水污染控制工程課程設(shè)計(jì)DOC

1、第一章 城市污水處1、設(shè)計(jì)題目5000t/d的城市污水處理廠。2、設(shè)計(jì)要求 工藝選擇要求技術(shù)先進(jìn)，在處理出水達(dá)到排放要求的基礎(chǔ)上，鼓勵(lì)采用新技術(shù)； 充分考慮污水處理與中水回用相結(jié)合； 除磷脫氮是工藝選擇中關(guān)鍵之一，方案設(shè)計(jì)中必須全面考慮； 工程造價(jià)是工程經(jīng)濟(jì)比較的基礎(chǔ)，控制工程總造價(jià)是小城鎮(zhèn)生活污水處理技術(shù)之一； 工程運(yùn)行管理方便，處理成本低。3、設(shè)計(jì)步驟 水質(zhì)、水量（發(fā)展需要、豐水期、枯水期、平水期）； 地理位置、地質(zhì)資料調(diào)查（氣象、水文、氣候）； 出水要求、達(dá)到指標(biāo)、污水處理后的出路； 工藝流程選擇，包括：處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)、布置、選型、性能參數(shù)； 評(píng)價(jià)工藝； 設(shè)計(jì)計(jì)算； 建設(shè)工程圖（流程圖

2、、高程圖、廠區(qū)布置圖）。4、設(shè)計(jì)任務(wù)寧波浩浩污水處理廠處在寧波江東區(qū)，現(xiàn)有常住人口90000人。該地區(qū)規(guī)劃期為十年（2005-2020），規(guī)劃期末人口為120000人，生活污水排放定額為250升/人·天，擬建一城鎮(zhèn)污水處理廠，處理全城鎮(zhèn)污水。預(yù)計(jì)規(guī)劃期末鎮(zhèn)區(qū)工業(yè)污水總量為20000噸/日，同時(shí)，要求所有工業(yè)廢水排放均按照污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（CJ18-86）執(zhí)行?，F(xiàn)規(guī)劃建設(shè)一城市污水處理廠，設(shè)計(jì)規(guī)模為50000噸/日，污水處理廠排放標(biāo)準(zhǔn)為中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，主要控制指標(biāo)如下：項(xiàng)目COD（mg/L）BOD5(mg/L)石油類(lèi)SSPH色度NH3·N總磷進(jìn)水水質(zhì)4002

3、001002206-930倍8出水水質(zhì)60203206-930倍1.5mg/L排放標(biāo)準(zhǔn)60203206-930倍1.5mg/L5、方案確定氧化溝工藝進(jìn)水格柵提升泵房沉砂池氧化溝二沉池消毒池污泥泵房污泥濃縮池污泥脫水干燥污泥本工藝主要特點(diǎn)： 在流態(tài)上，氧化溝介于完全混合和推流之間。氧化溝的這種獨(dú)特的水流狀態(tài)，有利于活性污泥的生物凝聚作用，而且可以將其區(qū)分為富氧區(qū)、缺氧區(qū)，有以進(jìn)行硝化和反硝化，取得脫氮的效果。 可考慮不設(shè)置初沉池，原污水經(jīng)過(guò)格柵和沉砂池預(yù)處理，已經(jīng)有效防止污水中無(wú)機(jī)沉渣沉積，有機(jī)性懸浮物在氧化溝內(nèi)能夠達(dá)到好氧穩(wěn)定的程度。 可考慮不單獨(dú)設(shè)置二沉池，使氧化溝與二沉池合建，可省去污泥回

4、流裝置。 BOD負(fù)荷低，同活性污泥法的延時(shí)曝氣系統(tǒng)對(duì)比，具有下列各項(xiàng)效益：a對(duì)水溫、水質(zhì)、水量的變動(dòng)有較強(qiáng)的適應(yīng)性b污泥齡一般可達(dá)1530天，為傳統(tǒng)活性污泥系統(tǒng)的36倍。可以存活、繁殖世代時(shí)間長(zhǎng)、增殖速度慢的微生物。如果運(yùn)行得當(dāng)，氧化溝能夠具有反硝化脫氮的效果。c污泥產(chǎn)率低，且多已達(dá)到穩(wěn)定的程度，勿需再進(jìn)行硝化處理。 脫氮效果還能進(jìn)一步提高。因?yàn)槊摰Ч暮脡暮艽笠徊糠秩Q于內(nèi)循環(huán)量，要提高脫氮效果勢(shì)必要增加內(nèi)循環(huán)量。而氧化溝的內(nèi)循環(huán)量從理論上說(shuō)可以是不受限制的，從而氧化溝具有較大的脫氮潛力。 氧化溝只有曝氣器和池中的推進(jìn)器維持溝內(nèi)的正常運(yùn)行，電耗較小，運(yùn)行費(fèi)用較低。設(shè)計(jì)中采用改良型的carr

5、ousel氧化溝。Carrousel氧化溝使用立式表曝機(jī)，曝氣機(jī)安裝在溝的一端，因此形成了靠近曝氣機(jī)下游的富氧區(qū)和上游的缺氧區(qū)，有利于生物絮凝，使活性污泥易于沉降，設(shè)計(jì)有效水深4.04.5米，溝中的流速0.3米/秒。BOD5的去除率可達(dá)9599，脫氮效率約為90，除磷效率約為50，如投加鐵鹽，除磷效率可達(dá)95。第二章 污水處理工藝流程說(shuō)明（1）排水現(xiàn)狀：城鎮(zhèn)主干道下均敷設(shè)排污管、雨水管，雨污分流。（2）排放水體：污水處理廠廠址位于鎮(zhèn)西北角，廠區(qū)地面標(biāo)高為25.3米，排放水體常年平均水位標(biāo)高為22.2米，最高洪水位標(biāo)高為24.2米。該水體為全鎮(zhèn)生活與灌溉水源，鎮(zhèn)規(guī)劃確保其水質(zhì)不低于三類(lèi)水標(biāo)準(zhǔn)。二

6、、工藝流程圖第三章 工藝流程設(shè)計(jì)計(jì)算設(shè)計(jì)流量：平均流量：根據(jù)內(nèi)插法計(jì)算總變化系數(shù)：所以，設(shè)計(jì)流量：設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算：一、 格柵格柵由一組平行的金屬柵或篩網(wǎng)制成，安裝在污水渠道、泵房集水井的進(jìn)口處或污水處理廠的端部，用以截留較大的懸浮物或漂浮物，以便減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷，并使之正常運(yùn)行。設(shè)計(jì)參數(shù)：設(shè)柵前水深h=0.8m,過(guò)柵流速取v=0.9m,用中格柵，格柵間隙e=20mm,格柵安裝傾角=60°柵條的間隙數(shù)：過(guò)柵水頭損失：因柵條為矩形截面，取k=3,則： 柵后槽總高度：取柵前渠道超高,柵前槽高柵槽總長(zhǎng)度：每日柵渣量：取采用機(jī)械清渣。二、 提升泵房1、水泵的選擇設(shè)計(jì)水量67500，選

7、擇用4臺(tái)潛污泵（3用1備）所需揚(yáng)程為6.0m選擇350QZ-100型軸流式潛水電泵揚(yáng)程/m流量/(m3/h)轉(zhuǎn)速/(r/min)軸功率/kw葉輪直徑/mm效率/%7.221210145029.930079.52、集水池（1）、容積按一臺(tái)泵最大流量時(shí)6min的出水流量設(shè)計(jì)，則集水池的有效容積（2）、面積 取有效水深，則面積集水池長(zhǎng)度取10m,則寬度，取4.5m集水池平面尺寸保護(hù)水深為1.2m，實(shí)際水深為4.2m（3）、泵位及安裝潛水電泵直接置于集水池內(nèi)，電泵檢修采用移動(dòng)吊架。三、 沉砂池沉砂池的功能是去除比重較大的無(wú)機(jī)顆粒，一般設(shè)于泵站、倒虹管前，以便減輕無(wú)機(jī)顆粒對(duì)水泵、管道的磨損；也可設(shè)于初次

8、沉淀池前，以減輕沉淀池負(fù)荷及改善污泥處理構(gòu)筑物的處理?xiàng)l件。選型：曝氣沉砂池設(shè)計(jì)參數(shù)：設(shè)計(jì)流量=,設(shè)水力停留時(shí)間t=2min水平流速每污水所需曝氣量為（1）、總有效容積取（2）、池?cái)嗝娣e（3）、池總寬度（4）、池長(zhǎng)（5）、所需曝氣量 四、氧化溝工藝擬用卡羅塞（Carrousel）氧化溝，去除BOD5與COD之外，還具備硝化和一定的脫氮除磷作用，使出水NH3-N低于排放標(biāo)準(zhǔn)。氧化溝按近期設(shè)計(jì)分6座，按最大日平均時(shí)流量設(shè)計(jì)，每座氧化溝設(shè)計(jì)流量為： 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)采用最小泥齡：30d（穩(wěn)定污泥）MLSS=4000mg/Lf=MLVSS/MLSS=0.7，則MLSS=2800mg/L曝氣池：DO2mg/L二

9、次沉淀池設(shè)計(jì)參數(shù)：表面負(fù)荷：固體負(fù)荷：堰負(fù)荷：二次沉淀池設(shè)計(jì)參數(shù)：中心進(jìn)水，吸泥，有刮泥機(jī)；二次沉淀池最少2座；回流污泥濃度：10g/L設(shè)計(jì)出水所含的為20 mg/L，則出水所含溶解性為采用污泥齡30d，則日產(chǎn)泥量為：kg/d設(shè)其中有12.4為氮，近似等于TKN中用于合成部分為：0.1242529=313.6kg/d 即：TKN中有mg/L用于合成。故需用于氧化的NH3-N=35-4.6-2=28.4mg/L需用于還原的NO3-N =28.4-10=18.4mg/L堿度平衡計(jì)算（已知每去除1mg碳源BOD產(chǎn)生0.1mg堿度）設(shè)進(jìn)水中堿度為280mg/L（以CaCO3）計(jì)剩余堿度=280-7.1

10、×28.4+3.0×18.4+0.1×（2004.6）=153.1mg/L（CaCO3）此值可使PH7.2 mg/L計(jì)算硝化速度： 故泥齡：d采用安全系數(shù)為2.5，故設(shè)計(jì)污泥齡為：2.54.2=10.5d原假定污泥齡為30d，則硝化速率為：?jiǎn)挝换|(zhì)利用率： MLVSS=f × MLSS=0.74000=2800mg/L所需的MLVSS總量=曝氣池容m3水力停留時(shí)間：h再計(jì)算脫硝所需池容及停留時(shí)間：15時(shí)，=0.0136kgNO3-N/kgMLVSS.d還原NO3-N的總量=kg/d脫硝所需MLVSS=kg脫硝所需池容： m3水力停留時(shí)間：h故氧化溝的總池

11、容為34134+32616=66750m3總水力停留時(shí)間為12.1+11.6=23.7h曝氣器計(jì)算：實(shí)際需氧量（AOR）包括以下四項(xiàng)：去除：196×67500/（1e-0.23×5）；所產(chǎn)污泥的：-1.42×2529硝化需氧：4.6×28.4×67500脫硝提供氧：-2.6×18.4×67500四項(xiàng)共合 AOR=24946kg/日折算為標(biāo)準(zhǔn)需氧量：污泥計(jì)算：回流污泥量:故R=62.7%剩余污泥干重六、消毒接觸池接觸時(shí)間，設(shè)計(jì)接觸池各部分尺寸（1）、接觸池容積V（2）、采用矩形隔板式接觸池2座n=2 ，每座池容積（3）、接觸池

12、水深，單格寬，則池長(zhǎng)水流長(zhǎng)度每座接觸池的分格數(shù)=（4）、加氯間 加氯量按每平方米投加5g計(jì)，則 加氯設(shè)備 選用3臺(tái)REGAL-2100型負(fù)壓加氯機(jī)（2用1備），單臺(tái)加氯量為10kg/h七、污泥泵房設(shè)計(jì)污泥回流泵房2座1、 設(shè)計(jì)參數(shù)污泥回流比100設(shè)計(jì)回流污泥流量50000m3/d剩余污泥量2130m3/d2、 污泥泵回流污泥泵6臺(tái)（4用2備），型號(hào)200QW350-20-37潛水排污泵剩余污泥泵4臺(tái)（2用2備），型號(hào)200QW350-20-37潛水排污泵3、 集泥池、容積按1臺(tái)泵最大流量時(shí)6min的出流量設(shè)取集泥池容積50m3、面積有效水深，面積集泥池長(zhǎng)度取5m，寬度4、 泵位及安裝排污泵直接置于集水池內(nèi)，排污泵檢修采用移動(dòng)吊架。八、污泥濃縮池初沉池污泥含水率大約95設(shè)計(jì)參數(shù)1、濃縮池尺寸2、濃縮后污泥體積采用周邊驅(qū)動(dòng)單臂旋轉(zhuǎn)式刮泥機(jī)。第五章 高程布置及