某城镇污水处理厂工艺初步设计设计说明书(含计算书)
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说明书第一章概述1.1设计目的与任务1.1.1目的本次课设设计的目的在于加深理解所学知识,培养学生运用所学理论和有关工程知识综合分析和解决实际工程设计问题的初步能力,使学生在设计,运算、绘图、查阅资料和设计手册以及使用设计规范等基本技能上得到初步训练和提高。
1.1.2任务根据所给资料,设计一座污水处理厂,要求确定污水处理的流程,处理构筑物的工艺尺寸的计算,确定污水处理厂平面布置和高程布置,最后绘出处理厂平面布置图、工艺流程图,并简要写出一份设计说明书和工艺计算书。
1.2基础资料1.2.1城市概况右所镇位于玉溪市澂江县中部,抚仙湖畔,地处东经102°47′09″~102°57′20″,北纬24°30′30″~24°46′18″之间, 东与九村镇、海口镇接壤,西与龙街镇、凤麓镇为邻,北靠阳宗镇,南临抚仙湖。
为Ⅰ类水质,不仅是我国第二大深水湖泊,也是云南省蓄水量最大的湖泊。
1.2.2自然特征右所镇地处澂江坝子东部,为多平坝、少山区的坝区。
辖区海拔在1733米至2380米之间。
右所镇境内属北亚热带季风气候,东暖夏凉,四季如春,冬季少雨,夏秋多雨,雨热同季,日照充足,冬夏温差11℃,年平均气温15.5℃,年极端最高温度33.7℃,最低温度-3.9℃,年平均日照2102小时,年平均降雨量594毫米,无霜期274天。
自然灾害主要有冬春连旱、局部性洪灾、低温霜冻及病虫害等。
右所镇处于抚仙湖北岸,河岸线长14.6公里,主要河流有东大河等,灌溉沟渠便利丰富。
1.2.3基础资料设计人口数量为25000人;排入水体水文资料为最高水位1849m 、98%保证枯水位1847m 、水量为12m 3;厂区平坦且标高为1852m 、入厂污水管道埋深为2.5m 。
污水处理厂出水水质指标达到GB18918-2002一级B 标准排放,污水厂进出水水质指标如下表1所示。
表1 污水处理厂进出水水质设计值单位:mg/LCODcr BOD 5 SS NH 3-N TN TP pH 进 水320 220 220 30 42 3.0 6~8 出 水 60 20 20 8 20 1 6~9第二章 污水处理厂说明2.1污水处理厂处理规模由于澄江县龙街镇(右所)为旅游城镇,周边无及镇内无工厂企业,故水厂设计规模不考虑工业企业用水,仅考虑生活用水即可。
污水处理厂初步设计说明书设计任务书一、设计项目某污水厂初步设计二、设计资料1.基本资料⑴设计流量:Q=30000+ n×1000 m3/d(n学号,1~30号)⑵污水水质:COD=380mg/L,BOD5=250 mg/L,SS=200mg/L pH=6~9 。
夏季水温25℃,冬季水温15℃,常年平均水温20℃。
⑶纳污河流:位于城市的东侧自南向北,20年一遇洪水水位标高322.5m,常水位标高320.3m。
⑷根据城市总体规划,污水厂拟建于该城市下游河流岸边,地势平坦,拟建处的地面标高326.30m。
该城市污水主干管终点(污水厂进水口)的管内底标高321.00m。
⑸气象资料:该地区全年主导风向为西南风。
地势平坦,地质情况良好,满足工程地质要求,平均气温13℃,冬季最低气温-12℃,最大冰冻深度0.85m,夏季最高气温37℃,年平均降雨量1010mm,蒸发量1524mm。
⑹处理要求:处理水水质满足: BOD5≤20mg/L;COD≤60 mg/L;SS≤20mg/L。
处理后的污水纳入河流,对污泥进行稳定化处理、脱水后泥饼外运填埋或作农肥。
⑺其他资料:厂区附近无大片农田,各种建筑材料均能供应,电力供应充足。
三、设计内容:1、根据给定的原始资料,确定污水厂的规模和污水设计水量。
2、按照原始资料数据进行处理方案的确定,拟定处理工艺流程,选择污水、污泥的处理构筑物,并用方框图表示。
进行工艺流程中各处理单元的处理原理说明。
3、进行各构筑物的尺寸计算,各构筑物的设计参数应根据同类型污水的实际运行参数或参考有关手册选用。
4. 设备选型计算。
5.平面和高程布置根据构筑物的尺寸,合理进行平面布置;高程布置应在完成各构筑物计算及平面布置草图后进行。
各处理构筑物应尽力采用重力流,各处理构筑物的水头损失可直接查相关资料,但各构筑物之间的连接管的水头损失则需计算确定。
6. 编写设计说明书、计算书四、设计成果1. 污水处理厂总平面布置图1张2. 高程布置图1张3. 设计说明书、计算书一份1.《水质工程学》教材2.《排水工程》下册,张自杰等主编,中国建筑工程出版社。
某城镇污水处理厂工程设计说明书第一章工程概况1.1设计任务1.1.1 设计规模的确定 10000m 3/d 污水处理工程设计 1.1.2 处理程度的确定(1)水质的确定(处理后出水达到广东省《水污染物排放限值》DB44/26-2001中二时段一级标准)(2)处理程度计算(进水值取最大值) BOD 5去除率%90%10020020200=⨯-=ηSS 去除率%85%10040060400=⨯-=ηCOD cr 去除率%88%10050060500=⨯-=η第二章工艺流程确定2.1流量计算2.1.1 晴天设计流量:s L s L N q n v /9.54686400150000/31586400Q =⨯⋅=⋅=人天人日均生活污水量5.31.9546.72Q.72K 1.101.10Z ===生活污水总变化系数s L s L K Q q Z vs /3.73835.1/9.5461=⨯=⋅=设计生活污水量 sL q A vsA /9.63600%9020060%7530040360082005.2353000.325=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯⨯+⨯⨯=厂生活污水设计sL q vsB /2.43600%7040040360084000.325B =⨯⨯+⨯⨯⨯=厂生活污水设计流量s L q A vgA /3.83360010002.182000=⨯⨯=厂工业废水设计流量 sL q B vgB /1.45360010003.181000=⨯⨯=厂工业废水设计流量sL q q q q q q vgB vgA vsB vsA vs v /8.8771.453.832.49.63.7381=++++=++++=∴设计流量2.1.2 雨天校核:s L q vs /9.546864001500003151=⨯=sL q vsA /0.63600%9020060%7530040360082003530025=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯=s L q vsB/5.33600%7040043600840025=⨯⨯+⨯⨯= s L q vgA /4.693600100082000=⨯= sL q vgB /7.343600100081000=⨯=s L q q q vg vs h /5.6607.344.695.30.69.546=++++=+=旱流污水量sL q n q h v /5.33025.660)14()1(=⨯+=+=雨流校核量2.2 方案设计原则1.积极采用新技术、新设备,使技术改革后运行更可靠、更稳定、维修更方便,服务年限更长。
目录前言 (1)第一章绪论 (2)1.1概述 (2)1.1.1气候资料 (2)1.1.2城镇污水的组成 (2)1.1.3设计内容 (2)1.2设计原始资料 (3)1.2.1气象、地质资料 (3)1.2.2水量水质资料 (3)第二章总体设计 (5)2.1污水处理厂的选址 (5)2.2污水处理工艺选择 (6)2.2.1污水处理工艺选择原则 (6)2.2.2污水可生化性 (6)2.2.3污水处理工艺评述 (6)2.2.4活性污泥主要工艺评述 (7)2.2.5本设计处理工艺的确定 (9)2.3 AAO工艺介绍 (10)2.3.1工艺流程 (10)2.3.2 AAO工艺优缺点 (11)2.3.3 总氮和总磷的去除率 (11)2.4 工艺流程 (12)2.5 处理效果预测分析 (13)2.6 各项指标去除率分析 (13)第三章构筑物设计计算 (14)3.1 格栅间 (14)3.1.1 中格栅 (15)3.1.2 细格栅 (17)3.1.3格栅间尺寸 (20)3.2污水提升泵房 (21)3.3旋流式沉砂池 (21)3.4初沉池 (23)3.5 AAO生物池 (28)3.6二沉池 (38)3.7接触消毒池 (42)3.7.1接触池 (43)3.7.2加氯间和氯库 (44)3.8回流污泥泵房 (45)3.9污泥浓缩池 (46)3.10贮泥池 (48)3.11污泥脱水间 (49)第四章污水处理厂总体布置 (51)4.1污水处理厂平面布置 (51)4.1.1污水处理厂平面布置原则 (51)4.1.2污水处理厂的平面布置 (52)4.2污水厂的高程布置 (52)4.2.1污水处理厂高程布置原则 (53)4.2.2本设计高程计算 (54)第五章组织结构与人员编制 (61)第六章污水处理厂投资估算 (62)6.1 土建部分 (62)6.2设备部分 (63)6.3总投资费用 (64)6.4经济效益分析 (64)总结 (66)致谢 (67)参考文献 (68)前言水是地球上分布最广的物质,是人类最宝贵的自然资源,是地球上一切生命赖以生存不可缺少的基本物质,也是人类生产和生活以及社会可持续发展的物质基础。
前言××县位于福建省东南部,××市之西北处,九龙江西溪上游。
随着××经济的发展,人民生活水平及城市综合经济实力迈上了一个新台阶。
但在取得这些突出成绩的同时,工业废水及生活污水量日益增加,而且未经处理随着现状排水沟渠直接排入船场溪水域,造成城市环境污染的加剧。
为适应××县城市建设和经济发展的需要,有效地保护下游水体质量,提高城市环境质量,进一步改善城区投资环境和居民生活条件,实现××县的可持续发展,作为城市基础设施的重要组成部分——城市污水处理厂工程的建设已迫在眉睫。
××县政府十分重视此项工作,决定建设××县污水处理厂工程。
受××县建设局的委托,我院组织技术人员,进行现场踏勘,通过对现场地形、工程地质报告、可行性研究报告以及专家评估意见等基础资料的反复研究,完成了本初步设计。
在本初步设计编制过程中,得到了省发改委、省建设厅、省工程咨询总公司及××县有关部门及领导的大力支持,在此谨致谢意!本工程初步设计文件共分三卷,第一卷:设计说明书;第二卷:工程概算书;第三卷:设计图纸。
工程概要一、初步设计主要成果简介如下:1、水量水质⑴.工程规模××县污水处理厂工程分近远两期建设,近期规模2万m3/d。
远期新增2万m3/d规模一组,总处理达水量4万m3/d。
出水水质指标应达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002一级B类标准。
2、污水处理厂厂址污水厂厂址位于厂址选在城关排涝站附近,近期2万m3/d规模用地34.39亩,工程总占地53.88亩。
3、尾水排放水体根据《××县污水处理工程可行性研究报告》,处理后的尾水就近排入船场溪。
4、污水处理工艺根据《××县污水处理工程可行性研究报告》,确定选用Carrousel-2000型氧化沟工艺。
某城市污水处理厂工艺设计设计说明书学院:专业:班级:姓名:学号:3.有关参考资料 (4)第一章绪论1.设计基础资料风向:多年主导风向为东南风;水文:降水量多年平均为每年2370mm;蒸发量多年平均的每年1800mm;地下水水位,地面下6~7m。
年平均水温:20℃2.污水水质、水量及变化特点名称COD BOD SS 氨氮磷PH进水≤400mg/L ≤250mg/L≤200mg/L≤45mg/L≤6mg/L 6~9名称COD BOD SS 氨氮磷PH进水≤100mg/L ≤30mg/L≤30mg/L25mg/L ≤3mg/L 6~9设计规模:Q=10qWQmax =k1Q=10-3ktqW/24式中:Q—设计规模,m3/d;Qmax—最大设计流量,m3/h;kt—总变化系数;q—人均日排水量,L/(d.人);W—当量人口,人。
当量人口按下式计算:W=W,+Q,/q;或者W=W,+CQ,/q,。
式中:W,—规划设计当量人口,人;Q,—设计排水区域内工业废水排水流量,m3/d; q—每当量人口日排水量;C—设计排水区内工业废水排水BOD浓度,g/L;q,—每当量人口日当量负荷,60gBOD/d。
服务人口15000人,为小城市,总变化系数查表得,q=150L/(d.人)Q=10-3×150××15000=18000 m3/d;Q max = k1Q=×18000=27900 m3/d;3.有关参考资料:《排水工程》《给水排水设计手册》第5册。
《室外排水设计规范》(GB 50014-2006)。
《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)。
设备及产品样本。
期刊杂志:积水排水、中国积水排水等。
崔玉川等编,城市污水处理厂处理设施设计计算,化工出版社,2004。
孙力平等编,污水处理新工艺与设计计算实例,科学出版社,2001。
张志刚等编,积水排水工程专业课程设计,化学工业出版社,2004。
[某市污水处理厂]设计说明书拟制人审核人批准人2010年1月1引言..................................................................................................................... - 0 -1.1编写目的.................................................................................................................. - 1 -1。
2背景.......................................................................................................................... - 1 - 1。
3定义.......................................................................................................................... - 1 - 1。
4参考资料.................................................................................................................. - 2 - 2污水处理厂的结构 ............................................................................................ - 3 -2.1污水处理工艺选择.................................................................................................. - 3 -2。
目录1 设计概论 (1)1.1 课题意义 01.2 城镇污水常用处理方法 01.3 设计任务 (3)1.4 设计资料 (4)1.4.1 厂区概况 (4)1.4.2 设计规模 (4)1.4.3 设计水质 (4)2 污水处理工艺选择 (5)2.1 常用的城镇污水处理工艺比选 (5)2.2 工艺方案确定 (6)2.2.1 A2/O工艺原理 (7)2.2.2 A2/O工艺流程图 (7)3 污水处理构筑物设计计算 (8)3.1 设计水量 (8)3.2 粗格栅 (8)3.2.1设计说明 (8)3.2.2设计要求 (9)3.3 污水提升泵房 (12)3.3.1 设计说明 (12)3.3.2 设计要求 (13)3.3.3 设计计算 (14)3.4 细格栅 (15)3.4.1 设计说明 (15)3.4.2 设计参数 (15)3.4.3 设计计算 (15)3.5 沉砂池 (16)3.5.1 设计说明 (16)3.5.2 设计要求 (17)3.5.3 设计参数 (17)3.5.4 设计计算 (18)3.6 A2/O生物反应池 (19)3.6.1 判断是否可用A2/O法 (19)3.6.2 设计参数 (19)3.6.3 设计计算(污泥负荷法) (20)3.7 二沉池 (27)3.7.1 设计说明 (27)3.7.3 设计参数 (29)3.8 配水配泥井 (33)3.9 接触消毒池 (33)3.9.1 设计说明 (33)3.9.2 设计参数 (33)3.9.3 设计计算 (34)4 污泥处理构筑物的设计计算 (35)4.1 污泥量的计算 (35)4.2 污泥泵房 (36)4.2.1 设计说明 (36)4.2.2 设计计算 (37)4.3 污泥浓缩池 (37)4.3.1 设计说明 (38)4.3.2 设计要点 (38)4.3.3 设计计算 (38)4.4 贮泥池 (40)4.4.1 设计说明 (40)4.4.2 污泥量 (40)4.4.3 设计计算 (40)4.5.1 设计说明 (40)4.5.2 压滤机选型 (41)4.5.3 加药量计算 (42)5 污水处理厂总体布置 (42)5.1 污水厂的平面布置原则 (42)5.1.1 处理单元构筑物的平面布置 (42)5.1.2 管、渠的平面布置 (43)5.1.3 厂区道路,围墙设计 (44)5.1.4 辅助建筑物 (44)5.2 污水厂的平面布置 (45)5.3 污水厂的高程布置 (46)5.3.1 污水厂高程布置原则 (46)5.3.2 高程布置时的注意事项 (47)5.4 污水处理流程的高程计算 (47)5.5 污泥处理流程高程计算 (50)5.5.1 污泥处理构筑物的水头损失 (50)5.5.2 污泥管道水头损失 (50)5.5.3 污泥处理流程的高程布置 (51)6 污水处理厂运行成本核算 (52)6.2 运行费用 (52)6.2.1 成本估算有关单价 (52)6.2.2 运行成本估算 (53)7 工程效益 (55)8 结语 (55)参考文献 (56)致谢 (57)1 设计概论1.1 课题意义由于城市化、工业化和农业集约化的迅速发展,以及人类对水资源、水污染认识上存有一些误区,使得许多城市原有水资源不敷所用,许多地区进入水资源的污染物超过其环境容量,从而导致水体污染。
某城镇污水处理厂工艺初步设计设计说明书设计说明书一、项目背景城镇污水处理厂位于市区,为了解决城镇污水处理问题,提高环境质量,本项目拟建设一座污水处理厂,采用先进的工艺和设备,对城镇污水进行处理,达到国家相关排放标准。
本设计说明书旨在对污水处理厂的工艺流程进行初步设计,并附带相关计算书。
二、设计目标1.处理能力:本污水处理厂的设计处理能力为每小时处理1000m³的污水量,满足城镇的日常需求。
2.出水水质:处理后的污水经过处理达到国家相关排放标准,出水水质符合要求。
3.运行稳定可靠:通过合理的工艺选择和设备配置,确保污水处理厂的运行稳定可靠,减少故障发生率和维修成本。
4.经济、环保、节能:在满足处理需求的前提下,优化设计,提高设备利用率,降低能耗和运营成本,同样也要确保环保要求的实现。
三、工艺流程1.进水预处理:将进水进行初步处理,包括格栅、砂沉池和调节池等,去除大颗粒悬浮物和沉淀杂物。
2.活性污泥法处理:采用活性污泥法进行二级处理,包括好氧池和二沉池。
好氧池中的活性污泥与污水进行接触和氧化降解,二沉池进行污泥沉淀和污水澄清。
3.三级处理:在二沉池出水后引入生物膜反应器,通过生物膜的附着作用,进一步降解有机物和氨氮等。
4.除磷处理:在生物膜反应器之后引入除磷池,加入除磷剂,去除污水中的磷。
5.消毒处理:在除磷池之后进行消毒处理,使用适当的消毒剂对处理后的水进行消毒,确保出水水质达到国家相关排放标准。
6.深度处理:对消毒处理后的水进行深度处理,包括活性炭吸附、超滤和反渗透等,以确保水质符合进一步利用或回收的水质要求。
7.储水和供水:将深度处理后的水进行储存和供水,用于城镇的农田灌溉、景观水景等用途。
四、设计参数1.进水水质:根据城镇的污水水质情况,设计进水水质参数,包括COD、BOD、SS、氨氮等。
2.设计处理能力:设计处理能力为每小时处理1000m³的污水量。
3.设备配置:根据工艺流程,选择合适的设备进行配置,包括格栅机、砂沉池、调节池、好氧池、二沉池、生物膜反应器、除磷池、消毒设备等。
目录1 设计概论 (1)1.1 课题意义 01.2 城镇污水常用处理方法 01.3 设计任务 (3)1.4 设计资料 (4)1.4.1 厂区概况 (4)1.4.2 设计规模 (4)1.4.3 设计水质 (4)2 污水处理工艺选择 (5)2.1 常用的城镇污水处理工艺比选 (5)2.2 工艺方案确定 (6)2.2.1 A2/O工艺原理 (7)2.2.2 A2/O工艺流程图 (7)3 污水处理构筑物设计计算 (8)3.1 设计水量 (8)3.2 粗格栅 (8)3.2.1设计说明 (8)3.2.2设计要求 (9)3.3 污水提升泵房 (12)3.3.1 设计说明 (12)3.3.2 设计要求 (13)3.3.3 设计计算 (14)3.4 细格栅 (15)3.4.1 设计说明 (15)3.4.2 设计参数 (15)3.4.3 设计计算 (15)3.5 沉砂池 (16)3.5.1 设计说明 (16)3.5.2 设计要求 (17)3.5.3 设计参数 (17)3.5.4 设计计算 (18)3.6 A2/O生物反应池 (19)3.6.1 判断是否可用A2/O法 (19)3.6.2 设计参数 (19)3.6.3 设计计算(污泥负荷法) (20)3.7 二沉池 (27)3.7.1 设计说明 (27)3.7.3 设计参数 (29)3.8 配水配泥井 (33)3.9 接触消毒池 (33)3.9.1 设计说明 (33)3.9.2 设计参数 (33)3.9.3 设计计算 (34)4 污泥处理构筑物的设计计算 (35)4.1 污泥量的计算 (35)4.2 污泥泵房 (36)4.2.1 设计说明 (36)4.2.2 设计计算 (37)4.3 污泥浓缩池 (37)4.3.1 设计说明 (38)4.3.2 设计要点 (38)4.3.3 设计计算 (38)4.4 贮泥池 (40)4.4.1 设计说明 (40)4.4.2 污泥量 (40)4.4.3 设计计算 (40)4.5.1 设计说明 (40)4.5.2 压滤机选型 (41)4.5.3 加药量计算 (42)5 污水处理厂总体布置 (42)5.1 污水厂的平面布置原则 (42)5.1.1 处理单元构筑物的平面布置 (42)5.1.2 管、渠的平面布置 (43)5.1.3 厂区道路,围墙设计 (44)5.1.4 辅助建筑物 (44)5.2 污水厂的平面布置 (45)5.3 污水厂的高程布置 (46)5.3.1 污水厂高程布置原则 (46)5.3.2 高程布置时的注意事项 (47)5.4 污水处理流程的高程计算 (47)5.5 污泥处理流程高程计算 (50)5.5.1 污泥处理构筑物的水头损失 (50)5.5.2 污泥管道水头损失 (50)5.5.3 污泥处理流程的高程布置 (51)6 污水处理厂运行成本核算 (52)6.2 运行费用 (52)6.2.1 成本估算有关单价 (52)6.2.2 运行成本估算 (53)7 工程效益 (55)8 结语 (55)参考文献 (56)致谢 (57)1 设计概论1.1 课题意义由于城市化、工业化和农业集约化的迅速发展,以及人类对水资源、水污染认识上存有一些误区,使得许多城市原有水资源不敷所用,许多地区进入水资源的污染物超过其环境容量,从而导致水体污染。
而我国水环境污染和生态破坏相当严重,并呈发展趋势,每年有近300亿立方米污水未经处理直接排放,使水环境的污染量大大超过了自净能力所能承受的程度,从而破坏了水的良性循环,导致水资源危机的加剧,进而影响城市的可持续发展。
水资源的短缺和水污染的加重,使人们已警觉到污水再生处理已直接关系到人民的健康安全和社会、经济的可持续发展、关系到子孙后代的可持续生存。
在国家可持续发展的新政策下,环境保护已受到各级政府和全国人民的重视,对污水进行彻底的治理以保护人类赖以生存的环境的重要性越来越大,高效节能的城市污水处理技术与工艺已能为国民经济的发展起到较大的推动作用。
根据我国经济发展和环境保护需求,提出一套合理、经济、运转效率高的工艺流程对污水进行处理,以达标排放。
对于保护环境,减轻环境污染,遏制生态恶化趋势,有着重要的意义。
城市污水的生物处理技术是以污水中含有的污染物作为营养源,利用微生物的代谢作用使污染物降解,它是城市污水处理的主要手段,城市二级污水处理厂常用的方法有:传统活性污泥法、氧化沟法、SBR法等等[1]。
1.2 城镇污水常用处理方法城镇污水的主要污染物是有机物。
污水中主要污染物为有机物,其BOD5:COD Cr=0.468,该比值大于0.3,比较适合选用生化方法进行处理,因此污水处理工艺选择二级处理方案。
目前,国内外经济适用的处理方法主要是生物法。
在生物法中活性污泥法占绝大多数,活性污泥法有多种形式,应用最广泛的主要有以下3种:(1)传统活性污泥法传统活性污泥法及其传统形式改进型,有A/O与A2/O法。
A/O法有两种,一是用于降磷的厌氧-好氧工艺,一是用于降氮的缺氧-好氧工艺。
A2/O 法则是即除氮又除磷的工艺。
活性污泥法的最基本流程是向污水中注入空气进行曝气,并持续一段时间后,污水中即生成一种絮凝体,这种絮凝体主要由大量繁殖的微生物群体所构成,它易于沉淀分离,并使污水得到澄清,这就是“活性污泥”。
需处理的污水与回流的活性污泥同时进入曝气池,成为混合液,随着曝气池注入空气进行曝气,使污水与活性污泥充分混合接触,并供给混合液以足够的溶解氧,在好氧状态下,污水中的有机物被活性污泥中的微生物群体分解而得到稳定,然后混合液进入二次沉淀池,在池中,活性污泥与澄清液分离后,一部分回流到曝气池进行接种,澄清液则溢流排放,在整个处理过程中,活性污泥不断增长,有一部分剩余污泥需要从系统中排除[2]。
(2)氧化沟法氧化沟又称循环曝气池,类似活性污泥的延时曝气法,氧化沟具有传统活性污泥法的特点,有机物去除率高,也具有脱氮功能。
氧化沟这种高效、简单的特点,但氧化沟不宜采用地下式,占地也较大。
其曝气池呈封闭沟渠型,污水和活性污泥的混合液在其中不断循环流动,因而氧化沟又名“连续循环曝气池”[3]。
氧化沟构造简单,运行管理方便且处理效果稳定。
随着对氧化沟污水处理技术的不断改进,氧化沟的脱氮功能得到增强,在一定条件下,也可获得较好的生物除磷效果。
氧化沟的形式很多,有多沟交替式氧化沟, 卡鲁塞尔式氧化沟和目前国际国内比较先进的奥贝尔氧化沟等等。
①多沟交替式氧化沟,它的特点是合建式,没有单独的二沉池,采用转刷曝气,通常有双沟和三沟式。
这种氧化沟的脱氮除磷效果不稳定,如果在前面增加厌氧池,即可达到脱氮除磷的效果。
②卡鲁塞尔(Carroussel)氧化沟,它是分建式,有单独的二沉池,采用表曝机曝气,沟深大于多沟交替式氧化沟,长沙水质净化二厂就是这种工艺,它的脱氮除磷效果也不够理想,如果要求脱氮除磷,也需增加一些设施。
③奥贝尔(Orbal)氧化沟,它也是分建式,有单独二沉池,采用转碟曝气,沟深也较大,现在四川、北京、山东、浙江等地都在采用,它的脱氮效果很好,但除磷效率不够高,要求除磷时还需采取一些措施。
④一体化氧化沟((Integrated oxidation ditch),是合建式,沉淀池建在氧化沟内,已在四川成都市新都污水厂和山东高密市污水厂应用。
它既是连续进出水,又是合建式,且不用倒换功能,从理论上讲最经济合理,但在一些具体技术问题上还不十分成熟,因此影响了它的推广使用[4]。
图1-1 氧化沟工艺流程图(3)SBR法SBR工艺为间歇式延时曝气活性污泥法,它的基本特点是在一个池子中完成污水的生化反应、沉淀、排水、排泥[5]。
随着SBR工艺的改进,目前SBR工艺变种有多种形式,比较典型的有连续进水周期循环活性污泥法(简称CASS法),间歇进水周期循环式活性污泥法(简称CAST法),间歇式循环曝气活性污泥法(简称ICEAS法),连续曝气和间歇曝气相结合的活性污泥法(简称DAT-IAT法),三池连体型前部连续曝气和后部交替曝气相结合的活性污泥法(简称UNITANK法)等,以上几种改进型的SBR工艺都各有其特点。
1.3 设计任务本次毕业设计的主要任务是完成咸安区A2/O工艺处理城市污水设计。
工程设计内容包括:(1)进行污水处理厂方案的总体设计:通过调研收集资料,确定污水处理工艺方案;进行总体布局、竖向设计、厂区管道布置、厂区道路及绿化设计;完成污水处理厂总平面及高程设计图。
(2)进行污水处理厂各构筑物工艺计算:包括初步设计和施工图设计、设备选型,图中应有设备、材料一览表和工程量表。
(3)进行辅助建筑物(包括鼓风机房、泵房、加药间、脱水机房等)的设计:包括尺寸、面积、层数的确定;完成设备选型和设备管道安装图。
1.4 设计资料1.4.1 厂区概况厂区地形平坦,设地面标高为0.00m;地下水位-10.0m;该地区年平均气温16.8℃,极端最高气温40.2℃,极端最低气温-15.4℃;年平均降水量1577.4毫米;冬季盛行偏北风,偏冷干燥;夏季盛行偏南风,高温多雨。
1.4.2 设计规模污水量标准包括生活污水和工业污水两部分。
该厂区的综合用水量定为625升/人•日,综合污水量按照给水量标准的80%计,则平均污水量标准为500升/人•日。
按近期规划人口10万人计算,则该污水处理厂的近期设计污水量为:50000m3/d。
1.4.3 设计水质进水水质根据该地区环保局监测的城镇污水水质,出水水质参考《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中的一级B标准,出水排入淦河;表1-1 污水厂设计进出水水质对照表单位(mg/L)COD Cr BOD5SS TN TP NH3-N进水32015020035415出水≤60≤20≤20≤151≤5去除率/%≧81.25≧86.7≧90≧5775≧66.72 污水处理工艺选择2.1 常用的城镇污水处理工艺比选该污水处理厂日处理能力约5万吨,属于中小规模的污水处理厂。
按《城市污水处理和污染防治技术政策》要求推荐,20万t/d规模大型污水厂一般采用常规活性污泥法工艺,10-20万t/d污水厂可以采用常规活性污泥法、氧化沟、SBR、AB法等工艺,小型污水厂还可以采用生物滤池、水解好氧法工艺等。
由于该设计对脱氮除磷有要求故选取二级强化处理。
可供选取的工艺:,A2/O工艺,氧化沟工艺,SBR及其改良工艺。
上述适合于中小型污水处理厂的除磷脱氮工艺比较多,为了选择出经济技术更合理的处理工艺,以下对上述适合于中小型污水处理厂的除磷脱氮工艺进行经济技术比较。
表2-1 适合于中小型污水处理厂的除磷脱氮工艺的比较2.2 工艺方案确定本项目污水处理的特点为:①污水以有机污染为主,BOD/COD =0.75,可生化性较好,重金属及其他难以生物降解的有毒有害污染物一般不超标;②污水中主要污染物指标BOD 、COD 、SS 值为典型城市污水值。