某城镇污水处理工艺设计概述
内蒙古科技大学 本科生毕业设计说明书 题 目：辽宁省某城镇污水处理工艺设 计 学生姓名：王凯明 学 号： 专 业：环境工程 班 级：环境 123 班 指导教师：陈莉荣 教授 内蒙古科技大学毕业设计说明书 辽宁省某城镇污水处理工艺设计辽宁省某城镇污水处理工艺设计 摘摘 要要 本次毕业设计是以相关的资料为依据,设计一座城镇污水处理厂.其日处理量为10 万立方米。由于城市污水的主要成分为有机物,所以本次设计采用了氧化沟工艺. 主要 任务是工艺流程选择及构筑物设计和计算。 该污水处理厂的污水处理流程为：污水经过中格栅，由泵房提升后流过细格栅， 进入沉砂池、厌氧池，再进入氧化沟，二沉池，最后消毒排出。 在完成污水和污泥处理构筑物的设计计算后,根据平面布置的原则,综合考虑各方 面因素进行了污水厂的平面布置。据污水的流量对连接各构筑物的管渠进行了选径、 确定流速以及水力坡降,然后进行了水力损失计算。据水力损失计算对污水和污泥高程 进行了计算和布置。 在最后阶段完成对平面图、高程图及各主要构筑物平剖面图的绘制。 关键词：关键词：污水处理；厌氧反应池；奥贝尔氧化沟；脱氮除磷；污泥浓缩 内蒙古科技大学毕业设计说明书 DesignDesign ofof wastewaterwastewater treatmenttreatment technologytechnology in in a a towntown in in LiaoningLiaoning provinceprovince Abstract This graduation project is take the related material as the basis, designs a town sewage treatment plant. Its day process load in the near future will be 100,000 cubic meters. Because the city sewage principal constituent is an organic matter, therefore this design has used the oxidation ditch craft. The main task is the selections of process flow and the designs and calculation constructions used in process flow. The process of the sewage treatment plant: sewage come across the middle grid, sewage was lifted up by fine screens , and then it enters the laminar flow sand pool, oxidation ditch, secondary sedimentation tank, finally The water falls out through a pipe a long way out to river. After finishing calculation of design, according to principle of laying, consider the factors synthetically to confirm the place of the sewage factory. According to flow volume of sewage we can select the foot-path , confirm the velocity of flow and water conservancy slope , then calculate water conservancy losses. In the end, Floor plan, profile in elevation and the other mainly structures drawing must finished. Key words：Water treatment; Anaerobic reactor; Orbal oxidation ditch; Phosphorus Sewage and Nitrogen; Sludge concentratio 内蒙古科技大学毕业设计说明书 目目 录录 辽宁省某城镇污水处理工艺设计.0 摘摘 要要.0 Design of wastewater treatment technology .0 in a town in Liaoning province0 Abstract0 第一章 概述.1 1.1 引言1 1.2 设计题目.2 1.3 课程设计任务和要求2 1.3.1 设计水量.2 1.3.2 设计水质.2 1.3.3 水文地质资料.2 1.3.4 厂区地形.3 1.3.5 气象资料.3 1.4 设计成果3 1.5 设计依据3 第二章 污水厂方案可行性研究.5 2.1 水质及污水厂情况.5 2.1.1 进出水水质及水量情况5 2.1.2 污水水质和水量的变化情况5 2.1.3 工程造价和运行费用5 2.1.4 当地的各项条件5 2.1.5 运行管理6 2.2 工艺方案分析及选择.6 2.2.1 工艺流程6 内蒙古科技大学毕业设计说明书 2.2.2 技术比较7 2.2.3 结论比较7 第三章 污水处理构筑物设计计算.9 3.1 泵前中格栅.9 3.1.1 设计要点9 3.1.2 设计计算.10 3.2 污水提升泵房13 3.2.1 设计依据.13 3.2.2 选泵.13 3.2.3 吸、压水管路实际水头损失计算.15 3.2.4 集水池.16 3.2.5 水泵机组基础的确定和污水泵站的布置.17 3.2.6 泵房高度的确定.18 3.2.7 泵房附属设施及尺寸的确定.19 3.2.8 采光、采暖与通风.19 3.2.9 起吊设备.19 3.2.10 泵房值班室、控制室及配电室.20 3.2.11 门窗及走廊、楼梯.20 3.3 泵后细格栅.20 3.4 旋流式沉砂池24 3.5 厌氧池.26 3.6 配水井.27 3.7 奥贝尔氧化沟27 3.8 辐流式二沉池.34 3.9 接触池36 3.10 消毒间设计37 3.11 计量设施39 3.111 计量设施设计说明39 3.112 计量设施设计计算39 内蒙古科技大学毕业设计说明书 第四章 污泥构筑物设计计算.41 4.1 辐流式重力浓缩池41 4.2 贮泥池43 4.3 污泥提升泵房43 4.4 污泥脱水机房44 第五章 总平面布置与高程计算.46 5.1 平面布置.46 5.1.1 平面布置原则46 5.1.2 平面布置47 5.2 高程布置.47 5.2.1 高程布置原则47 5.2.2 高程计算47 第六章 供电仪表与供热系统设计.51 6.1 变配电系统51 6.2 检测仪表的设计51 6.2.1 设计原则51 6.2.2 检测内容51 6.3 供热系统的设计52 第七章 总结.53 致谢.54 参 考 文 献.55 内蒙古科技大学毕业设计说明书 - 1 - 第一章第一章 概述概述 1.1 引言引言 在城镇，从住所、工场和各种公共建筑中不断地排出许许多多的污水和废弃物， 需要及时妥善地排出、处理和利用。 在人们的日常生活中，盥洗、淋浴和洗濯等都要用水，用后便成为污水。现代城 市居住区，不仅利用卫生设备排除污水，并且随污水排走废弃物和粪便，特别是有机 废弃物。生活污水含有大批的腐败性的有机物和各种细菌、病毒等致病性的微生物， 也含有为植物生长所需要的氮、磷、钾等肥分，应该予以适当处置和利用。 在工业企业中，几乎没有产业不用水。在总用水中，工业用水占相当大的比例。 水被用在生产过程中后，大部分成为废水。工业废水一些被热所污染，一些挟带着大 量的污染物，如酚、氰、砷、有机农药、各类重金属盐类、辐射元素和一些相当稳定 的生物难降解的有机物合成化学，也还可能含有一些致癌物质。这些物质大都是无益 的和有毒的，但也是有用的，必需妥善处理或回收利用。 近年来，无论在理论还是应用上的污水处理技术，我们都取得了一定的进展，新 技术和新工艺大量出现，氧化沟体系和高效低耗的污水处理技术，如各种类型的稳定 塘、土体处理系统、湿地系统都取得了长足的提高和利用。这些新的技术，新的技术 已成为水污染控制领域的一个研究热点。在国家科委、建设部、国家环境保护局的组 织和领导下，广泛、深入地展开了这些课题的科学研究工作，获得了一批众目睽睽的 研究成果。 不可避免的，我们的国家面临的一个严重的事实，南方水资源短缺，一些城市人 民生活水平的提高和工农业生产的发展已遭到了水资源不足的制约。城市污水和工业 废水回用，以城市污水作为第二水源的趋向，不久将成为必然。这就是我国污水事业 面临的现实。 根据国家规定，城市污水集中处理率应达 40%，预计需新建城市污水处理厂 1000 余座，所以我国的城市污水处理厂将以超常规的建设速度发展。同时还要建造大量的 排污水工程，这些工程的基建投资和工程建造量都是非常大的，这些投资的筹措也是 一项很重要的问题。此外，我国的城市目前排水管渠大多为合流制，如果想要达到规 定的要求，就得有计划地逐渐将合流制改造为分流制。同时，将原有的城市污水处理 内蒙古科技大学毕业设计说明书 - 2 - 厂一级处理改建和扩建为二级处理。因此，城市排水系统的新建、现有排水系统的改 建和扩建，以及污水厂的建设任务等，都是极其繁重的。 对一个城市来讲，需按照城市总体规划和排水规划，分期分批地建设污水管网和 污水处理厂，要根据水环境保护的目的，分期施行，逐渐到位。城市排水工程施工是 一项系统工程，涉及城市排水管道的改造，污水的收集、运输(包括泵站)，污水处理 和排放，以及污泥的处置等问题；在河网城市，还需要考虑上游、下游和水体自净的 问题。 污水处理厂的工艺的选择应根据原水水质、出水要求、污水厂规模，污泥处置方 法和局部温度、工程地质、土地成本、价格和其他因素的考虑。污水处理的各个工艺 技术都有其长处、特色、适用条件和不足之处，不可能以一种工艺取代其它一切工艺， 也不宜脱离当地的具体条件和我国国情。 1.21.2 设计设计题目题目 辽宁省某城镇污水处理工艺设计 1.31.3 课程设计任务和要求课程设计任务和要求 1.3.11.3.1 设计水量设计水量 设计水量为 10 万 m3/d 1.3.21.3.2 设计水质设计水质 项目进水水质(mg/l)出水水质(mg/l) BOD COD SS NH3-N TN TP pH 180-200 350-400 300-350 20-25 30-40 5-6 69 10 50 10 5 10 0.5 69 内蒙古科技大学毕业设计说明书 - 3 - 1.3.31.3.3 水文地质资料水文地质资料 该市位于东经 122°10123°13与北纬 40°2741°34之间，地处辽宁省中部， 辽东半岛北部，其北距沈阳 89km，南距大连 308km，通过沈大高速公路及中长铁路与 南北两大城市连接，地理位置优越，对外交通十分便利。 地质构造系以古生代前寒武纪的浅肉色混合花岗岩、燕山期花岗岩为主，地下水 属孔隙水和微承压水。 1.3.41.3.4 厂区地形厂区地形 污水厂内地形平坦，厂内标高 521.2 米，污水最终以总管收集由西面流入该污水 厂，管底标高为 518.5 米。 1.3.51.3.5 气象资料气象资料 本地区属温带大陆性季风气候，四季分明。夏季炎热多雨，多南风；冬季寒冷干 燥，多北风。常年主导风向为 SSW，春季盛行 SSW，平均风速为 4.3m/s；夏季为 SSE， 平均风速为 2.9m/s；秋季主导风为 SE
