿部分硝化过程对碱度的消耗； ⑤该工艺在低污泥负荷、长泥龄条件下运行，因此系统剩余污泥量少，有一定稳定性；
A1/0生物脱氮工艺 一、设计资料 设计处理能力为日处理废水量为30000m3 废水水质如下： PH 值7.0~7.5 水温14~25 °C BOD5=160mg/L VSS=126mg/L(VSS/TSS=0.7) TN=40mg/L NH3-N=30mg/L 根据要求：出水水质如下： BOD5=20mg/L TSS=20mg/L TN 15mg/L NH3-N 8mg/L 根据环保部门要求，废水处理站投产运行后排废水应达到国家标准 《污水综合排放标准》GB8978-1996中规定的二级现有”标准，即COD 120mg/l BOD 30 mg/l NH -N<20 mg/l PH=6-9 SS<30 mg/l 二、污水处理工艺方案的确定 城市污水用沉淀法处理一般只能去除约25~30%的BOD5,污水中的胶体和溶解性有机物不能利用沉淀方法去除，化学方法由于药剂费用很高而且化学混凝去除溶解性有机物的效果不好而不宜采用。采用生物处理法是去除废水中有机物的最经济最有效的选择。 废水中的氮一般以有机氮、氨氮、亚硝酸盐氮和硝酸盐氮等四种形态存在。生活污水中氮的主要存在形态是有机氮和氨氮。其中有机氮占 生活污水含氮量的40%~60%氨氮占50%~60%亚硝酸盐氮和硝酸盐氮仅占0%~5%。废水生物脱氮的基本原理是在传统二级生物处理中，将有机氮转化为氨氮的基础上，通过硝化和反硝化菌的作用，将氨氮通过硝化转化为亚硝态氮、硝态氮，再通过反硝化作用将硝态氮转化为氮气，而达到从废
水中脱氮的目的。 废水的生物脱氮处理过程，实际上是将氮在自然界中循环的基本原理应用与废水生物处理，并借助于不同微生物的共同协调作用以及合理的认为运用控制，并将生物去碳过程中转化而产生及原废水中存在的氨氮转化为氮气而从废水中脱除的过程。在废水的生物脱氮处理过程中，首先在好氧（oxic）条件下，通过好氧硝化的作用，将废水中的氨氮氧化为亚硝酸盐氮；然后在缺氧（Anoxic）条件下，利用反硝化菌（脱氮菌）将亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气（N2）而从废水中逸出。因而，废水的生物脱氮通常包括氨氮的硝化和亚硝酸盐氮及硝酸盐氮的反硝化两个阶段，只有当废水中的氨以亚硝酸盐氮和硝酸盐的形态存在时，仅需反硝化（脱氮）一个阶段. ?与传统的生物脱氮工艺相比，A/O脱氮工艺则有流程简短、工程造价低的优点。 该工艺与传统生物脱氮工艺相比的主要特点如下： ①流程简单，构筑物少，大大节省了基建费用； ②在原污水C/N较高（大于4）时，不需外加碳源，以原污水中的有机物为碳源，保证了充分的反硝化，降低了运行费用； ③好养池设在缺养之后，可使反硝化残留的有机物得到进一步去除， 提高出水水质； ④缺养池在好养池之前，一方面由于反硝化消耗了一部分碳源有机物, 可减轻好养池的有机负荷，另一方面，也可以起到生物选择器的作用，有利于控制污泥膨胀；同时，反硝化过程产生的碱度也可以补偿部分
4.2 设计计算 本工艺是采用池体单建的方式， 各个池子根据厌氧 - 好氧-缺氧活性污泥法污 水处理工程技术规范 [20]进行设计计算。 4.2.1 厌氧池设计计算 1）池体设计计算 a. 反应池总容积 式中：t p —— 厌氧池水力停留时间， h ； Q —— 污水设计水量， m 3/d ； V p —— 厌氧池容积， m 3； b. 反应池总面积 反应池有效水深， m ；取 4m c. 单组反应池有效面积 4-3) 式中： A 1 每座厌氧池面积， m 2 ； N ----- 厌氧池个数，个； A 1 375 187.5m 2 2 d. 反应池总深 设超高为 h 1=1.0m ，则反应池总深为： H h h 1 4.0 1.0 5.0m e. 反应池尺寸 V p t p Q 24 4-1) V p 1.8 20000 1500m 3 24 式中： A ---- 反应池总面积， A V h m 2 ； 4-2) 1500 A 375m 2 A 1
B L H 15m 11.7m 5m 2）进、出水管设计 a. 进水设计 进水管设计流量 Q max 0.34m 3 / s ，安全系数为 1.2 故 Q max 1. 2Q max 1.2 0.34 0.408m 3 /s 分两条管道，则每条管道流量为： Q 1 Q max 2 0.4082 0.204m 3/ s 管道流速 v= 1.4m/s ，则进水管理论管径为： 取进水管管径 DN=450mm 。 反应池采用潜孔进水，孔口面积 4-5) 式中： F 每座反应池所需孔口面积， m 2 ； v2 ----- 孔口流速（m/s ），一般采用 0.2—1.5m/s ，本设计取 v 2=0.2m/s 设每个孔口尺寸为 0.5 ×0.5m ，则孔口数为 F n 式中： n ---- 每座曝气池所需孔口数，个； 每个孔口的面积， m 2 ； b. 出水设计 ①堰上水头 出水采用矩形薄壁堰，跌落水头，堰上水 Q 1 R R i Q 1 4 0.204 0.429m 429mm 1.4 4-4) Q 1 v 2 0.204 0.2 1.02m 2 4-6) 1.02 0.5 0.5 4.08个， 4-7) d
SBR工艺流程： 布水曝气沉淀滗水进水格栅调节池 污水处理无人机（SBR型） 紫外线消毒达标排放 SBR工艺介绍 SBR工艺是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称 序批式活性污泥法。与传统污水处理工艺不同，SBR技术采用时间分割的操 作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置 理想沉淀替代传统的动态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操 作，SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功 能于一池，无污泥回流系统。正是SBR工艺这些特殊性使其具有以下优点： 1、理想的推流过程使生化反应推动力增大，效率提高，池内厌氧、好 氧处于交替状态，净化效果好。 2、运行效果稳定，污水在理想的静止状态下沉淀，需要时间短、效率 高，出水水质好。 3、耐冲击负荷，池内有滞留的处理水，对污水有稀释、缓冲作用，有 效抵抗水量和有机污物的冲击。 4、工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整，运行灵活。 5、处理设备少，构造简单，便于操作和维护管理。 6、反应池内存在DO、BOD5浓度梯度，有效控制活性污泥膨胀。 7、SBR法系统本身也适合于组合式构造方法，利于废水处理厂的扩建 和改造。 8、脱氮除磷，适当控制运行方式，实现好氧、缺氧、厌氧状态交替， 具有良好的脱氮除磷效果。 9、工艺流程简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器，无 二沉池、污泥回流系统，初沉池也可省略，布置紧凑、占地面积省。 SBR工艺在一个空间内培养多种细菌，根据不同时间段完成多种工艺。菌种为我公司专业培 育的高效菌种，对环境的适应能力强，抗冲击、负荷能力比单一的菌种强。 我公司研制的SBR工艺采用间歇进水、间歇曝气、间歇出水流程，在曝气过程中菌群转化为 好氧菌，实现好氧反应；曝气完毕后沉淀，菌群转化为厌氧菌，实现厌氧反应。 工艺流程
第一章．设计总说明 1.工程概况 松江东部地区污水处理厂建设场地为一直边梯形地块，其尺寸为：底边 350m，上边300m，高300m。北侧民强路为主要通道，东侧为规划路，南侧为北泖泾，西侧为规划路。场地内地面基本平整，为一般闲置农田，无拆迁内容。地面标高3.8～4.2m范围之内。进水管由场地西北角接入，进水管管径为 1350，管低标高-1.5m，管道充满度0.70。 污水处理处理量7.5×104m3/d。设计进水浓度与出水水质标准见下表。 表1 设计进水浓度 (注：污水除生活污水外还可能含有各种行业的工业废水，重污染与特种污染行业的废水已经处理达到《污水排入城市下水道水质标准》(CJ 18-86)的有关规定。) 表2 出水水质标准 3.设计原则 1.贯彻国家关于环境保护的基本国策，执行国家的相关法规、政策、规范和标 准； 2.污水处理厂作为环保工程，设计中尽量减少污水处理厂本身对环境的负面影 响，如气味、噪音、固体废弃物等； 3.污水处理工艺的选择必须根据原水水质与水量，受纳水体的环境容量与利用 情况，综合考虑南通市的实际情况，通过经济技术比较优先采用低能耗、低
运行费用、低基建费用、占地少、操作管理方便成熟的处理工艺； 4.积极慎重地采用经过鉴定或实践证明是行之有效的新技术、新工艺、新材料 和新设备。污水处理厂出水水质达到国家和地方现行的有关规定； 5.污水处理设备、仪表选用首先立足于国内，对目前暂不能生产或质量尚未过 关的部分产品考虑适当引进； 6.污水厂总平面布置力求紧凑，土方平衡，减少占地和投资费用； 7.以人为本，充分考虑便于污水厂运行管理的措施； 8.污水厂的劳动组织、劳动定员、环境保护和安全卫生均严格按照国家和地方 的有关规定； 9.污水处理产生的污泥，其处理和处置的工艺按污泥量、污泥性质，根据国情 和当地的自然环境以及农业、园林业的可利用条件、卫生填埋等因素综合考虑确定； 10.污泥处理应因地制宜采取经济合理的方法进行稳定化处理。 4.工艺简介 根据松江东部地区污水处理厂的污水水质、要求的处理标准以及处理后排放时对污水水质的要求，松江东部地区污水处理厂污水处理工艺采用MSBR工艺的主体二级处理工艺。 5.工艺特点 该工艺的主要特点是： 1.为了防止硝酸盐影响厌氧池中的磷释放，在污泥进入厌氧池之前设置了预缺 氧池,依靠内碳源反硝化去除污泥中的硝酸盐,好氧池后续的两个序批反应池，将其中之一作为沉淀池使用时,通过特殊的配水及中间碟板构造形式，使该序批池可对好氧池的混合液进行接触絮凝沉淀作用，而且不会使系统污泥在该池中过度积累，另一个序批池则进行缺氧、好氧序批反应。 2.MSBR 的总体特点是借助大流量低扬程过墙式回流泵、空气控制出水堰及表 面搅拌器等设备，使各处理功能区可以有机地组合在一起,配上自动控制系统，各反应区域相互协调,功能上相互促进,使灵活集约化的设计理念得以实现。
某印染厂 印染污水处理工程 设 计 方 案 方案设计人：蒋平 学号：0706203037
目录 一、摘要 二、水量、水质及排放标准 三、设计原则及标准 四、工艺方案的选择 五、设计工艺流程图 六、工艺设计参数 七、主要构筑物及主要设备 八、技术参数 九、主概算及总投入 十、主要功率 十一、运转成本核算 十二、经营管理 十三、结论 十四、致谢 十五、参考文献 附图01 平面布置图 附图02 高程和流程图 附图03 水酸化池剖面图 一、摘要
印染废水是指印染加工过程中各工序所排放的废水混合成的混合废水，印染废水水质随原材料、生产品种、生产工艺、管理水平的不同而有所差异。近年来，新型助剂、染料、整理剂等在印染行业中被大量使用，难降解有毒有机成分的含量也越来越多，有些甚至是致癌、致突变、致畸变的有机物，这在一定程度上增加了废水的处理难度，对环境尤其是对水环境的威胁和危害越来越大。废水如果不经处理或处理未达标的话，不仅直接危害人们的身体健康，而且严重破坏水体、土壤及生态，将造成不可想象的后果。 印染加工包括预处理（退浆、煮炼、漂白、丝光等一系列操作）、染色、印花、整理四道工序，预处理工序分别排除退浆、煮炼、漂白、丝光等四股废水，而染色、印花、整理等工序分别排除染色废水、印花废水和整理废水。以上的混合废水称之为印染废水印染废水随着采用的纤维种类、染料和浆料的不同而水质变化很大。在印染加工过程中常采用的浆料有天然淀粉浆料和化学合成浆料PVA（聚乙烯醇），而PVA是一种难以降解的合成有机物，随着合成浆料逐步代替天然浆料，印染废水的可生化性变差。 常用的染料有直接染料、酸性染料、活性染料、还原染料、硫化染料等，助剂（化学药剂）通常有表面活性剂（洗涤剂）和整理剂。表面活性剂不会在环境中积累，在低浓度时，对生物无明显影响，但会导致起泡，对废水处理带来不良的影响。整理剂用以改善织物机械物理性能，整理剂一般有硬挺整理剂、柔软整理剂、增白剂、催化剂、添加剂等。 该厂属印染大型专业生产厂，由于生产工艺的需要，印染车间要排放一定量的废水。这些废水中含有大量的有机物，色度、硫化物、染料及部分助剂、碱等。因生产的间断运行，故存在着水量水质的波动，该厂旺季时最大水量1500m3/d。按国家环保要求，该厂的印染废水应达标排放。文中主要对处理厂单元组成包括各个构筑物、设备进行了选取和计算，对厂址的选择、平面布置、高程布置等作了简要概述，最后评估了建设该处理厂的基建和运行费用。 二、水量、水质及排放标准 根据该印染厂提供的现场实测污水水质资料，再结合我们所掌握的印染废水资料，确定本方案的原水设计水质如下： 三、设计原则及标准 1、按照国家给排水设计标准设计 2、按照国家城市污水处理标准设计 3、按照国家污水排放标准设计 4、按照类同企业污水工程处理达标设计 5、选用技术成熟，处理效果稳定、适应性强的生物处理与物化处理相结合的处理工
前言 随着科学技术的不断发展，环境问题越来越受到人们的普遍关注，为保护环境，解决城市排水对水体的污染以保护自然环境、自然生态系统，保证人民的健康，这就需要建立有效的污水处理设施以解决这一问题，这不仅对现存的污染状况予以有效的治理，而且对将来工、农业的发展以及人民群众健康水平的提高都有极为重要的意义，因此，城市排水问题的合理解决必将带来重大的社会效益。 第一章绪论 1.1、本次课程设计应达到的目的： 本课程设计是水污染控制工程教学的重要实践环节，要求综合运用所学的有关知识，在设计中熟悉并掌握污水处理工艺设计的主要环节，掌握水处理工艺选择和工艺计算的方法，掌握平面布置图、高程图及主要构筑物的绘制，掌握设计说明书的写作规。通过课程设计使学生具备初步的独立设计能力，提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力，训练设计与制图的基本技能。1.2、本课程设计课题任务的容和要求： m/3，进水水质如下：某城镇污水处理厂设计日平均水量为20000d ⑴、污水处理要达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》中的一级B标准。
⑵、生化部分采用SBR工艺。 ⑶、来水管底标高446.0m.受纳水体位于厂区南侧150m。50年一遇最高水位448.0m。 ⑷、厂区地势平坦，地坪标高450.0m。厂址周围工程地质良好，适合修建城市污水处理厂。 ⑸、所在地区平均气压730.2mmHg柱，年平均气温13.1℃，常年主导风向为东南风。 具体设计要求： ⑴、计算和确定设计流量，污水处理的要求和程度。 ⑵、污水处理工艺流程选择（简述其特点及目前国外使用该工艺的情况即可） ⑶、对各处理构筑物进行工艺计算，确定其形式、数目与尺寸，主要设备的选取。 ⑷、水力计算，平面布置设计，高程布置设计。
沈阳化工大学 水污染控制工程 三级项目 题目：小区生活污水回用处理设计 院系：环境与安全工程学院 专业：环境工程 提交日期： 2020 年 5 月 26 日
摘要 本文主要介绍了小区生活污水回用处理设计的过程，其中包括工艺流程、以及流程中各个构筑物的设计计算、高程和平面布置。循环式活性污泥法（CASS）是序批式活性污泥法工艺（SBR）的一种变形。它综合了活性污泥法和SBR工艺特点，与生物选择器原理结合在一起，具有抗冲击负荷和脱氮除磷的功能。本次设计采用了CASS工艺进行设计计算。其中包括池体的计算和格栅等辅助物尺寸计算，处理后水质达到一级B标准。 关键词：小区生活污水回用循环式活性污泥法设计计算 Abstract This paper mainly introduces the design process of residential sew age reuse treatment, including the process flow, as well as the design of e ach structure in the process, elevation and plane layout. Circulating activa ted sludge process (CASS) is a variation of sequential batch activated slu dge process (SBR). It integrates the characteristics of activated sludge pro cess and SBR process, combines with the principle of biological selector, and has the functions of impact load resistance and denitrification and de phosphorization. This design adopts CASS technology to design and calc ulate. It includes the calculation of the pool body and the size calculation of the grid and other auxiliary objects. After treatment, the water quality r eaches the standard of grade a B.
印染废水SBR处理工艺流程 印染污水处理工程 设 计 方 案 方案设计人：蒋平 学号：0706203037
目录 一、摘要 二、水量、水质及排放标准 三、设计原则及标准 四、工艺方案的选择 五、设计工艺流程图 六、工艺设计参数 七、要紧构筑物及要紧设备 八、技术参数 九、主概算及总投入 十、要紧功率 十一、运转成本核算 十二、经营治理 十三、结论 十四、致谢 十五、参考文献 附图01 平面布置图 附图02 高程和流程图 附图03 水酸化池剖面图
一、摘要 印染废水是指印染加工过程中各工序所排放的废水混合成的混合废水，印染废水水质随原材料、生产品种、生产工艺、治理水平的不同而有所差异。近年来，新型助剂、染料、整理剂等在印染行业中被大量使用，难降解有毒有机成分的含量也越来越多，有些甚至是致癌、致突变、致畸变的有机物，这在一定程度上增加了废水的处理难度，对环境专门是对水环境的威逼和危害越来越大。废水假如不经处理或处理未达标的话，不仅直截了当危害人们的躯体健康，而且严峻破坏水体、土壤及生态，将造成不可想象的后果。 印染加工包括预处理（退浆、煮炼、漂白、丝光等一系列操作）、染色、印花、整理四道工序，预处理工序分不排除退浆、煮炼、漂白、丝光等四股废水，而染色、印花、整理等工序分不排除染色废水、印花废水和整理废水。以上的混合废水称之为印染废水印染废水随着采纳的纤维种类、染料和浆料的不同而水质变化专门大。在印染加工过程中常采纳的浆料有天然淀粉浆料和化学合成浆料PVA（聚乙烯醇），而PVA是一种难以降解的合成有机物，随着合成浆料逐步代替天然浆料，印染废水的可生化性变差。 常用的染料有直截了当染料、酸性染料、活性染料、还原染料、硫化染料等，助剂（化学药剂）通常有表面活性剂（洗涤剂）和整理剂。表面活性剂可不能在环境中积存，在低浓度时，对生物无明显阻碍，但会导致起泡，对废水处理带来不良的阻碍。整理剂用以改善织物机械物理性能，整理剂一样有硬挺整理剂、柔软整理剂、增白剂、催化剂、添加剂等。 该厂属印染大型专业生产厂，由于生产工艺的需要，印染车间要排放一定量的废水。这些废水中含有大量的有机物，色度、硫化物、染料及部分助剂、碱等。因生产的间断运行，故存在着水量水质的波动，该厂旺季时最大水量1500m3/d。按国家环保要求，该厂的印染废水应达标排放。文中要紧对处理厂单元组成包括各个构筑物、设备进行了选取和运算，对厂址的选择、平面布置、高程布置等作了简要概述，最后评估了建设该处理厂的基建和运行费用。 二、水量、水质及排放标准 依照该印染厂提供的现场实测污水水质资料，再结合我们所把握的印染废水资料，确定本方案的原水设计水质如下：
SBR工艺流程 SBR是序列间歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的简称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术，又称序批式活性污泥法。 与传统污水处理工艺不同，SBR技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。 优点： 1、理想的推流过程使生化反应推动力增大，效率提高，池内厌氧、好氧处于交替状态，净化效果好。 2、运行效果稳定，污水在理想的静止状态下沉淀，需要时间短、效率高，出水水质好。 3、耐冲击负荷，池内有滞留的处理水，对污水有稀释、缓冲作用，有效抵抗水量和有机污物的冲击。 4、工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整，运行灵活。 5、处理设备少，构造简单，便于操作和维护管理。 6、反应池内存在DO、BOD5浓度梯度，有效控制活性污泥膨胀。 7、SBR法系统本身也适合于组合式构造方法，利于废水处理厂的扩建和改造。 8、脱氮除磷，适当控制运行方式，实现好氧、缺氧、厌氧状态交替，具有良好的脱氮除磷效果。 9、工艺流程简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器，无二沉池、污泥回流系统，调节池、初沉池也可省略，布置紧凑、占地面积省。 缺点： 1、自动化控制要求高 2、排水时间短（间歇排水时），并且排水时要求不搅动沉淀污泥层，因而需要专门的排水设备（滗水器），且对滗水器的要求很高 3、后处理设备要求大：如消毒设备很大，接触池容积也很大，排水设施如排水管道也很大 4、滗水深度一般为1~2m，这部分水头损失被白白浪费，增加了总扬程 5、由于不设初沉池，易产生浮渣，浮渣问题尚未妥善解决 SBR工艺的需氧与供氧 规律 SBR工艺有机物的降解规律与推流式曝气池类似，推流式曝气池是空间（长度）上的推流，而SBR反应池是时间意义上的推流。由于SBR工艺有机物浓度是逐渐变化的，在反应初期，池内有机物浓度较高，如果供氧速率小于耗氧速率，则混合液中的溶解氧为零，对单一的微生物而言，氧气的得到可能是间断的，供氧速率决定了有机物的降解速率。随着好氧进程的深入，有机物浓度降低，供氧速率开始大于耗氧速率，溶解氧开始出现，微生物开始可以得到充足的氧气供应，有机物浓度的高低成为影响有机物降解速率的一个重要因素。从耗氧与供氧的关系来看，在反应初期SBR反应池保持充足的供氧，可以提高有机物的降解速度，随着溶解氧的出现，逐渐减少供氧量，可以节约运行费用，缩短反应时间。SBR 反应池通过曝气系统的设计，采用渐减曝气更经济、合理一些。
A 2 /O 工艺生化池设计 一、 设计最大流量 Q max=73500m 3/d= m 3/h= m 3/s 二、 进出水水质要求 表1 进出水水质指标及处理程度 三、 设计参数计算 ①. BOD 5污泥负荷 N=(kgMLSS ·d) ②. 回流污泥浓度 X R =10 000mg/L ③. 污泥回流比 R=50% ④. 混合液悬浮固体浓度（污泥浓度） ⑤. TN 去除率 ⑥. 内回流倍数 四、 A 2/O 曝气池计算 ①. 反应池容积 ②. 反应水力总停留时间 ③. 各段水力停留时间和容积 厌氧：缺氧：好氧＝1：1：4 厌氧池停留时间h t 33.21461=?= ，池容37.70874252661 m V =?=； 缺氧池停留时间h t 33.21461=?= ，池容37.70874252661 m V =?=； 好氧池停留时间h t 34.91464=?= ，池容36.283504252664 m V =?=。 ④. 校核氮磷负荷
好氧段TN 负荷为： ()d kgMLSS kgTN N ?=??=??/024.06.8350233339 .3073500V X T Q 30 厌氧段TP 负荷为： ()d kgMLSS kgTN P ?=??=??/017.07 .708733334 .573500V X T Q 10 ① 剩余污泥量：X ?,(kg/d) 式中： 取污泥增值系数Y=，污泥自身氧化率05.0=d K ，代入公式得： =5395kg/d 则： 湿污泥量：设污泥含水率P=% 则剩余污泥量为： ⑤. 反应池主要尺寸 反应池总容积：V=425263m 设反应池2组，单组池容积：V = 3212632 m V = 有效水深5m ，则： S=V/5=2m 取超高为，则反应池总高m H 0.60.10.5=+= 生化池廊道设置： 设厌氧池1廊道，缺氧池1廊道，好氧池4廊道，共6条廊道。廊道宽10m 。则每条廊道长度为 m bn S L 88.706 106 .4252=?== ，取71m 尺寸校核 1.71071==b L ，25 10 ==h b 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 五、 反应池进、出水系统计算 1) 进水管 单组反应池进水管设计流量s m Q Q /425.02 85 .023max 1===
1、缺氧池、好氧池(曝气池)的设计计算： （1）、设计水量的计算 由于硝化和反硝化的污泥龄和水力停留时间都较长，设计水量应按照最高日流量计算。 式中： Q ——设计水量，m 3 /d ； Q ——日平均水量，m 3 /d ； K ——变化系数； （2）、确定设计污泥龄C θ 需反硝化的硝态氮浓度为 式中： N ——进水总氮浓度，mg/L ； 0S ——进水BOD 值 【1】 ，mg/L ； e S ——出水BOD 值，mg/L ； e N ——出水总氮浓度，mg/L ； 反硝化速率计算 计算出de K 值后查下表选取相应的V V D /值，再查下表取得C θ值。
反硝化设计参数表（T=10~12℃） （3）、计算污泥产率系数Y 【2】 式中： Y ——污泥产率系数，kgSS/kgBOD ； K ——修正系数，取9.0=K ； 0X ——进水SS 值mg/L; T ——设计水温，与污泥龄计算取相同数值。
然后按下式进行污泥负荷核算： 式中： L——污泥负荷，我国规范推荐取值范围为0.2~0.4kgBOD/(kgMLSS?d)。 S 活性污泥工艺的最小污泥龄和建议污泥龄表（T=10℃）【3】单位：d
（4）、确定MLSS(X) MLSS(X)取值通过查下表可得。 反应池MLSS取值范围
取定MLSS(X)值后，应用污泥回流比R反复核算 式中： R——污泥回流比，不大于150%； t——浓缩时间，其取值参见下表。 E 浓缩时间取值范围 （5）、计算反应池容积 计算出反应池容积V后，即可根据V V /的比值分别计算出缺氧反应池和好氧反 D 应池的容积。 2、厌氧池的设计计算： 厌氧反应池的容积计算 式中： V——厌氧反应池容积，m3。 A
工艺设计的基本原则和程序 一、工艺设计的基本原则 水泥厂工艺设计的基本原则可归纳如下： (1)根据计划任务书规定的产品品种、质量、产量要求进行设计。 计划任务书规定的产品产量往往有一定范围，设计产量在该范围之内或略超出该范围，都应认为是合适的；但如限于设备选型，设计达到的产量略低干该范围，则应提出报告，说明原因，取得上级同意后，按此继续设计。 对于产品品种，如果设计考虑认为计划任务书的规定在技术上和经济上有不适当之处，也应提出报告，阐明理由，建议调整，并取得上级的同意。例如，某大型水泥厂计划任务书要求生产少量特种水泥，设计单位经过论证，认为大型窑改变生产品种，在技术上和经济上均不合理，建议将少量特种水泥安排给某中小型水泥厂生产，经上级批准后，改变了要求的品种。 窑、磨等主机的产量，除了参考设备说明和经验公式计算以外，还应根据国内同类型主机的生产数据并参考国内外近似规格的主机产量进行标定。在工厂建成后的较短时期内，主机应能达到标定的产量；同时，标定的主机产量应符合优质、高产、低消耗和设备长期安全运转的要求，既要发挥设备能力，但又不能过分追求强化操作。 (2)选择技术先进、经济合理的工艺流程和设备。 工厂的工艺流程和主要设备确定以后，整个工厂设计可谓大局已定。工厂建成后，再想改变其工艺流程和主要设备，将是十分困难的。例如，要把湿法厂改为干法厂，固然困难；要把旧干法厂改为新型干法厂，也非易事。例如，为了利用窑尾废气余热来烘干原料，生料磨系统也得迁移，输送设备等也得重新建设，诸如此类的情况，在某些条件下就不一定可行。 在选择生产工艺流程和设备时，应尽量考虑节省能源，采用国内较成熟的先进经验和先进技术；
设计计算 本工艺是采用池体单建的方式，各个池子根据厌氧-好氧-缺氧活性污泥法污水处理工程技术规范[20]进行设计计算。 厌氧池设计计算 （1）池体设计计算 a.反应池总容积 （4-1） 式中：t p —— 厌氧池水力停留时间，h ； Q —— 污水设计水量，m 3/d ； V p —— 厌氧池容积，m 3； 3150024 20000 8.1m V p =?= b.反应池总面积 h V A = （4-2） 式中：A ------反应池总面积，2 m ； h ------反应池有效水深，m ；取4m 237541500 m A == c.单组反应池有效面积 N A A = 1 （4-3） 式中：1A ------每座厌氧池面积，2 m ； N ------厌氧池个数，个； 21m 5.1872 375 == A d.反应池总深 设超高为h 1=，则反应池总深为： m H 0.50.10.4h h 1=+=+= e.反应池尺寸
m m m H L B 57.1115??=?? （2）进、出水管设计 a.进水设计 进水管设计流量s m Q /34.03max =，安全系数为 故 分两条管道，则每条管道流量为： 管道流速v = s ，则进水管理论管径为： mm m Q 429429.04 .1204 .044d 1 ==??= = ππν （4-4） 取进水管管径DN=450mm 。 反应池采用潜孔进水，孔口面积 2 1 v Q F = （4-5） 式中：F ------每座反应池所需孔口面积，2m ； 2v ------孔口流速（m/s ），一般采用—s m /，本设计取2v =s m / 202.12 .0204 .0m F == 设每个孔口尺寸为×，则孔口数为 （4-6） 式中：n ------每座曝气池所需孔口数，个； f ------每个孔口的面积，2m ； 个个，取508.45 .05.002 .1==?= n n b.出水设计 ①堰上水头 出水采用矩形薄壁堰，跌落水头，堰上水 （4-7）