污水处理厂课程设计说明书(附计算书).doc
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目录
1工程概述
1.1设计任务与设计依据
1.2城市概况及自然条件
1.3主要设计资料
2污水处理厂设计
2.1污水量与水质确定
2.2污水处理程度的确定
2.3污水与污泥处理工艺选择
2.4处理构筑物的设计
按流程顺序说明各处理构筑物设计参数的选择,介绍各处理构筑物的数量、尺寸、构造、材料及其特点,说明主要设备的型号、规格、技术性能与数量等。
2.5污水处理厂平面与高程布置
2.6泵站工艺设计
3结论与建议
4参考文献
附录(设计计算书)
第一部分设计说明书
第一章工程概述
1.1设计任务、设计依据及原则
1.1.1设计任务
某城镇污水处理厂处理工艺设计。
1.1.2设计依据
①《排水工程(下)》(第四版),中国建筑工业出版社,2000年
②《排水工程(上)》(第四版),中国建筑工业出版社,2000年
③《给水排水设计手册》(第二版),中国建筑工业出版社,2004年2月(第
一、五、十一册)
④《室外排水设计规范》(GB50014—2006)
1.1.3编制原则
本工程的编制原则是:
a.执行国家关于环境保护的政策,符合国家的有关法规、规范及标准。
b.根据招标文件和设计进出水水质要求,选定污水处理工艺,力求技术先进成熟、处理效果好、运行稳妥可靠、高效节能、经济合理,确保污水处理效果,减少工程投资及日常运行费用。
c.在污水厂征地范围内,厂区总平面布置力求在便于施工、便于安装和便于维修的前提下,使各处理构筑物尽量集中,节约用地,扩大绿化面积,并留有发展余地。
使厂区环境和周围环境协调一致。
d.污水处理厂的竖向布置力求工艺流程顺畅、合理,污水、污泥处理设施经一次提升后达到工艺流程要求,处理后污水自流排入排放水体。
e.单项工艺构、建筑物设计力求可靠、运行方便、实用、节能、省地、经济合理,尽量减少工程投资,降低运行成本。
f.妥善处理、处置污水处理过程中产生的栅渣、污泥,避免产生二次污染。
g.为确保工程的可靠性及有效性,提高自动化水平,降低运行费用,减少日常维护检修工作量,改善工人操作条件,本工程设备选型考虑采用国内先进、可靠、高效、运行维护管理简便的污水处理专用设备,同时,积极稳妥地引进国外先进设备。
h.采用现代化技术手段,实现自动化控制和管理,做到技术可靠、经济合理。
i.为保证污水处理系统正常运转,供电系统需有较高的可靠性,采用双回路电源,且污水厂运行设备有足够的备用率。
j.厂区建筑风格力求统一,简洁明快、美观大方,并与厂区周围景观相协调。
k.积极创造一个良好的生产和生活环境,把滨湖新城污水处理厂设计成为现代化的园林式工厂。
1.2城市概况及自然条件
1.该城镇范围内将建设独立、完善的污水管网收集系统,居民生活污水、单位生活污水、工矿企业的污、废水通过污水管网收集输送至污水处理厂进行集中处理。
该系统服务范围内近期(2015年)规划总人口为:
8+班号(1或2班)*1.5+(本人学号最后两位/50)万人,远期(2020年)规划总人口为16.8万人。
2.工业废水全部经过局部处理后,在水质达到《污水排入城镇下水道水质标准》(CJ343-2010)后排入城市污水管网与城市生活污水合并,由污水处理厂统一处理。
近期规划城镇一类工业用地面积为0.5km2,远期规划面积为0.8km2。
3.污水厂位于城东600m处,河流的北岸,地形平坦,地面标高为903.62m。
4.城市污水处理厂的污水进水总管管径为DN1200,坡度为0.002,充满度h/D=0.60,v=1.2m/s。
污水干管终点管内底标高为900.52m。
5.污水经处理后直接排入位于城市南边自西向东流过的河流。
此河流属《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中Ⅲ类水域,且河流保证率95%时的流量为3m3/s。
河流20年一遇洪水位900.12m。
6.气象资料:
全年平均气温8.6℃,极端最高气温40℃,最低气温-29.3℃。
多年平均最大降雨量522.5mm,夏季主导风向:
东南风。
7.水文、工程地质资料:
污水厂厂址区地质条件良好,地下水位标高897.40m,最大冻土深度1.0m,地震裂度7度。
8.污水处理要求根据受纳水体的使用功能确定。
初沉污泥和二沉池剩余污泥经浓缩脱水后外运填埋处置。
第二章污水处理厂设计
2.1污水量与水质确定
2.1.1设计人口:
该系统服务范围内近期(2015年)规划总人口为:
8+班号(1或2班)*1.5+(本人学号最后两位/50)万人,远期(2020年)规划总人口为16.8万人。
近期人口:
(人)
2.1.2生活污水:
《给水排水设计手册》(第二版),中国建筑工业出版社,2004年2月(第五册)中对污水量的规定如下:
该城市属于二区、中小城市。
规定的综合生活用水定额为110~180L/d,本工程中取180L/d。
由于本地区的建筑内部给排水设施完善,因此取用水量的90%。
BOD5的范围在20~35g/(人·d),此处取BOD5=30g/(人·d);SS的范围在35~50g/(人·d),此处取SS取40g/(人·d);污水水量取给水水量的90%。
故近期生活废水总量:
远期生活废水总量:
(或者在《室外排水设计规范》(GB50014-2006)中查表,值相同)
由水质工程学
(二)典型生活污水水质参数查得:
CODCr=400mg/LNH3-N=30mg/L
2.1.3:
工业废水:
该城市工业企业生产废水全部经过厂内废水处理站进行处理后,已经达到城市污水排入下水道排放标准;工业废水中,近期规划城镇一类工业用地面积为0.5km2,远期规划面积为0.8km2。
单位工业用地用水量指标(万m3/(km2·d))【4】
工业用地类型
用水量指标
工业用地类型
用水量指标
一类工业用地
1.20~2.00
三类工业用地
3.00~5.00
二类工业用地
2.00~3.50
近期排放量:
远期排放量:
时变化系数,取1.5
CODCr=500mg/L,SS=400mg/L,BOD5=350mg/L
NH3-N=45mg/LTP=8mg/LTN=70mg/L
近期规模1.7505+0.64=2.3905万m3/d,取2.4万m3/d。
最高日最高时处理水量为1.7505×1.5+0.64×1.5=3.58万m3/d,取3.6万m3/d,即416.7L/s
远期规模:
2.688+1.024=3.712万m3/d,取3.8万m3/d。
最高日最高时处理水量为1.436×2.688+1.024×1.5=5.3959万m3/d,取5.4万m3/d,即625L/s
2.1.4:
进入污水处理厂的污水性质
根据生活污水和工业废水所占比重进行核算混合液的水质参数:
,
水质参数如下:
CODCr=425mg/L,SS=290mg/L,BOD5=230mg/L
NH3-N=34mg/LTP=6.7mg/LTN=20mg/L。
2.2污水处理程度的确定
2.2.1:
纳污河流:
污水经处理后直接排入位于城市南边自西向东流过的河流。
此河流属《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中Ⅲ类水域,且河流保证率95%时的流量为3m3/s。
河流20年一遇洪水位900.12m。
2.2.2:
气象资料:
气象资料:
全年平均气温8.6℃,极端最高气温40℃,最低气-29.3℃。
多年平均最大降雨量522.5mm,夏季主导风向:
东南风。
2.2.3:
出水水质:
按照污水综合排放标准,城镇二级污水处理厂排入到三类水体的处理水出水水质应满足一级B排放标准,所以处理水中各物质的浓度为COD≤60mg/L,BOD5≤20mg/L,SS≤20mg/L,NH3-N≤8(15)mg/L,TN≤20mg/L(括号外数值为水温>12℃时的控制指标,括号内数值为水温≤12℃时的控制指标)TP=1mg/L。
2.2.4:
污泥污水处理方式:
污水:
根据受纳水体的使用功能确定,排入三类水体;
污泥:
浓缩脱水后外运填埋处置。
2.2.5:
分期建设:
考虑近期和远期城市发展的情况。
人口数:
近期:
10.94万人,远期:
16.8万人。
工业用地面积:
近期规划为0.5km2,远期规划为0.8km2。
2.2.6:
进水水质
根据原始资料,污水处理厂进水水质见表二。
表二、污水设计进水水质、出水水质标准
水质指标
设计进水水质(mg/L)
出水水质标准(mg/L)
BOD5
230
20
CODcr
425
60
SS
290
20
NH3-N
34
8(15)
TP
6.7
1
TN
55
20
括号外数值为水温>12℃时的控制指标,括号内数值为水温≤12℃时的控制指标。
2.2.7、设计出水水质
出水水质要求符合:
《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002
《地表水环境质量标准》GB3838-2002
根据设计资料说明,本设计出水排入水体为Ⅲ类水体,要求执行一级B标准,出水水质标准如表二所示。
根据出水水质要求,污水处理厂既要求有效地去除BOD5,又要求对污水的氮、磷进行适当处理,防止河流的富营养化。
2.2.8、处理程度计算
表三、各水质参数的去除率
序号
水质指标
去除率
1
BOD5
2
CODcr
3
SS
4
NH3-N
5
TP
6
TN
2.3污水与污泥处理工艺选择
2.3.1、工艺流程方案的提出
由上述计算,该设计在水质处理中要求达到表三的处理效果。
即要求处理工艺既能有效地去除BOD5、CODcr、SS等,又能达到脱氮除磷的效果。
为达到该处理要求,现提出两种可供选择的处理工艺:
①、厌氧池+氧化沟处理工艺
②、CASS处理工艺
4.2、方案比较
两个方案见图一和图二。
两个方案的技术比较见表四。
图一厌氧池+氧化沟处理工艺流程
图二CASS处理工艺流程
表四工艺流程方案技术比较表
方案一(厌氧池+氧化沟工艺)
方案二(CASS处理工艺)
优点:
(1)、氧化沟具有独特的水力流动特点,有利于活性污泥的生物絮凝作用,而且可以将其工作区分为富氧区、缺氧区,用以进行消化和反消化作用,取得脱氮的效果。
(2)、不使用初沉池,有机性悬浮物在氧化沟内能达到好氧稳定的程度。
(3)、氧化沟只有曝气器和池中的推进器维持沟内的正常运行,电耗较小,运行
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- 污水处理 课程设计 说明书 计算