某城市污水处理厂工艺设计设计任务书一、设计题目某城市日处理水量130000 m3污水处理厂工艺设计二、设计资料1.废水资料(1)污水水量与水质污水处理水量:130000 m3/d;污水水质:COD Cr=560mg/L、BOD5=280mg/L、SS=300mg/L。
(2)处理要求:污水经二级处理后应符合以下具体要求:COD Cr≤70mg/L、BOD5≤20mg/L、SS≤30mg/L;2.气象与水文资料风向:常年主导风向为西南风;气温:年平均气温15℃,冬季最低气温-10℃,夏季最高气温38℃,最大冻土深度600mm。
水文:降水量多年平均为每年728mm;蒸发量多年平均为每年1210mm;地下水位,地面下9~10m。
三、设计内容①对工艺构筑物选型作说明;②主要处理设施的工艺汁算⑦污水处理厂平面和高程布置。
四、设计要求1. 方案选择应论据充分、具有说服力。
2. 计算时所选用公式要有依据、来源,参数选择应合理,计算应有足够的准确性。
3. 图纸应能正确表达设计意图。
4. 计算说明书应层次清楚、语言简练、书写工整、说明问题。
五、设计成果1. 设计计算说明书1 份。
2. 完成图纸2 张①厂区平面布置图1 张(A1);②处理系统高程布置图1 张(A1)六、主要参考资料[1]《给水排水设计手册》第一、三、五、六、九、十一册,中国建筑工业出版社;[2]《给水排水设计标准图集》S1、S2、S3,中国建筑工业出版社;[3]《泵站设计规范》中国计划出版社;[4]城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002);[5]《污水综合排放标准》GB8978-2002;[6]《水污染控制工程》教材等。
[7]高廷耀等主编.水污染控制工程(下册).北京:高等教育出版社[8]环境工程专业毕业设计指南.北京:中国水利水电出版社[9]孙慧修主编.排水工程(上册) (第四版).北京:中国建筑工业出版社[10]张自杰等主编.排水工程(下册)(第四版).北京:中国建筑工业出版社[11]张自杰主编.环境工程手册(水污染防治卷).北京:高等教育出版社,1996[12]于尔捷,张杰主编.给水排水工程快速设计手册(2).北京:中国建筑工业出版社[13]孙连溪等主编.实用给水排水工程施工手册.北京:中国建筑工业出版社[14]高俊发,王社平主编.污水处理厂工艺设计.北京:北京:化学工业出版社,2003[15]建筑制图标准汇编.北京:中国建筑工业出版社[16]严煦世主编.给水排水工程快速设计手册.北京:中国建筑工业出版社[17]曾科,卜秋平,陆少鸣主编. 污水处理厂设计与运行. 北京:化学工业出版社,2001。
目录设计任务书六、参考资料‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3第一章总论一、基础资料‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥7二、污水水质、水量‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥7三、处理后的出水水质目标‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥7四、有关设计依据‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥7 第二章污水处理工艺流程说明一、设计方案的选择与确定‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥8二、工艺流程说明‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥9三、各个构筑物的说明1、格栅‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥102、提升泵房‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥103、沉砂池‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥104、氧化沟‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥115.二沉池‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥116、污泥浓缩池‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥11 第三章城市污水处理系统的设计计算‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥11‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥111、集水井的计算‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥122、中格栅计算‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥123、污水提升泵房‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥154、细格栅计算‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥16 6、配水井的设计计算‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥187、沉砂池的计算‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥188、氧化沟的设计计算‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥239、配水井的设计计算‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥2510、二沉池‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥2511、接触消毒池的设计计算‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥2912、污泥处理系统设计计算‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3112.1、剩余污泥提升泵站‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3112.2、配泥井‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3212.3、污泥浓缩池的计算‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3212.4、贮泥池设计计算‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3312.4、污泥脱水间‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥3313、管道设计‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥33第四章主要设备说明一、格栅‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥40二、泵‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥41三、吸砂机‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥41四、鼓风机‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥41五、曝气机‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥41六、二沉池刮泥机‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥41七、浓缩池刮泥机‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥41八、加氯机‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥42九、污泥脱水机‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥42第五章污水处理厂的总体布置一、平面布置设计‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥421、平面布置的一般原则‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥422、平面布置‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥42二、高程布置‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥441、高程布置的一般原则‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥442.计算表‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥45 第六章结论‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥48第七章设计心得‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥49参考文献‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥‥49第一章总论一、基础资料1、基本情况莱西市污水处理厂位于莱西市城区西南约1公里处,东临潴河河床,西依水集范家疃村,占地面积100亩。
规模为日处理废水13万吨。
莱西市污水处理厂自二期工程投入使用(2000年)以来,运行正常稳定,污水处理效果明显,据监测经污水处理厂处理过的废水,达到了国家污水综合排放一级标准,其中COD浓度为70mg/l,BOD20mg/l,废水中主要污染物去除率达95%以上。
污水处理厂运行后的直接效果:一是增强了莱西市城市环境功能和城市文明程度,改善了城市形象,为莱西的经济建设和持续发展奠定了基础,促进了莱西的对外开放。
2、气象、水文地质资料风向:常年主导风向为东北风;气温:年平均气温15℃,冬季最低气温-10℃,夏季最高气温38℃,最大冻土深度600mm。
水文:降水量多年平均为每年728mm;蒸发量多年平均为每年1210mm;地下水位,地面下9~10m。
二、污水水质、水量及变化特点污水处理水量:130000 m3/d;污水水质:COD Cr=560mg/L、BOD5=280mg/L、SS=300mg/L。
三、处理后的出水水质目标污水经二级处理后应符合以下具体要求:COD Cr≤70mg/L、BOD5≤20mg/L、SS≤30mg/L四、有关设计依据○1《给水排水设计手册》第一、三、五、六、九、十一册,中国建筑工业出版社;○2《给水排水设计标准图集》S1、S2、S3,中国建筑工业出版社;○3《泵站设计规范》中国计划出版社;○4城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002);○5《污水综合排放标准》GB8978-2002;○6《水污染控制工程》教材等。
○7高廷耀等主编.水污染控制工程(下册).北京:高等教育出版社○8环境工程专业毕业设计指南.北京:中国水利水电出版社○9孙慧修主编.排水工程(上册) (第四版).北京:中国建筑工业出版社10张自杰等主编.排水工程(下册)(第四版).北京:中国建筑工业出版社○11张自杰主编.环境工程手册(水污染防治卷).北京:高等教育出版社,1996○第二章污水处理工艺方案选择一、工艺方案分析与确定本项目污水以有机污染为主,BOD/COD=0.54 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,针对这些特点,以及出水要求,现有城市污水处理技术的特点,以采用生化处理最为经济。
由于将来可能要求出水回用,处理工艺尚应硝化。
氧化沟利用连续环式反应池(Cintinuous Loop Reator,简称CLR)作生物反应池,混合液在该反应池中一条闭合曝气渠道进行连续循环,氧化沟通常在延时曝气条件下使用。
氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置,向反应池中的物质传递水平速度,从而使被搅动的液体在闭合式渠道中循环。
氧化沟法由于具有较长的水力停留时间,较低的有机负荷和较长的污泥龄。
因此相比传统活性污泥法,可以省略调节池,初沉池,污泥消化池,有的还可以省略二沉池。
氧化沟能保证较好的处理效果,这主要是因为巧妙结合了CLR形式和曝气装置特定的定位布置,是式氧化沟具有独特水力学特征和工作特性:1) 氧化沟结合推流和完全混合的特点,有力于克服短流和提高缓冲能力,通常在氧化沟曝气区上游安排入流,在入流点的再上游点安排出流。
2) 氧化沟具有明显的溶解氧浓度梯度,特别适用于硝化-反硝化生物处理工艺。
3) 氧化沟沟内功率密度的不均匀配备,有利于氧的传质,液体混合和污泥絮凝。
4) 氧化沟的整体功率密度较低,可节约能源。
另外,据国内外统计资料显示,与其他污水生物处理方法相比,氧化沟具有处理流程简单,超作管理方便;出水水质好,工艺可靠性强;基建投资省,运行费用低等特点。
卡鲁塞尔氧化沟具有较强的耐冲击负荷能力;卡鲁塞尔氧化沟是一个多沟串联的系统,进水与活性污泥混合后在沟内作不停的循环流动。
可以认为氧化沟是一个完全混合池,原水一进入氧化沟,就会被几十倍甚至上百倍的循环流量所稀释,因而氧化沟和其它完全混合式的活性污泥系统一样,适宜于处理高浓度有机废水,能够承受水量和水质的冲击负荷;卡鲁塞尔氧化沟具有优良稳定的处理效果和独特的降解机制(中段废水经卡鲁塞尔氧化沟工艺处理后,出水水质非常稳定且品质良好);卡鲁塞尔氧化沟中曝气装置每组沟渠只安装1套,且均安装在氧化沟的一端,因而形成了靠近曝气器下游的富氧区和曝气器上游以及外环的缺氧、厌氧区,自身组成不同比例的A/O或A2/O过程,实现动态水解酸化好氧分解功能,这不仅有利于生物凝聚,使活性污泥易沉淀,而且厌氧区的存在对生化性较差的中段废水来说,可以提高废水BOD/COD值,对提高废水的可生化性,抑制泡沫产生及活性污泥膨胀均具有十分重要的作用。