学士学位毕业论文题目:温州市污水处理厂设计专业:环境工程专业学号:姓名:温州市污水处理厂设计摘要本设计污水来源是该城市中的工矿企业、居民的日常生活污水以及回流到污水管道中的市区日常的喷洒及绿化等地表水。
设计水量为200000m3/d。
设计原水水质为COD 340 mg/l,BOD5220 mg/l,SS 150 mg/l,NH3-N 50mg/l,TN 60mg/l,TP 1.5 mg/l,PH 7~8。
出水水质达到国标GB18918-2002城镇污水处理厂一级A排放标准,即:COD 50 mg/l,BOD510 mg/l,SS 10 mg/l,TN 15mg/l,TP 0.5 mg/l。
本设计中,在二级生化处理部分采用2/A O工艺,其中的构筑物有格栅、曝气沉砂池、沉淀池、曝气池、接触池等。
该系统可进行硝化,反硝化反应,从而达到生物脱氮的功能,在系统前端设有厌氧池,可达到除磷的目的。
该系统具有高效,节能的特点,且耐冲击负荷高,出水水质好。
在中水处理部分采用絮凝池+斜管沉淀池工艺,构筑物有絮凝池、斜管沉淀池、接触池等。
该系统可以完成处理水质要求。
关键词:污水处理厂设计;设计计算;污泥处理目录摘要 (I)第1章概述 (6)1.1 设计目的与意义 (5)1.2 设计条件 (5)1.3 设计内容 (5)1.4 设计原则 (6)1.5 设计要求 (7)第2章方案的选择 (10)2.1 设计方案的选择 (9)2.1.1 可行性方案的确定 (9)2.1.2 污水处理工艺流程的确定 (9)2.1.3 污泥处理部分工艺流程 (10)2.2 主要构筑物的选择 (10)2.2.1 粗格栅、细格栅 (10)2.2.2 泵房 (11)2.2.3 沉沙池 (11)2.2.4 初沉池与二沉池 (11)2.2.5 曝气池 (12)2.2.6 接触池与计量槽 (12)2.2.7 浓缩池 (13)2.2.8 消化池 (13)2.2.9 污泥脱水 (13)2.2.10 机械絮凝池 (13)2.2.11 斜管沉淀池 (14)2.3 污水处理程度的计算 (14)第3章污水处理系统构筑物设计 (16)3.1 粗格栅 (16)3.1.1 设计参数 (16)3.1.2 工艺尺寸 (16)3.1.3 栅渣量 (17)3.1.4格栅除污机选型 (17)3.2 提升泵房 (17)3.2.1 水泵选择 (17)3.3 细格栅 (18)3.3.1 设计参数 (19)3.3.2 工艺尺寸 (18)3.3.3 栅渣量 (19)3.3.4格栅除污机选型 (19)3.4 曝气沉砂池 (19)3.4.1 设计参数 (19)3.4.2 曝气沉砂池尺寸 (20)3.4.3 曝气系统 (21)3.5 初沉池 (21)3.5.1 设计参数 (21)3.5.2 沉淀池尺寸 (22)3.6 曝气池 (23)3.6.1 设计参数计算 (23)3.6.2 曝气池容积计算 (25)3.6.3 剩余污泥量 (26)3.6.4 需氧量的计算 (29)3.7 二沉池 (28)3.7.1 设计参数 (28)3.7.2 沉淀池尺寸 (29)3.8 接触消毒池 (30)3.8.1 加氯间 (31)3.8.2 接触池 (30)3.9 巴氏计量 (32)第4章污泥处理系统构筑物设计 (32)4.1 污泥泵房 (32)4.1.1 设计参数 (32)4.1.2 污泥泵 (32)4.2 污泥浓缩池 (32)4.2.1 设计参数 (34)4.2.2 浓缩池尺寸 (33)4.3 污泥消化池 (34)4.4 贮泥池 (34)4.4.1 消化污泥量 (34)4.4.2 贮泥池容积 (34)4.4.3 贮泥池尺寸 (34)4.4.4 搅拌设备 (35)4.5 脱水机房 (35)4.5.1 过滤流量 (35)4.5.2 加药量的计算 (35)第5章污水处理厂的总体布置 (36)5.1 污水处理厂的平面布置 (36)5.1.1 污水处理厂设施组成 (36)5.1.2 平面布置的一般原则 (36)5.1.3 平面布置 (36)5.2 污水处理厂的高程布置 (37)5.2.1 高程布置的一般原则 (37)5.2.2 污水处理系统的高程布置 (37)5.2.3 污泥处理系统的高程布置 (39)结论 (42)致谢 (43)参考文献 (43)第1章概述1.1设计目的与意义本毕业设计是对某一污水处理工程的模拟,通过设计,使学生系统的熟悉和掌握环境工程专业图纸设计方面的内容体系、操作程序,培养学生综合运用所学理论知识解决实际问题的能力,为今后从事工程实际设计或施工工作打下基础。
通过本次毕业设计可以培养学生以下几方面的能力:(1)加深对所学的基础理论、基本技术能和专业知识的理解,培养学生的综合运用所学知识的能力;(2)培养学生独立工作、独立思考和分析解决实际问题的能力,特别是培养学生的创新能力和实践能力;(3)培养学生的图纸设计、文件编辑、文字表达、文献查阅、计算机应用、工具使用等基本工作的实践能力。
1.2设计条件原水条件:处理水量Q=200000m3/dCOD=340mg/lBOD=220mg/l5SS=150mg/lTN=60mg/lNH3-N=50mg/LTP=1.5mg/lPH=7~8出水水质:达到国标GB18918-2002城镇污水处理厂一级A排放标准。
图纸条件:厂地平整,以室外地坪标高(±0.00)为基础标高。
出水排至附近河道,洪水水位以-10.00米计。
气候与地质条件:1. 城市概况——某城镇位于温州市。
2. 自然特征1)最高温度42.3 ℃2)最低温度-2.5℃3)年平均温度16~20℃4)冬季平均温度6~10 ℃5)结冻期无6)风向主导风向东北风,夏季以偏南风为主7)冰冻线无1.3设计内容一、工艺设计1、本次设计内容:污水二级处理处理厂设计(Q=200000m3/d);2、工程概况及设计依据;3、厂址选择;4、工艺流程的选择确定;5、构筑物选型说明;6、平面布置与高程布置简述。
二、设计计算书1.污水流量及水质计算;2.处理程度的计算与确定;3.构筑物的计算;4.连接管(沟)道的水力计算和各构筑物的地面相对高程计算;连接管道(沟渠)的沿程损失和计量、管件等的局部损失可按照水力学原理计算。
前后构筑物高程逆差可作为污水提升泵的扬程,再由污水流量去选择泵的型号。
5.附属配套设备的选型计算。
1.4设计原则根据《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)关于城镇污水(municipal wastewater)的定义,即指城镇居民生活污水,机关、学校、医院、商业服务机构及各种公共设施排水,以及允许排入城镇污水收集系统的工业废水和初期雨水等。
温州市城镇污水处理厂可定性为指对进入城镇污水收集系统的污水进行净化处理的污水处理厂。
执行的水质标准:2006年5月8日国家环境保护总局公告2006年第21号《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)4.1.2.2修改为:城镇污水处理厂出水排入国家和省确定的重点流域及湖泊、水库等封闭、半封闭水域时,执行一级标准的A标准,排入GB3838地表水III类功能水域(划定的饮用水源保护区和游泳区除外)、GB3097海水二类功能水域时,执行一级标准的B标准。
此污水处理厂应该执行新的规定即一级标准的A标准。
相关标准如下:注:①下列情况下按去除率指标执行:当进水COD大于350mg/l 时,去除率应大于60%;BOD大于160mg/l时,去除率应大于50%。
②括号外数值为水温>12C︒时的控制指标。
︒时的控制指标,括号内数值为水温≤12C1.5设计要求1、要求学生认真分析课程设计的题目以及所给出的设计条件、设计数据,根据所学理论知识,通过分析、比较确定设计方案,2、学生可进行组内讨论,分析设计方案,但应独立完成设计计算,并针对自己的设计内容独立完成设计计算书、设计说明书以及工程设计图。
设计说明书中应对处理方案的比较选择作简要的说明,介绍所选工艺流程的特点和主要处理构筑物设置的作用、工艺构造要求和主要设计参数的选取及其处理效率,最终处理出水水质。
3、设计说明书中应有各个处理构筑物工艺计算的详细步骤和过程;必要时应注明所选参数和公式的出处;应附有按比例认真绘制的单线条计算草图,清晰的表明构筑物的主要构造和有关工艺尺寸。
4、课程设计正文内容序号为采用三级标题;文本每页下部居中必须有页码。
5、污水处理厂平面图中不同类型的线条应有所区别以使图纸层次分明,便于识别。
例如,可用带有特定符号的粗线条画各类管线,中线条画各类构筑物和建筑物,细线条画道路、绿地和围墙等。
此外,图中应有处理构筑物和辅助建筑物一览表及必要的说明,管线应表明流向;6、流程和高程布置图中各处理构筑物和辅助建筑物应选择适宜的剖面,用单线条画出其主要构造(如必要的围墙、进出水挡板、出水堰和出水渠等)。
画出连接管线以及阀门、水泵和计量装置等控制点和水面线,标明水流方向并注明各部位的高程。
注意:各类管线用粗线条画、水面线和标高线用细线条画;此外,图中应有图例和必要的说明;7、要求方案和工艺流程的选择较为合理,各项参数选择恰当,基本概念清楚,计算过程准确无误,设计计算说明书条理分明,文字通顺,叙述简明扼要,书写工整清晰;设计图纸要求表达正确、布局合理、线条层次分明,图面整洁。
此外要求图中所有文字均必须用工程字(仿宋体)书写!8、总结:对整个设计工作进行归纳,阐述本课题设计中尚存在的问题及改进想法。
简述自己通过本设计的体会及建议。
9、列出参考文献。
10、以上工作在二周内完成。
利用一天时间进行答辩。
第2章方案的选择2.1设计方案的选择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,是水资源可持续发展的重要保证。
2.1.1可行性方案的确定OA/2生物脱氮除磷工艺(即厌氧-缺氧-好氧活性污泥法,亦称A-A-O工艺),它是在2/A O除磷工艺基础上增设了一个缺氧池,并将好氧池出流的部分混合液回流至缺氧池,具有同步脱氮除磷功能。
其基本工艺流程如图2-1所示。
图2-1 OA/2生物脱氮除磷工艺在OA/2生物脱氮除磷工艺中,污水经预处理和一级处理后首先进入厌氧池,在厌氧池中的反应过程与2/A O生物除磷工艺中的厌氧反应过程相同;在缺氧池中的反应过程与1/A O生物脱氮工艺中的缺氧过程相同;在好氧池中的反应过程兼有2/A O生物除磷工艺和1/A O生物脱氮工艺中好氧池中的反应和作用。
因此OA/2工艺可以达到同步去除有机物、硝化脱氮、除磷的功能。
2.1.2污水处理工艺流程的确定根据本城市污水厂处理设计所要求达到的《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准,结合OA/2生物脱氮除磷工艺所具有的同步脱氮除磷的特点,本设计的污水处理工艺流程图见图2-2。