C市城市污水处理厂工艺设计小论文.docx
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C市城市污水处理厂工艺设计小论文
C市城市污水处理厂工艺设计
（
摘要：
氧化沟又称连续式反应池,处理效果相当于延时曝气处理系统。
其优点：
一般不设曝气池，污泥量少，并具有脱氮除磷的功能，污泥不需消化处理等。
其中荷兰开发的卡鲁塞尔（Carrousel）氧化沟由于改进了曝气器，增加了水深而得到广泛应用。
通过对该市污水水量与水质的分析确定采用氧化沟法处理该污水。
此次设计确定了污水处理厂的处理工艺及流程，对各个构筑物进行设计计算及施工图绘制，并进行污水处理厂的平面、高程设计绘图。
关键词：
氧化沟；污水处理构筑物；设计
DesignProgrammeofCcityDomesticSewageDisposalPlant
masiqinliqingwei
（JilininstituteofChemicalTechnologyEnvironmentalandBiologicalEngineeringInstitutejilinjilin132022）
ABSTRACT：
OxidationDitchisalsocalledContinuousLoopReactor.Itstreateffectisequaltotheresponsepondaerationtreatmentsystem.Itsadvantages:
noaerationtanksgeneral,thesludgeislimitedinquantity,andwithNutrientRemovalfunction,withoutsludgedigestionprocessing.TheNetherlandsdevelopmentCarrouselOxidationDitchwhichimprovedaerationdevicesandincreaseddepthhasbeenwidelyused.Throughtheanalysisofthesewagevolumeandqualityofwater,IdeterminetotreatthesewagebyuseofOxidationDitch.Thisdesigndeterminedthetreatmentprocessesandprocedures,thedesignofvariousstructuresforthecalculationandconstructionofmappingandelevationdesign.
Keywords:
oxidationditch;sewagetreatmentplant;design
引言
世界任何国家的经济发展虽然都会推进社会进步、提高工农业生产的能力，改善人民生活水平，但也带来不同程度的环境污染。
污水也是造成环境污染的来源之一。
这个污染源的出现引起了世界各国政府的关注，治理水污染环境的课题被列入世界环保组织的工作日程。
城市作为一个有机体，需要由主体设施、社会设施和基础设施组成。
而基础设施是城市的内部设施，是既为物质生产，又为人民生活提供一般条件的公共设施，是城市赖以生存和发展的基础。
它包括能源、水资源及给水、排水、交通、邮电、环境和防灾等8个系统。
城市经济和社会发展，生态资源及其保护，在很大程度上取决于水资源、给水排水和能源等设施的发展水平。
现代化城市供水、排水和污水处理设施是保障城市经济活动、居民生活和健康的重要基础设施。
由于城市在较小的空间内集中了大量人口和产业，因此城市对水的需求更显得重要。
而行之有效的办法就是：
保护水资源，寻求新的饮用水源；变废为宝，把被污染的水通过一系列的处理阶段后，使之再次进入自然循环。
一般的传统的工艺如：
1工程概况
C市城市生活污水处理厂设计进、出水水质如下表：
PH
BOD5（mg/l）
COD（mg/l）
NH3-N（mg/l）
SS（mg/l）
进水数据
6-9
190
290
34
180
一级标准
6.5-8.5
<20
<60
﹤15
<30
属于可生化处理废水。
2污水厂工艺设计规模及设计流程
设计污水处理能力3430.2L/s，
根据污水水质水量，确定采用传统活性污泥法进行处理。
其工艺流程图如下：
3主要构筑物的工艺设计
3.1格栅
格栅安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的端部，用以截留较大的悬浮物或漂浮物，以便减轻后续处理构筑物的处理负荷，使之正常运行。
由于一般污水处理厂一般采用机械清渣，且为保证截留效果，特设中格栅。
其中，机械中格栅为平面格栅4台，通过每台格栅的水量为1.715m3/s。
栅条断面为矩形，栅条间隙0.01m，间隙数为20，栅条宽度0.015m，栅槽宽度0.79m，过栅水头损失为0.18m，栅后槽总高度1.28m，栅槽总长度3.35m。
每日栅渣量为1.48m3/d。
机械中格栅型号为XGL—1200—20。
格栅除污机采用TLGS型钢丝绳牵引型，共2台。
机械中格栅后设置提升泵房，根据污水厂内水力损失，提升高度为4m。
特用6台潜污泵（5用1备），每台流量为686.04L/s。
泵的基座尺寸L×B=3.92m×1.99m。
3.3巴氏计量槽
为了提高污水车间的工作效率和运行管理水平，并积累数据资料，以总结运行经验，为今后处理厂的设计提供可靠的数据，必须设计计量设备。
特设巴氏计量槽，以正确掌握污水量，污泥量，空气量，以及动力消耗等[2]。
根据流量3.43m3/s,设计喉宽为1.5m,计量槽总长为6.48m。
3.4曝气沉砂池
本次设计选用曝气沉砂池。
根据流量，设计停留时间为22min，池子总有效容积为102.9m3。
设水平流速为0.15m/s，则池长为12m。
根据《给水排水设计手册》，选有效水深为2.5m，则池宽为3.42m。
池底坡度设为0.3。
取斗底宽为0.4，斗壁与水平面倾角为70º，斗高为0.5m。
设计砂斗容积为3.78m3。
3.4配水井
在有几个相同的处理构筑物时，为了均匀的分配进水，是后序处理设备能够稳定，持续处理生活污水。
过配水井的流速为v=0.05m/s，停留时间为T=30s，配水井的尺寸φ3.0×5.0m。
3.5氧化沟
（1）混合液在沟内的循环速度：
0.25-0.35m/s
（2）氧化沟污泥回流比：
60%-200%
（3）设计污泥浓度：
4000-5000mgMSLL/L
（4）氧转移率：
1.5-2.1kg/（kW*h）
（5）泥龄：
氧化沟的设计泥龄：
25-30d以上
（6）有机负荷：
0.03-0.1BOD5kg/（kgMLSS﹒d）
（7）水力停留时间：
6-30h
图2氧化沟工艺简图
因其构筑物呈封闭的环形沟渠而得名。
它是活性污泥法的一种变型。
因为污水和活性污泥在曝气渠道中不断循环流动，因此有人称其为“循环曝气池”、“无终端曝气池”。
氧化沟的水力停留时间长，有机负荷低，其本质上属于延时曝气系统[3]。
以下为一般氧化沟法的主要设计
本设计卡鲁塞尔氧化沟。
其中氧化沟的去除率为BOD5的去除率为95%，COD的去除率为90%，SS的去除率为85%，NH3—N的去除率为61.5%，根据流量3.43m3/s，所需氧化沟的容积是41663m3。
其氧化沟的尺寸为62×18.7×6。
每座氧化沟设五台卡鲁塞尔专用表面曝气机四用一备。
冲氧能了为2.1kgO2/（kW﹒h），则所需电机功率N=39104/24/4/2.1=194（kw）.
3.6二次沉淀池
二次沉淀池设在曝气池的后面，用于沉淀去除腐殖污泥，它是生物处理系统的重要组成部分[5]。
本设计二沉池采用4座竖流式沉淀池。
沉淀池采用中心进水周边出水形式，沉淀池直径为53.5m，沉淀部分有效水深为4.0m校核集水槽出水堰负荷为2.36L/（s·m），沉淀池总高度为6.95m。
3.7污泥浓缩池
由于污水中含有大量的水份，因此在污泥处理前需要浓缩，降低含水率，以减少处理体积及处理成本。
本设计采用重力浓缩池4座有效水深4.32m,设计浓缩时间12h,浓缩池直径D为14m。
4水力损失计算
表2水力损失表
管渠及构筑物名称
流量
L/s
管渠设计参数
水头损失（m）
D（mm）
I（‰）
V（m/s）
L（m）
沿程
局部
合计
出水口至消毒池
3430.2
2000
0.00083
0.96
35
0.029
0.120
0.149
消毒池至二沉池
875.55
1200
0.00054
0.78
25
0.013
0.035
0.048
二沉池至氧化沟
857.55
1200
0.00054
0.78
30
0.016
0.160
0.176
氧化沟至配水井
1715.1
1400
0.00085
1.1
23
0.019
0.107
0.126
配水井至沉砂池
857.55
1200
0.00054
0.78
24
0.008
0.05
0.058
5高程计算
管渠及构筑物名称
水面上游标高
（m）
水面下游标高
（m）
构筑物水面标高
（m）
地面标高
（m）
出水口至消毒池
239.322
239.471
241.5
消毒池
239.78
239.94
240.14
241.5
消毒池至二沉池
240.148
240.196
241.5
二沉池
240.624
240.244
240.444
241.5
二沉池至氧化沟
240.8
240.642
241.5
氧化沟
241.38
240.8
241.0
241.5
氧化沟至配水井
241.506
241.38
241.5
调节池
241.686
241.506
241.706
241.5
配水井至曝气沉砂池
241.812
241.686
241.5
曝气沉砂池
242.022
242.742
242.842
241.5
细格栅
242.232
242.022
242.172
241.5
6能耗及运行费用
C市城市生活污水处理厂土建总费用8495.38万元，建设单位管理费、征地拆迁费、工程管理费、供电费、建设费、招投标管理费等预算5097.23万元，工程预备费、价格因素预备费、建设期贷款利息、铺底流动资金3822.89万元。
工程总投资17415.50万元。
7结论
从预期处理目的来看，该处理工艺可靠，出水水质高。
对BOD，COD，SS的去除率分别可达。
从装置的运行来看，氧化沟工艺运行非常稳定，且处理效果稳定。
排水水质符合GB8978-96综合污水排放标准。
参考文献
[1]刘章富等.同步生物除磷脱氮的几种实用新工艺[J].中国给水排水，2002，18（9）：
65－68
[2]杭世珺.城市污水处理工程设计中值得探讨的几个问题[J].给水排水.2004，30
（1）：
15－21
[3]郑兴灿.李亚新.污水除磷脱氮技术［M］.北京：
中国建筑工业出版社，1998.
[4]邓荣森等.一体化氧化沟技术的发展[J].中国给水排水.1998，3
[5]FuturewaterConceptPlanandPrefeasilitystudyforKmgston，Jamaica，FutureWaterInternationalinAssociation
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