a2o法处理城市生活污水工艺设计方案Word格式.doc
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1.2设计目的 3
第二章工艺流程的确定 3
2.1A2O工艺流程的优点 3
2.2工艺流程的选择 3
第三章工艺流程设计计算 4
3.1原始设计参数 4
3.2格栅 5
3.3提升泵 8
3.4沉砂池 8
3.5初次沉淀池 11
3.6A2/O生化反应池 14
3.7二沉池 22
3.8触池和加氯间 25
3.9污泥贮泥池的设计 27
3.10脱水间 28
第四章平面布置 28
4.1平面布置原则 29
4.2具体平面布置 30
课程设计任务书
学生姓名:
专业班级:
指导教师:
工作单位:
题目:
A2O法处理某城市生活污水工艺方案设计
已知技术参数和设计要求:
1.设计水量:
100000m3/d
2.设计水质(mg/L):
CODCr:
390mg/LBOD5:
180mg/LSS:
180mg/L
NH3-N:
40mg/L
3:
设计出水水质:
CODCr:
60mg/LBOD5:
20mg/LSS:
20mg/L
8mg/L
4.厂址:
厂区设计地坪绝对标高采用15m,进水泵房处沟底标高为绝对标高自设。
指导教师签名:
2012年11月30日
教研室主任签名:
2012年11月30日
第一章设计概论
1.1设计依据和任务
(1)原始数据:
Q=100000m3/d
COD
BOD
SS
NH3-N
390
180
40
进水水质:
60
20
8
出水水质:
(2)设计容和要求
设计容主要包括:
1)文献获取:
充分利用现有文献资源,获取充分的国外相关文献。
2)工艺方案比选:
对文献认真阅读后,就课题容进行酝酿和思考,确定设计方案。
3)工艺及主要构筑物计算:
对计算确定各构筑物主要尺寸及工艺流程主要运行参数。
4)设计图纸:
详见设计要求。
(3)设计要求
1)根据设计任务书提供的资料及相关标准、规进行该项目的设计,包括:
学会查阅科技文献资料了解城市污水处理技术的国外现状、发展趋势。
2)对所查阅科技文献资料进行归纳、运用,写出文献综述。
3)弄清设计思路,掌握工艺设计的程序并进行该项目的工艺设计,包括:
确定工艺流程、设计计算、编制说明书及绘制工程设计图纸等。
实际成果及要求包括:
①设计说明书
②计算书;
③设计图纸
1.2设计目的
伴随着我国城乡经济的快速发展,不可避免的带来了各种各样的环境问题,环境污染,生态破坏。
在“三废”污染问题中,水污染问题成为重中之重。
水是生命之源,而我国又是一个严重缺水的国家,水资源分布不平衡,南多北少,东多西少,人均水资源占有量不到世界的平均水平。
通过对城市污水处理厂处理工艺的选择、设计,可以培养环境工程专业学生利用所学到的水污染控制理论,系统的掌握污水处理方案比较、优化,各主要构筑物的尺寸、运行参数等。
为他们进一步深造和学习打下基础。
第二章工艺流程的确定
2.1A2O工艺流程的优点
①该工艺为最简单的同步脱氮除磷工艺,总的水力停留时间,总产占地面积少于其它的工艺。
②在厌氧的好氧交替运行条件下,丝状菌得不到大量增殖,无污泥膨胀之虞,SVI值一般均小于100。
③污泥中含磷浓度高,具有很高的肥效。
④运行中勿需投药,两个A段只用轻缓搅拌,以不啬溶解氧浓度,运行费低。
缺点:
①除磷效果难于再行提高,污泥增长有一定的限度,不易提高,特别是当P/BOD值高时更是如此。
②脱氮效果也难于进一步提高,循环量一般以2Q为限,不宜太高,否则增加运行费用。
③对沉淀池要保持一定的浓度的溶解氧,减少停留时间,防止产生厌氧状态和污泥释放磷的现象出现,但溶解浓度也不宜过高。
以防止循环混合液对缺反应器的干扰。
一体化反应池(一体化氧化沟又称合建式氧化沟),一体化氧化沟集曝气,沉淀,泥水分离和污泥回流功能为一体,无需建造单独得二沉池。
基本运行方式大体分六个阶段(包括两个过程)。
阶段A:
污水通过配水闸门进入第一沟,沟出水堰能自动调节向上关闭,沟转刷以低转速运转,仅维持沟污泥悬浮状态下环流,所供氧量不足,此系统处于缺氧状态,反硝化菌将上阶段产生的硝态氮还原成氮气逸出。
在这过程中,原生污水作为碳源进入第一沟,污泥污水混合液环流后进入第二沟。
第二沟转刷在整个阶段均以高速运行,污水污泥混合液在沟保持恒定环流,转刷所供氧量足以氧化有机物并使氨氮转化成硝态氮,处理后的污水与活性污泥一起进入第三沟。
第三沟沟转刷处于闲置状态,此时,第三沟仅用作沉淀池,使泥水分离,处理后的出水通过已降低的出水堰从第三沟排出。
阶段B:
污水入流从第一沟调入第二沟,第一沟的转刷开始高速运转。
开始,沟处于缺氧状态,随着供氧量增加,将逐步成为富氧状态。
第二沟处理过的污水与活性污泥一起进入第三沟,第三沟仍作为沉淀池,沉淀后的污水通过第三沟出水堰排出。
阶段C:
第一沟转刷停止运转,开始泥水分离,需要设过渡段,约一小时,至该阶段末,分离过程结束。
在C阶段,入流污水仍然进入第二沟,处理后污水仍然通过第三沟出水堰排出。
阶段D:
污水入流从第二沟调至第三沟,第一沟出水堰开,第三沟出水堰关停止出水。
同时,第三沟转刷开始以低转速运转,污水污泥一起流入第二沟,在第二沟曝气后再流入第一沟。
此时,第一沟作为沉淀池。
阶段D与阶段A相类似,所不同的是反硝化作用发生在第三沟,处理后的污水通过第一沟已降低的出水堰排出。
阶段E:
污水入流从第三沟转向第二沟,第三沟转刷开始高速运转,以保证该段末在沟为硝化阶段,第一沟作为沉淀池,处理后污水通过该沟出水堰排出。
阶段E与阶段B类似,所不同的是两个外沟功能相反。
阶段F:
该阶段基本与C阶段相同,第三沟的转刷停止运转,开始泥水分离,入流污水仍然进入第二沟,处理后的污水经第一沟出水堰排出。
其主要特点:
①工艺流程短,构筑物和设备少,不设初沉池,调节池和单独的二沉池,污泥自动回流,投资省,能耗低,占地少,管理简便。
③处理效果稳定可靠,其BOD5和SS去除率均在90%-95%或更高。
COD得去除率也在
85%以上,并且硝化和脱氮作用明显。
④造价低,建造快,设备事故率低,运行管理费用少。
⑤固液分离效率比一般二沉池高,池容小,能使整个系统再较大得流量和浓度围稳定运行。
⑥污泥回流及时,减少污泥膨胀的可能。
以下为各种好氧生物处理工艺方法的技术经济指标比较
各种好氧生物处理工艺方法的技术经济指标比较
方案
技术指标
(BOD5去
除率%)
经济指标*
运行情况
基建费
能耗
占地
运行
稳定
管理
情况
适应负
荷波动
备注
氧化沟
90~95
<
100
>
简便
适应
适用于中小型污水厂、
需要脱氮除磷地区
SBR
90~99
适用于中、小型污水处理厂
AB法
85~95
约100
一般
可分期建设达到不同的
水质要求
A/O和A2/O
90~95
需脱氮除磷的大型污水厂
生物膜法
=90
适用于小型污水厂
2.2工艺流程的选择
本项目污水处理的特点为:
①污水以有机污染为主,BOD/COD=0.75,可生化性较好,重金属及其他难以生物降解的有毒有害污染物一般不超标;
②污水中主要污染物指标BOD、COD、SS值为典型城市污水值。
针对以上特点,以及出水要求,现有城市污水处理技术的特点,以采用生化处理最为经济。
由于将来可能要求出水回用,处理工艺尚应硝化,考虑到NH3-N出水浓度排放要求较低,不必完全脱氮。
根据国外已运行的中、小型污水处理厂的调查,要达到确定的治理目标,可采用“A2/O活性污泥法”。
具体工艺流程:
第三章工艺流程设计计算
3.1原始设计参数
原水水量Q=100000m3/d=1.157m3/s
总变化系数Kz
设计流量
3.2格栅
⑴栅条的间隙数n,
过栅流速一般为0.6~1.0m/s,取v=0.8m/s;
栅条间隙宽度b=0.04m;
格栅个数2个;
格栅倾角,取α=600
Q=0.717m3/s
由最优水力断面公式得栅前水深h=0.47m
B1=2h=2×
0.47=0.94m
式中Q------污水设计流量,m3/s;
α------格栅倾角,(o),取α=600;
b------栅条间隙,m,取b=0.04m;
n-------栅条间隙数,个;
h-------栅前水深,m,取h=0.47m;
v-------过栅流速,m/s,取v=0.8m/s;
隔栅设两组,按两组同时工作设计,一格停用,一格工作校核。
则:
n
=44.4
取n=45(个)
则每组中格栅的间隙数为45个。
⑵栅槽宽度B
设栅条宽度S=0.01m
则栅槽宽度B=S(n-1)+bn
=0.01×
(45-1)+0.04×
45
=2.24m
⑶进水渠道渐宽部分的长度L1
设进水渠道B1=2.0m,其渐宽部分展开角度α1=200
L1
⑷栅槽与出水渠道连接处渐窄部分
L2m
⑸通过格栅的水头损失
g---------重力加速度,m/s2
k---------系数,格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数,一般采用3;
ξ--------阻力系数,与栅条断面形状有关;
设栅条断面为锐边矩形断面,β=2.42。
=0.03m
⑹栅后槽总高度H
H=h+h1+h2=0.47+0.3+0.03=0.8m
⑺栅槽总长度L
=0.47+0.3=0.77m
=1.79+0.895+0.5+1.0+=4.6m
⑻每日栅渣量W
m³
/d
W>0.2m³
/d,宜采
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