【正文】
西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 第 1 頁 摘要 本設(shè)計根據(jù)設(shè)計任務(wù)書的處理水質(zhì)要求,運用卡魯塞爾氧化溝工藝對咸陽 市 秦都區(qū) 城市 生活污水進行處理,使污水出水水質(zhì)達到回用標(biāo)準(zhǔn)。 處理工藝由 4 部分構(gòu)成,第一部分是由格柵及曝氣沉砂池組成的物理處理系統(tǒng),第二部分是以卡魯塞爾氧化溝和二沉池等構(gòu)筑物組成的生物處理系統(tǒng),第三部分是由濾池和接觸池組成的三級處理工藝。第四部分是污泥處理系統(tǒng),二沉池的污泥經(jīng)污泥泵抽送至濃縮池濃縮, 然后 送入脫水間經(jīng)帶式壓濾機脫水后外運。 設(shè)計中對整個水處理流程的各主體構(gòu)筑物如格柵、曝氣沉砂池、卡魯塞爾氧化溝、輻流式二沉池、接觸池等進行了系 統(tǒng)、詳細的設(shè)計計算和說明。理論上給出了這個流程中 BOD、 COD、 SS 的去除率及脫氮除磷的效率。 同時繪制了工藝中各處理構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)圖;結(jié)合 咸陽 市 秦都區(qū) 當(dāng)?shù)氐牡匦巍L(fēng)向和設(shè)計規(guī)范,對污水處理廠進行平面布置和高程計算,從而系統(tǒng)地確定各處理構(gòu)筑物在工藝中相對位置和標(biāo)高。最后對污水廠的提升泵站進行了系統(tǒng)深入的設(shè)計計算,繪制了泵房系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。 設(shè)計成果主要有:設(shè)計說明書,計算書,圖紙 6 張:平面圖,高程圖、泵站及各處理構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)圖。 關(guān)鍵詞: 城市污水 物理處理 卡魯塞爾氧化溝 污泥處理 西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 第 2 頁 Abstract The carrousel oxidation ditch is made to treat the municipal sewage of Qindu District of Xianyang city in this design, the effluent is made to reach the reuse Standards for Wastewater Discharge. There are four parts in the craft. The first part is the physical treatment system which is consist of grid and the sand pond. The second part is the biological treatment system, which is posed by the carrousel oxidation ditch and the second sink pond. The third part is the tertiary treatment, which is posed by the filter and contact tank. The fourth part is the sludge treatmentment system. The surplus sludge of the second sink pond is handed over to concentrating pond by sludge pump station. Then it is sent into the dehydrate room to dehydrate by the dehydrate machine, and being transported out at the last. The major content of this design is about the calculation and introduction of main structures such as pump station, grille, sand pond, the carrousel oxidation ditch, contact tank etc, in detail and systematically. The removal efficiency of BOD, COD, SS, nitrification and phosphorus are given in theory. At the same time the frame Chart of treatment structures in the process are drawn. The calculation of plane figure and elevation of the wastewater treatment plant are done according to the design standardization, and the landform, wind direction of Qindu District of Xiangyang city, So as to identify the relative locations of treatment structures in the process systematically. Finally, the wastewater Pump station is designed and calculated systematically and drawn out. The main design results are the design description, the calculation, six drawings including The floor plan, elevation map, pumping station and treatment structure chart. Key words: Municipal sewage。 Physical treatment 。 The carrousel oxidation ditch。 Sludge treatment. 西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 第 3 頁 目錄 西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 第 4 頁 第一章 設(shè)計任務(wù) 咸陽市秦都區(qū)污水處理廠畢業(yè)設(shè)計 設(shè)計范圍 該區(qū)污水廠初步設(shè)計,按近期設(shè)計,考慮遠期發(fā)展。 (一)該區(qū)自然狀況 海拔 375m 室外風(fēng)速:冬天 ,夏天 ;風(fēng)向:冬季西北頻率 43%,夏季東南頻率 39% 大氣壓力:冬季 735mmHg,夏季 722mmHg 溫度:年均溫度 10℃,極端最低 5℃,極端最高 40℃ 凍土厚度: 0m 地下水距地表平均深度: 6m 地質(zhì)狀況:(自地表算起)耕土 亞粘土 粘土 砂礫石、卵石層 基巖 下,土壤承載能力為 2㎏/ cm2 地震等級按里氏 6 級考慮 (二)工程供應(yīng)狀況 本地可訂購到鋼管、鑄鐵管和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管等 地方材料充足 電力供應(yīng)充足 工程采用招標(biāo)辦法進行 工程總投資由國家基金作保障,保證工程的建設(shè)進度 (三)城市人口規(guī)劃 設(shè)計人口 240000 人 (四)污水流入污水廠現(xiàn)狀資料 污水管流入污水廠管徑為 D=800mm,流速 V=,充滿度 H/D=,坡度I=‰,管內(nèi)底標(biāo)高為: 設(shè)計水量: 104m3/d 水質(zhì)狀況: SS=238 mg/l NH3N=49mg/l BOD5=300mg/l TP=水溫: t=17℃ 30℃ pH=78 排放水全部作為中水回用,回用水達到城市景觀用水標(biāo)準(zhǔn),即《再生水回用于景觀的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》 CJ/TP952021。 人體非全身性接觸指標(biāo): CODcr≦ 50mg/l BOD5≦ 10mg/l TP≦ ≦ 10mg/l 色度≦30 陽離子洗滌劑≦ ≦ ≦ 1000mg/l 石油類≦ ≦ 10mg/l 西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 第 5 頁 污水處理廠廠址選擇 污水處理工藝流程選擇 污水處理構(gòu)筑物形式選擇 各處理構(gòu)筑物設(shè)備型號選擇 安排輔助生產(chǎn)和附屬生活構(gòu)筑物 選擇消毒方法和投加設(shè)備 污水廠總平面布置 污水廠高程布置 編制污水廠人員編制表 凈水構(gòu)(建)筑物一覽表、動力容量明細表 1編制工程概算 平面布置圖 1 張 2 比例 1:500 或 1:400 或 1:300 高程布置圖 1 張 2 比例 縱向 1:50,橫向比例:與平面圖一致 一個或多個主要構(gòu)筑物工藝施工圖 若干張 3 比例 1:50 或 1:30 圖紙總數(shù)不少于 10 張。 設(shè)計計算說明書一冊。 其他成果遵照學(xué)校有關(guān)規(guī)定 第二章 污水處理 方案 及說明 單位: mg/L CODcr BOD5 SS NH3- N TN TP 進 水 450 300 238 49 20 出 水 50 10 10 8 10 1 處理水中非溶解性 BOD5: )1( ????? eCeB O D f = )1( ?????? e = Lmg/ 所以水中溶解性 BOD5為: Lmg / ?? 即溶解性 BOD5的去除率為: 西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 第 6 頁 %%100300 ????? %%100450 50450 ????? 的去除率 %%100238 10238 ????? %%10049 1049 ????? 去除率 磷酸鹽以最大可能成 43 OPNa 計算,則磷的含量為 ? = Lmg/ ,因為43 OPNa 中 P 的含量在可能存在的磷酸鹽中式含量最大的,這樣計算出來的進水水質(zhì)中磷的含量偏大,對整個設(shè)計來說是偏安全的,所以磷的去除率為: %%10 ????? 提出擬選工藝流程 ( 1) 傳統(tǒng)活性污泥法 傳統(tǒng)活性污泥系統(tǒng)多采用矩形廓道式曝氣池,污水和回流污泥從池首進入,混合液以活塞流的流態(tài)逐漸向池尾流動,從池末端出水堰流出,進入二沉池,在二沉池中完成以活塞流的流態(tài)逐漸向池尾流動,從池末端出水堰流出,進入二沉池,在二沉池中完成泥水分離后處理水排放,沉淀污泥回流到曝氣池,進入下一個循環(huán)。該方法 是早期開始 使用的一種比較成熟的運行方式,處理效果好,運行穩(wěn)定, BOD 去除率可達 90%以上,適用于對處理效果和穩(wěn)定程度要求較高的污水,城市污水多采用這種運行方式。 工藝流程見圖 1: 西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 第 7 頁 ( 2) 氧化溝 又稱循環(huán)混合式活性污泥法。一般采用延時曝氣,同時具有去除 BOD5 和脫氮的功能,它采用機械曝氣,一般不設(shè)初沉池和污泥消化池。氧化溝處理效率為: BOD5 和SS均為 95%以上,總氮為 70%~ 80%。氧化溝具有工藝流程短,處理效率高。出水水質(zhì)穩(wěn)定,運行管理簡單等 優(yōu)點。但占地面積過大。在流態(tài)上,氧化溝介于完全混合與推流之間。污水在溝內(nèi)的流速 v 平均為 ,氧化溝總長為 L,當(dāng) L 為 100~ 500m 時,污水完成一個循環(huán)所需時間約為 4~ 20min,如水力停留時間定為 24h,則在整個停留時間要做 72~ 360 次循環(huán)??梢哉J(rèn)為在氧化溝內(nèi)混合液的水只是幾近一致的,從這個意義來說,氧化溝內(nèi)的流態(tài)是完全混合式的。但是又具有某些推流式的特征,如在曝氣裝置的下游,溶解氧濃度從高向低變動,甚至可能出現(xiàn)缺氧段。氧化溝的這種獨特的水流狀態(tài),有利于活性污泥的生物凝聚作用,而且可以將其 區(qū)分為富氧區(qū)、缺氧區(qū),用以進行硝化和反硝化,取得脫氮的效應(yīng)。常用的氧化溝系統(tǒng)由卡羅塞氧化溝、交替工作氧化溝及二沉池交替工作氧化溝。 工藝工藝流程見圖 2: 進水 二沉池 出水 污泥泵房 回 流污泥 圖 2 氧化溝工藝流程 原水 格柵 泵房 沉砂池 初沉池 曝氣池 排放 消毒 二沉池 污泥回流 圖 1 傳統(tǒng)活性污泥法工藝流程 西安工程大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(論文) 第 8 頁 ( 3) AAO法 本法是在 70年代,由美國的一些專家在厭氧 好氧( AnO)法脫氮工藝的基礎(chǔ)上開發(fā)的,其宗旨是開發(fā)一項能夠同步脫氮除磷的污水處理工藝。 工藝流程見圖 3: 各反應(yīng)器單元功能與工藝特征: ① 厭氧反應(yīng)器,原污水進入,同步進入的還有從沉淀池排出的含磷回流污泥,本反應(yīng)器的主要功能是釋放磷,同 時部分有機物進行氨化 ② 污水經(jīng)過第一厭氧反應(yīng)器進入缺氧反應(yīng)器,本反應(yīng)器的主要功能是脫氮,硝態(tài)氮是通過內(nèi)循環(huán)由好氧反應(yīng)器送來的,循環(huán)的混合液量較大,一般為 2Q( Q— 原污水流量)。 ③ 混合液從缺氧反應(yīng)器進入好氧反應(yīng)器 — 曝氣池,這一反應(yīng)器單元是多功能的,去處 BOD,硝化和吸收磷等項反應(yīng)都在本反應(yīng)器內(nèi)進行。這三項反應(yīng)都是重要的,混合液中含有 NO3N,污泥中含有過剩的磷,而污水中的 BOD(或 COD)則得到去除。流量為 2Q的 混合液從這里回流缺氧反應(yīng)器。 ④ 沉淀 池的功能是泥水分離,污