城市二级污水处理厂工艺设计通用方案

污泥减量微生物制剂招商城市二级污水处理厂工艺设计第一章概述1．1项目名称：某城市二级污水处理厂初步设计1．2设计依据：设计任务书1．3设计所需基础资料一、城市位于我国华东地区；二、城市设计人口5.2万人；三、居住区建筑卫生设备：室内有给排水卫生设备，但无淋浴设备占20%；室内有给排水卫生设备和淋浴设备占80%。四、工业废水（包括厂区生活和淋浴水）：1、水量：13000m3/平均日2、水质：悬浮物：100mg/L；BOD5：180mg/L；PH：7—7.4；有毒物质：微量，对生化处理无不良影响。五、混合污水：1、冬季平均温度15℃；2、夏季平均温度28℃；3、总K=1.4日K=1.1。六、气象资料：1、年平均气温：23℃；4、年降水量：1400mm；2、夏季计算气温：28℃；5、结冰期：0天；3、冬季计算气温：15℃；6、主导风向：夏季：西冬季：西南七、水体资料：1、95%保证率的设计流量：10m3/秒2、出水口水体资料：最高水位：3.0m；平均水位：2.0m；最低水位：1.0m。八、污水处理厂厂区资料：1、厂区地形平坦，地面标高为5.0m；2、地下水位：3.0m；3、地基承载力：15吨/m2；4、入厂口管底标高：1.0m，管径：d=600mm；充满度：h/d=0.75九、混合污水处理程度：1、按悬浮物为：90%；2、按BOD5为：90%。十、各处理构筑物的工艺设计参数参考设计规范、设计手册及相应的参考资料。十一、视设计计算内容，某些数据由指导教师补充指定。第二章工程设计2．1设计计算内容1、计算设计水量、水质；2、确定污水及污泥处理方案；3、选择和计算污水和污泥各处理构筑物；污泥减量微生物制剂招商、确定并绘制污水处理厂平面布置图，计算并绘制污水及污泥高程图；5、绘制曝气池技术设计工艺图。2．2设计规模及厂址选择城市污水处理厂厂址选择的考虑因素：1、位于城镇水体和夏季主导风向的下游；2、有良好的工程地质条件；3、少拆迁，少占农田，有一定的卫生防护措施；4、便于污水和污泥的排放和利用，有扩建的可能；5、厂区地形不受水淹，有良好的排水条件；6、有方便的交通运输和水电条件。2．3进、出水水量和水质的确定一、设计水量城市污水是由生活污水①和工业废水②组成①、生活污水查《给水排水设计手册》5中表1—3，生活污水量定额可知，本设计的地区位于华东地区属于第一分区，所以室内给水排水卫生设备，但无淋浴设备的平均日污水量为100—170L/人；室内有给水排水卫生设备并有淋浴设备的平均日污水量为170—280L/人，所以生活污水量为100×20%+170×80%=156L/人所以生活污水量为5.2万人×156L/人=8112m3/平均日②、工业废水由原始资料可知为13000m3/平均日；③、平均日混合污水量=①+②为21112m3/平均日；④、最大日最大时污水量为平均日混合污水量③×K总=21112×1.4=29556.8m3/平均日；⑤、最大日平均时污水量为平均日混合污水量③×K日=21112×1.1=23223.2m3/平均日。二、污水水质1、生活污水水质城市污水的设计水质，可根据排水规范的有关规定计算。生活污水中的BOD5及SS值，按近年我国实测资料，分别在20—35g/人.日和30—50g/人.日的范围。工业废水的设计水质，可参照已有同类型工业的数据采用，其BOD5及SS可折合人口当量计算。当已知每人每日的污染物克数（as），及每人每日排水升数（Qs）时，该项污染物的浓度可按下式计算：BOD5：CS=Qsa1000s=156281000=179.5（毫克/升）SS：CS’=Qsa1000s'=156401000=256.4（毫克/升）2、工业废水水质由原始资料可知为：悬浮物100mg/L，BOD5=180mg/L3、混合污水水质总污染物量/总水量所以：SS=130008112100130004.2568112=160.1mg/L污泥减量微生物制剂招商=21112180130005.1798112=179.8mg/L三、根据要求的去除率计算出水水质。根据原始资料可知：混合污水的处理程度为按悬浮物为90%，按BOD5为90%，所以出水水质悬浮物为160.1mg/L×10%=16.0mg/L，BOD5为179.8mg/L×10%=18.0mg/L。污水综合排放标准（GB1978—1996）可知：悬浮物为30mg/L，BOD5为30mg/L。该结果符合国家综合排放标准中的二级要求。所以处理后出水水质取：悬浮物11.6mg/L，BOD510.0mg/L。2．4处理工艺流程的选择与确定和工业污水相比，城市污水的水质变化相对的较少，所以一般城市污水处理的工艺流程比较典型，即所谓的三级处理体制。其中，一级是预处理（物理法），二级是主体（生物法），三级是污泥处理。见下图：2．5处理构筑物的工艺设计一、粗格栅污泥减量微生物制剂招商、格栅的选择：进厂污水道埋深大，选用平面矩形机械格栅，清渣形式视格栅而定。2、格栅的设计：设栅前水深为0.4m，槽宽B取1.0m，栅条间隙b去25mm，选条宽s为0.01m。则B=s（n-1）+bn，得n=bsBs=28.8，取n=29，即栅条数为30。再选格栅倾角为=60，由n=bhvQsinmax得过栅流速为v=bhnQsinmax，其中Qmax为高日高时排水量，Qmax=342L/s代入得v=304.02560sin342=1.0m/s,满足0.6-1.0m/s范围.若设B1为0.7m，α1为20，则l1=112tgBB=2027.00.1tg=0.412m，l2=l1/2=0.206m。H1=h+h2，其中h为栅前水深，h2为栅前起高去0.3m，则H1=0.4+0.3=0.7m所以栅槽总长L=l1+l2+0.5+1.0+tgH1=0.412+0.206+0.5+1.0+607.0tg=2.52m。过栅水头损失：h1=β(s/b)4/3gv22sinαk=0.09m所以栅后槽总高H=h+h1+h2=0.8m每日栅渣量：W=1000864001max总kWQ，式中W1取0.06，则W=1.266m3/d0.2m3/d，所以采用机械清渣。二、进水泵房污泥减量微生物制剂招商、选择水泵水量取342L/s，取整为350L/s；扬程估算H=（出水井水位标高-集水池最低水位标高）+管路损失+自由水头；考虑取用3台水泵（2用1备用），则每台水泵容量为350/2=175L/s；集水池容积用相当于一台泵5分钟的容量，则W=1000min560/175ssL=52.5m2有效水深采用H=2m，则集水池面积F=52.5/2=26.25m2总扬程中过栅水头损失为1.208m，取1.3m；出水井水位标高可在地面标高再加4.5m，即出水口标高=5+4.5=9.5m；集水池最低工作水位为进水管管内高程为1m+0.6×0.75=1.45m；又因为有效水深取2m；所以高程H’=（9.5-1.45）+2+0.1+10.15m；故集水井最低水位与所需提升最高水位差为10.15m；进水管管线水头损失：进水管Q=340L/s，选用600mm的铸铁管，查手册v=1.16m/s，1000i=2.77m；一台水泵运转时Q=170L/s，v=0.58m/s。设进水管中心埋深为0.9m；局部损失为沿程损失的30%，则泵站外管线水头损失为（设管线长10m）[10+(9.5-5+0.9)]×2.77/1000×1.3=0.06m泵站内管线水头损失假设为1.5m，考虑自由水头为1m，则总扬程H=10.15+0.06+1.5+1=12.71m选用8PWL型污水泵，每台Q=170L/s，H=14m。2、进水泵房设计布置采用圆形、合建、半地下钢筋混凝土结构的泵房，泵房直径取9m。具体布置见下图：三、细格栅1、格栅的选择：进厂污水道埋深大，选用平面矩形机械格栅，清渣形式视格栅而定。污泥减量微生物制剂招商、格栅的设计：设栅前水深为0.4m，槽宽B取1.0m，栅条间隙b去10mm，选条宽s为0.01m。则B=s（n-1）+bn，得n=bsBs=50.5，取n=51，即栅条数为52。再选格栅倾角为=60，由n=bhvQsinmax得过栅流速为v=bhnQsinmax，其中Qmax为高日高时排水量，Qmax=342L/s代入得v=524.01060sin342=1.5m/s,若设B1为0.7m，α1为20，则l1=112tgBB=2027.00.1tg=0.412m，l2=l1/2=0.206m。H1=h+h2，其中h为栅前水深，h2为栅前起高去0.3m，则H1=0.4+0.3=0.7m所以栅槽总长L=l1+l2+0.5+1.0+tgH1=0.412+0.206+0.5+1.0+607.0tg=2.52m。过栅水头损失：h1=β(s/b)4/3gv22sinαk=0.09m所以栅后槽总高H=h+h1+h2=0.8m每日栅渣量：W=1000864001max总kWQ，式中W1取0.06，则W=1.266m3/d0.2m3/d，所以采用机械清渣。四、沉砂池不同沉砂池的比较：平流式沉砂池浅池，平流，由流速和时间控制工艺尺寸，重力沉砂；多斗贮砂，重力、水力排砂。曝气沉砂池方形断面，曝气旋流，摩擦碰撞，强化分离，水流正交，挡板隔渣；坡底、边槽集砂，移动式机械刮吸排砂。机械旋流沉砂池（钟式沉砂池、多尔沉砂池）钟形断面，切向进水，机械旋流，强化分离；中心砂斗，气提排砂。本设计选用曝气沉砂池。沉砂池的设计计算：1、设计参数：①旋流速度为0.25m/s；②最大流量的停留时间为1—3min、水平流速为0.1m/s；污泥减量微生物制剂招商③有效水深为2m，宽深比1.0—1.5，长宽比可达5；④曝气装置采用压缩空气竖管连接穿孔管，每m3污水所需曝气量为0.2m3。2、设计计算①、总有效容积：V=60Qmaxt=60×0.342×2=41.04m3≈42m3式中V——总有效容积，m3；Qmax——最大设计流量，m3/s；t——最大设计流量时的停留时间，min。②、池断面积：A=Qmax/v=0.342/0.1=3.42m2≈4m2式中A——池断面积，m2；v——最大设计流量时的水平前进速度，m/s。③、池总宽度：B=A/h=4/2=2m；式中B——池总宽度，m；h——有效水深，m。沉砂池设两格，每格断面尺寸：池宽2.0m，池底坡度0.5，超高0.6m，则全池总高mH8.36.06.06.02④、每格沉砂池实际进水断面面积:mA84.46.0)28.00.2(0.20.2⑤、池长：L=V/A=42/4=10.5m式中L——池长，m。⑥、每格沉砂池沉砂斗容量：V0=0.6×0.8×10.5=5.04m3污泥减量微生物制剂招商⑦、每格沉砂池实际沉砂量：设含砂量为20m3/106m3污水，每两天排砂一次，V0’=6106.020×86400×2=2.1m35.04m3。⑧所需曝气量：q=3600DQmax=3600×0.2×0.342=246.24m3/h式中q——所需曝气量，m3/h；D——每m3污水所需曝气量，m3/m3。五、初沉池不同沉淀池的比较：平流式沉淀池由流入装置、流出装置、沉淀区