某市10万吨污水处理厂工艺设计-secret

目录引言.............................................1第一章设计规模及设计水质.......................11.1设计规模....................................11.2设计水质....................错误!未定义书签。第二章工艺流程.................................12.1处理程度的确定..............................22.2处理方法的确定..............错误!未定义书签。2.3处理流程的确定..............错误!未定义书签。2.4设计水量的确定..............错误!未定义书签。第三章单体构筑物设计...........................43.1格栅........................................43.2沉砂池......................错误!未定义书签。3.3初沉池......................................63.4A/A/O工艺...................................43.5二沉池......................................43.6接触池......................................43.7计量设施....................................43.8污泥浓缩池..................................43.9污泥消化池..................................43.10贮泥池.....................................43.11脱水机房...................................4第四章污水处理厂平面布置.......错误!未定义书签。第五章污水处理厂水力及高程计算.错误!未定义书签。5.1水力计算....................错误!未定义书签。5.2污水高程计算................错误!未定义书签。5.3污泥高程计算...............................35主要参考文献....................................60课程设计总结....................................611第一章设计规模及设计水质1.1设计规模污水厂的总规模为10m3/d污水。1.2设计水质原水水质CODCr≤350mg/L，BOD5≤220mg/L，SS≤250mg/L，氨氮≤30mg/L，TN≤40mg/L，TP（以P计）≤4.5mg/L,pH=6～9。3.出水水质执行中华人民共和国国家标准《城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918－2002）》中一级B标准。2第二章工艺流程城市污水处理厂的设计规模与进入处理厂的污水水质和水量有关，污水的水质和水量可以通过设计任务书的原始资料计算。2.1处理程度的确定SS的去除率η1=25020250=92%COD的去除率η2=35060350=82.86%BOD5的去除率η3=22020220=90.91%TN的去除率η4=402040=50%NH3-N的去除率η5=30830=73.33%TP的去除率η6=5.415.4=77.78%2.2处理方法的确定A2/O法（Anaerobic－Anoxic－oxic）A/A/O法的可同步除磷脱氮机制由两部分组成：一是除磷，污水中的磷在厌氧状态下(DO0.3mg/L)，释放出聚磷菌，在好氧状况下又将其更多吸收，以剩余污泥的形式排出系统。二是脱氮，缺氧段要控制DO0.7mg/L，由于兼氧脱氮菌的作用，利用水中BOD作为氢供给体(有机碳源)，将来自好氧池混合液中的硝酸盐及亚硝酸盐还原成氮气逸入大气，达到脱氮的目的。为有效脱氮除磷，对一般的城市污水，COD/TKN为3.5～7.0(完全脱氮COD/TKN12.5)，BOD/TKN为1.5～3.5，COD/TP为30～60，BOD/TP为16～40(一般应＞20)。若降低污泥浓度、压缩污泥龄、控制硝化，以去除磷、BOD5和COD为主，则可用A/O工艺。2.3处理流程的确定经过分析本设计可选择的工艺流程，有两种：1、普通A/A/O法处理工艺。2、厌氧池+氧化沟处理工艺。两种工艺经过比较：A2/O工艺的特点：1)厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类的微生物菌群的有机配3合，能同时具有去除有机物、脱氮除磷功能；2)在厌氧-缺氧-好氧交替运行下，丝状菌不会大量繁殖，SVI一般小于100，不会发生污泥膨胀。3)污泥中含磷量高，一般为2.5%以上。所以本设计选用A2/O处理工艺。本设计的工艺流程图为：2.4设计水量的确定由设计资料知，该市每天的平均污水量为：10Q万吨/天4743431010/1010/1010/1010101157.41243600tdkgdmdLsLs查GB50014－2006《室外排水设计规范》知：sLsL100041.1157则取总变化系数3.1K从而可计算得：设计秒流量为QKQ式中Q——城市每天的平均污水量，sL；K——总变化系数；Q——设计秒流量，sL。1.31157.411504.63QLs4第三章单体构筑物设计3.1格栅3.1.1格栅的设计本设计中采用矩形断面并设置两道格栅（中格栅一道和细格栅一道），采用机械清渣。其中，中格栅设在污水泵站前，细格栅设在污水泵站后。中细两道格栅都设置三组即N=3组，每组的设计流量为0.502sm3。3.1.2中格栅设计计算1、进水渠道宽度计算根据最优水力断面公式2221111BvBBhvBQ计算设计中取污水过栅流速v=0.8smmQB12.18.0502.0221则栅前水深：mBh56.0212、格栅的间隙数NbhvQnsin式中n——格栅栅条间隙数，个；Q——设计流量，sm3；——格栅倾角，º；N——设计的格栅组数，组；b——格栅栅条间隙数，m。设计中取60b=0.02m528.056.002.060sin502.0n个3、格栅栅槽宽度5bnnSB1式中B——格栅栅槽宽度，m；S——每根格栅条宽度，m。设计中取S=0.015mmB80.104.176.05202.0152015.04、进水渠道渐宽部分的长度计算111tan2BBl式中1l——进水渠道渐宽部分长度，m；1——渐宽处角度，º。设计中取1=20ml93.020tan212.180.115、进水渠道渐窄部分的长度计算mll46.0293.02126、通过格栅的水头损失sin2)(2341gvbSkh式中1h——水头损失，m；——格栅条的阻力系数，查表知=2.42；k——格栅受污物堵塞时的水头损失增大系数，一般取k=3。则mgh14.060sin28.0)02.0015.0(42.2323417、栅后槽总高度设栅前渠道超高mh3.02则栅后槽总高度：mhhhH00.13.014.056.02168、栅槽总长度mhhllL38.360tan3.060tan56.00.15.046.093.0tantan0.15.02219、每日栅渣量100010008640011maxWQKWQWZ式中W——每日栅渣量，dm3；1W——每日每10003m污水的栅渣量，33310mm污水。设计中取1W=0.0533310mm污水43310100.0550.21000Wmdmd10、进水与出水渠道城市污水通过1250DNmm的管道送入进水渠道，然后，就由提升泵将污水提升至细格栅。3.1.3细格栅设计计算设计中取格栅栅条间隙数b=0.01m，格栅栅前水深h=0.9m，污水过栅流速v=1.0sm，每根格栅条宽度S=0.01m，进水渠道宽度1B=0.8m，栅前渠道超高mh3.02，每日每10003m污水的栅渣量1W=0.0433310mm则格栅的间隙数：NbhvQnsin520.19.001.060sin502.0个格栅栅槽宽度：mbnnSB03.15201.015201.01进水渠道渐宽部分的长度：mBBl32.020tan28.003.1tan2111进水渠道渐窄部分的长度计算：mll16.0232.02127通过格栅的水头损失：mggvbSkh32.060sin20.101.001.042.23sin2)(2342341栅后槽总高度：mhhhH52.13.032.09.021栅槽总长度：tantan0.15.0221hhllLm67.260tan3.060tan9.00.15.016.032.0每日栅渣量：433max118640010100.0550.2100010001000ZQWQWWmsmsK3.1.4污水提升泵站排水泵站的基本组成包括：机器间、集水池、格栅和辅助间。（1）泵房设计计算1、设计参数设计流量为31.504631504.63QmsLs，集水池最高水位为79.93m，出水管提升至细格栅，出水管长度为5m，细格栅水面标高为85.001m。泵站设在处理厂内，泵站的地面高程为81.50m。2、泵房的设计计算（1）集水池的设计计算设计中选用5台污水泵（4用1备），则每台污水泵的设计流量为：11504.63376.244QQLs，按一台泵最大流量时5min的出水量设计，则集水池的容积为：31376.2560112860112.86VQtLm取集水池的有效水深为2.0hm集水池的面积为：2112.8656.432VFmh集水池保护水深0.71m，实际水深为2.0+0.71=2.71m。8（2）水泵总扬程估算1）集水池最低工作水位与所需提升最高水位之间的高差为：85.001-（79.93-2）=7.071m2）出水管管线水头损失每一台泵单用一根出水管，其流量为1376.2QLs，选用的管径为mmDN600的铸铁管，查《给水排水设计手册》第一册常用资料得流速smv33.1（介于0.8~2.5sm之间），68.31000i。出水管出水进入一进水渠，然后再均匀流入细格栅。设局部损失为沿程损失的30%，则总水头损失为：mh024.03.1100068.35泵站内的管线水头损失假设为1.5m，考虑自由水头为1.0，则水泵总扬程为：mH595.90.1071.7024.05.1（3）选泵本设计单泵流量为1376.2QLs，扬程m595.9。查《给水排水设计手册》第11册常用设备，选用300TLW-540IB型的立式污水泵。该泵的规格性能见表3-1。3、泵站总扬程的校核（1）吸水管路的水头损失每根吸水管的流量为1376.2QLs，选用的管径为mmDN600，流速为smv33.1，，坡度为68.31000i。吸水管路的直管部分的长度为1.0m，设有喇叭口（1.0），mmDN600的90弯头1个（0.67），mmDN600的闸阀1个（0.06），350600DNDN渐缩管1个（0.20）。①喇叭口喇叭口一般取吸水管的1.3~1.5倍，设计中取1.3则喇叭口直径为：mmD7806003.1，取800mm9mmmmDL7106408008.08.0②闸阀600Dnmm，600Lmm。③渐缩管选用350600DN