某市城市污水处理厂课程设计姓名 ****学号**0713112指导老师赵群英11污水处理课程设计指导书一、课程设计的目的通过城市污水处理厂的课程设计，巩固学习成果，加深对污水处理课程内容的学习和理解，掌握污水处理厂设计的方法，培养和提高计算能力、设计和绘图水平。

在教师指导下，基本能独立完成一个中、小型污水处理厂的工艺设计，锻炼和提高分析及解决工程问题的能力。

二、课程设计的要求基本要求：完成设计说明书一份，工艺扩初设计图纸两张（1#），其中污水处理厂平面布置图一张，污水和污泥处理工艺高程布置图一张。

三、课程设计的内容1、根据水质、水量、地区条件、施工条件和一些污水处理厂运转情况选定处理方案和确定处理工艺流程。

2、通过对比选定具体的构筑物。

3、拟定各种构筑物的设计流量及工艺参数。

4、计算的构筑物的有关尺寸，数目。

（设计时要考虑到构筑物及其构造、施工上的可能性。

5、根据各构筑物的确切尺寸，确定个构筑物在平面布置上的确切位置，结合附属构筑物、厂区道路、绿化，最后完成平面图布置。

6、根据平面布置，计算确定各个主要构筑物水面及管线的高程。

最后完成工艺高程图布置。

7、绘制本设计任务书中指定的水厂平面，工艺高程图纸两张（1#图）。

8、写出设计说明书。

四、参考资料1、《排水工程》（第四版）教材（下册）2《给水排水设计手册》第一、五、十一册。

五、进度要求课程设计要求在两周内完成。

下发设计任务日期：2014年6月2日提交设计成果日期：2014年6月14日污水处理厂课程设计任务书一、设计原始资料a 设计题目：某市城市污水处理厂课程设计b 题目背景1）城市概况：该市地处东南沿海，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。

该市有人口52万，规划10年后发展到62万人。

该市是一个以轻工业、冶金、家电、外贸为主题的新兴现代化城市。

2）自然条件：（1）地形地貌：该市具有中低山、丘陵、盆地和平原等多种地貌类型，地势西北高，东南低。

（2）工程地质：该市地质岩层出露白垩系地层，该市地层覆盖层为第四纪近代冲击层，厚40~60米，上层一般为耕植土、淤土、砂质粘土、亚粘土、细中砂和残积粘土。

地基承载力为1.2~3.5kg/cm2,地震等级为6级以下，电力供应良好。

（3）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4℃，年平均温度24℃。

常年主导风向为南风。

（4）水文资料：该市内河流最高洪水位+1米，最低水位—3.5米，平均水位-2.5米，地下水位为离地面8.0米，厂区内设计地面标高为 0.0米,城市污水排水管进入厂区的标高为-1m。

3>出厂水质出水水质；GB18918－2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A标准c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，夏季气候炎热，由于气候和生活习惯，该市在国内一向属于排水量高的地区。

据统计和预测，该市近期水量150L/人·d；远期水量250L/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4100m3/d。

3）污水总量：总污水量为生活污水量和工业污水量的总和。

（2）污水水质：为200mg/L,SS为300mg/L，TN为25mg/l,氨氮进水水质：生活污水BOD5为15mg/L,pH为6~9，总磷为2mg/L。

为500mg/L，SS为300mg/L, TN为50mg/l,氨氮为30mg/L,pH 工业废水:BOD5为6~9，总磷为3mg/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。

二、设计要求：a根据以上资料，对该城市进行污水处理厂的扩大初步设计。

b编写设计说明计算书，包括确定合理的污水处理工艺流程，污水和污泥构筑物的设计计算，计算正确并附有必要简图。

进行污水处理厂的平面布置设计和高程布置，合理安排处理构筑物、站内管道系统及辅助建筑物的平面位置及标高。

c画出两张图：(2号图纸)污水处理厂平面布置图污水和污泥处理工艺高程布置图工业污水量4100 m3/d。

有人口从52万，规划10年后发展从62万。

1污水处理工艺流程本工程，污水要求处理程度高，对SS,BOD 5,NH 3－N,P 去除率要求分别达到96.67%，95.35%,68.75%和75%以上的要求；BOD 5:N:P=100:12.09:0.93,氮和磷明显高于微生物所需要的BOD 5:N:P=100:5:1的比例要求，需要进行脱氮除磷处理。

1.1采用生物脱氮除磷工艺的可行性分析。

（1）BOD 5:TN 是评价能否采用生物脱氮的主要指标，当城市污水BOD 5:TN 接近4，即可认为污水有足够的碳源供反硝化细菌利用。

本设计比例BOD 5:TN=8.27,远大于标准，满足要求。

（2）BOD 5:TP 是评价能否采用生物除磷的主要指标，较高的BOD 5负荷可以取得较好的除磷效果。

进行生物除磷的低限是BOD 5:TP=17，本工程BOD 5:TP=107.5，能满足要求。

据此分析，本设计可以采用生物法对污水进行脱氮除磷处理。

工艺流程图2.1设计流量根据城市总体规划，污水厂拟建于该城市南侧，河流西岸，地势平坦，拟建地面标高为5m 。

该城市污水主干管终点(污水厂进水口)的管内底标高411.00m ，D=800m ，i=0.002，v=1.15m/s ，h/D=0.56。

2.1：生活污水设计流量：近期排水量：s/900s /m 9.0/780000005200001503L L Q ===⨯=天远期排水量：s/1790s /m 79.1/1550000006200002503`L L Q ===⨯=天2.2：生活污水总变化系数：近期：28.19007.27.211.011.0===dZ Q K 远期：3.1=Z K 2.3工业废水设计流量近期排水量：s/5s /m 05.0/m 410033L Q ===天2.4工业废水总变化系数近期：26.257.27.211.011.0===dZ Q K 2.5：平均流量：平均流量=生活污水流量+工业废水流量 近期：s /m 95.005.09.03=+=Q 远期：s /m 84.105.079.13=+=Q2.6：最大设计流量：最大设计流量=生活污水×生活污水总变化系数Kz ＋工业废水×工业废水时变化系数近期最大设计流量：sL s m Q /1265/265.128.19.026.205.03==⨯+⨯=远期最大设计流量：sL s m Q /2230/23.218.179.126.205.03≈≈⨯+⨯=2.7混合液5BoD 浓度 前期；L mg BoD /21605.09.005.05009.02005=+⨯+⨯=后期：L mg BoD /20805.079.105.050079.12005=+⨯+⨯=3.1 处理程度计算3.1：SS 的去除率:%95%10020010200%1001=⨯-=⨯-=原出原SS SS SS η3.2:5BoD 的去除率：出水中总L mg BoD /105=.根据课本公式e a C bX BoD 1.75=将出水中总的5BoD 计算成活性污泥的5BoD 。

公式中：b —微生物自身氧化率。

1-d 取值范围为0.05～0.1；a X —在处理水的悬浮物固体中，在活性的微生物所占的比例。

a X 的取值：对高负荷活性污泥处理系统为0.8；延时曝气系统为0.1；其他活性污泥处理系统，在一般负荷条件下，可取0.4。

e C —活性污泥处理系统的处理水中的悬浮固体浓度mg/L 。

则出水溶解性5BoD 为：LC bX BoD ea /mg 272.2104.008.01.71.75=⨯⨯⨯== 则：5BoD 的去除率为()[][]%9.98%100216/272.2216%100216/o 21652≈⨯-=⨯-=D B 出水溶解性η4：处理构筑物形式选择：4.1：粗格栅：粗格栅用以截留水中的较大悬浮物或漂浮物，以减轻后续处理构筑物的负荷，用来去除那些可能堵塞水泵机组驻管道阀门的较粗大的悬浮物，并保证后续处理设施能正常运行的装置。

a.格栅的设计，应符合下列要求：经初步核算每日栅渣量＞0.2 m 3/d 。

所以采用机械除渣。

我国过栅流速一般采用0.6-1.0m/s 。

此次设计采用0.9m/s 。

格栅倾角一般采用45-75°。

机械清除国内一般采用60-70°本设计采用60°。

格栅前渠道内水流速度一般取0.4-0.9 m/s 。

本设计取0.9 m/s 。

b.设计参数：设计流量：s Q m /265.13max =； 格栅间隙:mm e 20= ； 过栅流速: s m v /90.01= ； 格栅倾角：060=α 栅条宽度: m s 01.0= ； （1）确定格栅前水深，根据最优水力断面公式21211v B Q =计算得:栅前槽宽m V Q B 68.19.0265.122111=⨯==，则栅前水深m B h 84.0268.1211===（2）栅条间隙数： 8.779.084.002.060sin 265.1sin 021=⨯⨯⨯==ehv n Qα(取n=78) （3）栅槽有效宽度：B 0=s （n-1）+en=0.01×（78-1）+0.02×78=2.33m 考虑0.5m 隔墙：B=2B 0+0.5=m 16.55.033.22=+⨯ （4）进水渠道渐宽部分长度：进水渠宽：m hv Q B 63.19.084.0265.11max =⨯=='（5）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度：m L L 42.2284.4212===m B B L o84.420tan 263.116.5tan 211=-='-=α（其中α1为进水渠展开角，取α1=︒20） （6）栅后槽总高度（H ）本设计取栅前渠道超高h 2=0.3m ，则栅前槽总高度 H 1=h+h 2=0.84+0.3=0.87mH=h+h 1+h 2=0.84+0.101+0.3=1.241m（7）栅槽总长度L=L 1+L 2+0.5+1.0+ H 1/αtan=4.84+2.42+0.5+1.0+0.87/tan60° =9.26m4.2 污水提升泵房设计计算本设计采用传统活性污泥法工艺系统，污水处理系统简单，只考虑一次提升。