【文章內(nèi)容簡介】 ................ 49 致 謝 ............................................................................................................................. 51 附 錄 ................................................................................................................................. 52 VIII 表格清單 表 11 設(shè)計(jì)水質(zhì)水量指標(biāo) .......................................................................................... 3 表 31 生活 污水流量總變化系數(shù) .............................................................................. 8 表 32 格柵除渣機(jī)選型 ............................................................................................ 8 表 33 生活污水流量總變化系數(shù) .......................................................................... 10 表 34 格柵除渣機(jī)的選型 ...................................................................................... 10 表 35 泵的選型 ...................................................................................................... 11 表 36 沉淀池的類型及特點(diǎn) .................................................................................. 18 表 37 ZBG38 周邊傳動刮泥機(jī) ............................................................................ 21 表 38 DY1000 污泥處理的成套設(shè)備配套 ........................................................... 23 表 41 土建工程費(fèi)用 .............................................................................................. 25 表 42 設(shè)備及安裝直接費(fèi)用 .................................................................................. 27 表 51 污水廠水頭損失計(jì)算表 .............................................................................. 30 表 52 高程的計(jì)算 .................................................................................................. 31 表 81 勞動定員 ...................................................................................................... 37 插圖清單 圖 21 工藝流程圖 ...................................................................................................... 5 圖 31 格柵 .................................................................................................................. 6 圖 32 沉沙池 ............................................................................................................ 12 圖 33 水解反應(yīng)池 .................................................................................................... 14 圖 34 濃縮池結(jié)構(gòu)示意圖 ........................................................................................ 23 論文） 1 引 言 自改革開放以來，我國政府高度重視環(huán)境保護(hù)與建設(shè)工作，采取了一系列戰(zhàn)略措施，不斷加大生態(tài)環(huán)境保護(hù)與建設(shè)力度，一些重點(diǎn)地區(qū)的生態(tài)環(huán)境得到了有效的保護(hù)和改善。但由于中國人均資源相對不足，地區(qū)差異較大，生態(tài)環(huán)境脆弱，生態(tài)環(huán)境惡化趨勢仍未得到有效遏制。 目前國家治理污染的重點(diǎn)是 ―33211工程 ‖，即以 ―三河 ‖(淮河、海河、遼河流域 )、 ―三湖 ‖(太湖、巢湖、滇池 )、 ―兩區(qū) ‖(酸雨控制區(qū)和二氧化硫控制區(qū) )、 ―一市 ‖(北京市 )、 ―一海 ‖(渤海海域 )為環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)區(qū)域，其中 ―三河三湖 ‖和環(huán)渤海的行動計(jì)劃都 是針對水污染控制。另外，國家正在制定海河、遼河、長江流域和黃河流域的污染控制規(guī)劃，這些行動計(jì)劃都是圍繞一個流域和一個區(qū)域的污染問題進(jìn)行的。我國水污染控制的重點(diǎn)已經(jīng)從工業(yè)點(diǎn)源為主的控制，逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橐猿鞘形鬯廴緸橹鞯目刂啤?1999年我國城市污水污染負(fù)荷首次超過了工業(yè)廢水污染負(fù)荷。我國對城市污水治理十分重視，將其作為當(dāng)前和今后一段時期基本建設(shè)領(lǐng)域中重點(diǎn)支持的產(chǎn)業(yè)之一。因此，無論從發(fā)展水污染控制產(chǎn)業(yè)技術(shù)，還是從水污染控制技術(shù)和設(shè)備的需求來看，我國水處理產(chǎn)業(yè)面臨巨大的市場需求，并將形成我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展新的增長點(diǎn)。 自 1985年以來，我國廢水年排放總量一直維持在 350億～ 400億 m3左右。 1997年廢水排放量達(dá)到最高值 416億 m3，其中工業(yè)廢水排放量 227億 m3，市政污水排放量 189億 m3。到 2020廢水排放量為 480億 m3。 考慮現(xiàn)狀污水量、污水增量和建制鎮(zhèn)污水量，到 2020年我市城市污水排放總量為1050億 m3,根據(jù)國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展“九五”計(jì)劃和 2020年遠(yuǎn)景目標(biāo)綱要的要求，到 2020年城市污水處理率要達(dá)到 50%，估算投資為 5000億元。我國“十五”期間在水污基礎(chǔ)設(shè)施上的投資將超過幾千億元，這對我國水工業(yè)的發(fā)展既是 機(jī)遇又是挑戰(zhàn)。 目前我國城市污水處理廠普遍采用的工藝為普通活性污泥法、氧化溝法、 SBR(間歇式活性污泥 )法、 AB法等，這與美國、德國等發(fā)達(dá)國家所采用的技術(shù)與工藝幾乎處在同一水平，而我國的國民生產(chǎn)總值遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于上述國家，投資費(fèi)用十分高昂。 因此，國家環(huán)保總局提出需要建立與我國現(xiàn)階段國情相適應(yīng)的、經(jīng)濟(jì)實(shí)用的先進(jìn)工藝技術(shù)的污水處理示范工程，示范工程應(yīng)該滿足：噸水投資低；運(yùn)行費(fèi)用低，噸水運(yùn)行費(fèi)應(yīng)該控制在 0． 3元以下；在工程中采用國產(chǎn)化設(shè)備，并且采用總承包和實(shí)施運(yùn)營的機(jī)制。 本設(shè)計(jì)采用具有我國自主知識產(chǎn)權(quán)的城市污水處理 新工藝 —— 水解 好氧生物處理工藝。該工藝已成功地應(yīng)用于上百個工業(yè)廢水處理廠和十余個城市污水處理廠。并分析了水解 好氧工藝的研究、應(yīng)用和設(shè)計(jì)問題，提出了工藝應(yīng)用和設(shè)計(jì)計(jì)算。 論文） 2 第 1章 工程概 況 項(xiàng)目名稱 城市污 水處理 廠 工程 設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)依據(jù) 《中華人民共和國環(huán)境保護(hù)法》 《中華人民共和國水污染防治法》 《制漿造紙工業(yè)環(huán)境保護(hù)行業(yè)政策、技術(shù)政策和污染防治對策》 《地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》 (GB383888) 《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 (GB89781996) 《給排水設(shè)計(jì)手冊》 （ GBJ141996） 《中華人民共和國造紙 行業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB354492） 設(shè)計(jì)原則 1. 要求處理工藝先進(jìn)合理，基建投資少，處理效果好，便于運(yùn)行管理。 2. 通過多方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較選擇滿足出水水質(zhì)要求并且能適合當(dāng)?shù)氐臈l件、節(jié)約能耗、降低成本的處理工藝，充分發(fā)揮項(xiàng)目的社會、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。 3. 采用先進(jìn)的自動控制技術(shù)和先進(jìn)的設(shè)備，充分利用外資。 4. 污水處理廠的位置，應(yīng)符合城市規(guī)劃，位于流域下游，與周邊有一定的衛(wèi)生防護(hù)帶，靠近受納水體，少占農(nóng)田。 5. 所采用設(shè)計(jì)工藝確保排放廢水水質(zhì) CODCr、 BOD SS 等指標(biāo)達(dá)到國家及地方排放標(biāo) 準(zhǔn)。 6. 能對廢水水質(zhì)、水量作出及時調(diào)節(jié)，避免人操作的隨意性；所選工藝應(yīng)能耐受短時間內(nèi)沖擊負(fù)荷，并適應(yīng)季節(jié)的變化。 工程概述 某城市新建一污水處理廠，為使本廠排放的廢水能夠達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)，要求設(shè)計(jì)這一污水處理廠。 進(jìn)水水質(zhì)水量 城市污水 中含有 耗氧有機(jī)物 、 難降解有機(jī)物 、 植物性營養(yǎng)物 、 重金屬 、 無機(jī)懸浮物 ，病原體 。本課題設(shè)計(jì) 城市污水 處理工藝，使出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)排放。 有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)見表 1－ 1。 論文） 3 表 11 設(shè)計(jì)水質(zhì)水量指標(biāo) 水 質(zhì)指標(biāo) BOD5 /(mg/L) COD /(mg/L) SS /(mg/L) pH 設(shè)計(jì)處理水量 (萬 m3/d) NH3N (mg/L) 總變化系數(shù) 進(jìn)水 250 500 400 － 10 30 出水 ≤20 ≤100 ≤30 － 10 ≤3 氣象條件 氣候 位長江中下游，屬亞熱帶濕潤季風(fēng)氣候，氣候溫和，雨量豐沛，四季分明。年均氣溫 15℃ 16℃ ，年較差 ℃ ，極端最高氣溫 ℃ ，極端最低氣溫 ℃ ；年平均相對濕度 78%，最大年相對濕度 89%；無霜期 219240天， 年日照時數(shù)為 2020小時，年平均降雨量 ，日最大值 ，時最大值 ，最大積雪 350毫米。 地形 地處長江中下游平原，地勢平坦。 地質(zhì) 主要持力層為洪積亞黏土，部分地區(qū)基巖埋藏很淺，地基耐壓力高，工程質(zhì)量良好，工程建設(shè)成本相對較低。 設(shè)計(jì)內(nèi)容 1. 廢水進(jìn)入格柵井至處理出水口之間構(gòu)筑物及配套設(shè)施設(shè)計(jì)及安裝設(shè)計(jì)。 2. 總平面布置及高程布置。 3. 主要構(gòu)筑物外形尺寸工程樣圖。 4. 工程投資概預(yù)算及經(jīng)濟(jì)分析。 論文） 4 第 2章 方案論證 根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)和水量特點(diǎn)及處理要求，本設(shè)計(jì)選用水解 好氧處理工藝。好氧生物處 理構(gòu)筑物選用曝氣池。水解－好氧工藝首先是利用水解和產(chǎn)酸微生物將污水中的固體、大分子和不易生物降解的有機(jī)物降解為易于生物降解的小分子有機(jī)物，使得污水在后續(xù)的好氧單元中以較少的能耗和較短的停留時間得到處理。采用水解 好氧處理工藝與傳統(tǒng)的好氧處理工藝相比，其基建投資、能耗和運(yùn)行費(fèi)用可分別節(jié)省 30%左右。 水解 好氧生物處理工藝特點(diǎn) （ 1） 水解池可取代初沉池。在停留時間相當(dāng)?shù)那闆r下，水解池對懸浮物的去除率顯著高于初沉池，平均出水 SS只有 50mg/L，其中 COD、 BOD蛔蟲卵的去除率明顯高于初沉池。并且初沉池的去 除率受水質(zhì)影響大，出水水質(zhì)波動范圍大，而水解池出水水質(zhì)比較穩(wěn)定。在拿不出大量投資修建二級污水處理廠的地方，先采用水解池進(jìn)行一級處理，出水水質(zhì)將比初沉池有很大程度的改善。 （ 2）較好的抗有機(jī)負(fù)荷沖擊能力。實(shí)驗(yàn)表明：進(jìn)水濃度越高， COD去除率越高。進(jìn)水平均濃度在 500mg/L時， COD去除率為 45%左右。水解池對于進(jìn)水濃度變化而引起的沖擊負(fù)荷有很大的抵抗能力，有實(shí)驗(yàn)表明 COD負(fù)荷從 (m3 d)變化到 kg/(m3d)，出水 COD從 207mg/L變化到 316 mg/L 。 （ 3）水解過程可 改造污水中有機(jī)物形態(tài)及性質(zhì)，有利于后續(xù)好氧處理。一般城市污水可沉 COD占總 COD的 50%左右，經(jīng)水解處理后基本上去除了可沉性 COD，所以水解工藝適用于污水中含懸浮狀 COD比例較高的廢水。對于城市污水，實(shí)驗(yàn)表明經(jīng)水解反應(yīng)后溶解性 COD、 BOD比例分別從進(jìn)水的 50%、 65%提高到出水的 78%、 77%，不溶性 COD、BOD的去除率分別是 %、 %。在運(yùn)轉(zhuǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)水解池出水溶解性 COD、 BOD