【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ..................................................................................... 64 事故干化場(chǎng) ....................................................................................................................................... 64 壓縮機(jī)房 ............................................................................................................................................ 65 5 污水處理廠總體布置 ....................................................................... 65 平面布置 ............................................................................................................................................ 65 平面布置的一般原則 ................................................................................................................ 65 平面布置 ................................................................................................................................. 65 污水處理廠高程布置 ....................................................................................................................... 66 高程布置原則 ............................................................................................................................ 66 污水污泥處理系統(tǒng)高程布置 ................................................................................................... 67 總 結(jié) .................................................................................................. 68 考文獻(xiàn) .................................................................................................. 70 附 錄 .................................................................................................. 71 30 萬噸城市污水處理廠初步設(shè)計(jì)書 4 1 設(shè)計(jì)任務(wù)及概況 設(shè)計(jì)任務(wù)及依據(jù) 設(shè)計(jì)任務(wù) 30 萬噸城市污水處理廠初步設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)依據(jù)及原則 設(shè)計(jì)依據(jù) 《 給水排水工程快速設(shè)計(jì)手冊(cè) 》 15 ，給排水設(shè)計(jì)規(guī)范，《污水處理廠工藝設(shè)計(jì)手冊(cè)》，《三廢設(shè)計(jì)手冊(cè)廢水卷》。 設(shè)計(jì)原則 (1)執(zhí)行國家關(guān)于環(huán)境保護(hù)的政策，符合國家地方的有關(guān)法規(guī)、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)； (2)采用先進(jìn)可靠的處理工藝，確保經(jīng)過處理后的污水能達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)； (3)采用成熟 、高效、優(yōu)質(zhì)的設(shè)備，并設(shè)計(jì)較好的自控水平，以方便運(yùn)行管理； (4)全面規(guī)劃、合理布局、整體協(xié)調(diào)，使污水處理工程與周圍環(huán)境協(xié)調(diào)一致； (5)妥善處理污水凈化過程中產(chǎn)生的污泥固體物，以免造成二次污染； (6)綜合考慮環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，在保證出水達(dá)標(biāo)的前提下，盡量減少工程投資和運(yùn)行費(fèi)用。 30 萬噸城市污水處理廠初步設(shè)計(jì)書 5 設(shè)計(jì)范圍 設(shè)計(jì) 二級(jí)污水處理廠，進(jìn)行工藝初步設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)水量 污水的平均處理量為 平Q =30 dm /10 34? =12500 hm/3 = sm/3 ；污水的最大處理量為 dmQ / 34m a x ?? =15125 hm/3 = sm/3 ；污水的最小處理量為 smhmdmQ /???? 。日變化系數(shù)取 K日 為 ，時(shí)變化系數(shù)取 K時(shí) 為 ，總變化系數(shù)取 K總 為 。 設(shè) 計(jì)水質(zhì) 設(shè)計(jì)水質(zhì)如表 所示。 表 設(shè)計(jì)水質(zhì)情況 項(xiàng) 目 5BOD SS 入水（ mgL ） 200 200 出水（ mgL ） ≤ 25 ≤ 30 去除率（ %） 85 設(shè)計(jì)人口 (1)按 SS 濃度折算： ssaCssQNss? 式中： Css—— 廢水中 SS 濃度為 200mg/L Q —— 平均日污水量為 30 萬 m3/d ass—— 每人每日 SS 量，一般在 3555/人 ， 30 萬噸城市污水處理廠初步設(shè)計(jì)書 6 則： 萬人12050 30200Ns s ??? (2)按 5BOD 濃度折算 555 B O DB O DB O D a QCN ?? 式中：5BODC—— 廢水中 5BOD 濃度為 200mg/L Q —— 平均日污水量為 30 萬 m3/d 5BODa—— 每人每日 BOD 量，一般在 2035/人 gd，取 30/人 ， 則： 2 0 0 3 0N s s 2 0 030??? 萬 人 2 工藝設(shè)計(jì)方案的確定 (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。 廠址及地形資料 該污水處理廠廠址位于某市 西北部。廠址所在地區(qū)地勢(shì)比較平坦。污水處理廠所在地區(qū)地面平均標(biāo)高為 米。地震基本烈度為7 度。 30 萬噸城市污水處理廠初步設(shè)計(jì)書 7 氣象及水文資料 某 市位于東經(jīng) 123 ，北緯 42 。屬 溫帶半濕潤季風(fēng)型大陸性氣候，多年平均溫度 C ，冬季長，氣候寒冷，多偏北風(fēng)，最冷月（一月）平均氣溫 C ；夏季多偏南風(fēng)，非采暖季節(jié)主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)，最熱月（七月）平均氣溫 C 。降雨集中在 78 月，約占全年降雨的 50%，多年平均降雨量 75 毫米。地面凍結(jié)深度 米。 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(jí)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(duì)傳統(tǒng)活性污泥法和 SBR法 兩種方案 進(jìn)行比較 （工藝流程見圖 ,） ，以便確定污水的處理工藝。 傳統(tǒng)活性污泥法的 方案特點(diǎn)： (1)工藝成熟，管理運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)豐富； (2)曝氣時(shí)間長 ,吸附量大 ,去除效率高 90～ 95%； (3)運(yùn)行可靠，出水水質(zhì)穩(wěn)定； (4)污泥顆粒大，易沉降 。 (5)不適于水質(zhì)變化大的水質(zhì)； (6 對(duì)氮、 磷的處理程度不高； (7)污泥需進(jìn)行厭氧消化，可以回收部分能源； SBR 法 的 方案 特點(diǎn)： (1)處理流程簡(jiǎn)單，構(gòu)筑物少，可不設(shè)沉淀池； 30 萬噸城市污水處理廠初步設(shè)計(jì)書 8 (2)處理效果好，不僅能去除有機(jī)物，還能有效地進(jìn)行生物脫氮； (3)占地面積小，造價(jià)低； (4)污泥沉降效果好 ； (5)自動(dòng)化程度高，基建投資大； (6)適合于中小水量的污水處理工藝 從上面的對(duì)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 法對(duì)自動(dòng)化控制程度要求較高且處理規(guī)模一般小于 10 萬立方米 /天，這與實(shí)際情 況不符（污水廠自動(dòng)化水平不高且本設(shè)計(jì)規(guī)模屬大型污水處理廠）。故普通曝氣法更適合于本設(shè)計(jì) 對(duì) 污水進(jìn)、出水水質(zhì) 的 要求（對(duì)P、 N 去除要求不高，水質(zhì)變化小 ），故 可行性研究推薦采用普通曝氣法為污水處理廠的工藝方案。 工藝流程方案的確定 SBR 法是間歇式活性污泥法或序批式活性污泥法的簡(jiǎn)稱，相對(duì)于傳統(tǒng)活性污泥法， SBR 法工藝是一種正處于發(fā)展、完善階段的技術(shù)，因?yàn)閺?SBR 法的再次興起直至應(yīng)用到今天只不過十幾年的歷史，許多研究工作剛剛起步，缺乏科學(xué)的設(shè)計(jì)依據(jù)和方法以及成熟的運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)。 SBR 法現(xiàn)階段在 基礎(chǔ) 研究方面、實(shí)踐應(yīng)用方面、工程設(shè)計(jì)方面仍 存在問題。 例如： SBR 的適宜規(guī)模、合理的設(shè)計(jì)和運(yùn)行參數(shù)的選擇，建立完整的運(yùn)行維護(hù)和管理方法，運(yùn)行模式的選擇于設(shè)計(jì)方法脫節(jié)等等。 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(duì)出水水質(zhì)和對(duì)污泥的處理要求來確定。本著上述原則，本設(shè)計(jì)選 30 萬噸城市污水處理廠初步設(shè)計(jì)書 9 傳統(tǒng)活性污泥法作為污水處理工藝。 污水泵房 粗格柵沉砂池初沉池細(xì)格柵曝氣池接觸池二沉池出水計(jì)量槽脫水機(jī)房污泥控制室濃縮池沼氣柜回流污泥泵房鼓風(fēng)機(jī)房 加氯間干泥外運(yùn)回流事故干化場(chǎng)貯砂池一級(jí)消化池二級(jí)消化池 圖 傳統(tǒng)活性污泥法 污水泵房 粗格柵沉砂池初沉池細(xì)格柵曝氣池鼓風(fēng)機(jī)房加氯間加氯間計(jì)量槽出水接觸池二級(jí)消化池脫水機(jī)房污泥控制室一級(jí)消化池濃縮池事故干化場(chǎng)沼氣柜干泥外運(yùn) 圖 SBR 法 30 萬噸城市污水處理廠初步設(shè)計(jì)書 10 污泥 處理工藝流程 目前，污泥的最終處置有污泥填埋，污泥焚燒，污泥堆肥和污泥工業(yè)利用四種途徑。該廠的污泥主要來源于城市污水，完全可以再利用。只需在廠內(nèi)進(jìn)行預(yù)處理將重金屬去除，該廠的污泥用于農(nóng)業(yè)是完全可能的。目前暫時(shí)有困難，也可將污泥用于園林綠化，使污泥中的肥分得以充分利用，污泥也可得以妥善處置。 根據(jù)上述原則，決定污泥采用中溫厭氧二級(jí)消化，再經(jīng)機(jī)械脫水后運(yùn)出廠外處置，這時(shí)的污泥已基本實(shí)現(xiàn)了無害化，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成二次污染。污泥消化產(chǎn)生的沼氣用于燒鍋爐和發(fā)電，熱量可滿足消化池污泥加熱需要，電能供本廠使用。 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。 本設(shè)計(jì)中在泵前和泵后各設(shè)置一道格柵。泵前為粗格柵，泵后為弧形細(xì)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(tái)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)。 粗格柵共有三座，兩座使用，一臺(tái)備用。柵前水深 為 ，過柵流速 ,柵條間隙為 50mm,格柵傾角為 60176。 30 萬噸城市污水處理廠初步設(shè)計(jì)書 11 細(xì)格柵有四座，三臺(tái)使用，一臺(tái)備用。柵前水深為 ，過柵流速 ,柵條間隙為 20mm,格柵傾角為 60176。 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(jiǎn)便。泵房地下部分高 ，地上部分 ，共高 。 沉砂池 沉砂池的形式有平流式、豎流式、 輻流式 沉砂池 。其中，平流式矩形沉砂池