东区60000m3d生活污水处理工艺设计给水构筑物毕业论文.doc

东区60000m3/d生活污水处理工艺设计引言 水是人类的生命之源，它孕育和滋养了地球上的一切生物，并从各个方面为人类服务但是，水环境中的淡水资源却很少，仅占总量的2.53%，而目前能供人类直接取用的淡水资源仅占0.22%，加之自然水源的季节变化和地区差异以及自然水体遭受到普遍污染，致使可直接取用的优质水源越来越少，难以满足人们生活和工农业日益增长的需求，因此保护和珍惜水资源，是整个社会的共同职责所以说水资源是基础性自然资源、战略性经济资源，水资源安全属于资源和经济安全80年代以来，废水生物处理新工艺的研究、开发和应用，已在全世界范围内得到了长足的进展，并出现了许多新型的废水生物处理技术这些新工艺有的已在国内外实际工程中得到了良好的应用，有的已显示出其良好的应用发展前景、得到广大的研究者和工程技术人员的关注并正在得到不断深入的研究，他们的共同特点是高效、稳定、节能，并具有对污染物去除的多功能性，大多具有脱氮除磷等深度处理的良好效能，并正朝自动化控制的方向发展A2/O工艺在同时脱氮除磷去除有机物的的工艺中，该工艺流程最为简单，总水力停留时间也少于同类其他工艺，在厌氧—缺氧—好氧交替运行下，丝菌不会大量繁殖，SVI一般小于100，不会发生污泥膨胀等优点。

1 概述1.1 设计任务和依据1.1.1 设计任务本设计方案的编制范围是东区60000m3/d生活污水处理工艺设计，编制内容（1） 污水处理构筑物设计污水处理工艺设计,含各部分单位构筑物工艺施工图设计,及运行管理规则 （2） 污泥处理构筑物设计污泥处理工艺设计,含各部分单位构筑物工艺施工图设计.（3） 要求总体设计达到初步设计的要求.1.1.2 设计依据《室外排水设计规范》（GB50014-2006）；《室外给水设计规范》（GB50013-2006）；《城市排水工程规划规范》（GB 50318-2000）；《城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程》（CJJ 60-94）；《市政排水管渠工程质量检验评定标准》（CJJ 3-90）；《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB 50268-97）；《泵站设计规范》（GB／T 50265-97）；《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）；《城市生活垃圾处理和给水与污水处理工程项目建设用地指标》2005版1.2 设计要求1.2.1 污水处理厂设计原则1）污水厂的设计应符合适用的要求，首先必须确保污水厂处理后达到排放要求考虑现实的经济和技术条件，以及当地的具体情况（如施工条件）。

在可能的基础上，选择的处理工艺流程、构（建）筑物型式、主要设备设计标准和数据等2）处理厂采用的各项设计参数必须可靠设计时必须充分掌握和认真研究各项自然条件，如水质水量资料、同类工程资料按照工程的处理要求，全面地分析各种因素，选择好各项设计数据，在设计中一定要遵守现行的设计规范，保证必要的安全系数对新工艺、新技术、新结构和新材料的采用积极慎重的态度3）处理厂（站）设计必须符合经济的要求污水处理工程方案设计完成后，总体布置、单体设计及药剂选用等尽可能采用合理措施降低工程造价和运行管理费用4）水厂设计应当力求技术合理在经济合理的原则下，必须根据需要，尽可能采用先进的工艺、机械和自控技术，但要确保安全可靠5）污水厂设计必须注意近远期的结合，不宜分期建设的部分，如泵房、加药间等，其土建部分应一次建成；在无远期规划的情况下，设计时应为今后发展留有挖掘和扩建的条件6）污水厂设计必须考虑安全运行的条件，如适当设置分流设施等7）污水厂的设计在经济条件允许情况下，场内布局、构（建）筑物外观、环境及卫生等可以适当注意美观和绿化在保证污水处理效果同时，正确处理城市、工业、农业等各方面的用水关系，合理安排水资源的综合利用，节约用地，节约劳动力，考虑污水处理厂的发展前景，尽量采用处理效果好的先进工艺，同时合理设计、合理布局，作到技术可行、经济合理。

1.3 设计参数设计水量：60000m3/d进水水质：BOD5=180mg/l CODcr=320mg/l SS=200mg/l PH=6-8.5 TN=45mg/l TP=5mg/l NH3-N=25mg/L 出水水质：BOD5≤20mg/l CODcr≤600mg/l SS≤20mg/l PH=6-8.5TN≤20mg/l TP≤1mg/l NH3-N≤81.4 环境概况1.4.1 自然地理概况 AS市位于辽宁省中南部，地处东北亚经济圈与环渤海经济圈过渡交接带，东依千山山脉，西滨辽河北距沈阳市90公里，南距大连市308公里，地理坐标东经122°11’～123°13’，北纬40°27’～41°34’AS市地形特点属低山丘陵区及山前倾斜平原，东部有千山山脉，西部为辽河、浑河、太子河冲积平原，市区地形总趋势东高西低，南高北低建成区海拔高在20-80米之间，沈大铁路以东坡度为2‰左右，以西为2‰左右从铁东区局部地点的50米高程至铁西区局部地点17米高程，地势相差30余米。

流经过AS市内的流有河南沙河、运粮河、杨柳河等太子河支流，其中南沙河为最大，全河控制面积401km2，多年平均径流量7100万m3在以上三河的上游建有鞍钢矿山公司的大孤山、齐大山矿、眼前山矿等1.4.2 气象水文2、自然条件AS市属暖温带大陆性季风气侯，1月平均气温在-10.2～-11℃，7月平均气温在24.5～24.8℃，年平均气温在8.8℃，极端最高气温36.9℃（1956年8月2日），极端最低气温-30.4℃（1952年2月4日），最大冻土深度118厘米年降水量720.6mm，最大降水量994.5mm（1975年），最小降水量495.1mm（1958年），年平均蒸发量1749mm，历年平均相对湿度63％主导风向：夏季南风，冬季北风，常年主导风向为南风，年平均风速为3.6m/s，最大风速14m/s，平均积雪49.4日地震烈度为7度AS市境内南北最长175公里，东西最宽133公里，市区面积623.96平方公里，截止到2006年末，市区总人口146.7万人，市区分铁东、铁西、立山、千山四个区污水处理厂厂区地面标高为60.0m，距受纳水体沙河距离为200m1.1.1 水文条件位于城市北郊，是由东向西流的太子河的支流之一，发源于千山北麓的八盘岭，上游山区有6条支沟先后在陈家台桥上游汇合，其汇水面积为272平方公里。

陈家台桥下游流经市区的河道长度月6公里，流域面积75平方公里，出市后经辽阳市刘二堡镇在南坨子附近入太子河，全长67公里年均径流量2.45m3/s，南沙河水质污染比较严重2007年排入河内的废污水总量6130万吨水质超过地面水Ⅴ类标准根据处理厂处理水排放口处沙河水位高程情况，五十年一遇水位高程为59.30m，常水位高程为57.4m该地区污水冬季最低水温为8℃.1.5 污水的主要来源 主要来源于该地生活区的污水1.6 污水处理厂厂址污水处理厂的厂址是一个十分重要的问题，它对厂区周围的环境卫生、污水处理厂的基建投资及运行管理都有很大影响，在考虑规划的总体布局的基础上，污水处理厂的厂址选择又考虑了如下原则：1）厂址须位于集中给水水源下游；2）污水处理厂要和受纳水体靠近并考虑防洪问题；3）要考虑污水处理厂建设位置的工程地质情况，以节省造价，方便施工；4）充分利用地形，随坡顺势建设污水处理厂，节省能量；5）厂址选择考虑远期发展的可能性，为以后的扩建留有余地； 6）还应考虑交通、供水和供电等方面的条件1.7 污水处理工艺方案的选择1.7.1 污水处理工艺选择原则 选择二级处理方案的原则主要有以下几点：1）对所需支队的污染物有效高的处理效率，具有国际先进水平的工艺流程；2）投资及运行成本应较低；3）具有很强的抗冲击负荷能力；1.7.2 工艺 A2/O工艺A2/O工艺活性污泥反应池由厌氧、缺氧、好氧三部分组成，其基本原理是原污水和含磷回流污泥进入厌氧反应池进行磷的释放和吸收低分子量有机物；在缺氧池，以进水中的有机物为碳源，利用混合液回流带入的硝酸盐进行反硝化脱氮；然后从缺氧池进入曝气池，进一步去除BOD,，进行硝化反应和磷的过量吸收；在沉淀池中进行泥水分离，富磷污泥通过排剩余污泥把磷排出处理系统，达到生物脱磷的目的地。

1.7.3 工艺流程的确定应用A2/O工艺流程对进行污水处理厂的设计1.7.4 工艺流程图图1-1 处理工艺流程图Fig 1-1 The handle technological process picture2 污水处理系统2.1 中格栅 [3]格栅是一组平行的钢性栅条制成的框架，可以用它来拦截水中的大块漂浮物格栅通常倾斜架设在其它处理构筑物之前或泵站集水池进口处的渠道中，以防漂浮物阻塞构筑物的孔道、闸门和管道或损坏水泵等机械设备因此，格栅起着净化水质和保护设备的双重作用格栅的栅条多用50×10或40×10的扁钢或d=10的圆钢制作扁钢的特点是强度大，不易弯曲变形，但水头损失较大；而圆钢则正好相反栅条间距随被拦截的漂浮物尺寸的不同，分为粗、中、细三种细格栅的栅条间距为3～10mm，中格栅和粗格栅分别为10～25mm和50～100mm被拦截在栅条上的栅渣有人工和机械两种清除方式小型水处理厂采用人工清渣时，格栅的面积应留有较大的裕量，以免操作过于烦繁在大型水处理长中采用的大型格栅，则必须采用机械自动清渣2.1.1 设计参数1）栅前流速污水在栅前渠道内的流速控制在0.4~0.8m/s，可保证污水中粒径较大的颗粒不会在栅前渠道内沉积。

2）过栅流速即污水通过格栅的流速，一般控制在0.6~1.0m/s，过大则会使拦截在格栅上的软性栅渣冲走，若小于0.6m/s会造成栅前渠道内的流速小于0.4m/s，使栅前渠道发生淤积3）过栅水头损失污水的过栅水头损失与污水的过栅速度有关，一般在0.2~0.5m之间4）栅渣量栅渣量以每单位水量产渣量计0.1~0.01（），粗格栅用小值，细格栅用大值也可根据实际情况调整该数值5）栅渣的容量及含水率栅渣的容量：960kg/；含水率：80%6）变化系数：7）污水流量：2.1.2 设计计算1）栅条的间隙数过栅流速一般为0.6~1.0m/s，取=0.8m/s； 栅条间隙宽度=0.04m；格栅倾角=60°；格栅个数2个 由最优水力断面公式： （2—1）式中：——污水设计流量，；——设栅前水深；——进水渠宽；——过栅流速, =0.8m/s （2—2） （2—3）2）格栅宽度 设栅条宽度m，有 （2—4）3）进水渠道渐宽部分的长度 设其渐开部分展开角度，则 （2—5）4）栅槽与水渠道连接处的渐窄部分长度 5）通过格栅的水头损失设栅条断面迎水面为半圆形的矩形断面 （2—6） （2—7）式中：——计算水头损失； ——格栅被栅渣阻塞而使水头损失增大的系数，一般3； ——格栅局部阻力系数；——收缩系数，。