畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))題目某小城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)學(xué)生姓名學(xué)號(hào)院系環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院專(zhuān)業(yè)環(huán)境工程指導(dǎo)教師二一年五月二十八日-2-目錄1緒論.61.1前言.61.1.1我國(guó)水處理現(xiàn)狀與發(fā)展.61.2設(shè)計(jì)原始資料.71.2.1設(shè)計(jì)參數(shù).72工藝設(shè)計(jì)方案的確定及構(gòu)筑物的選擇.72.1污水處理廠的選址.72.2污水處理工藝流程的確定.82.2.1工藝比較分析.82.2.2工藝流程方案的確定.102.3主要構(gòu)筑物的選擇.112.3.1格柵.112.3.2沉砂池.112.3.3初沉池.112.3.4曝氣池.122.3.5消毒接觸池.122.3.6污泥濃縮池.122.3.7貯泥池.122.3.8消化池.132.3.9污泥脫水.133污水處理系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì).13-3-3.1粗格柵的計(jì)算.133.1.1原始設(shè)計(jì)參數(shù).133.1.2進(jìn)水格柵設(shè)計(jì).133.2曝氣沉砂池的計(jì)算.163.2.1池體計(jì)算.163.2.2沉砂池尺寸計(jì)算.173.2.3排砂設(shè)備.183.2.4曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算.183.3輻流初沉池計(jì)算.193.3.1池體計(jì)算.193.3.2進(jìn)出水設(shè)計(jì).223.4SBR池的計(jì)算.243.4.1池體計(jì)算.253.4.2曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)與計(jì)算.293.4.3供氣量.303.4.4空壓機(jī)房.313.4.5潷水器.323.5消毒接觸池.323.5.1接觸池尺寸計(jì)算.323.5.2加氯間.333.5.3排泥設(shè)施.334污泥處理系統(tǒng)工藝設(shè)計(jì).33-4-4.1污泥濃縮池.334.2貯泥池.354.3污泥消化池.364.4脫水機(jī)房.365污水處理廠總體布置.375.1平面布置及總平面圖.375.1.1平面布置的一般規(guī)則.375.1.2各構(gòu)筑物單元的平面布置.375.2污水處理廠高程布置.385.2.1污水處理構(gòu)筑物的注意事項(xiàng).385.2.2污水水頭損失計(jì)算.385.2.3污泥水頭損失計(jì)算.396污水總泵站.406.1概述.406.2泵站設(shè)計(jì).416.2.1設(shè)計(jì)資料.416.2.2泵房形式.416.3泵站的設(shè)計(jì)計(jì)算.416.3.1選泵.416.3.2泵房的平面布置.427結(jié)論.42參考文獻(xiàn).43-5-ABSTRACT.44致謝.45-6-某小城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)摘要：本次畢業(yè)設(shè)計(jì)的題目為某城市污水處理設(shè)計(jì)廠SBR（序批式活性污泥法）工藝。主要任務(wù)是工藝流程選擇及構(gòu)筑物設(shè)計(jì)和計(jì)算。該污水處理廠工程，總規(guī)模達(dá)到10000噸/日。原污水中各項(xiàng)指標(biāo)為：BOD濃度為220mg/L，COD濃度為450mg/L，SS濃度為250mg/L。要求處理后的排放水要嚴(yán)格達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)，即：BOD10mg/L，COD50mg/L，SS10mg/L。該污水廠的污水處理流程為：從沉砂池進(jìn)入SBR池，二沉池，最后出水。整個(gè)工藝具有節(jié)省費(fèi)用、技術(shù)成熟、效果穩(wěn)定、保證出水達(dá)到排放要求、工藝簡(jiǎn)單自動(dòng)化程度高等優(yōu)點(diǎn)。關(guān)鍵詞：SBR；消化池；工藝1緒論1.1前言水是人類(lèi)的生命之源1。它孕育和滋養(yǎng)了地球上的一切生物,并從各個(gè)方面為人類(lèi)服務(wù).水的用途大致有以下幾個(gè)方面:生活用水、工業(yè)用水、農(nóng)業(yè)用水、漁業(yè)用水、交通運(yùn)輸用水等。但是，水環(huán)境中的淡水資源卻很少，僅占總量的2.53%2，而目前能供人類(lèi)直接取用的淡水資源僅占0.22%，難以滿(mǎn)足人們生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)日益增長(zhǎng)的需求，因此保護(hù)和珍惜水資源，是整個(gè)社會(huì)的共同職責(zé)。SBR工藝早在20世紀(jì)初已有應(yīng)用3。此法集進(jìn)水、曝氣、沉淀在一個(gè)池子中完成。一般由多個(gè)池子構(gòu)成一組，各池工作狀態(tài)輪流變換運(yùn)行，單池由撇水器間歇出水，故又稱(chēng)為序批式活性污泥法。該工藝將傳統(tǒng)的曝氣池、沉淀池由空間上的分布改為時(shí)間上的分布4，形成一體化的集約構(gòu)筑物，并利于實(shí)現(xiàn)緊湊的模塊布置，最大的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)省占地。另外，可以減少污泥回流量，有節(jié)能效果。本課題就是針對(duì)中小城市污水處理廠處理的生活污水達(dá)到城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（GB189182002）一級(jí)A標(biāo)準(zhǔn)的工程設(shè)計(jì)。1.1.1我國(guó)水處理現(xiàn)狀與發(fā)展隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅猛發(fā)展5，各地城市建設(shè)和小城鎮(zhèn)建設(shè)的步伐不斷加快，市容市貌呈現(xiàn)出了日新月異的巨大變化。同時(shí)，我們也注意到，在城市建設(shè)迅猛發(fā)展的今天，作為城市基礎(chǔ)建設(shè)重要組成部分的水處理體系，建設(shè)相對(duì)滯后；水處理體系存在著諸如規(guī)劃不合理、水資源浪費(fèi)、中水回用率低、排水管網(wǎng)陳舊等問(wèn)題。國(guó)家環(huán)?？偩帧笆濉庇?jì)劃要求到-7-2005年城市生活污水集中處理率要達(dá)到45%。可是，截至2004年全國(guó)仍有一半以上的城市沒(méi)有污水處理廠。所以，要加快污水處理廠建設(shè)進(jìn)程。1.2設(shè)計(jì)原始資料某城鎮(zhèn)位于長(zhǎng)江下游，現(xiàn)有常住人口15000人。該鎮(zhèn)規(guī)劃期為十年（2006-2015），規(guī)劃期末人口為20000人，生活污水排放定額為300升/人天，所有工業(yè)污水均處理達(dá)到國(guó)家排放下水道標(biāo)準(zhǔn)后再排放城鎮(zhèn)下水道。污水廠設(shè)計(jì)規(guī)模為1萬(wàn)噸/日，污水處理廠排放標(biāo)準(zhǔn)為國(guó)標(biāo)（GB8978-1996）中一級(jí)A排放標(biāo)準(zhǔn)。全年平均氣溫為18.5,最高氣溫為42.0，最低氣溫為-6.0；年平均1025.5mm，日最大273.3mm；最大積雪深度500mm，最大凍土深度60mm；主要風(fēng)向：冬季西北風(fēng)，夏季-東南風(fēng)；風(fēng)速：歷年平均為3.15m/s，最大為15.6m/s；城鎮(zhèn)主干道下均敷設(shè)排污管、雨水管，雨污分流；污水處理廠廠址位于鎮(zhèn)西北角，廠區(qū)地面標(biāo)高為140米。污水水質(zhì)：CODCr450mg/L，BOD5220mg/L，SS250mg/L，NH3-N20mg/L，TN30mg/L，TP1.5mg/L1.2.1設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)要求見(jiàn)表1。表1設(shè)計(jì)進(jìn)出水質(zhì)要求項(xiàng)目進(jìn)水水質(zhì)（mg/L）出水水質(zhì)（mg/L）去除率(%)BOD2201096COD4505089SS2501096NH3-N20877TN301567TP1.50.5672工藝設(shè)計(jì)方案的確定及構(gòu)筑物的選擇2.1污水處理廠的選址-8-制定城市污水處理系統(tǒng)方案6，污水處理廠廠址的選擇是重要的環(huán)節(jié)，它與城市的總體規(guī)劃，城市排水系統(tǒng)走向布置處理后污水的出路密切相關(guān)。當(dāng)污水處理廠的廠址有多種方案可供選擇時(shí)，應(yīng)從管道系統(tǒng)泵站污水處理廠各處理單元考慮，進(jìn)行綜合的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較與最優(yōu)化分析，并通過(guò)有關(guān)專(zhuān)家的反復(fù)論證后在行確定。污水處理廠廠址的選擇應(yīng)遵循如下原則：(1)與污水處理工藝相適應(yīng)。(2)盡量少占用農(nóng)田。(3)廠址必須位于集中給水水源的下游，并在城鎮(zhèn)生活區(qū)下游300米以外，夏季主風(fēng)向的下風(fēng)向。(4)處理后的污水回用時(shí)要與用戶(hù)靠近，排放時(shí)應(yīng)與受納水體靠近。(5)廠址不宜設(shè)在雨季易受水淹的低洼地帶。盡量設(shè)在地質(zhì)較好的地方，便于施工。(6)充分利用地形，應(yīng)選擇有自然坡度的地區(qū)，便于高程布置。(7)根據(jù)城市遠(yuǎn)期規(guī)劃，考慮遠(yuǎn)期發(fā)展可能性，有擴(kuò)建余地。2.2污水處理工藝流程的確定2.2.1工藝比較分析（1）厭氧池氧化溝工作流程：污水中格柵提升泵房細(xì)格柵沉砂池厭氧池氧化溝二沉池接觸池處理水排放工作原理：氧化溝一般呈環(huán)形溝渠狀7，污水在溝渠內(nèi)作環(huán)形流動(dòng)，利用獨(dú)特的水力流動(dòng)特點(diǎn)，在溝渠轉(zhuǎn)彎處設(shè)曝氣裝置，在曝氣池上方為厭氧池，下方則為好氧段，從而產(chǎn)生富氧區(qū)和缺氧區(qū)，可以進(jìn)行硝化和反硝化作用，取得脫氮的效應(yīng)，同時(shí)氧化溝法污泥齡較長(zhǎng)，可以存活世代時(shí)間較長(zhǎng)的微生物進(jìn)行特別的反應(yīng)，如除磷脫氮。工作特點(diǎn)：在液態(tài)上，介于完全混合與推流之間，有利于活性污泥的適于生物凝聚作用。對(duì)水量水溫的變化有較強(qiáng)的適應(yīng)性，處理水量較大。污泥齡較長(zhǎng)，一般長(zhǎng)達(dá)1530天，到以存活時(shí)間較長(zhǎng)的微生物，如果運(yùn)行得當(dāng)，可進(jìn)行除磷脫氮反應(yīng)。污泥產(chǎn)量低，且多已達(dá)到穩(wěn)定。自動(dòng)化程度較高，使于管理。占地面積較大，運(yùn)行費(fèi)用低。-9-脫氮效果還可以進(jìn)一步提高，因?yàn)槊摰Ч暮脡暮艽笠徊糠譀Q定于內(nèi)循環(huán)，要提高脫氮效果勢(shì)必要增加內(nèi)循環(huán)量，而氧化溝的內(nèi)循環(huán)量從政論上說(shuō)可以不受限制，因而具有更大的脫氮能力。氧化溝法自問(wèn)世以來(lái)，應(yīng)用普遍，技術(shù)資料豐富。（2）A/A/O法優(yōu)點(diǎn)：該工藝為最簡(jiǎn)單的同步脫氮除磷工藝，總的水力停留時(shí)間，總產(chǎn)占地面積少于其它的工藝。在厭氧的好氧交替運(yùn)行條件下，絲狀菌得不到大量增殖，無(wú)污泥膨脹之虞，SVI值一般均小于100。污泥中含磷濃度高，具有很高的肥效。運(yùn)行中勿需投藥，兩個(gè)A段只用輕緩攪拌，以不嗇溶解氧濃度，運(yùn)行費(fèi)低。缺點(diǎn)：除磷效果難于再行提高，污泥增長(zhǎng)有一定的限度，不易提高，特別是當(dāng)P/BOD值高時(shí)更是如此。脫氮效果也難于進(jìn)一步提高，內(nèi)循環(huán)量一般以2Q為限，不宜太高，否則增加運(yùn)行費(fèi)用。對(duì)沉淀池要保持一定的濃度的溶解氧，減少停留時(shí)間，防止產(chǎn)生厭氧狀態(tài)和污泥釋放磷的現(xiàn)象出現(xiàn)，但溶解濃度也不宜過(guò)高。以防止循環(huán)混合液對(duì)缺反應(yīng)器的干擾。（3）一體化反應(yīng)池（一體化氧化溝又稱(chēng)合建式氧化溝）一體化氧化溝集曝氣，沉淀，泥水分離和污泥回流功能為一體8，無(wú)需建造單獨(dú)得二沉池?；具\(yùn)行方式大體分六個(gè)階段。主要特點(diǎn)：工藝流程短，構(gòu)筑物和設(shè)備少，不設(shè)初沉池，調(diào)節(jié)池和單獨(dú)的二沉池，污泥自動(dòng)回流，投資省，能耗低，占地少，管理簡(jiǎn)便。處理效果穩(wěn)定可靠，其BOD5和SS去除率均在90-95或更高。COD得去除率也在85以上，并且硝化和脫氮作用明顯。產(chǎn)生得剩余污泥