【正文】 摘 要本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目為武漢某經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)污水處理廠設(shè)計(jì)—工藝。主要任務(wù)是完成該經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)排水管網(wǎng)布置及污水處理廠初步設(shè)計(jì)和單項(xiàng)處理構(gòu)筑物施工圖設(shè)計(jì)。其中初步設(shè)計(jì)要完成設(shè)計(jì)說明書一份、污水處理廠總平面圖一張及污水處理廠污水與污泥高程圖一張；單項(xiàng)處理構(gòu)筑物施工圖設(shè)計(jì)中，主要是完成平面圖和剖面圖及部分大樣圖。該污水處理廠工程，近期規(guī)模為5萬噸/日。該污水廠的污水處理流程為：從泵房到沉砂池，進(jìn)入反應(yīng)池，進(jìn)入輻流式二次沉淀池，進(jìn)入接觸池，再進(jìn)入巴氏計(jì)量槽，最后出水；污泥的流程為：從反應(yīng)池排出的剩余污泥進(jìn)入集泥配水井，再由污水泵送入濃縮池，再進(jìn)入儲(chǔ)泥池，最后外運(yùn)處置。污水處理廠處理后的出水優(yōu)于國家污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)(GB89781996)中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。所選擇的工藝，具有良好的脫氮除磷功能。關(guān)鍵詞：工藝；脫氮除磷；ABSTRACTThe topic of this graduate design is about the design of the sewage disposal plant in the development area of economy and techonology in wuhan City. The technics of the plant is the AnaerobicAnoxicOxic. The main task is the primary design of the plant and the shop drawing of the oxidation ditch pond.The task of the primary design is that a design book、a plan of the plant、the high drawing of the disposal of sludge and sewage。in the single disposal build design,the harvest is that the section plane drawing、the plan and some part magnifying drawings of the AnaerobicAnoxicOxic.The construction of this plant is 50000 steres per day.The process of the sewage in the plant is that:The sewage runs from pump house to sand sinking pond,enters the pond of sedimentation tank,enters disinfection pond,then enters calculation trough,at last lets process of the sludge is that: Surplus sludge from the sedimentation tank enters concentration pond,enters digestion pong,then it is dehydrated,at last it is carried out of the plant.The outlet water of the plant meets the level one of the National Sewage Discharge Standard (GB89781996).There is an AnaerobicAnoxicOxic more than the craft of SBR in the craft of CASS. it prevents sludge from eapending,promots releasing phosphorus ,and strengthens antinitration.Key words：The AnaerobicAnoxicOxic。 Taking off the nitrogen and the phosphorus。 目 錄摘 要 1ABSTRACT 2第一部分 1第1章 設(shè)計(jì)概論 1 1 開發(fā)區(qū)概況及自然條件 1 開發(fā)區(qū)概況 1 開發(fā)區(qū)自然條件 3 設(shè)計(jì)水量與水質(zhì) 4第2章 總體設(shè)計(jì) 5 5 合流制排水系統(tǒng) 5 分流制排水系統(tǒng) 6 排水體制選擇 7 污水處理廠設(shè)計(jì)規(guī)模 8第3章 污水處理廠設(shè)計(jì) 8 污水處理廠址選擇 8 污水污泥處理工藝選擇 9 污泥處理工藝選擇 9 17 進(jìn)水泵房 17 細(xì)格柵和沉砂池 18 A2/O池 18 鼓風(fēng)機(jī)房 19 二次沉淀池 19 配水集泥井 20 污泥濃縮池 20 脫水車間 20第4章 污水處理廠總體布置 21 21 21 污水處理廠的平面布置 23 24 24 25第5章 勞動(dòng)定員及其附屬構(gòu)筑物 28 28 29 29 30 30第6章 廠區(qū)建筑設(shè)計(jì) 31 31 建筑標(biāo)準(zhǔn) 31 32 裝修標(biāo)準(zhǔn) 33第7章 結(jié)語 34第8章 參考文獻(xiàn) 34 執(zhí)行的主要設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn) 34 主要參考書目 35第二部分 設(shè)計(jì)計(jì)算書 36第1章 排水管網(wǎng)計(jì)算表 3管道定線和匯水面積計(jì)算 36，計(jì)算設(shè)計(jì)流量 36 水力計(jì)算 40第2章 泵房設(shè)計(jì)計(jì)算 41第3章 細(xì)格柵設(shè)計(jì)計(jì)算 42第4章 沉砂池設(shè)計(jì) 45第5章 A2/O生物反應(yīng)池 46第6章 二沉池 56第7章 濃縮池 59致謝 61第一部分第1章 設(shè)計(jì)概論本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的主要任務(wù)是完成某經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)A2/O工藝處理城市污水設(shè)計(jì)。工程設(shè)計(jì)內(nèi)容包括：1．確定開發(fā)區(qū)排水體制，完成排水管網(wǎng)規(guī)劃設(shè)計(jì)圖。2．進(jìn)行污水處理廠方案的總體設(shè)計(jì)：通過調(diào)研收集資料，確定污水處理工藝方案；進(jìn)行總體布局、豎向設(shè)計(jì)、廠區(qū)管道布置、廠區(qū)道路及綠化設(shè)計(jì)；完成污水處理廠總平面及高程設(shè)計(jì)圖。3．進(jìn)行污水處理廠各構(gòu)筑物工藝計(jì)算：包括初步設(shè)計(jì)和施工圖設(shè)計(jì)(每位學(xué)生要求至少有一個(gè)構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)達(dá)到施工圖深度)、設(shè)備選型，圖中應(yīng)有設(shè)備、材料一覽表和工程量表。4．進(jìn)行輔助建筑物(包括鼓風(fēng)機(jī)房、泵房、加藥間、脫水機(jī)房等)的設(shè)計(jì)：包括尺寸、面積、層數(shù)的確定；完成設(shè)備選型和設(shè)備管道安裝圖。 開發(fā)區(qū)概況及自然條件 開發(fā)區(qū)概況1．城市規(guī)劃該經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)是為適應(yīng)我國汽車工業(yè)布點(diǎn)規(guī)劃、發(fā)展轎車產(chǎn)業(yè)，擴(kuò)大武漢市對(duì)外開放，促進(jìn)湖北省實(shí)現(xiàn)“在中部崛起”的方針而決定建立的。開發(fā)區(qū)以轎車為支柱產(chǎn)業(yè)，大力發(fā)展外向型經(jīng)濟(jì)，力求建設(shè)成為武漢市對(duì)外開放的窗口，其規(guī)劃布局合理，318國道由東北向西南在開發(fā)區(qū)內(nèi)穿境而過，將開發(fā)區(qū)分為東、西兩部分，其中東部為工業(yè)區(qū)，區(qū)內(nèi)主要設(shè)有總裝廠和與之配套的零件加工廠以及工業(yè)街坊，同時(shí)布置了倉庫區(qū)，開發(fā)區(qū)管理區(qū)和部分居住用地。西部主要為生活區(qū)，該區(qū)位于318國道以西至后宮湖湖岸地帶，集中建設(shè)開發(fā)區(qū)生活居住及服務(wù)設(shè)施、商貿(mào)、旅游等第三產(chǎn)業(yè)設(shè)施和高教、科研機(jī)構(gòu)等?？傊?，合理的規(guī)劃布局，構(gòu)成了一個(gè)功能齊全，配套合理的綜合經(jīng)濟(jì)開發(fā)區(qū)。按照開發(fā)區(qū)的總體規(guī)劃，至2015年，開發(fā)區(qū)建設(shè)面積將達(dá)31km2，規(guī)劃人口將發(fā)展至20～30萬人。 2．地面水環(huán)境質(zhì)量狀況在開發(fā)區(qū)范圍內(nèi)有南太子湖等7個(gè)水體，根據(jù)武漢市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心站編制的《武漢經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)環(huán)境質(zhì)量報(bào)告書》，在上述7個(gè)水體中共布設(shè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)19個(gè)(其中南太子湖6個(gè))，并分枯水期和平水期對(duì)其進(jìn)行采樣監(jiān)測(cè)。其中南太子湖水質(zhì)檢測(cè)結(jié)果為：在枯水期平均值超標(biāo)的(按地面水環(huán)境質(zhì)量三類標(biāo)準(zhǔn)GB383888)污染物主要有生化需氧量、亞硝酸鹽氮、凱式氮、總磷和大腸菌群等五項(xiàng)；在平水期平均值超標(biāo)的主要有凱氏氮和總磷兩項(xiàng)。，，，，大腸菌群最高值和平均值分別為920000個(gè)/升和191333個(gè)/升，分別超標(biāo)91倍和18倍；。另外根據(jù)開發(fā)區(qū)地面水環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果也可以看出，南太子湖污染負(fù)荷比最大，在枯水期超標(biāo)的評(píng)價(jià)參數(shù)是生化需氧量、亞硝酸氮、凱式氮和總磷；在平水期超標(biāo)的評(píng)價(jià)參數(shù)是總磷和凱式氮。3．開發(fā)區(qū)排水現(xiàn)狀及規(guī)劃開發(fā)區(qū)為新建區(qū)域，根據(jù)開發(fā)區(qū)排水總體規(guī)劃，以采用雨污分流制的排水系統(tǒng)為宜。開發(fā)區(qū)范圍內(nèi)的雨水根據(jù)道路布置情況，依據(jù)道路控制高程分散排入現(xiàn)有明渠或湖汊入湖，開發(fā)區(qū)污水將匯集排入南太子湖。目前開發(fā)區(qū)已初具規(guī)模，隨著開發(fā)區(qū)的建設(shè)及工業(yè)企業(yè)的逐步開工，開發(fā)區(qū)的廢水排放量將不斷增多，對(duì)上述已被污染的南太子湖將進(jìn)一步加大其污染負(fù)荷比，給開發(fā)區(qū)環(huán)境將帶來嚴(yán)重的影響，也將直接影響到開發(fā)區(qū)的投資環(huán)境。另外，開發(fā)區(qū)位于長(zhǎng)江武漢段上游，未經(jīng)處理的污水直接經(jīng)過南太子湖排入長(zhǎng)江，也將對(duì)武漢市江段的水質(zhì)及飲用水源的安全造成威脅。因此，為優(yōu)化投資環(huán)境，改善和提高城區(qū)生活環(huán)境質(zhì)量，保證城市居民身體健康，決定修建分流制排水系統(tǒng)和開發(fā)區(qū)污水處理廠。 開發(fā)區(qū)自然條件1．地理位置某經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)位于武漢市區(qū)西南，長(zhǎng)江北岸蔡甸區(qū)境內(nèi)的沌口、郭徐嶺地區(qū)，距母城武漢市區(qū)6公里，鄰近京廣鐵路，緊靠318國道。開發(fā)區(qū)中心位于東徑114176。90′，北偉30176。29′，規(guī)劃面積31km2，人口30萬，前期開發(fā)面積10 km2。開發(fā)區(qū)周圍有大小湖泊7個(gè)，北有南太子湖、三角湖；西有后宮湖；南有湯湖、西北湖和爛泥湖；東有萬家湖。2. 氣象資料開發(fā)區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)氣候，全年四季分明，日照充足，雨量充沛，其氣象特征如下：(1)氣溫年平均氣溫：℃；最高氣溫：℃；最低氣溫：℃。(2)降水量年平均降水量：；年平均降雨天數(shù)：；年最大降水量:；24小時(shí)最大降水量：(1959年)；1小時(shí)最大降水量:(1959年)。(3) 濕度年平均相對(duì)濕度：78%(4)降雪24小時(shí)最大積雪深度：。年降雪日：一般在10日以內(nèi)(5)風(fēng)全年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北偏北，冬季以北風(fēng)和東偏北為主，夏季多為東南風(fēng)。年平均風(fēng)速：；最大風(fēng)速：。(6)霧日數(shù)年平均霧日數(shù)：；年最小霧日數(shù)：10日。(7)蒸發(fā)量年平均蒸發(fā)量：1494mm。3. 地形地貌開發(fā)區(qū)地勢(shì)西北高，東南低，有兩個(gè)不同的地貌成因類型。(1)剝蝕堆積崗狀平原，相當(dāng)于長(zhǎng)江三級(jí)階地，絕對(duì)標(biāo)高一般為25～35m(黃海高程，下同)，全區(qū)最高點(diǎn)位于三元寺西北，主要由第四系中更新統(tǒng)洪沖積層粘土組成。(2)堆積平原，由長(zhǎng)江一級(jí)階地組成，地表較平坦，一般標(biāo)高在南太子湖以北為17～18m，其余20～22m，洪水期絕大部分被長(zhǎng)江堤阻攔不受淹沒。4. 水文資料(1)長(zhǎng)江水文(黃海基面)歷年最高洪水位：；歷年平均水位：； P=2%洪水位：；歷年最低水位：；最大流量：78800m3/s；最小流量：3500m3/s；蓄水位：。(2)防洪及排漬沌口防洪區(qū)域東為長(zhǎng)江大堤，北為江漢干堤，全長(zhǎng)約40km，南邊和西邊均為自然高地堤線，亦稱漢陽隔堤。，建有排水閘一座(東風(fēng)閘)，排水量90m3/s，排水泵站一座(東風(fēng)泵站)，裝機(jī)8臺(tái)，排水量66m3/s。～；；。5. 地震根據(jù)國家地震烈度區(qū)劃，～5級(jí)，抗震設(shè)防烈度為6度。 設(shè)計(jì)水量與水質(zhì)⒈ 設(shè)計(jì)水量污水量標(biāo)準(zhǔn)包括生活污水和工業(yè)污水兩部分。開發(fā)區(qū)的綜合用水量定為625升/人?日，綜合污水量按照給水量標(biāo)準(zhǔn)的80%計(jì)，則平均污水量標(biāo)準(zhǔn)為500升/人?日。按近期規(guī)劃人口10萬人計(jì)算，則該污水處理廠的近期設(shè)計(jì)污水量為：平均日50000。2．污水水質(zhì)及凈化要求原污水水質(zhì)：COD 320mg/L，BOD5 150mg/L，SS 200mg/L，TN 35 mg/L，NH3N 15mg/L，TP 4 mg/L。污水經(jīng)處理后應(yīng)符合以下具體要求：CODCr≤60mg/L，BOD5≤20mg/L，SS≤20mg/L，TN ≤15 mg/L，NH3N≤5mg/L, TP 1 mg/L。第2章 總體設(shè)計(jì)在城市和工業(yè)企業(yè)中通常有生活污水、工業(yè)廢水和雨水，排水系統(tǒng),也就是將城鎮(zhèn)的污水、廢水和雨水系統(tǒng)有組織地排除與處理的工程設(shè)施。排水系統(tǒng)通常由排水管網(wǎng)和污水處理廠組成。這些污廢水是用一個(gè)管渠系統(tǒng)還是用兩個(gè)、三個(gè)管渠系統(tǒng)來排，構(gòu)成了不同的排除方式，稱之為排水系統(tǒng)的體制。 合流制排水系統(tǒng) 　　目前我國大多數(shù)城市排水體制為合流制，合流制排水系統(tǒng)就是將生活污水、工業(yè)廢水和雨水用一個(gè)管渠系統(tǒng)匯集排除的系統(tǒng)。這種體制有下面兩種方式： 　　 　　這種方式是將管渠系統(tǒng)分成若干排出口，將混合污水不經(jīng)任何處理直接就近排八水體。這是一種合流制排水方式，國內(nèi)外許多老城市幾乎者是采用這種簡(jiǎn)單的排水方式。在過去，工業(yè)尚不發(fā)達(dá)，人口少，污水相對(duì)不大，采取水體的自凈作用，這種排水體制被長(zhǎng)期采用。但是在當(dāng)今，科技的發(fā)展，人口增加，使污水不斷增加，水質(zhì)也日趨復(fù)雜，從環(huán)保衛(wèi)生上來看，合流制是水環(huán)境污染的主要原因，所以在目前情況就不宜再采用這種排水體制。 　　 截流式合流制　　這種方式就是在江河岸邊修建截流干管，并在合流干管與截流干管交匯設(shè)置溢流井。晴天時(shí)，混合污水全部由截流干管送至污水處理廠處理后排放；雨天時(shí)，當(dāng)混合水是超過截流干管輸水能力后，其超出部分通過溢流并泄八水體。這種體制對(duì)帶有較多懸浮物的初期雨水和污水都進(jìn)行處理，對(duì)保護(hù)水體是有利的，但周期性地給水體帶來一定程度的污染，很明顯，同為合流制，它又前者優(yōu)越。這種方式，對(duì)一些舊城合流制排水系統(tǒng)改造是可以考慮加以采用的。 分流制排水系統(tǒng) 　　當(dāng)生活污水、工業(yè)廢水和雨水用兩個(gè)或兩個(gè)以上排水管渠排除時(shí)，稱為分流制排水系統(tǒng)。其中排除生活污水，工業(yè)廢水的系統(tǒng)稱為污水排水系統(tǒng)；排除雨水的系統(tǒng)稱為雨水排水系統(tǒng)。這種體制又有兩種方式： 　　 　　將城市生活污水及工業(yè)廢水