水污染控制工程设计说明书

1、水污染控制工程课程设计PC城市污水厂设计说明书目录中英文纲要第一章原始资料剖析第二章方案选择1、工艺确实定2、设计污水量第三章隶属修建物的设计与计算1、泵前中格栅2、提高泵房3、细格栅4、沉砂池5、初沉池6、曝气池7、二沉池8、接触消毒池与加氯间第四章污泥办理修建物的设计与计算1、浓缩池2、贮泥池3、厌氧消化池第五章污水高程计算污水办理高程计算表污泥办理高程计算表第六章、设计领会参照文件纲要：本次设计采纳分流制排水体系，并经优化比较，选择ASP传统活性污泥法工艺作为污水办理厂的办理工艺，对PC城市生活污水、工业废水等进行办理。设计过程中对厂内各污水办理修建物及污泥构筑物进行设计计算，并画出该污

2、水办理厂的平面图，及修建物的高程图。Abstract：Inthisdesign,thedistributedflowsystemisadoptedandthetraditionalactivesludgeprocesstechnologyisselectedoutasprocessforthedomesticsewageandindustrialwastewateraftercomprehensiveanalysisandcomparison.Thedesignprocessincludingthedesignandcalculationsforsewagetreatmentstructure

3、sandsludgestructuresanddrawingthefloorplanofthesewagetreatmentplantandtheelevationmapofstructures.第一章原始资料剖析1、城市概略PC城市被一条自北向南的河流分为两个区，即I区和II区。I区人口密度是600人/公顷，II区是540人/公顷。该城市居住宅中的卫生设备状况：区有完美的给水排水设备。II区室内有给水排水卫生设备，并有洗浴和集中热水供给。2、自然条件地形：该市地形坡度相对不高，地面高度沿着东西两个方向向中间的河岸不停降低。工程地质：该市城市土壤种类为亚黏土，电力供给正常，有两个电源可供连结；

4、城市邻近没有污水浇灌农田的习惯，也没有污水农田浇灌系统。气象资料：该市一年最高气温为39，最低温度为，年均匀气温为。年均匀降雨量1720mm。常年主导风向为西南风。水文资料：该市内河流最高洪水位79米，最低水位69米，常水位75米，地下水位为离地面米，厂区内设计地面标高为80米。3、工程设计规模（1）污水总量本次设计以II区污水厂为设计内容。II区的市政公共设备及未预示污水量万m3/d，总污水量为生活污水量、工业污水量及市政公共设备与未预示水量的总和。（2）污水水质进水水质：生活污水BOD5为L；SS为L；工业废水BOD5为260mg/L；SS为300mg/L.二者加权均匀后获得污水的进水水质

5、：BOD5为L；SS为L出水水质：依据国家一级B标准，BOD520mg/L，SS20mg/L。混淆污水温度：夏天28，冬天10，均匀温度为20。（3）工程设计规模污水办理厂的设计规模主要按目前需要考虑，以知足城市平时污水排放需求。第二章方案选择1、工艺确实定因为该污水办理只要去除BOD5与SS，不考虑脱氮与除磷方面，采纳传统活性污泥法，其流程为：污水中格栅提高泵房细格栅沉砂池初沉池曝气池二沉池消毒池办理水排放1工艺流程方案的比较和选择传统活性污泥法氧化沟长处：弊端：长处：弊端：1.有机物经历了1.曝气池首端有1.可考虑不设初1.占地面积较大第一阶段的吸附机污染物负荷高，沉池，有机性悬浮和第二阶

6、段的代耗氧速度也高物在氧化化沟内谢的完好过程，活2.曝气池溶积大，能太到好氧稳固性污泥也历了一基建花费高。的程度个从池道端的对3.供氧与需氧不2.可考虑不但设数增添，经减速增均衡二次积淀池，使氧长到池尾端的内4.对进水水质，水化沟和二沉池合源呼吸的完好生量变化的适应性建，可少去污泥回长周期较低，动行成效易流装置。2.在池首端和前受水质，水量变化负荷低段混淆液中的溶的影响解氧浓度较低3.成效好，BOD除率达90%以上两个方案都能达到办理水质的要求，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+氧化沟办理工艺占地较大，投资许多，并且氧化沟属于新式工艺，出

7、于技术成熟的考虑，最后采纳传统活定污泥法。2二沉池的比较和选择种类平流式长处办理水量可大可少，有效弊端占地面积大，排泥合用条件地下水位高，施工困积淀区大，积淀成效好，对水量水质变化适应性强，造价低，平面部署紧凑办理水量较为经济，排泥设备己定型系列化，运转辐流式稳固，管理方便构造受力条件好因难(人工排泥)，难地域，合用流动性工作繁琐，机械刮差比重要的污泥，不泥易锈，配水不均能用静水压力排泥，污水量不限合用办理水量大，地排泥设备复杂，需下水位较高的地域及拥有较高的运转管工程地质条件差的地理水平，施工严格区经上边的图表，能够看出，平流式与辐流式积淀池都是可选的。平流式积淀池对水质冲击变化成效好，但在

8、占地面积大，排泥困难，要人工排泥，所以不是太好。固然辐流式积淀池排泥设备复杂，需拥有较高的运转管理水平，施工严格，可是这些问题关于这个发展型的城市来说，这点问题其实不是太大，管理方面能够请高技术人材。并且看到了它的长处办理水量较为经济，排泥设备己定型系列化，运转稳固，管理方便构造受力条件好。所以选择辐流式积淀池作为二沉池是好的选择。2、设计污水量最大日最大时流量Q=L/S，生活污水均匀流量L/S，工业废水集中流量L/S。II区总人口约万人。则均匀日均匀时流量Q=L/S14208m3/S接入管的选用：管径D=800mmh/D=i=%v=m/s第三章隶属修建物的设计与计算一、泵前中格栅泵前中格栅用

9、以截留水中的较大悬浮物或飘荡物，以减少后续办理修建物的负荷，用往来除那些可能拥塞水泵机组驻管道阀门的较粗大的悬浮物，并保证后续办理设备能正常运转的装置。设2座格栅,n=21、设计参数设计流量Q=3/s栅前流速v1=s，过栅流速v2=s取栅条宽度s=，格栅空隙e=20mm栅前部分长度，格栅倾角=60单位栅渣量1=栅渣/103m3污水2、设计计算（1）栅前水深:依据最优水力断面公式Q1B12v12计算得:栅前槽宽B12Q120.12035B10.55v10.80.55m，则栅前水深h0.275m22（2）栅条空隙数nQmaxsin/20.2407sin60/214条n0.02ehv2（3）栅槽有效

10、宽度B=s（n-1）+en=（14-1）+14=（4）进沟渠道渐宽部分长度L1BB1L10.07m2tan12tan20此中1为进沟渠睁开角为20,进沟渠宽B1（5）栅槽与出沟渠道连结处的渐窄部分长度L2L10.07L20.035m22(6)过栅水头损失（h1）因栅条边为矩形截面，取k=3，则kh0kv240.82h1sin32.42(0.01)32sin600.08m2g0.029.81此中:=（s/e）4/32.420.96h0：计算水头损失k：系数，格栅受污物拥塞后，水头损失增添倍数，取k=3：阻力系数，与栅条断面形状相关，当为矩形断面时=栅后槽总高度（H）取栅前渠道超高h2=栅前槽总高

11、度:H1hh2=+=栅后槽总高度:Hhh1h2=+=格栅总长度LL=L1+L2+H1/tan=+tan60=每天栅渣量WWQmaxw1864000.120350.05864000.32m3/d0.2m3/dK总10001.611000(K总=宜采纳机械清渣.计算草图以下：栅条工作平台进水1二、污水提高泵房提高泵房用以提高污水的水位，保证污水能在整个污水办理流程过程中流过，进而达到污水的净化。1、设计参数设计流量：Q=s，按近期流量设计2、泵房设计计算该污水办理工艺采纳传统曝气活性污泥办理，污水办理系统简单，所以污水只要一次提高。污水经提高后入平流沉砂池，而后自流经过初沉池、曝气池、二沉池及接触

12、池，最后由出水管道排入河流。污水提高前水位（既泵站吸水池最底水位）,提高后水位（即细格栅前水面标高）。所以，提高净扬程Z=水泵水头损失取2m进而需水泵扬程H=Z+h=采纳上海市博禹有限企业生产的型号为200WQ500-10-30的潜水排污泵，设置三台，两备一用。该泵提高流量S，扬程10m，转速980r/min，功率30Kw。占地面积为52，即为圆形泵房D10m,高12m,泵房为半地下式，地下埋深7m，水泵为自灌式。泵房草图0.00中格栅进水总管吸水池最底水位污水提高泵房计算草图三、泵后细格栅设计参数建2座细格栅，每座的设计流量Q=3/s栅前流速v1=s；过栅流速v2=s；格栅空隙e=10mm；

13、栅前部分长度；格栅倾角=60；33单位栅渣量1=栅渣/10m污水；2.设计计算2（1）确立格栅前水深，依据最优水力断面公式QB1v1计算得栅前槽宽22Q20.12，则栅前水深hB10.52B10.52m20.26mv10.92Qsin0.12sin6042.95（取43）（2）栅条空隙数n0.010.26ehv21（3）栅槽有效宽度B=s（n-1）+en=（43-1）+43=（取1m）（4）进沟渠道渐宽部分长度BB110.520.66mL12tan202tan1（5）栅槽与出沟渠道连结处的渐窄部分长度L10.33mL22（6）过栅水头损失（h1），格栅受污物拥塞后，水头损失增大倍数一般取k=s

14、4/33，y阻力系数与栅条断面形状相关，因栅条边为矩形截面，e4/32.42，2.420.01,0.01v2412则h1kh0ksin0.01sin600.32m2g32.42()30.0129.81（7）栅后槽总高度（H）栅后槽总高度H1=h+h1+h2=+=（8）格栅总长度L=L1+L2+H1/tan=+tan60=3m（9）每天栅渣量WQW186400m3/dm3/dK总10001.6110000.64所以宜采纳机械格栅清渣计算草图见附图3栅条工作平台进水1格栅计算草图四、沉砂池本设计采纳钟式沉沙池，设2座，则每座流量Q=3/s=s,依据流量选择型号为200的钟式沉沙池，各部分尺寸为：A

15、=B=C=D=E=F=G=H=J=K=L=设计草图见附图4五、初沉池本设计采纳中心进水，周边出水的幅流式积淀池，采纳机械刮泥。1、设计参数设计流量Q=3/s=h设2座。2、设计计算2A池子总表面积：污水表面负荷q=（mh）n=2座AQ866.52288.84m2nq1.52D4A4*288.8419.18mB有效水深：取水力逗留时间t=h2=qt=C积淀池总高度:取S=机械刮泥T=4h每池每天污泥量w1SNT0.58071443.36m31000n1000224污泥斗容积h52r1r22)1.7322112)12.67m3V1(r1r2(233h5(r1r2)tg(21)tg601.73m坡底

16、落差坡度i=H4=(R-r1)i=所以,池底可储藏污泥的体积h44(R2Rr120.38(9.629.6222)45.88m3V2r1)33VV1V212.6745.8858.55m312.5m3，切合要求。积淀池总高度H=h1+h2+h3+h4+h5=+=D积淀池周边的高度h1+h2+h3=+=E长宽比的校核：D/h2=(介于612之间)合格F计算草图：出水进水排泥辐流式积淀池六、曝气池采纳传统曝气法,曝气池为廊道式1、设计参数按均匀流量来考虑，Q=+=S=14208m3/d，设2座。2、曝气池各部分尺寸的计算原污水的BOD值为L,经首次积淀池办理BOD5按降低25%考虑，则进入曝气池的污水

17、，其BOD5值为：Sa（125）mg/LA.按BOD污泥负荷率计算曝气池容积V=QSa14208171.462030m3,则每座曝气池的容积为XNs40000.33V0=2030/2=1015m曝气池各部分尺寸确实定近期设2座曝气池取池高4m每组面积：FV01015253.75m2H4廊道宽度B取5米，B/H=5/4=(介于12之间)切合规定池长：L=F/B=5=L/B=5=10切合规定设五廊道式曝气池，廊道长：L1L50.75510.15m5取超高为米，则池总高度为：4+=C.曝气时间(tm)tmV203024243.43h切合要求Q14208D.计算草图以下:4、曝气系统的计算与设计采纳鼓

18、风曝气A均匀需氧量的计算O2aQSrbVXv171.46200.514208()0.1520303000/10001989.47kg/d83kg/h1000查表得a=,b=；XV=f*X=*4000=3000mg/L；经首次积淀池办理BOD5按降低25%考虑。B最大需氧量的计算：最大设计流量Qmax=3/s=20796m3/d,则Q2(max)0.520796()0.152030310002488.38kg/d104kg/hC最大时需氧量与均匀时需氧量之比：O2(max)104O2831.25D每天去除的BOD5的值:BODr=14208去除每kgBOD的需氧量O2=2488.381.156k

19、gO2/kgBOD2152需氧量和充氧量的设计计算采纳网状膜型中微孔空气扩散器，敷设与距池底处，吞没水深,计算水温20，夏天水温28，查表知Cs（20）=L，Cs（28）=L，A.空气扩散器出口处的绝对压力Pb值：353*=1.38245PaPb=P+*10H=*10+*1010氧的转移效率EA取10%，则空气走开曝气池时氧的百分比为21(1EA)100%=21(10.1)100%=%Ot=7921(1EA)7921(10.1)曝气池混淆液中均匀饱和度，按高温来考虑，Csb(28)Cs(Pb105Ot)5.44mg/L2.02642D.换算为在20条件下，脱氧清水的充氧量，即RoRCS(20)

20、CS(T)C1.024T20修正系数，取修正系数，取C混淆液溶解氧浓度，取L压力修正系数，取Ro869.17251.11kg/h1.05.442.01.024(2820)相应的最大需氧量：Ro(max)107.59.17313.89kg/h1.05.442.01.024(2820)曝气池均匀时供肚量Ro251.11m3/hGs8370.30.3EAG.曝气池最大时供肚量Gs(max)Ro(max)313.89m3/h0.3EA10463去除每kgBOD5的供肚量8370.32493m3空气/kgBOD21523污水的供肚量I.每m8370.32414.14m3空气/m3污水14208鼓风机房的

21、设计鼓风机房用于给曝气池供氧，曝气池均匀需氧量3/min，采纳罗茨鼓风机系列。本次设计采纳GRB-250鼓风机三台，两台工作，一台备用。设备参数：流量：73m3/min升压：80kpa功率：60kW转速：1450r/min设计鼓风机房占地面积：LB=1510=150七、二沉池该积淀池采纳中心进水，周边出水的幅流式积淀池，采纳机械刮泥。1、设计参数3设计进水量：Q=14208m/d=592m3/h33；表面负荷：q范围为m/，取q=m/b水力逗留时间：T=设2座2、设计计算A每座积淀池面积:按表面负荷算：AQ592246.5m22qb21.2B积淀池直径：D4A4246.517.72m取18m3

22、.14有效水深为h=qT=径深比校核D/h1=6合格。1o校核堰负荷q1=Q0.73L/(切合要求)三、厌氧消化池两相消化中，第一相消化池容积用投配率100，第二相消化池用投配率用1517，在此采纳16。1、第一相消化池（设2座）A.有效容积进入总污泥量：Q41.4m3/d有效容积：V=Q=16%=dP3则每座容积V0V/2=d,取130m。B.消化池各部分尺寸确实定:消化池直径取8m1取2m集气罩直径d池底下锥底直径d2取2m集气罩高度h1取2m上锥体高度h2取2m消化池柱体高度h3应大于D/24m,取4m小锥体高度h4取1m则消化池总高度为Hh1+h2+h3+h4=2+2+4+1=9mC.

23、消化池各部分容积的计算集气罩容积为V1d1h12226.28m344弓形部分容积为V2=22223h2(3D4h2)242(3842)54.43m24圆柱部分容积为V3=Dh3824200.96m344下锥体部分容积为：V4h4D2Dd2d2)21828222()22(3()22()3222221.99m3则消化池的有效容积为V0V3V4200.9621.99222.95130m3第二相消化池用两级消化，容积比一级：二级=2:1，则二级消化池容积为130m3，采纳1座二级消化池与一级消化池串连，尺寸同一级同样即可。第五章污水高程计算一、污水办理高程计算计算厂区内污水在办理流程中的水头损失以及各

24、修建物的水面标高及底部高程，沿程损失选最长的流程计算，结果见下表：本次设计污水厂厂区地面标高为80m，出水口以吞没于常水位下为准，常水位为75m，与地面标高相差太多。所以在计算高程时考虑土方均衡，以曝气池水面标高为基准，往两边计算各修建物高程，使污水在各修建物中依赖重力流动。污泥办理修建物高程计算污泥办理修建物高程计算包含浓缩池、厌氧消化池、贮泥池、脱水车间。脱水车间办理完的节余污泥采纳车辆外运的方式。高程计算以浓缩池水面标高为基准，计算到脱水车间的污泥标高。因为二沉池的水面标高太低，故二沉池排出的污泥一定先经过污泥提高泵房，输送到浓缩池，依据估量，为使最后脱水车间的污泥标高基本等于地面标高，方便外运，故提高扬程为6m。下边是污泥修建物高程计算表：修建物名称管径D管长水面标高池顶标高池底标（mm）I（）L(m)h(m）mm高m二沉池至浓缩池2002提高泵房提高泵房至浓缩200-6池浓缩池浓缩池至消化池2002消化池消化池至贮泥池2002贮泥池贮泥池至脱水车2200间脱水车间污泥最后到脱水车间的标高是，在地面以上，方便车辆外运污泥。第六章