6万吨污水处理a2o工艺设计.docx
《6万吨污水处理a2o工艺设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《6万吨污水处理a2o工艺设计.docx（38页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
6万吨污水处理a2o工艺设计
6万吨污水处理a2o工艺设计
摘要3
Abstract4
第一章设计概论6
1.1设计依据和任务6
1.2设计目的7
第二章工艺流程的确定8
2.1工艺流程的比较8
2.2工艺流程的选择11
第三章工艺流程设计计算13
3.1设计流量的计算13
3.2设备设计计算13
格栅13
提升泵房14
沉砂池15
初沉池16
A2/O17
二沉池23
接触池和加氯间25
污泥处理构筑物的计算26
3.3构建筑物和设备一览表29
第四章平面布置31
4.1污水处理厂平面布置31
置原则31
面布置33
4.2污水处理厂高程布置34
务34
置原则34
置结果35
第五章供电仪表与供热系统设计41
5.1变配电系统41
5.2监测仪表的设计41
第六章劳动定员42
6.1定员原则42
6.2污水厂人数定员42
第七章参考文献43
致谢44
英文原文与文献45
摘要
以作为某开发区污水处理厂的初步设计和施工图设计。
该处理厂处理城市污水，且水质较复杂：
五日生化需氧量（BOD5）：
140mg/L；
悬浮物（SS）：
200mg/L；
化学需氧量（）：
260mg/L；
NH3-N：
30mg/L；
处理后的水质要求；
BOD5≤20mg/L；
SS≤20mg/L；
≤60mg/L；
NH3-N≤15mg/L；
根据设计要求和求新的思想，该污水处理工程进水中氮含量均偏高，在去除BOD5和SS的同时，还需要进行脱氮处理，故采用当代水处理工艺中较流行的工艺。
工艺由于不同环境条件，不同功能的微生物群落的有机配合，加之厌氧、缺氧条件下，部分不可生物降解的有机物能被开环或断链，使得N、P、有机碳被同时去除，并提高对不可降解有机物的去除效果。
它可以同时完成有机物的去除，硝化脱氮、磷的过量摄取而被去除等功能，脱氮的前提是NH3－N应完全硝化，好氧池能完成这一功能，缺氧池则完成脱氮功能。
厌氧池和好氧池联合完成除磷功能。
此外该工艺还具有高效、节能的特点，且耐冲击负荷较高，出水水质好。
因此,更具有广泛的适应性，完全适合本设计的实际要求。
本工艺的主要构筑物包括格栅、污水泵房、平流沉砂池、好氧池、厌氧池、缺氧池、二沉池、接触消毒池、浓缩池、污泥脱水机房等。
本设计采用了为主体工艺，工艺流程相对简单，省去了污泥消化系统，节省了基建投资和运行费用，该工艺处理污水运行稳定，易于管理，出水水质达到设计要求，真正做到了污水的综合利用。
关键词：
格栅泵房新工艺二沉池
Abstract
Itisapreliminarydesignandconstructiondrawingforthesewagetreatmentplantdevelopmentzone.Thisplanttreatsmunicipalsewagemainly.Itswaterqualityismorecomplicated:
Suspendedsubstance:
200mg/L;
Thebiochemicaloxygendemandoffivedays:
140mg/L;
Thechemicaloxygendemand:
260mg/L;
NH3-N:
30mg/L;
Treatedwaterqualityisrequired:
≤20mg/L;
SS≤20mg/L;
≤60mg/L;
NH3-N≤15mg/L;
Accordingtothedesigningrequirementandthoughtoflookingfornovelty:
thecontentofnitrogeninthemunicipalsewageisonthehighsideinthisproject.sowhilegettingridofand,itshouldbetreatedwithaproperprocess.Weadoptanduseakindofcraft,whichisacomparativelypopularcraftatpresentnamedAnaerobic-Anoxic-Oxic.
Theadvantageofthiscomprehensivecraftisextensiveadaptability,totallysuitableforrealityoriginallydesignedpurpose.Itsmainstructuresincludesgatewell,grid,sewagepumpinghouse,earateandsinkingsandpool,oxidizingditch,thesecondsinkingpool,contactingpool,concentrationtank,mudtodehydrateinthecomputerlabetc.
Processduetodifferentenvironmentalconditions,differentfunctionsofmicrobialcommunitiesintheorganic,combinedwithanaerobic,anoxiccondition,somenon-biodegradableorganicmattercanbeopenorbrokenchain,makingN,P,organiccarbonisalsoremoved,andtoenhancenon-degradableorganicremoval.Itcansimultaneouslyremoveorganicmatter,nitrificationanddenitrification,excessiveintakeofphosphoruswasremovedandotherfunctions,providedthatremovalofNH3-Nshouldbefullynitrification,aerobictanktocompletethefunction,oxygentankiscompleteremovalfunction.Anaerobictankandaerobicphosphorusremovalcapabilitiestocompletethejointpool
Thisdesignhaveadoptedthepracticalcraftandequipmentofgoodperformance,andtheprocedureissimple,managementisconvenient,donotneedtoaddthefirstsinkingpool,digestivesystem.reducingbuildingandoperatingexpenses,realizingautomationtotallyatthesametime,easytomanage,makingthetreatedwaterreachsewagedischargestandard,accomplishtherationalutilizationofwaterresource.
Keywords:
GridPumpinghouseNewcraftThesecondsinkingpool.
第一章设计概论
1.1设计依据和任务
1原始依据
设计题目:
6万m3/d城镇污水推流式曝气池处理工程设计
设计基础资料：
原始数据:
Q60000m3/d
进水水质BOD5140mg/lCOD200mg/l
SS200mg/lNH3-N30mg/l
出水水质BOD520mg/lCOD60mg/l
SS20mg/lNH3-N15mg/l
2设计内容和要求
设计内容主要包括：
文献获取：
充分利用现有文献资源，获取充分的国内外相关文献。
工艺方案比选：
对文献认真阅读后，就课题内容进行酝酿和思考，确定设计方案。
工艺及主要构筑物计算：
对计算确定各构筑物主要尺寸及工艺流程主要运行参数。
设计图纸：
详见设计要求。
设计说明书的编制：
包括单元构筑物的设计、附属设备的设计、设备选型与运行费用、投资估算。
撰写论文：
按照毕业论文的要求与规范完成论文。
3设计要求
根据设计任务书提供的资料及相关标准、规范进行该项目的设计，包括：
学会查阅科技文献资料了解城市污水处理技术的国内外现状、发展趋势。
对所查阅科技文献资料进行归纳、运用，写出文献综述。
弄清设计思路，掌握工艺设计的程序并进行该项目的工艺设计，包括：
确定工艺流程、设计计算、编制说明书及绘制工程设计图纸等。
实际成果及要求包括：
①设计说明书（附400字摘要，4-8个关键词，与中文摘要对应的英文摘要）；
②计算书；
③设计图纸（6~8张），即：
a.污水处理站总平面布置设计图1张；
b.污水处理站高程布置图（兼做工艺流程图）1张；
c.单元处理构筑物工艺设计图纸3-5张。
d.管道系统图1~2张。
毕业论文撰写要规范。
论文期间，同学们要按照学院要求遵守各项规定，听从老师指导。
1.2设计目的
伴随着我国城乡经济的快速发展，不可避免的带来了各种各样的环境问题，环境污染，生态破坏。
在“三废”污染问题中，水污染问题成为重中之重。
水是生命之源，而我国又是一个严重缺水的国家，水资源分布不平衡，南多北少，东多西少，人均水资源占有量不到世界的平均水平。
面对我国水资源紧缺的现状，面对我国各大河流、湖泊均不同程度的受到了污染的现状，我国推行了一系列旨在节约用水，保护现有水资源的政策。
大规模建设污水处理厂，从源头治理，无疑是保护河流、湖泊不被污染的最好的办法。
同时，经过污水处理厂处理的污水，其中BOD5、COD城市污水处理厂的方案，既要考虑有效去除BOD5又要适当去除N，P故可采用SBR或氧化沟法，或A/A/O法,以及一体化反应池即三沟式氧化沟得改良设计.
A SBR法
工艺流程：
污水→一级处理→曝气池→处理水
工作原理：
1）流入工序：
废水注入，注满后进行反应，方式有单纯注水，曝气，缓速搅拌三种，
2）曝气反应工序：
当污水注满后即开始曝气操作，这是最重要的工序，根据污水处理的目的，除P脱N应进行相应的处理工作。
3）沉淀工艺：
使混合液泥水分离，相当于二沉池，
4）排放工序：
排除曝气沉淀后产生的上清液，作为处理水排放，一直到最低水位，在反应器残留一部分活性污泥作为种泥。
5）待机工序：
工处理水排放后，反应器处于停滞状态等待一个周期。
特点：
①大多数情况下，无设置调节池的心要。
②SVI值较低，易于沉淀，一般情况下不会产生污泥膨胀。
③通过对运行方式的调节，进行除磷脱氮反应。
④自动化程度较高。
⑤得当时，处理效果优于连续式。
⑥单方投资较少。
⑦占地规模大，处理水量较小。
B 厌氧池＋氧化沟
工作流程：
污水→中格栅→提升泵房→细格栅→沉砂池→厌氧池→氧化沟
→二沉池→接触池→处理水排放
工作原理：
氧化沟一般呈环形沟渠状，污水在沟渠内作环形流动，利用独特的水力流动特点，在沟渠转弯处设曝气装置，在曝气池上方为厌氧池，下方则为好氧段，从而产生富氧区和缺氧区，可以进行硝化和反硝化作用，取得脱氮的效应，同时氧化沟法污泥龄较长，可以存活世代时间较长的微生物进行特别的反应，如除磷脱氮。
工作特点：
①在液态上，介于完全混合与推流之间，有利于活性污泥的适于生物凝聚作用。
②对水量水温的变化有较强的适应性，处理水量较大。
③污泥龄较长，一般长达15－30天，到以存活时间较长的微生物，如果运行得当，可进行除磷脱氮反应。
④污泥产量低，且多已达到稳定。
⑤自动化程度较高，使于管理。
⑥占地面积较大，运行费用低。
⑦脱氮效果还可以进一步提高，因为脱氮效果的好坏很大一部分决定于内循环，要提高脱氮效果势必要增加内循环量，而氧化沟的内循环量从政论上说可以不受限制，因而具有更大的脱氮能力。
⑧氧化沟法自问世以来，应用普遍，技术资料丰富。
CA/A/O法
优点：
①该工艺为最简单的同步脱氮除磷工艺，总的水力停留时间，总产占地面积少于其它的工艺。
②在厌氧的好氧交替运行条件下，丝状菌得不到大量增殖，无污泥膨胀之虞，SVI值一般均小于100。
③污泥中含磷浓度高，具有很高的肥效。
④运行中勿需投药，两个A段只用轻缓搅拌，以不啬溶解氧浓度，运行费低。
缺点：
①除磷效果难于再行提高，污泥增长有一定的限度，不易提高，特别是当P/BOD值高时更是如此。
②脱氮效果也难于进一步提高，内循环量一般以2Q为限，不宜太高，否则增加运行费用。
③对沉淀池要保持一定的浓度的溶解氧，减少停留时间，防止产生厌氧状态和污泥释放磷的现象出现，但溶解浓度也不宜过高。
以防止循环混合液对缺反应器的干扰。
D一体化反应池（一体化氧化沟又称合建式氧化沟）
一体化氧化沟集曝气，沉淀，泥水分离和污泥回流功能为一体，无需建造单独得二沉池。
基本运行方式大体分六个阶段（包括两个过程）。
阶段A：
污水通过配水闸门进入第一沟，沟内出水堰能自动调节向上关闭，沟内转刷以低转速运转，仅维持沟内污泥悬浮状态下环流，所供氧量不足，此系统处于缺氧状态，反硝化菌将上阶段产生的硝态氮还原成氮气逸出。
在这过程中，原生污水作为碳源进入第一沟，污泥污水混合液环流后进入第二沟。
第二沟内转刷在整个阶段均以高速运行，污水污泥混合液在沟内保持恒定环流，转刷所供氧量足以氧化有机物并使氨氮转化成硝态氮，处理后的污水与活性污泥一起进入第三沟。
第三沟沟内转刷处于闲置状态，此时，第三沟仅用作沉淀池，使泥水分离，处理后的出水通过已降低的出水堰从第三沟排出。
阶段B：
污水入流从第一沟调入第二沟，第一沟内的转刷开始高速运转。
开始，沟内处于缺氧状态，随着供氧量增加，将逐步成为富氧状态。
第二沟内处理过的污水与活性污泥一起进入第三沟，第三沟仍作为沉淀池，沉淀后的污水通过第三沟出水堰排出。
阶段C：
第一沟转刷停止运转，开始泥水分离，需要设过渡段，约一小时，至该阶段末，分离过程结束。
在C阶段，入流污水仍然进入第二沟，处理后污水仍然通过第三沟出水堰排出。
阶段D：
污水入流从第二沟调至第三沟，第一沟出水堰开，第三沟出水堰关停止出水。
同时，第三沟内转刷开始以低转速运转，污水污泥一起流入第二沟，在第二沟曝气后再流入第一沟。
此时，第一沟作为沉淀池。
阶段D与阶段A相类似，所不同的是反硝化作用发生在第三沟，处理后的污水通过第一沟已降低的出水堰排出。
阶段E：
污水入流从第三沟转向第二沟，第三沟转刷开始高速运转，以保证该段末在沟内为硝化阶段，第一沟作为沉淀池，处理后污水通过该沟出水堰排出。
阶段E与阶段B类似，所不同的是两个外沟功能相反。
阶段F：
该阶段基本与C阶段相同，第三沟内的转刷停止运转，开始泥水分离，入流污水仍然进入第二沟，处理后的污水经第一沟出水堰排出。
其主要特点：
①工艺流程短，构筑物和设备少，不设初沉池，调节池和单独的二沉池，污泥自动回流，投资省，能耗低，占地少，管理简便。
②处理效果稳定可靠，其BOD5和SS去除率均在90％-95％或更高。
COD得去除率也在85％以上，并且硝化和脱氮作用明显。
③产生得剩余污泥量少，污泥不需小孩，性质稳定，易脱水，不会带来二次污染。
④造价低，建造快，设备事故率低，运行管理费用少。
⑤固液分离效率比一般二沉池高，池容小，能使整个系统再较大得流量和浓度范围内稳定运行。
⑥污泥回流及时，减少污泥膨胀的可能。
各种好氧生物处理工艺方法的技术经济指标比较方案技术指标
（BOD5去
除率％）经济指标*运行情况基建费能耗占地运行
稳定管理
情况适应负
荷波动备注传统活性
污泥法85～95100100100一般一般不适应适用于中等浓度的生
活污水和工业废水，对冲击敏感渐减曝气法85～95100100100一般一般一般空气供应逐渐减小以配合
有机负荷的需要分段曝气法85～95100100100一般一般一般处理污水的范围较广完全混合法85～90100100稳定简便适应一般都能使用，
能抗冲击负荷浅层曝气法85～91100100稳定简便一般适用于中小型规模的污水厂深层曝气法85～95100100100稳定简便适应适用于中小型规模的污水厂深井曝气法85～90100100100稳定一般适应施工难度大，一般不用吸附再生法80～90100100一般简便一般适用高悬浮固体污水纯氧曝气法85～95100100100一般麻烦适应一般应用于空间较小，
有经济氧源的地方氧化沟90～95100100稳定简便适应适用于中小型污水厂、
需要脱氮除磷地区SBR90～99100100100稳定简便适应适用于中、小型污水处理厂AB法85～95100100约100一般简便适应可分期建设达到不同的
水质要求A/O和A2/O90～95100100100一般一般一般需脱氮除磷的大型污水厂生物膜法90100100约100稳定简便适应适用于小型污水厂2.2工艺流程的选择
本项目污水处理的特点为：
①污水以有机污染为主，BOD/COD0.75,可生化性较好，重金属及其他难以生物降解的有毒有害污染物一般不超标；②污水中主要污染物指标BOD、COD、SS值为典型城市污水值。
针对以上特点，以及出水要求，现有城市污水处理技术的特点，以采用生化处理最为经济。
由于将来可能要求出水回用，处理工艺尚应硝化，考虑到NH3-N出水浓度排放要求较低，不必完全脱氮。
根据国内外已运行的中、小型污水处理厂的调查，要达到确定的治理目标，可采用“A2/O活性污泥法”。
具体工艺流程：
第三章工艺流程设计计算
3.1设计流量的计算
平均流量：
60000t/d≈60000m3/d2500m3/h0.694m3/s
总变化系数：
1.31
设计流量1.31×6000078600m3/d3275m3/h0.9097m3/s
3.2设备设计计算
格栅
栅前流速，过栅流速
栅前部分长度0.5m,格栅倾角，单位栅渣量
确定栅前水深
则
栅前间隙数（取58）
栅条有效宽度
设水渠渐宽部分展开角
则进水渠渐宽部分长度
格栅与出水渠道渐宽部分长度
过栅水头损失，取栅前渠道超高部分
则栅前槽总高度
栅后管总高度
格栅总长度
2.65m
8每日栅渣量
宜采用机械清渣
提升泵房
1、水泵选择
设计水量78600m3/d，选择用4台潜污泵3用1备
所需扬程6.0m
选择350QZ-100型轴流式潜水电泵
扬程/m流量/m3/h转速/r/min轴功率/kw叶轮直径/mm效率/%7.221210145029.930079.52、集水池
1、容积按一台泵最大流量时6min的出流量设计，则集水池的有效容积
2、面积取有效水深，则面积
3、泵位及安装
潜水电泵直接置于集水池内，电泵检修采用移动吊架
沉砂池
沉砂池的作用是从污水中去除砂子、煤渣等比重较大的颗粒，保证后续处理构筑物的正常运行。
选型：
平流式沉砂池
设计参数：
设计流量，设计水力停留时间t40s
水平流速v0.25m/s
长度：
水流断面面积：
池总宽度：
，有效水深
沉砂斗容积：
T＝2d，X＝30m3/106m3
每个沉砂斗得容积（）
设每一分格有2格沉砂斗，则
6沉砂斗各部分尺寸：
设贮砂斗底宽b1＝0.5m；斗壁与水平面的倾角60°，贮砂斗高h’3＝1.0m
7贮砂斗容积：
V1
符合要求
8沉砂室高度：
h3
设采用重力排砂，池底坡度i＝6％，坡向砂斗，则
9池总高度：
H
设超高，
10核算最小流速
初沉池
初沉池的作用室对污水仲密度大的固体悬浮物进行沉淀分离。
选型：
平流式沉淀池
设计参数：
1池子总面积A，表明负荷取
2沉淀部分有效水深h2
3沉淀部分有效容积
4池长L
5池子总宽度B
6池子个数，宽度取5m
7校核长宽比
（符合要求）
8污泥部分所需总容积V
已知进水SS浓度200mg/L
初沉池效率设计50％，则出水SS浓度
设污泥含水率97％，两次排泥时间间隔T2d，污泥容重
9每格池污泥所需容积
10污泥斗容积V1，
11污泥斗以上梯形部分污泥容积V2
12污泥斗和梯形部分容积
13沉淀池总高度H
A2/O
设计参数
1、设计最大流量Q60000m3/d
2、设计进水水质COD260mg/L；BOD5S0140mg/L；SS200mg/L；NH3-N30mg/L
3、设计出水水质COD60mg/L；BOD5Se20mg/L；SS20mg/L；NH3-N15mg/L
4、设计计算，采用A2/O生物除磷工艺
1BOD5污泥负荷
2回流污泥浓度XR6000mg/L
3污泥回流比R100%
4混合液悬浮固体浓度
5反应池容积V
6反应池总水力停留时间
7各段水力停留时间和容积
厌氧：
缺氧：
好氧＝1：
1：
3
厌氧池水力停留时间，池容
缺氧池水力停留时间，池容
好氧池水力停留时间，池容
8反应池主要尺寸
反应池总容积
设反应池2组，单组池容
有效水深h5.0m
单组有效面积
采用5廊道式推流式反应池，廊道宽
单组反应池长度
校核：
满足
满足
取超高为1.0m，则反应池总高
9反应池进、出水系统计算
1进水管
单组反应池进水管设计流量
管道流速
管道过水断面面积
管径
取出水管管径DN800mm
校核管道流速
2回流污泥渠道。
单组反应池回流污泥渠道设计流量QR
渠道流速
取回流污泥管管径DN800mm
3进水井
反应池进水孔尺寸：
进水孔过流量：
孔口流速
孔口过水断面积
孔口尺寸取
进水竖井平面尺寸
4出水堰及出水竖井。
按矩形堰流量公式
式中――堰宽，
H――堰上水头高，m
出水孔过流量
孔口流速
孔口过水断面积
孔口尺寸取
进水竖井平面尺寸
5出水管。
单组反应池出水管设计流量
管道流速
管
升级会员 