15萬(wàn)噸日污水處理廠設(shè)計(jì)

15萬(wàn)噸日污水處理廠設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)

設(shè)計(jì)任務(wù)

一，設(shè)計(jì)題目

15萬(wàn)噸/日污水處理廠設(shè)計(jì)

二，課程設(shè)計(jì)的容

依據(jù)所給定的原始資料，設(shè)計(jì)某城市污水處理廠，該設(shè)計(jì)屬初步設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)的容有：1，設(shè)計(jì)流量的計(jì)算；

2，污水處理工藝流程的選擇；

3，污水處理構(gòu)筑物及設(shè)備型式的選擇；

4，污水處理構(gòu)筑物的工藝計(jì)算；

5，污水處理廠的總平面圖布置和高程布置；

6，編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)和計(jì)算書(shū)；

7，繪制污水處理廠的總平面布置圖和高程布置圖；

8，繪制污水處理構(gòu)筑物工藝圖。

三，課程設(shè)計(jì)的要求

1.污水處理廠設(shè)計(jì)要求

依據(jù)水體自凈力量以及要求的處理水質(zhì)并結(jié)合當(dāng)?shù)氐脑敿?xì)條件，如水資源狀況、水體污染狀況等來(lái)確定污水處理程度與處理工藝流程。無(wú)特別要求時(shí)，污水級(jí)處理后其水質(zhì)應(yīng)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB18918－2024）中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)的B標(biāo)準(zhǔn)，即SS≤20mg/l，COD≤60mg/l，BOD5≤20mg/l。污泥處理后外運(yùn)填埋。

1）依據(jù)原始資料、當(dāng)?shù)卦敿?xì)狀況以及污水性質(zhì)與成分，選擇適合的污泥處理工藝方法，進(jìn)行各單位構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算。

2）污水處理廠平面布置要緊湊合理，節(jié)約占地面積，同時(shí)應(yīng)保證運(yùn)行管理便利。

3）對(duì)污水與污泥處理系統(tǒng)要作出較精確?????的水力計(jì)算與高程計(jì)算。

2.圖紙的詳細(xì)要求

（1）污水處理廠總平面圖，A1圖1。

（2）污水處理廠，污泥處理工藝高程布置圖，A2圖1。

設(shè)計(jì)資料

一．地形與城市規(guī)劃資料

1.依據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)，該城市呈西北高，東南低的走勢(shì)，在北邊有一條自西向東的河流。污水處理廠廠區(qū)地形平坦，標(biāo)高為75.00米。廠區(qū)的污水進(jìn)水渠水面標(biāo)高為7

2.50米。

2.該城市污水的水質(zhì)如下表所示：（除PH外，其余項(xiàng)目單位為mg/L）

3．氣象資料

（1）氣溫資料

年平均氣溫21.8℃,最熱平均月氣溫32.6℃,最冷平均月氣溫9.7℃,年最低氣溫0.0℃,年最高氣溫38.7℃.

（2）常年主導(dǎo)風(fēng)向：東南風(fēng)。

4．受納水體水文資料

受納水體洪水位標(biāo)高為73.2米，枯水位標(biāo)高為65.7米。常年平均水位標(biāo)高為68.20米。

污水廠的選址

選擇廠址應(yīng)遵循如下原則：

1.為保證環(huán)境衛(wèi)生的要求，廠址應(yīng)與規(guī)劃居住區(qū)或公共建筑群保持肯定的衛(wèi)生防護(hù)距離，一般不小于300米。

2.廠址應(yīng)設(shè)在城市集中供水水源的下游不小于500米的地方。

3.廠址應(yīng)盡可能設(shè)在城市和工廠夏季主導(dǎo)風(fēng)向的下方。

4.要充分利用地形，把廠址設(shè)在地形有適當(dāng)坡度的城市下游地區(qū)，以滿意污水處理構(gòu)筑物之間水頭損失的要求，使污水和污泥有自流的可能，以節(jié)省動(dòng)力。

5.廠址假如靠近水體，應(yīng)考慮汛期不受洪水的威逼。

6.廠址應(yīng)設(shè)在地質(zhì)條件較好、地下水位較低的地區(qū)。

7.廠址的選擇要考慮遠(yuǎn)期進(jìn)展的可能性，有擴(kuò)建的余地。

污水處理工藝流程的確定

在選定處理工藝流程的同時(shí)，還需要考慮確定各處理技術(shù)單元構(gòu)筑物的型

式，兩者互為制約，互為影響。

處理工藝流程選定，主要以下列各項(xiàng)因素作為依據(jù)：

（1）污水處理程度；

（2）工程造價(jià)與運(yùn)行費(fèi)用；

（3）當(dāng)?shù)氐母黜?xiàng)條件；

（4）原污水的水量與污水流入工況。

工程施工的難易程度和運(yùn)行管理需要的技術(shù)條件也是選定處理工藝流程需要

考慮的因素。依據(jù)以上考慮因素，結(jié)合任務(wù)書(shū)中原污水的水質(zhì)資料，選用由完整的二級(jí)處理系統(tǒng)和污泥處理系統(tǒng)所組成的城市污水處理廠的典型工藝流程。該流程如下：

原污水

出水

該流程的一級(jí)處理是由格珊、沉砂池和初次沉淀池所組成，其作用是去除污

水中的固體污染物質(zhì)，從大塊垃圾到顆粒粒徑為數(shù)mm的懸浮物（非溶解性的和溶解性的）

。污水的BOD值，通過(guò)一級(jí)處理能夠去除20%~30%。

二級(jí)處理系統(tǒng)采納活性污泥法處理系統(tǒng)，該系統(tǒng)是以曝氣池作為核心處理設(shè)

備，此外還有二級(jí)沉淀池、污泥回流系統(tǒng)和曝氣與空氣集中系統(tǒng)組成。城市污水處理廠的核心，它的主要作用是去除污水中呈膠體和溶解狀態(tài)的有機(jī)物質(zhì)（以BOD或COD表示）。通過(guò)二級(jí)處理，污水的BOD值可降至20~30mg/L，一般可達(dá)到排放水體。從初沉池、二沉池系統(tǒng)排出的生物污泥應(yīng)加以妥當(dāng)處置。對(duì)污泥的處理采納了濃縮、機(jī)械脫水和最終處置等工藝。

污水處理構(gòu)筑物的選型及設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1）格柵

用以截留較大的懸浮物或漂移物，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。要依據(jù)流量選擇清渣方式，機(jī)械清渣格柵適用于柵渣量大于

0.2m3/d。提升泵站前用細(xì)格柵，兩套機(jī)械清渣設(shè)備。

設(shè)計(jì)參數(shù)：A、柵條間隙：機(jī)械清除為16～25mm；

B、格柵柵渣量：格柵間隙為16～25mm時(shí)是0.10～0.05m3柵渣/10m3污水，

柵渣含水率一般為80％，容重約為960kg/m3

C、格柵上部必需設(shè)置工作臺(tái)，其高度應(yīng)高出格柵前最高設(shè)計(jì)水位0.5m，

工作臺(tái)上應(yīng)有平安沖洗設(shè)施；

D、機(jī)械格柵不宜少于2臺(tái)，如為1臺(tái)，應(yīng)設(shè)人工清除格柵備用。

E、污水過(guò)柵流速宜采納0.6～1.0m/s，格柵前渠道水流速0.4～0.9m/s；

F、格柵傾角一般采納45?！?5。；

G、格柵水頭損失0.08～0.15m。

2）沉砂池

用于去除比重較大的無(wú)機(jī)顆粒。本設(shè)計(jì)采納曝氣沉砂池，曝氣裝置設(shè)在集砂槽側(cè)，空氣集中板距池底0.6~0.9m，使池水流作旋流運(yùn)動(dòng)，無(wú)機(jī)顆粒之間的相互碰撞與摩擦機(jī)會(huì)增加，把表面附著的有機(jī)物磨去。此外，由于旋流產(chǎn)生的離心力，把相對(duì)密度較大的無(wú)機(jī)物顆粒甩向外層并下沉，相對(duì)密度較輕的有機(jī)物旋至水流的中心部位隨水帶走。設(shè)計(jì)參數(shù)：A旋流速度掌握在0.25~0.30m/s之間；

B最大時(shí)流量的停留時(shí)間為1~3min、水平流速為0.1m/s；

C有效水深為2~3m，寬深比為1.0~1.5，長(zhǎng)寬比可達(dá)5；

D曝氣裝置，可采納壓縮空氣豎管連接穿孔管（穿孔孔徑為2.5~6.0mm）或壓

縮空氣豎管連接空氣集中板，每m3污水所需曝氣量為0.1~0.2m3或每m2池表

面積3~5m3/h。

3）初次沉淀池

，可改善生物處理構(gòu)筑物的運(yùn)行條件并去除懸浮物質(zhì)，同時(shí)可去除部分BOD

5

負(fù)荷。本設(shè)計(jì)選用中心進(jìn)水周邊出水輻流式沉淀池。它的優(yōu)點(diǎn)是進(jìn)

降低其BOD

5

水中間進(jìn)水管進(jìn)水，然后經(jīng)過(guò)水流向四邊集中，布水勻稱；多位機(jī)械排泥，運(yùn)行

較好，管理便利，而且排泥設(shè)施已趨于穩(wěn)定型。

設(shè)計(jì)參數(shù)：A、沉淀時(shí)間為1～1.5h；

B、表面水力負(fù)荷為1.5～3.0m2/m3*h；校核負(fù)荷q1’<4.34（m3/m2.h)；

C、每人每日污泥量為14～27g/（p·d）或0.36～0.83L/（p·d）；

D、池徑不宜小于16m，池底坡度一般采納0.05～0.10；

E、污泥含水率為95～97%；

F、池子直徑與有效水深之比為6～12，緩沖層高度,非機(jī)械排泥時(shí)宜為

為0.5m；機(jī)械排泥時(shí)，緩沖層上緣宜高出刮泥板0.3m。

4）曝氣池

本設(shè)計(jì)選用推流式傳統(tǒng)活性污泥曝氣池，采納鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)。所謂推流，就是污水從池的一端流入，在后繼水流的推動(dòng)下，沿池長(zhǎng)度流淌，并從池的另一端流出。

設(shè)計(jì)參數(shù)：A、進(jìn)水方式不限，出水多用溢流偃，水位較固定；

B、推流曝氣池池長(zhǎng)與池寬之比（L/B），一般大于5～10；

C、有效水深最小為3m，最大為9m；超高一般為0.5m，當(dāng)采納表曝機(jī)時(shí)，

機(jī)械平臺(tái)宜高出水面1m左右。

D、曝氣池廊道的寬：深，多介于1.0～1.5之間；廊道長(zhǎng)宜為50～70m；

我國(guó)對(duì)推流式曝氣池采納的深度多為3～5m。

E、曝氣池一般結(jié)構(gòu)上分為若干單元，每個(gè)單元包括一座或幾座曝氣池，

每座曝氣池常由1個(gè)或2～5個(gè)廊道組成；當(dāng)廊道數(shù)為單數(shù)時(shí)，污水

的進(jìn)、出口分別位于曝氣池的兩端；而當(dāng)廊道數(shù)為雙數(shù)時(shí)，則位于廊

道的同一側(cè)；

F、在池底應(yīng)考慮排空措施，按縱向留2/1000左右的坡度，并設(shè)直徑為

80～100mm的放空管。

G、推流式曝氣池的進(jìn)水與進(jìn)泥口均設(shè)于水下，采納沉沒(méi)出流方式。

5）二次沉淀池

二次沉淀池是活性污泥系統(tǒng)重要的組成部分，它的作用是泥水分別，使混合液澄清、濃縮和回流活性污泥。大、中型污水處理廠多采納機(jī)械吸泥的圓形輻流式沉淀池。

設(shè)計(jì)參數(shù)：A、沉淀時(shí)間為1.5～2.5h；

B、表面水力負(fù)荷為1.0～1.5m2/m3*h；

C、污泥量為10～21g/（p·d）；

D、污泥含水率為99.2～99.6%；

E、池徑不宜小于16m，池底坡度一般采納0.05～0.10；

E、池子直徑與有效水深之比為6～12，緩沖層高度為0.3m。

F、最大允許的水平流速要比初次沉淀池的小一半；

G、中心管中的下降流速不應(yīng)超過(guò)0.03m/s；

H、其靜水頭可降至0.9m，污泥底坡與水平夾角不應(yīng)小于50度。

6）污泥濃縮設(shè)備

本設(shè)計(jì)選用輻流式濃縮池，設(shè)計(jì)要求同初沉池，要對(duì)污泥濃縮至設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)7）污泥脫水設(shè)備

本設(shè)計(jì)采納機(jī)械帶式壓濾機(jī)脫水。

8）消毒設(shè)備

本設(shè)計(jì)采納兩座隔板混合池，設(shè)計(jì)同隔板絮凝池。

各處理單元構(gòu)筑物的平面布置：

（1）貫穿、連接各隔離構(gòu)筑物之間的管、渠便捷、直通，避開(kāi)迂回曲折；

（2）土方量作到基本平衡，并避開(kāi)劣質(zhì)土壤地段；

（3）在處理構(gòu)筑物之間，應(yīng)保持肯定的間距，以保證敷設(shè)連接管、渠的要求，一般的間距可取值5～10m，某些有特別要求的