某城镇污水处理厂SBR工艺设计Word格式.docx

1、2001年5月.7.水处理新技术及工程设计，化学工业出版社，2001年5月.8排水管网理论与计算，中国建筑工业出版社， 2000年12月9城市中小型污水处理厂的建设与管理，化学工业出版社，10.期刊给水排水，近几年各期.11.期刊中国给水排水，近几年各期.污水处理作为排水工程的一个重要组成部分，在一个城市发展进 程中占据不可小觑的地位。本次排水工程课程设计旨在对某城镇污水 处理厂进行一个初步设计，根据该城镇地形图和河流、风向情况，选 定污水处理厂的位置；根据城市污水的水质情况，通过污水处理方法、 工艺流程的比较，以及污水处理构筑物型式的选择， 决定采用间歇式 活性污泥法处理工艺，从而使处理后的

2、出水水质满足国家污水处理排 放一级B标准，并对剩余污泥进行处理。对各处理构筑物、污水处理 厂高程进行计算，画出污水处理厂平面布置图、处理流程高程布置图 以及主要处理构筑物工艺图。关键词：排水工程；污水处理厂；间歇式活性污泥法；处理构筑物1.前言 72.设计任务与设计资料 83.污水处理厂设计规模 94.污水处理程度的确定 105.污水处理工艺流程方案的确定 116.污水处理构筑物及设计运行参数 147.污泥处理构筑物及设计运行参数 298.污水处理厂的平面布置及高程布置 309.结束语 34参考文献 36致谢 38附录 39第6页共31页1.刖言课程设计是实现高等工科院校培养目标所不可缺少的教

3、学环节， 是教学计划中一个重要组成部分。通过排水工程下课程设计训练学生 综合应用所学理论知识，在老师指导下，培养学生独立完成一个小型 城镇污水处理厂设计的能力；让学生熟练掌握污水处理厂设计的相关 的内容、方法步骤，以及设计说明书的编写。污水处理厂是城市生活、工业用水后必不可少的一个环节， 污水 处理厂的设计是根据城镇所在地形地势、 风向河流以及城镇的整体规 划等综合因素考虑后进行，按照基本建设程序及有关的设计规定、规 程确定的。包括其中最重要的污水处理工艺构筑物、污泥处理工艺构 筑物以及办公楼等其他附属构筑物，同时满足近期和远期的发展要 求。其主要内容包括：设计基本资料、污水处理厂厂址的选择、

4、污水 处理工艺流程方案的选择、各处理构筑物的选择及其设计计算、 污水 处理厂的平面布置等。通过本次设计，加强学生对排水工程理论知识的理解， 培养学生 的设计思路，并且引导同学深入思考问题，提高学生分析问题和解决 问题的能力。2.设计任务与设计资料2.1设计题目某城镇污水处理工艺设计2.2设计任务根据所提供的基础设计资料和图纸以及运用所学的排水工程的 相关知识，进行某市污水处理厂的初步设计。2.3设计资料根据城市规划，到2010年，镇区城镇人口 4.8万人，到2020年， 镇区城镇人口 9.0万人。设计综合污水定额包括人均居民生活污水定 额、人均公建商业污水定额和工业用水定额。 综合用水量定额为

5、：2010 年，420升/人/天；2020年510升/人/天。BOD150220 mg/L , COD230340 mg/L , SS20A320mg/L, NhJ-N 1540mg/L,磷酸盐 6.8 9.4mg/L, pH6.5 8,水温1230C。工业污水水质经城市污水处理厂处理之后要求出 水水质达到城镇污水处理厂污染物排放标准 GB18918-2002 一级标准的 B标准要求如下：CODcfC 60 mg/L、BODM 20mg/L、SSC 20 mg/L、 NH NK 8mg/L、TP7344m,满足要求，远期再增加一座。6.2.2污水提升泵房的设计根据污水处理厂总体建设规划，确定采

6、用湿式矩形半地下合建式 泵房，其具有布置紧凑、占地少、结构较省的特点。泵站的土建部分 按远期进行考虑设计，提升泵站的设计流量采用近期流量Q=255L/s=918mfh 进行设计。污水提升泵的扬程：调节池调节容量二近期流量x 30min=255X 10-3 x 30 X 60=459昭调节池调节水位=459/ （50X 25） =0.37m净扬程Z=提升最咼水位-泵站吸水最低水位=437.89-432.17+0.37=6.09m水泵水头损失hi取2.0m,自由水头h2取1.0m,故提升泵扬程为:H=Z+h+h2=6.09+2.0+1.0=9.09m。查给排水设计手册第11册可选择潜污泵，近期配置

7、3台， 两用一备，单台提升流量为400nVh，扬程为10m远期设计流量 Q=1836mh，考虑到远期发展，应留有 2台400nVh，扬程为10m潜 污泵的位置。由于泵房一旦建成不易扩建，所以泵房采取远期发展设 计。根据泵房设备布置尺寸的一般要求，以及考虑一定检修空间，每台泵工作面积为15m2，确定提升泵房的尺寸20mK 10m故提升泵房的面积为200吊，其中工作间的面积为15X 5=75吊6.3沉砂池的设计沉砂池只要用于去除污水中粒径大于 0.2mm比重为2.65的砂 粒，以减轻对水泵、管道的磨损，改善污泥处理构筑物的处理条件。631沉砂池的选择常用的有平流沉砂池、曝气沉砂池、多尔沉砂池和钟式

8、沉砂池。平流沉砂池截留效果较好、构造简单、工作稳定；曝气沉砂池在池的 一侧通入空气，砂粒间产生摩擦，使砂粒上的悬浮有机物分离，不能 使细小悬浮物沉淀；多尔沉砂池将刮砂机刮下的沉砂清洗后有机物再 回流，运行较复杂；钟式沉砂池具有占地小、能耗低、土建费用低等 优点。经过比较，本次设计可选择钟式沉淀池，且分为两组 ，远期再增加两组。6.3.2沉砂池的设计计算每组设计流量为Q=128L/s，根据设计流量确定钟式沉砂池型号 及尺寸，进行沉砂池的计算。祥见表 6-1和图6-2。表6-1钟式沉砂池型号及尺寸表型号流量（L/s）ABCDEF1.00.301.352.430.4500.900200180GJKL

9、0.400.801.15图6-2钟式沉砂池计算草图取进水渠道流速v=0.6m/s ,有效水深0.6m,则进水渠道宽度已:Q = 0.36m （取 0.5m）hv 0.6 0.6进水渠道直段长度为渠宽的7倍，渠宽B=0.5m,故进水渠道长L3=3.5m。渠道超高为 0.3m，贝卩渠高 H=0.6+0.3=0.9m。有效容积：2 2.43 2 3VKRh=3.14 （ ） 1.15=5.33m2水力停留时间:产砂量取xi=3.0m砂量/10 m污水，则每日产砂量 Q:Qs =Qx 0.128 86400 3.0 10，=0.33m3/d （含水率 P=60%砂斗容积：V砂=：r2h =3.14 0

10、.52 1.35 = 1.06m3每组沉砂池配备一台提砂机、 一台砂水分离器，沉砂经提砂机进 入砂水分离器，分离后的污水回流到沉砂池，砂粒外运。6.4 ICEAS反应池的设计ICEAS工艺是SBR勺一种改良工艺，不仅具有 SBF全部的优点， 还能很好的脱氮除磷，且在SBF基础上进行了两项改变。一是在运行 方式上，采用连续进水、间歇排水的运行方式，即使在沉淀期和排水 期也仍保持进水，使反应池没有进水阶段和闲置阶段； 二是在反应池 的构造上，在反应区前端用隔墙增加了一个预反应区， 将反应区分成 了小体积的预反应区和大体积的主反应区两段。 反应池水量按近期流 量设计，以保证处理效果，且设置相同的两座

11、，远期再增加两座。6.4.1 设计参数反应池进水BOD=176mg/L （考虑一级去除20% ,CODr=272 （考虑一级去除20% ,SS=192mg/L （考虑一级去除40% ,NHN=40mg/L,TP=9.4mg/L。二级处理出水要求： CODcK 60 mg/L、BODK 20mg/L、SS 20mg/L、NH NK 8mg/L、TP每组设计流量采用近期流量Q=128L/s;污泥负荷 F/M 取 0.07kgBOD/（kgMLVSS d）;取污泥指数 SVI=100,MLVSS/MLSS=0.75;取污泥层高h=2.0m;642反应池的设计计算（1）每日去除的BOID量 F,F =

12、QSr =128 86.4 （176-20） 10= 1725kg/d（2）混合液挥发性悬浮固体MM=F/0.07=1725/0.07=24643kg/d（3）混合液悬浮固体MLSSMLSS=MLVSS/0.75=24643/0.75=32857kg/d 相当于2971mg/L。（4）沉淀后，污泥所占体积 V污V污二SVIX MLSS=100/100（X 32857=3285.7（5）每座ICEAS反应池面积SS=V污/h=3285.7/2.0=1643m 2（6）每座ICEAS反应池的尺寸，反应池有效容积为反应池有效高度H二V/S=9360/1643=5.7m,池体长宽比采用2.5 ,则反应

13、池长64m,宽26m其中预反应区长8m,主反应区长56m污 泥层高2.0m,缓冲层高1.5m,变化层高2.2m,超高0.8m,则反应池 的总高度H=6.5n。故每座反应池的尺寸为 64mx 26mx 6.5m。（7） ICEAS反应池工作周期。设计常规周期为 5个/24h，每个 周期为4.8h。其中：搅拌0.8h，曝气2.0h，沉淀1.0h，滗水1.0h。 在滗水的同时进行排泥，排泥 0.5h。（8）剩余污泥量WW =W1 -W2 W3式中W降解BOD生成污泥量（kg/d）；W 2 内源呼吸分解泥量（kg/d）；W 3不可生物降解和惰性悬浮物量 （kg/d），占总TSS的50%1降解BOD生成污泥量WQ（Sa-Se） =0.70 22118.4 （176- 20）/1000 = 2416kg/d2内源呼吸分解泥量Xv=fXs=0.75 2971 = 2220m