师大优秀论文南方市AO工艺污水处理厂设计.doc

H:精品资料建筑精品网原稿ok（删除公文）建筑精品网5未上传百度 本科生毕业设计 ( ) 届设计题目: 南方某市A/O工艺污水处理厂设计学 院: 专 业: 学 号: 姓 名: 指导老师姓名及职称: 题目: 南方某市A/O工艺污水处理厂设计内容摘要: 近年来, 随着经济不断发展, 城市规模的扩大, 水污染问题日益突出。水质恶化以及水量的减少, 不但严重影响人们的健康和生活, 也限制了当地的经济发展。建设污水处理厂, 对防治当地水污染起着非常重要的作用。本设计主要任务是根据设计任务书中的原始数据和资料, 完成对该污水处理厂的设计和计算, 并根据计算所得数据绘制相应的平面、 高程图。另外, 对该污水处理厂内的主要构筑物, 应绘制平剖面图。该污水处理厂设计日处理水量53760立方米。原污水中含氮量较高, 经过对各种工艺的优缺点的比较, 选用A/O工艺。其特点是工艺流程简单、 投资费用较低、 沉淀效果好。适用于大中型城市污水处理厂。关键词: 水污染; 污水处理 ; A/O工艺目 录目录.2-4内容摘要.11. 设计概述.51.1设计依据及设计任务.51.1.1设计题目.51.1.2设计( 研究) 内容和要求.51.1.3设计原始资料.51.1.4设计任务安排 .61.2设计水量.61.2.1污水来源及状况.71.2.2 污水量的计算.81.3 设计水质.81.3.1 生活污水水质.81.3.2 工业污水水质 .81.3.3混合污水水质. . .91.3.4排水水质 .101.4 设计当量人数.101.4.1 SS 当量人口.101.4.2 BOD当量人口.102.城市污水处理方案的确定.102.1确定污水处理方式的原则 .112.2污水处理工艺的简介 .112.3污水处理工艺流程示意图.112.4 主要构筑物的选择.122.4.1 污水处理构筑物的选择.132.4.2 污泥处理构筑物的选择.133. 污水处理系统的设计.133.1进水观察井 .143.2格栅.153.2.1粗格栅的设计 .173.2.2细格栅的设计.203.3 污水提升泵房的设计.203.3.1 选泵 .213.3.2 集水池.223.3.3 潜水泵的布置.223.3.4 泵房高度的确定.223.3.5 泵房附属设施.233.3.6泵房值班室、 控制室及配电间.233.3.7单管出水井的设计.233.4曝气沉砂池设计.233.4.1曝气沉砂池参数.243.4.2曝气沉砂池计算.253.5 A/O工艺的设计.253.5.1 A/O工艺.253.5.2 A/O工艺流程.263.5.3 结构特点.263.5.4A/O工艺设计规定 . . .263.5.5A/O工艺氧化沟的计算.323.5.6 A/O池进出水设计 . . .333.6 二沉池的设计.333.6.1设计要求及参数.333.6.2设计计算.333.7 紫外线消毒 .373.7.1 设计参数.373.7.2 设计计算.373.8 巴氏计量槽设计.383.8.1设计参数.383.8.2设计计算 .39 4.污泥处理系统的设计.414.1浓缩池的设计.414.1.1设计参数及设计要求.414.1.2 设计计算 .424.2 污泥回流泵房.454.3 污泥脱水机房.454.3.1 设计依据.454.3.2 设计参数.455. 污水处理厂的布置.465.1污水处理厂平面布置.465.1.1平面布置原则.465.1.2平面布置.475.2污水处理厂高程布置.495.2.1高程布置原则.495.2.2构筑物高程计算.495.2.3 污水处理构筑物高程计算.495.2.4 污泥处理构筑物高程计算 .53参考献 . .56-58Abstract.59致谢.601.设计概述1.1设计依据及设计任务1.1.1设计题目: 南方某市A/O工艺污水处理厂设计1.1.2设计( 研究) 内容和要求: ( 包括设计或研究内容、 主要指标与技术参数, 并根据课题性质对学生提出具体要求) 1、 完成一套完整的设计计算说明书。 说明书应包括: 污水水量的计算; 设计方案对比论证; 污水、 污泥处理工艺流程确定; 污水、 污泥处理单元构筑物的详细设计计算, ( 包括设计流量计算、 参数选择、 计算过程等, 并配相应的单线计算草图) ; 厂区总平面布置说明等。 2、 绘制图纸不得少于5张, 另外其组成还应满足下列要求: ( 1) 污水处理厂工艺总平面布置图1张, 包括处理构筑物、 附属构筑物、 配水、 集水构筑物、 污水污泥管渠、 回流管渠、 污水管线、 道路、 绿化、 图例、 构筑物一览表、 说明等。( 2) 污水处理厂污水和污泥, 包括构筑物标高、 水面标高、 地面标高、 构筑物名称等。 ( 3) 污水处理及污泥处理工艺中两个单项构筑物施工平面图和剖面图23张。1.1.3设计原始资料: 一、 排水体制: 完全分流制二、 污水量1.城市设计人口15万人, 居住建筑内设有室内给排水卫生设备和淋浴设备。2.城市公共建筑污水量按城市生活污水量的30计。3.工业污水量为 15000米3平均日, 其中包括工业企业内部生活淋浴污水。4.城市混合污水变化系数: 日变化系数K日 1.2 , 总变化系数Kz 1.4 。三、 水质: 1.当地环保局监测工业废水的水质为: BOD5 228 mg/L COD 470mg/L SS235 mg/L TN 42mg/L NH3-N= 25 mg/L TP4.0 mg/L PH782.城市生活污水水质: COD410 mg/L NH3-N= 30 mg/L TN40mg/L TP3.5 mg/L3.混合污水: ( 1) 重金属及有毒物质: 微量, 对生化处理无不良影响; ( 2) 大肠杆菌数: 超标; ( 3) 冬季污水平均温度18, 夏季污水平均温度28。四、 出水水质1、 城市污水经处理后就近排入水体。污水处理厂出水水质参考城镇污水处理厂污染物排放标准( GB18918- ) 中的一级A标准, 并尽量争取提高出水水质, 因此确定本污水厂出水。 2、 水质控制为: CODCr60mg/L SS20mg/L BOD520mg/L TN15mg/L NH3-N=8mg/L TP1mg/L 五、 气象资料 l、 气温: 年平均19, 冬季平均气温8, 夏季平均气温29.8, 最高38.5, 最低-4.9。 2、 风向风速: 该地区属中亚热带湿润季风气候, 全年风向以偏北风为主, 平均风速为2.22.7m/s。 3、 降水量: 年平均降雨量1900mm, 全年雨量集中在4、 5、 6、 7月, 占全年总降雨的40。六、 水体资料 污水厂二级处理出水排入水体, 河底标高150.2m, 漓江多年平均流量为132. 6m3/s, 平均水深2.5 m。七、 污水处理厂厂区地坪设计标高为157.5m。八、 污水处理厂进水干管数据 管内底标高151.9m, 管径1200mm 充满度0.75m1.2设计水量1.2.1污水来源及状况 城市设计人口 15 万人 城市公共建筑物污水量0.54104. 工业平均排水量 1.5104; 城市混合污水变化系数: 日变化系数 , 总变化系数 。1.2.2 污水量的计算 (1)生活平均日污水量( 据人口数计算) 式中: 居住区生活污水设计流量, ; 设计人口数, 人; 居住区居民生活用水量定额设计取 污水排放系数; 本设计取=0.875则有: =(2)城市公共建筑水量: (按城市生活污水量的30计) =0.54(3)工业污水量( 包括厂区生活与淋浴用水) = 1.5; (4)平均日混合污水量 (5)城市混合污水总变化系数: 日变化系数取: 总变化系数取: 表 1-1 设计水量表项目设计用水量平均日水量384001600444.4最大日水量460801920533.3最大日最大时水量537602240621.21.3 设计水质1.3.1 生活污水水质: COD410 mg/L NH3-N= 30 mg/L TN40 mg/L TP3.5 mg/L1. BOD5 的计算: 式中: 每人每天排放的BOD5 , 经查阅本设计取 每人每天排放污水的升数, 经查阅本设计取则有 BOD5 =245mg/l 2.SS的计算: SS=100040/140x0.875=326.5mg/l1.3.2 工业污水水质 BOD5 228mg/L COD470 mg/L SS235 mg/L TN 42 mg/L NH3-N= 25 mg/L TP4.0 mg/L PH781.3.3混合污水水质: 式中: A为生活污水单项平行值 B为工业污水单项平行值 q为生活污水量 Q为工业污水量计算: 1.3.4排水水质 城市污水经处理后, 就近排入水体。污水处理厂出水水质参考城镇污水处理厂污染物排放标准( GB18918- ) 中的一级B标准, 并尽量争取提高出水水质, 因此确定本污水厂出水水质控制为: CODCr60mg/L SS20mg/L BOD520mg/L TN15/L NH3-N=8mg/L TP1mg/L 结合排放水要求和出水水质, 计算去除率, 如表12 所示: 式中: 进水物质浓度; 出水物质浓度 表 1-2 水质去除率计算序号基本控制项目一级B标准进水水质去除率160433.9386%220238.291.6%320290.041540.863.2%513.754%6NH3-N(8)28.071.4%769781.4 设计当量人口数 当量人口数: 式中: 当量人口数, 人; 混合污水中 , ; 混合污水量, ; 每人每天排放的 或SS 的克数, ; 由给水排水设计手册( 第五册) 第246页查知: 按 计时, ; 按 BOD5计时, 。1.4.1 SS 当量人口 取 , 则 ( 人) 1.4.2 BOD当量人口 取 , 则 ( 人) 2.城市污水处理方案的确定2.1确定污水处理方式的原则影响物水处理方式与处理的相关状况如;处理水量、 排放标准、 原水水质、 建设投资、 运 行成本、 处理效果及稳定性, 工程应用状况、 维护管理是否简单方便以及能否与深度处理组合等因素相关。具体污水方式确定的原则1见表2-1。 表2-1污水处理方式的原则原则序号 具体原则内容 1 出水水质稳定、 可靠、 卫生安全; 2 抗水质、 水量变化能力强; 3 污泥处理与处理简单; 4 建筑管理和维护费低; 5 维护管理简单方便; 6 必须时可与深度处理工艺进行组合。2.2污水处理工艺的简介 根据测量的水量、 水质和环境容量降低的结论确定污水及污泥处理应达准, 根据以上的分析和综合, 而且结合当地的经济状况, 故本设计所选择的工艺为A/O工艺。 A/O工艺特点2:反硝化产生碱度补充硝化反应之需, 能够补偿硝化反应碱度的50%左右; 能够利用污水中有机碳源; 反硝化菌对碳源利用更加广泛, 及包括难降解的有机物; 能够有效控制污泥膨胀; 工艺流程简单, 基建费用和运行费用较低, 脱氮率在70%左右但出水中仍有部分硝酸盐, 在二次沉淀池终会造成反硝化反应污泥上浮。2.3污水处理工艺流程示意图 污水进水观察井粗格栅 污水提升泵房细格栅 沉砂池 回流污泥 氧化沟 脱水车间浓缩池 剩余污泥 回流泵房 二沉池 泥饼 紫外消毒出水图2-1污水净化厂流程图2.4 主要构筑物的选择2.4.1 污水处理构筑物的选择1格栅 格栅主要是为了截留较大的悬浮物及漂浮物, 减轻后续处理构筑物的处理负荷。清除截留污物的方法有两种: 人工清除和机械清除。大型污水处理厂, 一般用机械清除截留物。 本设计确定采用两道格栅, 50mm 的粗格栅和10mm的细格栅。2进水观察井 进水观察井于厂区进水管和粗格栅间之间。3污水泵房 根据污水处理规模及相关情况选泵; 污水泵站建设根据泵站规模大小、 地质水文条件、 地形及施工方案、 管理水平、 环境要求等。 本工程设计确定采用与粗格栅合建的潜水泵房。4沉砂池3 沉砂池的功能的去除比重较大的无机颗粒。按水流方向的不同可分为平流式、 竖流式、 曝气沉砂池和旋流沉砂池四类。A.竖流沉砂池排砂方便, 效果好, 构造简单工作稳定。池深大, 施工困难, 造价较高, 对耐冲击负荷和温度的适应性较差, 池径受到限制, 过大的池径会使布水不均匀。B.平流沉砂池沉淀效果好, 耐冲击负荷, 适应温度变化。工作稳定, 构造简单, 易于施工, 便于管理。占地大, 配水不均匀, 易出现短流和偏流, 排泥间距较多, 池中约夹杂有15%左右的有机物使沉砂池的后续处理增加难度。C.曝气沉砂池克服了平流沉砂池的缺点, 使砂粒与外裹的有机物较好的分离, 经过调节布气量可控制污水的旋流速度, 使除砂效率较稳定, 受流量变化影响小, 同时起预曝气作用, 其沉砂量大, 且其上含有机物少。由于需要曝气, 因此池内应考虑设消泡装置, 其它型易产生偏流或死角, 而且由于多了曝气装置而使费用增加, 并对污水进行预曝气, 提高水中溶解氧。D.旋流沉砂池( 钟式沉砂池) 占地面积小, 能够经过调节转速, 使得沉砂效果最好, 同时由于采用离心力沉砂, 不会破坏水中的溶解氧水平( 厌氧环境) 。气提或泵提排砂, 增加设备, 水厂的电气容量, 维护较复杂。 基于以上四种沉砂池的比较, 本工程设计确定采用曝气沉砂池。5二沉池4 由于本设计主要构筑物采用A/O工艺, 可不设初沉池。二沉池设在生物处理构筑物的后面, 用于去除活性污泥或腐殖污泥。二沉池有平流沉淀池、 辐流沉淀池、 竖流沉淀池、 斜板( 管) 沉淀池。 综合比较, 四种沉淀池的优缺点, 结合本设计的具体资料要求, 本设计二沉池采用中心进水、 周边出水的辐