水污染课程设计

发布 2022-10-02 22:59:28 阅读 5732

目录。1 总论 4

1.1 设计题目 4

1.2 设计任务及要求 4

1.3 设计资料 4

1.3.1 污水水量及水质 4

1.3.2 气象及水文资料 4

1.3.3 厂区地形 4

1.3.4出水水质4

2 污水处理工艺流程说明 4

2.1 工艺方案分析 4

2.1.1 传统活性污泥法4

2.1.2 生物接触氧化法5

2.1.3 sbr工艺5

2.1.4 方案定夺5

2.2 工艺流程 6

3 主要设备 6

3.1 各构筑物概况及作用 6

3.1.1 格栅 6

3.1.2 污水提升泵房 7

3.1.3 初沉池(平流式) 7

3.1.4 曝气池 7

3.1.5 二沉池 7

3.2 处理工艺特点 8

4 设计计算说明书 8

4.1 格栅 8

4.1.1 设计规定 8

4.1.2 设计计算 8

4.2 污水提升泵房 9

4.2.1 设计原理 10

4.2.2 设计计算 11

4.3 沉砂池 11

4.3.1 设计原理 11

4.3.2 设计规定 11

4.3.3 设计计算12

4.4 初沉池 14

4.4.1 设计原理 14

4.4.2 设计规定 14

4.4.3 设计计算14

4.5 曝气池的设计 16

4.5.1 设计原理 17

4.5.2 设计说明 17

4.5.2 设计计算18

4.6 二沉池 23

4.6.1 设计原理 23

4.6.2 设计说明 23

4.6.3 设计计算23

4.7 接触消毒池 25

4.7.1 设计说明 25

4.7.2 设计计算 25

5 主要设备说明 26

5.1 主要设备说明 27

5.2 附属建筑物 27

6 污水处理厂总体布置 27

6.1 污水处理厂平面布置28

6.1.1 总平面布置原则28

6.1.2 总平面布置结果28

7 参考文献 29

1 总论。1.1设计题目:某污水处理厂工艺设计。

1.2设计任务及要求:

城市污水经处理后应达到《污水综合排放标准》(gb8978-1996)一级标准,即:codcr ≤ 60mg/l,bod5 ≤ 20mg/l,ss ≤ 20mg/l,氨氮≤ 5mg/l

1.3设计资料:

1.3.1 污水水量及水质:

污水处理水量:10000m3/d

污水水质:codcr =450mg/l,bod5=200mg/l,ss =250mg/l,氨氮=15mg/l

1.3.2气象及水文资料:

风向:多年主导风向为东南风。

水文:降水量多年平均为每年728mm;蒸发量多年平均为每年1200mm;地下水位,地面下6~7m

年平均水温:20℃

1.3.3厂区地形:

污水厂选址区域海拔标高在19~21m左右,平均地面标高为20m。平均地面坡度为0.3‰~0.5‰ ,地势为西北高,东南低。厂区征地面积为东西长224m,南北长276m

1.3.4出水水质:

codcr ≤ 60mg/l,bod5 ≤ 20mg/l,ss ≤ 20mg/l,氨氮≤ 5mg/l

2 污水处理工艺流程说明。

2.1工艺方案分析。

一般城市生活污水的处理工艺包括传统活性污泥法、生物接触氧化法和sbr工艺等,下列将它们分别进行比较。

2.1.1 传统活性污泥法。

污水→集水池→泵站→初沉池→曝气池→二沉池→排放。

根据本项目的原水水质和处理要求,必须采用生化处理方能达到排放所要求的处理程度,在大规模的城市污水处理厂中应用最为广泛的生化法处理是传统活性污泥法工艺以及由此派生出来、种类繁多的变形工艺。传统活性污泥法处理污水基本原理是:首先利用生活污水中的好氧微生物进行培养,形成适于降解污染介质,并具有相当规模微生物群落,即活性污泥;再通过这些好氧微生物群落(活性污泥)来代谢有机污染介质,达到处理和净化污水的目的[4]。

但传统的活性污泥法耐冲击负荷低,泥量大,占地面积大,土建投资高等缺点,已逐渐被新的生化处理工艺所代替。

2.1.2 生物接触氧化法。

污水→集水池→泵站→曝气沉砂池→接触氧化池→二沉池→排放。

生物接触氧化法是在池内设置填料,池底曝气,充氧的污水浸没全部填料,并以一定的流速流经填料。填料上长满生物膜,污水与生物膜相接触,在生物膜微生物的作用下,污水得到净化。因此,生物接触氧化法是一种介于活性污泥法和生物膜法之间的处理工艺,又称为“淹没式生物滤池”。

生物接触氧化池法的中心处理构筑物是接触氧化池,接触氧化池是由池体、填料、布水装置和曝气系统等几部分组成,生物膜受到上升气流的冲击、搅动,加速脱落、更新,使其经常保持较好的活性,可避免堵塞。

生物接触氧化法对废水的水质、水量的变化有较强的适应性,和活性污泥法相比,管理较方便,生态系稳定,剩余污泥量少。

2.1.3 sbr工艺。

污水→集水池→泵站→曝气沉砂池→sbr池→排放。

常规活性污泥系统由曝气池、沉淀池、回流污泥系统和供养设备四部分组成。进入70年代以来,随着科技的发展、微机与自控技术设备的进步与普及,人们对常规活性污泥法工艺进行改革,推出序批式活性污泥法、即sbr工艺。

sbr工艺采用可变容器间歇式反应器,省去了回流污泥系统及沉淀设备,曝气与沉淀在同一容器中完成,利用微生物在不同絮体负荷条件下的生长速率和生物脱氮除磷机理,将生物反应器与可变容积反应器相结合而成的循环活性污泥系统。这是sbr工艺的一种革新形式。

sbr工艺是在同一生物反应池中完成进水、曝气、沉淀、撇水、闲置四个间段,其所经历时间周期,根据进水水质水量预先设定或及时调整。实践证明,这种工艺过程,其处理效果可达到常规活性污泥法处理标准。sbr工艺具有工艺简单,运行可靠,管理方便,造价低廉等优点,电脑自控要求高,对设备、阀门、仪表及控制系统的可靠性要求高。

2.1.4 方案定夺

综观以上几点可知每个方案都能达到处理水质的要求,bod5,ss,codcr,nh3-n去除都能达到出水水质,在技术上都是可行的。由于传统活性污泥法运行方便,投资省,该污水处理要去除bod5与ss,codcr,nh3-n,所以采用传统活性污泥法[2]。再考虑到厌氧池+氧化沟处理工艺占地较大,投资较多,生活杂用水等,水质及其稳定性要求高,因此根据小区生活污水水质、水量以及小区功能和环境要求, 长期安全可靠地运行,我们选择合理、可靠的传统活性污泥法处理工艺。

2.2工艺流程:

栅渣外运。原污水。

图2.1 工艺流程。

3 主要设备。

3.1各构筑物概况及作用。

3.1.1 格栅。

格栅是用来去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大悬浮物,并保证后续处理设施能正常运行的设备。栅前水深0.4m,格栅的建筑宽度为0.

62m,长度为2.14m,每日栅渣量为0.7m3,采用机械清渣,栅后槽的总高度0.

8m,格栅安装倾角为60°。

3.1.2 污水提升泵房。

提升泵房用以提高污水的水位,保证污水能在整个污水处理流程过程中流过 ,从而达到污水的净化。该污水处理工艺采用传统曝气活性污泥处理,污水处理系统简单,所以污水只需一次提升。污水经提升**初沉池,然后进入初沉池、曝气池、二沉池,最后由出水管道排入河道。

泵房占地面积为4x3=12m2,即为长方形泵房。

3.1.3 初沉池(平流式)

初次沉淀池的作用是对污水中的以无机物为主体的比重的固体悬浮物进行沉淀分离,可去除30%左右的bod5和55%的ss。池子总面积250m2,池子长度36m,池子总高度7.3m,共设3个池子,沉淀区有效水深4m,停留时间2.

0h,沉淀区的有效容积1000m3。

3.1.4 曝气池。

曝气池是一个生物反映器,共设两组,每组容积为707m3,每个池子长35m,宽4.5m,水深4.5m,单廊道。

进水bod5为140mg/l,出水bod5为14.888mg/l,采用鼓风曝气,供气量1880.6m3/h,污泥负荷0.

3kgbod5/(

3.1.5 二沉池。

二次沉淀池是对污水中的以微生物为主体的,比重小的,因水流作用易发生上浮的生物固体悬浮物进行沉淀的部分。

表2.1 各沉淀池优缺点及适用条件。

经上面的表2.1可以看出,平流式与辐流式,竖流式沉淀池都是可选的。平流式沉淀池对水质冲击变化效果好,但占在面积大,排泥因难,要人工排泥,所以不是太好。

辐流式沉淀池排泥设备复杂,需具有较高的运行管理水平,施工严格,竖流式沉淀池排泥方便,管理简单,占地面积小。共设4座直径为8.04m的竖流式二沉池,水深4.

54m,沉淀时间1.8h,池子总高度10.5m。

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