2022年镇污水处理工艺方案.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用水污染掌握工程课程设计说明书217 镇污水处理厂设计院 、 部： 安全与环境工程学院同学姓名：李 婷指导老师：聂艳秋 职称教授专 业：环 境 工 程班 级： 1002 班完成时间： 2022 年 06 月 20 日名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用摘要SBR 是 序 列 间 歇 式 活 性 污 泥 法 Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process ）的简称,是一

2、种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术,又称序批式活性污泥法与传统污水处理工艺不同,SBR 技术采纳时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式,非稳固生化反应替代稳态生化反应,静置抱负沉淀替代传统的动态沉淀；它的主要特点是在运行上的有序和间歇操作, SBR技术的核心是SBR反应池,该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池,无污泥回流系统；经过这个废水处理工艺的废水可达到设计要 求,可以直接排放；产生的污泥经过浓缩、压滤等处理后,进行堆肥产生肯定 的经济效益；关键词：序批示活性污泥；SBR工艺；有序间歇操作名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 30 页精选学习资料 -

3、- - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用目录1设计任务 . 1 1.1 设计任务 . 1 2 设计要求 . 1 2.1 污水处理厂设计原就 . 12.2 污水处理工程运行过程中应遵循的原就. 13原始数据及工艺方法确定 . 1 3.1 设计资料 . 1 3.2 工艺比较分析 . 3 4 原始设计参数 . 4 4.1 中格珊设计说明 . 5 4.2 设计参数 . 5 5.污水提升泵房和集水井 . 7 5.1 提升泵 . 7 5.2 集水井 . 错误！未定义书签；5.3 沉砂池 . 8 5.3.1 设计说明 . 8 5.3.2 设计参数 . 8 5.3.3 设计运算 . 错误！未

4、定义书签；6配水井设计运算 . 10 7SBR 反应池 . 11 7.1 SBR 反应池容积运算 . 137.2 SBR 反应池运行时间与水位掌握 . 147.3 排水口高度和排水管管径 . 157.4 排泥量及排泥系统 . 157.5 需氧量及曝气系统设计运算. 167.6 空气管运算 . 18 8.接触消毒池 . 19 8.1 设计说明 . 19 8.2 设计参数 . 19 8.3 设计运算 . 20 9污泥处理系统的设计 . 20 9.1 污泥水分去除的意义 . 20 9.2 产泥量 . 20 9.3 集泥井 . 2110污水处理站平面布置和高程布置. 2110.1 污水处理厂平面布置

5、. 2210.1.1 平面布置原就 . 2210.1.2 平面布置 . 2210.2 污水处理厂高程布置及原就. 2210.2.1 主要任务 . 23名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用10.2.3 水头缺失运算 . 23参考文献 . 24 .附录 .23名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用一设计任务1.1 设计任务本设计方案的编制范畴是荣成市生活污水处理工艺,内容包括处理工艺的确定、各构

6、筑物的设计运算、设备选型、管道铺设、平面布置、高程运算；完成总平面布置图、剖面图 二 设计要求1 个、一个主要构筑物的详图；2.1 污水处理厂设计原就1） 污水厂的设计和其他工程设计一样,应符合适用的要求,污水处理厂 站）设计必需符合经济的要求；,2） 污水厂设计应当力求技术合理；在经济合理的原就下,必需依据需 要,尽可能采纳先进的工艺、机械和自控技术,但要确保安全牢靠；3） 污水厂设计必需留意近远期的结合,不宜分期建设的部分,如配水 井、泵房及加药间等,其土建部分应一次建成；在无远期规划的情形下,设计 时应为今后进展留有挖潜和扩建的条件； / t+2.583 0.622,采纳的设计暴雨重现期

7、 P = 1 年,降雨历时 t = t 1 + m t 2, 其中地面集水时间 t 1 为 10 min ,延缓系数 m = 2 ；污水处理厂出水排入距厂150 m 的某河中,某河的最高水位约为 4.60 m ,最低水位约为 1.80 m,常年平均水位约为 3.00 m ；3.1.3 规划资料该城镇将建设各种完备的市政设施,其中排水系统采纳完全分流制体系；规划人口：近期32500 人,2030 年进展为 43400 人,生活污水量标准为日平均200 L/ 人；工业污水量近期为5000 m 3/d ,远期达10000 m 3/d ,工业污水的时变化系数为1.3 ,污水性质与生活污水类似；生活污水

8、和工业污水混合后的水质估计为：BOD 5 = 200 mg/L,SS = 250 mg/L , COD = 400 mg/L,NH4-N = 30 mg/L ,总 P = 4 mg/L ；要求出水水质达到国家污水综合排放二级标准；污水处理厂可用地面积约 用 5.00 m ,处理厂四角的坐标为：50000 m 2,厂区设计地坪肯定标高采X 0 , Y 0 ； X 270 , Y 0 ；X 0 , Y 200 ； X 230 , Y 200 ；污水处理厂的污水进水总管管径为DN800,进水泵房处沟底标高为肯定标高0.315 m ,坡度 1.0 ,布满度 h/D = 0.65 ；初沉污泥和二沉池剩余

9、污泥经浓缩脱水后外运填埋处置名师归纳总结 最大生活污水设计流量Q= qd24NK总KZ1.6 m3s第 6 页,共 30 页3600总变化系数K Z2 7.Q 1.011Q 1qdN20043400100. 46ls代入式中可求得243600生活污水设计流量QK总Q 1100 . 461 . 6160 .7ls0 . 1607- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用工业废水最大设计流量 Q 2 10000 1 . 30 . 1505 m 3 s24 3600所以设计流量 Q max .0 1607 0 . 1505 0 . 3112

10、 m 3 s同样的方法可求得 Q min .0 2022 m 3 s3.2 工艺比较分析1）传统活性污泥法传统活性污泥法,又称推流式活性污泥法,它是依据污水的自净作用进展而来的；污水在经过沉砂、初沉等工序进行一级处理后,进入推流式曝气池,在曝气和水力条件下,曝气池中的水匀称地流淌,污水从入口流向出口,前端液流不与后端液流混合；在曝气池中,污水中的有机物绝大部分被微生物吸附、氧化分解,生成无机物,然后进入沉淀池；在这个过程中,随着环境的变化,生物反应速度是变化的,F/M 值也是不断变化的,微生物群的量和质不断地变动,后行污泥的吸附、絮凝、稳固作用不断的变化,其沉降浓缩性能也 不断地变化；粗格栅提

11、升泵房出水细格栅回流污泥沉砂池剩余污泥曝气池二沉池2）SBR工艺流程图 该工艺将传统的曝气池、沉淀池由空间上的分布改为时间上的分布,形成一 体化的集约构筑物,并利于实现紧凑的模块布置,最大的优点是节约占地；另外,可以削减污泥回流量,有节能成效；典型的 止沉淀可以获得较高的沉淀效率和较好的水质；SBR工艺沉淀时停止进水,静BR 工艺一次性投资较少, SVI 值较低,易于沉淀,一般不会显现污泥膨胀,自名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用动化程度较高；运行得当,处理成效优于连续式；并且SBR系统可

12、在生物处理后进行物化处理,不需要增加设施,便于水的回收利用,并且工艺流程简洁、造价低；主体设备只有一个序批式间歇反应器,无二沉池、污泥回流系统,调 节池、初沉池也可省略,布置紧凑、占地面积省,适用于中小城镇的工程设 计；但是, SBR 工艺也有一些缺点；它对自动化掌握要求很高,并需要大量的 电控阀门和机械撇水器,稍有故障将不能运行,一般必需引进全套进口设备；由于一池有多种功能,相关设备不得已而闲置,曝气头的数量和鼓风机的才能 1.22M,出水 必需稍大；池子总体容积也不减小；另外,由于撇水深度通常有 的水位必需按最低撇水水位设计,故总的水力高程较一般工艺要高 1M 左右,能耗将有所提高；SBR

13、序批式活性污泥法）工艺早在1914 年即已开发,但由于当时监测手段落后,并没有得到推广应用；1979 年美国的 L.Irvine 对 SBR 工艺进行了深化的讨论,并于 1980 年在印第安那州的 Culver 改进并投产了一个 SBR 污水处理厂；此后随着运算机监控技术、各种新型不堵塞曝气器和软件技术的显现,同时也由于开发了在线溶解氧测定仪、水位计等精度高并且对过程掌握比较经济的水质检测外表,污水处理厂的运行治理逐步实现了自动化,加之 SBR 具有均化水质、工艺简洁,处理成效稳固,耐冲击负荷力强,出水质好,操作敏捷、占地面积少等优点而成为包括美、德、日、澳、加等在内的很多工业发达国家竞相讨论

14、和开发的热门工艺；以澳大利亚为例,近10 多年来建成采纳SBR 工艺的污水处理厂就达近600 座之多；SBR工艺一般适用于中小规模、土地紧急、具有引进设备条件的场合；所以选用 SBR工艺；名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用四原始设计参数4.1 中格珊设计说明格栅一般斜置在进水泵站之前,主要对水泵起爱护作用,截去生活水中较大的悬浮物,它本身的水流阻力并不大,水头缺失只有几厘 M,阻力主要产生于筛余物堵塞栅条,一般当格栅的水头缺失达到1015 厘 M时就该清洗；格栅按外形可分为平面格 栅和曲

15、面 格栅两 种 ,按格栅栅条间 隙可分为粗格栅50100mm）,中格栅 1040mm）,细格栅 栅前水深：h 0 4. m 取 0.30.5m 格栅安装倾角：60 取 60 75 机械清渣设备：挑选旋转式格栅名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用4.3 设计运算 3 个,2 用 1 备） 过栅流速 0.9m/s v= 0.87m/s 验算平均水量流速2）栅槽宽度 B BSn1bn.0 83 m s栅条宽度取 0.02m B格栅宽度 m 名师归纳总结 3）进水渠道渐宽部分长度l第 10 页,共

16、30 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理仅限学习使用进水渠宽B ,渐宽部分绽开角度120B 1Qmax 2、v0.65mhV 近水渠内流速取0.7m/s l1B 1B20. 25m2tan 栅槽总长度Ll1l20.51 .0H12 .28mtan60 8 ）栅渣量 总）W86400 Q maxW 1.065m3d0.03, 1000 K总栅渣量,由格栅间隙打算,查表得W=0.65m3/d 0.2m3/d 宜采纳机械清渣；挑选旋转式格栅除污机GH-1000一台栅条截面格 栅o格 栅 宽 度栅条间距整机功率积mm）mm）KW）倾 角mm mm

17、）1000 10-50 0.75-3 10 50 60 o-75五污水提升泵房和集水井5.1 提升泵依据污水流量,泵房设计为 L B=10 8m；提升泵选型：名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理仅限学习使用3/h 提上升采纳 300QW800-12型潜水排污泵转速： 980r/min流量 Q： 875m度： 12m 功率： 45Kw 购买 3 台, 2 台工作, 1 台备用；5.2 沉砂池5.2.1 设计说明5.2.2 设计参数3.5 沉砂池3.5.1 设计说明沉砂池有 4 种：平流式、竖流式、曝气式、

18、钟式和多尔式；本设计采纳平流式沉砂池,其具有截留无机颗粒成效好,工作稳固,结构简洁,排沙便利等特点；3.5.2 设计参数设计流量 Q max 0 . 4196 m 3 / s最大流量时停留时间 t=30s 最大流量时水平流速 v=0.25m/s 有效水深 h2 0 9. m清除沉砂间隔时间 T=2d 3.5.3 设计运算 1）长度 L Lvt0 . 25307 5. m 2）水流断面积 A）名师归纳总结 AQmax0 .31121 . 678m2第 12 页,共 30 页v0. 25- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用 3）池总

19、宽度 B）BA1.6781.8 6mh 20 .9 4）每格池子宽度 b）设 n=2 格,就bB1 .8 60.93 m30m3/106m3污水225）沉砂斗所需容积V VQ maxXT86400Kz6 10X城市污水沉砂量,取T清除沉砂时间间隔, 2d K 1.45 V=1.50m3每个沉砂斗容积V ,每一个分格有两个沉砂斗 V =1.50/2 2=0.375m36）沉砂斗各部尺寸名师归纳总结 斗底宽a10.5m,斗壁与平面倾角60 ,斗高 h 30 6.m第 13 页,共 30 页沉砂斗上口宽a 2 h 3a 1.120 m0.375m3tan60沉砂斗容积v0 h 32 a22 aa12

20、2 a 10. 504m367）沉砂室高度h32.55m本设计采纳重力排砂,设池底坡度为0.06 坡向沉砂斗的长度l 2L2a7.521 .2022h3 h 30 . 06 l20 5.0 . 062 .5 50 . 653 m8）池总高度 H,设超高h103.mHh 1h2h30 3.090 . 6531 . 853 m- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理仅限学习使用9）验算最小流速v min0. 837m2在最小流量时只用一格工作；n11vminQ minn 1w minQ min最小流量Q/Kz0. 19933 m/swmin最小流量沉

21、砂池水流断面面积,为bh 2v min0 . 24m/s0.15m/s 平流式沉砂池运算草图六配水井设计运算在沉砂池后设两配水井,负责向六个 SBR池配水；1、设计参数：水力停留时间： t=1min 2、设计运算：名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 30 页精选学习资料 - - - - - - - - - 个人资料整理 仅限学习使用1）有效容积 v Q max t 21 . 83 m 32）池面积 取有效水深 h=3m A Vh 7 . 27 m 23）池平面尺寸 D 1 4 A3 . 04 m 取 3.1m）4） 池总高度 取超高 h1=0.5m H=h+h 1=3.0

22、+0.5=3.5m 5） 矩形宽顶堰进水从配水井底部中心进入,经等宽度堰流入6 个水斗由管道接入,每个后续处理构筑物的处理水量QQ max60 . 060m 3s,配水渠采纳矩形宽顶溢流堰至配水管, 过堰水深 h 由于单个出水溢流堰的流量为q0.0606m 3/s ） 60.6L/s ）,一般大于100L/s 采纳矩形堰,一般小于 100L/s 采纳三角堰,所以本设计采纳三角堰； 配水管管径 D2设配水管管径 D2=400mm,流量采纳 q0.0606m 3/s ）配水渠斗上口径D 依据配水井内径的1.5倍设计D=1.5D1=1.5 3100=4650mm）七 SBR 反应池依据工艺流程论证,

23、 SBR 法具有比其他好氧处理法成效好,占地面积小,投资省的特点,因而选用SBR 法； SBR 是序批式间歇活性污泥法的简称；该工艺由按肯定时间次序间歇操作运行的反应器组成；其运行操作在空间上是按序排列、间歇的；污水连续按次序进入每个池,SBR 反应器的运行操作在时间上也是按次序排列的； SBR 工艺的一个完整的操作过程,也就是每个间歇反应器在处理废水 时的操作过程,包括进水期、反应期、沉淀期、排水排泥期、闲置期五个阶段,如图 3-3；这种操作周期是周而复始进行的,以达到不断进行污水处理的目 的；对于单个的 SBR 反应器来说 ,在时间上的有效掌握和变换,即达到多种功能的要求,特别敏捷；名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 30 页精选学习资料