污水处理厂AO工艺设计

实训报告设计课题名称：10万m³/d的污水处理厂A/O工艺设计指导老师：设计时间：学生姓名：格栅...................................................................................................................................7初沉池.............................................................................................................................16初沉池.............................................................................................................................163.1.5、厌氧池...............................................................................................................203.1.6、缺氧池计算.......................................................................................................20曝气池.............................................................................................................................21曝气池设计计算.............................................................................................................214.1池体设计.........................................................................................................................22二沉池.............................................................................................................................29污泥浓缩池.....................................................................................................................312.1污泥浓缩池设计计算：..........................................................................................31污水处理部分高程计算:...............................................................................................34本污水处理厂高程计算.........................................................................................................34引言：长期以来，城市污水处理均以去除有机物和悬浮物为目的，其工艺为普通活性污泥法．该法对氮、磷等无机营养物去除效果很差．一般来说，氮的去除率只有20％～30％，磷的去除率只有10％～20％．随着大量的化肥、农药、洗涤剂等高浓度氮、磷工业废水的排出，导致城市污水中N、P浓度急剧增加，从而引起水体中溶解氧降低及水体富营养化，同时影响了处理后污水的复用。所以，要求在城市污水处理过程中不仅要有效地去除BOD和SS，而且要有效地脱氮除磷。本设计中即采用厌氧－好氧（即A／O工艺）对某城市生活污水进行处理，日处理能力100000方。出水达到1996年颁布的国家综合污水排放标准水质要求。AO工艺AO工艺法也叫厌氧好氧工艺法，A(Anacrobic)是厌氧段，用与脱氮除磷；O(Oxic)是好氧段，用于除水中的有机物。A/O法脱氮工艺的特点：（a）流程简单，勿需外加碳源与后曝气池，以原污水为碳源，建设和运行费用较低；（b）反硝化在前，硝化在后，设内循环，以原污水中的有机底物作为碳源，效果好，反硝化反应充分；（c）曝气池在后，使反硝化残留物得以进一步去除，提高了处理水水质；（d）A段搅拌，只起使污泥悬浮，而避免DO的增加。O段的前段采用强曝气，后段减少气量，使内循环液的DO含量降低，以保证A段的缺氧状态。A/O法脱氮工艺的优点：①系统简单，运行费低，占地小；②以原污水中的含碳有机物和内源代谢产物为碳源，节省了投加外碳源的费用；③好氧池在后，可进一步去除有机物；④缺氧池在先，由于反硝化消耗了部分碳源有机物，可减轻好氧池负荷；⑤反硝化产生的碱度可补偿硝化过程对碱度的消耗。A/O法存在的问题:1.由于没有独立的污泥回流系统，从而不能培养出具有独特功能的污泥，难降解物质的降解率较低；2、若要提高脱氮效率，必须加大内循环比，因而加大运行费用。此外，内循环液来自曝气池，含有一定的DO，使A段难以保持理想的缺氧状态，影响反硝化效果，脱氮率很难达到90%3、影响因素：水力停留时间（硝化6h，反硝化3000mg/L）污泥龄（30d）N/MLSS负荷率（0.03）进水总氮浓度（30mg/L）A市污水处理厂工艺设计一、设计资料1、城市概况坂雪岗行政区隶属龙岗区布吉镇，龙岗区位于深圳市北部，东临惠州淡澳开发区，南连深圳经济特区，西接宝安区，北靠东莞、惠州。龙岗全区共辖10个镇，分别为平湖、布吉、横岗、龙岗、坪地、坪山、坑梓、葵涌、大鹏、南澳等镇。坂雪岗片区具有优越的地域优势和十分方便的交通条件，距福田中心区6km，距梅林关1.5km，布吉检查站10km.。东有规划的清平快速干道和龙岗区第二通道起点，南经五和路接通梅林关，西有梅观高速公路，北有机荷高速公路，中部东西向有布龙一级公路和平南铁路贯穿其中，且平南铁路在坂田段设有坂田站。2、自然条件（1）地质、地形龙岗区地处深圳市东北部，地形略呈芭蕉叶形；其地貌东南部为半岛海湾，南部为海岸山脉，西北部为低山丘陵，中部为丘陵盆地相间。总的地势为西南高，东北低。坂雪岗片区地貌属于低岭残丘谷地，南部、北部高，中部较为平缓，中部相对高差30m左右，整个地势呈东南北高，西部低。坂雪片区地表主要由残积岩、冲积岩两种类型构成，表土层深厚，工程地质条件好。由于地势总体平缓，有较好的建设条件。（2）气象区域属亚热带海洋性季风气候。气温：多年平均气温22℃；年最高气温为37.2℃，年最低气温为4℃。降雨：多年平均降雨为1933.3mm，降雨量年内分布极为匀。主要集中在夏秋季节，4月份降雨量占全年的85%左右，10月至次年3月降雨量减少，占全年的15%左右。风向：常年主导风向为东南风。风速：年平均风速为2.6米/秒左右。冬季各月风速较大，夏季各月风速较小，极端最大风速大于40m/s，风力超过12级。（3）境内水系龙岗区内河流分为两大水系：即海湾水系和东江水系。以海岸、山脉和羊台山为主要分水岭，南部主要河流布吉河、葵涌河、东涌河、新大河及王母河汇入深圳湾、大棚湾、大亚湾；梧桐山——梅沙尖——大岭古分水岭以北为东江水系，主要河流有龙岗河、坪山河。坂雪岗处区内两条河流为坂田河、岗头河。两河均不大，河宽仅十余米，是坂雪岗片区的排洪农灌河流，两河汇入观澜河，区域内污水通过岗头河进入观澜河，最终进入东深供水渠，是深圳和香港的重要供水水源。为改善区域内居民的生活环境，减轻甚至消除污染，确保深圳及香港水源免受污染，兴建坂雪岗污水处理厂工程是非常必要和紧迫的。（4）地震本区基本地震烈度为七度。3、城市排水情况在目前服务区域内一部分老的排水系统采用合流制，新建区采用的是分流制并且逐步占据主要部分，排水方向均为坂田河、岗头河。鉴于服务区域为农村城市化地域，要想将目前的合流制改造成分流制实施困难，即使在将来的新建区全部实施分流制也有相当的难度，但根据规划还是要在新建区实行分流制，逐步完善排水系统。4、水量资料5、水质资料（1）进水水质资料：项目CODBOD5SSNH3-NTNTP设计进水水质（mg/L）28015018025354（2）出水水质资料项目CODBOD5SSNH3-NTNTP设计出水水质（mg/L）≤60≤20≤20≤10≤15≤0.9去除率（%）78.686.788.960.057.177.5二、设计内容1、污水处理方案、工艺流程的确定；2、污水处理厂的工艺设计计算说明书；3、污水处理构筑物（格栅、曝气沉砂池，初沉池，曝气池、二沉池）的工艺设计平、剖面图（地面高程为91.000m，进水管管底高程85.000m，管径为DN1400m，充满度为0.75，最高洪水水位86m，跌水取2.0m）；三、绘图要求1.绘制的图纸不得少于7张，图纸规格为A3图纸。其组成如下：CAD制图7张2.具体图纸为：污水厂厂区平面图1张污水厂工艺高程图1张曝气池工艺图1张曝气沉砂池图1张格栅工艺图1张二沉池工艺图1张污泥浓缩池图1张3.污水处理厂的平面图中，必须将污水和污泥处理构筑物、泵站及附属建筑物按各自的横向、纵向比例绘出并注明尺寸。4.污水与污泥高程图中，要求沿污泥流动距离最长、水头损失最大的流程，并控制最大设计流量进行高程计算，以此来绘制高程剖面图。图中必须注明地面平整后标高、各构筑物的顶部、底部以及水面标高；受纳水体的洪水位、常水位、枯水位标高。横向比例：1：500～1000；纵向比例：1：50～100。污水处理构筑物设计计算：格栅格栅用以截留水中的较大悬浮物或漂浮物，以减轻后续处理构筑物的负荷，用来去除那些可能堵塞水泵机组驻管道阀门的较粗大的悬浮物，并保证后续处理设施能正常运行的装置。格栅。（1）格栅栅条间隙，应符合下列要求：人工清除25～40mm机械清除16～25mm最大间隙40mm（2）在大型污水处理厂或泵站前原大型格栅(每日栅渣量大于0.2m3),一般应采用机械清渣。（3）格栅倾角一般用450～750。机械格栅倾角一般为600～700。（4）通过格栅的水头损失一般采用0.08～0.15m。（5）过栅流速一般采用0.6～1.0m/s。运行参数：设计流量Q=105m3/d=1157L/s栅前流速v1=0.7m/s过栅流速v2=0.9m/s栅条宽度s=0.01m格栅间隙e=25mm栅前部分长度0.5m格栅倾角α=60°过栅水头损失：0.175m1.1设计参数：设计流量Q=100000m3/d栅前流速v1=0.6m/s，过栅流速v2=1.0m/s栅条宽度s=0.01m，格栅间隙e=25mm栅前部分长度0.5m，格栅倾角α=60°单位栅渣量ω1=0.06m3栅渣/103m3污水1.2设计计算（1）设过栅流速v=1.0m/s，格栅安装倾角为60度则:栅前槽宽mQBv1.521.01.157222max1栅前水深mBh76.0252.121（2）栅条间隙数55.60.167.0502.060sin1.157sinmax2ehvQn(取n=58)（3）栅槽有效宽度B=s（n-1）+en=0.01（58-1）+0.025×58=2m（4）进水渠道渐宽部分长度mBBL0.920tan234.12tan2111（其