日处理20.5万吨城镇污水处理厂设计(30页).docx
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1、-日处理20.5万吨城镇污水处理厂设计-第 27 页目录任务书1第一章设计说明书41.1概况41.2设计原则、依据、设计要求41.2.1设计原则41.2.2设计依据41.2.3设计要求41.3原始资料41.4污水处理工艺流程的确定51.5污水处理构筑物的选型及设计要点61.5.1格栅61.5.2沉砂池61.5.3初次沉淀池71.5.4曝气池71.5.5二次沉淀池71.6污水处理厂平面布置及处理流程高程布置81.6.1总平面布置原则81.6.2高程布置原则8第二章设计计算书92.1设计流量的计算92.2污水处理构筑物的工艺计算92.2.1中格栅92.2.2污水提升泵计算122.2.3泵后细格栅1
2、22.2.4沉砂池142.2.5初次沉淀池152.2.6曝气池172.2.7二沉池252.2.8消毒设备272.2.9污泥浓缩池282.2.10污泥干化(脱水)设备302.3污水处理厂平面设计及处理流程高程计算312.3.1平面布置312.3.2高层设计31参考文献 31广东工业大学课程设计任务书题目名称 20.5 万吨/日污水处理厂设计学生学院土木与交通工程学院专业班级给水排水工程 级 班姓 名赵 辉学 号3112003469一、课程设计的内容根据所给定的原始资料,设计某城市污水处理厂,该设计属初步设计。设计的内容有:1.设计流量的计算。2.污水处理工艺流程的选择。3.污水处理构筑物及设备型
3、式的选择。4.污水处理构筑物的工艺计算。5.污水处理厂的总平面布置和高程布置。6.编写设计说明书和计算书。7.绘制污水处理厂的总平面布置图和高程布置图。8.绘制污水处理构筑物工艺图。二、课程设计的要求与数据要认真阅读课程设计任务书,并复习教材有关部分章节并熟悉所用规范、手册、标准图等文献资料。要求设计选用参数合理,计算正确;说明书要有污水处理厂处理工艺流程及处理构筑物型式选择的理由,污水处理厂的总平面布置图和高程布置图要有详尽的阐述。叙述简明扼要,文理通顺;设计计算书、说明书包括必要的计算公式、草图和图表。图纸内容完整,布局合理,制图要规范。保证在规定时间内,质量较好地完成任务书中所规定的设计
4、任务。三、课程设计应完成的工作应完成上述课程设计的内容,达到初步设计的程度。提交设计成果,包括设计计算书、说明书及设计图纸。设计图纸有:(1)污水处理厂平面布置图(1张);(2) 污水处理厂污水、污泥处理流程高程布置图(1张)。四、课程设计进程安排序号设计各阶段内容地点起止日期1熟悉设计任务书,查阅设计参考资料;污水设计流量的计算大学城教学楼,图书馆、网络7.6-7.62污水处理工艺流程的确定;处理构筑物型式的选择大学城教学楼7.6-7.63污水处理构筑物的工艺计算大学城教学楼7.7-7.74污水处理厂的平面布置;处理流程高程布置大学城教学楼7.8-7.85编制设计说明书和设计计算书大学城教学
5、楼7.9-7.96绘制污水厂平面布置图与高程布置图大学城教学楼7.10-7.10五、应收集的资料及主要参考文献任务书给出的原始资料、手册、标准、规范及有关的专著。主要参考资料:1. 于尔捷、张杰主编,给水排水工程快速设计手册. 排水工程,中国建筑工业出版社,1996; 2. 北京市市政工程设计研究总院,给水排水设计手册(第5册,城镇排水),第二版,北京;中国建筑工业出版社,2003; 3. 中国建筑工业出版社编,给水排水工程师常用规范选(上册),北京;中国建筑工业出版社,1994; 4.上海市建设和交通委员会编,室外排水设计规范(GB50014-2006),北京;中国计划出版社,2006; 5
6、. 崔玉川,马志毅、王效承等编,废水处理工艺设计计算,北京;水利电力 出版社,1994; 6. 娄金生等编著,水污染治理新工艺与设计,北京;海洋出版社,1999; 7. 孙力平等编著;污水处理新工艺与设计计算实例,北京;科学出版社,2002; 8. 张自杰主编,排水工程(下册),中国建筑工业出版社,2000。发出任务书日期:2015 年 6月 29 日 指导教师签名:计划完成日期: 2015 年 7 月 10 日 基层教学单位责任人签章:主管院长签章:附录一、 设计资料:1. 南方某城市污水处理厂处理规模为 20.5 万m3/d。2. 城市污水的水质如下表所示: (除pH外,其余项目单位为mg
7、/ L)项目BOD5CODCrSSTNNH4+-NTP(以P计)pH 15030020035253.5693. 城市污水从南面进入污水处理厂,污水处理后排入北面的水体,要求处理后水质达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)中的一级标准的B标准,即SS20mg/L,BOD520mg/ L,CODCr60mg/ L。污泥处理后外运填埋。4. 污水处理厂厂区地形拟为平坦地形,标高为75.00米。厂区的污水进水渠水面标高为72.50米。(进水渠的宽及水深根据流量自行设计确定)5. 受纳水体洪水位标高为73.20米,枯水位标高为65.70米。常年平均水位标高为68.20米。6. 全年
8、平均气温21.8,最冷平均月气温9.7,最热月平均气温32.6,最高温度38.7,最低温度0.0。7. 夏季主风向:东南风。二、 设计文件(一)设计说明书、计算书1. 设计说明书内容:(1)概况(2)设计原则、依据、设计要求(3)原始资料(4)污水处理工艺流程的确定(5)污水处理构筑物的选型及设计要点(6)污水处理厂平面布置及处理流程高程布置2. 设计计算书内容:(1)设计流量的计算(2)污水处理构筑物的工艺计算 格栅 沉砂池 初次沉淀池 曝气池 二沉池 消毒设备 污泥浓缩池 消化池污泥干化(脱水)设备(3)污水处理厂平面设计及处理流程高程计算要求:计算书应附处理构筑物的计算草图。 (二)设计
9、图纸1. 污水处理厂平面布置图要求:在平面布置图上应以坐标标明构筑物和建筑物的位置,标出构筑物连接管渠、厂区给排水管道的管径或断面尺寸、坡度及长度,阀门等。2. 污水、污泥处理流程高程布置图分别绘制污水和污泥的高程布置图,横向比例可同平面布置图,纵向比例为1:100或1:50。第一章 设计说明书1.1 概况本设计是针对南方某城市,该城市的全年平均气温21.8,最冷平均月气温9.7,最热月平均气温32.6,最高温度38.7,最低温度0.0。夏季主风向为:东南风。 设计的的污水处理厂的处理规模为20.5万m3/d。1.2 设计原则、依据、设计要求1.2.1 设计原则1)处理效果稳定,出水水质好;2
10、)工艺先进,工艺流程尽可能简单,构筑物尽可能少,运行管理方便;3)污泥量少,污泥性质稳定;4)基建投资少,占地面积少。1.2.2 设计依据1)北京市市工程设计研究总院,给水排水设计手册(第5册,城镇排水);2)于尔捷、张杰主编,给排水工程快速设计手册.排水工程中国建筑工业出版社;3)张自杰主编,排水工程(下册)中国建筑工业出版社,2000。1.2.3 设计要求 城市污水要求处理后水质达到污水综合排放标准(GB8978-1998)中的一级排放标准的B标准,即SS20mg/l;BOD520mg/l;CODcr60mg/l。污泥处理后外运填埋。1.3 原始资料1 南方某城市污水处理厂处理规模为20.
11、5万m3/d。2 城市污水的水质如下表所示: (除pH外,其余项目单位为mg/L)项目BOD5CODCrSSTNNH4+-NTP(以P计)pH原水水质15030020035253.569 3 城市污水从南面进入污水处理厂,污水处理后排入北面的水体,要求处理后的水质达到城镇污水处理厂污水排放标准(GB18918-2002)中的一级标准的 B标准,即SS20mg/L,BOD520mg/L,CODCr60mg/L。污泥处理后外运填埋。4 污水处理厂厂区地形拟为平坦地形,标高为75.00米。厂区的污水进水渠水面标高为72.50米。(进水渠的宽及水深根据流量自行设计确定)。5. 受纳水体洪水位标高为73
12、.20米,枯水位标高为65.70米。常年平均水位标高为68.20米。6. 全年平均气温21.8,最冷平均月气温9.7,最热月平均气温32.6,最高温度38.7,最低温度0.0。7. 夏季主风向:东南风。1.4 污水处理工艺流程的确定 污水处理厂工艺的选择原则是:在常年运转中要保证出水水质,处理效果稳定,技术成熟;运行管理方便,运转方式灵活,并可根据不同的进水水质调整运行方式,要求耐冲击负荷的特点(由于分流制的不断推进,进水浓度将有所提高);最大限度地发挥处理装置和构筑物的能力;便于实现处理工艺运转的自动控制;工程投资相对较省,运行费用低。按城市污水处理和污染防治技术政策要求推荐,20万t/d规
13、模大型污水厂一般采用常规活性污泥法工艺,1020万t/d污水厂可以采用常规活性污泥法、氧化沟、SBR、AB法等工艺,小型污水厂还可以采用生物滤池、水解好氧法工艺等。对脱磷脱氮有要求的城市,应采用二级强化处理,如A2/O工艺,A/O工艺,SBR及其改良工艺,氧化沟工艺,以及水解好氧工艺,生物滤池工艺等。 由于该污水处理只需去除BOD5与SS,不考虑脱氮与除磷方面的处理。本设计选择城市污水的典型处理方法:原污水中格栅提升泵房细格栅沉砂池初沉池曝气池二沉池接触池处理水排放工艺流程方案的比较和选择传统活性污泥法氧化沟优点: 1.有机物经历了第一阶段的吸附和第二阶段的代谢的完整过程,活性污泥也历了一个从
14、池道端的对数增长,经减速增长到池末端的内源呼吸的完全生长周期2.在池首端和前段混合液中的溶解氧浓度较低3.效果好,BOD除率达90%以上缺点: 1.曝气池首端有机污染物负荷高,耗氧速度也高2. 曝气池溶积大,基建费用高.3.供氧与需氧不平衡4.对进水水质,水量变化的适应性较低,动行效果易受水质,水量变化的影响优点: 1.可考虑不设初沉池,有机性悬浮物在氧化化沟内能太到好氧稳定的程度2.可考虑不单敲边鼓二次沉淀池,可少去污泥回流装置.3.BOD负荷低缺点: 1.占地面积较大 两个方案都能达到处理水质的要求,BOD5,SS去除都能达到出水水质,工艺都是比较简单的,在技术上都是可行的。考虑到厌氧池+
15、氧化沟处理工艺占地较大,投资较多,采用传统活定污泥法。1.5 污水处理构筑物的选型及设计要点1.5.1 格栅 用以截留较大的悬浮物或漂浮物,以便减轻后续处理构筑物的处理负荷,并使之正常运行。要根据流量选择清渣方式,人工清渣格栅适用于小型污水厂,机械清渣格栅适用于栅渣量大于0.2m3/d。提升泵站前用中格栅,提升泵站后用细格栅。 设计参数: a、栅条间隙:人工清除为2540mm,机械清除为1625mm;b、格栅栅渣量:格栅间隙为1625mm时是0.100.05m3栅渣/10m3污水,格栅间隙为3050mm时是0.030.01m3栅渣/10m3污水;栅渣含水率一般为80,容重约为960kg/ m3
16、 c、格栅上部必须设置工作台,其高度应高出格栅前最高设计水位0.5m,工作台上应有安全冲洗设施; d、机械格栅不宜少于2台。 e、污水过栅流速宜采用0.61.0m/s,格栅前渠道水流速0.40.9m/s; f、格栅倾角一般采用4575;g、格栅水头损失0.080.15m。1.5.2 沉砂池 沉沙池的功能是去除相对密度较大的无机颗粒(如泥沙、煤渣等,他们的相对密度约为2.65)沉沙池一般设置于泵站、倒虹管前,以便减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损;也可以设置于沉淀池前,以减轻沉淀池负荷及消除颗粒对污泥厌氧消化处理的影响。常用的沉沙池有平流沉沙池、曝气沉沙池等。由于本设计的处理量较大,并且污水经过中格
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