【正文】 （ 2）水流斷面積 A 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 31 2m a x 24 mvQA ??? 取有效水深 h 為 3m，則池寬 B mhAB ?? . 沉砂池分為兩格（ n=2） ,則每格寬度 b b=B/2= 。污水經(jīng)提升泵房后進(jìn)入沉砂池，然后自流通過 Carrousel 2020 型 氧化溝 、二沉池及接觸消毒池，最后由出水管道排入下水道或河流。 表 污水流經(jīng)各處理構(gòu)筑物的水頭損失 構(gòu)筑物 水頭損失（ cm） 構(gòu)筑物 水頭損失（ cm） 格柵 10～ 25 生物濾池 270～ 280 沉砂池 10～ 25 曝氣池 25～ 50 平流沉淀池 20～ 40 混合池 10～ 30 豎流沉淀池 40～ 50 接觸池 10～ 30 輻流沉淀池 50～ 60 （ 7）在污水處理廠中，經(jīng)沉淀處理后的污泥經(jīng)管道流動(dòng)，所以應(yīng)計(jì)算污泥流動(dòng)中的水頭損失，進(jìn)而計(jì)算污泥處理流程高程。自流管道應(yīng)繪制縱斷面圖； （ 12）如有條件，污水廠內(nèi)的壓力管線和電纜可合并敷設(shè)在一條管廊或管道溝內(nèi)，以利于維護(hù)和檢修； （ 13）污水廠內(nèi)應(yīng)設(shè)超越管，以便在發(fā)生事故時(shí)，使污水能超越一部或全部構(gòu)筑物，進(jìn)入下一級(jí)構(gòu)筑物或事故溢流； （ 14） 在污水廠內(nèi)主干道應(yīng)盡量成環(huán)，方便運(yùn)輸。 本設(shè)計(jì)將污水處理廠廠區(qū)按功能劃分，并進(jìn)行相關(guān)布置。因此，必須在污泥脫水之前，對(duì)污泥進(jìn)行處理，使污泥改變親水 性能，增強(qiáng)脫水效果。一般中大型污水處理廠均選擇連續(xù)式。剩余活性污泥含固率一般在 ～ %之間，取決于所采用的不同生化處理工藝。因此，消毒是污水（尤其是城市污水、醫(yī)院污水、屠宰污水等含有人類及動(dòng)物代謝物的污水）處理必需的最終的處理單元。 適用于中、小型 污水處理廠。 旋流沉砂池利用機(jī)械控制污水的流態(tài)和流速，加速砂粒的沉淀，具有沉砂粒徑 小，效果好、占地省的優(yōu)點(diǎn)。 本設(shè)計(jì)中粗格柵選用回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)。同時(shí)，厭氧區(qū)中的兼性細(xì)菌將可溶性 BOD 轉(zhuǎn)化成 VFA，聚磷菌獲得 VFA 將其同化成 PHB，所需能量來源于聚磷的水解并導(dǎo)致磷酸鹽的釋放。（ 4）脫氮效果還能進(jìn)一步提高。微生物的氧化過程消耗了水中溶解氧，直到 DO 值降為零，混合液呈缺氧狀態(tài)。一般采用延時(shí)曝氣，同時(shí)具有去除 BOD5 和脫氮的 功能，它采用機(jī)械曝氣，一般不設(shè)初沉池和污泥消化池。 設(shè)計(jì)范圍 本設(shè)計(jì)范圍為對(duì)污水處理廠廠內(nèi)的污水處理構(gòu)筑物、污泥處理構(gòu)筑物及必要的附屬建筑進(jìn)行工藝及總圖的初步設(shè)計(jì)，不包括收集管網(wǎng)及泵站部分。 目前，城市污水二級(jí)處理技術(shù)主要有活性污泥法、 AB 法、氧化溝法、 SBR 法、生物膜法等。這類廢水總的來說廢水排放量較大、污染物含量高、較難進(jìn)行處理、對(duì)環(huán)境危害大。 0 堰式配水井 ................................................... 51 水力及高程計(jì)算 ............................................... 52 水力計(jì)算 ............................................... 52 高程計(jì)算 ................................................ 53 第三章 設(shè)備材料表 .. ................................................ 56 構(gòu)、建筑物一覽表 .............................................. 56 主要設(shè)備材料表 ................................................ 57 參考文獻(xiàn) .............................................................. 58 致謝 .......................................................................................................................................59 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 6 前 言 20 世紀(jì) 90 年代以來，我國城市污水治理工作取得了較大進(jìn)展，建成了一批城市污水處理廠，還有一部分正在建設(shè)中。湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 湖 南 科 技 大 學(xué) 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)（ 論 文 ） 題目 20 萬 m3/d 城市污水處理廠設(shè)計(jì) 作者 學(xué)院 化 學(xué) 化 工 學(xué) 院 專業(yè) 環(huán) 境 工 程 學(xué)號(hào) 指導(dǎo)教師 二〇〇九年六月十日 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 2 湖 南 科 技 大 學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書 化學(xué)化工學(xué) 院 環(huán)境工程 系（教研室） 系（教研室）主任 : （簽名） 年 月 日 學(xué)生姓名 : 學(xué)號(hào) : 專業(yè) : 環(huán)境工程 1 設(shè)計(jì)（論文）題目及專題： 202000m3/d 城市污水處理廠設(shè)計(jì) 2 學(xué)生設(shè)計(jì)（論文）時(shí)間：自 2020 年 3 月 1 日開始至 2020 年 6 月 10 日止 3 設(shè)計(jì)（論文）所用資源和參考資料： ①每日最大污水處理量：每日最大污水量約： 202000m3。國家在治理廢水方面投入了大量人力和物力。 有的廢水水質(zhì)指標(biāo)距離國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)相差得很遠(yuǎn)。本設(shè)計(jì)中采用氧化溝法。 設(shè)計(jì)依據(jù) 設(shè)計(jì)任務(wù)書及相關(guān)原始數(shù)據(jù) 《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB897896） 《城市污水處理廠污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn)》（ CJ302593） 《污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)》（ CJ30821999） 《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（ GB38382020） 工程規(guī)模和處理水質(zhì)要求 工程規(guī)模：某城市污水處理廠的每日最大污水處理量為 202000m3/d 。氧化溝處理效率為： BOD5 和 SS均為 95%以上，總氮為 70%～ 80%。經(jīng)過缺氧區(qū)的反硝化作用，混合液進(jìn)入有氧區(qū)，完成一次循環(huán)。（ 5）電耗較小，運(yùn)行費(fèi)用低。厭氧區(qū)出水進(jìn)入內(nèi)部安裝有攪拌器的絕氧區(qū)，所謂絕氧就是池內(nèi)混合液既 無分子氧，也無化合物氧（硝酸根）， 在此絕氧環(huán)境下， 7090%的污水可提供足夠的碳源，使聚磷菌能充分釋磷。 污水提升泵房 提升泵房用以提高污水的水位，保證污水能在整個(gè)污 水處理流程過程中流過 ，從而達(dá)到污水的凈化。 氧化溝 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 16 本設(shè)計(jì)采用的是卡羅塞爾（ Carrousel） 2020 氧化溝。 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 17 輻流式 （ 1） 多為機(jī)械排泥，運(yùn)行 效果好，管理較簡單。 消毒方法分為兩類：物理方法和化學(xué)方法。有機(jī)成分常在 70～ 85%之間，與污水處理中是否設(shè)初沉池及泥齡的長短有關(guān)。 本 次設(shè)計(jì)中采用重力連續(xù)式濃縮。 污泥經(jīng)過調(diào)理，污泥顆粒尺寸加大，可以釋放出污泥中的吸附水，提高脫水效果。廠區(qū)分辦公生活服務(wù)區(qū)、污水 處理區(qū)、污泥處理區(qū)三大部分，各區(qū)既相互獨(dú)立，又有有機(jī)聯(lián)系，既能最大限度地減小占地和管道連接，又便于管理。主干寬 6～ 9m次干道寬 3～ 4m，人行道寬 ～ ，曲率半徑 9m，有 30%以上的綠化； （ 15）污水廠的占地面積，隨處理方法和構(gòu)筑物選型的不同，而有很大的差異。污泥高程計(jì)算順序與污水相同，即從控制性標(biāo)高點(diǎn)開始。 （ 3）水泵選擇 設(shè)計(jì)流量為 202000m3/d，選擇 8 臺(tái)潛污泵（ 6 用 2 備），則單臺(tái)流量為 hm /13896 3m a x1 ???? 所需的揚(yáng)程為 （見水力及高程計(jì)算表 ） 湖南科技大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 27 選擇 CP(T)575350 型沉水式污物泵，泵的參數(shù)見表 。 ??h （介于 ～ ） 式中： v— 水流流速可取 ～ ， 取 ； h— 有效水深，宜為 ～ 。 設(shè)計(jì)計(jì)算 1. 沉砂池尺寸 （ 1）總有效容積 V 3m a x 1 633 1 mtQV ?????? 式中 maxQ —— 最大設(shè)計(jì)流量，取 3max mQ ? /s； t—— 最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的流行時(shí)間，一般為 1～ 3min，取 3min。 α 1進(jìn)水工作平臺(tái)柵條α圖1 中 格柵計(jì)算草圖α 圖 粗格柵的計(jì)算示意圖 污水提升泵房 設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1） 設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)流量： Q=2315L/s （ 2） 泵房設(shè)計(jì)計(jì)算 采用氧化溝工藝方案，污水處理系統(tǒng)簡單。 （ 6）各處理構(gòu)筑物的水頭損失（包括進(jìn)出水渠的水頭損失）可按表 估算。污水和污泥管道應(yīng)盡可能考慮重力自流。 平面與高程布置 平面布置 污水處理廠廠區(qū)平面布置遵循國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范進(jìn)行。 脫水機(jī)房 （ 1）脫水之前的污泥調(diào)理 城市污水中含有大量有機(jī)污染物質(zhì)，城市污水處理廠產(chǎn)生的污泥中含有的固體物質(zhì)主要是與水親和力很強(qiáng)的膠體粒子。 重力濃縮又分為連續(xù)式和間歇式。 剩余活性污泥是指活性污泥是指活性污泥法系統(tǒng)排出的污泥。盡管在污水處理過程中，水中的微生物和可能的致病菌已絕大部分備殺滅（氧化）或隨著沉淀物一起被去除，但經(jīng)過二級(jí)處理的城市污水中仍可能含有一些游離的微生物（致病菌），其排放仍可能對(duì)水體的衛(wèi)生安全（尤其是排放水體作為飲用水源或其他可能與人類接觸的用途 時(shí)）造成威脅。 （ 1） 池子深度大； （ 2） 對(duì)沖擊負(fù)荷和溫度變化的適應(yīng)能力差； （ 3） 造價(jià)較高； （ 4） 池徑不宜過大，否則布水不均。 曝氣沉砂池中曝氣的作用式使顆粒之間產(chǎn)生摩擦，將包裹在顆粒表面的有機(jī)物除掉，產(chǎn)生潔凈的沉砂，提高顆粒的去除效率；同時(shí)通過調(diào)節(jié)曝氣量還可以控制污水的旋流速度，使除砂效率較穩(wěn)定，且對(duì)污水還有預(yù)曝氣作用。采用機(jī)械除渣設(shè)備時(shí)，一般采用單獨(dú)格柵井。全部回流污泥和 1030%的污水進(jìn)入?yún)捬鯀^(qū)，可將回流污泥中的殘留硝酸氮在缺氧和 1030%碳源條件下完成反硝化，為以后的絕氧池創(chuàng)造絕氧條件。（ 3） BOD 負(fù)荷低，使氧化溝具有對(duì)水溫 、水質(zhì)、水量的變動(dòng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性，污泥產(chǎn)率低，勿需進(jìn)行硝化處理。在曝氣機(jī)下游，水流由曝氣區(qū)的湍流狀態(tài)變成之后的平流狀態(tài)，水流維持在最小流速，保證活性污泥處于懸浮狀態(tài)。 （ 2）氧化溝工藝 氧化溝又稱循環(huán)混合式活性污泥法。 規(guī)劃布置四優(yōu)先：工藝流程先進(jìn)，安全可靠優(yōu)先；運(yùn)行管理便利，經(jīng)濟(jì)優(yōu)先；環(huán)境綠化、美化優(yōu)先；有利于排水事業(yè)可以持續(xù)發(fā)展優(yōu)先。城市污水二級(jí)處理系統(tǒng)可以大幅度去除污水中呈膠體和溶解性狀態(tài)的有機(jī)污染物， BOD5去除率達(dá)85%～ 95%，而一級(jí)處理只能去除 BOD520%～ 30%[2]。由于生產(chǎn)行業(yè)不同，其產(chǎn)生的廢水水質(zhì)也不相同。 儲(chǔ)泥池 ................................................... 20 脫水機(jī)房 ................................................. 20 平面與高程布置 ................................................ 21 平面布置 ................................................. 21 高程布置 ................................................. 22 第二章 城市污水處理廠設(shè)計(jì)計(jì)算書 ................................. 24 泵前粗格柵 .................................................... 24 設(shè)計(jì)參數(shù) ................................................. 24