A2 O法处理城市生活污水工艺方案设计(1).doc

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1、附件1：设计工艺流程图学 号： 课 程 设 计题 目A2O法处理城市生活污水工艺方案设计学 院专 业环境工程班 级2010级环境二班学生姓名指导教师2012年11月30日37置绿连连车厂行设筑输、物置道置置 道道布建要主布行化树，行 设 道，主路楼内路布路布道栓火个设距. 内区水建送入布火和该管越管管理处进集前后们计设直不放到水高物染污，排建及空构溢清筑，排以准排达，雨管区管的建、放、流液筑包系管水外外理艺按污要管艺体体物筑处处，升总管工置布线有置布厂向风风导区一组建房房锅、办是活等泥池泥括置线，物理处，风向主于理房风池、淀池、砂、栅、污：置线成组水项，处域域分厂处，布平）建后日，便小头水络产

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19、脱水间28第四章 平面布置284.1平面布置原则294.2具体平面布置30课 程 设 计课程设计任务书学生姓名： 专业班级：环境工程指导教师： 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： 100000 m3/d 2.设计水质(mg/L)：CODCr：390 mg/L BOD5: 180 mg/L SS: 180 mg/L NH3-N: 40 mg/L 3:设计出水水质： CODCr：60 mg/L BOD5:20 mg/L SS: 20 mg/L NH3-N: 8 mg/L 4.厂址:厂区设计地坪绝对标高采用 15 m，进水泵房处沟底标

20、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/dCODBODSSNH3-N39018018040进水水质:CODBODSSNH3-N6020208出水水质：(2)设计内容和要求 设计内容主要包括：1) 文献获取：充分利用现有文献资源，获取充分的国内外相关文献。2) 工艺方案比选：对文献认真阅读后，就课题内容进行酝酿和思考，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

21、1) 根据设计任务书提供的资料及相关标准、规范进行该项目的设计，包括：学会查阅科技文献资料了解城市污水处理技术的国内外现状、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： 设计说明书 计算书； 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

22、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2.1 A2O工艺流程的优点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 。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。污泥中含磷浓度高，具有很高的肥效。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：除磷效果难于再行提高，污泥增长有一定的限度

23、，不易提高，特别是当P/BOD值高时更是如此 。脱氮效果也难于进一步提高，内循环量一般以2Q为限，不宜太高，否则增加运行费用。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，沟内出水堰能自动调节向上关闭，沟内转刷以低转速运转，仅维持沟内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

24、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。第二沟内转刷在整个阶段均以高速运行，污水污泥混合液在沟内保持恒定环流，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。第三沟沟内转刷处于闲置状态，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，第一沟内的转刷开始高速运转。开始，沟内处于缺氧状态，随着供氧量增加，将逐步成为富氧状态。第二沟内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。

25、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， 第三沟内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，以保证该段末在沟内为硝化阶段，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

26、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，第三沟内的转刷停止运转，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：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。 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。造价低，建造快，设备事故率低，运行管理费用少。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范围内稳定运行。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

27、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9095100100稳定简便适应适用于中小型污水厂、需要脱氮除磷地区SBR9099100100100稳定简便适应适用于中、小型污水处理厂AB 法8595100100100100一般一般一般需脱氮除磷的大型污水厂生物膜法=90100100约100稳定简便适应适用于小型污水厂2.2 工艺流程的选择本项目污水处理的特点为：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；污水中主要污染

28、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。根据国内外已运行的中、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 栅条的间隙数n, 过栅流速一般为0.61.0m/s，取v=0.8 m/s； 栅条间隙宽度b=0.04 m; 格栅个数2个； 格栅

29、倾角，取=60 0 Q=0.717 m3/s由最优水力断面公式得栅前水深 h = 0.47mB1 =2h=20.47=0.94m 式中 Q-污水设计流量，m3/s； -格栅倾角，(o)，取=60 0; b -栅条间隙，m，取b=0.04 m; 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=0.8 m/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。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)+0.0445 =2.

30、24m 进水渠道渐宽部分的长度L1设进水渠道B1=2.0 m，其渐宽部分展开角度1=20 0 L1栅槽与出水渠道连接处渐窄部分 L2m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； -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，=2.42。 =0.03m栅后槽总高度H H=h+h1+h2=0.47+0.3+0.03=0.8m栅槽总长度L =0.47+0.3=0.77m=1.79+0.895+0.5+1.0+=4.6m 每日栅渣量Wm/dW0.2m/d，宜采用机械清渣 设备选型 采用GH 型链式旋转除污机，型号为GH800

31、 技术参数 格栅宽度 栅条净距 过栅流速 电机功率800mm 16 89.28m沉淀池总高H H=h+h+h+h+h式中：h 1 保护高度，h 1 = 0.3m；h 3 缓冲高度，h 3 = 0.3+0.4=0.7mh 4 底坡落差，h 4 = 0.47mH=h+h+h+h+h=0.3+3+0.7+0.62+1.04=5.66m径深比校核 =9.7 在612 范围内，符合要求设备选型 当D20m 时，一般采用周边传动刮泥机。选ZG周边传动刮泥机，型号为ZG22技术参数适用池径 电机功率 刮泥板边缘线速度 中心载荷 周边载荷22m 1.5w 23 m/min 53955 58860经过一级处理后

32、，BOD 的去除率为20% ，SS 的去除率为20% ，则从初沉池流出的污水中BOD =18080% = 144mg/l，SS = 18080% = 144mg/l。3.6 A2/O 生化反应池 生化池由三段组成，既厌氧段、缺氧段、好氧段。在厌氧段，回流的好氧微生物因缺氧而释放出磷酸盐，同时得到一定的去除。缺氧段虽不供氧，但有好氧池混合液回流供给NO3N 作电子受体，以进行反化硝脱氮。在最后的好氧段中，好氧微生物进行硝化和去除剩余BOD 的同时，还能大量吸收溶解性磷酸盐，并将其转化为不溶性多聚正磷酸盐而在菌体内贮藏起来，通过沉淀池排放剩余污泥而达到除磷的目的。生化池示意图见图2-4。. 已知条件设计流量：Q=100000m3/d(不考虑变化系数)设计进水水质：BOD(S)=144mg/l ；COD=390mg/l ；SS=144mg/l；NH3-N =40mg/l 设计出水水质:COD60mg/L，BOD（S）20mg/L，SS20mg/L，NH3-N8mg/L1.设计计算(污泥负荷法)有关设计参数 BOD污泥负荷： N=0.14kg BOD5/(kgMLSS*d) 回流污泥浓度：XR=6000(mg/L) 污泥回流比： R=100% 混合液悬浮固体浓度： 反应池容积V 反应池总水力停留时间 各段水力停留时间和容积