曝气生物滤池污水厂设计

PAGEPAGE10摘 第一章、绪 我国城市水现 水污染的危害及防 基本资料与概 总 污水处理工艺方案比 污水处理系 格 沉砂 初沉 曝气生物滤 接触池与加氯时 剩余污泥泵 贮泥 污泥脱水 污泥 第三章构筑物和设备一览 总平面布 高程布 第四章土建与公用工 第五章投资估 参考文 摘问题，现在各地区都急需建造的污水处理厂来处理污水，于是开设了中等城计的一般程序，设计满家及省市污水排放标准。因此探讨中等城市污水处理Tothecurrentsituationthaturbansewagedisposalisinsufficientatpresent,andallkindsofsewages,tosuchquestionsasthepollutionthattheenvironmentcause,etc.,everyareaneedsbuildingmoresewagetreatmentntstodealwiththesewagebadlynow,thenopenedthesewagetreatmentntofmedium-sizedcityanddesignedthisThroughthedesignofthistopic,graspthemethodthatthesewagetreatmentntofmedium-sizedcitydesigns,graspprincipleandprocedure,sewagedisposalofcraft,isitdealwithcraftallstructuresofdesignscalculatetograsp,understandthatlaunchesthegeneralproceduredesignedinscientificresearch,designandsatisfythecountryandprovinceandcitysewagedischargestandard.Soitisasubjectwithrealsignificancetoprobeintothesewagetreatmentntofmedium-sizedcityanddesignThemaincontentischoiceofthesewagedisposalcraftinthemedium-sizedcityandsewagetreatmentfacilitiesofthesewagetreatmentnt(Suchaspromotingfacilities,responsepool,twosinksthepool,BiologicalAeratedFilter,etc.),mudtreatmentfacilities(Themudconcentratesthepool,dehydrationequipment,etc.),utilizefacility(sandstrainpool,compost,etc.)andleveltomanagefacility(electricroom,operatingroom,office,laboratory,etc.)assign,designandcalculateandthen.ProblemthatsolveespeciallysewagetreatmentfacilitiesseconddealwithandallstructuresofsizesthatdepthdealwithcalculateandgoonthereasonablelevelclothtothesewagetreatmentntPut.Keyword：Thegrid,promotethepumphouse,thelaminarflowtypesinksthepool,BiologicalAeratedFilter,theflowingtypeofthespokeprecipitatesthepool,mixthepool,contactthepool,themudconcentratesthepool,themuddehydratesinthepumphouse.传统的污染物（COD、BOD）未能控制住，富营养化和化学物质的污染却相80%以上的污水处理就直接排入水域，已造成我国三分之一以上的河段受到污染，90%50%的重点城镇水源不符合饮用水标重的生态。造成我国水污染严重的主要原因在于：我国许多企业生产工艺，管理水平较低，物料消耗高，单位产品的污染物排放量过高；城市人口增长速度过快，工业集中，而城市下水道和污水处理设施的建设发展速度极为缓慢，欠帐太多，与整个城市建设和工业生产的发展不相适应；防治水污染投资少，加之管理体制和政策上、技术上的原因，仅有的投资亦未发挥应有的效果；有些地方对工业废水处理提出了过高的要求，耗资很大，而设施建成后却不能正常运行，投资效益差；不少新建的城市污水费用，而不能发挥应有的作用。此外，由于用水和排水的偏低使得人（包括工矿企业不重视节约用水不合理利用水资源不1、用问题当前在世界范围内已成为一个特别突出的制约性问题。200～800L2～450100～200m3这样大量的水，一般自然供水很难解决。城市的淡水资源主要受地区降水量和地表江河过境径流量影响。随着城市经济的不断增长和人口的增加，人们大量抽取短缺②导致城市水位逐年往下降出现大面积的漏斗区③引起地面下沉2、城市水污在发达国家中，城市的水污染主要是工业排放的废水，约占城市废水总量的其中以金属原材料化工造纸等行业的废水染最为严重主要污染物是氨氮，其次是耗氧有机物和挥发酚。生活污水、工业废渣、矿业开采也对水体造成了一定程度的污染。城市中的工业废水和生活污水， 处理或处理不够，都通过下3、我国的城市水环地表染严重，72％的纳污河段各项污染物的平均值有不同程度的。河流的城市段域、海河流域、淮河流域和长江流域。主要的污染指标是COD、BOD5、氨氮、挥年增加3.2%。其中工业废水排放量200.7亿吨，比上年增加3.5%；城镇生活污水排放量227.7亿吨比上年增加3.0%废水中化学需氧（COD）排放总量1406.52.7%COD607.5万吨，比上年减少13.8%；生活污水中COD7998.0%。（2）据120多个城市水水质监测资料统计分析，多数城市水受到不同程度的大部分城市和地区水水位连续下降，形成了不同规模的水位降落漏斗。平原及长角洲地区据2001年环境公报，186个主要水水位监测城市和地区中，有63个城市和地区水水位有所回升，回升区所占比例为34%，比上年增加近10%；但水水位总的发展趋势仍以下降为主，下降区比例高达62%。大部分城市和地区水水质总体较好，局部受到一定程度的点状或面状污染，部分指标超污染在各地区均较突出，矿化度和总硬度主要分布在东北、华北、西北和西南等地区，铁和锰主要在东北和南方地区。1、水水体受到污染后，会对的健康，工业生产、农作物生长等都会产生许多危害水体污染对键康的危水是人机体主要的组成成分 的一切生理活动，如营养输送、温度调节、康。因污染物排入水体后，为水生动、植物吸收并在生物体内积累。如的水俣病，就是食用了被甲基污染的水体中的鱼类所致。如果是急性则会的，往往不能所注意。人吃了这些食物，毒物会在内进一步积累，长期下去人得病则是必然的。，1882年德国汉堡市由于饮水，导致霍乱流行7500多人。此外农民常常水体，使其中还含有一些可的物质，这些污染物可以在悬浮物、底泥和水生生物体内积累，若长期饮用这样的水，就可能诱发。据统计水污染的癌症率，20世纪90年代比30年前高出1.45倍。，对工业生产的影7种产品曾被和省内的优质产品，一种被纺织局名优产品，后因用水被0.519790.319882.2亿对农业、渔业生产的影2、水污染防对因雨水冲刷将大气或土壤中的污染物带入水体这类面污染源也应积极设理。（一）控制水污染的方、或改进生产工艺，减少污染物质或改进生产工艺，使生产中在电镀工艺中，采用无电镀法，以使电镀废水中不含类物质。又如采用无水重复利用废水使废水排放量减到最低水平 重复利用废水包括两种情况一是循环利用，即将废水回收，继续在该工段中加以利用，二是将废水逐级多次利用。例如，可以根据工艺中不同工段对水质的不同要求，将一个工段中的废水输往另一个工段作为该工段的可用水，这样，水可被多次利用，从而减少废水的排放。、回收废水中有用物质回收废水中有用物质，使之变废为宝，化害为利 污管理，从制度和管理上控制随意排污和排污的现象。、充分利用水体的净化能力水体具有自净作用，在其环境容量范围内，为执行《中民环境保》和《中民水污染防治法，使水环境状况基本上同国民经济的发展和人民生活水平的提高相适应，必须人以下的为小城市，20～50万人为中等城市。中小城市众多，仅小城市占城市总数的60%以上，中小城市建展，众多的中小城市还很，那我们的国家谈不上现代化，也很难跻入世界市场，参与国际竞争。所以，要中小城市的建设与发展。40010O亿立方米左右，水污染十分严重。发展中小城市未来的重点和方向。中小城市的健康发展，是促进区域经济社会发展、保障人民健康和国家持续发展的重要环节。目前中小城市的水污染不仅加剧了水资源的短缺，而且造成流域内居民上升。容。为执行《中民环境保》和《中民水污染防治法，使水环境状况基本上同国民经济的发展和人民生活水平的提高相适应，总1、项目背景及投资的必要某城市是的严重缺水城市，工业及生活用水以为水源。随着工业化及城30万人的生活用水和工业用水。该市地面水污染问题严重的限制了工业的发展和的过程。按地面水使用目2、城市环境条件 50km，呈东西向带状。 大类，其中平原面积占总面积的70%左右，市区地貌以平原为主，小部面积分为缓③气象水一，差异性小。日照长，平均气温为23.8℃，季最热月在7月，平均气温为38.9℃，冬季最冷日在1月，平均气温为2.8℃。月平均风速为2.8～3.4m/s。多1684.5mmNESSE。3、城市污水排放现64、污水处理厂建设规模与治理目6t/d（GB-3838-88）IV类地面水标准。由于19961-2表1- 设计进出水水质进水水质出水水质去除率5、建设原污水处理工艺方案比1、工艺方案分性较好，重金属及其他难以生物降解的有害污染物一般不；污水处理厂工艺流程的比较选按《城市污水处理和污染防治技术政策》要求推荐，20万t/d规模大型污水厂一般采用常规活性污泥法工艺，10-20t/d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，A/O，SBR可供选取的工艺：A/O，A2/O，SBR(1)、A/OA:2～41～1.2m统可采用脉冲进水中阻力布水系统,底部设布水沟,保留污泥不沉积底部,呈悬30～35g/l,则污泥负荷为0.35～B:内设有填料,微生物一部分以生物膜的形式固着于填料表面,一部分则以絮状悬浮生长于水中,因此它兼有活性污泥法与生物滤池的特点。曝气系统可采用鼓风或射流曝氧增氧系统(设计时必须考虑投资及运行成本)。为培养微生物的不同2.5小时,有机负荷为1.15kgBOD5/m3.d。第二格有效水力停留时间为1.5小时,0.768kgBOD5/m3.d。A/OAB工ABBOHUKE有独立的沉淀和污泥回流系统。高负荷段(A停留时间约20~40分钟,以生物絮凝吸附作用为主,同时发生不完全氧化反应,生物主要为短世代的细菌群落,BOD50%以上。BAB法AB较好。对于高浓度的污水处理,AB尤其在采用污泥消化和沼气利用工艺时,优势最为明显。ABAABOD,可能造成炭源不足,难以实现脱氮工艺对于污水浓度较低的场合,B段运行较为,也目前有仅采用ASBR工SBR工艺早在20世纪初已有应用,由于人工管理的和烦琐未于推广应用。此法集进水、曝气、沉淀在一个池子中完成。一般由多个池子构成一组,各池工作状态轮流变换运行,单池由撇水器间歇出水,故又称为序批式活性污泥法。该工艺将传统的曝气池、沉淀池由空间上的分布改为时间上的分布,形成SBR但是,SBR工艺对自动化控制要求很高,并需要大量的电控阀门和机械撇水器,稍有故障将不能运行,一般必须引进进口设备。由于一池有多种功能,相关设备不得已而闲置,曝气头的数量和鼓风机的能力必须稍大。池子总体容积也不1.2~21SBR、生物滤池工艺介绍19世纪末发展起来，先于活后再使用启动速度快，周末停机或停工1至2再启动能立即达到很好的处理34周再启动立即有很好的处生物滤池缓冲容量大，能自动调节浓度使微生物始终正常工作，耐生物滤池的池体采用组装式，便于和安装；在增加处理容量时只需添加组件，易于实施；也便于气源分散条件下的分别处理。500Pa左右。生物滤池处理工艺方*ss，ss*减少污泥中物质**80%2、艺流程框图3、技术经济比 3、技术经济比 14NNC/N 污泥脱水污泥脱水PAGEPAGE15 经济比较 比较范围污水处理厂的污水及污泥处理工程以及附属建筑等工程；基建投资详细内容普通活性污泥法方案投资估算见下表普通活性污泥法污水处理厂投资估序号合计1①②③④⑤⑥⑦⑧234建设期利5运行费用中未计入折旧费，但计入与基建投资相应的维修（大修）（2）SBR工艺节省基建投资30%以上，而且布置紧凑，节省用地。处理效果好，有较好的除磷脱氮效果。污泥沉降性能好。SBR工艺具有的特殊运行格栅的主要作用是将污水中的大块污物，以免其对后续处理单元的机泵或工按栅条间净间距,即按栅距分:粗格栅(保护型格栅),栅距>40mm;15～25mm;4～10mm。清渣方式人工清渣:适合于小型污水处理厂,栅查量≤0.2m3/d时采用,格栅安装角度以300～450 m3/d时采用,有固定式清渣机活动式清渣机(适合于格册的宽度大时使用)回转耙式清渣机。格栅安装角度600～700。格栅间隙 格栅间隙 设计栅条的断面主要根据过栅流速确定，栅前流速一般控制在0.4～0.8m/s可保证污水中粒径较大颗粒不会在栅前内沉积;过栅流速一般为0.6～1.5m/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，还可能将已截留在过栅水头损失:污水的过栅水头损失与污水的过栅流速有关,一般在0.15m0.1～0.01(m3/10*m3污水),粗格栅用小值,960kg/m3;含水率:80%25.00mm0.016～0.025格栅设b=20mmV=0.8m/s，a=60°，最大设计污水Qmax=0.7m3/s（60000m3/dKz=1，h=0.8m。栅条间隙数（n）sinn =0.7sinsin

50.9(条51

0.020.8栅槽有效宽度（B设计采用ø10圆钢为栅条，即S=0.01mBS(n1)bn0.01(511)0.0251B1=0.80m，渐宽部分展开角度L1B

=（1.52-0.8）/2tg20。通过格栅的水头损失

L2L12h1K

h0 Kξ—阻力系数，其数值与格栅栅条的断面几何形状有关，对于矩形断面，4s

0.01

1.79 b

h02gsin0.7120.98sin

h1kh030.02H=h+h1+h2=0.8+0.06+0.3=1.16mLL1L21.00.5

H1=1+0.5+1.0+0.5+1.1/tan60。120mmω=0.05m3/103m31W

Qmaxw1864000.70.05

m3BB

H

L2=12L2=12hHhH沉砂沉砂池的选型沉砂池的功能是去除较大的无机颗粒(如泥沙,煤渣等,它们粒径大于0.2mm，2.65t/m3)，沉砂池一般设在泵站,倒虹管前,以便减轻无机颗粒对水泵,管道的磨损:也可设在初沉池前,以减轻沉淀池负荷改善污泥处理构筑物的处理重要条件,以及保护管道、阀门等设施免受磨损和阻塞。有基建、运行费用底和除砂效果好等优点，在国家广泛应用沉砂池的比小型、中型污水中型、大型污水沉砂效果好且可调一般规沉淀池按去除2.65、粒径0.2mm以上的砂粒设计2600000m315~30m360%，容重为1500kg/m3,合流制污水的沉砂量应根据实际情况确定。6）255°。200mm。砂于管的首端，使排砂管畅通和易于养护管理。沉砂池的不宜小于0.3m曝气系统设计计空气用量Qa

0.20.73600504(m3/8.4m3/228、进水、出水及1.5m。在曝气沉尖池会有少量浮油产生，出水端设置撇油管DN200，人工撇浮油，、排砂量计1x2.0~3.0m3/1051QsQmax

（含水率为

1.82(m3/d

60%假设贮砂时间为sVQt1.822.0s折算为P=85.0%V3.64100609.71m310m310085每格曝气沉砂池设 平面尺寸（0.5×0.5）m2。则V82.0(2.020.522.03每组

即PAGEPAGE21

平面

剖面曝气沉砂池计算草PAGEPAGE22aaLaaLL1L栏闸0bb沉砂池计算平面提砂泵房与砂水分离分离器外形高度H1=11.4m，入水口离地面相对高程为11.0m，则抽砂泵静扬程为H0=11.0mH2O，砂水分离器的压力为H2=0。1MPa=10.0mH2OHH0H211.010.04选用螺旋离心泵，Q=40.0m3/h，H=25.0mH2O，电动机功率为提砂泵房房平面尺寸：L×B=（7.5×3.5）鼓风机10L/(m2·s)1.1m3/min。18.8m3/min选用TSO-100罗茨鼓风机三台，二用一备，单台Q=10.0m3/minP=19.6KPa,N=11.0kw配水配水井向氧化沟分配。配水井尺寸3.0m，H=5.0m。配水井设分水两座，选用SYZ型规格为800mm，配手摇式启闭（2t初次沉淀池是一级污水处理厂的主体处理构筑物,作为二级污水处理厂的预处理构筑物,设置在生物处理构筑物的前面,初次沉淀池的作用的对污水中的以无机物为主体的大的固体悬浮物进行沉淀分离。3～50.005,5mm/s。1.2m/min，0.6～0.9m/min0.1～0.15m0.25m,0.5～1.0m,0.3～0.4m0.5～1.0m，0.25～0.5m。计q=2.0m3/m2.h，AQmax36000.73600 沉淀部分有效水 沉淀时间h2qt2.01.5V

t3600v=5mm/s,L3.6vt3.651.5池子总宽度 B=A/Lb=6m，n=47/6=8T=2d,25g/(人.d)，3095%，SS

0.5

人其中N 两次清除污泥间隔时间 h4” °1f4.54.520.25m21

2f5m2,泥斗为方斗2h,,4.50.5tan60o V13.464.520.524.50.5 VL1L24 2h4L1梯形上底长 梯形下底长 梯形的高度V2=9.0m3V1+V2=26+16.56=35m3>30故每坐沉淀池的污泥斗可2天的污泥量,满足要采用机械刮泥设缓冲层高度为h3=0.6m 0.5流至挡板的距 0.3流出口至挡板的距C/N氨氮N氨氮C/N根据BOD有机负荷进行计算，并用COD有机负荷和水力负荷进行校核。BOD有机负荷一般在3～6Kg/（m3.d，COD有机负荷一般在6～10kg/（m3.d，空塔水力负3～5m3/（m2/hBOD

1.8kg/(m3d

Q1000q

60000(120-30)3000m1000CODC/NCODqCOD

Q

60000250753.5kg/m3d6kg/m3d（满足要求根据国内外已建成并运行的曝气生物滤池实际情况，该工程取滤料层高度H滤料4m，则曝气生物滤池载面积A载面计算A

H

3000750m4布气的均匀，所以该设计中将C/N曝气生物滤池分为10格，则每格载面积为75该设计单池按正方形布置，则尺寸应为8.66m×8.66m，实际取8.7m×8.7m。750m2时，空塔水力负荷复核：实际q

3.5m3

mm m

污水在曝气生物滤池滤料层高度中的空塔停留时间t=4/2.9=1.38h，而根据运行0.69h。36m2150mm。设计采用了生物滤池单孔膜空气C/NBODBOD

1kgBODBODRCQ

30mg/L，24mg/L，则氨氮部分硝化每天的RNQ4.57CNH3N600004.7530240BODR，0R,RR50491645.2 当滤池氧的利用率EA=30%QtQt

211EA79211EA

2110.3 15.7%792110.3bPP9.8103h1.0131059.81034.851.488105b25℃则滤池内混合液溶解氧饱和浓度的平均值CSM(25)

1.448105Csm25CS25t 8.4

9.13mg/ 2.026105

2.02610525oC，C/NR,

0R 0

kga1.024T20

式中:α=0.8，β=0.9，ρ=1，3mg/LC/NGS

m2d

.11/26i/每个单孔膜滤池曝气器供气量为0.2～0.3m3/(个·h)，取曝气器供气量0.3m3/(个C/Nn=Cs×60/0.3=117.18×60/0.3=2343623436160mm。3L/（S·m20.2Mpa0.04%穿孔管孔眼流速vs

q

3103

⑤管孔眼间采用100mm，孔眼布置采排，交错排列洗干管始端要求的水头H（克服穿孔管的水头损失）设qv210vH 2

93210

32.830.25mm600N曝气生物滤池

0.3～0.8kg/(m3d)该工程根据试验结果取硝化负荷为0.4kg/(m3·d)作为设计参数，污水量Q=60000m3·d，在N曝气生物滤池进水中的氨、氮为24mg/L，出水中的氨、氮为

QC NHNHNH

60000(24-9.6)取滤料高度H滤料载 滤 滤则滤池载面积A=V载 滤 滤布气的均匀，所以该设计中将N曝气生物滤池分为10格，则每格载面积为72m28.5m×8.5m720m2实际q

3.5m3

mm m

污水在曝气生物滤池滤料层高度中的空塔停留时间t=3/3.47=0.865h，而根据运1/20.433h。36m2150mm。 RNQ4.57CNH3N600004.75249.6BODPAGEPAGE30

0.8230

1kgBODBODRCQ

0BODR，0R,RR3183948.48 当滤池氧的利用率EA=30%QtQt

211EA79211EA

2110.3 15.7%792110.3bPP9.8103h1.0131059.810341.405105b25℃则滤池内混合液溶解氧饱和浓度的平均值CSM(25)

1.405105Csm25CS25t 8.4

8.97mg/ 2.026105

2.02610525oC，C/NRR,

0R 0

sm25

a1.024T20

s25

0.81.02425200.918.4式中:α=0.8，β=0.9，ρ=1，4mg/LC/N

0.3

132611.2m2/d92.1m2/n=720X36=25920（个）0.213m3/（个3L/（S·m20.2Mpa0.04%PAGEPAGE31

vs

q

7.5m/管孔眼间采用100mm，孔眼布置采排，交错排列⑥洗干管始端要求的水头H（克服穿孔管的水头损失）设qv210vH 2

932102

0.25mm600接触池与加氯时、设计说T=0.5h，、设接触池一 L=25m，每格池宽b=5m，长度比接 池有效水深设计为实 池容积V/1V/=BLH1、加氯5.0， 5.060000103

kg

1t3/1065～10kg/h。Q3～6m3/h，20mH2O压滤浓缩废水调节压滤浓缩废水调节泥饼外 水厂废水处理工艺流程2剩余污泥、设计说YaSBOD5bX

0.51000.61201.02kgTsskgTBOD57344kg/w7.35t/d，99.0%Q=735m3/d=30.6m3/hw型ａ、污泥泵3～12m，9～18m18m。wQwｃ22PN，Q=40m3/h，H=21mH2、剩余污泥泵占地面积A2212.56m2H5.0m污泥浓缩、设计w剩余污泥泵房将污泥送至浓缩池，污泥含水率P1=99.0%。污泥流量Q=735m3/d=30.6m3/hw设计浓缩后含水率设计固体负荷NAQwC44

7350183.75m2深取h1=4m

D

441V=Ah1

T

7361d24h符合要求VQw1P173510.99245m3/1 116

V6

624561.25m3Vh4r2r

r2

1 2.03231.51.52

h0.05Dd0.0515.5

Vh5r2rRR2

0.27.7527.75332V=V+V （满足要求 取h2=0.5m缓冲层高度取Hh1h2h3h440.50.262NG-142.3r/min，1.5kw。贮泥(1)、设计参数w进泥量为Q245m3d10.2m3wwVQT2451w0.5出泥为DN300焊接。溢流管DN200焊接。浓缩污泥提升(1)、污泥提升22PNQ=40m3/h，H=21.0MhO，N=11kw。2平面尺寸污泥脱w进泥量Qw80%， 2.0600，135；N=；污泥第三章氧化沟法工艺构筑物和设备一览113Qd=60000m3Qh=2500m栅条间隙栅前水深GH-1500链式旋转格栅除污2过栅流速2进水1设计流量Q=2500m3/h单泵流