环境保护职业技术学院环境工程系环保设备及应用课程初步设计班级：水净化1231：吕方厂俊昊胡锦月指导老师：武20014年5月23日摘要：本设计是中某南方城市小区日处理水量2400m3污水处理厂进行设计，主要任务是完成对该污水站进行初设计计算，最后完成设计计算说明书和设计图纸。

依据污水的水质、水量以及受纳水体的环境容量等相关资料，必须对其进行二级处理方可去除水中过量的有机污染物，达到排放标准进而保护环境，所以本设计采用SBR序列间歇式活性污泥法。

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卫生填埋。

同时也会收到很好的经济效益和社会效益。

目录1．综述 ........................................................................................... - 4 -1.1概述 (4)1.2工艺选择 (5)1.3工艺确定 (7)2.主要构筑物说明 (8)2.1格栅 (10)2.2提升泵站 (11)2. 3旋流沉沙池 (13)2. 5 SBR反应池 (15)2.6 消毒接触池 (19)2.7加氯间 (20)2.8参考文献 (21)·1.综述·1.1概述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。

本设计是针对某南方城市小区日处理水量2400m3污水处理厂进行设计，主要任务是完成对该污水站进行初设计计算，该城建有完善的污水管网，合并后收集到污水处理厂，经处理达到排放标准后外排。

污水量为2400m3/d，处理后直接外排进入当地地表水体。

·1.1.1设计依据《给水排水工程快速设计手册1-5》、《室外排水设计规》、《污水处理SBR工艺及中水之回用的探索》、《污水处理厂工艺设计手册》、《三废设计手册废水卷》《环保设备及应用》及《污水综合排放标准》。

1．设计原则（1）执行国家关于环境保护的政策，符合国家地方的有关法规、规和标准；2．设计思路（1）基本资料表一进水水量与水质类别处理水量COD Cr BOD5SS氨氮数值2400m3/d300mg/L180mg/L150mg/L30mg/L 表二出水水量与水质类别处理水量COD Cr BOD5SS氨氮数值2400m3/d≤70mg/L≤20mg/L≤30mg/L≤5mg/L（2）设计初衷由于进水水质的COD Cr=300mg/L，BOD5=150mg/L，COD Cr、BOD5 含量很低，BOD5=180-20/180=89%,不适合用厌氧处理，用好氧处理较好。

而且BOD5/COD Cr=0.45,可生化性较好，同时NH3-N=30-10/30=67%,SS=5-1/5=80%。

所以初步考虑用活性污泥法----SBR和AOA工艺进行处理。

(3)设计容根据所给的水质、水量，对SBR工艺各部分进行设计计算，并绘制出图。

条粗细有别。

·1.1.2 设计要点（1）型式：平流、辐流、竖流均可。

（2）除原污水外，不考虑浓缩池、消化池及脱水机房上清液进入初沉池的水量。

（3）表面负荷可选1.5～3.0m3/(m2．h)，沉淀时间1.5～2.0h，SS去除率50%～60%。

（4）排泥方法：机械刮泥、静压排泥。

（5）初沉池贮泥时间应与排泥方式适应，静压排泥时贮泥时间为2d。

（6）说明进出水整流措施。

·1.2工艺选择·1.2.1工艺分析城市污水处理工艺流程是指达到所要求的处理程度的前提下，污水处理个操作单元的有机组合，确定各处理构筑物的形式，以达到预期的处理效果。

城市污水处理工艺流程，工艺流程由完整的二级处理系统和污泥处理系统所组成。

该流程的一级处理是有格栅、沉砂池所组成，其作用是去除污水中的固体污染物质，从大块垃圾到颗粒粒径为数毫米的悬浮物。

污水的BOD值通过一级处理能够去除20%~30%。

二级处理系统是城市污水处理工程的核心，它的主要作用是去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物。

通过二级处理，污水的BOD5值可降至20~30mg/L,一般可达到排放水体要求。

污泥是污水处理过程的副产品，也是必然的产物。

如从初沉池排出的沉淀污泥，从生物处理系统排出的生物污泥等。

这些污泥应加以妥善处置，否则会造成二次污染。

在城市污水处理系统中，对污泥的处理多采用由厌氧消化、脱水、干化等技术组成的系统。

选择污水处理工艺流程时，工程造价和运行费用也是工艺流程选择的重要因素，当然，处理水应当达到的水质标准是前提条件。

以原污水的水质、水量及其他自然状况为已知条件，以处理水应达到的水质指标为约束条件，而以处理系统最低的总造价和运行费用为目标函数，建立三者之间的相互关系。

减少占地面积也是降低建设费用的重要措施，从长远考虑，它对污水处理工程的经济效益和社会效益有着重要的影响。

该污水处理厂的建设规模为2400m3/d，100m3/h（平均日流量）的污水处理属中小型污水站。

为了实现污水处理厂高效稳定运行和节省运行费用、建设费用，要求选择的处理工艺技术成熟，处理效果稳定，保证出水达到排放要求；基建投资和运行费用低；运行管理方便；具备脱氮除磷功能；工艺简单自动化程度高。

经过综合比较分析，最后选择SBR作为该处理站的工程初步设计方案。

1.3工艺确定·1.3.1工艺选折确定SBR法是序批式(间歇)活性污泥法的简称，是由按一定顺序间歇操作运行的SBR反应器组成的；SBR工艺的一个完整操作过程，即每个SBR反应器在处理废水时的操作过程包括五个阶段：进水、反应、沉淀、出水、闲置。

SBR法的运行2次以间歇操作为主要特征。

SBR法工艺流程见图3.2·1.3.2工艺流程① 间歇周期运行，对自控要求高； ② 变水位运行，电耗增大； ③·1.3.2污泥处理工艺流程目前，种途径。

该厂的污泥主要来源于城市污水，决定污泥采用机械浓缩脱水后运出厂外处置，这时的污泥已基本实现了无害化，不会对环境造成二次污染。

·2.主要构筑物说明 ·2.1格栅 ·2.1.1格栅作用格栅是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，用以截留雨水、生活污水和工业废水中较大的悬浮物或漂浮物，如纤维、碎皮、毛发、木屑、果皮等，起净化水质，保护水泵的作用，同时也减轻后续处理构筑物的处理负荷，使之正常运行。

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，一般应用机械清除截留物。

这个为小型处理站，只能人工清渣。

·2.2.2粗格栅的计算 1、原始设计参数 (1)设计流量来自城市污水管网的平均流量Q=100m 3/h(2)进水格栅设计格栅是安装在泵房集水池前或污水厂前端的构筑物，用以截留污水中较大的漂浮物和悬浮物，保护水泵机组和后续处理构筑物的正常运行。

1.栅条的间隙数N =Q bhvn式中 设计Q ——污水厂设计流量（m 3/s ）； α——格栅倾角，α=60o ；h ——栅前水深（m ），h =0.2m ；v ——过栅流速（m/s ），取v =0.5m/s ； b ——格栅间隙宽度（m ），b =0.01m ； n ——格栅组数，n =2。

带入各值，得N =Q bhvn≈26个2.栅槽宽度设栅条宽度S =0.01m ，则栅槽宽度B=S （n-1）+bn =0.01×（26-1）+0.01×26=0.51m3.通过格栅的水头损失设栅条断面为锐边矩形断面，水头损失可用下式计算h 1=423()sin 2S v k b gβα式中 k ——系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般k =3； β——形状系数，本设计中栅条采用锐边矩形断面，β=2.42； S ——栅条宽度（m ）； g ——重力加速度（m/s 2）。

则通过格栅的水头损失,取h 1=0.3m4.栅槽总高度设前渠道超高h 2=0.30m ，H=h+ h 1+ h 2=0.1+0.3+0.1=0.5m5.栅槽有效宽度Ba.进水渠道渐宽部分的长度L 1。

设进水渠宽B 1=0.51m ，其渐宽部分展开角201=α，进水渠道的流速为0.77m/sL 1=αan B B t 21-=0.51-0.4/0.364==0.30m b ．栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度L 2L 2=0.5L2=0.15m6.每日栅渣量W = Qmax W 86400 / k 1000式中 W ——栅渣量（m 3/103m 3）,本设计取W 1=0.1平均Q ——污水厂平均污水量（m 3/s ）。

则每日栅渣量W =0.03x0.06x86400/=0.1m 3/d<0.2 m 3/d故采用人工清渣。

格栅采用链条回转式格栅，它由驱动机构、主传动链轮轴、从动链轮轴、牵引链、齿耙、过力矩保护装置和机架等组成。

驱动机构布置在栅体上部的左侧或右侧，通过安全保护装置将扭矩传给主传动链轮轴，主传动链轮轴两侧主动链轮使两条环形链条作回转运动，在环形链条上均布6～8块齿耙，齿耙间距与格栅栅距配合并插入栅片间隙一定深度，运行时齿耙栅片上的污物随齿耙上行，当齿耙转到格栅体顶部牵引链条换向时齿耙也随之翻转，格栅截留的栅渣脱落到工作平台上端的卸料处，由卸料装置将污物卸至输送机或集污容器中。

格栅的设计草图：·2. 2提升泵站提升泵站是应用于排水系统中，因管道埋深太大，提高了造价，并处于地下水位之下时，地下水渗入，还使维护管理工作不便等多方面的原因,而设置的污水提升装置。

提升泵站的基本组成包括:机器间、集水池、隔栅、辅助间以及变电所等。

提升泵站按其排水的性质一般可分为污水(生活污水、生产污水)泵站、雨水泵站、合流泵站和污泥泵站。

本次设计所做的便是污水泵站，该泵站是接纳整个城市排水管网输送来的污水。

所有污水并将其抽送提升到污水处理厂最高构筑物的污水总泵站。

1HHh1H2h·2.3.旋流沉沙池H1/tanα旋流沉砂池设计计算本设计选用旋流沉砂池（钟式沉砂池）其原理是利用水力涡流使泥沙和有机物分开，加速砂粒的沉淀，以达到除砂的目的。