城鎮(zhèn)污水處理廠(AB工藝)課程設(shè)計(jì)-總設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書

某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)《水污染控制工程》課程設(shè)計(jì)題目：某新建城鎮(zhèn)污水處理廠(AB)工藝設(shè)計(jì) I某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) II某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 池子的有效容積(V) 193.4.2水流斷面積(A) 193.4.3池總寬度(B) 193.4.4每格池子寬度(b) 193.4.5池長(zhǎng)(L) 19 3.4.7沉砂室所需容積(V/m3) 193.4.8每個(gè)沉砂斗容積(V0) 20III某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) IV某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) V某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì) 0某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)1.1設(shè)計(jì)概述在工藝水資源已1.2設(shè)計(jì)內(nèi)容2．進(jìn)水水質(zhì)(表1-1)：指標(biāo)指標(biāo)BOD5(mg/L)CODcr(mg/L)SS(mg/L)氨氮(mg/L)數(shù)值200450250501某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)3．出水水質(zhì)(表1-2)：指標(biāo)BOD5(mg/L)CODcr(mg/L)SS(mg/L)氨氮(mg/L)圖 工業(yè)廢水混合后其水質(zhì)平均值為：BOD=200mg/L，SS=250mg/L，COD=450mg/L，crTP=4.9mg/L，NH-N=49mg/L，要求經(jīng)過(guò)處理后水質(zhì)達(dá)到以下標(biāo)準(zhǔn)(BOD≤20mg/L，35SS≤20mg/L，COD≤60mg/L，NH-N≤15mg/L)。cr3城市污水經(jīng)處理后，就近排入水體。污水處理廠出水水質(zhì)參考《城鎮(zhèn)污水處理廠如下表所示：E=0e100%C02某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)表1-3水質(zhì)去除率計(jì)算序號(hào)序號(hào)基本控制項(xiàng)目1CODcrBOD3SS4TN5TP6氨氮5192.0%2.城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)方案的確定2.1污水處理方式的設(shè)計(jì)原則與設(shè)計(jì)依據(jù)影響污水處理方式與處理的相關(guān)狀況如:處理水量、排放標(biāo)準(zhǔn)、原水水質(zhì)、建設(shè)GB78—1996)DB2001)GB92)3某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)由于活性污泥法的活性污泥中的微生物群體是細(xì)菌和原生動(dòng)物等眾多生物組成毒現(xiàn)D 擊負(fù)荷有極好的緩沖作用。但A段產(chǎn)生的污泥量大，約占整個(gè)處理系統(tǒng)污泥產(chǎn)量的較長(zhǎng)，并適宜在有機(jī)物含量比較低的情況下生存和繁殖。AB法工藝處理機(jī)理：A段的處理機(jī)理是以細(xì)菌的絮凝吸附作用為主。這與傳統(tǒng)的4某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)浮絮凝體中而去除，水中的懸浮固體作為“絮核”提高了絮凝效果。B段曝氣池是分子物質(zhì)在胞外酶作用下水解為可溶的小分子，可溶小分子物質(zhì)被細(xì)菌吸收到細(xì)胞有機(jī)物質(zhì)氧化為CO2，H2O等無(wú)機(jī)物，而產(chǎn)生B除有機(jī)污染物的機(jī)理主要以氧化為主，而高級(jí)生物的內(nèi)源呼吸作用要比低級(jí)生物強(qiáng)，BAB除磷脫氮5某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)AB的優(yōu)缺點(diǎn)5良好的沉降性能。一般來(lái)說(shuō)，AB法工藝處理系統(tǒng)中的曝氣池可以始終保持足夠的污2(3)AB工藝最大的局限性是其脫氮除磷效果差，常規(guī)AB工藝總氮去除率約為6某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)AB缺氧段和及內(nèi)回流，無(wú)法進(jìn)行反硝化，不具備深度脫氮功(4)AB工藝用于處理低濃度的城市生活污水及工業(yè)廢水仍是值得進(jìn)行研究的問(wèn)水中果對(duì)NPB進(jìn)水A段中沉池B段二沉池出水A段剩余污泥B段剩余污泥7某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)2.4主要構(gòu)筑物的選擇2.4.1污水處理構(gòu)筑物的選擇1)格柵：2)進(jìn)水觀察井3)污水提升泵房水文4)沉砂池、豎a.豎流沉砂池排砂方便，效果好，構(gòu)造簡(jiǎn)單工作穩(wěn)定。池深大，施工困難，造價(jià)較高，對(duì)耐沖擊負(fù)荷和溫度的適應(yīng)性較差，池徑受到限制，過(guò)大的池徑會(huì)使布水不b易有15%左右的有機(jī)物使沉砂池的后續(xù)處理增加難度；c.曝氣沉砂池克服了平流沉砂池的缺點(diǎn)，使砂粒與外裹的有機(jī)物較好的分離，通過(guò)同考慮設(shè)消泡裝置，其他型易產(chǎn)生偏流或死角，并且由于多了曝氣裝置而使費(fèi)用增污水進(jìn)行預(yù)曝氣，提高水中溶解氧；d.旋流沉砂池(鐘式沉砂池)占地面積小，可以通過(guò)調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，使得沉砂效果最好，。氣提或泵8某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)確定采用曝氣沉砂池。5)二沉池淀池、斜板(管)沉淀池。沉池平流式沉淀池。6)AB池本工程設(shè)計(jì)結(jié)合設(shè)計(jì)初始數(shù)據(jù)和經(jīng)濟(jì)情況，采用AB型工藝。7)消毒四8)鼓風(fēng)機(jī)房2.4.2污泥處理構(gòu)筑物的選擇1)污泥濃縮2)污泥脫水9某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)3.設(shè)計(jì)計(jì)算及說(shuō)明污水處理若出現(xiàn)故障時(shí)，為了維修故障構(gòu)筑物，保護(hù)所有構(gòu)筑物，在進(jìn)入格定性。1)設(shè)在污水處理前，在具體構(gòu)筑物中格柵、集水池前；形式為圓形、矩2)井底高程不得高于最低來(lái)水管管底，水面不得淹沒(méi)來(lái)水管管頂。某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)除廢(1)確定格柵前水深(h)根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式Q=B2v11計(jì)算得:柵前槽寬B=2Q1=20.810=1.521m1v0.7122(2)柵條間隙數(shù)(n)Q——最大設(shè)計(jì)流量，0.810m3/s；某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)v——過(guò)柵流速，取0.9m/s；2a——格柵傾角，取60o。(3)柵槽有效寬度(B)B=s(n-1)+bn=0.01(53-1)+0.021×53=1.633m(4)進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度(L1)L=BB1=1.6331.521=0.154m(其中α為進(jìn)水渠展開角)12tana2tan2011(5)柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度(L)2LL=1=0.077m22(6)過(guò)柵水頭損失(h)1條斷面為銳邊矩形斷面形狀0(7)柵后槽總高度(H)2Hhhh+0.3=1.172m12(8)格柵總長(zhǎng)度(L)12=0.154+0.077+0.5+1.0+1.061/tan60°=2.344m(9)每日柵渣量(W)2某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)Wmax1==2.499m3Wmax1==2.499m3/d>0.2m3/d2Wmm般為每1000m3污水產(chǎn)0.810m3；112某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)1(1)確定格柵前水深(h)根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式Q=B2v11計(jì)算得:柵前槽寬B=12Q2柵前槽寬B=11==1.521m1柵前水深h=1==0.76122(2)柵條間隙數(shù)(n)n=Qsina1=0.810sin60必102.4(取n=104)bhv0.010.7610.92v——過(guò)柵流速，取0.9m/s；2a——格柵傾角，取60o。(3)總槽寬(L)柵槽有效寬度B=s(n-1)+bn=0.01(52-1)+0.01×52=1.03m；2(4)進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度(L)1某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)1(5)柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度(L)2LL=1=0.5075m22(6)過(guò)柵水頭損失(h)1條斷面為銳邊矩形斷面形狀0(7)柵后槽總高度(H)212hhm12(8)格柵總長(zhǎng)度(L)1215+0.5075+0.5+1.0+1.061/tan60°=3.635m(9)每日柵渣量(W)22Wmm般為每1000m3污水產(chǎn)0.810m3；1某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)(兩臺(tái))。3.3.1選泵Q=Q/3=2916.7/3=972.2m3/hmaxH=H+2.0+(1.5~2.0)靜H靜—水泵吸水井設(shè)計(jì)水面雨水塔最高水位之間的測(cè)管高差；某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)H=4-(-5)=9m靜則水泵揚(yáng)程為：H=H+2.0+1.5=9+2.0+1.5=12.5m(取13m)靜表3-1350QW1500-15-90型潛水排污泵性能表型號(hào)型號(hào)口徑(mm)流量Q(m3/h)揚(yáng)程H(m)轉(zhuǎn)速n(r/min)軸功率W(kw)效率(%)300QW100030010002598011082-25-1103.3.2集水池開式，本設(shè)計(jì)的集水池與泵房共建，屬封閉式。清潔及排空措施設(shè)備4.集水池容積計(jì)算(1)一般按最大流量時(shí)5分鐘的出水流量設(shè)計(jì)，則集水池的有效容積V：V=1000/60*5=83.3m3(2)取有效水深H為2.5m，則面積F為：F=Q/H=83.3/2.5=33.32m3m4m。某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)3.3.3潛污泵的布置本設(shè)計(jì)中共有4臺(tái)潛污泵，四臺(tái)泵并排布置，潛污泵直接置于集水池內(nèi)，經(jīng)核裝尺寸3.3.4泵房高度的確定1.地下部分：取高度為H=10m;12.地上部分：H=n+a+c+d+e+h=0.1+0.5+1.2+1+2+0.2=5.2m，取6m；2n1，取為0.1m；c2m；3.泵房的高度為：H=H+H=10+6=16m。123.3.5泵房附屬設(shè)施機(jī)組啟動(dòng)停車的信號(hào)，通常是由水位繼電器發(fā)出的。m側(cè)各某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)H=0.37183.3.7污水提升泵房設(shè)計(jì)草圖進(jìn)水總管池的設(shè)計(jì)計(jì)算可預(yù)曝少(1)污水設(shè)計(jì)流量的水量確定：Q=50000m3/d；(2)污水水量變化系數(shù)的確定：總變化系數(shù)Kz=1.4；某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)(3)污水設(shè)計(jì)最大流量：Qmax=Q×Kz=50000×1.4=70000m3/d=0.810m3/s。3.4.1池子的有效容積(V)由三廢處理工程設(shè)計(jì)手冊(cè)知曝氣沉砂池的最大流量的停留時(shí)間為1~3min，取t=2min。V=Qmax×t×60=0.810×2×60=97.22m33.4.2水流斷面積(A)3.4.3池總寬度(B)2h設(shè)計(jì)有效水深，有效水深為2—3m,寬深比一般采用1—2m。23.4.4每格池子寬度(b)B3.24B3.24n23.4.5池長(zhǎng)(L)3.4.6每小時(shí)的需空氣量(q)q=d×Q×3600=0.2×0.810×3600=583.2m2/h；max3.4.7沉砂室所需容積(V/m3)某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)3.4.8每個(gè)沉砂斗容積(V0)043.4.9沉砂斗各部分尺寸設(shè)斗底寬a=0.5m。斗壁與水平面的傾角為55°，斗高h(yuǎn)=0.35m,沉砂斗上口13a=2h3+a=20.35=1.0mtan551tan55+0.5斗容積：am61162)沉砂池高度：32總高度H：1H=h1+h2+h3=0.3+2.5+1.35=4.15m某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)SA5A某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)BB200SVI75。法作定SB5.4B5.44(4)污泥齡計(jì)算11SVI75ArAArAAQ70000某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)mbg0.4429.8(9)A段曝氣池曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)與計(jì)算1)最大需氧量為OA=210kg/h2rA3)每日去除的BOD值為5(10)A段供氣量計(jì)算1)空氣擴(kuò)散出口處的絕對(duì)壓力(按最不利的溫度條件考慮)為某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)RO20}=356.6mg/hmax3)曝氣池的平均時(shí)供氧量GSRO100/(0.3?EA)maxmaxmax55)空氣管路設(shè)計(jì)m課程設(shè)計(jì)某課程設(shè)計(jì)出水留時(shí)間為2~4h。SA5ABB80在本設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮曝氣池運(yùn)行方式的靈活性與多樣性。即：以傳統(tǒng)活性污泥法作S某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)B4B4SVI100BrBrV8000AQ3500AQ3500(Q)(0.827+0.118)(9)B段曝氣池曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)與計(jì)算①最大需氧量為OA=627.89kg/h②每日去除的BOD5值為某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)CS17mg/LCS(30℃)=7.63mg/L(按最不利的溫度條件考慮)為maxGSRO100/(0.3?EA)maxmaxmax某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)3.6沉淀池的設(shè)計(jì)計(jì)算溫某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)力停留時(shí)間(沉淀時(shí)間)：T=2h，流速v=5mm/s。L==L===54mB54L===9個(gè)設(shè)A級(jí)可處理50%SS，污泥含水率為98.5%2)污泥斗容積12h=2.8×1.73=4.8m某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)3.6.2二次沉淀池的設(shè)計(jì)計(jì)算溫Q70000Q=m==2917m32)設(shè)計(jì)參數(shù)Thv3.6mm；3)設(shè)計(jì)計(jì)算q1.5L=L===60m某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)B60L===10個(gè)1)每日產(chǎn)生污泥量2)污泥斗容積12h=2.8×1.73=4.8m3)池子總高133.6.3沉淀池設(shè)計(jì)圖的絕某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)進(jìn)行城市污水經(jīng)一級(jí)或二級(jí)處理后,水質(zhì)得到改善,細(xì)菌含量也大幅度減少,但其絕對(duì)值仍很可觀,并有存在病原菌的可能，因此污水排入水體前應(yīng)進(jìn)行消毒。目前常用的污水消毒劑是液氯,其次是漂白粉、臭氧、次氯酸鈉、氯片、氯氨、二氧化氯和紫外呈琥m優(yōu)優(yōu)點(diǎn)準(zhǔn)確，價(jià)格便宜。簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜。水中殘留的有機(jī)物，色，毒效果影響小，不產(chǎn)生難處理的或生物積累性殘余物。由處理廠就地自制電解產(chǎn)生，缺點(diǎn)氯化形成的余氯及某些含氯化合物低濃度時(shí)對(duì)水生物有毒害，當(dāng)污水含工業(yè)污水比例大時(shí)，氯化可能生成致癌化合。不準(zhǔn)確，溶解調(diào)制不便，勞動(dòng)需要特制氯片及專用的消毒器，消毒水量小。適用條件排入水體衛(wèi)生條件要求高排入水體衛(wèi)生條件要求高所等小型污水處理站。消毒劑液氯漂白粉臭氧次氯酸鈉.7.1設(shè)計(jì)計(jì)算某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)112廊道單寬:b=Q12加氯間的計(jì)算:根據(jù)二級(jí)處理出水采用液氯消毒，液氯投加量為7.0mg/L，則每日的加氯量為：o ，2，采用投加量為0—20kg/h的REGAL2100型轉(zhuǎn)子加氯機(jī)，輪換使用加氯機(jī)尺寸mmXmmXm容量為1000kg的鋼瓶，共12只。進(jìn)水部分：管徑采用DN1200mm，進(jìn)水速度v=1.03m/s。某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)度可某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)H1HHH1需計(jì)123121111232111某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)H12123.9鼓風(fēng)機(jī)房(1)設(shè)計(jì)需氧量c(2)標(biāo)準(zhǔn)需氧量AOR人C(20)SOR=ssb(r)P某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)s0)L夏s0)L夏(3)空氣用量D=0.3EA=1149881.50Kg/d(4)風(fēng)壓確定P=5700mm水壓1水柱；壓力損失(確定管徑)入Dmm由“計(jì)算表”得1d動(dòng)壓=43.34mm水柱所以損失水柱10d2g某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)2.合流管(2Q)Q=500m3min=30000m3h,入P=(L+L)入.v2=205.4mm則損失水柱20d2g；(5)其他管徑確定3.9.3鼓風(fēng)機(jī)房設(shè)計(jì)圖某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)4.污泥處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)泵房RR(1)揚(yáng)程：9m(2)流量：.5m3/h(3)選泵：(4)回流污泥泵房占地面積為10m×8m某新建城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)二沉池產(chǎn)生的剩余活性污泥及其它處理構(gòu)筑物排出污泥由地下管道自流入集泥井，剩余污泥泵(地下式)將其提升至污泥濃縮池中。處理廠設(shè)一座剩余污泥泵房(兩座二沉池共用；)污水處理系統(tǒng)每日排出污泥干重為8667kg/d,即為按含水率為99％計(jì)的污泥流量Qw＝8667m3/d×0.99≈357.5m3/d≈14.9m3/h。(1)污泥泵揚(yáng)程:34-0.3-0.6)-4.53m,則污泥泵靜揚(yáng)程為H=4