污水處理廠設(shè)計(jì)方案 模板

1、第一節(jié)設(shè)計(jì)任務(wù)和內(nèi)容以一座二級(jí)處理的城市污水處理廠為對(duì)象，對(duì)主要污水處理構(gòu)筑物的工藝尺寸，進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算，確定污水廠的平面布置和高程布置。完成設(shè)計(jì)計(jì)算說明書和設(shè)計(jì)圖紙（污水廠平面布置圖和污水廠高程布置圖）。設(shè)計(jì)深度一般為方案設(shè)計(jì)的深度。第二節(jié)基本資料1.污水水量、水質(zhì)污水處理水量16萬m3d；污水水質(zhì)為：CODcr450mgLBOD5200mgLSS250mgL，氨氮25mgL。2.處理要求污水經(jīng)二級(jí)處理后應(yīng)符合以下具體要求：CODcr≤

2、70mgLBOD5≤20mgLSS≤30mgL，氨氮≤12mgL。3.處理工藝流程原水→格柵→泵→沉砂池→初沉池→曝氣池→二沉池→出水4.氣象與水文資料風(fēng)向：多年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)楸北睎|風(fēng)；氣溫：最冷月平均為3.5℃；最熱月平均為32.5℃；極端氣溫，最高為41.9℃，最低為17.6℃，最大凍土深度：0.18m；水文：降水量，多年平均為每年728mm；蒸發(fā)量，多年平均為每年1210mm；地下水水位，地面下56m。5.廠區(qū)地形污水廠選址區(qū)域海拔標(biāo)

3、高在6466米之間，平均地面標(biāo)高為64.5米。平均地面坡度為0.30.5‰，地勢(shì)為西北高，東南低。廠區(qū)征地面積為東西長(zhǎng)380米，南北長(zhǎng)280300米。污水進(jìn)水管相對(duì)標(biāo)高為2.50米。第二章處理工藝流程說明根據(jù)污水處理量、原污水水質(zhì)、處理要求，污水廠主要去除CODcrBOD5和SS，對(duì)氨氮也有一定的去除率，選擇以好氧生物處理為主的二級(jí)處理工藝流程如下：原水→格柵→泵→沉砂池→初沉池→曝氣池→二沉池→出水第一節(jié)格柵格柵是用以去除廢水中較大的

4、懸浮物，漂浮物，纖維物質(zhì)和固體顆粒物質(zhì)，以保證后續(xù)處理單元的正常運(yùn)行，減輕后續(xù)處理單元的處理負(fù)荷，防止阻塞排泥管道和設(shè)備。按形狀分為平面格柵和曲面格柵兩種。按格柵柵條的凈間隙，可分為粗格柵，中格柵和細(xì)格柵。按清楂方式可分為人工清楂和機(jī)械清楂兩種。本設(shè)計(jì)選用間隙b=20mm的中格柵，機(jī)械式平面清渣。第二節(jié)沉砂池沉砂池的作用是從廢水中分離密度比較大的無機(jī)顆粒，例如：直徑為0.1mm密度為2.5gcm3以上的砂粒。目前常用沉砂池，按池型可分為

5、平流式沉砂池，曝氣沉砂池、多爾式沉砂池和鐘式式沉砂池[1]。本設(shè)計(jì)選用停留時(shí)間t=250s的曝氣沉砂池。因?yàn)槠搅魇匠辽俺氐闹饕秉c(diǎn)是沉砂中約夾有15%的有機(jī)物，使沉砂的后續(xù)處理難度加大，而曝氣池就能克服這一缺點(diǎn)。曝氣池的優(yōu)點(diǎn)還有通過調(diào)節(jié)曝氣量可以控制污水旋流速度，使除砂效率較穩(wěn)定，受流量變化的影響較小，同時(shí)還起預(yù)曝氣的作用，但其構(gòu)造比平流式沉砂池復(fù)雜。第三節(jié)初沉池初次沉淀池的作用是對(duì)污水中的以無機(jī)物為主的相對(duì)密度大的固體懸浮物進(jìn)行沉淀分

6、離。污水中的懸浮顆粒以重力為主，在初沉池中主要進(jìn)行自由沉淀和絮凝沉淀。污水處理廠用沉淀池，按水流方向分平流式，輻流式，豎流式，斜流式四種。每種沉淀池都分為五個(gè)區(qū)，即進(jìn)水區(qū)，沉淀區(qū)，緩沖區(qū)，污泥區(qū)和出水區(qū)。此處選擇表面負(fù)荷q=1.8的平流式沉淀池，其優(yōu)點(diǎn)是沉淀效果好，對(duì)沖擊負(fù)荷和溫度變化的適應(yīng)能力強(qiáng)，布置緊湊，排泥過程穩(wěn)定，施工簡(jiǎn)易，已趨定型。缺點(diǎn)是配水不易均勻，如果采用多斗排泥時(shí)每個(gè)泥斗需單獨(dú)設(shè)排泥管各自排泥，操作量大，因此多采用新型排

7、泥方法與機(jī)械。第四節(jié)曝氣池曝氣池，屬于好氧生物處理單元，對(duì)污水中的（膠體和懸浮的）有機(jī)物作進(jìn)一步的處理，COD、BOD、NH3N的去除率一般為85%、90%、65%左右，可使出水達(dá)到二級(jí)要求。曝氣池按流動(dòng)形態(tài)分主要有推流式，完全混合式和循環(huán)混合式三種。按平面形狀方面可分為長(zhǎng)方形廊道形，圓形，方形以及環(huán)狀跑道形等四種。按采用的曝氣方法可分為鼓風(fēng)曝氣池，機(jī)械曝氣池以及兩者混合使用的機(jī)械鼓風(fēng)曝氣池。此處選用傳統(tǒng)活性污泥法，污泥負(fù)荷取0.2kg

8、BOD5(kgMLSS?d)，推流式廊道、鼓風(fēng)曝氣、形狀為長(zhǎng)方形。第五節(jié)二沉池二沉池有別于其他沉淀池，首先在作用上有其特點(diǎn)。它除了進(jìn)行泥水分離外，還進(jìn)行污泥濃縮，并由于水量、水質(zhì)的變化，還要暫時(shí)貯存污泥。由于二次沉淀池需要完成污泥濃縮的作用，所需要的池面積大于只進(jìn)行泥水分離所需要的池面積。其次，進(jìn)入二次沉淀池的活性污泥混合液在性質(zhì)上有其特點(diǎn)。活性污泥混合液的濃度高，具有絮對(duì)此r=1.2R=0.5代入各值得:4.確定曝氣池容積計(jì)算曝氣池容

9、積按下式計(jì)算:5.確定曝氣池各部位尺寸設(shè)4組曝氣池每組容積為池深取4m則每組曝氣池的面積㎡池寬取4.5m介于12之間符合規(guī)定。池長(zhǎng):符合規(guī)定。設(shè)五廊道式曝氣池廊道長(zhǎng):取超高0.5m則池總高度H=40.5=4.5m在曝氣池面對(duì)初沉池和二沉池的一側(cè)各設(shè)橫向配水渠道并在12和34號(hào)沉淀池之間設(shè)置縱向中間配水渠道與橫向配水渠道相連接。在兩側(cè)橫向配水渠道上設(shè)進(jìn)水口每組曝氣池共有5個(gè)進(jìn)水口。6.曝氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算(本設(shè)計(jì)采用鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng))1)平均

10、時(shí)需氧量的計(jì)算由公式：取，代入各值，得：2)最大時(shí)需氧量的計(jì)算查表得K=1.4代入各值得:3)每日去除的BOD5值4)去除每千克BOD的需氧量5)最大時(shí)需氧量與平均時(shí)需氧量之比7.供氣量的計(jì)算采用網(wǎng)狀膜型中微孔空氣擴(kuò)散器敷設(shè)于距池底0.2m處淹沒水深3.8m計(jì)算污水溫度為30C，查表得水中溶解氧飽和度:1)空氣擴(kuò)散器出口處的絕對(duì)壓力按下式計(jì)算即:2)空氣離開曝氣池面時(shí)氧的百分比按下式計(jì)算即:式中EA是空氣擴(kuò)散器的氧轉(zhuǎn)移效率對(duì)網(wǎng)狀膜型中微

11、孔空氣擴(kuò)散器取值12%。3)曝氣池混合液中平均氧飽和度(按最不利的溫度30C考慮)按下式計(jì)算即:4)換算為在20C條件下脫氧清水的充氧量按下式計(jì)算即:取值α=0.82β=0.95C=2.0ρ=1.0代入各值得:相應(yīng)的最大時(shí)需氧量為:5)曝氣池平均時(shí)供氣量按下式計(jì)算即:6)曝氣池最大時(shí)供氣量:7)去除每kgBOD5的供氣量:8)每立方米污水的供氣量:9)本系統(tǒng)的空氣總量:除采用鼓風(fēng)曝氣外本系統(tǒng)還采用空氣在回流污泥井提升污泥空氣量按回流污泥

12、量的6倍考慮污泥回流比R取值60%這樣提升回流污泥所需空氣量為:總需氣量:3652532000=685258.空氣管系統(tǒng)計(jì)算在相鄰的2個(gè)廊道的隔墻上設(shè)1根干管，共10根干管。每根干管上設(shè)5對(duì)配氣豎管，每根干管上共10條配氣豎管。全曝氣池共設(shè)100條配氣豎管。每根豎管的供氣量為:曝氣池的平面面積為:66.64.554=5994㎡。每個(gè)空氣擴(kuò)散器的服務(wù)面積按0.49㎡計(jì)則所需空氣擴(kuò)散器的總數(shù)為:為安全計(jì)本設(shè)計(jì)采用12300個(gè)空氣擴(kuò)散器每個(gè)豎

13、管上安設(shè)的空氣擴(kuò)散器的數(shù)目為:個(gè)每個(gè)空氣擴(kuò)散器的配氣量為:。空氣管道系統(tǒng)的總壓力損失估算為:3kPa。網(wǎng)狀膜空氣擴(kuò)散器的壓力損失為5.88kPa總壓力損失為:5.883=8.88kPa。為安全計(jì)設(shè)計(jì)取值10kPa。9.空壓機(jī)的選定空氣擴(kuò)散裝置安曝氣池池底0.2m處因此空壓機(jī)所需壓力為:P=(40.21)9.8=47kPa空壓機(jī)供氣量最大時(shí):3652532000=68525平均時(shí):3018632000=62186根據(jù)所需壓力及空氣量決定采

14、用LG80型空壓機(jī)15臺(tái)該型空壓機(jī)風(fēng)壓50kPa風(fēng)量80。正常條件下13臺(tái)工作2臺(tái)備用高負(fù)荷時(shí)14臺(tái)工作1臺(tái)備用。第五節(jié)二沉池二沉池的池型是中心進(jìn)水周邊出水的輻流式沉淀池其剖面圖如下:一、參數(shù)的確定:表面水力負(fù)荷q=1.2m3(㎡?h)二沉池個(gè)數(shù)n=4水力停留時(shí)間T=2.5h二、主要尺寸計(jì)算:1.池總表面積2.單池面積:3.池直徑:4.沉淀部分有效水深5.沉淀部分有效容積:V=6.沉淀池底坡落差:取池底底坡i=0.05則:7.沉淀池周邊

15、水深(有效)水深:滿足規(guī)范要求6—12之間式中為緩沖層高度取0.5m為刮泥板高度取0.5m8.沉淀池總高度:式中為沉淀池超高取0.3m為沉淀池中心斗高度取1.73m。三、每池產(chǎn)生的污泥量估計(jì)經(jīng)過曝氣池后污泥的SS去除率能達(dá)到80%采用機(jī)械刮泥所以污泥在斗內(nèi)貯存時(shí)間約2h并考慮到曝池回流比取最大值80%則:四、貯泥斗貯泥量計(jì)算泥斗容積用幾何公式計(jì)算:式中泥斗高故池底可貯存污泥的體積為:共可貯存污泥的體積57.6合要求。五、中心進(jìn)水管的計(jì)算