污水處理廠工藝設(shè)計中期報告

1、 畢業(yè)設(shè)計中期報告設(shè)計題目： 遼寧省h區(qū)18萬噸天 污水處理廠工藝設(shè)計 專業(yè)及方向： 土木工程專業(yè)建筑工程方向 學(xué)生姓名: 學(xué) 號: 班 級：給水排水c071 指導(dǎo)教師姓名: 教師號： 08048職 稱： 講師 報告提交日期： 2011 年 05月 11 日一、遼寧省h區(qū)基本設(shè)計資料1. 廢水來源與水質(zhì)特點遼寧省h區(qū)廢水主要是來自居民生活污水和市區(qū)內(nèi)的工業(yè)廢水，該工業(yè)廢水在排入市政管網(wǎng)之前已經(jīng)過適當(dāng)處理，并且達到國家規(guī)定的工業(yè)企業(yè)廢水排入市政管網(wǎng)的標準。該生活污水和工業(yè)廢水經(jīng)市政排水管網(wǎng)收集之固定排放口。本次設(shè)計任務(wù)即為收集后的廢水進行處理。設(shè)計流量：本次設(shè)計廢水水量為18萬m3/d水質(zhì)特點：

2、cod為480mg/l，ss為280mg/l，bod5為250mg/l設(shè)計出水水質(zhì): cod60mg/l, bod520mg/l，ss20mg/l2. 設(shè)計資料1）風(fēng)向：常年主導(dǎo)風(fēng)向為東南風(fēng)2）地質(zhì)狀況：良好，滿足工程地質(zhì)要求。3）納污河流：位于城市的南部自東向西流，常水位標高為250.1m，20年一遇洪水水位標高為255.8m。4）廠區(qū)進水總干管管徑為dn1100，進水管管底絕對標高為252.5m，地面標高為259m。二、污水處理構(gòu)筑物設(shè)計說明1. 格柵格柵的作用格柵是由一組平行的的金屬柵條制成的框架，斜置在污水流經(jīng)的渠道上，或泵站集水井的井口處，用以截阻大塊的呈懸浮或漂浮狀態(tài)的污物。在污水

3、處理流程中，格柵是一種對后續(xù)處理構(gòu)筑物或泵站機組具有保護作用的處理設(shè)備。格柵的選擇（1）格柵的選擇：格柵的選擇主要是決定柵條斷面、柵條間隙、柵渣清除方式。（2）柵條斷面有圓形、矩形、正方形、半圓形等。圓形水條件好，但剛度差。一般多采用矩形斷面。（3）柵渣清除方式：一般按柵渣量而定，當(dāng)每日柵渣量大于0.2m3，應(yīng)采用機械清渣。2. 泵房由于該泵站為常年運轉(zhuǎn)且連續(xù)開泵，故選用自灌式泵房。又由于該泵站流量較大，故選用矩形泵房。矩形泵房工藝布置合理，運行管理較方便，現(xiàn)已普遍采用。水泵的選擇 本工程中選用500wq2700-16-185型潛水排污泵四臺，它滿足本設(shè)計中流量及揚程的要求，并且能夠在高效區(qū)內(nèi)

4、運行。水泵的適用范圍及性能特點(1) 適用范圍： wq型潛污泵是在吸收國外先進技術(shù)的基礎(chǔ)上，研制而成的潛水排污泵。適用于市政污水處理廠、泵站、工廠、醫(yī)院、建筑、賓館排水。(2) 性能特點：見表1-4表1-4 wq型潛污泵性能型號流量(m3/h)揚程(m)轉(zhuǎn)速(r/min)電動機功率(kw)效率(%)出口直徑(mm)500wq2700-16-185270016725185825003. 沉砂池沉砂池的作用沉砂池的作用是從污水中分離相對密度較大的無機顆粒，沉砂池一般設(shè)于倒虹管、泵站、沉淀池前，保護水泵和管道免受磨損，防止后續(xù)處理構(gòu)筑物管道的堵塞，減小污泥處理構(gòu)筑物的容積，提高污泥有機組分的含量，提

5、高污泥作為肥料的價值。沉砂池的形式沉砂池有三種形式：平流式、曝氣式和渦流式。平流式矩形沉砂池是常用的型式，具有結(jié)構(gòu)簡單、處理效果較好的優(yōu)點。其缺點是沉砂中含有15%的有機物，使沉砂的后續(xù)處理難度加大。曝氣沉砂池是在池的一側(cè)通入空氣，使污水沿池旋轉(zhuǎn)前進，從而產(chǎn)生與主流垂直的橫向恒速環(huán)流。曝氣沉砂池的優(yōu)點是通過調(diào)節(jié)曝氣量，可以控制污水的旋流速度，使除砂效率較穩(wěn)定，受流量變化的影響小，同時，還對污水起預(yù)曝氣的作用。渦流式沉砂池是利用水力渦流，使泥砂和有機物分開，以達到除砂目的。該池型具有基建、運行費用低和除砂效果好等優(yōu)點,在北美國家廣泛應(yīng)用。4. 沉淀池沉淀池的作用及形式沉淀池按工藝布置的不同,可分

6、為初次沉淀池和二次沉淀池。沉淀池的處理對象是懸浮物質(zhì)(約去除40%55%)，同時可去除部分bod5(約占總bod5的20%30%，主要是懸浮性bod5)，可改善生物處理構(gòu)筑物的運行條件并降低其bod5負荷。初沉池是對污水中的以無機物為主體的比重大的固體懸浮物進行沉淀分離。二沉池是對污水中的以微生物為主體的比重小的、且因水流作用易發(fā)生上浮的固體懸浮物進行分離。沉淀池按池內(nèi)水流方向的不同，可分為平流式沉淀池，輻流式沉淀池和豎流式沉淀池。平流式沉淀池沉淀效果好、對沖擊負荷和溫度變化的適應(yīng)能力強、施工簡易。豎流式沉淀池適用于小型污水廠。輻流式沉淀池適用于大中型污水處理廠，運行可靠，管理簡單。本設(shè)計初沉

7、淀選用平流式沉淀池，二沉池選用輻流式沉淀池。平流初沉池剖面圖見圖1-5平流初沉池輻流式二沉池剖面圖 輻流二沉池5. 接觸池污水經(jīng)過以上構(gòu)筑物處理后，雖然水質(zhì)得到了改善，細菌數(shù)量也大幅減少，但是細菌的絕對值仍然十分可觀，并有存在病毒的可能。因此，污水在排放水體前，應(yīng)進行消毒處理。本設(shè)計采用液氯消毒。三、污泥處理流程1.污泥的濃縮污泥濃縮的對象是顆粒間的孔隙水，濃縮的目的是在于縮小污泥的體積，便于后續(xù)處理。 濃縮池的形式有重力濃縮池、氣浮濃縮池和離心濃縮池等。重力濃縮池是污水處理工藝中常用的一種污泥濃縮方法，按運行方式分為連續(xù)式和間歇式，前者適用于大中型污水廠，后者適用于小型污水廠和工業(yè)企業(yè)的污水

8、處理廠。氣浮濃縮池適用于粒子易于上浮的疏水性污泥，或懸濁液很難沉降且易于凝聚的場合。離心濃縮池主要用于場地狹小的場合，最大足是能耗高，一般達到同樣的濃縮效果，其電耗為氣浮法的10倍。綜上所述，本設(shè)計采用輻流式連續(xù)運行的重力濃縮池，其特點是濃縮結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、動力消耗小、運行費用低、貯存污泥能力強。濃縮池設(shè)計參數(shù)混合污泥進泥含水率（） 濃縮后污泥含水率（） 濃縮時間（） 污泥固體通量污泥密度2. 污泥的脫水污泥脫水的原理污泥機械脫水方法有真空吸濾法、壓濾法和離心法等。其基本原理相同，污泥機械脫水是以過濾介質(zhì)兩面的壓力差作為推動力，使污泥水分被強制通過過濾介質(zhì)，形成濾液；而固體顆粒被截留在介質(zhì)

9、上，形成濾餅，從而達到脫水的目的。污泥脫水設(shè)備的選用本設(shè)計中選用帶式壓濾機，它的主要優(yōu)點是：可以連續(xù)生產(chǎn)，效率高，設(shè)備少，投資較少，勞動強度小，能耗維護費低。選用dy-1000型帶式壓榨過濾機2臺，1用1備。(1) 帶式壓濾機的工作原理及構(gòu)造 通過帶式壓濾機上一系列的輥及滾筒，將上下兩層濾帶張緊，濾帶上的污泥在剪力的作用下，污泥中的游離水不斷被擠出，從而完成泥水分離過程。脫水過程一般分為三個階段：重力脫水段，楔形預(yù)壓榨段，中、高壓剪切脫水段。壓濾機一般由架體、輥、糾偏裝置、張緊裝置、布泥系統(tǒng)、濾帶、刮泥板、沖洗系統(tǒng)等組成。(2) dy-1000型帶式壓濾機性能尺寸 性能參數(shù)：濾帶有效寬度 泥餅

10、含水率 用電功率 四、污水處理廠平面及高程布置1. 平面布置布置的原則廢水處理廠的構(gòu)筑物包括生產(chǎn)性處理構(gòu)筑物、輔助建筑物和連接各構(gòu)筑物的管渠。對廢水處理廠平面布置規(guī)劃時，應(yīng)考慮的原則有以下幾條：(1) 布置應(yīng)盡可能緊湊，以減小處理廠的占地面積和連接管線的長度。(2) 生產(chǎn)性處理構(gòu)筑物作為處理廠的主要構(gòu)筑物，在作平面布置時，必須考慮各構(gòu)筑物的功能要求和水力要求，結(jié)合地形、地質(zhì)條件，合理布局，減少投資、運行管理方便。(3) 對于輔助建筑物，應(yīng)根據(jù)安全方便等原則布置。如泵房、鼓風(fēng)機等應(yīng)盡量靠近處理構(gòu)筑物，變電所應(yīng)盡量靠近最大用電戶，以節(jié)省動力管道；辦公室、化驗室等與處理構(gòu)筑物保持一定的距離，并處于它

11、們的上風(fēng)向，以保證良好的工作條件；貯氣罐、貯油罐等易燃易爆建筑的布置應(yīng)符合防爆防火規(guī)程；廢水處理廠內(nèi)的管道應(yīng)方便運輸。(4) 廢水管渠的布置應(yīng)盡量短，避免交叉。此外還必須設(shè)置事故排放水渠和超越管，以便發(fā)生事故或檢修時，廢水能超越該處理構(gòu)筑物。(5) 廠區(qū)內(nèi)給水管、空氣管、蒸汽管及輸配電線路的布置，應(yīng)避免互相干擾，既要便于施工和維護管理，又要占地緊湊。當(dāng)很難敷設(shè)在地上時，也可敷設(shè)在地下或架空敷設(shè)。(6) 要考慮擴建的可能，留有適當(dāng)?shù)臄U建余地，并考慮施工方便。142. 布置的內(nèi)容(1) 生產(chǎn)性構(gòu)筑物包括各種污水處理構(gòu)筑物、污泥處理構(gòu)筑物、泵房、鼓風(fēng)機房、投藥間、消毒間、變電所、中心控制室等。在考慮

12、一種處理構(gòu)筑物有多個池子時，要使配水均勻。為此，在平面布置時，常為每組構(gòu)筑物設(shè)置配水井。此外，應(yīng)在適當(dāng)?shù)奈恢蒙显O(shè)置污水、污泥、氣體等的計量設(shè)備。(2) 輔助建筑物：包括辦公樓、機修車間、化驗室、倉庫、食堂。(3) 各種管線：包括污水與污泥的管或渠，主要有污水管、污泥管、空氣管、放空管、超越管、事故排放管、上清液回流管等。(4) 其它：包括道路、圍墻、大門、綠化設(shè)施等。3. 高程布置高程布置的目的是為了合理地處理各構(gòu)筑在高程上的相互關(guān)系。具體地說，就是通過水頭損失的計算，確定各處理構(gòu)筑物的標高，以及連接構(gòu)筑物間的管渠尺寸和標高，從而使廢水能夠按處理流程在各構(gòu)筑物間順利流動。高程布置的原則高程布置

13、的主要原則有兩條：一是盡量利用地形特點使各構(gòu)筑物接近地面高程布置，以減少施工量，節(jié)約基建費用。二是使廢水和污泥盡量利用重力自流，以節(jié)省運行動力費用。五、計算內(nèi)容(1) 污水處理高程計算內(nèi)容： 各處理構(gòu)筑物的水頭損失（包括進出水渠道的水頭損失） 構(gòu)筑物之間的連接管渠中的沿程與局部水頭損失； 各處理構(gòu)筑物的高程。 (2) 污泥處理高程計算內(nèi)容： 各處理構(gòu)筑物的水頭損失（包括進泥和出泥渠道的水頭損失） 構(gòu)筑物之間的連接管渠中的沿程與局部水頭損失 各污泥處理構(gòu)筑物的高程。計算方法(1) 污水處理流程計算方法： 計算水頭損失時，以最大流量（涉及遠期流量的管渠與設(shè)備，按遠期最大流量考慮）作為構(gòu)筑物與管渠的

14、設(shè)計流量，還應(yīng)考慮當(dāng)某座構(gòu)筑物事故停止運行時，與其并聯(lián)運行的其他構(gòu)筑物與有關(guān)連接管、渠能通過全部的流量。 高程計算時，常以受納水體的最高水位作為起點，逆污水處理流程向上倒推計算，以使處理后的污水在洪水季節(jié)也能自流排出，或以格柵為起點，順污水處理流程推求各后續(xù)處理構(gòu)筑物的高程，并校核是否滿足重力排放要求和埋深的要求。如果排放水體最高水位較高時，應(yīng)在污水處理水排人水體前設(shè)計泵站，水體水位高時抽水排放。如果水體最高水位很低時，可在處理水排人水體前設(shè)跌水井，處理構(gòu)筑物可按最適宜的埋深來確定標高。 對于平原城市可采用上述方法，即以受納水體的最高水位作為起點，逆污水處理流程向上倒推計算，這可使污水廠水泵需要的揚程較小，