【正文】 目 錄 第一章 設(shè)計(jì)任務(wù)書 4 設(shè)計(jì)題目 4 4 5 5 5 5 6 第二章 處理工藝的 選擇與確定 6 方案確定的原則 6 可行性方案的確定 6 污水處理工藝流程的確定 7 主要構(gòu)筑物 8 第三章 主要構(gòu)筑物及設(shè)備的設(shè)計(jì)與計(jì)算 9 粗格柵 9 泵房 12 計(jì)量槽 12 細(xì)格柵 13 15 SBR 反應(yīng)池 17 2 消毒池 22 第四章 污泥的處 理與處置 26 污泥濃縮池 26 脫水機(jī)房 30 附屬建筑物 30 第五章 污水處理廠總體布置 污水廠平面布置 31 31 34 總 結(jié) 35 參考文獻(xiàn) 36 3 第一章 設(shè)計(jì)任務(wù)書 設(shè)計(jì)題目 某城市污水處理廠 設(shè)計(jì)資料 （ 1） 設(shè)計(jì)日平均水量 20200 m3/d （ 2） 總變化系數(shù) K= （ 3） 設(shè)計(jì)水質(zhì) (經(jīng) 24 小時(shí)逐時(shí)取樣混合后 ) 污水水溫： 10～ 25 ℃ CODcr= 380 mg/l； N= 25 mg/l BOD5 = 150 mg/l； TN= 45 mg/l SS=200 mg/l TP= 8 mg/l NH3N= 20～ 30 mg/l pH= 6～ 9 注：以上具體數(shù)值請查對 水污染控制工程課程設(shè)計(jì)任務(wù)安排。 （ 4）處理要求 出水水質(zhì)達(dá)到城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（ GB 189182020）中的 一級 B 標(biāo)準(zhǔn)。處理后污水排入水體。注意：本次設(shè)計(jì)不考慮遠(yuǎn)期狀況。 CODcr= 60 mg/l； NH3N= 8 mg/l BOD5 = 20 mg/l； TN= 20 mg/l SS= 20 mg/l TP= mg/l 注：以上具體數(shù)值請查看 水污染控制工程課程設(shè)計(jì)任務(wù)安排。 （ 5）廠址 ① 廠區(qū)附近無大片農(nóng)田； ② 管底標(biāo)高 ； ③ 受納水體位于廠區(qū)南側(cè)， 50 年一遇最高水位為 。 （ 6）氣象及工程地質(zhì) ① 該區(qū)平均氣壓為 柱； ② 年平均氣溫為 ℃； ③ 冬季最低為 8℃； ④ 常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)； 4 ⑤ 最大風(fēng)速為 32m/s，平均為 ，歷史最高臺風(fēng) 12 級； ⑥ 廠址周圍工程地質(zhì)良好，適合于修建城市污水處理廠。 設(shè)計(jì) 內(nèi)容 （ 1）工藝流程選擇 此設(shè)計(jì)選用 SBR 法，簡述其特點(diǎn)及目前國內(nèi)外使用該工藝的情況即可。 （ 2）構(gòu)筑物工藝設(shè)計(jì)計(jì)算； （ 3）水力計(jì)算； （ 4）高程及平面布置； （ 5）附屬構(gòu)筑物設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)成果 （ 1）設(shè)計(jì)說明書一份 （ 2）圖紙三張：曝氣池構(gòu)筑物圖（ 2） 平面布置圖（ 2） 高程圖（ 2） 設(shè)計(jì)要求 1) 設(shè)計(jì)參數(shù)選擇合理。 2) 設(shè)計(jì)說明書要求計(jì)算機(jī)打印出來，條理清楚，計(jì)算準(zhǔn)確，并要求附有設(shè)計(jì)計(jì)算示意圖。 3) 圖紙布局緊湊合理，可操作性強(qiáng)。格式規(guī)范，表達(dá)準(zhǔn)確、規(guī)范。標(biāo)注及說明全部用仿宋體書寫。 4) 同組同學(xué) 不得有抄襲現(xiàn)象。 設(shè)計(jì)時(shí)間 總時(shí)間：第 6 學(xué)期 1617 周 () 第 16 周 () ：安排設(shè)計(jì)任務(wù)； (星期二下午 )：確定具體處理工藝，指導(dǎo)教師確認(rèn)； ：查找資料，進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，編制設(shè)計(jì)說明書； (星期五下午 )：中期檢查（重點(diǎn)：說明書的編制）； ；修改說明書，開始繪圖； 第 17 周 () ：繪制 CAD 圖； (星期三下午 )：圖紙抽查； (星期五下午 )：上交設(shè)計(jì)，進(jìn)行 答辯； 5 ：修改設(shè)計(jì)，上交定稿。 主要參考資料 [1] 教材《水污染控制工程》； [2] 《水污染防治手冊》； [3] 《環(huán)境工程設(shè)計(jì)手冊》； [4] 《給水排水制圖標(biāo)準(zhǔn)》； [5] 《建筑給水排水設(shè)計(jì)規(guī)范》（ GBJ1588）； [6] 本專業(yè)相關(guān)期刊。 第二章 處理工藝的選擇與確定 方案確定的原則 (1)采用先進(jìn)、穩(wěn)妥的處理工藝，經(jīng)濟(jì)合理，安全可靠。 (2)合理布局，投資低，占地少。 (3)降低能耗和處理成本。 (4)綜合利用，無二次污染。 (5)綜合國情，提高自動(dòng)化管 理水平。 可行性方案的確定 城市污水的生物處理技術(shù)是以污水中含有的污染物作為營養(yǎng)源，利用微生物的代謝作用使污染物降解，它是城市污水處理的主要手段，是水資源可持續(xù)發(fā)展的重要保證。城市二級污水處理廠常用的方法有：傳統(tǒng)活性污泥法、 AB 法、氧化溝法、 SBR 法等等。下面對傳統(tǒng)活性污泥法和 SBR 法兩種方案進(jìn)行比較，以便確定污水的處理工藝。 SBR 法的方案特點(diǎn)： （ 1）理想的推流過程使生化反應(yīng)推動(dòng)力增大，效率提高，池內(nèi)厭氧、好氧處于交替狀態(tài)，凈化效果好。 （ 2） 運(yùn)行效果穩(wěn)定，污水在理想的靜止?fàn)顟B(tài)下沉淀，需要時(shí)間 短、效率高，出水水質(zhì)好。 （ 3） 耐沖擊負(fù)荷，池內(nèi)有滯留的處理水，對污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機(jī)污物的沖擊。 （ 4） 工藝過程中的各工序可根據(jù)水質(zhì)、水量進(jìn)行調(diào)整，運(yùn)行靈活。 （ 5） 處理設(shè)備少，構(gòu)造簡單，便于操作和維護(hù)管理。 6 （ 6） 反應(yīng)池內(nèi)存在 DO、 BOD5濃度梯度，有效控制活性污泥膨脹。 （ 7） SBR 法系統(tǒng)本身也適合于組合式構(gòu)造方法，利于廢水處理廠的擴(kuò)建和改造。 （ 8） 脫氮除磷，適當(dāng)控制運(yùn)行方式，實(shí)現(xiàn)好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替，具有良好的脫氮除磷效果。 （ 9） 工藝流程簡單、 造價(jià)低。主體設(shè)備只有一個(gè)序批式間歇反應(yīng)器，無二沉池、污泥回流系統(tǒng)，調(diào)節(jié)池、初沉池也可省略，布置緊湊、占地面積省。 從上面的對比中我們可以得到如下結(jié)論：從工藝技術(shù)角度考慮，普通曝氣法和 SBR 法出水指標(biāo)均能滿足設(shè)計(jì)要求。但是， SBR 法結(jié)構(gòu)簡單，造價(jià)低，又適合中小型污水處理廠，這跟實(shí)際相符，所以選 SBR 法。 污水處理工藝流程的確定 SBR 是序列間歇式活性污泥法（ Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的簡稱，是一種按間歇曝氣方式來運(yùn)行的活性污泥污水 處理技術(shù)，又稱序批式活性污泥法。 與傳統(tǒng)污水處理工藝不同， SBR 技術(shù)采用時(shí)間分割的操作方式替代空間分割的操作方式，非穩(wěn)定生化反應(yīng)替代穩(wěn)態(tài)生化反應(yīng)，靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動(dòng)態(tài)沉淀。它的主要特征是在運(yùn)行上的有序和間歇操作，進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排水及空載 5 個(gè)工序，依次在同一 SBR 反應(yīng)池中周期運(yùn)行， SBR 技術(shù)的核心是 SBR 反應(yīng)池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無污泥回流系統(tǒng)，流程簡單。 污水工藝流程的確定主要依據(jù)污水水量、水質(zhì)及變化規(guī)律，以及對出水水質(zhì)和對污泥的處理要求來確定。本著上述原則，本設(shè)計(jì)選 SBR 法作為污水處理工藝。 主要構(gòu)筑物的選擇 格柵 格柵用以去除廢水中較大的懸浮物、漂浮物、纖維物質(zhì)和固體顆粒物質(zhì)，以保證后續(xù)處理單元和水泵的正常運(yùn)行，減輕后續(xù)處理單元的負(fù)荷，防止阻塞排泥管道。 污水 粗格柵 泵 巴氏計(jì)量槽 細(xì)格柵 沉砂池 SBR 反應(yīng)池 消毒池 出水 污泥外運(yùn) 污泥脫水 污泥泵 污泥濃縮 7 本設(shè)計(jì)中在泵前設(shè)置一道中格柵。由于污水量大，相應(yīng)的柵渣量也較大，故采用機(jī)械格柵。柵前柵后各設(shè)閘板供格柵檢修時(shí)用，每個(gè)格柵的渠道內(nèi)設(shè)液位計(jì)，控制格柵的運(yùn)行。 格柵間配有一臺螺旋輸送機(jī)輸送柵渣。螺旋格柵壓榨輸送出的柵渣經(jīng)螺旋運(yùn)輸機(jī)送入渣斗，打包外 運(yùn)。 泵房 考慮到水力條件、工程造價(jià)和布局的合理性，采用長方形泵房。為充分利用時(shí)間，選擇集水池與機(jī)械間合建的半地下式泵房，這種泵房布置緊湊，占地少，機(jī)構(gòu)省，操作方便。水泵及吸水管的充水采用自灌式，其優(yōu)點(diǎn)是啟動(dòng)及時(shí)可靠，不需引水的輔助設(shè)備，操作簡便。 沉砂池 沉砂池