三沟式氧化沟工艺污水处理厂设计.doc
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本科生毕业设计
（）届
设计题目：
三沟式氧化沟工艺污水处理厂设计
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三沟式氧化沟工艺污水处理厂设计
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摘要：
三沟式氧化沟工艺污水处理厂设计污水日处理能力为62440m3。
污水主要来源为生活污水、公共建筑污水和工业废水，主要污染物质为SS、BOD、COD、NH3-N，适宜采用生物法处理。
经过该污水厂的处理，出水指标符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18978-2002）中的一级B标准。
本设计采用三沟式氧化沟法处理城市污水，其特点是出水水质好，水质较为稳定，处理流程简单，节省占地，脱氮效果好。
设计中分别对污水处理系统、污泥处理系统、中水回用系统进行设计计算，同时对污水处理厂进行了平面、高程布置，并按要求绘制了厂区平面图、高程图、构筑物平剖面图等图纸。
关键词：
城市污水处理，三沟式氧化沟，中水回用
3
目录
1设计概述 1
1.1设计依据及设计任务 1
1.1.1设计题目 1
1.1.2设计原始资料 1
1.1.3设计内容和要求 2
1.2设计水量 3
1.2.1污水来源及状况 3
1.2.2污水量的计算 3
1.3设计水质 4
1.3.1生活污水水质 4
1.3.2工业污水水质 4
1.3.3混合污水水质 4
1.3.4排水水质 5
1.4设计当量人口数 6
1.4.1当量人口 6
1.4.2当量人口 6
2城市污水处理方案的确定 6
2.1污水处理工艺流程的影响因素 6
2.2污水处理工艺的确定 7
2.2.1污水处理方案的确定 7
2.2.2污水处理工艺的确定 7
2.3污水处理工艺流程的确定 9
2.4主要处理构筑物的比选确定 9
2.4.1污水处理构筑物的比选 9
2.4.2污泥处理构筑物的选择 12
2.4.3中水处理构筑物的选择 13
3污水一级与二级处理系统的设计 15
3.1进水闸井的设计 15
3.1.1污水厂进水管的设计 15
3.1.2进水闸井工艺设计 15
3.2格栅的设计 16
3.2.1中格栅的设计 16
3.2.2细格栅的设计 19
3.2.3格栅除污机的选择 21
3.3污水提升泵房的设计 22
3.3.1水泵的选择 22
3.3.2集水池的设计 23
3.3.3机组和管道的布置 23
3.3.4泵房高度的确定 24
3.3.5单管出水井的设计 24
3.3.6泵房附属设施 24
3.4 曝气沉砂池的设计 25
3.4.1设计参数 25
3.4.2设计计算 25
3.5三沟式氧化沟的设计 27
3.5.1设计要点 27
3.5.2设计参数 27
3.5.3设计计算 28
3.6接触池的计算 33
3.6.1设计参数 33
3.6.2设计计算 33
3.7计量设备 34
3.7.1设计要点 34
3.7.2设计计算 35
4污泥处理系统的设计 35
4.1污泥浓缩池的设计计算 35
4.1.1设计要点 35
4.1.2设计计算 36
4.1.3刮泥设备的选型 39
4.2贮泥池的设计 39
4.3污泥脱水机房 40
5污水回用系统的设计 40
5.1溶液池的设计 41
5.1.1设计要点 41
5.1.2设计参数 41
5.1.3设计计算 41
5.2溶解池的设计 42
5.2.1设计要点 42
5.2.2设计计算 42
5.3圆锥形涡流式反应池的设计 43
5.3.1设计要点 43
5.3.2设计计算 43
5.4水力循环沉清池的设计 45
5.4.1设计说明 45
5.4.2设计参数 45
5.4.3设计计算 46
5.5重力式无阀滤池的设计 52
5.5.1设计说明 52
5.5.2设计要点 52
5.5.3设计参数 54
5.5.4设计计算 54
5.6中水池的设计 57
5.7紫外线消毒 57
5.7.1设计说明 57
5.7.2设计要点 58
5.7.3设计计算 58
6污水处理厂的总体布置 59
6.1平面布置及总平面图 59
6.1.1平面布置的一般原则 59
6.1.2污水厂平面布置的具体内容 59
6.2污水厂的高程布置 60
6.2.1污水处理厂高程布置应满足下列要求 60
6.2.2污水厂的高程布置 60
6.2.3高程计算 60
参考文献 66
致谢 68
1设计概述
1.1设计依据及设计任务
1.1.1设计题目
三沟式氧化沟工艺污水处理厂设计
1.1.2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30万人，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25000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＝1.15，总变化系数Kz＝1.40。
（三）水质：
1.当地环保局监测工业废水的水质为：
BOD5＝225mg/LCOD＝500mg/LSS＝220mg/L
TN＝45mg/LNH3-N=26mg/LTP＝4mg/L
PH＝7～8
2.城市生活污水水质：
COD＝410mg/LNH3-N=29mg/LTN＝45mg/LTP＝3mg/L
3.混合污水：
⑴重金属及有毒物质：
微量，对生化处理无不良影响；⑵大肠杆菌数：
超标；
⑶冬季污水平均温度15℃，夏季污水平均温度25℃。
（四）处理厂处理程度及污水回用要求
处理后水的60%排入水体—滏阳河，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》（GB18918-2002）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：
CODCr≤60mg/L，SS≤20mg/L，BOD5≤20mg/L，TN＝20mg/L，NH3-N=8mg/L，TP≤1mg/L。
城市污水经处理后，40%作为市政的杂用水，用于园林绿化、街道喷洒、建筑施工等。
出水水质应执行《污水回用设计规范》（试用）要求:
CODCr≤50mg/l，SS≤15mg/l，总大肠菌群≤3个/L。
（五）气象资料
1．气温：
年平均13.5℃，夏季平均30℃，极端最高气温42.5℃，冬季平均-8℃极端最低气温-21℃。
2．风向风速：
主导风向夏季为南风，冬季为北风，最大风速19m/s
3．冰冻深度70cm，无霜期220d。
（五）水体、水文资料
l、水体资料
⑴河流最高水位55.00m（五十年一遇洪水位），正常水位53.90m，最低水位53.00m；
⑵河道宽度6.0m，河底高程51.50m。
2、厂区地下水为自由水，含水层为砂质粘土层，地下水深度2.30～7.65m，受大气降水影响。
水质对混凝土无侵蚀性。
（七）污水处理厂地形图，厂区地面设计标高为57.50m。
（八）污水处理厂进水干管数据
管内底标高50.80m，管径1200mm，充满度0.75。
1.1.3设计内容和要求
设计内容如下：
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；设计方案的确定；污水、污泥、中水处理工艺流程确定；污水、污泥、中水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，应满足下列要求：
（1）污水处理厂工艺及污水回用总平面布置图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、放空管、超越管渠、空气管路、厂内给水、污水管线、中水管线、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及污水回用工程高程布置图1张，即污水、污泥、中水处理高程纵剖面图，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、污泥处理单项构筑物施工平面图和剖面图3张。
3.按照学校要求完成毕业设计文件
1.2设计水量
1.2.1污水来源及状况
1.城市设计人口30万人，
2.城市公共建筑污水量
3.工业污水量
4.城市混合污水变化系数：
日变化系数K日＝1.15，总变化系数Kz＝1.40。
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，m3/d；
——设计人口数，人；
——居住区居民生活用水量定额，；本设计取
——污水排放系数；本设计取
则有：
（2）城市公共建筑水量：
（3）工业污水量（包括厂区生活与淋浴用水）
（4）平均日混合污水量
（5）城市混合污水总变化系数：
①日变化系数取：
②总变化系数取：
表1-1水量表
项目
设计水量
平均日水量
最大日水量
最大日最大时水量
1.3设计水质
1.3.1生活污水水质
根据《给水排水设计手册》第5册城镇排水的公式
（1）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
（2）SS的计算：
（3）
校核,故可生化性强。
1.3.2工业污水水质
1.3.3混合污水水质
1.3.4排水水质
去除率：
处理水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级B标准，根据《给水排水设计手册》第5册，结合排放水要求和出水水质，计算去除率，如表1—2所示：
式中：
——进水物质浓度；
——出水物质浓度
表1-2 水质去除率计算表
序号
基本控制项目
一级B标准
进水水质
去除率
1
2
3
4
5
6
NH3-N
7
PH
1.4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，；
根据规范规定：
按计时，；
按BOD5计时，。
1.4.1当量人口
取,
则
1.4.2当量人口
取,
则
2城市污水处理方案的确定
2.1污水处理工艺流程的影响因素
污水处理工艺流程的影响因素[1]：
⑴污水的处理程度；
⑵处理规模和水质特点；
⑶工程造价我运行费用；
⑷污水处理控制要求；
⑸选择合理的污泥处理工艺；
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