【文章內(nèi)容簡介】 ....................................................................................... 3 表 31 生活污水流量總變化系數(shù) ............................................................................... 8 表 32 格柵除渣機選型 ............................................................................................. 8 表 33 生活污水流量總變化系數(shù) ........................................................................... 10 表 34 格柵除渣機的選型 ....................................................................................... 10 表 35 泵的選型 ....................................................................................................... 11 表 36 沉淀池的類型及特點 ................................................................................... 18 表 37 ZBG38 周邊傳動刮泥機 ............................................................................ 20 表 38 DY1000 污泥處理的成套設備配套 ............................................................ 22 表 41 土建工程費用 ............................................................................................... 23 表 42 設備及安裝直接費用 ................................................................................... 24 表 51 污水廠水頭損失計算表 ............................................................................... 26 表 52 高程的計算 ................................................................................................... 26 表 81 勞動定員 ....................................................................................................... 32 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 水解反應池 ..................................................................................................... 14 圖 34 濃縮池結(jié)構示意圖 ......................................................................................... 22 引 言自改革開放以來，我國政府高度重視環(huán)境保護與建設工作，采取了一系列戰(zhàn)略措施，不斷加大生態(tài)環(huán)境保護與建設力度，一些重點地區(qū)的生態(tài)環(huán)境得到了有效的保護和改善。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?！?渤海海域)為環(huán)境保護重點區(qū)域，其中“ 三河三湖”和環(huán)渤海的行動計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，這些行動計劃都是圍繞一個流域和一個區(qū)域的污染問題進行的。我國水污染控制的重點已經(jīng)從工業(yè)點源為主的控制，逐步轉(zhuǎn)變?yōu)橐猿鞘形鬯廴緸橹鞯目刂啤?999年我國城市污水污染負荷首次超過了工業(yè)廢水污染負荷。我國對城市污水治理十分重視，將其作為當前和今后一段時期基本建設領域中重點支持的產(chǎn)業(yè)之一。因此，無論從發(fā)展水污染控制產(chǎn)業(yè)技術，還是從水污染控制技術和設備的需求來看，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)濟發(fā)展新的增長點。 自1985年以來，我國廢水年排放總量一直維持在350億～400億m 3左右。1997年廢水排放量達到最高值416億m3，其中工業(yè)廢水排放量 227億m 3，市政污水排放量189億m 3。到2022廢水排放量為480億m 3?？紤]現(xiàn)狀污水量、污水增量和建制鎮(zhèn)污水量，到2022年我市城市污水排放總量為1050億m 3,根據(jù)國民經(jīng)濟和社會發(fā)展“九五 ”計劃和2022年遠景目標綱要的要求，到2022年城市污水處理率要達到50%，估算投資為5000億元。我國“十五”期間在水污基礎設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)達國家所采用的技術與工藝幾乎處在同一水平，而我國的國民生產(chǎn)總值遠遠低于上述國家，投資費用十分高昂。因此，國家環(huán)?？偩痔岢鲂枰⑴c我國現(xiàn)階段國情相適應的、經(jīng)濟實用的先進工藝技術的污水處理示范工程，示范工程應該滿足：噸水投資低；運行費用低，噸水運行費應該控制在0．3元以下；在工程中采用國產(chǎn)化設備，并且采用總承包和實施運營的機制。本設計采用具有我國自主知識產(chǎn)權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、應用和設計問題，提出了工藝應用和設計計算。第 1 章 工程概況 項目名稱城市污水處理廠工程設計 設計依據(jù)《中華人民共和國環(huán)境保護法》《中華人民共和國水污染防治法》《制漿造紙工業(yè)環(huán)境保護行業(yè)政策、技術政策和污染防治對策》《地面水環(huán)境質(zhì)量標準》(GB383888)《污水綜合排放標準》(GB89781996)《給排水設計手冊》 （GBJ141996）《中華人民共和國造紙行業(yè)廢水排放標準》 （GB354492 ） 設計原則1. 要求處理工藝先進合理，基建投資少，處理效果好，便于運行管理。2. 通過多方案的技術經(jīng)濟比較選擇滿足出水水質(zhì)要求并且能適合當?shù)氐臈l件、節(jié)約能耗、降低成本的處理工藝，充分發(fā)揮項目的社會、經(jīng)濟和環(huán)境效益。3. 采用先進的自動控制技術和先進的設備，充分利用外資。4. 污水處理廠的位置，應符合城市規(guī)劃，位于流域下游，與周邊有一定的衛(wèi)生防護帶，靠近受納水體，少占農(nóng)田。5. 所采用設計工藝確保排放廢水水質(zhì) CODCr、BOD SS 等指標達到國家及地方排放標準。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；所選工藝應能耐受短時間內(nèi)沖擊負荷，并適應季節(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到國家排放標準，要求設計這一污水處理廠。 進水水質(zhì)水量城市污水中含有耗氧有機物、難降解有機物、植物性營養(yǎng)物、重金屬、無機懸浮物，病原體。本課題設計城市污水處理工藝，使出水水質(zhì)達標排放。有關設計參數(shù)見表1－1。表 11 設計水質(zhì)水量指標水質(zhì)指標 BOD5/(mg/L) COD/(mg/L) SS/(mg/L) pH 設計處理水量 (萬 m3/d) NH3N(mg/L) 總變化系數(shù)進水 250 500 400 － 10 30 出水 ≤20 ≤100 ≤30 － 10 ≤3 氣象條件 氣候位長江中下游，屬亞熱帶濕潤季風氣候，氣候溫和，雨量豐沛，四季分明。年均氣溫15℃16℃，℃，℃，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2022小時，，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，工程建設成本相對較低。 設計內(nèi)容1. 廢水進入格柵井至處理出水口之間構筑物及配套設施設計及安裝設計。2. 總平面布置及高程布置。3. 主要構筑物外形尺寸工程樣圖。4. 工程投資概預算及經(jīng)濟分析。第 2 章 方案論證根據(jù)進水水質(zhì)和水量特點及處理要求，本設計選用水解好氧處理工藝。好氧生物處理構筑物選用曝氣池。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物降解為易于生物降解的小分子有機物，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、能耗和運行費用可分別節(jié)省30%左右。 水解好氧生物處理工藝特點（1）水解池可取代初沉池。在停留時間相當?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）較好的抗有機負荷沖擊能力。實驗表明：進水濃度越高，COD去除率越高。進水平均濃度在500mg/L時，COD去除率為 45%左右。水解池對于進水濃度變化而引起的沖擊負荷有很大的抵抗能力，有實驗表明COD負荷從(m3 d) kg/(m 3d)，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，實驗表明經(jīng)水解反應后溶解性COD、BOD比例分別從進水的50%、65%提高到出水的78%、77% ，不溶性COD、%、%。在運轉(zhuǎn)中經(jīng)常出現(xiàn)水解池出水溶解性COD、BOD高于進水的情況，這說明反應中有相當數(shù)量的不溶性有機物溶解于水中，在10℃~20℃條件下去處懸浮物有48%發(fā)生水解。通過對水解池進、出水有機分析結(jié)果表明，出水的溶解性COD已不是原來的溶解性COD，其中揮發(fā)性有機酸濃度大幅度上升，從占進水溶解性組分9%上升到25%。（4）有利于好氧后續(xù)處理，水解好氧工藝的BOD 5和COD去除率均明顯高于傳統(tǒng)工藝，且出水COD低于100mg/L，傳統(tǒng)工藝停留時間 8小時左右仍達不到與本工藝相接近的出水水質(zhì) ，因此，從曝氣池容積上新工藝要少50%左右。若采用穿孔管曝氣設備，曝氣可節(jié)省氣量50%，同樣采用中微孔曝氣器節(jié)省氣量為40% 左右。（5）可以同時達到對剩余污泥的穩(wěn)定。水解好氧工藝的一個最顯著特點是污水和污泥一次得到處理，水解池中污泥的水解率可高達50%左右，排水系統(tǒng)污泥量比初沉池消化池聯(lián)合系統(tǒng)低30%。 普通活性污泥曝氣池特點（1（ 在曝氣池任何兩個斷面都存在有機物的濃度梯度，因此存在著有機基質(zhì)降解動力，BOD 降解菌為優(yōu)勢菌種，可避免產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象。（2（ 運行靈活，可采用多種運行方式。（3（ 運行適當時能夠增加凈化功能，如脫氮、除磷等。（4（ 處理效果好，BOD 5 去除率可達 90%~95%，特別適于處理凈化程度和穩(wěn)定程度要求較高的污水。（5（ 對污水的處理程度比較靈活。綜上所述，根據(jù)該城市污水水質(zhì)特征以及處理后出水的水質(zhì)要求，最終決定選用水解曝氣池處理工藝。 工藝流程圖圖 21 工藝流程圖 工藝流程說明城市污水進入污水處理廠后首先經(jīng)過粗格柵的過濾，將較大的顆粒物去處。接著流經(jīng)沉砂池，進一步沉淀去處可沉淀