广州大学市政技术学院课程设计说明书课程设计名称：某城市污水处理厂设计系部环境工程系专业环境工程班级 11环境1班姓名学号：**********指导教师王昱2013 年 6 月目录第一章设计概述———————————————————— 3 一．课程设计目的————————————————————3 二．污水处理系统高程计算————————————————————3 第二章工艺流程及说明————————————————————4 一．处理工艺的选择————————————————————4 二．设计规模的确定————————————————————5 三．流程主要构筑物介绍————————————————————5 第三章处理构筑物的设计计算————————————————————7 第一节、污水处理系统设计计算——-————————————----—————————71、泵前粗格栅—————————————————————————————————72、污水提升泵房——————————————————————————93、泵前细格栅————————————————————————————94、曝气沉砂池————————————————————————————105、常规曝气池————————————————————————————116、平流式初沉池——————————————————————————167、接触池—————————————————————————————17 第四章污水处理厂的平面布置图———————————————————————18 第五章污水处理厂的高程布置————————————————————————19第六章总结———————————————————————————————21 第七章课程设计参考资料——————————————————————————23第一章、设计概况一、课程设计目的通过本次污水处理课程设计，复习和消化课堂所讲内容，强化学生对污水处理工程技术的基础知识、理论知识和专业知识的认识和掌握。

通过对某城市污水处理厂的设计，使学生树立正确的设计思想，培养学生分析问题和解决问题的能力，学习编写设计说明书、查阅参考资料、使用规范、手册及有关工具书，提高计算技能和绘图能力，为今后从事污水处理相关工作奠定基础。

二．课程设计原始资料（一）城镇概况A城镇北临B江，地处东南沿海，北回归线横贯市区中部，该市在经济发展的同时，城市基础设施的建设未能与经济协同发展，城市污水处理率仅为3.4%，大量的污水未经处理直接排入河流，使该城市的生态环境受到严重的破坏。

为了把该城市建设成为经济繁荣、环境优美的现代化城市，筹建该市的污水处理厂已迫在眉睫。

A城镇计划建设污水处理厂一座，并已获上级计委批准。

目前，A城镇面积约28Km2，根据城镇总体规划，城镇面积40Km2，污水处理厂规划服务人口为10万人，远期规划发展到12万人，其出水进入B江，B江属地面水Ⅲ类水体，要求排入的污水水质执行《污水综合排放标准》(GB18918-2002)中的一级标准中的B类标准,主要水质指标为:COD≤60mg/L,BOD5≤20mg/L,SS≤20mg/L,TN＜20 mg/L，NH3-N≤15mg/L,TP≤1.0mg/L。

（二）工程设计规模：1、污水量：根据该市总体规划和排水现状，污水量如下：1）生活污水量：该市地处亚热带，由于气候和生活习惯，该市在国内一向属于排水量较高的地区。

据统计和预测，该市近期水量170 L/人•d；远期水量200L/人•d。

2）工业污水量：市内工业企业的生活污水和生产污水总量0.8万m3/d。

3）污水总量：市政公共设施及未预见污水量以10%计，总污水量为生活污水量、工业污水量及市政公共设施与未预见水量的总和。

2、污水水质：进水水质：生活污水BOD5为200 mg/l；SS为 250mg/l。

工业废水BOD5为 200 mg/l；SS为250 mg/l。

混合污水温度：夏季28℃，冬季10℃，平均温度为20℃。

3、工程设计规模：该市排水系统为完全分流制，污水处理厂设计规模主要按远期需要考虑，以便预留空地以备城市发展所需。

（三）厂区附近地势资料1、污水厂选址区域在海拔标高在+136.5～+138m之间，平均海拔在+137m左右，厂区征地面积为东西长1000m，南北长2500m，平均地面坡度为0.3‰-0.5‰，地势东南低，西北高。

2、进厂污水管道水面标高为131m；3、厂区附近地下水位标高 110m ；（四）气象资料该市地处亚热带，面临东海，海洋性气候特征明显，冬季暖和有阵寒，夏季高温无酷暑，历年最高温度38℃，最低温度5℃，年平均温度24℃，冬季平均温度12℃。

常年主导风向为南风。

（五）水文资料最高水位133m ；最低水位 125m ；常水位129m ；第二章、工艺流程及说明一、处理工艺的选择：由原始资料可以看出，该城市为大城市，排出的水量较大，但是，水质较好，污水处理厂的处理污水和污泥负荷较小。

生活杂用水等,水质及其稳定性要求高,因此根据混合污水水质、水量以及污水厂功能和环境要求, 长期安全可靠地运行，我们选择合理、可靠的传统活性污法处理工艺。

下图为传统活性污泥法工艺流程图：污水泵房粗格栅沉砂池初沉池细格栅曝气池接触池二沉池出水计量槽脱水机房污泥控制室浓缩池沼气柜回流污泥泵房鼓风机房加氯间干泥外运回流事故干化场贮砂池一级消化池二级消化池图1 传统活性污泥法工艺流程图废水通过排水管网收集,流入污水处理部分,流经格栅去除较大悬浮固体物.出水再送入平流式初沉池,在初沉池中去除小部分BOD5,大部分悬浮物在自重下沉淀形成污泥,经管网收集进入污泥浓缩池.经初沉池后的废水再流经曝气池,采用表面曝气,投加悬浮填料使活性污泥体系稳定,去除绝大部分BOD和部分SS.废水进入二沉池进一步去除BOD和SS.使排水达标.二沉池中的部分污泥进行回流,流至曝气池进行污泥接种,剩余污泥送至污泥浓缩池,对初沉池和二沉池中的混合污泥进行浓缩,然后进入后续处理(外运或焚烧).二、设计规模的确定1、设计规模生活污水排放量：170 L/人•d；远期水量200L/人•d。

总污水量：200×120000x1.2÷1000=28800t/d工业废水0.8万m3/d=8000t/d污水处理厂的设计规模以总流量计算：(28800+8000)*1.1=40480t/d2、设计流量设计时，不考虑工业废水流量的变化。

生活污水总变化系数：=1.2最大设计流量：40480t/d3、处理程度计算进水水质：生活污水BOD5为200 mg/l；SS为 250mg/l。

工业废水BOD5为 200 mg/l；SS为250 mg/l。

三、流程主要构筑物介绍：1、格栅因为排入污水处理厂的污水中含有一定量较大的悬浮物或漂浮物，所以在处理系统之前设置格栅，以截留这些较大的悬浮物或漂浮物，防止堵塞后续处理系统的管理、孔口和损坏辅助设施。

格栅可以根据格栅条的净间隙不同而分为粗格栅、中格栅以及细格栅，分别用于截留不同粒径的杂物而设计，也可以根据栅渣量的大小二选择不同的清渣方式，可采用人工清渣或机械清渣。

本设计采用粗格栅和细格栅进行隔渣，分别设置在污水泵房前后,以去除不同大小的废渣,由于栅渣量较大，采用机械清渣方式。

2、初沉池初沉池是作为二级污水处理厂的预处理构筑物设再生物处理构筑物的前面。

处理的对象是悬浮物质（SS约可去除40%～55％以上），同时也可去除部分BOD5的25％～40％，主要是非溶解性BOD），以改善生物处理构筑物的（约占总BOD5运行条件并降低其BOD负荷。

初沉池按池内水流方向的不同，可分为平流式沉淀池、竖流式沉淀池和辐流式沉淀池。

本设计采用了成本较低，运行较好的平流式沉淀池，该池施工简易，对冲击负荷和温度变化的适应能力较强。

3、瀑气池本设计中污水处理厂要求处理效率高；并适合处理要求高、水质稳定的废水，因此，选用了常规瀑气池。

4、沉砂池沉砂池是借助污水中的颗粒与水的比重不同，使大颗粒的砂粒、石子、煤渣等无机颗粒沉降，以去除相对密度较大的无机颗粒。

常用的沉砂池有平流沉砂池、曝气沉砂池、竖流式沉砂池、涡流式沉砂池和多尔沉砂池。

这几种沉砂池各有其优点，但是在实际工程中一般多采用曝气沉砂池。

本设计中采用曝气(aeration)沉砂池，其优点是：通过调节曝气量可控制污水旋转流速，使之作旋流运动，产生离心力，去除泥砂，排除的泥砂较为清洁，处理起来比较方便；且它受流量变化影响小，除砂率稳定。

同时，对污水也起到预曝气作用。

5、二沉池二沉池在二级处理中，在生物反应池构筑物的后面，在活性污泥工艺中，用于沉淀分离活性污泥并提供污泥回流。

二沉池与初沉池相似，按池内水流方向的不同，同样可分为平流式沉淀池、竖流式沉淀池和辐流式沉淀池。

本设计采用平流式沉淀池。

其特点有：运行好，较好管理。

6.接触池城市污水经二级处理后，水质改善，但仍有存在病原菌的可能，因此在排放前需进行消毒处理。

液氯是目前国内外应用最广泛的消毒剂，它是氯气经压缩液化后，贮存在氯瓶中，氯气溶解在水中后，水解为Hcl和次氯酸，其中次氯酸起主要消毒作用。

氯气投加量一般控制在1-5mg/L,接触时间为30分钟。

7、浓缩池(计算书略)浓缩池的作用是用于降低要经稳定、脱水处置过程或投弃的污泥的体积。

污泥浓缩后污泥增稠，污泥的含水率降低，污泥的体积大幅度地降低，从而可以大大降低其他工程措施的投资。

污泥浓缩的方法分为重力浓缩、气浮浓缩和离心浓缩等。

本设计针对污泥量大、节省运行成本，采用了重力浓缩方法。

第三章、处理构筑物的设计计算第一节、污水处理系统的设计计算1、泵前粗格栅设计参数设计流量:40480t/d=0.47m3/s 栅前流速：=0.8过栅流速：=0.9栅条宽度：S=0.01m（设计采用迎水面为半圆形的栅条）格栅间隙：50mm栅前部分长度：0.5m格栅倾角：α =60 o单位栅渣量：=0.01 进水渠展开角：75 o设计计算(1)、栅前水深h：根据最优水力断面公式2121 1vBQ 计算得:栅前槽宽:m v Q B 08.18.047.022111=⨯=则栅前水深m B h 235.0247.021===（2）、栅条间隙数n:7.439.0235.005.075sin 47.0sin 21=⨯⨯︒==ehv Q n α取n=44条（3）、栅槽有效宽度B ：B=s （n-1）+en=0.01×（44-1）+0.05×44=2.63m （4）、进水渠道渐宽部分长度 m B B L 13.220tan 208.163.2tan 2111=︒-=-=α（5）、 栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度 m L L 065.1213.2212===（6）、过栅水头损失 取k=3,栅条断面为迎水面为半圆形的矩形，则：β=1.83m g v k h 034.075sin 8.929.0)05.001.0(42.23sin 223421=︒⨯⨯⨯⨯==αε （7）、栅后槽总高度H ： 取栅前渠道超高h 2=0.5m ，则：栅前槽总高度H 1=h+h 2=0.235+0.3=0.535m 栅后槽总高度H=h+h 1+h 2=0.235+0.034+0.5=0.59m （8）、栅槽总长度LL=L 1+L 2+0.5+1.0+0.535/tan α=2.13+1.065+0.5+1.0+0.535/tan75°=6.69m（9）、每日栅渣量max 186400Q W w K ⨯=⨯总1000= 1.68m 3/d2、污水提升泵房（1）、泵房设计采用传统活性污泥法工艺方案，污水处理系统简单，对于新建污水处理厂，工艺管线可以充分优化，故污水只考虑一次提升。