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环境工程毕业设计说明书

北京理工大学毕业论文(设计)题目:250000m3/d城市污水处理厂设计姓名:学院:专业:班级:学号:2015年 6 月10日毕业论文(设计)诚信声明本人声明:所呈交的毕业论文(设计)是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果,论文中引用他人的文献、数据、图表、资料均已作明确标注,论文中的结论和成果为本人独立完成,真实可靠,不包含他人成果及已获得北京理工大学或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。

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论文(设计)作者签名:日期:年月日指导教师签名:日期:年月日目录中文摘要 (II)Abstract (III)1.设计概述 (1)1.1设计任务 (1)1.2设计资料 (1)1.3设计依据 (2)2.污水处理选择 (2)2.1处理工艺流程的比较与确定 (2)3.基础构筑物计算 (4)3.1中格栅 (5)3.2污水提升泵房计算 (9)3.3细格栅的计算 (10)3.4 平流式沉砂池 (14)3.5 CASS生物反应池 (17)3.6鼓风机房计算 (22)3.7污泥浓缩池 (23)3.8滤布滤池 (29)3.9紫外线消毒池 (29)4.污水厂总体布置 (30)4.1平面布置 (30)4.2高程布置 (30)5. 工程造价及预算 (31)6.结论 (34)致谢 (36)参考文献 (35)250000m3/d城市污水处理厂设计环境工程专业指导教师摘要:本设计要求污水处理厂的日处理能力为250000m3/d。

进水水质CODcr300mg/L,BOD5280m g/L,SS200mg/L,总氮38mg/L ,总磷8.2mg/L。

出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》中的要求的水污染物排放一级B 标准,该污水厂的出水直接排入厂区外部的河流,其最高洪水位为2m。

根据设计材料中污水的日需处理污水量,排水的水质要求和污水中污染物含量特性,经比较分析选用符合实际的污水处理的处理工艺。

本设计采用的是经过SBR改良得到的新型污水处理工艺CASS处理工艺。

此污水处理厂设计的主要污水处理构筑物有,中细格栅、调节池、CASS反应池、污泥浓缩池和泵房等。

关键词:CASS工艺;污水处理;脱氮除磷;污泥浓缩250000m3/dmunicipal wastewater treatment plant designStudent majoring in Environmental Engineering Meng ZhenTutor Chen XiangAbstract:The design of the sewage treatment plant, the daily processing capacity of 250000m3/d. Influent water quality BOD5280mg/L, CODcr300mg/L, SS200mg/L, total nitrogen 38mg/L, total phosphorus 8.2mg/L. Effluent quality to achieve "urban sewage treatment plant pollutant discharge standard" requirements of water pollutant emissions level B standard, rivers of the sewage treatment plant effluent discharged directly into the factory outside, the highest flood is 2m.According to the sewage treatment in the design of the daily sewage capacity, the sewage quality requirements and the sewage pollutant content, the comparison and analysis of the sewage treatment process. This design uses the new wastewater treatment technology CASS process, which is obtained by SBR.The sewage treatment plant design of the main sewage treatment construction material, the fine grid, regulation pool, CASS reactor, sludge thickening tank, pumping stations and otherthe design of the CASS process, processing capacity of 250000m3/d, effluent standards for First grade B efficient wastewater treatment plant.Key words:CASS process ;sewage treatment ;biological reaction ;sludge concentration, sludge1.设计概述1.1设计任务设计要求,出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》[1]中的要求的水污染物排放一级B 标准,该污水厂的出水直接排入厂区外部的河流,其最高洪水位为2m 。

1.2设计资料设计水质如下表1所示。

表1-1设计水质情况污水的最大处理量为Q max =25×104m 3/d=10417m 3/h=2.9m 3/s ; 3.17.21.0==QK Z污水的平均处理量为Q 平均=Q max /K Z=19.23×104m 3/d=8031m 3/h=2.3m 3/s ;项 目CODcrBODSSTNTP入水(mg/L ) 300 280 200 38 8.2 出水(mg/L ) ≤60 ≤20 ≤20 ≤20 ≤0.5 去除率(%)≥80%93%90%55%≥95%1.3设计依据(1)《污水综合排放标准》(GB18918-2002)有关规定;(2)《地表水环境标准》(GBHZB1-1999)有关规定;(3)《给水排水设计手册1 — 1 1册》北京:中国建筑工业出版社,1986(4)《排水工程下册》张志杰主编.北京:中国建筑工业出版社,2000(5)《水污染控制工程》张希衡主编. 北京:冶金工业出版社,19932.污水处理选择2.1处理工艺流程的比较与确定2.1.1 SBR工艺SBR工艺全称是Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process,即序批式活性污泥法,经典的SBR反应器的运行过程为:进水、曝气、沉淀、滗水和待机[2]。

表2-1SBR工艺的优点优点机理沉淀性能好理想沉淀理论有机物去除率高理想推流理论对难处理废水效果好生物环境多样性丝状菌不易膨胀选择性准则除磷脱氮,不需要附加设备生物环境多样性工艺简单结构自身特性2.1.2 A2/O工艺混合液回流图2-1 A2O流程图A2/O工艺是A/O工艺的变形。

其工艺流程为厌氧、缺氧、好氧。

A2/O工艺一般存在以下几个问题[3]。

(1)碳源问题。

厌氧区里面的释磷和缺氧区内的反硝化之间存在碳源的紧张问题(2)硝酸盐问题。

污泥回流携带硝酸盐进入厌氧池,影响除磷的效果[4]。

2.1.3 CASS工艺CASS的全称是Cyclic Activated Sludge System,既周期循环活性污泥法。

是在序批式活性污泥法的基础上发展来的[5]。

它实现了连续进水和间歇排水。

适用于大、中、小各型处理厂,本设计污水量较大,故选用此工艺。

表2-2CASS工艺优点优点机理占地少,投资少不设二沉池,污泥回流设备沉淀效果好沉淀池利用率高抗冲击力强运行周期可调污泥膨胀率低胶菌团为优势菌种污泥性质稳定污泥龄较长2.2 CASS工艺处理污水流程图图2-1 CASS工艺处理污水流程图3.基础构筑物计算3.1中格栅(1)格栅的设计要求1)格栅栅条间隙:人工清除 25 ~ 40mm 机械清除 16~25mm 最大间隙 40mm2)过栅流速:选取值在0.6~1.0m/s 之间. 3)格栅倾角:选取值在450~750之间, 机械格栅倾角;选取值在 600~700之间。

(2)格栅尺寸计算设计参数确定: 设计流量 Q 1=2.9 m 3/s ;v 1 =0.7m/s ,栅前流速 v 2=0.9m/s , 过栅流速S=0.01m , 渣条宽度 e=0.02m , 格栅间隙 α=60°, 格栅倾角 栅条数:3759.04.002.0239.2sin max =⨯⨯⨯==ehv Q n α (3-1)取n=375根设7座中格栅,n1=53根。

栅槽宽度:B=e×n+S×(n-1)=1.58m,取1.6m. (3-2)式中:B:栅槽宽度,m;S:栅条宽度,m;E:栅条净间隙,粗格栅e:50-100mm;中格栅e:10-40mm;细格栅e:3-10mm。

n:栅条间隙数;Qmax :最大设计流量,m /s;Α:栅条倾角,度;H:栅前水深,m;V:过栅流速,m/s;Sinα:经验系数。

图3-1格栅示意图(3)栅槽总长度取进水渠宽度B1 = 4m,进水渠的水流速度为:V1=Q max/(2B1×h) (3-3)=2.9/(2×1.125×0.4)=0.9m/s取展开角,根据展开角α1 = 20。

计算出相关进水渠道渐宽部分实际的长为[6]:L1 =(B-B1)/(2tanα)(3-4)=(12-4)/(2tan20°)=11.5m,栅槽和出水渠道连接处的渐窄部分长度L2[7]:L2=L1/2=11.5/2=5.8m栅前渠道超高h2 = 0.3m,栅前槽高为:H1 = h + h2= 0.7m栅槽总长度为:L = h1 +h2+0.5+1.0+H1/tanα=11.5+5.8+0.5+1.0+0.7/tan20°=20m式中:L:栅槽总长度,m;H1:栅前槽高,m;l1:进水渠道的渐宽部分长度;m;l2:栅槽和出水渠道连接的渐缩长度;单位m;α1=进水渠展开角,为20°。

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