CASS工艺毕业设计环境工程污水处理.doc

四川理工学院毕业论文 某工业区污水处理厂设计 姓 名 金文灿学 号 08031050208 专 业环境工程 班 级 环境2008.2班 指导教师 袁基刚 四川理工学院材料与化学工程学院二一二年 六 月 摘要水是不可替代的自然资源，在经济建设社会发展和人民生活占有及其重要的地位。随着经济建设城乡建设的发展和人口的增加，用水持续增长，水的供需矛盾日益突出。由于大量的工业废水和生活污水排入水体，使水环境受到严重的污染，水资源短缺和水质恶化已成为制约经济建设和城乡发展、破坏生态环境、影响人民生活和自身健康的突出问题。本设计为某工业区污水处理厂工程工艺设计，污水处理厂规模为15000m3/d,污水主要来源为生活污水和工业污水，主要采用氧化沟处理工艺，经比选，此工艺具有投资省，处理效果好，运行管理方便等优点，适宜使用。本设计包含污水处理工艺流程的确定，工艺流程中各单体的计算，施工图纸的绘制等。本工程的实施将显著改善受纳水体水质，同时间接产生经济效益，促进经济可持续发展，污水处理厂处理后的出水达到城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002一级B标准。 关键词：污水处理厂，氧化沟工艺，设计15000m3/d Municipal Wastewater Treatment Plant DesignAbstractWater is an irreplaceable natural resources, economic development, social development and peoples livelihood occupies an important position. As economic construction, construction of urban and rural development and population increase, water continued to grow, increasing water supply and demand contradiction. Due to the large number of industrial waste and domestic sewage discharged into water bodies, is seriously the water environment pollution, water shortages and deterioration of water quality has become a restricted economy, destruction of ecological environment construction and urban and rural development, highlight issues affecting peoples lives and their own health. Design for engineering design technology of industrial wastewater treatment plant, wastewater treatment plant size for 15000m3/d, major source of sewage for sewage and industrial effluent, mainly by oxidation ditch process technology, by comparison, this process has a low investment, effective, convenient to run management advantages, suitable for use. This determination includes sewage treatment process design, process flow calculation of monomer in, drawing of the construction drawings. Implementation of this project will significantly improve the water quality of receiving waters, and indirect economic benefits, promoting sustainable economic development, effluent from sewage treatment works for treatment after the meet the discharge standards of pollutants for municipal wastewater treatment plant of GB18918-2002 level b standards. Keywords: sewage treatment plants , oxidation ditch process, design 目录 第一章 总论41.1设计内容简介51.2 设计的目标61.3 设计依据及执行排放标准61.4 设计内容7第二章 废水处理方案选择及论证72.1 SBR工艺72.2 氧化沟工艺8第三章 工艺流程设计及工艺原理说明103.1污水处理程度计算123.1.1 COD的处理程度123.1.2 溶解性BOD5的处理程度123.1.3 SS的处理程度123.1.4 NH3-N的处理程度123.1.5 P 的处理程度133.1.6 油的处理程度133.2处理方案及工艺流程133.2.1污水处理厂的设计规模133.2.2 处理方案的确定143.2.3 工艺流程如下图143.3工艺原理介绍153.3.1格栅153.3.2水解酸化池153.3.3氧化沟153.3.4二沉池163.3.5接触消毒池173.3.6污泥泵房183.3.7污泥浓缩池183.3.8 储泥池193.3.9脱水机房19第四章 污水处理构筑物设计计算204.1格栅204.1.1 格栅的作用及种类204.1.2格栅的设计原则204.1.3设计参数计算204.2 水解酸化沉淀池的计算244.3 配水井的设计254.3.1 设计要求254.3.2 集配水井计算254.4 氧化沟设计计算274.4.1 设计参数274.4.2 尺寸计算284.5 二次沉淀池设计计算314.5.1 二次沉淀池设计的一般规定314.5.2 尺寸设计计算31第五章 污泥处理构筑物设计计算345.1污泥泵房355.1.1设计说明355.1.2回流污泥泵设计选型355.2 污泥重力浓缩池设计计算355.3 贮泥池385.3.1设计参数385.3.2设计计算395.4排泥泵房设计计算395.4.1设计说明394.2设计选型395.5 脱水间39第六章 高程计算416.1 设计说明416.2水头损失计算416.3 水头损失计算426.4 各处理构筑物高程确定43第七章 污水处理厂平面布置44第八章 设计总结458.1设计概述458.2 处理工艺特点458.3心得体会46参考文献46致 谢47 第一章 总论随着人类社会的不断发展，城市规模不断扩大，城市的用水量和排水量都在不断增加，加剧了用水紧张和水质污染，环境问题日益突出，由此造成的水危机已经成为社会经济发展的重要制约因素。我国污水处理事业的历史始于1921年，但是真正是在80年代才得以发展，改革开放三十年来取得了迅速的发展，但仍然滞后于城市发展的需要，处理量的增加仍远远滞后于污水排放量的增长，两者之间的差距还有进一步拉大的趋势。我国城市污水处理相对于国外发达国家，起步较晚，到现在为止，全国还有60%的城市污水得不到妥善的处理，城市污水处理率较低，很多老城区的排水管网甚至不成系统。在我们大力引进国外先进技术、设备和经验的同时，必须结合我国发展规划，尤其是当地的实际情况，探索适合我国实际的污水处理系统。 决定城市污水处理厂投资和运行成本的很重要因素是污水处理工艺的选择。目前，在城市污水处理领域，很多城市普遍存在着追求“新工艺”的倾向。一座城市污水厂处理工艺的选择，虽然应由污水水质、水量、排放标准及受纳水体性质等因素来确定，但是，忽略污水处理厂投资和运行成本，过分强调污水处理工艺的先进是不足取的。实际上，有些城市采取的高投资、高运行费的“新工艺”，由于水质不稳定，水量波动大等缘故，并未收到理想的处理效果。氧化沟技术经过几十年的发展，在世界各地得到了广泛的发展和应用 国内外的应用情况证明，它是一种工艺简单，管理方便，投资省，运行费用低，稳定性高，出水水质好的污水处理技术 氧化沟对高浓度工业废水有很强的稀释能力，能够承受水质 水量的冲击负荷 更为重要的是，氧化沟在处理有机物的同时能将污水中的氮 磷去除，使出水水质能够满足对污水排放中氮 磷的高标准要求 结合我国国情，开展氧化沟工艺的研究并促使其在我国得到广泛应用，是一个重要而且很有意义的课题。1.1设计内容简介 毕业设计是一项重要的实践性教学环节，是培养学生应用所学专业理论知识解决工程实际问题、提高设计制图水平及使用各种技能资料能力的重要手段，通过毕业设计，使学生了解和熟悉排水工程设计的一般原则、步骤和方法；掌握污水处理厂的设计计算方法及设计说明、计算书的编制方法、施工图的绘制方法。 通过毕业设计，使我们熟悉并掌握城市污水厂的设计原理、方法、内容和步骤，能根据设计原始设计资料正确地选定设计方案，掌握污水处理厂工程设计的基本流程及各构筑物的设计方法，熟悉设计计算书和设计说明书的编写内容和编制方法，并能够熟练和规范的绘制工程图纸。 内容如下：(1) 污水厂处理方案的比较和优化；(2) 各主要构筑物结构设计与参数计算，主要设备造型包括格栅、鼓风机、曝气器等；(3) 平面布置和高程计算；(4) 根据所确定的工艺和计算结果，绘制城市污水处理厂的总平面布置图、高程布置图、工艺流程图及各主要构筑物图。 1.2 设计的目标（1）根据资料提供，该厂处理废水量为15000m3/d，其流量是平均流量，因为工业废水可能存在流量不均匀的情况，帮取废水排放不均匀系数K=1.53，则处理站设计进水量应为15000m3/d1.53=22950m3/d。即是本污水处理厂水的设计处理规模为22950m3/d。（2）水质指标处理后污水水质应满足城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）中的一级B标准，其进水水质和排放标准见表1。表1 进水水质和排放标准 单位：mg/L项目SSCODBOD5NH3NTP油废水水质30040020030420排放标准2060208131.3 设计依据及执行排放标准 相关法律法规：（1）防治水污染技术政策1986.11.26（2）中华人民共和国污染防治法实施细则1989.7.12（3）中华人民共和国环境保护法1989.12.6（4）中华人民共和国水污染防治法1996.5.15设计依据、原则：（1）设计依据污水综合排放标准(GB89781996)；污水处理厂工艺设计手册；污水处理构筑物设计与计算；城市污水处理厂污水污泥排放标准(GB18918-2002） 5室外排水设计规范(GB50014-2006)（2）确定处理流程的原则城市污水处理的目的是使之达标排放或污水回用用于使环境不受污染，处理后出水回用于农田灌溉，城市景观或工业生产等，以节约水源。城市污水处理及污染防治技术政策对污水处理工艺的选择给出以下几项关于城镇污水处理工艺的准则：城市污水处理工艺应根据处理规模、水质特征、受纳水体的环境功能及当地的实际情况和要求，经全面技术经济比较后优先确定；工艺选择的主要技术经济指标包括：处理单位水量投资，消减单位污染物投资，处理单位水量电耗和成本，消减单位污染物电耗和成本，占地面积，运行性能，可靠性，管理维护难易程度，总体环境效益；应切合实际地确定污水进水水质，优先工艺设计参数必须对污水的现状、水质特指、污染物构成进行详细调查或测定，做出合理的分析预测；在水质组成复杂或特殊时，进行污水处理工艺的动态试验，必要时应开展中试研究；积极地采用高效经济的新工艺，在国内首次应用的新工艺必须经过中试和生产试验，提供可靠性设计参数，然后进行运用。1.4 设计内容（1）、处理工艺流程选择（2）、污水处理构筑物的设计（3）、污水处理构筑物的设计（4）、污水处理工艺施工图初步设计的绘制第二章 废水处理方案选择及论证根据城市污水处理及污染防治技术政策，可选用SBR工艺、氧化沟工艺、好氧缺氧（A/O）脱氮工艺2.1 SBR工艺SBR是序批间歇式活性污泥法的简称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥水处理技术，又称序批式活性污泥法。SBR工艺是一个完整的操作过程，亦即每个间歇反应器在处理废水时的操作过程包括五个阶段：（1）进水期；（2）反应期；（3）沉淀期；（4）排水排泥期；（5）闲置期。SBR的运行工况以间歇操作为特征。五个工序都在一个设有曝气或搅拌装置的反应器中依次进行，所以省去了传统活性污泥法中的沉淀池和污泥回流设施。在处理过程中，周而复始地循环这种操作周期，以实现污水处理的目的2。SBR工艺的优点如下：（1）工艺流程简单，运转灵活，基建费用低；（2）处理效果好，出水可靠；（3）具有较好的脱氮除磷效果；（4）污泥沉降性能良好；（5）对水质水量变化的适应性强。 SBR工艺的缺点如下：（1）反应器容积率低；（2）水头损失大；（3）不连续的出水，要求后续构筑物容积较大，有足够的接受能力；（4）峰值需要量高；（5）设备利用率低；（6）管理人员技术素质要求较高。对于小型污水处理厂而言，SBR是一种系统简单、投资节省、处理效果好的工艺，但是它用于大型污水处理厂就不太适合了。因为大型污水处理厂的进水量打，需要设计多个SBR反应池进行并联运行，个数增多，必定使操作管理变得复杂，运行费用也会提高。而且由于SBR法事一种设备利用率低的处理工艺，用于大型污水处理厂时，基建费用也高。2.2 氧化沟工艺氧化沟又称循环混合式活性污泥法。一般采用延时曝气，同时具有去除BOD5和脱氮的功能，它采用机械曝气，一般不设初沉池和污泥消化池。氧化沟处理效率为：BOD5和SS均为95%以上，总氮为70%80%。氧化沟具有工艺流程短，处理效率高。出水水质稳定，运行管理简单等优点。但占地面积过大。在刘态上，氧化沟介于完全混合于推流之间。污水在沟内的流速v平均为0.4m/s，氧化沟总长为L，当L为100500m时，污水完成一个循环所需时间约为420min，如水力停留时间定为24h，则在整个停留时间要做72360次循环。可以认为在氧化沟内混合液的水只是几近一致的，从这个意义来说，氧化沟内的流态是完全混合式的。但是又具有某些推流式的特征，如在曝气装置的下游，溶解氧浓度从高到低变动，甚至可能出现缺氧段。氧化沟的这种独特的水流状态，有利于活性污泥的生物凝聚作用，而且可以将其区分为富氧区、缺氧区、用以进行消化和反硝化，去的脱氮的效应。常用的氧化沟系统有卡罗塞氧化沟、交替工作氧化沟及二沉池交替氧化沟。 氧化沟可分为连续工作式、交替工作式和半交替工作式。连续工作式氧化沟如帕斯韦尔氧化沟、卡鲁赛尔氧化沟。 普通氧化沟处理污水的原理如下：氧化沟中的污水直接与回流污泥一起进入氧化沟系统。在充分掺氧的条件下，微生物得到足够的溶解氧来去除BOD；同时，氨也被氧化成硝酸盐和亚硝酸盐，此时，混合液处于有氧状态。在曝气机下游，水流由曝气区的湍流状态变成之后的平流状态，水流维持在最小流速，保证活性污泥处于悬浮状态。微生物的氧化过程消耗了水中溶解氧，知道DO值降为零，混合液呈缺氧状态。经过缺氧区的反硝化作用，混合液进入有氧区，完成一次循环。该系统中，BOD降解是一个连续过程，硝化作用和反硝化作用发生在一个池子内。由于结构的限制，这种氧化沟虽然可以有效去除BOD，但脱氮除磷的能力有限。 氧化沟的主要优点如下：（1）氧化沟的液态在整体上是完全混合的，而局部又具有推流特性，使得在污水中能形成良好的混合液生物絮凝体，提高二沉池的污泥沉降速度及澄清效果，另外，其独特的水流性能对除磷脱氮也是极其重要的（2）处理效果稳定，出水质好，并可实现脱氮。（3）污泥厂量少，污泥性质稳定。（4）能承受水量，水质冲击负荷，对高浓度工业废水有很大的稀释能力。氧化沟的缺点如下：（1）单纯的氧化沟工艺的除磷效率很低，需要增设厌氧段才能达到一定的除磷效率。（2）虽然污泥产量少，耐冲击负荷，但是这是建立在该工艺很低的污泥负荷上的，且要求处理构筑物内水深要浅，而这又决定了在处理相同水质，水量污水的情况下，该工艺是最占土地的，也即增加了基建费用。2.3 好氧缺氧（A/O）脱氮工艺好氧缺氧（A/O）脱氮工艺的基本原理：污水在好氧条件下使含氮有机物被细菌分解为氮，然后在好氧自养型亚硝酸细菌的作用下进一步转化为亚硝酸盐，再经好氧自养型硝化细菌作用转化为硝酸盐，至此完成了硝化反应：在缺氧条件下，兼性异氧细菌利用或部分利用污水中原有的有机物碳源为电子供体，以硝酸盐替代分子氧做电子受体，进行无氧呼吸，分解有机质，同时，将硝酸盐中氮还原为气态氮，至此完成了反硝化反应。A/O工艺不但能取得比较满意的脱氮效果，而且通过上述好氧缺氧循环操作，同时可取得高的COD和BOD的去除率。A/O的工艺特点：（1）A/O工艺同时去除有机物和氮，流程简单，构筑物少，只有一个污泥回流系统和混合液回流系统，节省基建费用；（2）反硝化缺氧池一般无需外加有机碳源，降低了运行费用；（3）因为好氧池在缺氧池后，可使反硝化残留的有机物的到进一步去除，提高了出水水质；（4）缺氧池中污水的有机物被反硝化细菌所利用减轻了其他好氧池的有机物负荷，同事缺氧池中反硝化产生的碱度可补充好氧池中硝化需要的碱度；（5）脱氮效果较高，一般氮的去除率约为60%85%。 三种工艺经过比较，氧化沟除了具有A/O的效果外，还具有如下特点：（1）具有独特的水力流动特点，有利于活性污泥的生物凝聚作用，而且可以将其工作区分为富氧区，缺氧区，用以进行硝化和反硝化作用，取得脱氮效果。（2）不设初沉池，有机性悬浮物在氧化沟内能达到好氧稳定的程度。（3）BOD负荷低，使氧化沟具有对水温，水质，水量的变动有较强的适应性，污泥产率低，勿需进行硝化处理。（4）脱氮效果还能进一步提高。（5）电耗较小，运行费用低。而SBR工艺仅适合处理量为10万t/d以下的处理厂，所以本设计选择氧化沟处理工艺。第三章 工艺流程设计及工艺原理说明污水处理的工艺系统是指在保证处理水达到所要求的处理程度的前提下，所采用的污水处理技术各单元的组合。对于某种污水采用哪几种处理方法组成系统，要根据污水的水质，水量，回收其中有用物质的可能性，经济性，受纳水体的具体条件，并结合调查研究与经济技术比较后决定，必要时还需进行试验。在选择确定处理工艺流程的同时，还需要考虑确定各处理技术单元构筑物的形式，两者互为制约，互为影响。（1）污水的处理程度：污水处理程度是污水处理工艺流程选择的依据，而污水处理程度又主要取决于原污水的水质特征。处理后水的去向及相应的水质要求.污水的水质特征，表现为污水中所含污染物的种类，形态及浓度，他直接影响到工艺流程的简单与复杂。处理后水的去向及相应的水质要求， 往往决定着污水处理工程的处理深度。（2）工程造价与运行费用:工程造价和运行费用也是工艺流程选定的重要考虑要求因素，前提是处理水应达到水质标准的要求。这样，以原污水的水质，水量及其他自然状况为已知条件，以处理水应达到的水质指标为制约条件，而以处理系统最低的总造价和运行费用为目标函数，建立三者之间的相互关系。减少占地面积是降低建设费用的一项重要措施。（3）当地的各项条件：当地的地形，气候等自然条件，原材料与电力供应等具体情况，也是选定处理工艺应当考虑的因素。（4）原污水的水量与污水流入工况：原污水的水量与污水流入工况也是选定处理工艺需要考虑的因素，直接影响到处理构筑物的选型及处理工艺的选择。（5）处理过程中是否产生新的问题：污水处理过程中应注意避免二次污染。另外，工程施工的难易程度和运行管理需要的技术条件也是选定处理工艺流程需要考虑的因素，所以，污水处理工艺流程的选定是一项比较复杂的系统工程，必须对上述各项因素进行综合考虑，进行多种方案的技术经济比较，选定技术先进可行，经济合理的处理工艺。城市污水处理的典型工艺流程是有完整的二级处理系统和污泥处理系统所组成。该流程的一级处理是由格栅、沉砂池组成，其作用是去除污水中的无机和有机性的悬浮污染物，污水的BOD值能够去除20%30%。二级处理系统是城市处理厂的核心，其主要作用是去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物，BOD去除率达90%以上。通过二级处理，污水中BOD5值可降至2030mgL，一般可达到排放水体和灌溉农用的要求。应用与二级处理的各类生物处理技术有活性污泥法，生物膜法及自然生物处理技术，只要运行正常，都能取得良好的处理效果。污泥是污水处理过程的副产品，也是必然产物。3.1污水处理程度计算3.1.1 COD的处理程度 式中 ECOD的处理程度，（）Ci未处理污水中COD的平均浓度，（mg/L）Ce允许排入水体的已处理污水中COD的平均浓度，（mg/L）3.1.2 溶解性BOD5的处理程度 式中 EBOD5的处理程度，（）Ci未处理污水中BOD5的平均浓度，（mg/L）Ce允许排入水体的已处理污水中BOD5的平均浓度，（mg/L）3.1.3 SS的处理程度 式中 ESS的处理程度，（）Ci未处理污水中SS的平均浓度，（mg/L）Ce允许排入水体的已处理污水中SS的平均浓度，（mg/L）3.1.4 NH3-N的处理程度 式中 ENH3-N的处理程度，（）Ci未处理污水中NH3-N的平均浓度，（mg/L）Ce允许排入水体的已处理污水中NH3-N的平均浓度，（mg/L）3.1.5 P 的处理程度 式中 EP的处理程度，（）Ci未处理污水中P的平均浓度，（mg/L）Ce允许排入水体的已处理污水中P的平均浓度，（mg/L）3.1.6 油的处理程度 式中 E油的处理程度，（）Ci未处理污水中油的平均浓度，（mg/L）Ce允许排入水体的已处理污水中油的平均浓度，（mg/L） 3.2处理方案及工艺流程3.2.1污水处理厂的设计规模根据污水处理厂规模已处理水量的平均时流量，据此，该市污水处理厂规模定位Q平=15000m3/d,=22950 m3/d=0.27m3/s，总变化系数为1.53。3.2.2 处理方案的确定 一般对于小型污水处理工艺，常用的方法有：对于活性污泥法有低负荷的氧化沟法、氧化塘法、延时曝气法、SBR法、CAST法；对于生物膜法有生物曝气滤池法、接触氧化法及生物转盘.本工艺流程的二级生化处理系统确定为氧化沟。城市污水经格栅、提升泵房，隔油池，水解酸化池至氧化沟、二沉池，出水经接触消毒池消毒之后排出至沟渠或水渠。二沉池中的污泥进入污泥泵房后回流至氧化沟中再进行生化处理。污泥泵房中的剩余污泥进入储泥池中，经过污泥脱水机房脱水，脱水之后的泥饼外运填埋3.2.3 工艺流程如下图 加药间 氧化沟 水解酸化池 提升泵房 格栅进水 配水池 消毒池 二沉池出水 污泥提升泵 污泥浓缩池污泥脱水间 贮泥池外运3.3工艺原理介绍3.3.1格栅因为排入污水处理厂的污水中含有一定量的较大的悬浮物或漂浮物，所以在处理系统之前设置格栅，以截留这些较大的悬浮物或漂浮物，防止堵塞后续处理系统的管理、孔口和损坏辅助设施。格栅可以根据格栅条的净间隙不同而分为粗格栅、中格栅以及细格栅，分别用于截留不同粒径的杂物而设计，也可以根据栅渣量的大小而选择不同的清渣方式，可采用人工清渣或机械清渣。本设计采用细格栅进行隔渣，设置在污水泵房前，以去除不同大小的废渣，由于栅渣量较大，采用机械清渣方式。3.3.2水解酸化池水解是指有机物进入微生物细胞前、在胞外进行的生物化学反应。微生物通过释放胞外自由酶或连接在细胞外壁上的固定酶来完成生物催化反应。酸化是一类典型的发酵过程，微生物的代谢产物主要是各种有机酸。 从机理上讲，水解和酸化是厌氧消化过程的两个阶段，但不同的工艺水解酸化的处理目的不同。水解酸化-好氧生物处理工艺中的水解目的主要是将原有废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物，特别是工业废水，主要将其中难生物降解的有机物转变为易生物降解的有机物，提高废水的可生化性，以利于后续的好氧处理。考虑到后续好氧处理的能耗问题，水解主要用于低浓度难降解废水的预处理。混合厌氧消化工艺中的水解酸化的目的是为混合厌氧消化过程的甲烷发酵提供底物。而两相厌氧消化工艺中的产酸相是将混合厌氧消化中的产酸相和产甲烷相分开，以创造各自的最佳环境。3.3.3氧化沟氧化沟是二级处理的主体构筑物，是活性污泥的反应器，其独特的结构使其具有脱氮除磷功能，经过氧化沟后，水质得到很大的改善。每座氧化沟中配有一定数量的表曝机，实现沟内混合液的推流、混合和充氧。系统的充氧量可以通过沟内表曝机运行的台数的多少进行调节。另外，从节能的角度考虑，每座氧化沟中还装有一定数量的液下推流器，用于保证混合液具有一定的流速，并防止混合液在部分表曝机运转的情况下，发生污泥沉降分离的现象。3.3.4二沉池二沉池是活性污泥系统的重要组成部分，一般布置在生化处理构筑物后面，主要用以澄清混合液，并回收浓缩活性污泥，期效果的好坏，直接影响出水的水质和回流污泥的浓度。二沉池除了进行泥水分离外，还需要进行污泥浓缩，同时由于进水的水量和水质的变化，它还要暂时贮存污泥。由于二沉池需要起到污泥浓缩的作用，往往所需要的池面积大于只进行泥水分离所需要的池面积。沉淀池按池内水流方向不同分为平流式、竖流式、辐流式三种。三种初沉池的优缺点比较见表 表2 平流式、辐流式和竖流式沉淀池比较池型优点缺点适用条件平流式（1） 沉淀效果好；（2） 对冲击负荷和温度变化的适应能力强；（3） 施工简易，造价较低。（1） 配水不易均匀；（2） 采用多斗排泥，每个泥斗需单独设排泥管排泥，操作量大。（1） 适用于地下水位高及地质较差地区；（2） 适用于大、中、小型污水处理厂。竖流式(1) 排泥方便，管理简单；(2) 占地面积小。（1） 池子深度大；（2） 对冲击负荷和温度变化的适应能力差；（3） 造价较高；（4） 池径不宜过大，否则布水不均。 适用于中、小型污水处理厂。辐流式（1） 多为机械排泥，运行 效果好，管理较简单。（2） 排泥设备已趋定型。 机械排泥设备复杂，对施工质量要求高。（1） 用于地下水位较高地区；（2） 用于大、中型污水处理厂。本设计采用竖流式沉淀池。3.3.5接触消毒池消毒是保证污水安全排放或回用的最后环节。尽管在污水处理过程中，水中的微生物和可能的致病菌已绝大部分被杀灭（氧化）或随着沉淀物一起被去除，但经过二级处理的城市污水仍可能含有一些游离的微生物（致病菌），其排放仍可能对水体的卫生安全（尤其是排放水体作为饮用水源或其他可能与人类接触的用途时）造成威胁。因此，消毒是污水（尤其是城市污水、医院污水、屠宰废水等含有人类及动物代谢物的污水）处理必需的最终的处理单元。消毒方法分为两类：物理方法和化学方法。物理方法主要有加热、冷冻、辐照、紫外线和微波消毒等方法。化学方法是利用药剂进行消毒，常用的化学消毒剂有氯及化合物、各种卤素、臭氧、重金属离子等。污水消毒常用的消毒剂为氯系消毒剂，主要为液氯和漂白粉。消毒过程在接触池中进行。接触池有水平隔板式、垂直隔板式和搅拌池等，由于水平隔板式（又称廊道式）流态稳定，不易短流和形成漩涡，且阻力较小，因此为最常见得接触池池型。氯价格便宜，消毒可靠且经验成熟，是应用最广的消毒剂，所以本次设计选择液氯消毒。消毒剂的优缺点和适用条件见表1.4。表2.3 消毒剂优缺点和适用条件消毒剂优 点缺 点适 用 条 件液 氯 效果可靠、投配简单、投量准确，价格便宜 氯化形成的余氯及某些含氯化合物低浓度时对水生物有毒害，当污水含工业污水比例大时，氯化可能生成致癌化合物 适用于，中规模的污水处理厂漂白粉 投加设备简单，价格便宜 同液氯缺点外，沿尚有投量不准确，溶解调制不便，劳动强度大 适用于出水水质较好，排入水体卫生条件要求高的污水处理厂臭 氧 消毒效率高，并能有效地降解污水中残留的有机物，色，味，等，污水中PH，温度对消毒效果影响小，不产生难处理的或生物积累性残余物 投资大成本高，设备管理复杂 适用于出水水质较好，排入水体卫生条件要求高的污水处理厂次氯酸钠 用海水或一定浓度的盐水，由处理厂就地自制电解产生，消毒 需要特制氯片及专用的消毒器，消毒水量小 适用于医院、生物制品所等小型污水处理站3.3.6污泥泵房 本设计的污泥泵房负责将二沉池产生的活性污泥一部分作为回流污泥输送至氧化沟，另一部分作为剩余污泥由地下管道输送至浓缩池进行浓缩处理。污泥泵设计参数同污水泵站中的参数。其中设计回流污泥量为QR=RQ，污泥回流比R=100，即QR=100%m3/d=9803.92m3/d。3.3.7污泥浓缩池 污泥处理系统产生的污泥，含水率高，体积很大，输送、处理或处置都很不方便。污泥浓缩可使污泥初步减容，使其体积减小为原来的几分之一，从而为后续处理或处置带来方便。首先，经浓缩后，可使污泥管的管径减小，输运泵的容量减小。浓缩之后直接脱水，可减少脱水机台数，并降低污泥调质所需的絮凝剂投加量。 污泥浓缩的方式有重力浓缩和气浮浓缩。如果选择厌氧消化进行污泥稳定，一般采用重力浓缩；当采用好氧消化进行污泥稳定时，两者均可选择。 重力浓缩又分为连续式和间歇式。一般中大型污水处理厂均选择连续式。本次设计中采用重力连续式浓缩。 重力浓缩法是依靠污泥重力作用而达到污泥在浓缩池中浓缩的目的。重力浓缩法主要浓缩初沉污泥和剩余活性污泥。 重力浓缩池一般为圆柱形。污泥由中心筒进泥，进泥点一般在池深的一半处。浓缩池下层颗粒间隙中的水在上层颗粒的重力作用下被挤压出来，颗粒拥挤更加紧密，污泥浓度提高，从而实现污泥浓缩。上清液由池周的溢流堰溢出，回流至污水处理系统。污泥可采用重力排泥方式。本设计采用了重力浓缩方法，重力浓缩具有以下几个优点：（1）贮存污泥能力高；（2）操作要求不高；（3）运行费用少，尤其是电耗。缺点：（1）占地面积大；（2）会产生臭气；（3）对于某些污泥作用少。3.3.8 储泥池储泥池的作用是调节消化池排泥和污泥脱水两个单元的污泥平衡。储泥池的体积越大，储泥时间越长，脱水间的工作灵活性越大。储泥池一般设计为圆形，内置搅拌机，防止污泥结块和沉淀影响污泥从储泥池到脱水间的输运。3.3.9脱水机房（1）脱水之前的污泥调理污水中含有大量有机污染物质，污水处理厂产生的污泥中含有的固体物质主要是与水亲和力很强的胶体粒子。因此，必须在污泥脱水之前，对污泥进行处理，使污泥改变亲水性能，增强脱水效果。污泥经过调理，污泥颗粒尺寸加大，可以释放出污泥中的吸附水，提高脱水效果。常用的污泥调理方法是加药调理法、加热调理法、冷却调理法和辐射调理法。本设计中的污泥含有较高的有机物，采用加药调理法。因此，选用高聚合度的有机高分子絮凝剂，如PAM。 （2）污泥脱水 污泥脱水是将污泥中的含水率降至85%以下的操作（污泥的极限游离水含量20%）。污水将脱水后，一般形成泥饼，体积大大减小，以便于最终的处置。在脱水前要对污泥进行调理，改善污泥的脱水性能。工程上调理的主要方法为投加絮凝剂。絮凝剂一般采用高分子絮凝剂。污泥脱水方法有自然干化、机械脱水、烘干及焚烧等方法。城市污水处理厂一般由于场地的限制，污泥脱水主要采用机械脱水。机械脱水的方式有真空过滤、板框压滤、带式压滤和离心过滤等。本设计采用带式压滤脱水，带式压滤机操作自动化，人力最节省，带式压滤机维持管理容易；机械性能优异耐久性良，占地省；适用各种污泥脱水，效率高，处理量大；多重脱水，脱水能力强，污泥饼含水率低；节省能源，耗电力少，低速运转，无振动无噪音；带型滤布连续运转，自动洗涤，操作方便；带式压滤机滤布蛇行自动校正，操作顺畅；滤布安装、换取容易，保养简单；药剂加量少，操作成本低，价格合理。第四章 污水处理构筑物设计计算4.1格栅4.1.1 格栅的作用及种类格栅由一组或数组平行的金属栅条、塑料齿钩或金属网、框架及相关装置组成，倾斜安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的前端，用来截留污水中较粗大漂浮物和悬浮物，如纤维、碎皮、毛发、果皮、蔬菜、