目录
1．设计任务书 (3)
2.设计说明书 (5)
2.1 工程概况 (5)
2.2污水处理厂设计规模及污水水质 (5)
2.2.1 设计规模 (5)
2.2.2 污水水质及污水处理程度 (5)
2.3 污水处理厂工艺设计 (6)
2.3.1污水处理工艺设计要求 (6)
2.3.2污水处理工艺选择 (6)
2.3.3污泥处理工艺选择 (11)
2.4 污水处理厂工程设计 (12)
2.4.1污水处理厂总平面设计 (12)
2.4.2污水处理厂总高程设计 (15)
2.5 各主要构筑物及设备说明 (17)
2.5.1粗格栅间 (17)
2.5.2水提升泵房 (17)
2.5.3细格栅间 (18)
2.5.4曝气沉砂池 (19)
2.5.5氧化沟 (19)
2.5.6二沉池 (20)
2.5.7 接触池 (20)
2.5.8加氯间 (21)
2.5.9污泥回流泵房 (21)
2.5.10污泥浓缩池 (22)
2.5.11污泥脱水间 (22)
2.5.12其他建筑物 (23)
3.设计计算书 (23)
3.1 设计依据 (23)
3.2设计流量 (24)
3.3格栅设计 (24)
3.3.1设计参数 (24)
3.3.2设计计算 (24)
3.4曝气沉砂池 (29)
3.4.1设计参数 (29)
3.4.2设计计算 (29)
3.5氧化沟 (31)
3.5.1设计参数 (31)
3.5.2设计计算 (31)
3.6辐流式二沉池 (38)
3.6.1设计参数 (38)
3.6.2 设计计算 (38)
3.7消毒池 (40)
3.7.1设计参数 (40)
3.7.2 设计计算 (40)
3.8液氯投配系统 (40)
3.8.1设计参数 (40)
3.8.2设计计算 (41)
3.9计量堰 (41)
3.10泥回流泵房 (42)
3.11浓缩池 (42)
3.12泥脱水间 (42)
4.污水厂成本概算 (43)
4.1 水厂工程造价 (43)
4.1.1 计算依据 (43)
4.1.2 单项构筑物工程造价计算 (43)
4.2 污水处理成本计算 (45)
参考文献 (46)
课程设计任务书
城镇污水处理厂工艺设计（生物脱氮除磷工艺）1．设计任务书
一、设计任务
根据所给的其他原始资料,设计污水处理厂,具体内容包括:
(1)确定污水处理厂的工艺流程,选择处理构筑物并通过计算确定其尺寸；
(2)画出污水厂的工艺流程图内容；
(3)编写设计说明书、计算书。
二、设计资料
1.设计规模及水质
（1）原始资料
该城镇要求设计城市污水处理厂一座，设计污水处理规模6万m3/d，资料显示经由城镇下水道系统集中起来的污水，称为城镇污水。一般城镇下水道系统不仅有住宅，医院，公共场所等处的生活污水排入，而且还有工业污水的排入。
（2）设计进水水质：BOD
5
= 250 mg/L，TSS = 300 mg/L，VSS =240 mg/L，TN=60 mg/L，
NH
3
-N=40 mg/L，TKN=58 mg/L，TP=6 mg/L;
（3）设计出水水质：BOD
5 = 20 mg/L，TSS = 20 mg/L，NH
3
-N=6 mg/L，TP= 3mg/L,
NO
3
--N = 10 mg/L。
2、城市自然状况
气候:大陆行季风气候主导风向:西北风
3、污水处理厂厂区概况
该污水处理厂为新建污水厂,根据规划位于城市下游,城市海拔高度340.0m,规划用地长宽分别为:350mx200m,场地平整.污水厂进水口位于厂区西南角,进水污水管的标高为336.0m;出水靠重力排入厂区东侧500m处某河,该河符合<<地表水环境质量标准>>中
的III类标准.河水最高水位336.0m.地下水位深度:3-4m.
4、通过在设计过程中的思考，主要有一下几点看法：
（a）城市污水处理目前已经形成了一定的模式，污水处理方法比起其他行业污水处理，也相对比较固定。目前用于处理城市污水的主要工艺有A2/O工艺、CASS工艺、氧化沟工艺，这几年来，随着对出水水质要求的不断提高，处理工艺也在原有基本工艺的基础上有了进一步的发展，改革，使工艺更完善、高效。在设计的过程中，除考虑工艺本身的处理效率和经济价值外，主要应该考虑的，应该是工艺在当地的可实现性问题，即环境因素和人文因素。
（b）污水处理工艺选择的关键是各个工艺阶段之间、各个工艺及其配套的辅助设备的协调性问题，设备的发展推动了工艺的进步，工艺的进步又反过来带动了设备的进一步发展。正如一个有凝聚力的团队才是无坚不摧的团队。
（c）目前，我国的城市污水处理已经初具规模，但对剩余污泥的处置一直停留在填埋的阶段。据统计，我国城市污水处理厂每年排放的干污泥约20万吨，以湿污泥计约为380万～550万吨，并以每年20％的速度递增。剩余污泥中含有大量的水分，丰富的有机物及N，P，K等营养元素，同时还可能含有重金属元素及病原菌等有害物质。如果不加处理，任意排放，不仅对环境可能引起二次污染，同时也是资源的浪费。目前，由于对污泥的处理并没有做到无害化，仅是简单填埋，这对当地的土壤环境造成了严重的破坏。
（d）污水处理的资源化问题是我们一直都在关注的问题，特别是在北方缺水城市，更成了一条解决缺水问题的途径，通过对城市污水处理厂出水进行深度再处理，出水达到市政用水指标、农业用水指标、及某些工业用水指标，可以用于市政绿化、清扫街道、农业灌溉、某些工业原水、冷却水、循环水等。大大减轻了城市水资源利用的压力。目前在中水回用方面，主要存在的问题是中水管道系统的不完善问题。
根据可持续发展理论和生态平衡关系，处于系统循环中的东西才是不灭的，所以不论是污泥处理，还是污水回用，让其回到原有的系统中是最佳的终极处理办法。城市污水处理产生的污泥经过无害化处理后，在应用于农业时污泥最为可行和现实的处置方案。
2.设计说明书
2.1 工程概况
设计名称：某城镇6万m3/d污水处理厂设计
设计规模：日处理城镇污水6万m3，包括生活污水和城市工业废水
处理工艺：主要处理工艺为奥贝尔氧化沟
设计内容：污水处理厂一座，及其他附属建筑物，包括综合楼、配电室、锅炉房、传达室、食堂、浴室、篮球厂等。
本设计污水处理厂出水要求达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级标准(B标准)，排入厂区东侧500m处某河,该河符合<<地表水环境质量标准>>中的III类标准。、
2.2污水处理厂设计规模及污水水质
2.2.1 设计规模
某城市污水处理厂设计规模为6万m3/d。为城市生活污水和工业废水的混合污水。
2.2.2 污水水质及污水处理程度
进水水质：BOD5= 250 mg/L，TSS = 300 mg/L，VSS =240 mg/L，TN=60 mg/L，NH3-N=40 mg/L，TKN=58 mg/L，TP=6 mg/L;
出水水质：BOD5 = 20 mg/L，TSS = 20 mg/L，NH3-N=6 mg/L，TP= 3mg/L, ＋-N = 10 mg/L。
NO
3
2.3 污水处理厂工艺设计
2.3.1污水处理工艺设计要求
污水处理工艺流程设计应按照以下要求进行。
（1）污水处理后必须达到排放标准。
（2）要尽量采用成熟的、先进的、可靠的、效率高的处理技术。
（3）防止处理污染物过程中产生二次污染或污染转移。
（4）要充分利用和回收能源。污水处理高程安排应尽量考虑利用自然地势。
（5）设计中应考虑节能、节水。尽量选择能耗底的处理工艺和设备。设计中应尽量较少用水，并考虑经过处理后重复循环利用。
（6）在满足处理要求的前提下，减化流程，节约资金。
2.3.2污水处理工艺选择
（1）此废水具有如下特点：
废水N、P含量较高，出水N、P应符合要求。
有机物含量较少。
（2）针对以上特点，要求污水处理系统应该具有以下功能：
（a）具备一定的脱N除P功能，使出水N、P达标；
（b）使污水处理过程中产生的剩余污泥基本达到稳定。
（3）生化处理工艺选择
目前处理城市污水应用较多的生化工艺有氧化沟，A2/O法，A-B法，SBR法等。为了使本工程选择最合理的处理工艺，有必要按使用条件，排除不适用的处理工艺后，再对可以采取的处理工艺方案进行对比和选择。氧化沟工艺，A2/O工艺和CASS工艺三种工艺均能达到处理要求。在设计可行性分析阶段，对氧化沟工艺，A2/O工艺和CASS工艺的比较分析：
（a） A2/O工艺
/TKN=5-8 一般在A2/O工艺中，为同时实现脱N除P的要求，必须满足如下条件：BOD
5
/TKN=170/60=2.8<5
实际进水中：BOD
5
BOD
5/TP≥15 BOD
5
/TP=170/4.5=37≥15
通过比较,采用传统A2/O工艺，脱N所需碳源不足，影响脱N效果，为此采用倒置A2/O工艺。污水先进缺氧段再进厌氧段，或厌氧、缺氧段同时进水，这样既解决了缺氧段的碳源不足的问题，使脱N能够很好的进行，同时也有利于除P，聚磷菌在厌氧段释放P，同时聚集能量，利用厌氧段聚集的能量，在好氧段进行好氧吸P过程，厌氧段结束后立即进入好氧段，能够使聚磷菌在厌氧段聚集的能量，充分用来吸P，加强了除P 过程。
（b）CAST工艺
该工艺是在SBR工艺基础上发展而来的，增加了厌氧段、缺氧段，可实现脱N除P。运行简单，可实现自动化控制。
（c）氧化沟工艺
氧化沟工艺目前在城市污水处理方面应用最为广泛，处理工艺成熟，结构、设备简单，管理运行费用低。CAST工艺与氧化沟工艺比较如表2-2：
CAST工艺与氧化沟工艺比较
方案一（CAST工艺）方案二（奥贝尔氧化沟）单池间歇多池连续。多座反应池交替运行
保持进、出水连续
连续进水，连续出水。
有机物降解与沉淀在一个池子完成，无需设独立的沉淀池及其刮泥系统。在氧化沟中完成有机物降解，在沉淀池中进行泥水分离，需设独立的沉淀池和
刮泥系统。
通过每一个周期的循环，造成有氧和无氧的环境，对氮和磷有很好的去除效果。氧化沟系统三个沟道的DO值呈0-1-2的梯次变化，脱氮效果好，除磷效果一般。
固体停留时间较长，可抵抗较强的冲击负
荷。较长的固体停留时间，可抵抗冲击负
荷。
污泥有一定的稳定性污泥有一定的稳定性
采用鼓风曝气，曝气器均布池底，动力效率高；能耗较低；间歇运转须采用高质量的膜式曝气器，设备的闲置率较高，曝气器寿命较短，维修及维护量大。采用表面曝气，设有转碟曝气设备，转碟分点布置；设备少，管理简单，维护量小，但能耗较高。
自动化水平高，对电动阀门等设备的可靠
性需求较高，控制管理较复杂。
设备少且经久耐用，控制管理简单。
耗电量较小，运行费用低。耗电量较大，运行费用较高。
自控系统编程工作量较大，PLC硬件费用高，自动化水平较高，劳动强度较低，对操作人员的素质要求较高，总设备费用较
高。自控系统编程工作量较小，PLC硬件费用低，自动化水平较低，劳动强度较高，对操作人员的素质要求较低，总设备费
用较低。
（4）氧化沟工艺与A2/O工艺相比，具有如下优势：
（a）工艺流程简单，处理构筑物少，机械设备少，运行管理方便。与A2/O法比较，可不设初沉池，没有混合液内回流系统，由于污泥相对好氧稳定，一般不设污泥的厌氧消化系统。
（b）A2/O工艺由于停留时间较短，剩余污泥的稳定性较差，一般需要污泥消化和浓缩过程，这不利于除P，生物除P是通过聚磷菌在好氧条件下，过量吸P而使废水中的P得到去除的，最终P随聚磷菌进入剩余污泥中除去，剩余污泥长时间处于厌氧状态，将导致聚磷菌吸收的P重新释放出来，影响除P效果。
氧化沟的水力停留时间较长，污泥泥龄较长，具有延时曝气的特点，悬浮有机物在沟内可获得较彻底的降解，污泥在沟内达到相对好氧稳定，剩余污泥量少，根据国内外经验，氧化沟不再设污泥厌氧消化处理系统，剩余活性污泥只须经机械浓缩、脱水即可利用或污泥后处置，简化了污泥后序处理程序。污泥在进行机械浓缩、脱水过程中，停留时间很短，基本没有污泥中磷的释放问题。
（c）转碟曝气，混合效率较高，水流在沟内的速度最高可达0.6—0.7m/s，在沟道使水流能快速进行有氧、无氧交换，交换次数可达500—1000次，可同时进行有机物的降解和氮的硝化、反硝化，并可有效的去除污水中的磷。沟道的这种脉冲曝气和大区域的缺氧环境，可以较高程度地实现“同时硝化反硝化”的效果。
（d）污水进入氧化沟，可以得到快速的有效的混合，由于池容较大，缓冲稀释能力强，耐高流量，高浓度的冲击负荷能力强，具有完全混合式和推流式曝气池的双重优势，对难降解有机物去除率高，出水水质稳定。
（e）供氧量的调节，可以通过改变转碟的转速、浸水深度和转碟安装个数等多种手段来调节整体供氧能力，使池内溶解氧值经常控制在最佳值，保证系统稳定、经济、可靠的运行。
（f）曝气转碟由高强度玻璃钢制成，使用寿命可达20年以上，独特的结构设计使其具有较高的混合和充氧能力，新型转碟曝气机可以使氧化沟的工作水深达到5.0米以上。氧化沟转碟曝气机工作在水面上，而且安装的数量少，安装、巡检、维修方便，可以即时发现了解设备运行情况，随时解除存在隐患。
而A2/O法所用的鼓风曝气设备使用寿命短，目前市场上的曝气器一般正常使用2~3年左右，而且会随着使用时间的增长效率降低。曝气器位于池底，日常无法了解水下设备运行状况，检修或者更换都需要放空，这会给污水厂的运行带来很大的不便。
通过对以上三种工艺的比较，可以看出，这三种工艺都能达到要求，各具优势，但考虑到城市现状和对工作人员的要求，最终选择工艺成熟、应用广泛的氧化沟工艺作为此污水处理厂污水生化处理主体工艺。
（5）氧化沟工艺的选择
目前用于处理城市污水的氧化沟主要有以下几种：
（a）卡鲁塞尔氧化沟
卡鲁塞尔氧化沟是一种单沟环形氧化沟，主要采用表面曝气机，兼有供氧和推流的作用。污水在沟内转折巡回流动，处于完全混合状态，有机物不断得以去除。
表曝机少，灵活性差，设备维修期间沟不能工作，沟内混合液自由流程长，由于紊流导致的流速不均，很容易引起污泥沉淀，影响运行效果。单沟氧化沟的平均溶解氧维持在2mg/L左右，加之单点供氧强度过大，耗氧较高。在一般情况下，单沟很难形成稳定的缺氧段，不利于脱N。
（b）三沟式氧化沟
三沟式氧化沟工艺有两个边沟，一个中沟，当一个曝气时，另外两个作为沉淀池使用。一定时间后改变水流方向，使两沟作用相互轮换，中沟则连续曝气，三沟式氧化沟无需污泥回流装置，如果条件合适，还可以进行反消化。缺点：进、出水方向，溢流堰的起闭及转刷的开动于停止必须设自动控制系统；自控系统要求管理水平高，稍有故障就会严重影响氧化沟正常工作。由于侧沟交替运行，设备利用率较低。
（c）一体化氧化沟
一体化氧化沟就是将沉淀池建在氧化沟内，即氧化沟的一个沟内设沉淀槽，在沉淀池两侧设隔板，底部设一导流板。在水面上设集水装置以收集出水，混合液从沉淀池底部流走，部分污泥则从间隙回流至氧化沟。一体化氧化沟将曝气、沉淀功能集于一体，免除了污泥回流系统，但其结构有待进一步完善。
（d）奥贝尔氧化沟
奥贝尔氧化沟由三个同心椭园形沟道组成，污水由外沟道进入沟内，然后依次进入中间沟道和内沟道，最后经中心岛流出，至二次沉淀池。在各沟道横跨安装有不同数量转碟气机，进行供氧兼有较强的推流搅拌作用。外沟道体积占整个氧化沟体积的50—55%，溶解氧控制趋于0.0mg/L,高效地完成主要氧化作用：中间沟道容积一般为25%—30%，溶解氧控制在1.0mg/L，作为“摆动沟道”，可发挥外沟道或内沟道的强化作用；内沟道的容积约为总容积的15%—20%，需要较高的溶解氧值（2.0mg/L左右），以保证有机物和氨氮有较高的去除率。
外沟道的供氧量通常为总供氧量的50%左右，但80%以上的BOD
可以在外沟道中去
5
除。由于外沟道溶解氧平均值很低，绝大部分区域DO为0mg/L，所以，氧传递作用是在亏氧条件下进行的，大大提高了氧传递效率，达到了节约能耗的目的。一般情况下，可以节省电耗20%左右。内沟道作为最终出水的把关，一般应保持较高的溶解氧，但内沟道容积最小，能耗是较低的。中沟道起到互补调节作用，提高了运行的可靠性和可控性。因此，奥贝尔氧化沟可以在确保处理效果的前提下，可以获得较大的节能效益。
对于每个沟道内来讲，混合液的流态为完全混合式，对进水水质、水量的变化具有较强的抗冲击负荷能力；对于三个沟道来讲，沟道与沟道之间的流态为推流式，且具有完全不同溶解氧浓度和污泥负荷。奥贝尔氧化沟实际上是多沟道串联的沟型，同时具有推流式和完全混合式两种流态的优点，这种特殊设计兼有氧化沟和A2/O工艺的特点，耐冲击负荷，可避免普通完全混合式氧化沟易发生的污泥膨胀现象，可以获得较好的出水水质和稳定的处理效果。
不同工艺的处理效果与其所配套的附属设备是分不开的，往往是新设备的产生、发展带动了工艺的改革，使其处理优越性得以突现。
奥贝尔氧化沟采用的曝气转碟，其表面有符合水力特性的一系列凹孔和三角形突起，使其在与水体接触时将污水打碎成细密水花，具有较高的充氧能力和混合效率。通过改变曝气机的旋转方向、浸水深度、转速和开停数量，可以调整其供氧能力和电耗水平。尤其是蝶片可以方便拆装，更为优化运行提供了简便手段。另一方面，由于转碟直径达1.5m，并在碟片最大切线区设置T形推流和切割叶片，增强切割气泡，推动混合液的能力。平行切入在水中旋转运行，具有极强的整流和推流能力。实践证明，在水深为5m ，在不需要水下推进器时，氧化沟池底流速仍可达0.2m/s以上。当污水浓度下降，为节能而减少曝气机运行台数时，一般也不必担心沉淀的发生。这是曝气转碟和奥贝尔
沟型所独具的优点。
奥贝尔氧化沟的沟道布置，便于采用不同种类的工艺模式。在使用普通活性污泥法时，内沟道用于曝气，外沟道用于需氧消化；使用接触稳定和分段曝气时，是把进水和回流污泥引入相应的沟道中；为了保证高质量而稳定的处理效果和减少污泥量，需要进行硝化时采延时曝气模式。
综合比较，选用奥贝尔氧化沟，其兼具氧化沟和A2/O工艺的双重优势。
2.3.3污泥处理工艺选择
污水处理所产生的剩余污泥必须按照减量化，无害化的原则进行妥善安全的处理、处置。
本工程污水处理工艺，采用生物脱氮除磷的奥贝尔氧化沟工艺，污泥龄达20天以上，污泥已基本稳定，无需厌氧消化，可以直接进行机械浓缩脱水，同时可以防止P的厌氧释放，保证了除P效果。选择带式浓缩压滤一体机，泥饼含固率高，能耗底，可连续运行，生产效率高。
二沉池污泥经贮泥池，直接进入机械脱水阶段，同时投加PAM等药剂，以强化污泥脱水性能。经压滤机压滤后的泥饼含水率一般小于85%，可以直接外运处理。
污水、污泥处理工艺流程图
2.4 污水处理厂工程设计
2.4.1污水处理厂总平面设计
总平面布置直接影响到处理或生产装置的建设费用和运转费用。总平面布置应该具有布置紧凑、用地节省、工艺流程合理、功能明确、运输通畅、动力区接近负荷中心、工程管线短捷、管理方便等特点。总平面布置必须适合工艺、土建、防火安全、卫生绿化及生产与处理规模发展等方面的要求，要特别注意污水处理区、办公生活区与辅助车间的总体规划布置。
污水处理厂平面布置主要包括以下几方面内容：
（1）处理构筑物、处理设备的布置
构筑物包括粗、细格栅井、沉砂池、氧化沟、二沉池、接触池及附属的泵房、污泥脱水间、加药间等。
（a）按工艺过程的顺序布置紧凑，但也要留有必要间距。
（b）使连接构筑物的管渠简单，便捷，成直线而无返回流动。
（c）利用地形流动，“高程布置”，确定标高，重力流动，减少运行费用。
（2）厂内管线布置
（a）应能使各个处理构筑物独立运行。即任一处理单元因故停止运行，其他仍可正常运行。
（b）满足紧急排放要求。
（c）平行布置，不穿越空地，易于检查、维修。
（3）附助建筑物布置
辅助建筑物包括泵房、办公大楼、化验室、变电所、机修车间、仓库、食堂等。
（a）方便。变电所应设于用电大户附近。
（b）安全。锅炉房、煤气站、变电站附近不能有易燃、易爆车间。
（c）有特殊要求的中心实验室、化验室应设于清洁卫生、无振动区。
（4）道路、绿化布置
道路以方便运输为原则布置。
通向一般构筑物铺设人行道，宽度为1.5-2.0m，采用碎石、炉渣、灰土等路面；通向仓库、检修车间、堆砂场、堆煤场、管件堆置场、泵房、变电所等主要建筑物处铺设行车道，路面宽度为3-4m，转弯半径为7m，纵向坡度不大于3%，应有回车的可能，采用沥青、混凝土、碎石、炉渣、灰土等路面；厂区主干道宽度不应小于6m，转弯半径为10m，纵向坡度不大于3%，应有回车的可能。
污水处理厂应该充分考虑绿化。绿化面积不应少于污水厂总面积的30%。各个功能区之间应有绿化带隔开，是功能区划分明显，减少相互之间的影响。
建筑物、构筑物四周一般为绿化包围，各主要建筑物、构筑物应有出口和空地。（5）建筑物之间的距离
处理构筑物之间应保持一定的距离，以保证铺设连接管道的要求，一般构筑物间隔距离为5-10m。相似构筑物可以考虑合建以减少占地和土方量。
根据以上设计原则和要求，污水处理厂总体分为三个区，厂前区，污水、污泥处理区，辅助建筑区。厂前区建筑主要包括综合办公大楼、住宿楼、食堂、车库及娱乐锻炼场所，应布置在当地主风向上游，并尽量接近厂区大门，保证道路畅通，与污水处理区之间留有一定的绿化带。污水、污泥处理区分污水处理区和污泥处理区，是污水处理厂的核心构件，处于污水处理厂中间位置，应尽量按处理流程布置，布置应合理紧凑，减少施工量及管道铺设量。辅助建筑区包括变电所、机修车间、仓库等，应远离明火，与其他建筑物保持一定距离，道路通畅。三个区域之间设主干道，宽7m，各区域内设单车道，宽3.5m，人行道，宽1.5m。
（6）污水处理厂主要建、构筑物汇总
主要建、构筑物一览表
序号名称设计尺寸个数结构
1 粗格栅间L3B=12m310m 1座方形，现浇钢筋混凝土结
构
2 提升泵房L3B=12m315m 1座方形，现浇钢筋混凝土结
构
3 细格栅间L3B=12m310m 1座方形，现浇钢筋混凝土结
构
4 曝气沉砂池L3B3H=12m34.5m34.0
m 1座方形，现浇钢筋混凝土结构
5 氧化沟L3B3H=92.5m367.5m3
4.8m 2座奥贝尔，现浇钢筋混凝土结构
6 二沉池D3H=28m37.66m 4座辐流式，现浇钢筋混凝土
结构
7 污泥回流泵
房
L3B3H=18m312m38.0m
8 接触池L3B3H=36m316m33.0m 1座折板形，现浇钢筋混凝土
结构
9 污泥浓缩池D3H=12m36m 1座圆形，现浇钢筋混凝土结
构
L3B3H=30m315m36.0m 1座单层框架结构
10 污泥脱水机
房
11 综合楼L3B =50m320m 1栋合建，三层框架结构，包
12 检测中心L3B =20m310m 1
括化验室、中控室
13 配电所L3B =20m310m 1间单层框架结构
14 维修车间L3B =20m310m 1间合建，单层框架结构，包
15 仓库L3B =20m310m 1间
括机修间，电修间，泥木
工间
16 住宿楼L3B =25m320m 1栋合建，四层框架结构，一
17 食堂、浴室L3B =20m3(12+8)m
层设食堂、浴室
18 运动场L3B =40m320m 1座露天
19 车库L3B =20m310m 1座单层框架结构，包括共用
车辆
20 传达室L3B =10m38m 2间砖混结构
（7）总图布置方案
总图布置应力求整体协调、美观。
该污水处理厂为新建污水厂,根据规划位于城市下游,城市海拔高度340.0m,规划用地长宽分别为:350mx200m,场地平整.污水厂进水口位于厂区西南角,进水污水管的标高为336.0m;出水靠重力排入厂区东侧500m处某河。
厂区主干道宽7m，单行道宽4.5m，人行道宽1.5m。
污水厂总占地面积3hm2。
2.4.2污水处理厂总高程设计
1. 污水厂的高程布置原则
污水处理工程的污水流程高程布置的只要任务是确定各处理构筑物和泵房的标高,确定处理构筑物之间连接灌渠的尺寸及其标高;通过计算确定各部位的水面标高,从而使污水能够处理构筑物之间畅通地流动,保证污水处理工程的正常运行.
污水处理工程的高程布置一般应遵守如下原则：
（1）认真计算管道沿程损失，局部损失，各处理构筑物，计量设备及联络管渠的水头损失；考虑最大时流量，雨天流量和事故时流量的增加，并留有一定的余地；还应考虑当某座构筑物停止运行时，与其并联运行的其余构筑物及有关的连接管渠能通过全部流量。
（2）考虑远期发展，水量增加的预留水头。
（3）避免处理构筑物之间跌水等浪费水头的现象，充分利用地形高差，实现自流。（4）在认真计算并留有余量的前提下，力求缩小全程水头损失及提升泵站的扬程，以降低运行费用。
（5）需要排放的处理水，在常年大多数时间里能够自流排放水体。注意排放水位不一定选取水体多年最高水位，因为其出现时间较短，易造成常年水头浪费，而应选取经常出现的高水位作为排放水位，当水体水位高于设计排放水位时，可进行短时间的提升排放。应尽可能使污水处理工程的出水管渠高程不受水体洪水顶托，并能自流。
2.各处理构筑物的高程确定
根据式设计资料，出水排入位于厂区东侧500m处的河流，河水最高水位336.0m。而污水厂厂址海拔为340.0m（并作为相对标高±0.00）,大于该河最高水位4.0m（河水最高水位标高-4.00m）。由于不设污水厂终点泵站，从而布置高程时，确保接触池的水面标高大于-4.00m,同时考虑挖土埋深。
氧化沟处的地坪标高为0.00m，按结构稳定的原则确定池底埋深-2.0m，再计算出设计水面标高为4.0m-2.0m=2.0m，然后根据各处理构筑物的之间的水头损失，推求其它构筑物的设计水面标高。经过计算各污水处理构筑物的设计水面标高见下表。再根据各处理构筑物的水面标高、结构稳定的原理推求各构筑物地面标高及池底标高。
各污水处理构筑物的设计水面标高及池底标高
2.5 各主要构筑物及设备说明
2.5.1粗格栅间
格栅由一组平行的金属栅条或筛网组成，安装在污水管道、泵房、集水井的进口处或处理厂的端部，用以截留较大的悬浮物或漂浮物，以便减轻后续处理构筑物的处理负荷。截留污物的清除方法有两种，即人工清除和机械清除。大型污水处理厂截污量大，为减轻劳动强度，一般应用机械清除截留物。
粗格栅间与污水提升泵房合建。
粗格栅间内设回转式格栅除污机两道。格栅间安装距离1000mm。每道格栅前后各设手电两用铸铁闸门一道，用于调节进出水水量，其宽度根据进水渠道宽设计。
机械粗格栅栅间隙35mm，设备宽1400mm，两台1000mm单机并联安装在同一渠道中组成，共用一台电机，配用电机功率为3.0kw，渠道宽1500mm，安装倾角600。
回转式格栅除污机采用时间控制和液位控制双重控制系统，以保护格栅安全平稳运行。通常情况下采用时间控制，两台格栅机定时开启、运行、停止。当时间控制系统出现问题时，如时间控制处于停止阶段，而进水中含渣量较多，导致栅渣淤积，进水渠道堵塞，格栅前后液位差增大到一定值时，液位控制自动开启，依靠格栅前后液位差控制开停。
格栅间另设无轴螺旋输送机两台，与两台机械格栅相配套，收集、运输栅渣的同时进行压榨脱水。输送机末段停放栅渣车。格栅机运行时，输送机同步运行。
粗格栅间设计建筑面积：L3B =12m310m
2.5.2水提升泵房
泵站形式的选择取决于水力条件和工程造价，其它考虑因素还有：泵站规模大小、泵站的性质、水文地质条件、地形地物、挖渠及施工方案、管理水平、环境性质要求、选用水泵的形式及能否就地取材等。目前污水泵站主要有以下几种形式：
（1）合建式矩形泵站，装设立式泵，自灌式工作台，水泵数为4台或更多时，采用矩形，机器间、机组管道和附属设备布置方便，启动简单，占地面积大。
（2）合建式圆形泵站，装设立式泵，自灌式工作台，水泵数不超过4台，圆形结构水力条件好，便于沉井施工法，可降低工程造价，水泵启动方便。
（3）对于自灌式泵房，采用自灌式水泵，叶轮（泵轴）低于集水池最低水位，在最高、中间和最低水位都能直接启动，其优点为启动及时可靠，不需引水辅助设备，操作简单。（4）非自灌式泵房，泵轴高于集水池最高水位，不能直接启动，由于污水泵水管不得设低阀，故需设引水设备。但管理人员必须能熟练的掌握水泵的启动程序。
（5）潜水泵站，潜水泵的电机防水密封，可以长期侵入污水中，不存在受潮问题，潜水泵电机机组整体安装，结构紧凑，运行稳定，便于就位和更换，所以潜水泵站无需上部厂房，也简化了地下结构，降低了工程造价。但是潜水泵在水下运行，所以要有可靠的产品质量、自动化控制和保护功能作技术依托，潜水泵价格较高。
设计中采用合建式矩形泵站。安装WL型污水泵6台。其中400WL型3台，300wL 型3台。用于提升污水到一定高度，以保证污水在后续处理过程中能够自流进入下一处理构筑物。
泵性能参数如下：
400WL型，共3台，2用1备，单台流量2100m3/h，最大提升高度16.5m，轴功率119.3kw，效率为79%，气蚀余量6.2m，重量1900kg
300WL型，共3台，2用1备，单台流量938m3/h，最大提升高度15.8m，轴功率52.8kw，效率为77%，气蚀余量4.1m，重量1500kg
污水提升泵房内设控制室，工作人员休息室。
泵房总设计建筑面积：L3B =12m315m
2.5.3细格栅间
细格栅间内设回转式格栅除污机三道。格栅间安装距离1000mm。每道格栅前后各设手电两用铸铁闸门一道，用于调节进出水水量，其宽度根据进水渠道宽设计。
机械细格栅栅间隙8mm，设备宽1600mm，两台1000mm单机并联安装在同一渠道中组成，共用一台电机，配用电机功率为3.0kw，渠道宽1800mm，安装倾角600。
回转式格栅除污机采用时间控制和液位控制双重控制系统，以保护格栅安全平稳运
行。通常情况下采用时间控制，两台格栅机定时开启、运行、停止。当时间控制系统出现问题时，如时间控制处于停止阶段，而进水中含渣量较多，导致栅渣淤积，进水渠道堵塞，格栅前后液位差增大到一定值时，液位控制自动开启，依靠格栅前后液位差控制开停。
格栅间另设无轴螺旋输送机两台，与两台机械格栅相配套，收集、运输栅渣的同时进行压榨脱水。输送机末段停放栅渣车。格栅机运行时，输送机同步运行。
细格栅间设计建筑面积：L3B =12m310m
2.5.4曝气沉砂池
沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒。沉砂池一般设于泵站倒虹吸管前，以便减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损；也可设于初沉池前，以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件。沉砂池的形式，按水流方向的不同可分为平流式、竖流式、曝气沉砂池三类。
本设计选用曝气沉砂池，设两座，相对而建。
城市污水中含有大量砂粒物质，如果不加去除，对泵及后续管道的磨损很大，影响其运行时间，同时影响污水处理效果。曝气沉砂池通过向水底充氧，形成纵向水平流动和横向水力旋流，产生剪切力，使砂粒表面附着有机物与砂粒分离，砂粒沉降性能提高，依靠自重落入池底集砂槽。
曝气沉砂池上设行车双沟式吸砂刮渣机，间歇运行。
砂水分离间设在细格栅间下边，设无轴螺旋输砂水分离器两台，两台轮换间歇运行，排砂管管径300mm。砂水分离器在运输砂水的同时，进行挤压脱水，出水回流进入粗格栅间。砂水分离器一端放置装砂车，出砂外运。
曝气沉砂池单池设计尺寸：L3B3H=12.0m34.5m33.5m
2.5.5氧化沟
设氧化沟两座，氧化沟为奥贝尔氧化沟。
氧化沟作为污水处理系统的核心构筑物，主要完成去除BOD
5，COD
Cr
，脱N功能。奥
贝尔氧化沟设计成外、中、内三沟，三沟溶解氧浓度呈梯度递增，外沟为0.2mg/L，中
沟为1.0mg/L，内沟为2.0mg/L，这种设计综合了A2/O工艺和传统氧化沟工艺的综合优势，提高了系统脱N性能，避免了氧化沟发生污泥膨胀的可能。氧化沟水力停留时间为12h。
出水采用出水调节堰，设在中心岛上游一侧。
/h，单碟推氧化沟采用YBP1500-T型砖碟曝气机进行充氧，单碟充氧能力2.36kgO
2
流能力93m3，单碟配用功率1.3kw。
单座氧化沟共设转碟曝气机8组。其中设A型转蝶4组，轴长12m，安装碟片数45片，配用电机功率45kw。安装在外沟道内。设B型转蝶4组，轴长10m+10m。安装碟片数35+15=50片，配用电机功率45kw。安装在中沟和内沟。
单座奥贝尔氧化沟设计尺寸：外沟宽12m，中沟、内沟宽均为10m，
中心岛半径：r=2.5m，直线段长度：L=25m，设计有效水深4.0m，超高0.8m。
设计有效容积19589.92m3。
2.5.6二沉池
二沉池设在生物处理构筑物的后面，用于沉淀去除活性污泥。沉淀池主要有平流沉淀池，辐流式沉淀池，竖流式沉淀池，斜板（管）沉淀池。通过对以上四种沉淀池进行比较，设计中选用辐流式沉淀池。
设二沉池四座，二沉池为中心进水、周边出水辐流式沉淀池。
二沉池上设双周边传动式刮渣吸泥机，周边线速度2m/min，驱动功率1.532kw。
二沉池进水管管径800mm，排泥管管径400mm。
单座二沉池尺寸：D3H=28m37.66m
2.5.7 接触池
（1）采用矩形折板往复式接触池1座。
接触室水深：h＝3.0m
单格宽：b＝2.0m
池长：L=36m
每座接触池的分8格
1 设计任务 1.1项目概况 某污水处理厂是某市污水处理的主要工程，位于某市大城区东南。主要服务围是该市中市区、东市区、西南郊的生活污水和东市区、西南郊的部分经初步处理但尚未达标的工业废水。服务人口约30万。 1.12 设计进出水质 城市混合污水平均水质 1.13 设计出水水质 由于该厂处理后的污水排进某河流，最终流进太湖流域。因太湖流域现在污染较为严重，为实现国务院的碧水计划，确保太湖湖水达标任务，该污水处理厂的排水必需达到以下指标： 1.2 设计要求 试根据该生产废水水质特点和排放要求，给出合理的废水处理流程，提供设计说明书和计算书，要求容完整、简洁明了、层次清楚、文理通顺、书写工整、装订整齐，还应计算准确，并附有计算草图，标注所计算的尺寸，要求线型分明、
比例准确、正确清晰，符合制图标准有关规定，同时提供一总平面布置图和一流程图（要求用ＣＡＤ绘制A3图纸）。 具体要求： 1)请按照给定废水的水量、水质以及排放的水质要求，编写废水处理工程 初步设计方案，方案容包括： ?废水产生概况 ?设计依据和设计思路 ?方案比较和选择 ?工艺流程（框图） ?工艺流程说明 ?处理效果预测 ?各单元计算书 ?各建、构筑物尺寸 2)提供ＣＡＤ设计的工艺流程图、平面图 1.3 废水处理工程设计计划安排 第15周： （1）星期一：设计动员、下达设计任务书； （2）星期二：搜集资料、阅读教材、确定工艺流程； （3）星期三、四、五：工艺设计计算(包括编写设计说明书草稿) ，设备结构设计计算(包括编写设计说明书草稿； （4）星期六：绘制平面布置图和工艺流程草图； （5）星期七：完成绘制平面布置图和工艺流程图；
《水污染控制工程》 课程设计 王鑫
目录 §1前言 (1) §2工程概况 (1) §3设计内容 (4) §4污水排水管网设计及计算 (4) §5雨水排水管网设计及计算 (14) §7绘制污水及雨水管道平面图 (17) §8设计总结 (17)
§1前言 本次课程设计的内容是为河南省某城市设计一套完整的市政排水设施，包括污水与雨水的排水管网。设计内容包括排水管网的排布以及各设计管段的水力计算，并且还要为该市的污水处理厂选址。因此本设计书包括设计的工程概况，包括该地区实际情况与设计资料，污水与雨水排水管网的设计的详细计算过程，以及详细数据表格等项目。 §2工程概况 地区地形设计资料 现河南省某地区，需要进行排水系统的初步设计，该地区地势东西高中部低，坡度较小。在城区中部有一条自东向西流的天然河流，河流常年水位20m。城区在建设中被分成了Ⅰ区、Ⅱ区和Ⅲ区，Ⅱ区有两工厂甲和乙，其设计流量使用的是集中流量，（具体值见排水设计资料）。其他一些基本信息在下面分别进行说明。 工程要求设计污水管道系统和雨水管道系统的排水管网布置，布置要合理，论证要充分；对排水管道要进行相应的水力计算，计算要求准确，符合设计精度。污水管道使用的是钢筋混凝土圆管，不满流n=；雨水管道使用的是钢筋混凝土圆管，满度n=。 在本说明书中污水管网设计计算和雨水管网设计计算部分给出的例证均使用Ⅱ区的数据，其他区计算方法同Ⅱ区。 一、设计资料 1．城市总平面图。
现有的比例为 1：10000 的 河南 地区平面图一张，图中有等高线。 2．区域人口及人口密度： 第一区：10万人，450人/h ㎡ 第二区：12万人，570人/h ㎡ 第三区：8万人；529人/h ㎡ 3．居住区室内有较为完备的给排水卫生设备和淋浴设备。 4．工业企业的生产排水见表1。 表1 工业企业生产排水设计流量 污水处理厂之处地下土壤为亚黏土 9、水体特征：最高水位：23米，最低水位12米； 常水位：20米，最低水位时河宽156米； 10、气象资料：年平均气温21，年最高气温38； 年最低气温 -6，冰冻深度0.5 m 。 5．河流常水位 2 m 。 6．该城市冰冻线深度为 0.5m ； 7．暴雨设计重现期为 1 年，地面集水时间t 1为 11 min 。该城市的暴雨强度公式为：=q 0.7655 2417(10.79lg ) (7) P t ++ 。 二、要求 1、完成该城排水管网（污水和雨水）的初步设计； 2、进行污水总干管的水力计算； 3、污水干管选择一条进行水力计算。
城市污水处理厂工艺设计 专业：环境工程 班级：环工1621 姓名：张高林 学号：201650408108 指导教师：鲍锦磊
日期：2017-1-1 目录 第1章绪论 (1) 1.1 设计基本资料 (1) 1.1.1 设计人口 (1) 1.1.2 工业废水 (1) 1.1.3 气象条件 (1) 1.2 污水水质、水量及变化特点 (2) 1.2.1 污水性质 (2) 1.2.2 纳污河流 (2) 1.3 处理后的出水水质目标 (2) 1.4有关设计依据 (2) 第2章总体设计 (2) 2.1 工程概况 (3) 2.1.1 设计水量 (3)
2.1.2 厂址概况 (4) 2.2 设计方案的选择与确定 (4) 2.2.1 工艺比选 (4) 2.3工艺流程图 (6) 2.4工艺流程说明 (7) 2.4.1 粗格栅 (7) 2.4.2 提升泵 (7) 2.4.3 细格栅 (8) 2.4.4 平流式沉砂池 (8) 2.4.5 CASS池 (8) 2.4.6 鼓风机 (9) 2.4.7 污泥浓缩 (9) 2.4.8 污泥脱水间 (10) 2.4.9 消毒池 (10) 第3章工艺流程的计算 (10) 3.1污水处理部分 (10) 3.1.1 粗格栅设计 (10) 3.1.2 细格栅设计 (13) 3.1.3 平流式沉砂池 (15) 3.1.4 配水井 (18) 3.1.5 CASS工艺 (19) 3.1.7 消毒池 (27) 3.2污泥处理 (29) 3.2.1 污泥浓缩池 (29) 3.2.2 污泥脱水间 (32)
3.3工艺流程高程的水力计算 (33) 第4章附属建筑物的确定 (37) 4.1 行政办公用房 (37) 4.2 宿舍 (37) 4.3 食堂 (37) 4.4 传达室 (37) 4.5 浴室和锅炉房 (37) 4.6 车库 (38) 第5章污水处理厂的总体布置 (38) 第6章结论 (40) 6.1 设计结论 (40) 6.2 设计心得 (41) 附录 (41) 参考文献 (42)
水污染课程设计 某污水处理厂工艺设计 目录 1总论......................................................... .. (1) 1- (1) 、设计题目........................................ (1) 1- (2) 、设计要求...............
资料内容仅供参考，如有不当或者侵权，请联系本人改正或者删除。 (1) 1- 3、设计资料....................................................... (1) 2、污水处理工艺流程说明 2- 1 、工艺方案分析..................................................... 1 2- 2、工艺流程........................................................... (1) 3、设计说明书…………… ………………… …… ……………………………
资料内容仅供参考，如有不当或者侵权，请联系本人改正或者删除。 …3 3-3、 污水提升泵 (2) 3- 1、 进水管设 计 ....................................................... (2) 3- 2、 粗格 栅 .......................................................... (2) 3-2-1 、 栅 条 间 隙 数 ........................................................... 栅槽宽 (2) 3-2-3 、 过 栅 水 头 损 失 ...... (3) 3-2-4 、 格 栅 总 高 度 ............... ...................................................... ......... (3) 3-2-5 、 栅 槽 总 长 度 ………… ………………………………………………… ……… 房 .......................................................... ?…4 3-2-2 度 ……
课程设计任务书一．设计任务：课程设计是《水污染控制工程》教学中一个重要的实践环节，要求综合运用所学的有关知识，在设计中掌握解决实际工程问题的能力，并进一步巩固和提高理论知识。根据设计任务书的资料，了解设计的任务、要求，工程的概况、规模，分析水质水量，然后进行工艺选择、设计计算、编写说明书。本设计任务是要求完成 AB 法处理生活污水工艺曝气池的设计，同时完成以下设计工作： 1．概述。在查阅资料的基础上说明本设计题目的意义和最新发展概况； 2．设计参数的选择；曝气池尺寸的设计计算；A 段曝气池的进、出水设计计算， B 段曝气池的进；污泥龄；需氧量的计算等； 3．编写设计计算书和设计说明书（可以分章独立也可以合在一起）； 4．A 段曝气池的平面布置图。内容包括管线，尺寸大小，单体名称等必要的技术说明； 5．B 段曝气池的平面布置图。内容包括管线，尺寸大小，单体名称等必要的技术说明； 6．A 段曝气池进水口布置图；内容包括管线，尺寸大小，标高等； 7．B 段曝气池进水口布置图；内容包括管线，尺寸大小，标高等。二．设计成果课程设计内容包括封面、目录、概述、设计说明书、设计计算书、（实际）参考文献、心得体会、致谢、成绩评定表和相关附图 1．编写设计说明书和设计计算书——参数选择及依据，必要的说明，各构筑物详细设计计算过程，结果评价及主要设备的选取，其他附属设备和建筑物等； 2．设计图纸——A 段曝气池的平面布置图 1 张（A3）；B 段曝气池的平面布置图 1 张（A3）；A 段曝气池进水口布置图（A3）；B 段曝气池进水口布置图（A3） 课程设计任务书三．设计资料 1．设计规模及设计水质 1.1 设计规模最大设计流量 Qs=996L/s，平均流量 Qp=61935m /d。 1.2 废水水质表 1 废水水质项目数值 BOD/ mg/L 214.31 SS/ mg/L 203.62 TN/ mg/L 30.79 TP/ mg/L 4.66 温度/ ℃ 20 3 2．废水处理要求废水处理后需要达到《污水综合排放标准》GB8978-1996 规定的一级 B 标准，见下表 2。表 2 处理后水质项目数值 BOD/ mg/L 20 SS/ mg/L 20 TN/ mg/L 15 TP/ mg/L 1.0 四．参考文献： (1 唐受印，戴友芝主编.水处理工程师手册，北京：化学工业出版社，2001 (2 韩洪军主编.《污水处理构筑物设计与计算》（修订版）.哈尔滨工业大学出版社， 2005.3 (3《三废处理工程技术手册》（废水卷）.化学工业出版社 (4 史惠祥编.《实用水处理设备手册》. 化学工业出版社，
课程设计课程名称：水污染控制工程 设计题目：50000m3/d城市污水处理厂设计（A2/O） 学生姓名：张赛辉 学号： 201129090109 学院：化学与生物工程学院 班级：环境工程1101班 指导教师：曾经赵文玉刘春华 2013 年12月23至2014年1月4日
目录 引言 (1) 第一章设计任务任务及设计资料 (2) 1.1设计任务书 (2) 1.1.1设计题目 (2) 1.1.2出水要求 (2) 1.1.3设计内容 (2) 1.1.4设计成果 (3) 1.1.5时间分配 (3) 1.1.6成绩考核办法 (3) 1.2设计原始资料 (3) 1.2.1设计规模 (3) 1.2.2 水质情况 (4) 1.2.3气象与水文资料 (4) 1.2.4厂区地形 (4) 第二章设计说明书 (5) 2.1设计原则 (5) 2.2设计依据 (5) 2.3进出水水质 (6) 2.3.1设计水质及处理后排放水质 (6) 2.3.2去除率 (6) 2.4工艺的选择 (7) 2.4.1污水处理工艺的选择 (7) 2.4.2污泥工艺的选择 (9) 2.5污水厂总平面图的布置 (9) 2.6设计流量 (10) 2.7污水处理构筑物的选择 (10) 2.7.1格栅 (10) 2.7.2集水井 (10)
2.7.4沉砂池 (11) 2.7.5初沉池 (12) 2.7.6 A/A/O反应池 (13) 2.7.7二沉池 (13) 2.7.8消毒 (14) 2.8污泥处理构筑物的选择 (14) 2.8.1污泥泵房 (14) 2.8.2污泥浓缩池 (14) 2.8.3污泥脱水 (15) 2.9污水厂的平面及高程布置 (15) 2.9.1平面布置 (15) 2.9.2管线布置 (16) 2.9.3 高程布置 (16) 第三章污水厂设计计算书 (16) 3.1去除率的计算 (16) 的去除 (16) 3.1.1溶解性BOD 5 的去除率 (17) 3.1.2 CDD Cr 3.1.3 SS的去除率 (17) 3.1.4总氮的去除率 (17) 3.1.5磷酸盐的去除率 (18) 3.2格栅设计原则 (18) 3.2.1细格栅 (19) 3.2.2中格栅 (21) 3.3集水井 (24) 3.4污水提升泵房 (25) 3.4.1设计说明 (25) 3.4.2设计选型 (25) 3.5旋流沉砂池 (26)
目录 1 绪论 (2) 1.1 纯氧曝气法概述 (2) 1.2 结构及工作原理 (2) 1.3 纯氧曝气法特点 (2) 1.4 纯氧曝气法应用 (3) 2 设计计算 (4) 2.1 已知条件 (4) 2.2 设计图 (4) 2.3 主要公式及参考数据 (4) 2.3.1 主要公式 (4) 2.3.2 参考数据 (5) 2.4 计算过程 (6) 2.4.1 曝气池尺寸计算 (6) 2.4.2 二沉池的计算 (9) 2.4.3 进出水系统计算 (9) 3 结束语 (12) 4 参考文献 (13) 5 工艺流程图 (14) 6 附图 (15)
1 绪论 纯氧曝气活性污泥法处理技术已在国外污水处理工程得到广泛应用,本文介绍了该技术的供氧方式、原理以及目前成熟的供氧系统,通过对比分析纯氧曝气与空气曝气在饱和溶解氧浓度、氧转移速率等技术参数和经济性能方面的差异,论述了纯氧曝气的突出优点及其计算过程。 1.1 纯氧曝气法概述 该工艺应用于密闭曝气池，可显著提高污泥浓度和改善污泥沉降性能，故特别适用于现有活性污泥处理厂的脱氮升级改造。[4]此外，该工艺还广泛应用于污染河流的曝气复氧，由于设备简单可靠、不产生噪声和对流态不形成扰动等优点，尤其适合于具有旅游景观功能的市区河道的治理。 1.2 结构及工作原理 纯氧曝气池主要由进水泵、充氧器、曝气池、二次沉淀池构成。 纯氧曝气污水处理工艺流程经初沉池预处理的城市生活污水, 先进入混合池与循环水以及回流污泥相混合, 混合后的污水用泵送入充氧器。充氧器是一特制的、结构很简单的中空设备, 借助合理的水力设计, 污( 废) 水在充氧器只需停留min 1即可达到 DO 为L ~ 2 40。充氧后的污( 废) 水通过生化 ~ 60 mg/ 反应池底部的分布器进入生化反应池, 缓慢上流。生化反应池内的活性污泥浓度为L g/ ~ 4,由下而上污( 废) 水中的有机污染物在活性污泥作用下分解, DO 6 被消耗, 到上部出水堰混合液的DO已降至L 1。经处理后的污( 废) 水 ~ mg/ 3 一部分作为循环水流至混合池, 另一部分流到二沉池, 经沉淀澄清后排放。沉淀浓缩后的污泥部分回流到混合池,其余送至污泥处理系统。氧气经缓冲罐通过调节阀进入充氧器, 根据工艺需要调节充氧器出口阀门可控制充氧器的工作压力( 一般控制在MPa 06 ~ .0) 。循环水量可由控制系统自动调整, 以保证系 .0 12 统在最佳工艺条件下运行。 1.3 纯氧曝气法特点 纯氧曝气工艺与空气曝气活性污泥法机理上基本是相同的，都是通过好氧微生物对污水中的有机物进行生化反应使污水得以净化。所不同的是前者是向污水中充纯氧，后者是向污水中充空气。[2]氧气法的一大特点就是处理效率明显高于空气法，与空气曝气法相比较，它有以下特点：
水污染控制工程课程设计 一、课程设计的内容和深度 污水处理课程设计的目的在于加深理解所学专业知识，培养运用所学专业知识的能力，在设计、计算、绘图方面得到锻炼。 针对一座二级处理的城市污水处理厂，要求对主要污水处理构筑物的工艺尺寸进行设计计算，确定污水厂的平面布置和高程布置。最后完成设计计算说明书和设计图(污水处理厂平面布置图和污水处理厂高程图)。设计深度一般为初步设计的深度。 二、污水处理课程设计任务书 1.设计题目 某城市日处理水量10万m3污水处理厂工艺设计 2.基本资料 (1)污水水量与水质 污水处理水量：10万m3/d； 200mg/L，SS 250mg/L，氨氮25mg/L。 污水水质：COD 450mg/L，BOD 5 (2)处理要求 污水经处理后应符合以下具体要求： ≤20mg/L，SS≤30mg/L，氨氮≤5mg/L。 COD≤70mg/L，BOD 5 (3)处理工艺流程 根据要求自行拟定3套可行方案，最终选择最佳方案。 (4)气象与水文资料 风向：多年主导风向为北北东风； 气温：最冷月平均为-3.5℃； 最热月平均为32.5℃； 极端气温，最高为41.9℃，最低为-17.6℃，最大冻土深度为0.18m； 水文：降水量多年平均为每年728mm； 蒸发量多年平均为每年1210mm； 地下水水位，地面下5～6m。 （5）厂区地形 污水厂选址区域海拔标高在64～66m之间，平均地面标高为64.5m。平均地面坡度为
0.03％～0.05％，地势为西北高，东南低。厂区征地面积为东西长380m，南北长280m。 3.设计内容 （1）对工艺构筑物选型作说明。 （2）主要处理设施(格栅、沉砂池、初沉池、曝气池、二沉池)的工艺计算； （3）污水处理厂平面和高程布置。 4.设计成果 （1）设计计算说明书一份； （2）设计图纸：污水处理平面图和污水处理高程图各一张。 将以上设计成果装入统一规格的标准档案袋中（学生自购），档案袋封面按要求填写学院名称、专业名称、班级、姓名、学号、袋内成果名称及份数等信息。 三、污水处理工程课程设计指导书 说明：设计的一般步骤 ①明确设计任务及基础资料，复习有关污水处理的知识和设计计算方法。 ②分析污水处理工艺流程和污水处理构筑物的选型。 ③确定各处理构筑物的流量。 ④初步计算各处理构筑物的占地面积，并由此规划污水厂的平面布置和高程布置，以便考虑构筑物的形状、安设位置，相互关系以及某些主要尺寸。 ⑤进行各处理构筑物的设计计算。 ⑥确定辅助构(建)筑物、附属建筑物数量及面积。 ⑦进行污水厂的平面布置和高程布置。 ⑧设计图纸绘制。 ⑨设计计算说明书校核整理。 1.总体要求 （1）在设计过程中，要发挥独立思考独立工作的能力； （2）本课程设计的重点训练，是污水处理主要构筑物的设计计算和总体布置。 （3）课程设计不要求对设计方案作比较，处理构筑物选型说明，按其技术特征加以说明。 （4）设计计算明书，应内容完整(包括计算草图)，简明扼要，文句通顺，字迹端正。设计图纸应按标准绘制，内容完整，主次分明。
中北大学
课 程 设 计 说 明 书
学生姓名： 学 专 题 院： 业： 目：
学 号： 化工与环境学院 环境工程
指导教师： 指导教师： 指导教师： 指导教师：
职称: 职称: 职称: 职称:
年
月
日
中北大学
课程设计任务书
2011～2012 学年第 二 学期
学 专
院： 业：
化工与环境学院 环境工程 学 号：
学 生 姓 名： 课程设计题目： 起 迄 日 期： 课程设计地点： 指 导 教 师： 系 主 任： 月
日～ 环境工程系
月
日
下达任务书日期: 2012 年 5 月 10 日
课 程 设 计 任 务 书
1．设计目的：
第1页
通过课程设计，进一步强化水污染控制工程课程的相关知识的学习，初步掌握污水 处理中常见构筑物的设计方法、 设计步骤。 学会用 CAD 软件绘制构筑物的基本设计图纸。
2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等） ：
原始数据与基本参数： 原始数据与基本参数： 最大设计流量：0.6m3/s； 最小设计流量：0.3m3/s； 日设计流量：30000m3/d； 其它参数查阅相关文献自定。 设计内容和要求： 设计内容和要求 ①计算平流沉砂池的各部分尺寸； ②平流沉砂池构筑物的图纸详细设计。
3．设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、 实物样品等〕 ：
（1）课程设计说明书一份； （2）说明书内容包括： ①平流沉砂池在水处理中的作用说明； ②根据给出参数对平流沉砂池各部分尺寸的详细计算过程； ③设计图纸（CAD 绘图）规范，图纸包括整体图和局部图的设计，计算尺寸要在图 中相应的位置标明； ④单位要正确，参考文献必须在说明书中相应的位置标注，语言流畅、规范。 （3）工作量：二周
课 程 设 计 任 务 书
4．主要参考文献：
第2页
《水污染控制工程》课程设计报告 题目某城市污水处理厂工艺设计系部环境工程系 专业班级环境工程 组员汪洋（1016012128） 苏俊（1016012133） 林坤晓（1016012148） 指导教师许美兰 设计时间2011-2012学年第二学期16-17周 二○一三年六月三日
小组任务分配
目录 1设计任务书（一级标题，用黑体小三，1.5倍行距，段前、段后0行） (1) 1.1 设计目的(二级标题，用黑体四号，1.5倍行距，段前、段后0行) (1) 1.2 设计任务及内容 (1) 1.3 设计资料 (1) 1.4 小组任务分配 (1) 2工艺流程的设计及说明 (1) 2.1 工艺流程的选择与确定(二级标题，用黑体四号，1.5倍行距，段前、段后0 行)1 2.2 工艺流程说明 (1) 3处理构筑物的设计计算 (1) 3.1 污水处理部分(二级标题，用黑体四号，1.5倍行距，段前、段后0行) (1) 3.1.1 ... (三级标题，用黑体小四，1.5倍行距，段前、段后0行) . (1) 3.1.2 (1) (1) 3.2 污泥处理部分 (1) 4附属建筑物的确定 (1) 5污水处理厂的总体布置 (1) 5.1 平面布置设计 (1) 5.2 高程布置设计 (1) 6总结（感想和心得等） (1) 主要参考文献 (1) 附录
1设计任务书 1.1设计目的 1、通过课程设计，使学生掌握水处理工艺选择、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方法，掌握设计说明书的写作规范。 2、本设计是水污染控制工程教学中一个重要的实践环节，要求综合运用所学的有关知识，在设计中掌握解决实际工程问题的能力，并进一步巩固和提高理论知识。 1.2设计任务及内容 设计任务： 根据已知资料，进行污水处理厂的设计。要求确定污水处理方案和流程，计算各处理构筑物的尺寸和选择设备，布置污水处理厂总平面图和高程图。 要求污泥处理工艺采用：“污泥浓缩→污泥消化→污泥脱水”或“污泥前浓缩→污泥消化→污泥后浓缩→污泥脱水”或“污泥浓缩→污泥一级消化→污泥二级消化→污泥脱水”工艺。 主要内容： （1）说明城市基础资料、设计任务、工程规模、水质水量、工艺流程和选择理由，根据规范选择设计参数、计算主要构筑物的尺寸和个数、确定主要设备（特别是曝气设备及系统的计算和选型）的型号和数量等； （2）要求对各构筑物进行计算 各构筑物的计算过程、主要设备（如水泵、鼓风机等）的选取、污水处理厂的高程计算（各构筑物内部的水头损失查阅课本或手册，构筑物之间的水头损失按管道长度计算）等；说明书中应画出构筑物简图、标注计算尺寸。 1.3设计资料 （1）设计水量：100,000m3/d。 （2）水质：污水水质见表1。 表1 污水进水水质（mg/L） -N pH 项目CODcr BOD5 SS Norg TN TP NH 3 进水水质300～350 200 200～300 10～20 30～40 3～4 20～30 7～9
水污染控制工程课程设计说 明书 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
南京工业大学 水污染控制工程课程设计 计算书 学院：环境学院 专业：环境工程 学号：15 姓名：顾军 指导老师：罗平 二零一二年六月
目录 第一章概述......................................................................................................................... 错误!未定义书签。 设计任务.................................................................................................................... 错误!未定义书签。 设计目的.................................................................................................................... 错误!未定义书签。 设计原始资料............................................................................................................ 错误!未定义书签。 污水水量与水质................................................................................................ 错误!未定义书签。 处理要求............................................................................................................ 错误!未定义书签。 处理工艺流程.................................................................................................... 错误!未定义书签。 气象与水文资料................................................................................................ 错误!未定义书签。 厂区地形............................................................................................................ 错误!未定义书签。第二章处理构筑物的工艺设计及附属设备的选型 ......................................................... 错误!未定义书签。 中格栅（格栅设两组，按两组同时工作设计，一格停用，一格工作校核。）错误!未定义书签。 格栅的设计说明................................................................................................ 错误!未定义书签。 中格栅的设计参数............................................................................................ 错误!未定义书签。 中格栅的设计计算............................................................................................ 错误!未定义书签。 格栅机的选型.................................................................................................... 错误!未定义书签。 进水泵房.................................................................................................................... 错误!未定义书签。 污水提升泵的设计说明.................................................................................... 错误!未定义书签。 污水提升泵的设计计算.................................................................................... 错误!未定义书签。 进水泵的选型.................................................................................................... 错误!未定义书签。 细格栅（格栅设两组，按组同时工作设计。） .................................................... 错误!未定义书签。 设计参数............................................................................................................ 错误!未定义书签。 设计计算............................................................................................................ 错误!未定义书签。 格栅机的选型.................................................................................................... 错误!未定义书签。 沉砂池........................................................................................................................ 错误!未定义书签。 沉砂池的设计说明............................................................................................ 错误!未定义书签。 设计参数............................................................................................................ 错误!未定义书签。 设计计算............................................................................................................ 错误!未定义书签。 砂水分离器的选择............................................................................................ 错误!未定义书签。 CASS池....................................................................................................................... 错误!未定义书签。 设计说明............................................................................................................ 错误!未定义书签。 设计参数............................................................................................................ 错误!未定义书签。 设计计算............................................................................................................ 错误!未定义书签。 鼓风机房.................................................................................................................... 错误!未定义书签。 污泥浓缩池................................................................................................................ 错误!未定义书签。 污泥浓缩的设计说明........................................................................................ 错误!未定义书签。 设计参数............................................................................................................ 错误!未定义书签。 设计计算............................................................................................................ 错误!未定义书签。 投泥泵房的设计........................................................................................................ 错误!未定义书签。 投泥泵的选型.................................................................................................... 错误!未定义书签。 附属设备的选型................................................................................................ 错误!未定义书签。 污泥消化池................................................................................................................ 错误!未定义书签。 设计参数............................................................................................................ 错误!未定义书签。 设计计算............................................................................................................ 错误!未定义书签。
水污染控制工程课程设计计划书 第一章 工程设计概述 第一节 设计任务和容 1.1设计要求 ①在设计过程中，要发挥独立思考独立工作的能力； ②本课程设计的重点是污水处理主要构筑物的设计计算和总体布置。 ③课程设计不要求对设计方案作比较，处理构筑物选型说明，按其技术特征加以说明。不进行设备选型。 ④《水污染控制工程课程设计报告书》，应容完整(文本中包括计算草图)，简明扼要，文句通顺。 1.2设计容 ① 对工艺构筑物格栅、沉砂池等设计选型、计算； ② 主要处理设施（沉淀池、曝气池、二沉池等）的工艺计算； 第二节 基本资料 2.1．污水水量与水质 污水处理水量：1020*24=24480/d m 3。 污水水质： 5BOD : 600 mg ／L ； SS : 300 mg ／L 。 2.2．处理要求 5BOD ≤20mg ／L ，(水中溶解性BOD 5) SS ≤20mg ／L 。 处理程度:5BOD :%67.96600 20-600100%S S -S io ie io 1==?=η SS: %00.09300 30- 300100%S S -S io ie io 1==?=η 2.3．处理工艺流程 污水拟采用传统活性污泥法工艺处理（推流式），具体流程如下：
2.4．气象与水文资料 风向：常年主导风向为东北风； 气温：最冷月（一月）平均为5℃；最热月（七月）平均为32.5℃； 极端气温，最高为41.9℃，最低为-1℃； 第三节设计依据 《地面水环境质量标准》GB3838-88 《城市排水工程规划规》CJJ50-94 《室外排水设计规》GBJ14-87 《城市污水处理厂污水污泥排放标准》CG3025-93 《污水综合排放标准》GB8979-1996 《中华人民国环境保护法》1989.12.26 《中华人民国水污染防治法》1996.5.15 《中华人民国水污染防治法实施细则》1989.7.12 《中华人民国河道管理条例》 《给水排水设计手册》第五册 《给水排水设计手册》第九册 《给水排水设计手册》第十册 《给水排水设计手册》第十一册
第一章设计说明书1. 设计题目 某城市日处理量7万m3污水处理工程设计 2.设计任务 1、确定污水处理厂的工艺流程，对处理构筑物选型做说明； 2、对主要处理设施（格栅、沉砂池、曝气池、沉淀池、污泥浓缩池）进行工艺计算（附必要的计算草图）； 3、按初步设计标准，画出污水处理厂平面布置图，内容包括表示出处理厂的范围，全部处理构筑物及辅助建筑物、主要管线的布置、主干道； 4、按初步设计标准，画出污水处理厂工艺流程高程布置图，表示出原污水、各处理构筑物的高程关系、水位高度以及处理出水的出厂方式； 5、编写设计计算说明书。 3.设计内容 1.设计规模：设计日平均污水流量Q=70000m3/d 2.进水水质：COD Cr =250mg/L，BOD 5 =150mg/L，SS =200mg/L，NH 3 -N = 25mg/L， pH=7.0～8.5
3.污水处理要求：污水经二级处理后应符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》 （GB18918-2002）一级B标准出水：COD Cr ≤ 60mg/L，BOD 5 ≤20mg/L，SS≤20mg/L， NH 3 -N≤8mg/L 4.基本资料 4.1气象资料 该市地处内陆中纬度地带，属暖温带大陆性季风气候。年平均气温9～ 13.2℃，最热月平均气温21.2～26.5℃，最冷月-5.0～-0.9℃。极端最高气温42℃，极端最低气温-24.9℃。年日照时数2045小时。多年平均降雨量577毫米，集中于7、8、9月，占总量的50～60%，受季风环流影响，冬季多北风和西北风，夏季多南风或东南风，市区全年主导风向为东北风，频率为18%，年平均风速2.55米/秒。 4.2 污水排放接纳河流资料 该污水厂的出水直接排入厂区外部的河流，其最高洪水位（50年一遇）为50.0m，常水位为48.0m，枯水位为45.0m。 4.3 厂址及场地现状 该污水处理厂选址于城郊，位于大河北岸河堤内一块长方形地带，场地地势平坦，由西北坡向东南，场地标高54.5～53.5米之间，位于城市中心区排水管渠末端，交通便利。 5.设计原则
第一章 设计概述 1.1设计任务 某城市日处理量为175000t/d 。日变化系数为1.1的污水处理工程设计 1.2 设计原始资料 1. 2.1 污水资料 1.2.3 出水水质要求 城镇污水经一级B 处理后应符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）二级出水标准：COD Cr ≤ 60mg/L ， BOD 5≤20mg/L ，SS≤20mg/L ，污泥处理后外运处理。. 第二章 设计方案及工艺流程的确定 一.处理方法的选择 按《城市污水处理和污染防治技术政策》要求推荐，10-20万t/d 污水可以采用常规活性污泥法，氧化沟，SBR 。对脱氮除磷有要求的应采用二级强化处理，如A2/O ，A/O 工艺，生物滤池工艺等。 由于该污水处理厂只需去除BOD5和SS ，不考虑脱氮除磷方面，所以选择： 方案一：传统污泥法 污水→中格栅→污水提升泵房→细格栅→沉砂池→初沉池→曝气池→二沉池→处理水 优点：1.有机物微生物生长一般处于生长曲线的对数生长期后期或稳定期。 2.由于普通活性污泥法曝气时间比较长，当活性污泥继续向前推进到曝气池末端时，废水中有机物已几乎被耗尽，污泥微生物进入内源代谢期，它的活动能力也相应减弱，因此在沉淀池中容易沉淀，出水中残剩的有机物数量少。 3.普通活性污泥法的BOD 和悬浮物去除率都很高，达到90～95%左右。 缺点：1.对水质变化的适应能力不强。 2.所供的氧不能充分利用，因为在曝气池前端废水水质浓度高、污泥负荷高、需氧量大，而后端则相反，但空气往往沿池长均匀分布，这就造成前端供氧量不足、后端供氧量过剩的情况。 3.在处理同样水量时，同其它类型的活性污泥法相比，曝气池相对庞大、占地多、能