【正文】 泰安污水處理廠污水課程設(shè)計(jì) 1 泰安污水處理廠污水課程設(shè)計(jì) 第 1章．緒論 ................................................................................................................ 2 工程概述 ............................................................................................................. 2 原始資料 .............................................................................................................. 2 第 2章．處理工藝方案選擇 ....................................................................................... 3 工藝方案選擇原則 ............................................................................................. 3 工藝比較 .............................................................................................................. 4 工藝流程 .............................................................................................................. 7 處理構(gòu)筑物的選擇 ............................................................................................. 7 第三章 設(shè)計(jì)計(jì)算 ........................................................................................................14 設(shè)計(jì)參數(shù) ............................................................................................................14 格柵 ....................................................................................................................16 沉砂池 ................................................................................................................20 初沉池 ................................................................................................................24 生化池 ................................................................................................................29 二沉池 ................................................................................................................36 消毒池 ................................................................................................................43 濃縮池 ................................................................................................................45 污泥脫水 ............................................................................................................49 巴氏計(jì)量槽設(shè)計(jì) .............................................................................................53 第 4章 高程設(shè)計(jì) ........................................................................................................56 污水處理廠平面布置 .......................................................................................56 污水處理廠高程布置 .......................................................................................59 第 5章 總結(jié) ................................................................................................................64 參考文獻(xiàn) ..................................................................................................................64 泰安污水處理廠污水課程設(shè)計(jì) 2 第 1章．緒論 工程概述 泰安污水處理廠是泰安市欲利用奧地利政府貸款的城市污水廠建設(shè)項(xiàng)目，主要處理生活污水與工業(yè)廢水，污水廠設(shè)計(jì)地點(diǎn)下游不足 10km 處是泰安市的主要給水水源地，因此要求排河污水能夠較好的進(jìn)行脫氮除磷，以免對(duì)水源水質(zhì)造成影響。 一、排水體制：完全分流制 二、水量資料 1．污水廠服務(wù)區(qū)到 2021 年設(shè)計(jì)人口為 30 萬(wàn)人，居住建筑內(nèi)設(shè)有室內(nèi)給排水設(shè)備和淋浴設(shè)施。 2．該區(qū)工業(yè)平均排水量 萬(wàn)立方米 /日 3．公共設(shè)施等其他平均排污量為 萬(wàn)立方米 /日 4．城市混合污水變化系數(shù) 日變化系數(shù) K 日＝ ，總變化系數(shù) K 總＝ 三、混合污水水質(zhì) BOD5＝ 225mg/L， COD=400mg/L， SS=200mg/L， NH3N=40mg/L TN=45mg/L， TP=7mg/L， pH=69 重金屬及有毒物質(zhì)：微量 冬季平均污水水溫 8℃ ，夏季平均污水水溫 25℃ 四、污水處理廠出水水質(zhì) 為保護(hù)水源，緩解水資源緊缺狀況，要求污水處理廠后出水達(dá)到下表標(biāo)準(zhǔn) 項(xiàng)目 出水水質(zhì) 項(xiàng)目 出水水質(zhì) 泰安污水處理廠污水課程設(shè)計(jì) 3 五、氣象資料 1．氣溫：年平均 12℃ ，夏季平均 30℃ ，冬季平均 2℃ 常年主導(dǎo)風(fēng)向：東南 3．年平均降雨量 900mm 六、水文資料 1．排放水體水文資料 （ 1） 95%保證率的設(shè)計(jì)流量： 15m3/秒 （ 2）最高水位： ，平均水位： ，最低水位： 河水水質(zhì)：平均溶解氧 ，平均 SS 50mg/L 4m 50cm，土質(zhì)一般為砂質(zhì)粘 土，承載能力較好。 七、污水處理廠廠區(qū)資料 1．土壤承載力 2．設(shè)計(jì)地震強(qiáng)度 7 度 3．廠區(qū)地面平坦，地面標(biāo)高： 3．其它資料： (1) 廠區(qū)附近無(wú)大片農(nóng)田。 (2) 擬由省屬建筑公司承建施工。且各種建筑材料均能供應(yīng)。 (3) 電力供應(yīng)充足。 八、污水處理廠進(jìn)水干管數(shù)據(jù) 管內(nèi)底標(biāo)高 ，管直徑自查，充滿度自查。 第 2章．處理工藝方案選擇 作為鄉(xiāng)鎮(zhèn)基礎(chǔ)設(shè)施的重要組成部分和水污染控制的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水處理廠工程的建設(shè)和運(yùn)行意義重大。由于鄉(xiāng)鎮(zhèn)污水 處理廠COD（ mg/L） ≤80 NH3N（ mg/L） ≤30 BOD5（ mg/L） ≤30 TN（ mg/L） ≤50 SS（ mg/L） ≤30 TP（ mg/L） ≤3 泰安污水處理廠污水課程設(shè)計(jì) 4 的建設(shè)和運(yùn)行不但耗資較大，而且受多種因素的制約和影響，其中處理工藝方案的優(yōu)化選擇對(duì)確保處理廠的運(yùn)行性能和降低費(fèi)用最為關(guān)鍵，因此有必要根據(jù)確定的標(biāo)準(zhǔn)和一般原則，從整體優(yōu)化的觀念出發(fā)，結(jié)合設(shè)計(jì)規(guī)模、污水水質(zhì)特性以及當(dāng)?shù)氐膶?shí)際條件和要求，選擇切實(shí)可行且經(jīng)濟(jì)合理的處理工藝方案，經(jīng)全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后優(yōu)選出最佳的總體工藝方案和實(shí)施方式。 污水處理廠廠址的選擇應(yīng)結(jié)合城市的總體規(guī)劃、地形、管網(wǎng)布置、環(huán)境保護(hù)的要求等因素綜合考慮，必須進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)踏勘，進(jìn)行多方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。一般應(yīng)考慮以下幾個(gè)問(wèn)題： （ 1）地形地質(zhì)條件要 有利于處理構(gòu)筑物的平面與高程的布置及施工，地質(zhì)條件指地基好，地下水位底，巖石較少； （ 2）不受洪水威脅，否則應(yīng)考慮防洪措施； （ 3）少占農(nóng)田，盡可能不占農(nóng)田； （ 4）考慮周?chē)h(huán)境衛(wèi)生條件。廢水處理廠應(yīng)布置在城鎮(zhèn)集中給水水源的下游，距城鎮(zhèn)或生活區(qū) 300 米以上，并便于處理后廢水的排放。廢水處理廠盡可能設(shè)在夏季主風(fēng)向的下方； （ 5）技術(shù)成熟，處理效果穩(wěn)定，保證出水水質(zhì)達(dá)到國(guó)家規(guī)定的排放要求。 （ 6）基建投資和運(yùn)行費(fèi)用低，以盡可能少的投入取得盡可能多的效益。 （ 7）運(yùn)行管理方便，運(yùn)轉(zhuǎn)靈活，并可根據(jù)不同的進(jìn)水水質(zhì)和出 水水質(zhì)要求調(diào)整運(yùn)行方式和工藝參數(shù)，最大限度的發(fā)揮處理裝置和處埋構(gòu)筑物的處理能力。 （ 8）選定工藝的技術(shù)及設(shè)備先進(jìn)、可靠。 （ 9）便于實(shí)現(xiàn)工藝過(guò)程的自動(dòng)控制，提高管理水平，降低勞動(dòng)強(qiáng)度和人工費(fèi)用。 本工程要求的污水處理程度較高，對(duì)污水處理工藝選擇應(yīng)十分慎重。本方案設(shè)計(jì)的污水處理工藝選擇針對(duì)該城鎮(zhèn)污水量和污水水質(zhì)以及經(jīng)濟(jì)條件考慮適應(yīng)力強(qiáng)、調(diào)節(jié)靈活、低能耗、低投入、少占地和操作管理方便的成熟先進(jìn)工藝。下面將對(duì)各種工藝的特點(diǎn)進(jìn)行論述，以便選擇切實(shí)可行的方案。 氧化溝方案 氧化溝污水處理技術(shù) ，是 20 世紀(jì) 50 年代由荷蘭人 Pasveer 首創(chuàng)。泰安污水處理廠污水課程設(shè)計(jì) 5 60 年代以來(lái)，這項(xiàng)技術(shù)在歐洲、北美、南非、澳大利亞等國(guó)已被廣泛采用，工藝及構(gòu)造有了很大的發(fā)展和進(jìn)步。隨著對(duì)該技術(shù)缺點(diǎn)（占地面積大）的克服和對(duì)其優(yōu)點(diǎn)（基建投資及運(yùn)行費(fèi)用相對(duì)較低，運(yùn)行效果高且穩(wěn)定，維護(hù)管理簡(jiǎn)單等）的逐步深入認(rèn)識(shí)，目前已成為普遍采用的一項(xiàng)污水處理技術(shù)。目前常用的幾種商業(yè)性氧化溝有荷蘭 DHV 公司 60 年代開(kāi)發(fā)的 Carrousel 氧化溝，美國(guó) Envirex公司開(kāi)發(fā)的 Orbal 氧化溝，丹麥 Kruger 公司發(fā)明的 DE氧化溝等。在我國(guó)，氧化溝工藝是使用較多的工 藝。 氧化溝工藝一般可不設(shè)初沉池，在不增加構(gòu)筑物及設(shè)備的情況下，氧化溝內(nèi)不僅可完成碳源的氧化，還可實(shí)現(xiàn)硝化和脫硝，成為 A/O工藝；氧化溝前增加厭氧池可成為 A2/O（ AAO）工藝，實(shí)現(xiàn)除磷。由于氧化溝內(nèi)活性污泥已經(jīng)好氧穩(wěn)定，可直接濃縮脫水，不必厭氧消化。 氧化溝污水處理技術(shù)已被公認(rèn)為一種較成功的革新的活性污泥法工藝，與傳統(tǒng)活性污泥系統(tǒng)相比，它在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等方面具有一系列獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。 ① 工藝流程簡(jiǎn)單、構(gòu)筑物少，運(yùn)行管理方便。一般情況下，氧化溝工藝可比傳統(tǒng)活性污泥法少建初沉池和 污泥厭氧消化系統(tǒng)，基建投資少。另外，由于不采用鼓風(fēng)曝氣的空氣擴(kuò)散器，不建厭氧消化系統(tǒng)，運(yùn)行管理要方便。 ② 處理效果穩(wěn)定，出水水質(zhì)好。實(shí)際運(yùn)行效果表明，氧化溝在去除 BOD5和 SS方面均可取得比傳統(tǒng)活性污泥法更高質(zhì)量的出水，運(yùn)行也更穩(wěn)定可靠。同時(shí)，在不增加曝氣池容積時(shí)，能方便地實(shí)現(xiàn)硝化和一定的反硝化處理，且只要適當(dāng)擴(kuò)大曝氣池容積，能更方便地實(shí)現(xiàn)完全脫氮的深度處理。 ③ 基建投資省，運(yùn)行費(fèi)用低。實(shí)際運(yùn)行證明，由于氧化溝工藝省去初沉池和污泥厭氧消化系統(tǒng)， 且比較容易實(shí)現(xiàn)硝化和反硝化，當(dāng)處理要求脫氮時(shí)，氧化溝工藝在基建投資方面比傳統(tǒng)活性污泥法節(jié)省很多。同樣，當(dāng)僅要求去除 BOD5 時(shí)，對(duì)于大規(guī)模污水廠采用氧化溝工藝運(yùn)行費(fèi)用比傳統(tǒng)活性污泥法略低或相當(dāng)，而要求去除 BOD5 且去除 NH3N 時(shí)，氧化溝工藝運(yùn)行費(fèi)用就比傳統(tǒng)活性污泥法節(jié)省較多。 ④ 污泥量少，污泥性質(zhì)穩(wěn)定。由于氧化溝所采用的污泥齡一般長(zhǎng)達(dá) 20