某污水處理廠畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書(完整版可做畢業(yè)設(shè)計(jì)模版)

給水排水工程專業(yè) 畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書 設(shè)計(jì)題目：朔州市恢河污水處理廠設(shè)計(jì) 學(xué)生：李文鵑 指導(dǎo)教師：楊紀(jì)偉 完成日期： 2006 年 2 月 日 6 月 日 河北工程大學(xué)城建學(xué)院 給水排水教研室 2006 年 2 月 一、 設(shè)計(jì)題目：朔州市恢河污水處理廠設(shè)計(jì) 二、 設(shè)計(jì)（研究）內(nèi)容和要求：（包括設(shè)計(jì)或研究內(nèi)容、主要指標(biāo)與技術(shù)參數(shù)，并根據(jù)課題性質(zhì)對學(xué)生提出具體要求） 根據(jù)朔州市城市總體規(guī)劃圖和所給的設(shè)計(jì)資料進(jìn)行城市污水處理廠 7 設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)內(nèi)容如下： 1、 完成一套完整的設(shè)計(jì)計(jì)算說明書。說明書應(yīng)包括：污水水量的計(jì)算；設(shè)計(jì)方案對比論 證；污水、污泥、中水處理工藝流程確定；污水、污泥、中水處理單元構(gòu)筑物的詳細(xì)設(shè)計(jì)計(jì)算，（包括設(shè)計(jì)流量計(jì)算、參數(shù)選擇、計(jì)算過程等，并配相應(yīng)的單線計(jì)算草圖），廠區(qū)總平面布置說明；污水廠環(huán)境保護(hù)方案；污水處理工程建設(shè)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)初步分析等。 2、 繪制圖紙不得少于 8 張，所有圖紙按 2#圖出。（個(gè)別圖紙也可畫成 1#圖）。此外，其組成還應(yīng)滿足下列要求： （ 1） 污水處理工藝及污水回用總平面布置圖 1 張，包括處理構(gòu)筑物、附屬構(gòu)筑物、配水、集水構(gòu)筑物、污水污泥管渠、回流管渠、放空管、超越管渠、空氣管路、廠內(nèi)給水、污水管線、中水管線、道路、綠化 、圖例、構(gòu)筑物一覽表、說明等。 （ 2） 污水處理廠污水和污泥及污水回用工程高程布置圖 1 張，即污水、污泥、中水處理高程縱剖面圖，包括構(gòu)筑物標(biāo)高、水面標(biāo)高、地面標(biāo)高、構(gòu)筑物名稱等。 （ 3） 污水總泵站或中途泵站工藝施工圖 1 張。 （ 4） 污水處理及污泥處理工藝中兩個(gè)單項(xiàng)構(gòu)筑物施工平面圖和剖面圖及部分大樣圖 34 張。 （ 5） 污水回用工程中主要單體構(gòu)筑物工藝施工圖 12 張。 3、 完成相關(guān)的外文文獻(xiàn)翻譯 1 篇（不少于 5000 漢字）。外文資料的選擇在教師指導(dǎo)下進(jìn)行，嚴(yán)禁抄襲有中文譯文的外文資料。 4、 按照學(xué)校要求完成畢業(yè)設(shè)計(jì)文件。 三、 設(shè)計(jì)原始資料： （一） 排水體制：完全分流制 （二）污水量 1、 城市設(shè)計(jì)人口 27 萬人，居住建筑內(nèi)設(shè)有室內(nèi)給排水衛(wèi)生設(shè)備和淋浴設(shè)備。 2、 城市公共建筑污水量按城市生活污水量的 30%計(jì)。 3、 工業(yè)污水量為 14000 米 3/平均日，其中包括工業(yè)企業(yè)內(nèi)部生活淋浴污水。 4、 城市混合污水變化系數(shù)：日變化系數(shù) K 日 =變化系數(shù) （三）水質(zhì)： 1、 當(dāng)?shù)丨h(huán)保局監(jiān)測工業(yè)廢水的水質(zhì)為： 20 60 70 0 5 8 2、 城市生活污水水質(zhì)： 10 2 0 3、 混合污水： （ 1） 重金屬及有毒物質(zhì)：微量，對生化處理無不良影響； （ 2） 大腸桿菌數(shù)：超標(biāo)； （ 3） 冬季污水平均溫度 13C，夏季污水平均溫度 24C。 （四）處理廠處理程度及污水回用要求 城市污水經(jīng)處理后， 60%就近排入水體 水處理廠出水水質(zhì)參考，城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo) 準(zhǔn)（ 的一級 B 標(biāo)準(zhǔn)，并盡量爭取提高出水水質(zhì)，因此確定本污水廠出水水質(zhì)控制為： 60， 20， 20， 0， ，1。 城市污水經(jīng)處理后， 40%作為市政的雜用水，用于園林綠化、街道噴灑、建筑施工等。 出水水質(zhì)應(yīng)執(zhí)行污水回用設(shè)計(jì)規(guī)范（試用）要求： 50， 15，總大腸菌群 3 個(gè) /L。 （五）氣象資料 朔州市屬溫帶大陸氣候，四季分明。春季干旱多風(fēng)沙 ；夏季炎熱雨量集中，易有冰雹、暴雨；秋季少雨；冬季風(fēng)多、少雪、寒冷。 1、 氣溫：年平均 15C，夏季平均 28C，極端最高氣溫 季平均 15C，極端最低氣溫 2、 風(fēng)向風(fēng)速：全年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲黠L(fēng)，年平均風(fēng)速 s 3、 降水量：年平均降雨量 4、 最大冰凍深度 125霜期 148d。 （六）水體、水文資料 1、 水體資料 污水廠二級處理出水排入恢河，恢河河底標(biāo)高 s,平均水深 2、 地下水深度： （七）工程地 質(zhì)資料 1、 地基承載力特征值 90180計(jì)地震烈度 7 度。 2、 土層構(gòu)成：廠區(qū)地區(qū)由上至下為素填土、粉土和礫砂。 （八）污水處理廠地形圖（見附圖），廠區(qū)地面設(shè)計(jì)標(biāo)高為 （九）污水處理廠進(jìn)水干管數(shù)據(jù) 進(jìn)入污水廠管內(nèi)底標(biāo)高 徑 1100滿度 （十）編制概算資料，并進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析和工程效益分析。 （十一）其它 四、 設(shè)計(jì)任務(wù)安排 設(shè)計(jì)任務(wù)安排與資料查閱 1 周 畢業(yè)實(shí)習(xí) 3 周 設(shè)計(jì)計(jì)算 5 周 繪圖 5 周 計(jì)算說明書整理 1 周 準(zhǔn)備畢業(yè)答辯 1 周 五、 參考資料 1、 執(zhí)行的主要設(shè)計(jì)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn) （ 1） 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)，地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（ （ 2） 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)，城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（ （ 3） 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)，污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（ （ 4） 中華人民共和國城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，污水排入城市地下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（ （ 5） 中華人民共和國城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，城鎮(zhèn)污水處理廠附屬建筑和附屬設(shè)備設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（ （ 6） 中華人民共和國城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，城市污水處理廠污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn)（ （ 7） 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)，給水排水制圖（ 50106 （ 8） 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)，給水排水設(shè)計(jì)基本術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)（ （ 9） 中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)，室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范（ 1997年版） 2、 主要參考書目 （ 1） 中國市政工程西南設(shè)計(jì)研究院主編。給水排水設(shè)計(jì)手冊，第 1 冊，常用資料，北京：中國建 筑工業(yè)出版社， 2000 （ 2） 北京市市政工程設(shè)計(jì)研究院主編。給水排水設(shè)計(jì)手冊，第 5 冊，城鎮(zhèn)排水，北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2004 （ 3） 上海市政工程設(shè)計(jì)研究院主編。給水排水設(shè)計(jì)手冊，第 9 冊，專用機(jī)械，北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2000 （ 4） 中國市政工程西北設(shè)計(jì)研究院主編。給水排水設(shè)計(jì)手冊，第 11 冊，常用設(shè)備，北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2002 （ 5） 中國市政工程華北設(shè)計(jì)研究院主編。給水排水設(shè)計(jì)手冊，第 12冊，器材與裝置，北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2001 （ 6） 于爾捷、張杰主編。給水排水工程快速設(shè)計(jì)手冊（ 北京：中國建 筑工業(yè)出版社， 1996 （ 7） 孫力平等編著。污水處理新工藝與設(shè)計(jì)計(jì)算實(shí)例。北京：科學(xué)出版社。 2001 （ 8） 婁金生等編著。水污染治理新工藝與設(shè)計(jì)，海洋出版社， 1999 （ 9） 張自杰主編。廢水處理理論與設(shè)計(jì)，北京：中國建筑工業(yè)出版社，2003 （ 10） 張智等。給水排水工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南，北京：中國水利水電出版社， 2000 （ 11） 周律主編。中小城市污水處理投資決策與工藝技術(shù)，北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2002 （ 12） 曾科等。污水處理廠設(shè)計(jì)與運(yùn)行，北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2001 （ 13） 徐新陽，于鋒。污水處理工程設(shè)計(jì)，北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2003 （ 14） 國家環(huán)境保 護(hù)總局科技標(biāo)準(zhǔn)司，城市污水處理及污染防治技術(shù)指南，北京 :中國環(huán)境科學(xué)出版社， 2001 （ 15） 張統(tǒng)等。污水處理工藝及工程方案設(shè)計(jì)，北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2002 （ 16） 韓洪軍主編。污水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)與計(jì)算，哈爾濱工業(yè)出版社，2002 （ 17） 金兆豐，徐竟成主編。城市污水回用技術(shù)手冊，北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2004 （ 18） 史惠祥主編。實(shí)用水處理設(shè)備手冊，北京：化學(xué)工業(yè)出版社， 2000 城市雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn) 序號 項(xiàng)目 指標(biāo) 沖廁、道掃、消防 園林綠化 洗車 建筑施工 1 色度（度） 30 30 30 30 3 臭 無不快感覺 無不快感覺 無不快感覺 無不快感覺 4 濁度 ( 10 20 5 5 懸浮性固體 () 15 30 15 15 6 溶解性固體 () 1000 1000 1000 7 ) 15 15 8 ) 50 60 50 60 9 氯化物 () 350 350 300 350 10 陽離子表面活性劑 () 1 鐵 () 2 錳 () 3 溶解氧 () 4 游離性余氯 () 用戶端 戶端 戶端 戶端 5 總大腸菌群 (個(gè) /L) 3 3 3 3 注： 消防系統(tǒng)限市政消防、小區(qū)集中消防。采取適當(dāng)防腐措施時(shí)，氯離子的濃度可適當(dāng)放寬。 第一章 概述 1、 1 設(shè)計(jì)依 據(jù)和設(shè)計(jì)任務(wù) 1、 1、 1設(shè)計(jì)依據(jù) 設(shè)計(jì)任務(wù)書及相關(guān)手冊 1、 1、 2設(shè)計(jì)任務(wù) 朔州市河污水處理廠設(shè)計(jì) 1、 1、 3設(shè)計(jì)內(nèi)容 根據(jù)朔州城市總體規(guī)劃和所給的設(shè)計(jì)資料進(jìn)行城市污水處理廠設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)任務(wù)內(nèi)容見任務(wù)書 1、 1、 4原始資料 見任務(wù)書 設(shè)計(jì)水量 1、 2、 1排水體制的設(shè)計(jì) 本設(shè)計(jì)采用完全分流制 1、 2、 2城市污水來源及狀況 1、 城市設(shè)計(jì)人口 27 萬人，居住建筑內(nèi)設(shè)有市內(nèi)排水衛(wèi)生設(shè)備和淋浴設(shè)備。 2、 城市公共建筑物水量按城市污水量的 30%。 3、 工業(yè)污水量為 14000 米 3/平均日，其中包括工業(yè)企業(yè)內(nèi)部生活淋浴污水。 4、 城市混合污水變化系數(shù)：日變化系數(shù) K 日 =1、 1，總變化系數(shù) 、 4 5、 1、 2、 3污水量計(jì)算 1、 平均污水量 計(jì)算 生活污水量 計(jì)算（根據(jù)人口） p 式中： N人口數(shù)， 27 萬人 q居民用水定額，該城市位于山西省，為中小型城市，屬第二區(qū)， q 取120L/d 排放系數(shù)（ 取 p /1 公共建筑污水量計(jì)算 城市公共建筑污水量按城市污水量的 30%計(jì) 5 4 12 工業(yè)廢水量： 14000 33 平均日污水量 980214000826227540 343321 為安全考慮設(shè)計(jì)水量采用 5 萬 m3/d 最高日污水量 5 5 0 0 0 0 0 3 p /m a x 各水量見表 設(shè)計(jì)水量一覽表 項(xiàng) 目 設(shè)計(jì)水量 m3/d m3/h m3/s L/s 平均日流量 50000 高日流量 55000 高時(shí)流量 70000 、 3 設(shè)計(jì)污水水質(zhì) 1、 3、 1 進(jìn)水水質(zhì) 1、 生活污水的 SS 000式中： 人每天排放的 數(shù)（ g/L） ,規(guī)范規(guī)定 550g/d,此處取 45 g/d 人每天排放的污水量。 2 L / c a 8 5 0 L / c a p s /10 210 00 工業(yè)廢水的 資料得知： 70 平均的 式中： 35802：生活污水量 =27540+8262 14000：工業(yè)廢水量 49802：總污水量 2、 生活污水的 000式中： 人每天排放的 數(shù)，規(guī)范規(guī)定 035g/d,此處取 30 g/d 人每天排放的污水量（ L/d） ,為 102 L/d。 代入數(shù)值得： 41 02 301 00 0 工業(yè)廢水的 資料得知： 20 平均的 3、 生活污水 10 工業(yè)廢水 60 混合污水平均 8 02 1 4 0 005603 5 8 02410 4、 生活污水 0 工業(yè)廢水 0 混合污水平均 80 2 1 4 00 0403 5 80 250 5、 生活污水 工業(yè)廢水 混合污水平 均 6、 生活污水 42 工業(yè)廢水 25 混合污水平均 4000253580242 7、 混合污水其它水質(zhì)指標(biāo)： 重金屬及有毒物質(zhì)：微量，對生化處理無不良影響 大腸桿菌數(shù)：超標(biāo) 冬季污水平均溫度 13C，夏季污水平均溫度 24C 8 1、 3、 2 出水水質(zhì) 1、 60%就近排入水體 恢河。污水處理廠出水水質(zhì)參考 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)（ 2002）中的一級 盡量爭取提高出水水質(zhì)，因此確定本污水廠出水水質(zhì)控制為： 60， 20， 20， 0， 1。 2、 40%作為市政的雜用水，用于園林綠化、街道噴灑、建筑施工等。 出水水質(zhì)應(yīng)執(zhí)行污水回用設(shè)計(jì)規(guī)范（試用）要求： 50， 15，總大腸菌群 3 個(gè) /L。 3、 去除率 %10000 C 污水濃度 水濃度 60%排放水體各指 標(biāo)的去除率： 40%回用作景觀用水各指標(biāo)的去除率： 1、 4 設(shè)計(jì)人口數(shù) 按當(dāng)量人口計(jì) N=2+中 : 口數(shù)， 27 萬人 業(yè)廢水折算成人口數(shù) 共建筑用水折算為人口數(shù) 1、 按 算 7 萬人 N2= 式中： C： 工業(yè)廢水中的 度 ,mg/:工業(yè)廢水量 ,m3 人每天排放 數(shù) mg/d 8 4 0 00451 4 0 00270 人 =人 7 萬人 30%=人 N=27+人 2、 按 算 N=N1+N2+N3 N1=27 萬人 N2= 式中： C：工業(yè)廢水中 濃度 ,mg/:工業(yè)廢水量 ,m3 人每天排放 數(shù) mg/d N2= 萬人 N3=27 萬人 30%=人 N=27+0 萬人 1 5 水文氣象和工程地質(zhì)資料 1、 氣象資料 朔州市屬溫帶大陸氣候，四季分明。春季干旱多風(fēng)沙；夏季炎熱雨量集中，易有冰雹、暴雨；秋季少雨；冬季風(fēng)多、少雪、寒冷。 1) 氣溫：年平均 15C，夏季平均 28C，極端最高氣溫 季平均 15C，極端最低氣溫 2) 風(fēng)向風(fēng)速：全年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲黠L(fēng)，年平均風(fēng)速 s 3) 降水量：年平均降雨量 4) 最大冰凍深度 125霜期 148d。 2、 水體、水文資料 1) 水體資料 污水廠二級處理出水排入恢河，恢河河底標(biāo)高 s,平均水深 2) 地下水深度： 3、 工程地質(zhì)資料 1) 地基承載力特征值 90180計(jì)地震烈度 7 度。 2) 土層構(gòu)成：廠區(qū)地區(qū)由上至下為素填土、粉土和礫砂。 4、 污水處理廠地形圖。見附圖，廠區(qū)地面設(shè)計(jì)標(biāo)高為 第 2 章污水處理方案比較 第 2 章 城市污水處理方案的確定 定處理 方案的原則 城市污水處理的目的是使之達(dá)標(biāo)排放或污水回用用于使環(huán)境不受污染，處理后出水回用于農(nóng)田灌溉，城市景觀或工業(yè)生產(chǎn)等，以節(jié)約水資源。 城市污水處理及污染防治技術(shù)政策對污水處理工藝的選擇給出以下幾項(xiàng)關(guān)于城鎮(zhèn)污水處理工藝選擇的準(zhǔn)則： 1、 城市污水處理工藝應(yīng)根據(jù)處理規(guī)模、水質(zhì)特征、受納水體的環(huán)境功能及當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況和要求，經(jīng)全面技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后優(yōu)先確定。 2、 工藝選擇的主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)包括：處理單位水量投資，削減單位污染物投資，處理單位水量電耗和成本，削減單位污染物電耗和成本，占地面積，運(yùn)行性能，可靠性，管理維護(hù)難 易程度，總體環(huán)境效益。 3、 應(yīng)切合實(shí)際地確定污水進(jìn)水水質(zhì)，優(yōu)先工藝設(shè)計(jì)參數(shù)必須對污水的現(xiàn)狀，水質(zhì)特征，污染物構(gòu)成進(jìn)行詳細(xì)調(diào)查或測定，做出合理的分析預(yù)測。 4、 在水質(zhì)組成，復(fù)雜或特殊時(shí)，進(jìn)行污水處理工藝的動(dòng)態(tài)試驗(yàn)，必要時(shí)應(yīng)開展中試研究。 積極審慎地采用高效經(jīng)濟(jì)的新工藝，在國內(nèi)首次應(yīng)用的新工藝必須經(jīng)過中試和生產(chǎn)性試驗(yàn)，提供可靠性設(shè)計(jì)參數(shù)，然后進(jìn)行運(yùn)用 。 水處理方案的選擇 我國城市污水處理技術(shù)隨著水污染控制與環(huán)境治理的實(shí)踐，在吸取國外技術(shù)經(jīng)驗(yàn)的同時(shí)，結(jié)合我國國情的特點(diǎn)，逐步改進(jìn)提高，初步形成了一些適用的技術(shù)路線 ，主要如下： 對傳統(tǒng)活性污泥法進(jìn)行改造或予以取代后的人工生物凈化技術(shù)路線； 以自然生物凈化為主的人工生物凈化與自然生物凈化相結(jié)合的技術(shù)路線； 一身水?dāng)U散排放為主，處理為輔的技術(shù)路線； 以回用為目的的污水深度處理技術(shù)路線，結(jié)合該污水處理工程的具體情況分析進(jìn)行選擇： 首先， 3和 4這兩條技術(shù)路線對于自然環(huán)境條件因素要求較高，從而不可取，所以應(yīng)選擇 1和 2 這兩條路線，尤其以 2這種路線應(yīng)予以推廣。因?yàn)殡S著環(huán)境的狀況日趨嚴(yán)峻，用水的問題越發(fā)突出，從而對雨水的合理使用必將使大家特別重視的課題，所以， 下面著重分析以自然生物凈化為主與人工生物凈化相結(jié)合的技術(shù)路線和對傳統(tǒng)活性污泥法進(jìn)行改造或予以取代活的人工生物凈化即使路線。 人工生物凈化與自然生物凈化相結(jié)合的技術(shù)路線，對于大規(guī)模污水處理廠來說，主要指氧化塘處理和土地法處理，它們都具有運(yùn)行費(fèi)用低，外加能源消耗少和管理簡單的優(yōu)點(diǎn)，在我國一些城市也被因地制宜的采用。 氧化塘一般分好氧氧化塘、厭氧氧化塘、兼性氧化塘，它們所需要的停留時(shí)間都很長，一般需要幾天到幾十天，占地面積很大，而且對周圍環(huán)境衛(wèi)生的影響較大，需要慎重考慮，所以，在沒有低洼地可利用的情況下，若購置占 用大量的良田，平地筑塘是很不經(jīng)濟(jì)的，劇本工程的情況不宜采用氧化塘處理。 土地法處理，就是按照要求對污水達(dá)到處理的同時(shí)，達(dá)到對控制滲流污染的要求，有計(jì)劃的將污水排放到大面積的土地上下滲，利用土壤的過濾、吸附、分解以及土壤微生物的代謝能力等物理、化學(xué)、生物化學(xué)等作用，使污水達(dá)到凈化。這種仿有利于污水中水肥資源的利用和土壤微粒結(jié)構(gòu)的改善，但是，這種處理需要廣闊的土地面積，而且要注意對地下水的污染問題。在我國人均土地面積不足的情況下，土地法處理必須與污水灌溉合理的結(jié)合，污水灌溉在農(nóng)業(yè)增產(chǎn)方面取得了顯著的成績，但是， 這只是對污水的灌溉利用和污水的土地利用處理還有一定差距。 主要表現(xiàn)在： 污水灌溉按土地處理污水的要求控制水量、水質(zhì)，有些地下水以及其它水源、水體造成污染； 由于灌溉季節(jié)性變化和灌溉面積的限制，不能做到終年晝夜對污水的處理； 沒有經(jīng)過嚴(yán)格水質(zhì)控制的灌溉，往往會造成對糧食作物，特別是對蔬菜作物的使用質(zhì)量的影響，這主要來自一些重金屬的污染； 所以，污水灌溉作為對適當(dāng)處理獲得城市污水的有效利用，無疑是非常有價(jià)值的，但作為對污水的完善土地處理，從而取代其它的污水處理措施，在本工藝的具體條件下，上部現(xiàn)實(shí) 或者不可行。 因?yàn)椋?對地下水源有污染危險(xiǎn)； 做不到終年晝夜對污水的處理； 沒有也不可能修建儲存幾個(gè)月污水量的大容量調(diào)節(jié)池，非灌溉季節(jié)的排放問題無法解決； 綜上所述，以自然生物凈化為主的人工生物凈化與自然生物凈化相結(jié)合的路線，本工程不具備采用的條件，當(dāng)然也就不宜采用。 人工凈化就是人為的創(chuàng)造條件，使微生物大量繁殖，提高微生物凈化的效率，主要包括活性污泥法與生物膜法，其中以活性污泥法采用較為普遍，是目前國內(nèi)外城市污水處的主體工藝。傳統(tǒng)的活性污泥法凈化，噢與較豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和技術(shù)資料，運(yùn)行可靠，處理 所效果好，但是也存在能活較多和費(fèi)用高等特點(diǎn)，所以對其流程改革更新后，出現(xiàn)了 藝，氧化溝法， 歇活性污泥法， A/同步脫氮工藝等常用工藝，它們各自具有相對不同的優(yōu)點(diǎn)。結(jié)合本工藝的具體情況，在已排除了前述三個(gè)技術(shù)路線之后，我認(rèn)為采用傳統(tǒng)活性污泥法或?qū)鹘y(tǒng)活性污泥法進(jìn)行改造的人工生物凈化技術(shù)路線是比較合適，可行的。主要有以下特點(diǎn)： 能可靠的保證稅制精華的要求； 不需要占用大面積的土地； 處理后污水可用于灌溉、非灌溉季節(jié)排放，又不會造成污染； 為以后在經(jīng)濟(jì)條件可以的情況下，進(jìn)行 三級處理提供工業(yè)回用打下基礎(chǔ)。2、 2 污水處理方案的確定 朔州市恢河污水處理廠的污水要求達(dá)到工程所要求的污水處理程度。必須采用二級處理，目前國內(nèi)外城市二級處理廠大多采用活性污泥法，這種方法能有效去除城市污水中的主要污染物，而且比較經(jīng)濟(jì)，本污水廠還要求高效脫氮除磷，常用的方法有 ， 法，氧化溝工藝， 。 污水處理工藝流程方案的介紹與比較 在選定了污水處理技術(shù)路線后，我們對活性污泥法和人工生物凈化的幾個(gè)方案進(jìn)行篩選，初步篩選到下列幾個(gè)方案，在進(jìn)行比較。 段曝氣法 氧化溝 2、 2、 1 氧化溝工藝 氧化溝也稱氧化渠或循環(huán)曝氣池，是于 20 世紀(jì) 50 年代由荷蘭的巴斯韋爾（ 開發(fā)的一種污水生物處理技術(shù)，屬活性污泥法的一種變法。它把連續(xù)式反應(yīng)池作為生化反應(yīng)器，混合液在其中連續(xù)循環(huán)流動(dòng)。氧化溝使用一種帶方向控制的曝氣和攪動(dòng)裝置，向反應(yīng)器中的混合液傳遞水平速度，從而使被攪動(dòng)的混合液在氧化溝閉合渠道內(nèi)循環(huán)流動(dòng)。由于氧化溝運(yùn)行成本低，構(gòu)造簡單，易于維護(hù)管理，出水水質(zhì)好，運(yùn)行穩(wěn)定，并可以進(jìn)行脫氮除磷，因此日益受到人們的重視，并逐步得到推廣，特別適用于南方延時(shí)曝氣運(yùn)行。 1) 工藝流程 氧 化溝工藝可不建初沉池和污泥消化池，有時(shí)還可以將曝氣池與二沉池合建而省去污泥回流系統(tǒng)，常用的處理城市污水的氧化溝工藝流程如圖所示 ： 進(jìn)水 格柵 沉沙池 氧化溝 二沉池 出水 回流污泥 剩余污泥 2) 氧化溝特點(diǎn) ： a) 工藝流程簡單，運(yùn)行管理方便，氧化溝工藝不需要初沉池和 污泥消化池，有此類氧化溝還可以和二沉池合建，省去污泥回流系統(tǒng)。 b) 運(yùn)行穩(wěn)定，處理效果好，氧化溝的 均處理水平可達(dá) 95%左右。 c) 能承受水量水質(zhì)的沖擊負(fù)荷，對濃度較高的工業(yè)廢水有較強(qiáng)的適應(yīng)能力，這主要是 由于氧化溝水力停留時(shí)間長，泥齡長，一般為 2030d，污泥在溝內(nèi)達(dá)到除磷脫氮的目的，脫氮效率一般 80%，但要達(dá)到較高的除磷效果，則需要采取另外措施。 d) 基建投資省，運(yùn)行費(fèi)用低和傳統(tǒng)活性污泥工藝相比，在去除 除 去除 脫氮情況下更省， 同時(shí)統(tǒng)計(jì)表明在規(guī)模較小的情況下，氧化溝的基建投 資比傳統(tǒng)活性污泥法更省。 2、 2、 2 間歇式活性污泥處理系統(tǒng)（簡稱 藝） 本工藝又稱序批式活性污泥處理系統(tǒng)。 1) 如下圖所示為間歇式活性污泥處理系統(tǒng)的工藝流程： 從圖可見，本工藝系統(tǒng)最主要特征是采用集有機(jī)污染物降解與混合液沉淀于一體的反應(yīng)器 間歇曝氣池 。 2) 藝的特點(diǎn)： 傳統(tǒng)活性污泥法的一種變形，它的凈化機(jī)理與傳統(tǒng)活性污泥法基本相同，但 各個(gè)運(yùn)行期在時(shí)間上的有序性，使它具有不同于連續(xù)流活性污泥法（ 其他生物處理的一些特性。 a) 處理效果穩(wěn)定，對水量、水質(zhì)變化適應(yīng)性強(qiáng)，耐沖擊負(fù)荷。 運(yùn)行操作過程中，可以通過時(shí)間上的有效控制和變化來滿足多功能的要求，具有極強(qiáng)的靈活性 。 以調(diào)節(jié)曝氣時(shí)間來滿足出水要求，因此運(yùn)行可靠，效果穩(wěn)定。另外， 特的時(shí)間推流性與空間完全混合性，使得可以對其運(yùn)行有效的交換，以達(dá)到適應(yīng)多種功能的要求，極其靈活。 b) 理想的推流過程使生化反應(yīng)推力大、效率高。 c) 污泥活性高，濃度高且具有良好的污泥沉降性能。 由于有機(jī)物濃度存在較大濃度梯度，有利于菌膠團(tuán)的形成，所以可有效地抑制絲狀菌的生長，防止 污泥膨脹 。 沉淀時(shí)沒有進(jìn)出水流的干擾，可以避免短流和異重流的出現(xiàn) ，是一種理想的靜態(tài)沉淀，固液分離效果好，易獲得澄清的出水。剩余污泥含水率低，濃縮污泥含固率可達(dá)到 3%，為后續(xù)污泥的處置提供了良好的條件。 d) 脫氮除磷效果好 藝的時(shí)間序列性和運(yùn)行條件上的較大靈活性為其脫氮除磷提供了 得天獨(dú)厚 的條件。 e) 工藝簡單，工程造價(jià)及運(yùn)行費(fèi)用低，是小規(guī)模污水治理的有效方法。 目前，我國鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)發(fā)展很快，排放污水總量不大， 且間斷排放，加之技術(shù)管理水平較低，經(jīng)費(fèi)少，若采用常規(guī)的連續(xù)式活性污泥系統(tǒng)進(jìn)行治理，難度很大，若采用間歇法，則具有均化水質(zhì)，勿需污泥回流，不需二沉池，建設(shè)與運(yùn)行 費(fèi)用都較低等優(yōu)點(diǎn)， 一種高效、經(jīng)濟(jì)、管理簡便，適用于 中小水量污水。 2、 2、 3（ A+） 是吸附生物降解法（ 簡稱，是原聯(lián)邦德國亞琛工業(yè)大學(xué)賓克（ 授于 70 年代中期開發(fā)的一種新工藝。 1、 的工藝流程與機(jī)理 的工藝流程的主要特點(diǎn)是不設(shè)初沉池。由 段活性污泥系統(tǒng)串聯(lián)運(yùn)行，并有各自獨(dú)立的污泥回流系統(tǒng)，它的工藝流程如圖所示： 污水由城市排水管網(wǎng)經(jīng)格柵和沉砂池直接進(jìn)入 A 段，該段充分利用原污水中的微生物，并不斷繁殖， 形成一個(gè)開放性的生物動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)， A 段污泥負(fù)荷率高達(dá)26d)，水力停留時(shí)間短（一般為 30污泥齡短（ A 段中污泥的絮凝吸附作用為主，生物降解為輔，對污水中 去除率的去除率可達(dá) 40%70%，然后再通過 B 段處理， B 段可為常規(guī)的活性污泥法，由此構(gòu)成的工藝為常規(guī) 去除率為 90%，而總磷的去除率為 50%70%， 進(jìn)水 沉砂池 初沉池 厭氧池 回流混合液 出水 二沉池 好氧池 缺氧池 剩余污泥 回流污泥 總氮的去除率為 30%40%，其除磷效果比常規(guī)一般活性污泥法好， 但不能達(dá)到防止水體富營養(yǎng)化的排放標(biāo)準(zhǔn)，所以可把 B 段設(shè)計(jì)成生物脫氮除磷工藝。如果要求以脫氮為重點(diǎn)， B 段采用 ，此時(shí) 藝為 A+ 工藝；如果要求除磷為重點(diǎn)，則 B 段采用 工藝，此時(shí) 藝為 A+ 工藝。如氮和磷均需高效去除則 B 段為 工藝，此時(shí) 藝為 A+ 工藝。 2、 工藝 特點(diǎn) 1) 不設(shè)初沉池， A 段由曝氣吸附和中沉池組成，為 藝為第一處理系統(tǒng)。 2) B 段由曝氣池和二沉池組成。 A 段和 B 段由獨(dú)自的污泥回流系統(tǒng)，因此二段有各自獨(dú)立的生物群體，所以處理效果穩(wěn)定。 3) 藝對 N、 P 的去除率一般高于常規(guī)活性污泥阿法。 4) A 段負(fù)荷高達(dá) 26d)，它具有很強(qiáng)的抗沖擊負(fù)荷的能力，并具有對 毒有害物質(zhì)影響的緩沖能力，水力停留時(shí)間和污泥齡短， 污泥中全部是繁殖很快的細(xì)菌。 5) A 段活性污泥法吸附能力強(qiáng)，能吸附污水中某些重金屬難降解有機(jī)物以及氮、磷等 植物性營養(yǎng)物質(zhì)，這些物質(zhì)通過剩余污泥的排放得到去除，故 A 段具有去除一部分上述物質(zhì)的功能。 6) 由于 A 段的高效絮凝作用，使整個(gè)工藝中通過絮凝吸附由污泥排放途徑去除的 大大提高，從而使 藝比常規(guī)活性污泥法可省去基建投資 20%，節(jié)省運(yùn)行能耗 15%左右。 7) 很適用于分布建設(shè)，使之緩沖投資上的困難，又能取得較好的處理效果，然后建 B 段。 8) 藝不僅適用于 新廠建設(shè)，還適用于舊廠改造和擴(kuò)建。 2、 2、 3 方案確定 通過幾個(gè)工藝流程的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較可知， 較適合于朔州恢和污水處理廠，同時(shí)根據(jù)出水水質(zhì)的要求，即 需高效脫氮除磷，故本工藝采用 （ A+）。 工藝流程如下 : 第 3 章主要構(gòu)筑物的選擇 3、 1 格柵 3、 1、 1 格柵的作用及選擇 格柵由一組平行的金屬柵條或篩網(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，如纖維、碎皮、毛發(fā)、果皮、蔬菜、塑料制品等，以便減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的處理負(fù)荷，并使之正常進(jìn)行。被截留的物質(zhì)成為柵渣。 關(guān)于格柵的選擇主要是決定柵條斷面、柵條間隙、柵渣清除方式等。 柵條斷面有圓形、矩形、正方形、半圓形等。圓形水力條件好，但剛度差，故一般多采用 矩形斷面。 格柵分為平面格柵和曲面格柵兩種形式；按柵條間隙，可將其分為粗格柵（ 50100中格柵（ 1640細(xì)格柵（ 310種。 柵渣清除方式。按清渣方式，可分為人工清渣和機(jī)械清渣兩種。一般按格柵渣量而定，當(dāng)每日柵渣量大于 采用機(jī)械格柵除渣機(jī)。小型污水處理廠可采用人工清渣。但目前，一些小型污水處理廠為了改善勞動(dòng)條件和有利于自動(dòng)控制，也采用機(jī)械 格柵清渣。 3、 1、 2 格柵的設(shè)計(jì) 1、 構(gòu)筑物材質(zhì)：鋼筋混凝土渠道。 2、 設(shè)計(jì)總流量： s 3、 主要設(shè)備：采用 鏈條 回轉(zhuǎn)式多耙平面格柵除污機(jī)；電動(dòng)機(jī)功率為 4、 主要設(shè)計(jì)參數(shù) 1) 格柵寬度：總寬不小于進(jìn)水渠道的 2 倍，空隙總有效面積應(yīng)大于進(jìn)水渠有效斷面積的 。 2) 過柵流速：一般采用 前管內(nèi)污水流速 s。 3) 柵條間隙：機(jī)械清渣： b=1625工清渣： b=3050 4) 格柵傾角：人工清渣時(shí)不應(yīng)大于 70，機(jī)械清渣時(shí)宜為 4575，格柵上端應(yīng)設(shè)平臺，格柵下端應(yīng)低于進(jìn)水管底部 5) 格柵工作平臺：人工清除時(shí)平臺應(yīng)高出柵前設(shè)計(jì) ，最高水位 械時(shí)等于或稍高于格柵中的地面標(biāo)高，側(cè)過道寬度采用 械清除時(shí)應(yīng)安置除渣機(jī)、減速箱、皮帶輸送機(jī)等輔助設(shè)施的位置，格柵平臺臨水側(cè)應(yīng)設(shè)欄桿，平臺上應(yīng)裝置給水閥門，并設(shè)具有活動(dòng)蓋板的檢修機(jī)，平臺靠墻應(yīng)設(shè)掛安全帶的掛鉤，平臺上方應(yīng)設(shè)置起重量為 工字梁和電動(dòng)葫蘆。 6) 通過格柵的水頭損失，一般采用 7) 每日柵渣量：格柵間隙 b=1625b=3050103水和 渣 /103水。 根據(jù)以上的設(shè)置原則，本工藝采用矩形斷面中格柵一道和細(xì)格柵一道，采用機(jī)械清渣， 將中細(xì)兩道格柵設(shè)在一個(gè)柵槽內(nèi)，并均設(shè)在污水泵站之前。 格柵設(shè)計(jì)計(jì)算見設(shè)計(jì)計(jì)算說明書。 3、 1、 3 中格柵的計(jì)算： 由前述資料得知：總水量 Q=s，污水廠進(jìn)水管 為管徑 1100鋼筋混凝土管 ，其充滿度為 埋設(shè)坡度為 1 。 計(jì)算草圖如下圖所示： 設(shè)中格柵柵前水深 h=柵流速 s， 柵條凈間隙b=20裝角度 =60，柵條間隙數(shù)（每臺格柵）1m a x s ，代入數(shù)值得 n 個(gè)。 柵槽寬度（每臺 格柵） B ：設(shè)柵條寬度 S= )127(1 柵槽總寬 B： 22 進(jìn)水渠道漸寬部分長度 進(jìn)水管渠道寬 于進(jìn)水管直徑 柵寬大于進(jìn)水渠寬的 ，故取 漸寬部分展開角度 1=20 t 通過中格柵的水頭損失 柵條斷面為銳邊矩形斷面 s 2341 其他字母含義同前 代入數(shù)值得 341 中格柵后槽總高度 H ：設(shè)柵前渠道超高 中格柵每日柵渣量 W ：在格柵間隙 20情況下，設(shè)柵渣量 每 1000渣。 1000864001m a x 代入數(shù)值得： 6 40 宜采用機(jī)械清渣。 中格柵選型 選用 800 型縫條回轉(zhuǎn)式多耙平面格柵 2 臺，電動(dòng)機(jī)功率 柵本體為不銹鋼材，清污機(jī)耙由計(jì)算機(jī)根據(jù)時(shí)間自動(dòng)控制，同時(shí)設(shè)機(jī)旁急停及啟動(dòng)按鈕，高水位時(shí)格柵清污機(jī)連續(xù)工作，與清污機(jī)配套的皮帶運(yùn)輸機(jī)也連續(xù)工作。 3、 1、 4 計(jì)算細(xì)格柵 細(xì)格柵與中格柵設(shè)在一個(gè)槽中，即 B =柵條寬度 S=條凈間隙 b=10裝角度 =60，柵前水深 h= 由上式得出 48n 即柵條間隙數(shù)為 48 個(gè)。 由公式s m a v 得到， v=s 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度 2 通過細(xì)格柵的水頭損失：設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面（見手冊 5 表 5 s 2341 其他字母含義同前 代入數(shù)值得 0 341 柵后槽總高度 H 柵槽總長度 L 細(xì)格柵每日柵渣量 W ：在格柵間隙 10情況下，設(shè)柵渣量 每 1000渣。 1000864001m a x 代入數(shù)值得： 宜采用機(jī)械清渣。 細(xì)格柵選型 選用 背耙回轉(zhuǎn)式多耙平面格柵 2 臺，電動(dòng)機(jī)功率 柵條凈距 10臺寬 格柵本體為不銹 鋼材，清污機(jī)耙由計(jì)算機(jī)根據(jù)時(shí)間自動(dòng)控制，同時(shí)設(shè)機(jī)旁急停及啟動(dòng)按鈕，高水位時(shí)格柵清污機(jī)連續(xù)工作，與清污機(jī)配套的皮帶運(yùn)輸機(jī)也連續(xù)工作。 選用一臺柵渣壓榨機(jī)，壓榨能力為 h。 2、 2 進(jìn)水泵房 一、泵站的形式 本設(shè)計(jì)采用濕式矩形地下合建式泵房，它具有布置緊湊，占地少，結(jié)構(gòu)較省的特點(diǎn)，集水池和機(jī)器由隔水墻分開，采用潛污泵。 二、水泵的選擇 水泵的選擇應(yīng)以最大秒流量來選擇，污水的最大秒流量為 s，采用 3 臺污水泵兩用一備，每臺泵的流量 Q 為 =h=s 水泵揚(yáng)程的估算 各構(gòu)筑物間的連接管以 ，格柵損失以 ，沉砂池的損失以 ，沉砂池配水渠的損失以 ，溢流堰的損失以 ，配水井的損失以 氣池的損失以 ，二沉池的損失以 。 出水口平均水位為： 水口水面標(biāo)高為： 高取 水水面標(biāo)高估算如下： 由出廠水位回推得沉砂池進(jìn)水水位標(biāo)高 ， 沉砂池 與泵房間的水損為 泵房水損為 2 米，泵房的自由水頭為 1 米，則水泵揚(yáng)程為： H=+1 15 米。 因此采用 3 臺 3502 用 1 備，每臺水泵的流量為82 3m a x 泵的性能如下： 型號 流量 m3/h 揚(yáng)程 m 轉(zhuǎn)速 r/率 率 % 出口直徑 量 50500 15 900 90 50 2000 生產(chǎn)廠家：浙江省樂清市水泵廠（ 4160 集水井容積計(jì)算 集水井容積按最大一臺水泵 56 分鐘的流量計(jì)算，按 6 分鐘計(jì)，故集水井容積 平流沉砂池計(jì)算 設(shè)計(jì)參數(shù) 1) 沉砂池的格數(shù)不應(yīng)小于 2 格，并應(yīng)按并列系列設(shè)計(jì)，水量較小時(shí)可考慮一格工作，一格備用。 2) 沉砂池按去除密度大于 徑大于 沙粒設(shè)計(jì)。 3) 設(shè)計(jì)流量的確定。當(dāng)污水由水泵提升時(shí)按水泵的最大組合流量計(jì)算，當(dāng)污