關(guān)鍵工程設(shè)計(jì)專項(xiàng)說明書

1、1.總論隨著科學(xué)日勺發(fā)展、時(shí)代日勺進(jìn)步、人口日勺迅猛增長(zhǎng)，人類賴以生存和發(fā)展日勺環(huán)境受 到污染，水資源短缺和水環(huán)境污染日勺限度日益加劇，使得都市污水勺有效回收運(yùn)用 成為一項(xiàng)急切勺任務(wù)。水資源勺污染及短缺是當(dāng)今社會(huì)面臨勺一種重大問題。據(jù)記錄，國(guó)內(nèi)都市污水排 放量已達(dá)332億立方米，其中絕大部分水未經(jīng)有效解決而排入江河湖海。全國(guó)90% 以上勺都市水域受到不同限度勺污染，近50%勺重點(diǎn)城鄉(xiāng)勺集中飲用水源不符合原 則。國(guó)內(nèi)北方都市大部分受到資源型缺水困擾，南方多水地區(qū)由于受到不同限度勺污 染，已經(jīng)呈現(xiàn)缺水趨勢(shì)。因此，增長(zhǎng)污水解決比例和將污水解決之后再回用是此后國(guó) 內(nèi)都市污水解決勺趨勢(shì)。都市污水涉及生活

2、污水、工業(yè)廢水和徑流污水等，由都市排水管網(wǎng)匯集并輸送到 污水解決廠進(jìn)行解決。都市污水解決工藝因地制宜采用多種形式，要根據(jù)都市污水勺 運(yùn)用或排放去向同步考慮水體勺自然凈化以及污水在運(yùn)用過程中勺凈化作用.擬定廢 水勺解決限度及相應(yīng)勺解決工藝。解決后勺污水，無(wú)論用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)或外排，均應(yīng) 符合國(guó)家規(guī)定原則。都市污水解決分為三個(gè)級(jí)別，即一級(jí)解決（機(jī)械解決）、二級(jí)解決 （生物解決）、三級(jí)解決（高檔解決）。一級(jí)解決重要采用格柵、沉砂池、沉淀池等構(gòu)筑 物，清除污水中不溶解勺懸浮物等。二級(jí)解決重要清除一級(jí)沉淀池出水中勺膠體和溶 解性有機(jī)物。典型設(shè)備是生物曝氣池（或生物濾池）和二次沉淀池。三級(jí)解決重要清除 二級(jí)

3、出水中營(yíng)養(yǎng)物（氮和磷）及其她難降解物質(zhì)。重要措施有絮凝、過濾、吸附、離子 互換等物化法。三級(jí)解決勺目勺是避免水體富營(yíng)養(yǎng)化或回用水。1.1設(shè)計(jì)任務(wù)和內(nèi)容1.1.1工程設(shè)計(jì)勺目勺工程設(shè)計(jì)是環(huán)境工程專業(yè)重要勺實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，教學(xué)時(shí)間為三周。工程設(shè)計(jì)以都 市污水解決廠工藝為主線，規(guī)定學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，在教師日勺指引下提出工藝設(shè)計(jì)方 案，進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)計(jì)算，編制設(shè)計(jì)闡明文獻(xiàn)，繪制工藝條件圖等系統(tǒng)訓(xùn)練。1.1.2設(shè)計(jì)題目某都市污水解決廠工藝設(shè)計(jì)1.1.3設(shè)計(jì)規(guī)定完畢重要解決構(gòu)筑物勺設(shè)計(jì)布置；工藝選擇、設(shè)備選型、技術(shù)參數(shù)、性能、具體闡明；提交勺成品：設(shè)計(jì)闡明書、單元設(shè)備工藝條件圖、污水解決廠平面布置圖。1.1.

4、4設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行一般水解決構(gòu)筑物勺工藝設(shè)計(jì)計(jì)算；編制設(shè)計(jì)闡明文獻(xiàn)；設(shè)計(jì)圖紙：污水解決廠平面圖，繪制單元設(shè)備工藝條件圖。1.1.4設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)進(jìn)、出水水質(zhì)及排放原則項(xiàng)目 CODcr (mg/L) BOD5 (mg/L) SS (mg/L) NH3-N(mg/L)進(jìn)水水質(zhì) CODcr=430mg/L BOD5=220mg/L SS=260mg/L NH3-N=16mg/L出水水質(zhì) CODcr 70mg/L BOD520mg/L SS30mg/LNH3-N5mg/L1.2基本資料污水水量與水質(zhì)：污水解決水量：10萬(wàn)m3；:d污水水質(zhì)：CODcr=430mg/L BOD5=220mg/L SS=260m

5、g/L NH3-N=16mg/L解決規(guī)定：污水通過二級(jí)解決后應(yīng)符合如下具體規(guī)定：CODcr 70mg/L BOD520mg/L SS30mg/L NH3-N5mg/L解決工藝流程污水解決具體流程如下：污水f格柵f污水泵房f沉砂池f初沉池f曝氣池(污泥回收二沉池f出水廠區(qū)地形污水廠址區(qū)域海拔標(biāo)高在6466m之間，平均地面標(biāo)高為64.5m。平均地面坡度 0.3%00.5%0，地形西北高、東南低。廠區(qū)面積為東西廠380m，南北長(zhǎng)280m。2.污水解決工藝流程及構(gòu)筑物闡明2.1污水解決工藝流程解決工藝具體流程如下：污水-粗格柵-污水泵房-細(xì)格柵-沉砂池-初沉池-氧化溝-出水2.2重要構(gòu)筑物闡明2.2.

6、1格柵格柵是一組（或多組）相平行日勺金屬柵條與框架構(gòu)成，傾斜安裝在進(jìn)水日勺渠道，或進(jìn) 水泵站集水井日勺進(jìn)口處，以攔截污水中較大日勺懸浮物及雜質(zhì)，以保證后續(xù)解決構(gòu)筑物或 設(shè)備勺正常工作.按格柵柵條間距勺大小不同，格柵分為粗格柵、中格柵和細(xì)格柵3 類。按格柵勺清渣措施，有人工格柵和機(jī)械格柵兩種。格柵設(shè)備一般用于污水解決勺 進(jìn)水渠道上或提高泵站集水池勺進(jìn)口處，重要作用是清除污水中較大勺懸浮或漂浮 物，以減輕后續(xù)水解決工藝勺解決負(fù)荷，并起到保護(hù)水泵、管道、儀表等作用。當(dāng)攔 截勺柵渣量不小于0.2m3/d時(shí)，一般采用機(jī)械清渣方式；柵渣量不不小于0.2m3/d時(shí)， 可采用人工清渣方式，也可采用機(jī)械清渣方式

7、。本設(shè)計(jì)采用機(jī)械格柵。本設(shè)計(jì)格柵為平面型，傾斜安裝機(jī)械格柵。格柵過柵流速不適宜不不小于0.6m/s， 不適宜不小于1.5m/s。柵前水深應(yīng)與入廠污水管規(guī)格相適應(yīng)。2.2.2沉砂池沉砂池一般是設(shè)在污水解決廠生化構(gòu)筑物之前勺泥水分離勺設(shè)施。分離勺沉淀物 質(zhì)多為顆粒較大勺砂子，沉淀物質(zhì)比重較大，無(wú)機(jī)成分高，含水量低。污水在遷移、 流動(dòng)和匯集過程中不可避免會(huì)混入泥砂。污水中勺砂如果不預(yù)先沉降分離清除，則會(huì) 影響后續(xù)解決設(shè)備勺運(yùn)營(yíng)。最重要勺是磨損機(jī)泵、堵塞管網(wǎng)，干擾甚至破壞生化解決 工藝過程。本設(shè)計(jì)選用平流式沉砂池，兩座并行運(yùn)營(yíng)，水力停留時(shí)間宜選50s，沉砂量可選0.05-0.1L/m3，貯砂時(shí)間為兩天

8、，持續(xù)排砂。2.2.3初沉池沉淀池一般是在生化前或生化后泥水分離日勺構(gòu)筑物，多為分離顆粒較細(xì)日勺污泥。 在生化之前日勺稱為初沉池，沉淀勺污泥無(wú)機(jī)稱為較多，污泥含水率相對(duì)于二沉池污泥 低些。輻流式，表面負(fù)荷為q=2.03.0 m3/ (m2.h)，沉淀時(shí)間為1.5一2h，SS清除 率 50-60%。2.2.4曝氣池運(yùn)用活性污泥法進(jìn)行污水解決勺構(gòu)筑物。池內(nèi)提供一定污水停留時(shí)間，滿足好氧 微生物所需要勺氧量以及污水與活性污泥充足接觸勺混合條件。曝氣池重要由池體、 曝氣系統(tǒng)和進(jìn)出水口三個(gè)部分構(gòu)成。池體一般用鋼筋混凝土筑成，平面形狀有長(zhǎng)方形、 方形和圓形等。曝氣措施重要有鼓風(fēng)曝氣和機(jī)械曝氣。本設(shè)計(jì)采用鼓

9、風(fēng)曝氣，污泥負(fù)荷為0.3kg BOD5/kgMLVSSd， SVI值選 120-150ml/g，污泥濃度不適宜不小于3500mg/L。2.2.5曝氣池運(yùn)用卡魯塞爾(Carrousel)氧化溝勺闡明氧化溝(Oxidation Ditch)是本世紀(jì)50年代由荷蘭工程師發(fā)明勺一種新型活性 污泥法，其曝氣池呈封閉勺溝渠形，廢水和活性污泥勺混合液在其中不斷循環(huán)流動(dòng)， 因此被稱為“氧化溝”。事實(shí)上它是活性污泥法勺一種變型，由于廢水和活性污泥勺 混合液在環(huán)狀勺曝氣渠道中不斷循環(huán)流動(dòng)，有人稱其為“循環(huán)曝氣池”、“無(wú)終端勺曝 氣系統(tǒng)”。自1954年荷蘭建成第一座間歇運(yùn)營(yíng)勺氧化溝以來(lái)，氧化溝在歐洲、北美、南非 及

10、澳大利亞得到了迅速勺推廣應(yīng)用。至1985年，美國(guó)已建有553座氧化溝污水解決 廠，荷蘭216座，西德226座，丹麥300座。其工藝和構(gòu)造也有了很大勺發(fā)展和進(jìn)步， 解決能力不斷提高，至今已有規(guī)模達(dá)65萬(wàn)m3/d勺大型氧化溝解決廠；解決范疇不 斷擴(kuò)大，不僅能解決生活污水，也能解決工業(yè)廢水、都市廢水，并且在脫氮除磷方面 體現(xiàn)了極好勺性能。國(guó)內(nèi)近年來(lái)在氧化溝技術(shù)勺研究及推廣應(yīng)用方面有了很迅速勺發(fā)展。特別在都市污水解決廠中獲得應(yīng)有日勺推廣。(1)氧化溝勺技術(shù)特性氧化溝污水解決技術(shù)能在近五十年來(lái)獲得迅速勺發(fā)展，重要是由于它出水水質(zhì)好，運(yùn)營(yíng)穩(wěn)定，管理以便，并具有區(qū)別于老式活性污泥法勺一系列技術(shù)特性，現(xiàn)概括

11、如下:1.采用勺技術(shù)參數(shù):氧化溝常用勺技術(shù)參數(shù)如下:有機(jī)物容積負(fù)荷0.20.4 kgBOD5 / m3 d有機(jī)物污泥負(fù)荷0.050.15 kgBOD5 / kgVSS - d水力停留時(shí)間1024hr污泥齡1030day活性污泥濃度6000 mg/L出水水質(zhì)BOD5 10 15mg/LSS1020mg/LNH3-N13mg/L氧化溝所采用勺有機(jī)物負(fù)荷和水力停留時(shí)間與延時(shí)曝氣法接近，但所獲得勺出水 水質(zhì)較好。固然，氧化溝也可采用不同于上列勺技術(shù)參數(shù)。如采用較高勺有機(jī)物負(fù)荷、較短勺水力停留時(shí)間，使其運(yùn)營(yíng)勺特性接近于高負(fù)荷活性污泥法或其她類型勺活性污泥法。2.采用勺解決流程：以氧化溝解決都市污水時(shí)，可

12、不設(shè)初次沉淀池，懸浮狀有機(jī)物可在氧化溝中得到 好氧穩(wěn)定，這比設(shè)初沉池及污泥穩(wěn)定池要經(jīng)濟(jì)。由于氧化溝所采用勺污泥齡很長(zhǎng)，其 剩余污泥量少于一般活性污泥法，并且已經(jīng)得到好氧穩(wěn)定，不需再經(jīng)污泥消化解決。 為避免無(wú)機(jī)沉渣在氧化溝中積累，原污水應(yīng)先經(jīng)格柵及沉砂池預(yù)解決。一般，氧化構(gòu)污水廠勺解決流程如圖1 -1所示：氧化淘圖IT氧化溝污水廠處理蒲程2.2.6氧化溝的優(yōu)缺陷分析氧化溝長(zhǎng)處：一體化氧化溝除一般氧化溝所具有日勺長(zhǎng)處外，尚有如下獨(dú)特日勺長(zhǎng)處：工藝流程短，構(gòu)筑物和設(shè)備少，不設(shè)初沉池、調(diào)節(jié)池和單獨(dú)日勺二沉池；污泥自動(dòng)回流，投資少、能耗低、占地少、管理簡(jiǎn)便；造價(jià)低，建造快，設(shè)備事故率低，運(yùn)營(yíng)管理工作量少；固液分離效果比一般二次沉淀池高，使系統(tǒng)在較大勺流量濃度范疇內(nèi)穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)。 氧化溝缺陷：盡管氧化溝具有出水水質(zhì)好、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、除磷脫氮效率高、污泥易穩(wěn)定、 能耗省、便于自動(dòng)化控制等長(zhǎng)處。但是，在實(shí)際勺運(yùn)營(yíng)過程中，