天台县污水处理厂工程设计说明书

1、天台县污水处理厂工程设计说明书同济大学浙江学院1 / 55目 录1概 述11.1设计依据11.2工程内容及范围11.3工程区域概况11.4设计采用的主要规范和标准12 污水量、水质32.1污水水量32.2中水站进水水质32.3中水站出水水质33 中水站设计原则53.1中水站设计原则53.2 污水处理工艺设计原则53.3污泥处理设计原则64 污水处理工艺74.1污水处理工艺74.2供氧形式的选择85中水站工程设计95.1中水站位置95.2设计规模95.3污水处理工艺流程95.4 总平面布置95.5 高程布置95.6 公共工程95.7 主要处理构筑物工艺设计95.8 结构及建筑设计95.9 电气设

2、计95.10 仪表设计95.11 机械设计105.12 通风设计105.13防腐106安全生产、消防和节能117人员编制128项目的环境影响及对策131 / 559工程估算149.1 估算编制说明149.2 成本分析说明149.3 工程概算及成本分析142 / 551概 述1.1设计依据1、中水站平面位置图2、中水处理站岩土工程勘察报告1.2工程内容及范围中水站的设计、土建施工、设备供货安装调试、供配电、试车、运行调试、人员培训直至竣工验收合格。1.3工程区域概况1.3.1 项目的基本情况1.项目名称：天台县污水处理厂2.项目来源：天台县政府3.项目的来源及数量：年份主要来源（单位：万元）合计

3、中央专项省级专项市级专项企业资助20112000120080050045001.3.2 城市概况 1、地理位置浙江省地名“天台”的读音：tian tai. 天台县因天台山而得名，位于浙江省东部、台州地区西北部。东连宁海、三门，西接磐安，南邻仙居，北界新昌，东西长54.7公里，南北宽33.5公里。天台县历史悠久，境内山峦重叠，溪流纵横，气候温和，物产丰富；是擅有山水之利的半山区县，既是人文荟萃的文物之邦，又是风景秀丽的旅游胜地。 1 / 55天台地处浙东丘陵南部，山地占县总面积82.3%，俗称“七分山、二分田、一分水”。天台山脉、大雷山脉蜿蜒县境南北；始丰溪横贯东西，形成一封闭式的三角形盆地，称

4、天台盆地，县城即位于该盆地的中心地区。天台临近东海，纬度较低，受季风影响较大，属亚热带季风气候，温暖湿润，四季分明。 天台县距省城杭州市223公里，到宁波141公里，至椒江110公里。县界总长310.15公里。其中与新昌县接边的县界长79.53公里，占县界总长度的25.65%；与宁海县接壤的边界长54.17公里，占县界总长度的17.47%；与三门县交界的县界长19.4公里，占县界总长度的6.26%；与临海市接边的县界长58.8公里，占县界总长度的18.96%；与仙居毗邻的县界长25.66公里，占县界总长度的8.27%；与磐安相邻的县界长72.52公里，占县界总长度的23.38%。2、历史沿革三

5、国吴大帝黄武至黄龙三年（222231年）之间，从会稽郡章安县分置始平县，此为天台建县之始。太平二年（257年）改属临海郡。西晋武帝太康元年（280年）改名始丰县。东晋穆帝永和三年（347年）在县南分设出乐安县（今仙居县）。南北朝齐时改始丰县为始平县，梁时改属赤城郡，陈时复名始丰县，仍属临海郡。 隋文帝开皇九年（589年）平陈，并始丰入临海县，属处州。炀帝大业三年（607年）属永嘉郡。唐高祖武德四年（621年），分临海复置始丰县，属海州，761年改名唐兴，属台州。 五代时属吴越国，曾名唐兴、天台、始丰、台兴，均属台州。公元960年，又改台兴为天台，此名一直沿用至今。宋太宗太平兴国三年（978年）

6、，吴越归宋，天台亦归宋，属台州。 元代，天台属江浙行省浙东道台州路。明代属浙江布政使司台州府。清袭明制。 民国元年（1912年）废府制存道制，天台改属会稽道。1932年以后基本属浙江省第六行政督察区。 1949年5月，天台县人民政府成立。 解放后天台县绝大部分时期属台州专区，其中有几年划归宁波专区。现属台州市。 现辖3个街道（福溪街道、赤城街道、始丰街道），7个镇，5个乡，2009年年末，天台全县总户数195679户，户籍人口为574990人。2 / 551.3.2 自然条件1、气候特征天台县属于中亚热带季风气候区，具有四季分明、降水丰富、热量充足的气候特征。又因四周山体环绕，中间低平，小区域

7、气候特征显著，带有一定的盆地气候色彩。 四季特征： 春季始于3月28日，终于5月27日，计61天。气温呈波浪式回升，南北气流交替加剧，低气压及锋面活动频繁。因此，降水增多，风向多变，常出现连续低温阴雨天气。有时冷暖空气交替激荡，形成拉锯局面，天气阴晴不定，故有“春天孩子脸，一天变三变”之说。夏季始于5月28日，终于9月27日，计123天。东南海洋来的温度高、湿度大的暖湿气流增强，与还有一定势力的北方冷空气相遇，形成阴雨连绵的“梅雨”季节。随着冷空气的进一步衰退与活动位置的北上，我县盛夏时期在一致的副热带高压控制下，除午后有局部雷阵雨外，以晴、热、少雨为主，常出现伏旱。79月受热带风暴（包括台风

8、）影响，常出现狂风暴雨。秋季：始于9月28日，终于11月27日，计61天。暖湿的气流开始衰退，常有小股冷空气侵袭，锋面活动开始增多，常形成阴雨天气，即农历俗称的“八月乌”。中秋以后，冷空气势力进一步加强，又受长江下游小高压影响，天气稳定，秋高气爽，有“十月小阳春”之说。冬季，始于11月28日，终于翌年3月27日，计120天。多晴朗寒冷天气。遇有强冷空气影响，会引起剧烈的降温，并伴有大风、大雪和冰冻天气。2、资源优势旅游天台山作为宇内名山，蕴藏着极为丰富的自然景观和人文景观资源。从自然景观看，187平方公里的景区中，分布120多个景点，其山、岩、洞、瀑各具神韵，形成古、幽、奇、秀的独特风格。天台

9、山之享有盛名，更在她源远流长的宗教文化。佛、道、儒在历史上交相辉映，为天台山积淀下深厚的文化底蕴。国清寺为中、日、韩佛教天台宗祖庭，桐柏宫为道教南宗祖庭，玉京洞位列道教十大洞天之六。天台山还是活佛济公的故乡，唐代诗僧寒山子的隐居地。素有佛教济公，道教紫阳仙人之说。早在1988年，天台山以其广博、丰富的自然景观、人文景观和深厚的历史文化内涵，被国务院批准为国家重点风景名胜区；2000年，又被评为全国首批4A级旅游区。 到天台必看景点：国清寺，赤城山，琼台仙谷，石梁飞瀑，天湖景区等。 3 / 55能源天台的水资源是华东地区最丰富的县份之一，可开发利用的水资源潜力很大，投资42亿元的大型抽水蓄能电站

10、-桐柏抽水蓄能电站已打响了开工第一炮。天台是全国100个农村电气化试点县之一，小水电装机容量居浙江之首，年发电量1亿千瓦以上。天台的水资源不但丰富，而且是东南名泉，质量上乘。 矿藏天台县自然资源丰富，已探明的矿藏资源有20多种，其中金、银、铅、锌、花岗岩、石英石、砩石等，储量大，品位高。天台的古生物资源蕴藏也很丰富，初步统计，恐龙蛋、骨化石蕴藏覆盖面积近230平方公里。1.4设计采用的主要规范和标准1.室外排水设计规范（1997年版） GBJ14-872.泵站设计规范GB/T50265-973.建筑给水排水设计规范 GBJ15-884.地表水环境质量标准 GB3838-20025.城镇污水处理

11、厂污染物排放标准 GB18918-20026.污水再生利用工程设计规范GB50335-20027.城市污水处理厂污水、污泥排放标准CJ3025-938.城市污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准CJJ31-899.城市污水处理厂运行、维护及其安全技术规程CJJ60-9410.建筑结构荷载规范 GB50009-200111.建筑地基处理技术规范 JGJ79-9112.混凝土结构设计规范 GB50010-200213.建筑抗震设计规范 GB50011-200114.砌体结构设计规范 GB50003-200115.钢结构设计规范 GBJ17-8816.给水排水工程结构设计规范 GBJ69844 / 5

12、517.建筑桩基技术规范 JGJ94-9418.预应力混凝土结构规范19.混凝土结构工程施工质量验收规范GB50204-200220.给水排水构筑物工程施工及验收规范GBJ141-9021.地基与基础工程质量验收规范 GB50202-200222.建筑地基基础设计规范 GB50007-200223.采暖通风与空气调节设计规范 GBJ1987 2001年版24.暖通空调规范实施手册25.10kV及以下变电所设计规范 GB500539426.低压配电设计规范 GB500549527.供配电系统设计规范 GB500529528.电力工程电缆设计规范 GB502179429.电力装置的继电保护和自动装

13、置设计规范 GB500629230.工业企业照明设计标准 GB500349231.爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范 GB50058-9232.建筑物防雷设计规范 GB5005794(2000版)33.工业与民用电力装置的接地设计规范 GBJ658334.自动化仪表选型规定 HG 2050792 35.仪表供电设计规定 HG 2050992 36.仪表系统接地设计规定 HG 2051392 37.建筑防雷设计规范 GB50057-94 2000版38.计算机机房设计规范 GB50174-9339.分散型控制系统工程设计规范HG20573 40.电气装置的电测量仪表装置设计规范GBJ 63904

14、1.分散型控制系统工程设计规定HG/T 20573-9542.控制室设计规定 HG 205089243.信号报警、联锁系统设计规定HG 205119244.民用建筑设计规范JGJ378745.建筑设计防火规范GBJ1687（2001年版）5 / 552 污水量、水质 2.1污水水量本工程的处理水量为10000 m3/d。2.2中水站进水水质本工程的进水水质如下表：一、设计进水水质：序号项目单位指标备注1污水处理量吨/天100002CODcrmg/L2503BOD5mg/L1204SSmg/L2605NH3-Nmg/L356TNmg/L557TPmg/L5.08PH6-92.3中水站出水水质出水

15、水质标准参考以下标准制定：城镇污水处理厂污染物排放标准（GB189182002）一级A标准；城市污水再生利用景观环境用水水质标准（GB/T189212002）观赏性景观环境用水河道类；地表水环境质量标准（GB38382002）；济南市创建环保模范城市的要求。根据竞争性谈判文件，具体指标见下表：序号项目单位指标备注1CODcrmg/L402BOD5mg/L103SSmg/L104PH696 / 555NH3-Nmg/L56TNmg/L157TPmg/L0.58浊度NTU109色度度3010粪大肠杆菌个/L10000中水全部回用。回用用途：河道景观用水、绿化用水等。中水站剩余污泥按直接进入下游市政

16、管网考虑，设计方案中预留污泥浓缩、脱水处理位置。7 / 553 中水站设计原则3.1中水站设计原则1) 中水站平面布置力求紧凑，减少占地和投资。充分地利用原状地质某一深度的良性土壤土质，避免构筑物打桩，合理确定水力高程和站区地面标高，减少中水站的土方回填量。2) 妥善处置污水处理过程中产生的污泥和栅渣等污物，避免造成二次污染。3) 贯彻国家关于环境保护的基本国策，执行国家的相关法规、政策、规范和标准。4) 工程建设应符合适用的原则，所采用参数必须可靠。5) 工程建设须符合工程经济的要求。6) 选择国内外先进、可靠、高效，运行管理方便，维修简便的污水处理设备；7) 设计必须考虑节能，避免对环境造

17、成的二次污染。8) 采用现代化自控技术，实现自动化管理，达到技术可靠，提高管理水平，降低劳动强度及运行费用。9) 中水工程设计必须采取确保使用、维修的安全措施，严禁中水进入生活饮用水给水系统。10) 中水设施设计合理使用年限应与主体建筑设计标准相符合。3.2 污水处理工艺设计原则中水处理项目的建设和运行耗资比较大，并且受到多种因素的制约和影响。其中，处理工艺方案的优化选择对中水处理项目的投资及运行管理的影响尤为关键。因此，须从整体优化的观点出发，综合考虑当地的客观条件、污水性质及处理出水要求，提出最佳的污水处理工艺方案。污水处理工艺选择原则：1、技术成熟，运行可靠，满足处理出水要求。2、运行管

18、理方便，运转灵活，对进水水量、水质的变化有相应的抗冲击能力及应变能力。8 / 553、经济合理，在满足处理要求的前提下，节约基建投资和运行管理费用。4、工艺配套设备技术先进、质量可靠，并有广泛的选择余地。5、工艺过程自动化控制程度高，降低劳动强度。3.3污泥处理设计原则3.3.1污泥的卫生填埋这种处置方法简单、易行、成本低，污泥又不需要高度脱水，适应性强。但是污泥填埋也存在一些问题，尤指填埋渗滤液和气体的形成。渗滤液是一种被严重污染的液体，如果填埋场选址或运行不当会污染地下水环境。填埋场产生的气体主要是甲烷，若不采取适当措施会引起爆炸和燃烧。3.3.2 湿式氧化将湿污泥中的有机物在高温高压下利

19、用空气中的氧进行氧化分解。3.3.3 污泥的焚烧湿污泥干化后再直接焚烧应用得较为普遍，没有经过干化的污泥直接进行焚烧不仅十分困难，而且在能耗上也是极不经济的。 以焚烧为核心的污泥处理方法是最彻底的污泥处理方法之一，它能使有机物全部碳化，杀死病原体，可最大限度地减少污泥体积；但是其缺点在于处理设施投资大，处理费用高，设备维护成本高，而且产生强致癌物质二恶英。3.3.4 污泥的直接土地利用污泥土地直接利用因投资少、能耗低、运行费用低、有机部分可转化成土壤改良剂成分等优点，被认为是最有发展潜力的一种处置方式，科学合理的土地利用，可减少污泥带来的负面效应。林地和市政绿化的利用因不易造成食物链的污染而成

20、为污泥土地利用的有效方式。污泥用于严重扰动的土地（如矿场土地、森林采伐场、垃圾填埋场、地表严重破坏区等需要复垦的土地）的修复与重建，减少了污泥对人类生活的潜在威胁，既处置了污泥又恢复了9 / 55生态环境。3.3.5污泥处理新技术石灰投加技术 脱水后的污泥进入料斗，料斗中加入石灰和氨基璜酸，石灰投量为湿泥量的10一15，氨基璜酸的投量约为石灰投量的1。由于氨基璜酸在反应过程中产生氨气，增强了整个工艺的杀菌效果，降低了反应温度。污泥、生石灰和氨基璜酸在料斗中搅拌后，由双螺旋进料机推入柱塞泵进料口，通过柱塞泵送入反应器，在70下停留30 min，输出的产品可达到美国EPA PART503 CLAS

21、S A标准。反应后的污泥泵送至料仓，密封容器中产生的气体经洗涤塔处理后排放。 该工艺的特点： pH12，延续时间长，杀菌彻底；高pH使大部分金属离子沉淀，降低了其可溶性和活跃程度；污泥的含固率可提高至30；去除了污泥中的臭气，系统全密封，无环境污染；系统全自动，操作维护简单：加入少量氨基璜酸，减少了石灰用量和反应时间，降低了运行成本。10 / 554 污水处理工艺4.1污水处理工艺根据设计原则和设计要求，本工程拟比选出一个投资省、运行费用低、技术成熟、处理效果稳定可靠、运行管理方便、要求操作运转灵活、技术设备先进、成套性好、便于分期实施的处理工艺。4.1.1 污水处理工艺选择从进、出水水质要求

22、来看，本工程对出水水质要求极高，要求回用，不但COD、BOD指标要求高，还要求脱氮除磷，所以需从出水水质要求来选择处理工艺。目前比较常用的中水处理工艺有：4.1.1.1A2/O工艺A2/O脱氮除磷工艺（即厌氧-缺氧-好氧活性污泥法，亦称A-A-O工艺），它是在A2/O除磷工艺上增设了一个缺氧池，并将好氧池出流的部分混合液回流至缺氧池，具有同步脱氮除磷功能。其基本工艺流程如图1-2所示。 污泥回流污水提升泵房细格栅排江接触池二沉池好氧池缺氧池厌氧池沉砂池粗格栅 混合液回流 硝化液回流污水剩余污泥 泥饼外运脱水机房贮泥池浓缩池11 / 55图1-2 A2/O工艺基本流程图污水经预处理和一级处理后首

23、先进入厌氧池，在厌氧池中的反应过程与A2/O生物除磷工艺中的厌氧池反应过程相同；在缺氧池中的反应过程与A1/O生物脱氮工艺中的缺氧过程相同；在好氧池中的反应过程兼有A2/O生物除磷工艺和A1/O生物脱氮工艺中好氧池中的反应和作用。因此A2/O工艺可以达到同步去除有机物、硝化脱氮、除磷的功能。A2/O工艺适用与对氮、磷排放指标都有严格要求的城市污水处理，其优缺点如下：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

24、。（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，内循环量一般以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反应器的干扰。12 / 554.1.1.2 氧化沟氧化沟又称循环曝气池，属活性污泥法的一种变形，其工艺流程如图1-3。图1-3 厌氧池+氧化沟处理工艺流程氧化沟又称循环曝气池，氧化沟是常规活性污泥法的一种改

25、型和发展。污水和活性污泥混合液在环状曝气渠道中循环流动，属于活性污泥法的一种变形，氧化沟的水力停留时间可达10-30h，有机负荷很低，实质上相当于延时曝气活性污泥系统。由于它运行成本低，构造简单，易于维护管理，出水水质好、耐冲击负荷、运行稳定、并可脱氮除磷，可用于大中型水厂。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，运行费用低。（4）脱氮效果还能进一步提高。

26、因为脱氮效果的好坏很大一部分决定于内循环量，要提高脱氮效果势必要增加内循环量。而氧化沟的内循环量从理论上说可以是不受限制的，从而氧化沟具有较大的脱氮能力。14 / 55缺点：（1）污泥膨胀问题。当废水中的碳水化合物较多，N、P量不平衡，pH值偏低，氧化沟中的污泥负荷过高，溶解氧浓度不足，排泥不畅等易引发丝状菌性污泥膨胀。（2）泡沫问题。（3）污泥上浮问题。（4）流速不均及污泥沉积问题。（5）氧化沟占地面积很大。4.1.1.3 CASS法CASS为周期循环活性污泥法的英文（Cyclic Activated Sludge System）的缩写，是将好养的生物选择器与传统的连续进水SBR反应器相结合

27、的产物。CASS工艺是以生物反应动力学原理及合理的水力条件为基础而开发的一种系统组成简单的污水处理新工艺。目前CASS工艺在欧美等国家已得到广泛的应用，从运行效果看，处理效果好，除磷脱氮效果也不错。其基本工艺流程如图1-1所示。沉池砂格栅细房泵升提栅格中污水CASS反应池江排接池触运外泥饼脱水机房浓缩池图1-1 CASS处理工艺流程CASS工艺尤其适合含有较多工业污水的城市污水及要求除磷脱氮的污水的处理。其优缺点如下：优点：14 / 55（1）工艺流程简单、管理方便、造价低。CASS工艺只有一个反应器，不需要二沉池，不需要污泥汇流设备，一般情况下也不需要调节池，因此要比活性污泥工艺节省基建投资

28、30%以上，而且布置紧凑，占地面积可减少35%。（2）处理效果好。反应器内活性污泥处于一种交替的吸附、吸收及生物降解和活化的变化过程中，因此处理效果好。（3）有较好的脱氮除磷效果。CASS工艺可以很容易地交替实现好氧、缺氧、厌氧的环境，并可以通过改变曝气量、反应时间等方面来创造条件提高脱氮除磷效果。（4）污泥沉降性能好。CASS工艺具有的特殊运行环境抑制了污泥中丝状菌的生长，减少了污泥膨胀的可能。同时由于CASS工艺的沉淀阶段是在静止的状态下进行的，因此沉淀效果更好。（5）CASS工艺独特的运行工况决定了它能很好的适应进水水量、水质的波动。缺点：由于进水贯穿于整个运行周期，沉淀阶段进水在主流区

29、底部，造成水力紊动，影响泥水分离时间，进水量受到一定限制，水力停留时间较长。4.1.1.4 SBR是序列间歇式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）的简称，是一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技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。它的主要特征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。SBR具有以下优点：

30、1、 理想的推流过程使生化反应推动力增大，效率提高，池内厌氧、好氧处于交替状态，净化效果好。2、 运行效果稳定，污水在理想的静止状态下沉淀，需要时间短、效率高，出水水质好。3、 耐冲击负荷，池内有滞留的处理水，对污水有稀释、缓冲作用，有效抵抗水量和有机污物的冲击。4、 工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整，运行灵活。5、 处理设备少，构造简单，便于操作和维护管理。6、 反应池内存在DO、BOD5浓度梯度，有效控制活性污泥膨胀。7、 SBR法系统本身也适合于组合式构造方法，利于废水处理厂的扩建和改造。8、 脱氮除磷，适当控制运行方式，实现好氧、缺氧、厌氧状态交替，具有良好的脱氮除磷效果。9

31、、工艺流程简单、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。16 / 55SBR系统的适用范围1) 中小城镇生活污水和厂矿企业的工业废水，尤其是间歇排放和流量变化较大的地方。2) 需要较高出水水质的地方，如风景游览区、湖泊和港湾等，不但要去除有机物，还要求出水中除磷脱氮，防止河湖富营养化。3) 水资源紧缺的地方。SBR系统可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。4) 用地紧张的地方。5) 对已建连续流污水处理厂的改造等。6) 非常适合处理小水量，间歇排放的工业废水与分散点源污染的治理。注：SBR工艺管理较

32、为复杂，排泥受到一定限制，在本工程中不予考虑。16 / 554.1.2 污水处理工艺的确定一、生化工艺的确定生化处理方案综合比较表比较内容氧化沟CASSA/A/O工艺特点（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，运行费用低。（4）脱氮效果还能进一步提高。因为脱氮效果的好坏很大一部分决定于内循环量，要提高脱氮效果势必要增加内循环量。而氧化沟的内循环量从理论上说可以是

33、不受限制的，从而氧化沟具有较大的脱氮能力。（1）工艺流程简单、管理方便、造价低。CASS工艺只有一个反应器，不需要二沉池，不需要污泥汇流设备，一般情况下也不需要调节池，因此要比活性污泥工艺节省基建投资30%以上，而且布置紧凑，占地面积可减少35%。（2）处理效果好。反应器内活性污泥处于一种交替的吸附、吸收及生物降解和活化的变化过程中，因此处理效果好。（3）有较好的脱氮除磷效果。CASS工艺可以很容易地交替实现好氧、缺氧、厌氧的环境，并可以通过改变曝气量、反应时间等方面来创造条件提高脱氮除磷效果。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

34、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。18 / 55（4）污泥沉降性能好。CASS工艺具有的特殊运行环境抑制了污泥中丝状菌的生长，减少了污泥膨胀的可能。同时由于CASS工艺的沉淀阶段是在静止的状态下进行的，因此沉淀效果更好。（5）CASS工艺独特的运行工况决定了它能很好的适应进水水量、水质的波动。缺点（1）污泥膨胀问题。当废水中的碳水化合物较多，N、P量不平衡，pH值偏低，氧化沟中的污泥负荷过高，溶解氧浓度不足，排泥不畅等易引发丝状菌性

35、污泥膨胀。由于进水贯穿于整个运行周期，沉淀阶段进水在主流区底部，造成水力紊动，影响泥水分离时间，进水量受到一定限制，水力停留时间较长。（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，内循环量一般以2Q为限，不宜太高，否则增加运行费用。18 / 55（2）泡沫问题。（3）污泥上浮问题。（4）流速不均及污泥沉积问题。（5）氧化沟占地面积很大。（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反应器的干扰。运行管理运行成本低，构造简单，易

36、于维护管理工艺流程最简单，处理效果好，除磷脱氮效果也不错，易于管理运行成本低，构造简单，处理效果好，易于日常维护管理占地占地面积大占地面积小占地面积最小综上所述，本项目的工艺流程确定如下：总的说来，这三个方案都比较好，都能达到要求处理的效果。考虑到该污水厂设计水量较小，且方案一工艺流程更为简单、管理更为方便、占地少、造价低、运行费用少等优势，所以，本设计采用A/A/O方案一作为污水厂处理工艺。具体工艺流程参见方案图纸。4.2供氧形式的选择在污水生化处理系统中，特别是大中型污水处理厂，曝气设备耗电占整个污水厂电量的6070，曝气器的效率直接影响到污水处理的效果、工程投资和运行费用。并且曝气对掺氧

37、、混合、推流的影响，直接关系到污水的处理效果。微孔曝气管是目前使用较多的曝气形式，本设计采用高效的管式微孔曝气器，养利用率达20%。19 / 5520 / 555中水站工程设计5.1中水站位置5.2设计规模中水站处理能力10000m3/d。5.3污水处理工艺流程5.4 总平面布置5.5 高程布置中水站高程布置原则： 简洁、流畅，使各构筑物之间联系管道最短； 根据进出水位确定各构筑物水位标高；5.6 公共工程 1)中水站处理构筑物为地下式，上部覆土，种植绿化。2)中水站周围设置道路，与周边市政道理连通。3)站内电讯接自城市电讯系统，电力采用双回路低压供电至站内变配电间，照明及工业用电，接自本站配

38、电间。4)站内供水系统，接自城市自来水管网5.7 主要处理构筑物工艺设计1.进水泵房与粗格栅合建。粗格栅的功能： 去除进水中较大的漂浮物，拦截直径大于20mm的杂物，保证提升系统和后续处理构筑物的正常运行，减轻生物处理的负荷。进水泵房功能：提升管内污水，满足整个污水处理厂竖向水力流程的需求2.细格栅井与沉砂池合建细格栅功能：进一步去除污水中的漂浮物及直径大于5mm的杂物，保证后续处理构筑物的正常运行。21 / 55沉砂池功能：去除进水中比重较大的砂粒，保证后续处理构筑物的正常运行，避免砂粒沉积在构筑物中，同时防止沙里对设备的磨损，延长设备的使用寿命。5.7.1 粗格栅格栅用以截阻大块的呈悬浮或

39、漂浮状态的污染物，是一种对后续处理构筑物或泵站机组具有保护作用的处理设备。参数选择：(1)处理流量：Q平均=1万m/d=0.116/s，生活流量总变化系数Kz=1.6 Qmax=10000m3/d*1.6=16000m3/d=0.19m3/s(2)格栅安置倾角 =80栅条净间隙 b=20mm=0.02m栅前水深 h=0.4m过栅流速 v=0.6m/s格栅数目：n=/=个栅槽宽度：B=S（n-1）+bn=0.01（40-1）+0.0240=1.19m,取1.5m(3)过栅水头损失： =2.42（）=0.960 K为栅格受污染物堵塞时水头损失增大倍数，一般取3，则通过格栅的水头损失为： =0.09

40、6m，取0.052m(4) 栅前栅后尺寸确定：设B1=1.32m, 1=20, =(B-B1)/2tg1=(1.5-1.32)/2tg20=0.247m,取0.25m,= L1/2=0.25/2=0.125m设栅前渠道超高h2=0.3m栅前槽总高H1=h+h2=0.4+0.3=0.7,取0.7m栅后槽总高H=h+h1+h2=0.4+0.052+0.3=0.752m,取0.8m栅槽总高22 / 55L=L1+L2+0.5+1.0+H1/tg=0.25+0.125+1.5+0.7/tg80=2.24m,取2.3m（5）每日栅渣量在格栅间隙b取0.02m情况下设栅渣量为每1000 污水产0.05栅渣

41、量W1=0.05m3/103m3污水， w=0.5 0.2m3/d，所以需用机械除渣5.7.2集水井有效水深取1.5m，最大一台泵的流量为480L/s，则一台泵5分钟流量W=0.48560=144集水间的总面积设长16m，宽6m5.7.3 泵泵扬程估算：集水井最低工作水位与所需提升最高水位高差为：沿程及局部损失设5.0m，泵站富余水头1.0m泵内水头损失0.5m扬程H=4.7+5.0+1.0+0.5=11.2m根据最大流量及估算扬程选用：QW型潜水式排污泵，型号300-480-15选2台，1用1备，其参数如下：流量(m3/h) 扬程(m)转速(r/min) 功率(kw) 出口直径(mm)480

42、151450453005.7.3沉砂池5.7.3.1细格栅（1）栅条的间隙数（n） 设栅前水深h=0.5m，过栅流速v=0.6m/s，栅条间隙宽度b=0.01m，格栅倾角23 / 55=75。=栅槽宽度B栅槽一般比格栅宽0.20.3m，取0.2m，设栅条宽 S=0.01m则栅槽宽 B=S（n-1）+bn+0.2=0.01（63-1）+0.0163+0.2=1.45m取B=1.5m（2）通过格栅的水头损失进水渠道渐宽部位的长度，设进水渠宽1.32m，其渐宽部分的展开角=20，进水渠道内的水流速度0.6m/s。 =格栅槽与出水渠道连接处的渐窄部位的长度=0.5=0.125m通过格栅的水头损失（3）

43、栅后的总的高度H设栅前渠道超高=0.5m+0.128m+0.3m=0.928m（4）栅槽总长LL=（5）每日栅渣量在格栅间隙b取0.02m情况下设栅渣量为每1000 污水产0.07栅渣量W1=0.07m3/103m3污水，24 / 55 w=0.7 0.2m3/d，所以需用机械除渣。5.7.2旋流沉砂池5.7.2.1 单池流量设置二座旋流沉砂池，单座处理量5.7.2.2沉砂量沉砂量按每立方米污水0.03L 砂计算 总沉砂量选用旋流沉砂池除砂机型号为：型号流量m3/h功率kwA(m)B(m)XLC-3.63600.552.131.0C(m)D(m)E(m)F(m)G(m)0.380.670.30

44、1.400.30H(m)I(m)J(m)K(m)0.300.300.80 1.105.7.3 A2/O 反应池5.7.3.1设计参数的确定 （1）污泥负荷=0.1kg/kgMLSSd （2）回流污泥浓度，污泥回流比R=100% （3）混合液悬浮固体浓度 （4）混合液回流比 混合液回流比 根据规范，内回流比应，取600%5.7.3.2反应池容积25 / 55 反应池总水力停留时间各段水力停留时间和容积：厌氧池：缺氧池：好氧池=1:1:3 则有：厌氧池水力停留时间厌氧池池容 缺氧池水力停留时间缺氧池池容好氧池水力停留时间好氧池池容 5.7.3.3 校核氮磷负荷好氧段氨氮负荷： 厌氧段总磷负荷：5.

45、7.3.4 剩余污泥量 取污泥增殖系数Y=0.6,污泥自身氧化率将各值代入：5.7.3.5碱度校核每氧化需消耗碱度7.14mg；每还原产生需消耗碱度3.57mg；去除产生碱度0.1mg。剩余碱度进水碱度硝化消耗碱度+反硝化产生碱度+去除产生碱度。26 / 55假设生物污泥中含氮量以12.4%计，则：每日用于合成的氨氮即进水中总氮有被氧化的进水氨氮出水氨量用于合成的氨氮量所需脱氮量需还原的硝酸盐氮量将各值代入：剩余碱度 (以计)故可维持.5.7.3.6 反应池主要尺寸反应器总容积有效水深h=5.0m有效面积采用5廊道式推流式放映吃，廊道宽b=5.0m；单池反应池长度 取L=26m。校核：b/h=

46、5.0/5.0=1.0 （满足b/h=12）L/b=26/5.0=1.2 （满足L/b=510） 取超高为1.0m，则反应池总高缺氧区厌氧区好氧区5.7.3.7 反应池进，出水系统计算（1）进水管单池反应池进水管设计流量管道流速管道过水断面面积27 / 55管径取进水管管径DN500mm（2）回流污泥管单组反应池回流污泥管设计流量：管道流速管道过水断面面积管径取回流污泥管管径DN500mm（3）进水管反应池进水孔尺寸：进水孔过流量孔口流速孔口过水断面孔口尺寸取进水井平面尺寸取（4）出水堰及出水井按矩形堰流量公式计算：式中 b堰宽，b=5mH堰上水头，m。出水孔过流量孔口流速孔口过流断面面积孔口

47、尺寸取 出水井平面尺寸取为。（5）出水管28 / 55反应池出水管设计流量；孔口流速管道过水断面管径取出水管管径DN700mm；校核管道流速5.7.3.8 厌氧池设备选择（以单组反应池计算） 厌氧池设导流墙，将厌氧池分成3格，每格内设潜水搅拌机1台，所需功率按池容计算。 厌氧池有效容积 混合全池污水所需功率为5.7.3.9 缺氧池设备选择 （以单组反应池计算）缺氧池设导流墙，将缺氧池分成3格，每格内设潜水搅拌机1台，所需功率按池容计算。缺氧池有效容积混合全池污水所需功率为5.7.3.10 污泥回流设备污泥回流比R=100% 污泥回流量 设回流污泥泵房1座，每座内设2台潜污泵（1用1备）； 单泵

48、流量水泵扬程根据竖向流程确定。5.7.3.11 混合液回流设备 （1）混合液回流泵 混合液回流比混合液回流量设混合液回流泵房1座，每座泵房内设3台潜流泵（2用1备）单泵流量（2）混合液回流管回流混合液由出水井重力流至混合液回流泵房，经潜流泵提升后送至缺氧段首端。混合液回流管设计流量29 / 55泵房进水管设计流速采用管道过水断面面积管径，取泵房进水管管径为1000mm；校核管道流速（3）泵房压力池水总管设计流量；设计流速采用管道过水断面面积管径，取支管管径为800mm。5.7.4二沉池（辐流式沉淀池 采用周边进水）反应悬浮固体浓度为3500mg/L二沉池底回流生物固体浓度为7000mg/L回流

49、比为100%取沉淀时间为2.5小时，表面负荷（1）沉淀池表面面积，取尺子个数为2 （2）池子直径 取D为24m（3）实际面积（4）实际表面负荷(5)单池表面负荷（6）校核堰口负荷：（7）校对固体负荷：30 / 55符合要求（8）沉淀池高度：污泥斗高度上部直径，下部直径，倾角圆锥体高度：设超高，取H=6.0m。5.7.5混凝沉淀池为了使出水水质能够更好的达到一级A标准，去除水中可容性的有机杂质，故设混凝沉淀池（合建）一座选用的设计数据：(1) 混凝沉淀池流量为，(2) 池边保护高（超高）(3) 混凝沉淀池有效深度(4) 混凝沉淀池宽取31 / 55(5) 混凝沉淀池宽取(6) 停留时间t=1h(

50、7) 假设混凝沉淀池的污泥含水率为99.99%混凝污泥量为二沉池的10%5.7.6消毒池设计说明设计流量Q=10000m3/d416.7m3/h ；水力停留时间T=0.5h; 仓库储量按15d计算， 设计投氯量为7mg/L1) 加氯量G G=0.0017416.7=2.92kg/h2) 储氯量WW=1524G=15242.92=1051.2kg加氯机和氯瓶采用投加量为020kg/h加氯机3台，两用一备，并轮换使用。液氯的储存选用容量为400kg的纲瓶，共用6只。2)加氯间和氯库加氯间与氯库合建。加氯间内布置3台加氯机及其配套投加设备，两台水加压泵。氯库中6只氯瓶两排布置，设3台称量氯瓶质量的液压磅秤。为搬运方便氯库内设CD1-26D单轨电动葫芦一个，轨道在氯瓶上方，并通到氯库大门外。氯库外设事故池，池中长期贮水，水深1.5米。加氯系统的电控柜，自动控制系统均安装在值班室内。为方便观察巡视，值班与加氯间设大型观察窗机连通的门。3)加氯间和加氯库的通风设备根据加氯间、氯库工艺设计，加氯间总容积V14.59.03.6=1