材料与化工专业毕业论文 重庆x开发区污水处理厂设计

1、单位代码 10642 密 级公 开 学 号200904154043学士学位论文论文题目：重庆X开发区污水处理厂设计论文作者：张宇飞指导教师：蒋山泉学科专业：环境科学（环境治理工程方向）学位授予单位：重庆文理学院中 国 ·重 庆2013年01月目 录摘要3ABSTRACT41.1设计依据和设计任务51.2进出水水质6第二章工艺流程的确定72.1 城市污水处理的现状和发展72.2 污水处理中生物方法的比较82.3 工艺流程的确定112.4物料衡算15第三章污水处理系统设计计算163.1 粗格栅163.2泵站183.3 细格栅183.4 沉砂池203.5 氧化沟223.6 二沉池的设计和计

2、算244.1 污泥量计算254.2 污泥浓缩池254.3消化池274.4 脱水间28第五章污水处理厂总体布置295.1 污水厂厂址选择295.2污水厂平面布置295.3 污水厂的高程布置30第六章劳动定员316.1生产组织316.2 劳动定员316.3人员培训31第七章工程技术经济分析327.1土建费用及主要设备材料费用327.2 运行费用计算337.3 工资福利开支347.4 生产用水水费开支347.5运费347.6 维护维修费347.7 管理费用347.8 运行成本核算34第八章环境保护、建筑防火和职业安全防护358.1 环境保护368.2厂区绿化368.3 建筑防火368.4 职业安全防

3、护36重庆X开发区污水处理厂设计摘 要本次毕业设计的题目为重庆X开发区污水处理厂设计氧化沟工艺。主要任务是工艺流程选择及构筑物设计和计算。其中初步设计要要求完成设计说明书一份、污水处理厂总平面布置图、高程图，流程图，主要设备图，管道布置图；单项处理构筑物施工图设计中，主要是完成氧化沟平面图和剖面图。本污水处理厂工程，总规模达到2.19万吨/日。该污水厂的污水处理流程为：从水泵房到沉砂池，再进入氧化沟，二沉池，最后出水；污泥的流程为：之后从二沉池排出的剩余污泥首先进入浓缩池，进行污泥浓缩，然后进入消化池，再经过消化的污泥再送至带式压滤机，经过进一步脱水后，运至垃圾填埋场处理。要求处理达到城镇污水

4、处理厂一级B排放标准( GB 18918-2002)。关键词：卡鲁塞尔氧化沟工艺；污泥处理；消化池ABSTRACTThe graduation design topic for ChongQing X development zone - oxidation ditch sewage treatment plant design process. Main task is to process selection and structure design and calculation. Among them the preliminary design to finish a design

5、specification requirements, sewage treatment plant general layout, elevation drawing, flow diagram, chart, main equipment piping layout; Single processing structure construction drawing design, mainly complete oxidation ditch plan and section. This sewage treatment plant project, the total scale of

6、21900 tons/day. The sewage plant of wastewater treatment process for: from the water pump room to sink sand pool, again into the oxidation ditch, pond, finally out of the water; From the second pond sludge process is: after discharge excess sludge first into the concentrated tank, sludge concentrati

7、on, and then into the digester, again after digestion of sludge to sent to the belt type filter press, after further dehydration, shipped to landfill disposal. Urban sewage treatment plant level request processing B discharge standard (GB 18918-2002). Key words：The carrousel oxidation ditch process;

8、sludgetreatment；digestion tank第一章设计概论1.1 设计依据和设计任务原始依据1.设计题目: 重庆X开发区污水处理厂设计2.设计基础资料：设计方提供原水水质、水量情况如下：水量：1. 城市生活污水量（1）开发区设计人口7万人，居住建筑内设有室内给排水卫生设备和淋浴设备。（2）城市分区：重庆是特大城市，属2区，查表有：最高日居民生活用水定额：140200L/（cap.d） 平均日居民生活用水定额：110160L/（cap.d），本设计取140 L/（cap.d）计算（3）排放系数0.80.9，取0.85。2城市公共建筑物水量按城市生活污水量的30%计。3工业污水量为

9、10000m3/d,其中包括工业企业内部生活淋浴污水。4城市污水混合变化系数： 日变化系数K日=1.2，总变化系数KZ=1.4温度：5-25pH值：8.79TP：5mg/LSS： 240 mg/LNH3-N：30mg/LCOD：500mg/LBOD：200mg/L本工程为重庆某县污水处理工程，要求处理达到城镇污水处理厂一级B排放标准( GB 18918-2002)。5. 水量计算Q生活污水=100000x0.14x0.85=11900 m3/dQ工业废水=10000m3/dQ总=11900+10000=21900 m3/dQ高日高时=1.2 × 21900m3/d÷24=0

10、.2535 m3/s； 设计内容和要求(1)对城市污水和工业污水来源有所了解以及介绍。(2)掌握这类污水常用的处理方法。(3)在此基础上根据本工程的原水水质和相关处理工艺，提出自己的处理方案。(4)对所提方案和各构筑物进行施工图设计，场地不限，构筑物所在地面按平面考虑，处理水排水管道在地面以下1.5m，处理水进水管道在地面以下 0.5( 水位位于管道中线)。(5)鉴于处理工程的设计深度达到施工图要求，对原水收集管网、排水管网不做要求。设计目的伴随着我国城乡经济的快速发展，各种各样的环境问题也随之而来，环境污染，生态破坏。在“三废”污染问题中，水污染问题成为环境问题的重中之重。水是生命

11、之源，然而我国又是一个严重缺水的国家，我国的水资源的分布十分不平衡，分布为南多北少，东多西少的现状，我国的人均水资源占有量不到世界的平均水平。面对我国水资源紧缺的现状，面对我国各大河流、湖泊均不同程度的受到了污染的现状，我国推行了一系列政策旨在节约用水，保护现有水资源的政策。大规模建设污水处理厂，从污水源头治理，无疑是保护河流、湖泊不被污染的最好的办法。同时，经过污水处理厂处理的污水，其中BOD5、COD、总氮、总磷等主要污染物指标都得到了大幅下降，排水符合国家规定，不会对生态环境造成污染，经过进一步处理的污水，还可作为中水，可用于灌溉、浇花等市政用水，也可用于洗车、冲厕所，可有效的缓解我国水

12、资源紧缺的现状，也同时保护了环境。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工程理论，系统的掌握污水处理方案比较、优化，各主要构筑物结构设计与参数计算的能力。1.2 进出水水质处理水质要求处理达到城镇污水处理厂一级B排放标准( GB 18918-2002)。计算去除率如表 1-1。序号基本控制项目二级标准进水水质去除率1COD6050088.0%2BOD52020090.0%3SS2024091.7%4NH3-N83073.35T-P1.5570.0%6pH698.79注：1取温水>12的控制指标8,水温12的控制指标15第二章工艺流程的确定

13、2.1 城市污水处理的现状和发展随着世界任何国家的经济发展，都会推进社会发展进步、促进工农业生产能力得到明显提高，但是同时也会随之带来不同程序的环境污染。这个污染源的出现引起了世界各国政府的关注，治理水污染环境的话题已经被列入世界环保组织的工作日程。中国历来十分重视环保治理工作，历届政府提出治理海河要求。由于得到了各界政府的高度重视，我国的污水处理事业得到了长期稳定的发展，但是我们要清楚地看到，我国工农业生产发展的速度很快，特别是改革开放的20年之后乡镇企业的诞生使我国的产业结构发生了变化，有些企业在追求经济效益时严重忽视了对环境的影响，若长此下去必然将带来环境受到严重污染的后患。为此当今环境

14、污染的治理不能只停留在各级政府的重视，而是要深化到全民族以及每位公民保护环境的意识的提高。我们不仅仅要达到经济发展了，人民的生活水平明显提高了，同时还需要做到经济与环境保护协调发展，人民生活的质量不断提高。因此我们要唤起民众为21世纪可持续发展目标和全面建设小康社会的实现，为了人类健康的生存，为子孙后代留下优越的环境而努力完成自己的责任。 目前存在的问题1.污水处理厂建设不结合本地区实际情况选热门工艺2.污水处理厂运行经费不能到位3.进口设备的维修及设备备件的开发4.污水处理工艺选择有一阵风的现象5.污水处理后的再生水得不到充分的利用今后的发展趋势1.经济发展与污水处理事业协调发展 2.扶植国

15、内环保产业（污水处理行业）的发展 3.加强污水处理工艺选择机制，为各每个地区污水处理厂建设工艺审查严格把关 4.政府应给予污水处理行业优惠的政策 5.再生水回收利用 6. 加大宣传力度，提高全民水的忧患意识 2.2 污水处理中生物方法的比较SBR工艺和氧化沟工艺的比较SBR工艺和氧化沟工艺都适用于中小型污水厂，都可以取得比较好的除磷脱氮效果。但是两种工艺又各有优缺点，分别适用于不同的水质情况。A)SBR过程和类型,不需要设置两个水槽,因为使用微孔曝气的同时,可以使用水深度一般为4至6米,比一般的氧化沟深度(3 4米)深,因此在相同荷载条件、占地面积小的SBR工艺,如果污水处理厂位于土地购置成本

16、较高,SBR工艺的优点。B)沉淀在SBR过程是一个周期是由活性污泥界面的速度、MLSS浓度、温度、确定的因素如浑水是时间的长度滗水器,轻轻倒出上清液的除速度等因素,对于一个固定的反应系统,沉降时间和水倾注时间和基本固定,一般不应少于2小时,因此,每个周期时间短,比例低,反应时间反应池容积利用系数降低。对污水处理厂污泥稳定性要求不高,选择SBR工艺。(&型氧化沟工艺的缺点)。C)SBR过程和交替氧化沟需要频繁打开水阀、曝气设备、水等,因此,自动控制设备要求较高,目前,一些国内设备质量不过关,如果考虑到进口,自动控制系统的投资比例将增加,会增加维护成本。D)在寒冷的气候条件下,由于表面曝气

17、会导致表面冷却或冻结的温度,降低污水,污水温度降低,生化反应的影响,尤其是在较大的硝化反应,因此,在寒冷的区域,采用氧化沟工艺,需要采取一些特殊的措施,如氧化沟盖,这些措施使氧化沟工艺在竞争,和其他过程处于不利地位。E)在一些小城镇很少量的水,几乎没有污水产生在晚上,当SBR工艺和交替式氧化沟工艺的优越性,曝气设备可以工作在白天,在晚上停止运行。选择氧化沟1,选择类型的氧化沟已经广泛应用于目前包括:通过(Pasveer)氧化沟堰,旋转木马,卡鲁塞尔氧化沟Orbal氧化沟,奥尔,T型氧化沟、三沟式氧化沟和集成的DE型氧化沟和氧化沟。氧化沟的,因为不同的结构和操作,所以各有其特点。在污水脱氮除磷工

18、艺设计必须有三个基本的厌氧、缺氧、好氧条件,但在执行过程中,由于需要处理结构的污泥回流量大,导致投资大、能耗、操作和管理的复杂性。集中了卡鲁塞尔氧化沟的厌氧、缺氧、好氧过程中执行一个游泳池,部分隔开一个分区,自成体系,但又有联系。该技术充分利用流传在氧化沟污水流动特性的污水处理在有氧区和缺氧区,根据功率流的有机结合是实现。保存混合物能量流动去除硝酸盐氮消费。卡鲁塞尔氧化沟由于其良好的脱氮除磷能力,抗冲击负荷能力和方便的操作和管理,已得到广泛应用。所以在这里我们也将选择卡鲁塞尔氧化沟生物处理工艺。2,比较Orbal氧化沟,即“0,1,2,”技术,从外到内分别形成了厌氧、缺氧、厌氧三个区域,使用盘

19、曝气。由于从内槽(有氧区)到槽(缺氧)没有回流设施之间,所以,总氮去除效率很差。在厌氧区表面搅拌设备,不可避免地,成大量的溶解氧,使磷去除效率很差。三沟式氧化沟属于交替运行式氧化沟,由丹麦克鲁格公司。由三个系列,卷的沟,两边的池曝气池和沉淀池,时而在池塘中央一直作为曝气池。未经处理的污水池中交替,两侧的手柄,因此随着沉淀池池中的水外流,这样提高效率的转移曝气刷(约59%),但也有利于生物反硝化作用。由图2 - 1显示,卡鲁塞尔氧化沟和定向控制曝气和搅拌装置,该混合物转移水平速度,搅拌的混合循环在氧化沟渠道关闭。因此氧化沟具有特殊液压流动状态,具有两个特点完全混合反应器,并推流反应器的特点,槽存

20、在明显的溶解氧浓度梯度。氧化沟截面是矩形或梯形,平面形状是椭圆形,更多的坡口深度一般是2.5 4.5米,宽深比是2:1,也有一个深度高达7米,沟水平均速度为0.3米/秒。氧化沟曝气搅拌设备表面曝气池,曝气刷或转盘、射流曝气器和导管式曝气器和立管式曝气器等,也用于水下司机在最近几年。图 2-1 Carrousel氧化沟平面结构图4.Carrousel 氧化沟处理污水的原理最初的普通卡鲁塞尔氧化沟工艺与回流污泥污水直接进入氧化沟系统。在表面曝气池溶解氧浓度的增加使混合物做大约2 3 mg / L。的情况下充分混合氧,获得足够的溶解氧去除BOD微生物;同时,氨被氧化成硝酸盐和亚硝酸盐,此时,混合物在

21、有氧条件。通过曝气带在下游的曝气器、水紊流状态状态后,维持在一个最低水平对流流动速度,保证活性污泥在悬浮状态(> 0.3 m / s)的平均速度。微生物氧化过程会消耗水中的溶解氧,直到值降为零,混合物在缺氧的状态。反硝化后的缺氧区、混合有氧区,完成一个循环。在此系统中,身体退化是一个持续的过程,硝化反硝化发生在相同的池。原因的限制结构的氧化沟,虽然能有效去除BOD,但除磷脱氮能力是有限的。氧化沟具有以下特点:(1)工艺流程简单、操作方便和管理。初的氧化沟工艺不需要沉池和污泥消化池。有某些类型的氧化沟也可以和第二个池塘&,节省污泥回流系统。(2)稳定运行,良好的治疗效果。身体的氧化

22、沟处理可以达到平均95%。3。能承受冲击载荷的水量、水质、高浓度工业废水有较强的适应能力。这主要是由于氧化沟长水力停留时间、污泥年龄和长周期的稀释水。(4)污泥量少,性质稳定。由于氧化沟污泥龄长。一般为20 30 d,污泥具有良好的稳定的氧气在槽,所以少污泥生产和管理简单,运行费用低。(5)对氮的去除。可以开/关开关在氧化沟曝气池、好氧、缺氧的环境目的对生物脱氮和脱氮效率> 80%一般。6。基础设施投资、低操作成本。与传统的活性污泥法工艺、施工成本和操作成本较低,尤其在去除BOD和氮更省。统计数据显示,对于较小的同时,氧化沟的基础设施投资比传统活性污泥法节省更多。2.3工艺流程的确定由于

23、氧化沟工艺具有良好的除P N功能;有效果,改善污泥沉降性能减少污泥排放能力;提高耐火材料的有机物去除效率,稳定的运行效果,先进的和成熟的技术,运行安全可靠,管理简单的维护、低运营成本;沼气可以回收使用;国内工程实例,方便工程设计和管理经验的高级和成熟的技术,可以安全地运行靠,是最重要的是这个过程的总水力停留时间少于其他类似的工艺,节省施工成本,占土地面积相对较小,在这种情况下的市场经济,增加,这个过程有非常大的吸力引力。工艺流程如图 2-2 图 2-2 氧化沟处理工艺流程图污水处理部分1. 格栅这个污水处理厂设置粗和细网格。网格的主要功能是大块的碎片从污水拦截,避免后续处理单元或工艺管道泵和造

24、成伤害。根据闸门类型可分为直酒吧、弧型闸门,径向光栅的光栅,转鼓格栅动类型。因为直条格栅和运行可靠,布局简单,容易安装和维护,这个过程选择直条型格栅。格栅与水泵房的设置。2。沉砂池的沉砂池的形式由池水流方向不同,可分为水平流动,垂直流和涡流三;池类型可分为平面流沉砂池,垂直沉降、加气沉砂池和砂砾池涡流沉砂池。平面流沉砂池是一种常见的污水流入池在水平方向,具有结构简单,拦截和粒子效果好。垂直流沉砂池是污水的中心管入池从下到上,无机粒子在重力沉在底部,一般治疗效果较差。曝气沉砂池是空气通过管道输送进来,在一边的池使污水沿池旋转,导致一个恒定的速度与主流的垂直环流。曝气沉砂池的优点是,通过调节空气,

25、可以控制速度,除砂效率的污水气旋是相对稳定的,影响较小,流量变化平衡,在考虑拟议的水质特点,从污水处理厂实际的加工效率和经济运行成本,决定采用平面流沉积盆地。3。氧化沟主要比较被描述在前面,卡鲁塞尔氧化沟。4。沉淀池的一)平面沉积盆地从流入设备,设备、降水、缓冲层、污泥和泥浆设备等等;流入设备由水槽、阻塞流板、流动单元由流槽和挡板,避免当缓冲层的作用已经重污泥水是耸动,减轻冲击负荷、污泥领域扮演一个角色的存储,浓缩和泥浆,泥浆方式有静水压力法、机械疏通方法。B)径向流沉淀池呈圆形或方形池类型、直径(或长度)的6只60米,周池深度是1.5 - 3.0米,与机械疏浚、海底坡度不应小于0.05。可以

26、在开始一个池塘,或第二个池塘。C)垂直流型湖盆圆形或方形池类型可用。为了均匀分布的水在池,池直径不宜太大,一般使用4到7米。俯冲带是圆柱形,污泥斗是截锥。径向流沉淀池技术是成熟的,适合广泛采用。 污泥处理部分1。污泥处理需求污泥生物处理过程会产生大量的生物污泥和有机质含量较高和不稳定,容易腐败,和寄生虫卵,如果不妥善处理和处置,将会造成二次污染。污泥处理要求如下:减少有机物,使污泥稳定化²减少污泥体积,减少后续污泥处置费用²减少污泥中的有毒物质²2。常见的污泥处理过程:城市污水处理厂污泥产生大约0.5%的处理水的体积大约1.0%。这些污泥通常富含有机物、细菌等,如

27、果随意堆放没有处理,会造成新的污染周围的环境。在几个常见的工艺、方法只对污泥脱水处理,方法过于简单,不能有稳定的影响,也不能污泥杀死微生物。C法设备投资和运行成本太昂贵,目前仅用于工业污泥和垃圾处理。D的方法直接影响到农田,是非常严格的学科内容的重金属、污水处理厂和污水和工业污水处理、工业废水将不可避免地含有更多量的重金属。通过比较几种过程,因此,我们选择使用一个方法,第一个进入污泥浓缩池,然后进入消化池,去除其中最挥发性固体,然后通过一个带式压滤机脱水,最后运在厂外进行集中处理。污泥浓缩、脱水,有两种方法可以选择,污泥水分含量可以达到80%,解决方案如下:(1)方案1:机械浓度、污泥脱水(2

28、)解决方案2:重力浓缩、机械污泥脱水项目方案一方案二主要构筑物污泥浓缩池脱水机房污泥贮泥池主要设备浓缩池刮泥机浓缩池刮泥机占地面积大小絮凝剂总用量4.0kg/T DS3.0-4.0kg/ Ds对环境的影响大小总土建费用大小总设备费用稍大一般表 2-1 两种污泥浓缩方法比较由表2-1可见方案2优于方案1，所以此工程污泥处理工艺选用污泥机械脱水、浓缩。2.4 物料衡算表2-2 物料衡算表 ( 单位：mg/l )BOD5COD进水出水去除率进水出水去除率粗格栅细格栅平流式沉沙池2001905%5004902%卡式氧化沟1902089%49011077.8%二沉池201810%1101054.5%NH

29、3-NSS进水出水去除率进水出水去除率粗格栅24020020%细格栅1901757.8%平流式沉沙池40390.25%1758054%卡式l氧化沟390.897%802568%二沉池0.80.756.3%25238%第三章污水处理系统设计计算3.1粗格栅设计说明：栅条的断面主要根据过栅流速确定，过栅流速一般为0.61.0m/s，槽内流速0.5m/s左右。如果流速过大，不仅过栅水头损失增加，还可能将已截留在栅上的栅渣冲过格栅，如果流速过小，栅槽内将发生沉淀。此外，在选择格栅断面尺寸时，应注意设计过流能力只为格栅生产厂商提供的最大过流能力的80%，以留有余地。如前面所述，选用平面矩形格栅（三座）计

30、算草图3-1图3-1 格栅示意图 格栅的间隙数量n取过栅流速，0.9m/s, 格栅倾角=60°,，栅条间距b=30 mm ,栅前水深0.6m取n=11式中: Qmax最大设计流量,m3/sa-格栅倾角b-栅条间隙.mh-栅前水深,mv-污水流经格栅的速度,m/s 格栅的建筑宽度 B设计采用圆形钢为栅条，即s = 0.01m  过栅水头损失   栅条断面形状为圆形式中:-阻力系数，其值与栅条断面形状有关，圆形取1.79   k-格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般取3 栅后槽

31、的总高度      式中: h2-栅前渠道超高，取0.3米 格栅的总建筑长度式中:L1进水渐宽部位长度，m  b1进水渠渠宽，取0.8米；a1进水渠渐宽部分展开20度                             L2出水的渠道渐

32、窄部分的长度，L2= 0.5L1=0.61m 每日栅渣量的计算工程格栅间隙为，30mm，取W1=0.02m3/103m3  式中：KZ生活污水流量总变化系数，取1.5因为每日栅渣量0.23，宜采用机械清渣3.1.6清渣设备亚太环保公司的FH型旋转式格栅除污机，2台，N=1.5KW。3.1.7构筑物大小 7.53 m（长）×0.66 m（宽）×1.09 m（高）3.2泵站设计流量Qmax = 0.926立方米/秒,考虑到经济实用性,提出了采用螺杆泵举升设备污水。为了避免设备24小时操作,决定都配备6台螺杆泵,四两,6更换泵使用平时,能有效地延长设

33、备的使用寿命,同时,在一个泵故障,可以启用备用水泵,实现污水处理装置连续运行。每台泵的设计水量为：Q0.926/4833 m3/集水池容积采用相当于一台泵的15min流量，即：3.3细格栅拟建2座设计参数设计流量,Qmax=0.926m3/s，栅前水深 ,1.0m，过栅流速,v=0.9m/s栅条间隙,b=10mm，栅前长度,L1=1.0m，栅后长度,L2=1.0m格栅倾角,a=60°，栅条宽度,S=10mm，栅前渠超高,h2=0.5m 设计计算图 3-1 细格栅计算示意图.1栅条的间隙数n取n=48个.2 格栅的建筑宽度b取s = 0.01m .3通过栅头的水头损

34、失设格栅断面为锐边矩形断面.4 栅后槽总高度.5 栅前渠道深.6 栅槽总长度：.7 每日栅渣量式中，W1为栅渣量，对于城市污水，栅条间距b=10mm时，W1=0.02m3/103m3拦截污物量大于0.2m3/d时，宜采用机械清栅。清渣设备1.JT-10型格栅除污机共2台，电机的功率2.2kw2.SY型栅渣压榨机,功率1.5kw 3.4 沉砂池 设计数据（1）最大流速为0.3m/s，最小流速为0.15m/s（2）最大流量时停留时间不小于30s，一般采用3060s（3）有效水深应不大于1.2m，一般采用0.25到1m，每格宽度不应小于0.6m（4）进水头部应采取效能和整流措施（5）池底坡度一般为0

35、.010.02，当设置除砂设备时，可根据设备要求考虑池底形状具体计算设计2个沉砂池平行处理.1 沉沙池长度取，v=0.25m/s，t=30s，L=vt=0.25×30=7.5m.2 水流断面.3 池总宽度b设n=2，b=0.8 m，B=nb=2×0.8=1.6m.4 有效水深.5 沉砂室所需容积式中：X-城市污水的沉沙量，一般采用30m/106m3（污水）T-排水时间间隔，dKZ-生活污水流量的总变化系数.6 每个沉砂斗容积设每一分格有两个沉砂斗.7 沉砂斗各部分尺寸 设,斗底宽a1=0.6m，斗壁与水平面的倾角为55°，斗高沉砂斗的上口宽：沉砂斗的容积：沉砂室的

36、高度：采用的重力排砂，设池底坡度为0.06，坡向砂斗池总H：设超高h1=0.4m核算最小流速：式中：qvmin 设计的最小流量，m3/sn1最小流量时工作的沉沙池的数目，取n1=1Amin最小流量时沉沙池中的水流断面面积，m23.4.3草图图 3-2 沉沙池草图沙水分离装置LSF型螺旋砂水分离器(2套)，N=0.37kw 构筑物大小7.5(长)×1.6(宽)×1.62(高)m 3.5 氧化沟Carrousel氧化沟的设计可用延时曝气池的设计方法进行,即从污泥产量WV=0出发,导出曝气池体积,然后按氧化沟的工艺条件布置成环状混合式或卡鲁塞尔式。氧化沟中循环流速平均为0.30.

37、6m/s，有效深度大约15m。该污水处理厂日处理水量21900m3，共设计四组氧化沟，每组氧化沟日处理水量为10000m3,进水BOD5浓度为200mg/l,出水BOD5浓度要求小于30mg/l,根据他人经验性数据,我们假定氧化沟中挥发固体浓度X=4000mg/(l·VSS),二沉池底挥发固体浓度Xr=12370mg/(l·VSS),产率系数y=0.4,微生物自身衰减系数Kd=0.1d-1,反应速度常数K=0.1L(mg/d)。氧化沟所需容积V（WV0） 曝气时间Tb 回流比R 需氧量G在延时曝气氧化沟中，由微生物去除的全部底物都作为能源被氧化而WV0，故系统中每天需氧量为

38、：折合最终生化需氧量为LT去除单位质量BOD5的需氧量为L/G 复合污泥负荷N氧化沟主要尺寸已知氧化沟的容积为3400m3，取水深H4.0，沟宽为B4m，则氧化沟的长度为： 氧化沟草图 图3-3 氧化沟草图3.6 二沉池的设计和计算池表面积式中: A-池表面积,m2Q-最大时污水量,m3/hq-水力表面负荷,m3/(m3·h),一般为0.51.5 m3/(m3·h)拟设计2个二沉池则Q=80000/2=40000m3/d=416.5m3/h,取q=1.0 m3/(m3·h),那么A=Q/q=416.5m2 池体直径 沉淀部分有效水深H=q·式中：水力停留

39、时间h,一般为1.01.5h取=1.5h,则H=1.5m第四章 污泥处理系统4.1 污泥量计算二沉池污泥量：式中: x二沉池的每日排泥量，kg/d；Q平平均每日日处理污水量，m3/dLr去除的BOD浓度，kg/m3；Kd衰减系数，1/d，一般为0.050.1Qc污泥龄，d湿污泥体积：式中: p污泥含水率，%，取99.4%总污泥量：566.6立方米每天4.2 污泥浓缩池拟采用辐流式重力浓缩池 设计参数1. 进泥的含水率如果为初次污泥时,其含水率普遍为95%98%;如果为剩余活性污泥时,其含水率一般为99.2%99.6%;如果为混合活性污泥时,其含水率一般为98%99.5%2.污泥固体负荷如果为初

40、次污泥时,污泥固体负荷宜采用80120kg/(m2·d); 如果为剩余活性污泥时,污泥固体负荷宜采用3060kg/(m2·d); 如果为混合活性污泥时,污泥固体负荷宜采用2580kg/(m2·d)3. 浓缩后污泥含水率经过二沉池进入污泥浓缩池的污泥含水率,当采用99.2%99.6%时,浓缩后污泥含水率宜为97%98%4.污泥停留时间浓缩时间不应该小于12小时,但也不要大于24小时,用来防止污泥厌氧腐化5.有效池深一般为4m,最低不小于3m 设计计算.1 浓缩池直径式中:Q污泥量，立方米每天C污泥固体浓度,g/l, 进泥的含水率取99.4%,则C=6g/lM浓缩池污

41、泥的固体通量,kg/(m2/d), 取25kg/(m3/d)A=566.6×6÷27=125m2采用2个污泥浓缩池,每个的池面积为A/2=62.5m2则浓缩池直径为.2 浓缩池工作部分高度h1取污泥浓缩时间T=16h,则.3 超高h2超高h2取0.3m.4 缓冲层高h3h3取0.3m.5 浓缩池总高度H=h1+h2+h3=3.6m.6 浓缩后污泥体积4.3 消化池本设计采用一级消化（草图如图4-1） 图4-1 消化池池体设计池型：圆柱形，固定的盖池子中温消化：33-35.1 消化池的容积计算式中:V消化池有效容积,m3V每天要处理的污泥量,m3/dP污泥投配率,当污泥温度为

42、30-35,P可取6%8%已知V=113m3/d,P取6%,V=2260m3考虑到事故和检修,消化池座数不应少于两座,本设计拟建设两座消化池,则每座容积为2260/2=1130m3.2 圆柱形池体直径又根据柱体高等于半径的这一规律，体积已知，计算出的柱体半径为8m，直径为16m4.3.1.3 圆柱形池体柱高圆柱形池体柱高取8m.4 消化池总高取总高与直径之比为1.0，则总高为16m.5 池底坡度池底坡度取0.08.6 池顶圆柱体直径取2m，高度与直径相同，也取2m.7 检修口直径取0.7m，每个消化池设两个检修口4.4 脱水间 脱水设备选用启东环保设备厂GD-1000型带式压滤机，单机处理量4

43、m3·h-1，2台，一用一备，配用电机功率2.05KW,外形尺寸4.1m×1.62m×2.15m，处理后泥饼含固率22%23. 加药设备药剂投加的一体化系统1套药剂的种类：干粉配药能力：4kgPAM/h 药液浓度：0.1%0.5%加药泵，搅拌电机等功率：1.42kw 单螺杆泵LG60-1型2台Q45m3/h H0.4Mpa N7.5Kw 水平螺旋输送机：套直径：D350 mm长度：L12 m功率：1.1 kW。 构筑物大小20m（长）×10m（宽）×5m（高）第五章污水处理厂总体布置5.1 污水厂厂址选择 遵循原则1. 应与选定的工艺相适应2.

44、 尽量少占农田 3. 应位于水源下游和夏季主导风向下风向4. 应考虑便于运输5. 充分利用地形5.2 污水厂平面布置污水处理厂平面布置原则1. 处理单元构筑物的平面布置处理构筑物事务水处理厂的主体建筑物，在绘制平面布置时，应该根据各构筑物的功能要求和水力要求，结合地形和地质条件，确定它们在厂区内平面的位置，对此，应该考虑： 贯通、连接各处理构筑物之间的管、渠便捷、直接，尽量避免迂回曲折； 土方的量要做到基本平衡，并且要避开劣质土壤地段； 在处理构筑物之间，应保持一定的间距，以确保铺设连接管、渠的要求，一般的间距大约取值510m，某一些有特殊要求的构筑物，如污泥消化池、消化气贮罐等等，其间距应该

45、按相关规定确定； 各个处理构筑物在平面布置上，应该考虑适当紧密。 考虑到安全问题，污水处理厂内的高压线尽量减少其长度，所以变配电间设置在厂区边缘与泵房相接近。 比较深的构筑物因为地下部分较深，其周围附近不应设其他构筑物，距离最好10米以上。2. 管、渠的平面布置 在各个处理构筑物之间，设有贯通、连接的管、渠。出此之外，还应设有能够使处理构筑物独立运行的管、渠，当某一处理构筑物因故障停止工作时，其后接处理构筑物，仍然能够保持正常运行。 应设超越全部处理构筑物，直接排放出水体的超越管。 在污水处理厂区内还设有：给排水管、消化气管、空气管、蒸汽管和输配电线路。这些管线有的铺设在地下，但是大部都在地上

46、，对它们的安排，不仅要便于施工和维护管理，但是也要紧凑，减少占用地，也可以考虑采用架空的方式敷设。 在污水处理厂区内，应有完善的排雨水管道的系统，必要时应考虑设防洪沟渠。 辅助建筑物污水处理厂在辅助建筑物有:泵、鼓风机房、办公室、建筑物、水质分析实验室、变电所、维修车间、仓库、食堂等。他们是不可或缺的污水处理厂。其建筑面积大小应根据具体情况和条件。如果可能,可以建立一个试验工厂,不断研究和改进污水处理技术。辅助结构的位置应该是确定的原则基础上的方便,安全,等等。在污水处理厂应合理的公路,交通便利,广泛植树美化校园,改善卫生条件,改变传统的污水处理厂“不健康”。根据规则,污水处理厂厂区植树造林面

47、积不得少于30%。3。污水处理厂的设计布局基于原则的污水处理厂布局,污水处理厂的设计布局与分区的方法,分为三个部分:前区、水地区植物,泥区。:1)前区工厂布置力求创造一个舒适、安全、便利的条件,以促进员工的活动。操作复杂、车库、维修车间、食堂、浴室、一个消息。有足够的空间让一个绿色建筑前。全面构建一个喷泉是美化环境,喷泉的水的循环水。关于门设置两边的床靠着墙。B)水安排:设计采用“一”型布置,其优点是紧凑布局,分布的协调,如何清晰。同时布置较为有利的辅助结构。C)泥浆区域布局:考虑到空气污染、泥浆区域布局在主导风向的风在夏天,同时,远离居住区。脱水机房接近工厂的后门,便于污泥外运。5.3高程布

48、置的污水厂5 3 1高程布局方法的污水处理厂(1)选择两个距离低、水头损失最大的水力计算过程。(2)在污水中接受最高水位起点逆计算了污水处理过程。(3)在高程布置,还应注意污水和污泥处理积极配合。污水处理厂的平面图和立面图见附图。在立面布置图,包括结构和计算水头损失的部分,下面是一个清单关于计算水头损失的数据。格栅:0.35米沉砂池:0.2米氧化沟:0.8米二沉池:0.5米氧化沟到池塘,0.3 - 2米两个沉重的水是0.6米,深5.43米,底部- 3.93米,总高5.73米,池顶部1.80米。氧化沟水位1.80米,水深4.0米,底部- 2.5米,总高度为4.5米,池顶部2.70米。丸池是3.2

49、6米,深0.73米,底部是2.92米,总高1.16米,池顶部3.30米。细格栅和沉砂池采取相同的高度。粗光栅水位达到4.13米,底部- 4.60米。管入口流水位达到3.93米,3.93米。第六章劳动定员6.1生产组织污水处理厂属于公用事业部门,生产部门的监督环境。根据国家“城市污水处理厂及辅助设备设计标准”(cjj131 - 89),结合具体情况,建立县以下机关和人员。生产机制:包括生产部门,工程部门、大修和测试。管理部门:设置办公室、财务科等。技术人员配备以下专业:给水、排水(环境工程)、电气、机械、工业自动化等。生产工人配备以下工作:工作操作,机械、电气、仪表、泥浆(木)工人、司机、杂工等

50、。6.2劳动能力因为我们的工厂是一种自动化程度高,所以劳动生产力,极大地减少了工厂的劳动能力,包括3经理27人,实验室工作人员2人,1电工、值班室1人,其他20个生产工人。污水处理厂必须连续操作,一旦投入生产,除了特殊情况,不能关闭,生产人员根据这三个操作配备”“四类,每个类六个生产工人。6.3员工培训为了使我们的工厂建成后高操作、专业技术人员和熟练工人应该在国内和类似于我们的过程,和良好的时间培训市政污水处理厂运营管理。第七章工程技术经济分析7.1 土建费用及主要设备材料费用 土建费用造价列表表7-1 土建费用造价列表名称规格数量造价(万元)平流沉砂池长×宽×高=7.5m

51、×1.6m×1.62m体积=19.4m321.91氧化沟长×宽×高=212×4m×2m，体积=1696m341285.76二沉池直径32m，深5.73m，体积=7196.9m32287.88消化池直径=16m，高=8m，体积=1607m32188.4造价总和1763.95 主要设备清单表7-2 主要设备清单名称规格数量功率kw粗格栅FH型旋转式格栅除污机22.5螺旋泵350QW1000-124用2备55细格栅JT型阶梯式格栅除污机42.2栅渣压榨机SY型栅渣压榨机21.5螺旋砂水分离器LSF型20.37倒伞形叶轮表曝器DB400161

52、10潜水推进器可提升式QD250-4型164周边传动刮泥机ZBG-40型22.2污泥泵4/3C-AH230脱水机GD-1000型带式压滤机48.8加药泵单螺杆泵LG60-1型27.5输送机水平螺旋21.1直接投资费用由于商家的资料不全且涉及到估计数值，根据经验值和同水量的水厂进行比较基本设备费用在40%左右，考虑未计算的构筑物取1000万元。因此，本污水处理厂总计一次性基建投资为：1763.951000=2763.95万元此为直接投资。考虑到不可预见费用及调试费用的存在，乘以1.2的系数，从而得出直接投资为：2763.95×1.2 =3316.74万元7.2 运行费用计算成本估算1.

53、电价：基本电价为0.5元/（kWh）2.工资福利：每人每年1.2万元 运行费用.1 动力费用表7-3 主要电器消耗电力设备一览表设备名称单机功率（kw）数量（个）工作时间（h）总功率（kw/h）螺旋泵554用2备245080表曝机11042410560潜水搅拌机414241344潜水污泥泵304242880单螺杆泵7.5224360螺旋输送机1.522472其他1000电机总功率21296电表综合电价（元/d）为：21296×0.5=10648即每月电费（元）为：10648×30=319440每年电费为383.3万元。7.3 工资福利开支全厂27人，共计费用（万元/年）为：

54、27×1.2=32.4 7.4 生产用水水费开支污水厂每天用水50m3，水费（万元）为：50×365×1.0=1.83 7.5 运费每天外运含水率75%的湿泥60m3（1m3泥约为1t），运价为0.4元/（t·km），费用（万元/年）为：60×0.4×10×365=8.76 7.6 维护维修费维护维修费取率按3.1%计，则每年维护修理费用（万元/年）为1963.95×3.1%=60.0万元7.7 管理费用（383.3+32.4+1.83+8.76+60.0）×8%=38.902（万元/年）7.8 运行成本核算合计每年运行费用为497.292万元，则每立方米污水的治理成本为0.17元。第八章环境保护 、建筑防火和职业安全防护8.1 环境保护水及污泥的最终处置污水本污水处理厂的采用氧化沟处理工艺处理后，处理后的出水达到国家污水综合排放标准（GB8979-1996）中的二级标准，故出水可直接排入水体。 污泥剩余污泥经浓缩机浓缩、消化池消化、脱水机房脱水后，含水率可降为65%以下，可作为农肥使用，也可用于填坑，或者直接送到垃圾站填埋。8.2 厂区绿化本污水处理站内的绿化风格与原污水处理厂保持一致。在化