氧化沟工艺设计计算说明书.docx
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氧化沟工艺设计计算说明书
华北理工大学轻工学院
QingGongCollegeNorthChinaUniversityofScienceandTechnology
毕业设计说明书
设计题目：
20万m3/d生活污水氧化沟处理工艺设计
学生姓名：
邱光兆
学号：
201224040113
专业班级：
12环境工程1班
学部：
材料化工部
指导教师：
李娟娟
2016年5月15日
摘要
本次毕业设计的题目为某污水处理厂设计——氧化沟工艺。
主要任务是工艺流程选择及构筑物设计和计算。
本污水处理厂主体处理系统分为两个部分污水处理系统和污泥处理系统，污水处理系统包括：
格栅、污水提升泵站、曝气沉砂池、鼓风机房、配水井、氧化沟、接触消毒池与加氯间。
污泥处理系统包括：
污泥浓缩池、污泥脱水机房。
污水处理工艺流程为污水先到粗格栅，通过污水提升泵到细格栅，再到曝气沉砂池通过配水井到三槽式氧化沟，通过接触消毒池后出水。
污泥处理工艺流程为：
氧化沟中的污泥到达浓缩池经脱水机房，最后泥外运。
设计进水水质为：
BOD5=260mg/L，COD=400mg/L，SS=380mg/L，TN=50mg/L，TP=8mg/L；设计出水水质为：
BOD5≤30mg/L，COD≤100mg/L，SS≤30mg/L，TN≤25mg/L，TP≤3.0mg/L，即污水处理厂出水水质要求达到国家《污水综合排放标准（GB8978-2002）》中二级标准。
关键词：
三槽式氧化沟；生活污水；污泥处理
Abstract
Thegraduationdesigntopicforasewagetreatmentplantdesign-oxidationditchprocess.Maintaskistoprocessselectionandstructuredesignandcalculation.Thissewagetreatmentplantmainprocessingsystemisdividedintotwopartsofthesewagetreatmentsystemandsludgetreatmentsystem,sewagetreatmentsysteminclude:
grille,sewagepumpingstation,aeratedgritchamber,blowerroom,matchwell,oxidationditch,thecontactbetweenchlorinedisinfectionpool.Sludgetreatmentsystemsinclude:
thesludgethickenerandsludgedewateringmachineroom.Wastewatertreatmentprocessforwastewatertocoarsegrid,firstbysewageliftpumptofinescreen,andthentoaeratedgritchamberthroughtheWellstothreeslottypeoxidationditch,throughcontactdisinfectionafterthepoolwater.Inthesludgetreatmentprocessis:
theoxidationditcharrivesludgethickenerdewateringmachineroom,finallysinotransmud.Designthewaterqualityis:
theBOD=260mg/L,COD=400mg/L,SS=380mg/L,TN=50mg/L,TP=8mg/L;Designfordischargingwater,BOD30mg/L,orlessCODacuitieswere100mg/L,SS30mg/L,orlessTNacuitieswere25mg/L,TP3.0mg/Lorless,thesewagetreatmentplanteffluentwaterqualityrequirementsmeetthenational"integratedwastewaterdischargestandard（GB8978-2002）"inthesecondarystandard.
Keywords:
threeslotoxidationditch;Wastewater;Sludgetreatment.
摘要I
AbstractII
引言1
1概述2
1.1设计任务和依据2
1.2设计要求2
1.3设计参数3
2生活污水处理工艺比较与确定4
2.1传统活性污泥法4
2.2SBR工艺4
2.3氧化沟6
2.4工艺的确定10
3设计计算10
3.1格栅10
3.2污水泵房15
3.3沉砂池17
3.4配水井设计计算21
3.5三槽式氧化沟22
3.6消毒设施28
3.7污泥处理系统29
4污水厂平面布置33
4.1平面布置原则33
4.2平面布置33
5污水高程布置34
5.1高程布置任务34
5.2高程布置考虑事项34
5.3构筑物间的确定34
5.4高程布置设计计算34
6系统与仪表37
6.1变配电系统 37
6.2仪表的设计37
7工程概预算及运行管理38
7.1生产组织 38
7.2人员编制38
7.3安全生产和劳动保护38
7.4工程概算39
7.5安全措施39
7.6污水厂运行管理40
7.7污水厂运行中注意事项40
参考文献41
引言
生命起源于水环境，水是所有生物生存不可缺少的重要因素，亦是人类发展的物质基础，是不可替代的宝贵资源。
据21世纪城市水资源国际学术研讨会透露联合国已经把我国列为世界上13个最缺水的国家之一，目前我国人均用水量是世界人均用水量的30%左右，淡水资源人均不超过2545立方米，不到世界人均值的1/4，严重制约着我国社会主义市场经济的发展。
中国经济的高速发展，我们为之付出的是环境污染的代价。
为保护环境，解决城市污水的排放对水体的污染，为了保护自然环境和自然生态系统，为了保证人民的身体健康，就必须要建立有效的污水处理设施，来解决这一问题。
综合废水处理工程是一项保护环境、治理污染、促进健康、造福社会的公益事业。
这不仅仅是对现存的污染状况予以有效的治理，而且对将来工、农业的发展以及人民群众健康水平的提高都有极为重要的意义。
因此，城市排水问题的合理解决必将带来重大的社会效益。
本设计就是基于水污染的危害性和严重性，以保护环境为宗旨，以达到城镇污水处理厂污染物排放标准为要求，对系统进行全面设计。
1概述
1.1设计任务和依据
1.1.1设计题目
20万m3/d生活污水氧化沟处理工艺设计。
1.1.2设计任务
本设计方案是对某地生活污水的处理工艺，处理能力为200000m3/d，内容包括处理工艺的确定、各构筑物的设计计算、设备选型、平面布置、高程计算。
完成总平面布置图、主要构筑物的平面图和剖面图。
1.1.3设计依据
（1）《中华人民共和国环境保护法》（2014）
（2）《污水综合排放标准》（GB8978－2002）
（3）《生活杂用水水质标准》（CJ25.1—89）
（4）《给水排水设计手册1-10》
（5）《水污染防治法》
1.2设计要求
（1）通过调查研究并收集相关资料经过技术与经济分析，做到技术可行、经济合理。
必须考虑安全运行的条件，确保污水厂处理后达到排放要求。
同时注意污水处理厂内的环境卫生，尽量美观。
设计原则还包括：
基础数据可靠；厂址选择合理；工艺先进实用；避免二次污染；运行管理方便。
选择合理的设计方案。
（2）完成一套完整的设计计算说明书。
说明书应包括：
污水处理工程设计的主要原始资料；污水水量的计算、污泥处理程度计算；污水泵站设计；污水污泥处理单元构筑物的详细设计计算；设计方案对比论证；厂区总平面布置说明等。
设计说明书要求内容完整，计算正确文理通顺。
（3）毕业设计图纸应准确的表达设计意图，图面力求布置合理、正确清晰，符合工程制图要求。
1.3设计参数
某地生活污水200000m3/d，其总变化系数为1.4，排水采用分流制。
表1-1设计要求
项目
进水水质（mg/L）
出水水质（mg/L）
BOD5
COD
SS
TN
TP
260
400
380
50
8
30
100
30
25
3
2生活污水处理工艺比较与确定
2.1传统活性污泥法
这是活性污泥法最早的形式,并一直沿用至今。
传统活性污泥法是污水处理中应用最早且最广泛工艺方法，相对于其它污水处理方法，其工艺成熟，管理运行经验丰富。
在污水处理过程中好氧微生物降解污染物需要大量的溶解氧，因此传统活性污泥法处理污水时曝气时间较长，污泥产生量大，对污染物的吸附量大，BOD5去除率可高达80～95%，出水水质稳定[1]。
但由于污水中大量存在的溶解氧，导致污水中氮磷的处理程度不高。
2.1.1工艺流程图
图2-1传统活性污泥法工艺流程图
2.1.1.1传统活性污泥法的特点
①曝气池内污水浓度从池首至池尾是逐渐下降的，由于在曝气池内存在这种浓度梯度，污水降解反应的推动力较大，效率较高，对污水处理的方式较灵活。
②对悬浮物和BOD5的去除率较高。
③运行较稳定。
④推流式曝气池沿池长均匀供氧，会出现池首供氧过剩，池尾供氧不足，会增加动力费用[2]。
2.2SBR工艺
序批（间歇）式活性污泥法（SequencingBatchReactor，SBR）是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术。
它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统，滗水器是该法的一项关键设备。
按运行次序分为进水、反应、沉淀、排水和闲置五阶段。
进水期用来接纳污水；反应期是在没有进水的情况下，通过曝气使微生物降解有机物，并使氨氮进行硝化；沉淀期是让污泥与水进行分离；排放期用来排放水和活性污泥；闲置期是处于进水等待状态。
尤其适用于间歇排放和流量变化较大的场合[3]。
目前在国内有广泛的应用。
2.2.1工艺流程图
图2-2SBR工艺流程图
2.2.2SBR工艺优点
（1）运行灵活。
可根据水量水质的变化调整各时段的时间，或根据需要调整或增减处理工序，以保证出水水质符合要求[4]。
（2）反应阶段在时间上属于理想的推流状态，生化反应推动力大、效率高且稳定。
（3）在某一时刻，SBR反应器内各处水质均匀，具有完全混合的水力特征，因而具有较好的抗冲击负荷能力。
（4）在处理周期开始和结束时，反应器内水质和污泥负荷由高到低变化，溶解氧则由低到高变化。
就此而言，SBR工艺在时间上具有推流反应器特征，因而不易发生污泥膨胀。
（5）工艺流程简单、造价低，主题设备只有一个序批式间歇反应器，无二沉池、污泥回流系统，调节池、初沉池也可省略，布置紧凑、占地面积小。
（6）在沉淀阶段，反应器
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