小区污水处理厂初步设计计算书.docx

小区污水处理厂初步设计计算书.docx

《小区污水处理厂初步设计计算书.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《小区污水处理厂初步设计计算书.docx（32页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

小区污水处理厂初步设计计算书

摘要

人类每天都产生大量生活污水。

它有几种主要的有害成分：

BOD、悬浮固体、N和P等。

最近几年中，人们越来越多地采用一些先进技术,进展污水处理，尤其是处理大量的生活污水以及大量的洗涤剂废水。

但目前日益严格的环境法规使得企业不得不通过循环和深度处理等方法减少废水的产生。

随着经济的开展和人民生活水平的提高，人们对水资源的需求量越来越大。

我国为水资源贫乏的，人均占有量不到世界平均水平的四分之一，再加上时空分布不均，致使局部地区供求矛盾加剧。

为节约用水，充分发挥现有水资源的利用率，有些城市相继出台了中水回收利用的有关规定，将淋浴、洗涤、盥洗等轻度污染的污水，经处理后用于冲洗厕所、洗车、绿化等。

为了把所学的东西与实际想结合，在此我将对生活污水处理中可能遇到的有关问题做一个较为简单的介绍。

关键词:

　水头损失　生物接触氧化法中水回用

1总论

1.1设计任务和容

污水处理毕业设计是环境工程专业本科毕业生在进入工作岗位或者进一步深造之前不可缺少的重要实践教学过程，是教学方案的重要组成局部，是对学生进展综合考察的重要一环。

通过污水处理毕业设计，能够培养学生综合运用所学的水处理专业知识及相关知识的能力和工程实践能力，使学生受到根底的工程制图训练，在资料收集及调查研究，工程设计，图纸绘制，设计说明书的撰写等方面的能力得到一定程度的提高，为以后顺利解决工作过程中可能遇到的问题的打下坚实的根底。

1.1.1污水处理工程设计根底要求：

〔1〕收集和查阅参考资料，了解废水的水质、水量特点；制订处理方案

〔2〕根据提供的条件，确定污水厂需要到达的处理程度；在对水质、水量了解的根底上，结合废水处理要求，提出可行的处理方案和工艺流程，通过论证和技术经济比拟，选择较为合理的处理流程。

〔3〕工艺设计和计算

确定设计规模，选择适宜的设计参数，对工艺流程中各构筑物进展工艺计算；确定构筑物的型式、工艺尺寸和主要构造，选择主要设备的规格、型号及配置。

〔4〕平面和高程布置

进展污水处理厂的总平面布置设计。

平面布置应按工艺流程和功能的要求合理安排处理构筑物、厂管道系统和辅助建筑物的平面位置。

进展污水处理构筑物的高程布置。

在必要的水力计算的根底上，确定流程中的处理构筑物，泵房等的标高；选定各连接收渠的尺寸并决定其标高，计算定出各局部的水面标高，保证水流通畅。

〔5〕主要构筑物的工艺施工图设计〔选3~4个〕

综合工艺、水力、施工、构造和使用要求，对构筑物进展完整的工艺设计，确定各局部的几何尺寸，构造方式，各种管渠的空间布局，施工要求，用图纸清楚准确地表达出来，并给出该构筑物所需设备、材料明细表。

（6）工程的投资概算和运行本钱概算。

〔7〕其它

主要设备的型号、配置、污水处理启动，调试方法、运行方式及控制参数，日常分析监测工程和取样点；劳动定员和其它必要的统计数据。

设计要求：

〔1〕设计方案选择合理，工艺流程具有一定灵活性，到达设计任务要求；

〔2〕设计计算概念清楚，参数选择恰当，计算正确；说明书简明扼要，文字流畅，论点明确，书写工整；

〔3〕图纸表达正确，符合制图规；图面整洁，布局合理，图中线型和尺寸标注符合要求，字体应为工程字。

1.1.2设计任务：

某生活小区污水处理及中水回用工程工艺流程确实定，以及各个构筑物的计算，设备选型，图纸绘制等。

1.1.3设计容

〔1〕.对工艺构筑物选型作说明；

（2）.主要处理设施〔格栅初沉池生物接触氧化池 过滤池二沉池〕的工艺说明；

〔3）.主要设备〔初沉池生物接触氧化池过滤池二沉池浓缩池〕的选择计算；

〔4〕.污水处理工艺平面和高程布置及绘制，重要构筑物三视图的绘制。

1.2根底资料

1.2.1设计题目

居住小区生活污水处理工艺设计

1.2.2根底资料

〔1〕、污水水量与水质

污水处理水量：

2000m3/d，查表得中小城市综合生活用水定额为250L/〔cap.d〕

污水水质：

COD：

480mg/L，BOD5：

270mg/L，SS：

250mg/L，NH4-N：

35mg/L

〔2〕、处理要求

出水标准执行GB18918—2002的一级标准B标准：

COD<60mg/lBOD5<20mg/lSS<20mg/lNH4-N<10mg/l。

〔3〕、气象与水文资料

1〕气温：

年平均20°，夏季平均35°，冬季平均-3°。

2〕主导风向：

冬季西北风为主，夏季东南风为主

3〕冰冻期120天

〔4〕、厂区地形

厂区地形平坦，污水厂地面标高55.5m，污水厂坐标定位：

西南A=0.00m，B=0.00m,东北A=260.00m，B=.00m

管底标高51.00m，管径300mm，充满度0.6

2 污水处理厂工艺流程说明

由于污水量不大，最终出水对水质要求较高，且最终出水作为中水回用。

因此拟采用的工艺流程如图2-1：

图2-1工艺流程图

流程说明：

该流程为物理，化学，生物化学的组合工艺。

首先，污水进展预处理，中格栅用来截留较大颗粒悬浮物，如：

纤维，果皮等制品，而后进入初沉池，初沉池可以改善生物处理构筑物运行条件并降低有机物运行负荷，去除大局部悬浮物。

预处理后的污水进入二级处理，在生物接触氧化池中进展生物氧化，降解去除大局部有机物，同时对N,P也可以有效去除。

经生物氧化污水进入二沉池，二沉池用以澄清混合液和浓缩活性污泥，从而使污水得以净化。

由于生活小区对水质要求高需进展深度处理，出水由过滤池进展过滤但水质仍未到达标准，因此须进一步消毒，消毒可用来杀灭各种方法处理后残留的细菌，病毒等微生物，经消毒后的局部水可用作反冲洗水来节省水源，剩余最终出水可用作中水进展回用。

经浓缩池，机械脱水后的上清液可回流到初沉池来循环使用。

经初沉池，生物接触氧化池，二沉池处理后的污泥和脱落生物膜一起排入污泥浓缩池，经浓缩脱水后的污泥可用作肥料。

3处理构筑物的设计计算

3.1   格栅间的设计计算

3.1.1设计说明

〔1〕、格栅的作用和位置

格栅有一组平行的金属栅条，或筛网制成，安装在污水渠道，泵房等的进口处或污水处理厂的端部。

用以截留较大悬浮物或漂浮物，如纤维，碎皮，毛发，木屑等，以便减轻后续处理的处理负荷，并使之正常运行，被截留物质为栅渣。

〔2〕、格栅的选型及设计参数

1〕型式：

平面型 倾斜安装机械格栅

2〕格栅的栅前流速一般为

3〕格栅过栅流速不宜小于，不宜大于

4〕山前渠道宽度和渠道中的水深应与入厂污水管规格相适应

5〕格栅尺寸B，H参见设备说明书，在本次设计中可采用中间值的方法

〔3〕、格栅的设计数据

1〕污水处理系统前格栅的栅条间隙，应符合以下要求：

2〕人工去除  2〕机械去除 3〕最大间隙

3〕如水泵前格栅间隙不大于时，污水处理系统前可不在设置格栅

4〕栅渣量与地区特点，格栅的间隙大小，污水水量等因素有关，在无当运行资料时，可采用：

5〕格栅间隙     

6〕格栅间隙   

〔4〕机械格栅不宜少于2台，如为1台时，应设人工去除格栅备用

〔5〕格栅倾角一般采用

〔6〕通过格栅的水头损失一般采用

〔7〕栅间必须设置工作台，台面应高出栅渣前最高设计水位，工作台上应有平安冲洗设备

〔8〕设置格栅装置的构筑物，必须考虑有良好的通风设施

〔9〕格栅间应安装调运设备，以便运行格栅及其他设备的检修，栅渣的日常去除。

3.1.2设计计算

〔1〕、设栅前深h=0.4m，过栅流速v=0.9m/s，用中格栅，栅条间隙，格栅倾角

=60°

〔2〕、栅条间隙数

n==个

〔3〕、栅槽宽度：

取栅条宽度s=0.01m

B==0.01

（4〕、进水渠道渐宽局部长度

假设进水渠道B=，渐宽局部展开角

栅槽与出水渠道连接处的渐窄局部长度

（5）、过栅水头损失因栅条为矩形截面,为矩形断面时，

（6）、栅后槽总长度取栅前渠道超高

栅前槽高

（7）、格栅总长度

（8）、每日栅渣量

在格栅间隙为25mm情况下，设栅渣量

<

应采用人工清渣

图3-1格栅示意图

3.2平流式初沉池设计计算

3.2.1设计说明

（1）、.沉淀池的位置和作用

初沉池是一级污水处理厂的主体处理构筑物，或作为二级处理厂设在生物处理构筑物的前面。

处理对象是悬浮物质，同时可去除BOD5，可改善生物处理构筑物运行条件并降低BOD5负荷。

按池水流方向不同分：

平流式、辐流式、竖流式。

本次选择的是平流式初沉池，它具有沉淀效果好，对冲击负荷和适应温度变化，平面布置紧凑，占地面积小等优点。

（2）、二沉淀池的设计数据

1〕池子的长宽比不小于4，大型沉淀池可考虑设导流墙

2〕采用机械排泥时，宽度根据排泥设备确定

3〕池子长深比一般采用8～12

4〕一般按外表负荷计算，按水平流速校核，最大水平流速，初沉池7mm/s，二沉池5mm/s

5〕池底纵坡：

采用机械刮泥时，小于0.005，一般采用0.01～0.02

6〕刮泥机的行进速度不小于1.2m/min，一般采用0.6～0.9m/min

7〕进口处应设置挡板，高出池水面0.1～0.15m，挡板淹没深度，进口处视初沉池深度而定，不应小于0.25m，一般为0.5～1.0m；出口处一般为0.3～0.4m；挡板位置：

距进水口为0.5～10.m；距出水口为0.25～0.5m

3.2.2设计计算

（1）、池子总外表积设外表负荷

（2）、沉淀局部有效水深t取1.5h

（3）、沉淀局部有效容积

（4）、池长设水平流速为

（5）、池子总宽度

（6）、池子个数设每个池宽

（7）、校核长宽比符合要求

（8）、污泥局部所需容积

设T=2d污泥量为15污泥含水率，那么

〔9〕、每格池污泥所需容积

〔10〕、污泥斗容积〔见图3-2〕

〔11〕、池子总高度

设缓冲层高h=0.3m，超高h=0.3，缓冲区高度h=0.3，

H=h+h+h+h=0.3+3++0.3+2.16=5.76m

图3-2污泥斗示意图

3.3接触氧化池的设计计算

3.3.1设计说明

该池是污水处理系统的重要组成局部，具有脱氮除磷的功能，不用污泥回流，也不存在污泥膨胀的问题。

管理方便。

本设计选用直流式接触鼓风氧化池。

〔1〕、生物接触氧化池填料体积按填料容积计算容积负荷应通过试验确定，一般城市污水为1.0～1.8kgBOD/m.d

〔2〕、污水在池停留时间一般约为3.0～8.0h，但也需要根据实际情况而定。

〔3〕、曝气装置供气量按气水比〔15～20〕：

1考虑。

〔4〕填料总高度一般为3m，每格生物接触池面积不宜大于25m。

保证布水、布气平均。

3.3.2设计计算

Q=2000m/d，BOD进水L=260mg/L，出水L=10mg/L，BOD去除率：

y===96.1%

设气水比D=容积负荷m=1500gBOD/m.d接触时间t=3h

〔1〕、滤池体积：

V===333.33m

〔2〕、滤池总面积

F===111.1m

〔3〕、格滤池面积f25m取f=16m设LB=28

〔4〕、池格数：

===7格

〔5〕、校核接触时间

=24=24=4h>2h

〔6〕、滤池总高度

h—超高0.5～1mh—填料上部稳定水层深0.4～0.5h—填料层间隙高0.2～0.3m

h—配水区高深采用多孔曝气时，进入检修者取1.5m

H=H+h+h+〔m-1〕h+h=3+0.7+0.4+0.2+1.5=5.8m

〔7〕、填料总体积

V’==7163=

〔8〕、污水在池实际停留时间

t’=

==6.85h

〔9〕、所需空气量

D为供气量气水比〔15~20〕：

1设D=15m/d

D=DQ=152000=30000m