城市生活污水sbr法处理设计计算书定稿.docx

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城市生活污水sbr法处理设计计算书定稿

摘要

众所周知，城市污水是水污染大户。

据不完全统计，2005年全国城市废水年排放总量已超过500亿m3。

由此可见，为了控制污染，保护环境，迫切需要解决城市污水同环境保护协调发展的问题。

根据城市污水产生的特点和污水的性质，将废水处理同废水回用结合起来作为一个完整的系统加以考虑，似更为合理，使废水处理更能适应环境保护和生产发展的要求。

本设计针对城市生活污水水质特征，同时要求脱磷除氮。

对SBR、氧化沟和A2/O工艺进行比选，选择SBR作为主体工艺。

污水通过格栅→调节池→SBR池工艺处理后，达到《城市污水再生利用杂用水水质标准》（GB-T18920-2002）、《城市污水再生利用景观环境用水水质》（GB-T18921-2002）和《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准的一级排放标准。

关键词：

城市生活污水；设计；SBR法处理；脱氮除磷

Abstract

Aseveryoneknows,citysewagewaterpolluters.Accordingtoincompletestatistics,in2005thenationalcitywastewaterdischargegrossalreadyexceeded50000000000m3.Therefore,inordertocontrolpollution,protectenvironment,urgentneedtosolvethecitysewageandthecoordinateddevelopmentofenvironmentalprotectionproblem.

Accordingtothecitysewageandwastewatercharacteristicsofcharacters,willwastewatertreatmentandwastewaterreuseasacombinationofacompletesystemintoconsideration,amorereasonable,sothatthewastewatertreatmentcanadapttotheenvironmentprotectionandtherequirementsofproductionanddevelopment.

Thedesignforthecitysewagewaterqualitycharacteristics,atthesametimedephosphorizationnitrogendischarge.OnSBR,oxidationditchtechnologyandA2/Oisselected,selectSBRasthemainprocess.Sewagethroughthegrille,regulatingpond→SBRpoolprocess,achieve"sewagetreatmentplantpollutantdischargestandard"onegradedischargestandard.

Keywords:

citylifesewage；design；SBRprocess；nitrogenandphosphorusremova

第一章引言.....................................................5

1.1本课题研究背景................................................5

1.2生活污水概念.................................................5

1.3生活污水的回收的意义.........................................6

1.3.1开辟城市第二水源，缓解淡水资源的严峻形势..................6

1.3.2减轻对水环境的污染，保护水资源不受破坏.....................6

1.4中水回用国内外现状..........................................6

1.4.1国内研究情况...............................................6

1.4.2国外研究状况..............................................8

1.5城市生活污水的来源与组成..................................10

1.5.1生活污水....................................................10

1.5.2工业废水....................................................10

1.5.3城市污水....................................................10

2毕业设计（论文）的主要内容......................................12

2.1设计目的......................................................12

2.2设计原始资料..................................................12

2.2.1地理位置....................................................12

2.2.2建设情况....................................................12

2.2.3气象资料....................................................12

2.2.4建设选址....................................................12

2.2.5水文........................................................13

第3章工程设计说明..............................................13

3.1设计排水量计算................................................14

3.2污水处理系统的选择..........................................16

第4章水处理方案的确定..........................................17

4.1污水处理厂位置的确定.........................................17

4.2小区污水处理工艺比较以及工艺流程确定.........................17

4.2.1氧化沟工艺.................................................17

4.2.2AB工艺....................................................17

4.2.3普通生物滤池...............................................18

4.2.4SBR工艺...................................................18

第五章水处理构筑物的平面布置....................................22

第六章水处理构筑物的计算........................................23

6.1格栅........................................................23

6.1.1格栅的设计与参数..........................................23

6.1.2格栅计算..................................................23

6.2沉砂池.....................................................25

6.2.1设计要求...................................................26

6.2.2设计计算...................................................26

6.3污水提升泵站.................................................28

6.3.1一般规定...................................................28

6.3.2选泵.......................................................28

6.4SBR处理工艺计算.............................................29

6.4.1沉淀时间（TS）..............................................30

6.4.2曝气时间（TA）..............................................31

6.4.3排水时间（TD）..............................................31

6.4.4周期数（n）................................................31

6.4.5进水时间（TF）.............................................31

6.4.6反应器容积（V）............................................31

6.4.7需氧量（AOR）.............................................32

6.4.8供氧量（SOR）.............................................32

6.4.9滗水器....................................................33

6.5蓄水池......................................................33

6.6消毒接触池..................................................33

6.6.1消毒剂的选择..............................................33

6.6.2消毒剂的投加..............................................33

6.6.3消毒接触池尺寸计算........................................34

6.7鼓风设备....................................................34

6.8污泥的处理流程及计算........................................35

6.8.1污泥浓缩..................................................35

6.8.2污泥脱水与干化............................................35

6.8.3污泥浓缩池选型...........................................35

6.8.4重力浓缩池设计计算.......................................36

6.8.5剩余污泥量计算...........................................36

第七章高程计算................................................39

7.1参数设计...................................................39

7.1.1污水流经各处理构筑物的水头损失...........................39

7.1.2处理构筑物及构筑物间连接管渠水力计算.....................39

第8章污水厂工程概预算......................................41

8.1生产班次和人员安排.........................................41

8.2投资估算...................................................41

8.2.1直接费...................................................41

8.2.2间接费...................................................44

8.2.3第二部分费用.............................................44

8.2.4工程预备费................................................44

8.2.5总投资...................................................44

致谢...........................................................45

参考文献.......................................................46

第一章引言

1.1本课题研究背景

水资源问题不仅影响、制约现代化社会的可持续发展，而且直接威胁到人类的生存与发展，已成为全球环境的首要问题。

中国水资源问题更加严峻：

一方，往过是世界上严重缺水的12个国家和地区之一，人均拥有淡水量居世界第88位，全国近80%的城市均有不同程度的缺水，年缺水量达60亿m3，北方尤为严重；另一方面，大量污水未经处理或部分处理排入个大小水体，造成水环境污染，形成恶性循环。

毫无疑问，水资源不足将成为制约我国国民经济和社会发展的重要因素，水资源问题能否得到安全解决关系到中华民族的伟大复兴大计。

因此，开辟非传统的水资源，改善水环境成为倍受关注的热点[1]。

实施中水回用，属于污水再生利用，是“开源节流”，一举多得的节水措施，从而成为世界节水方式的一大趋势之一。

对于中水这个术语的解释，在污水处理方面称为再生水，在工业生产领域叫作循环水或回用水，一般以水质作为划分标志。

中水，顾名思义，即指水质界于上水与下水之间，经过一定深度处理后，可回用于冲洗喷洒、绿化、冷却等范围内的非饮用水[2]。

因此，无论大、中、小城市，实施中水回用都有着深远意义。

1.2生活污水的概念

人类生活过程中产生的污水，是水体的主要污染源之一。

主要是粪便和洗涤污水。

城市每人每日排出的

1.3生活污水的回收的意义

1.3.1开辟城市第二水源，缓解淡水资源的严峻形势

犹豫全球性水资源危机正威胁着人类的生存和发展，世界上许多国家和地区都已对污水再生利用作了总体规划，把经处理后的再生污水作为一种新水源，以弥补淡水资源的不足。

城市污水就近可得，易于收集输送，水质水量稳定可靠，处理较简单易行，作为第二水源比海水可靠得多。

据有关资料统计，城市供水量的80%变为污水排入下水道，至少有70%的污水可以通过再生处理后回用。

因此，实施中水回用，开辟非传统水源，实现污水资源化，对解决水资源危机具有重要的战略意义。

1.3.2减轻对水环境的污染，保护水资源不受破坏

如果水体受到污染，势必降低水资源的使用价值。

目前，一些国家和地区已经出现因水源污染不能使用而引起的“水荒”，即所谓的“水质性缺水”。

因为污水即使经一定程度的处理后排入外界水体，还是存在着污染水环境的潜在可能。

但如果经处理后回用，不仅可以回收水资源以及污水中的其他有用物质，而且可以大幅度地减少污水排放量，从而减轻对受纳水体的污染，经济效益与环境效益都十分显著。

1.4中水回用国内外现状

1.4.1国内研究情况

我国也是缺水国家之一，全国接近80%的城市存在着不同的缺水问题，缺水总量达1200亿m3/a，我国有50%面积属于干旱和半干旱地区，即便雨量充沛的一些沿海城市如大连、天津、青岛等城市，淡水资源也很紧张。

我国水资源短缺的严峻形势，已经引起国家各级领导人和各级政府的重视，也迫使人们不得不把水资源开发的重点转向污水处理回用，并且这个问题的认识也由被动转为主动。

几年来，国家有关部门相继对城市污水处理回用提出工作要求。

如：

1996年2月建设部发布了《城市中水设施管理暂行办法》，对中水设施的建设与管理提出了明确的要求；1992年中国工程建设标准化协会颁布了《中水设施规范》；1996年12月建设部、经贸委、国家纪委印发的《节水型城市目标导则》，提出城市污水会用率

60%的目标要求。

北京市人民政府（1987）60批准了“北京市中水设施建设管理试行办法”，其中规定：

新建的面积20000m3以上的旅馆、饭店、公寓等，新建的面积30000m3以上的机关、科研单位、大专院校、大型文化体育建筑，按规定应配套建设中水设施的住宅小区、集中建设区等都配套建设污水处理设施；现有建筑属前两项的可根据条件逐步配建设施。

这些标志着我国污水处理回用工作，已经由自发变为有序、由自愿变成强制，进入了一个新的发展时期。

同时，随着优质供水价格的提高，污水处理回用工程的经济效益日益突出，这将有利的调动人们建设污水回用工程的积极性。

我国从20世纪70年代中期开始探索以回用为目的的城市污水深度处理技术，北京市环保所于1985年在所内建成的120m3/d规模的中水设施是我国早期中水回用工程之一。

目前，北京市已建成北京市首都机场、万泉公寓、劲松宾馆、方庄小区、中国国际贸易中心、清华浴池等几十项中水工程，总设计能力约3000m3/d。

1982年，青岛市开展了城市污水回用于养殖和市政用水的试点工作。

天津这性研究，处理厂出水已经广泛的用于养鱼。

太原市北郊污水治理厂已经建成回用于工业冷却水的回用设施，水量为10000m3/d。

长沙有30万m3/d的污水厂出水用于养鱼，鱼塘面积达1430公顷。

我国在20世纪80年代以来开始对SBR工艺进行研究。

1985年，上海市政设计院为上海吴松肉联厂投产了第一座SBR污水处理站，设计处理水量2400t/d。

1989年湖南省湘潭大学完成了应用SBR工艺处理啤酒废水的试研究。

自90年代中期开始，国家建设部属市政设计院和上海、北京、天津等市政设计研究院开始了SBR工艺技术的研究和应用。

我国城市污水年排放量已经打到414亿立方米，目前，已建污水处理设施400余座，城市污水处理率达到30%，二级处理率达到15%。

根据“十五”计划纲要要求，2005年城市污水集中处理率达到45%。

这就给污水回用创造了基本条件，凡是污水处理厂都可以将污水再次适当处理后回用。

全国污水回用率平均达到20%，“十五”末期年回用量可达40亿立方米，是正常年份缺水60亿立方米的67%。

即通过污水回用，可解决全国城市缺水量的一半多，回用规模回用潜力之大，足以缓解一大批缺水城市的供水紧张。

经专家论证，只要搞好污水回用，就可以缓上南水北调工程。

作为城市污水回用技术的研究早在“七五”已经展开，“八五”在大连、太原、天津和北京等地建立了9套实验基地。

通过系统的盛行和实用性工程研究，提供了城市污水回用于工业工艺、冷却、化工、石化和钢铁工业和市政景观等不同用途的技术规范和相关水质标准。

大连春柳河回用工程1万m3/d，用于太原刚厂直流高炉冷却水。

北京高啤店和天津东郊污水厂分别将1和0.4万m3/d的回用水站，经微滤膜处理后用于冲洗汽车。

山东枣庄和泰安分别建成3和2万京高啤店污水回用一期工程投产，将20万m3/d二级处理后的污水送到高啤店湖，作为热电厂的冷却水源，10万m3/d二级处理后的污水送到自来水六厂，利用原有设施处理后，其中5万m3/d用于东郊工业区，另5万m3/d送至南护城河沿岸，用于公园、道路两岸绿地、浇洒道路及河湖补水。

总的来讲，我国城市污水回用刚刚起步，目前运行的回用水项目规模除北京外均较小，在1万m3/d左右，回用的范围也是局部的。

目前正在建设的污水回用项目规模有所增大。

国家计委在天津、大连、青岛、西安和牡丹江五个北方缺水城市进行污水水回用示范工程情况。

其他一些城市如鞍山西部回用水工程8万m3/d和石家庄桥西10万m3/d利用国债建设。

保定鲁岗回用水工程4万m3/d和西安纺织城5万m3/d，正在做前期准备。

正在建设的回用水工程规模均在5~10万m3/d之间，处理工艺多采用传统深度处理，应用范围也多集中在工业冷却、工业工艺、城市道路、绿化、景观水体用水。

几年也在纪庄子污水处理厂开展污水再生回用的探索。

1.4.2国外研究状况

城市污水一般是由生活污水和工业废水两者混合组成的，其水量很大，约占城市用水的50%到80%，水质污染较轻，污染物仅占0.1%左右，其中绝大部分是可以再利用的清水，同时水质相对稳定，不受气候等自然条件的影响，而且城市污水就近可取，易于收集，不需长距离引水，其再生处理比海水淡化成本低廉的多，处理技术也比较成熟，建设投资比远距离引水更为经济当今世界各国在解决缺水问题时，不少城市把污水回用作为开发新水源的途径之一，有人称其为“污水资源化”或“第二水源”。

污水净化后的主要用途有：

一是作为城市自来水的补充源；二是作为工业用水和城市杂用水；三是作为灌溉用水；四是作为人工回灌的水源。

作为缓解城市水资源危机的途径之一，日本早在1962年就开始了中水回用，70年代已初见规模。

90年代，日本在全国范围内进行了废水再生回用的调查研究与工艺设计，对污水回用在日本的可行性进行了深入的研究和示范工程，在严重缺水的地区广泛推广回用水技术，使日本今年来的取水量逐年减少，节水初见成效。

濑户内海地区污水回用已经达到该地区所用淡水总量的2/3，新鲜取水量仅