某城市污水处理厂工艺设计(日处理万立方米污水).doc

环境工程课程设计 水污染控制工程课程设计 课程题目某城市污水处理厂工艺设计 30 目录 第一章 总论1 1.1处理水量的设计规模1 1.2进水水质与处理目标的确定1 1.3气象与水文资料1 1.4厂区地形1 第二章 污水处理工艺流程说明2 2.1城市污水处理厂工艺流程方案的提出2 2.2方案的确定2 第三章 污水处理构筑物设计3 3.1.1设计参数3 3.2.2设计计算3 3.2平流沉砂池6 3.2.1设计参数6 3.2.2设计计算6 3.3平流式初沉池8 3.3.1设计参数9 3.3.2设计计算9 3.4曝气池13 3.4.1设计参数13 3.4.2设计计算13 3.5二沉池17 3.5.1设计说明18 3.5.2设计参数18 3.5.3设计计算18 第四章 主要设备说明21 第五章 污水厂总体布置22 第六章 人员编制27 第七章 设计总结及体会28 参考文献29 第一章 总论 1.1处理水量的设计规模 污水处理厂的日进水量为12万。

故最大设计流量 1.2进水水质与处理目标的确定 表1-1 进水水质与处理标准 进水水质(mg/L) 处理标准mg/L 去除率 COD 400 60 85 BOD 170 20 88 SS 270 30 88 1.3气象与水文资料 风向多年主导风向为西南风 气温年平均温度为4.6℃,最热月平均为26.5℃;
极端气温,最高为33℃,最低为-40℃,最大冻土深度为1.9m 水文降水量多年平均为每年639.9mm,蒸发量多年平均为每年1210mm 地下水位,地面下5-6m 1.4厂区地形 污水厂选址在185-192m之间,平均地面标高为187.5m。平均地面坡度为0.3-0.5,地势为西北高,东南低。厂区征地面积为东西长380m,南北长280m。

第二章 污水处理工艺流程说明 2.1城市污水处理厂工艺流程方案的提出 由上述计算,该设计在水质处理中要求达到如下表的处理效果。即要求处理工艺能有效地去除BOD5 、COD、SS 污水可生化性好,可采用活性污泥法处理。

2.2方案的确定 传统活性污泥法,又称普通活性污泥法,时早起开始使用并一直沿用至今的运行方式。有机污染物在曝气池内的降解,经历了第一阶段和第二阶段代谢的完整过程,活性污泥也经历了一个从池首端的对数增长,经减速增长到池末端的内源呼吸期的完全生长周期。传统活性污泥法对污水处理的效果极好,BOD的去除率可达到90以上,适于处理净化程度和稳定程度要求较高的污水。

2.3工艺流程 初沉池 沉砂池 中格栅 泵 曝气池 二沉池 进水 出水 泵 第三章 污水处理构筑物设计 3.1格栅 3.3.1设计参数 过栅流速,栅条间隙宽度 格栅安装倾角,栅条宽度,栅前渠道超高 进水渠道渐宽部分展开角 3.3.2设计计算 1、栅槽宽度BSn-1en n46根 n格栅间隙数 S栅条宽度0.01 B0.0143-10.021461.42m 因此采用栅槽宽度为1.5m的平面格栅 2、进水渠道渐宽部分的长度 设进水粱道内的宽B10.65m,其渐宽部分开角度α120,进水渠道内的流速为0.97m/s l1 B1- B22tg 20。0.62m B1进水渠道宽度,m α1进水渠展开角,一般用20度 3、栅槽与出水粱道连接处的渐宽部分长度 l2l120.6220.31m 4、过栅水头损失 h1kh0 h0ξ ξβ h10.149m h1过栅水头损失,m h0计算水头损失,m g重力加速度,9.81m/s2 k系数,格栅受污物堵塞后,水头损失增大的倍数,一般k3 ξ阻力系数,与栅条断面形状有关,本设计采用矩形断面,β2.42。为避免造成栅前涌水,故将栅后槽底下降h1作为补偿。

5、栅后槽总高度设栅前廊道超高h2 0.3m Hhh1h2 H0.90.0.1490.31.349 m h2栅前渠道超高,m,一般用0.3m. 6、栅槽总长度 Ll1l21.00.5H1/tga H1hh20.90.31.2 L0.620.310.51.2/1.7322.12m 若进水渠宽 L栅槽总长度,m H1栅前槽高,m l1进水渠道渐宽部分长度,m l2栅槽与出水渠连接渠的渐缩长度,m 3、 每日栅渣量计算 Wm3/d>0.2 m3/d 采用机械清渣。

3.2平流沉砂池 3.2.1设计参数 最大水平流速,最小流速;

最大流量时水力停留时间;
设计有效水深;

城市污水沉砂量;
清除沉砂周期;

斗壁倾角;
沉砂池超高;
池底坡度为0.01 3.2.2设计计算 采用4个平流沉砂池 QmaxK2Q424361.212000042436000.42m3/s 1、 长度L 设v0.3m/s 水力停留时间为50s Lvt15m V-最大设计流量时的流速 m/s t-最大设计流量是的流行时间 s 2、 水流断面积A AQmaxV0.420.31.4m2 Qmax-最大设计流量m3/s 3、 池总宽度 设n2格,每格宽度b0.7m Bnb2*0.71.4m 4、 有效水深 h2AB1.41.41m不大于1.2m 5、 沉砂室所需容积 设T2d,沉砂量X50m3/106m3 V X-城市污水沉砂量m3/106m3 T-清除沉砂间隔时间d Kz-污水流量总变化系数 6、 每个沉砂斗容积 设每个分格有2个沉砂斗,共有4个沉砂斗,则 7、 沉砂斗各部分尺寸 设斗底宽a10.5m,斗壁与水平面的倾角55。斗宽0.35,沉砂斗上口宽 沉砂斗容积 8、 沉砂室高度 采用重力排砂,设池底坡度为0.01,坡向砂斗,沉砂室含两个部分一部分为沉砂斗,另一部分为沉砂池坡向沉砂斗的过渡部分,沉砂室的宽度为 宽度为[2l2a0.2][25.910.2]14m 9、 池总高度 设超高h10.3m Hh1h2h30.310.4091.709m 10、 验算最小流速 在最小流速时,只用1格工作 3.3平流式初沉池 平流式沉淀池见图,由流入装置、流出装置、沉淀区、缓冲层、污泥区及排泥装置等组成。

流入装置由设有侧向或槽底潜孔的配水槽、挡流板组成,起均匀布水与消能作用。挡流板入水深不小于0.25m,水面以上0.15~0.2m,距流入槽0.5m。

流出装置由流出槽与挡板组成。流出槽设自由溢流堰,溢流堰严格水平,既可保证水流均匀,又可控制沉淀池水位。为此溢流堰厂采用锯齿形堰,溢流堰最大负荷不宜大于2.9L/ms,为了减少负荷、改善出水水质,溢流堰可采用多槽沿程布置,如需阻挡浮渣随水流走,流出堰可用潜孔出流。出流挡板入水深0.3~0.4m,距溢流堰0.25~0.5m。

3.3.1设计参数 表面水利负荷q,设计选用2m3/m2h, 污水沉淀时间,设计选为1.8h, 每座宽度,一般用5~10m,最大设计流速选4m/s,静压排泥时贮泥时间为2d,机械排刮泥,静压排泥。

3.3.2设计计算 1、沉淀区有效水深h2 h2qt21.53m 式中h2有效水深 2、 池子总面积 设表面水利负荷q,设计选用2m3/m2h t污水沉淀时间,设计选为1.8h 沉淀区有效水深一般用2.0~4.0m,本设计符合要求,超高为0.3m 3、 沉淀部分有效容积 V’Qmaxt∙36000.69∙1.5∙36003726m3 4、沉淀区池长度L L3.6vt3.641.526m V最大设计流量时的水平流速,mm/s,一般不大于5,本设计采用4。

5、沉淀区总宽度B BA/L 6、沉淀池座数 采用10座沉淀池,则每个沉淀池宽度为 n沉淀池座数或分格数 b每座宽度,一般用5~10m 7、校核 L/B26/4.85.4 4 L/h226/38.7 8 设计合格 8、污泥部分需要的总容积按 设T2d污泥量为25g/人∙d,污泥含水率95 每人每日污泥量 S每人每日产生的污泥量,取为0.5L/pd N设计人口数 T两次排泥的时间间隔,设计采用机械排泥的方法. 9、每格池污泥所需容积 10、污泥斗容积用棱台体积公式 V1 f1污泥斗上口面积 f2污泥斗下底面积,设下口长为0.5 h4污泥斗高度 本设计的f14.84.823.04 f20.50.50.25,污泥斗倾角为60度, h44.8-0.5/21.7323.72m V1 11、污泥斗以上梯形部分污泥容积 梯形高度 设池子超高h10.3m 260.3-4.80.010.215mw L1L0.30.526.8m L24.8m 12、污泥斗和梯形部分污泥容积 V1V231.816.358.1〉25m3 13、沉淀池总高度 Hh1h2h3h40.330.52.256.05m H总高度 h1超高,采用0.3m h2沉淀区高度 h3缓冲区高度,当无刮泥机时取0.5m,又刮泥机时缓冲层的上缘应高出刮板0.3m;
一般采用机械排泥,排泥机械的行进速度为0.3~1.2m/min。

h4污泥区高度,根据污泥量,池底坡度,污泥斗几何高度及是否采用刮泥机决定。机械刮泥时,纵坡为零,污泥斗倾角为60度 3.4曝气池 3.4.1设计参数 传统活性污泥法采用推流式鼓风曝气。污泥负荷率为0.3kgBOD5/kgMLSS∙d,取超高0.5m 3.4.2设计计算 1、水处理程度的计算 原污水的BOD值为170mg/l,经初沉池后BOD按降25考虑 BOD5值Sa1701-25127.5mg/L 处理水中溶解性BOD57.1baCe 去Ce25mg/L b0.09 Xa0.4 7.10.09250.46.39≈6.4 处理水中溶解性BOD520-6.413.6mg/L 处理效率90 2、BOD---污泥负荷率的确定 设污泥负荷率为0.3kgBOD5/(kgMLSS∙d,为稳妥,加以校核 K2 在0.01680.281之间,所以去取K2为0.245 计算结果正确,所以Ns取0.3是适宜的 4、 混合液污泥浓度(X) 根据已定的N查表,相应的SVI值为100150,取值120计算确定混合液污泥浓度值 设,R50 5、 确定曝气池容积 Sa12