水质工程学-污水厂设计

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1、目录第一部分设计说明书3一、概述3二、设计原则、依据、设计要求31．设计原则32．设计依据33．设计要求3三、原始资料4四、设计工艺流程的确定41．处理工艺流程的确定4五、污水处理构筑物的选型及设计要点51．格栅的选型和设计要点52．沉砂池的选型和设计要点63．初次沉淀池的选型和设计要点64．曝气池的选型和设计要点75．二次沉淀池的选型和设计要点86．消毒设备的选型和设计要点87．污泥浓缩池的选型和设计要点98．污泥脱水设备的选型和设计要点9六、污水处理厂平面布置及处理流程高程布置101．各处理单

2、元构筑物的平面布置：102．污水处理厂的高程布置：10第二部分设计计算书10一、污水厂的设计流量：10二、格栅的设计计算101．泵前粗格栅112．泵后细格栅12三、污水提升泵站14四、沉砂池设计计算1431五、初次沉淀池设计计算15六、曝气池设计计算171．污水处理程度的计算及曝气池的运行方式172．曝气池的计算与各部位尺寸的确定173．曝气系统的计算与设计194．供气量的计算205．空气管系统计算21七、二次沉淀池设计计算24八、消毒池27九、污泥浓缩池281．污泥产量282．尺寸计算293．污

3、泥回流泵站29十、污泥脱水设备30十一、污水处理厂高程计算301．污水处理流程高程计算302．污泥处理流程高程计算3131第一部分设计说明书一、概述本水厂设计净水量为6万m3/d，为中型水厂，采用一级处理及二级处理工艺。污水水从输水管进入水厂，先经过粗格栅进行初步格渣处理，接着经过提升泵后进入细格栅，然后进入曝气沉砂池。接着从沉砂池进入初次沉淀池，至此，完成一级水处理流程。接着水从初沉池进入曝气池，即二级处理开始。曝气池是整个污水处理的核心，本设计采用阶段曝气池。水从曝气池进入二沉池，最后经过消毒

4、排放。在本设计中，对污泥进行浓缩-消化-脱水等工艺，最终外运填埋。由于本设计水厂为中型水厂，设计时需预留发展地。二、设计原则、依据、设计要求1．设计原则1)处理效果稳定，出水水质好；2)工艺先进，工艺流程尽可能简单，构筑物尽可能少，运行管理方便；3)污泥量少，污泥性质稳定；4)基建投资少，占地面积少。2．设计依据1)《给水排水设计手册》第1、4、9、11册；2)《给排水工程快速设计手册》第2册；3)《排水工程》（下册）。3．设计要求城市污水要求处理后水质达到《污水综合排放标准》（GB8978-19

5、98）、一级排放标准的B标准，即SS20mg/l；BOD520mg/l；CODcr60mg/l。污泥处理后外运填埋。三、原始资料1．南方某城市污水处理厂处理规模为6万m3/d。2．城市污水的水质指标如下表所示：项目BOD5CODcrSSTNNH4+－NTP（以P计）pH15030020035253.56～93．城市污水从南面进入污水处理厂，污水处理后排入北面的水体，要求处理后水质达到《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级排放标准，即SS≤20mg/l，BOD5≤20mg/l，CODcr

6、≤60mg/l。污泥处理后外运填埋。4．31污水处理厂厂区地形拟为平坦地形，标高为75.00米。厂区的污水进水渠水面标高为72.50米。（进水渠的宽及水深根据流量自行设计确定）。1．受纳水体洪水位标高为73.20米，枯水位标高为65.70米。常年平均水位标高为68.20米。2．全年平均气温21.8℃，最冷平均月气温9.7℃，最热平均气温32.6℃，最高温度38.7℃，最低温度0.0℃。3．夏季主风向：东南风。一、设计工艺流程的确定1．处理工艺流程的确定根据污水处理程度、工程造价与运行费用、当地的各

7、项条件、原污水的水量与污水流入工况。结合任务书中原污水的水质资料，选用由完整的二级处理系统和污泥处理系统所组成的城市污水处理厂的典型工艺流程。该流程如下：4.2流程简述该流程的一级处理是由格珊、沉砂池和初次沉淀池所组成，其作用是去除污水中的固体污染物质，从大块垃圾到颗粒粒径级数mm的悬浮物（非溶解性的和溶解性的）。污水的BOD值，通过一级处理能够去除20%~30%。二级处理系统采用活性污泥法处理系统，该系统是以曝气池作为核心处理设备，此外还有二级沉淀池、污泥回流系统和曝气与空气扩散系统组成。城市污

8、水处理厂的核心，它的主要作用是去除污水中呈胶体和溶解状态的有机物质（以BOD或COD表示）。通过二级处理，污水的BOD值可降至20~30mg/L，一般可达到排放水体。从初沉池、二沉池系统排出的生物污泥应加以妥善处置。31一、污水处理构筑物的选型及设计要点1．格栅的选型和设计要点1)格栅的选型在处理系统之前设置格栅，以截留这些较大的悬浮物或漂浮物，防止堵塞后续处理系统的管理、孔口和损坏辅助设施。泵前选用粗格栅，泵后选用细格栅，分别用于截留不同粒径的杂物，并通过栅渣量的大小选择不同的清