污水处理厂初步设计达到万吨规模.docx

某市14万m3d都市污水处理厂工艺设计目录1总论111设计任务和内容21.2基本资料32污水处理工艺流程阐明43处理构筑物设计53.1格栅间和泵房63.2沉砂他73.3氧化沟83.4二沉池94污水厂总体布置104.1 污水厂平面布置原则114.2 污水厂平面布置125重要设备汇总表13第一章总论1.1 设计任务和内容某市16万m3d都市污水处理厂工艺设计设计内容（1）工艺流程选择（2）构筑物工艺设计计算；（3）平面布置；1.2 基本资料（1）污水水量与水质污水处理水量：14万m3d;污水水质：CODcr450mg/1,BOD5200mg/1,SS250mg1,氨氮15mg/1o（2）处理规定污水经二级处理后应符合如下详细规定：C0Dcr<70mg1,B0D5<20mg1,SS<30mg1,氨氮V5mg1.（3）气象与水文资料（可参照对象都市的详细资料）风向：数年主导风向为北、东北风；气温：最冷月平均为-3.5；最热月平均为32.5；极端气温，最高为41.9,最低为一17.6,最大冻土深度为O.18m；水文：降水量数年平均为每年728mm；蒸发量数年平均为每年1210mm；地下水水位，地面下56(4)厂区地形污水厂选址区域海拔标高在6466m之间，平均地面标高为64.5m。平均地面坡度为O.3%o0.5%o,地势为西北高，东南低。厂区征地面积为东西长38Onb南北长280mo第二章污水处理工艺流程阐明2.1污水处理流程方案确实定通过度析本设计可选择的工艺流程，有两种：1、一般A/A/O法处理工艺。2、厌氧池+氧化沟处理工艺。两种工艺通过比较：氧化沟除了具有A/A/O的效果外，还具有如下特点：1)具有独特的水力流动特点，有助于活性污泥的生物凝聚作用，并且可以将其工作辨别为富氧区，缺氧区，用以进行硝化和反硝化作用，获得脱氮效果；2)不设初沉池，有机性悬浮物在氧化沟内能到达好氧稳定的程度;3）BoD负荷低，使氧化沟具有对水温、水质、水量的变动有较强的适应性，污泥产率低，勿需进行硝化处理;4）脱氮效果还能深入提高;5）电耗较小，运行费用低。因此本设计选用厌氧池+氧化沟处理工艺。本设计的工艺流程为：2.2设计污水水量每天平均污水量：Q=14万吨=16×IO4m3d=-16-10-m3IS=1.85m324×36002.3污水的COD处理程度计算E1C式中-CODH勺处理程度，%;C-进水COD浓度，mg/1；Ce-处理后的污水排放日勺CoD浓度，mg/1。则用=.=84.4%2.4污水的BOQ5处理程度计算式中4-80?的处理程度，%;1-进水BoD$浓度,mg;1e-处理后的污水排放08OA浓度，mg/1o则£200-20=9()%-2002.4污水的SS处理程度计算C-CE=JC式中E3-SS的处理程度，%；C-进水时SS浓度，mg/1：Ce-处理后污水排放於JSS浓度，mg/1o则E3=2503°=88%32502. 4污水的氨氮处理程度计算E1C式中E4-氨氮的!处理程度，%；C-进水的氨氮浓度，mg/1；Ce-处理后污水排放的氨氮浓度，mg/1o15-5则Eq=66.7%15第三张处理构筑物设计3. 1格栅间格栅是由一组或几组平行的金属栅条、塑料齿勾或金属筛网、框架及有关装置构成，倾斜安装在污水渠道、泵房集水井的进口车或污水处理厂的前端，用来截留污水中较粗大的漂浮物和悬浮物，如：纤维、碎皮、毛发、果皮、蔬菜、木片等，防止堵塞缠绕设备，保证污水处理设施的正常运作。按栅条净间隙，可分为粗格栅（50ToOmn1）、中格栅（10-40mm）、细格栅（1.5TOmm）格栅设计的重要参数是确定栅条间隙宽度，栅条间隙宽度与处理规模、污水的性质及后继处理设备选择有关，一般以不堵塞水泵和污水处理厂（站）In处理设备，保证整个污水处理系统能正常运行为原则。1、格栅的间隙数量n由下式决定：f1-bhv式中：QmaX-最大设计流量，机3s；b-栅条间隙，m,取b=0.02m;h-栅前水深，m,取h=1.5m；V-污水流经格栅H勺速度，一般取0.61.0ms,v=1.Ozw/5；a-格栅安装倾角，（。）；屈工-经验修正系数。1.85而访0.021.51.02、格栅槽总宽度B：B=sn-)+bn式中B-格栅槽宽度，m;S-栅条宽度，m,取S=0.015m;b-栅条净间隙，m；n-格栅间隙数。则B=O.015X(541)+0.02x54=1.875m.3、进水渠道渐宽部分肚!长度计算B-B12tana1式中=O8m。取20°_1.875-0.82×tan20°1.47m4、进水渐窄部分的长度计算11.47I2=0.74机2 225、通过格栅的水头损失Tz1=幼(3sina式中尸-格栅条的阻力系数，查表知为2.42；k一一格栅受污物堵塞时的水头损失增大系数，一般取K=3。0015-V2则h,=3×2.42()3-sin60o=0.140.022g6、栅后槽总高度设栅前渠道超高为二03机则栅后槽总高度：H=h+h1+2=1.5+0.14÷0.3=1.94w7、栅槽总长度7h1=Ii+2+O.5+1.O+-+tanatana=4.75加中格栅示意图如图319、每日栅渣量*QmMX86400网KZX1OOO10每日栅渣量，m3d;每日每IOoom3污水的栅渣量，机3/1()3加3污水。设计中取W1=O.05n3103m3污水W=小此皎=8"IOOO细格栅时计算：设计中取格栅栅条间隙数6=0.02加，格栅栅前水深入二1.5加，污水过栅流速U=1oms,每根格栅条宽度S=O.015？，进水渠道宽度4=0.8？，栅前渠道超高2=O3m,每日每IoOom3污水的栅渣量Wi=O04机3/1。3m3则格栅H勺间隙数：秋=QJSina隙4个Nbhv格栅栅槽宽度：B=S(n-bn=0.015(54-1)+0.02x54=1.875m进水渠道渐宽部分的长度:B-B11.875-0.82tana12tan2()0=1.47mI147进水渠道渐窄部分的长度计算：2=-1=-=0.74机22通过格栅的!水头损失:1=sincr=3×2.42×f××sin60o=0.32b2g10.01J2g栅后槽总高度：H=h+hi+h2=1.5+0.3+0.3=1.52mhh栅槽总长度：1=1+12+0.5+1.0÷+=-tanatana=0.32+0.16+0.5+1.0÷0.90.3Ftan60otan60o=2.67w每日栅渣量：WQa叱x86400KZXIOOoQW110×104×0.057iooo=5nr,/s>0.2m3/s应采用机械除渣及皮带输送机或无轴输送机输送栅渣，采用机械栅渣打包机将栅渣打包，汽车运走。3.2提高泵房提高泵房以提高污水的水位，保证污水能在整个污水处理流程过程中流过，从而到达污水的净化。本设计采用矩形半地下合建房,其具有布置紧凑，占地少，构造较省的特点。集水池设在中格栅后，和机器间由隔水墙分开，只有吸水管和叶轮沉没在水中，机器间常常保持干燥,以利于对泵房的检修和保养，也可防止污水对轴承、管件、仪表的腐蚀，木设计水泵启动方式为自灌式，长处：启动及时可靠，不需引水的辅助设备，操作简便；缺陷：泵房较深，增长工程造价。水泵叶轮应低于集水池最低水位。3 .3沉砂池沉砂池是借助污水中的颗粒与水的比重不一样，使大颗粒的砂粒、石子、煤渣等无机颗粒沉降，以清除相对密度较大的无。常用的沉砂池有平流沉砂池、曝气沉砂池、竖流式沉砂池、涡流式沉砂池和多尔沉砂池。这几种沉砂池各有其长处，不过在实际工程中一般多采用曝气沉砂池。本设计中采用曝气(ation)沉砂池，其长处是：通过调整曝气量可控制污水旋转流速，使之作旋流运动，产生离心力，清除泥砂，排除的泥砂较为清洁，处理起来比较以便；且它受流量变化影响小，除砂率稳定。同步，对污水也起到预曝气作用。曝气沉砂池本设计中选择三组曝气沉砂池，N=3组。每组沉砂池的设计流量为1.85设计参数1、水平流速宜为0.1m/s。2、最高时流量的停留时间应不小于2min。3、有效水深宜为2.03.0m,宽深比宜为115。4、处理每立方米污水时曝气量宜为0.1-0.2/空气。5、进水方向应与池中旋流方向一致，出水方向应与进水方向垂直，并宜设置挡板。6、污水的沉砂量，可按每立方米污水0.031计算；合流制污水的沉砂量应根据实际状况确定。7、砂斗容积不应不小于2d的沉砂量，采用重力排砂时，砂斗斗壁与水平面的倾角不应不不小于55°。8、池底坡度一般取为0.1-0.5o9、沉砂池除砂宜采用机械措施，并经砂水分离后贮存或外运。采用人工排砂时，排砂管直径不应不不小于200nm0排砂管应考虑防堵塞措施。曝气沉砂池的设计计算1、沉砂池有效容积V=602/式中V沉砂池有效容积，W2;t停留时间，mino本设计中取f=3minV=60×1.85×3=3332、水流断面面积A=v式中A水流断面面积，m2；v1水平流速，m/so设计中取v=0.1m/sA=18.5w20.13、池总宽度B=-h式中B沉砂池宽度，/H；h沉砂池有效水深，加。设计中取h=2mnA18.5CCUB=-=9.25mh24、池长V1=60vr=60×0.1×3=18?A5、每小时所需的空气量q=360Oed式中q每小时所需的J空气量，tn3h1加3的污水所需要的空气量，m3/63污水。设计中二0.2加7机3污水q=3600×1.85×0.2=1332mih6、沉砂室所需容积2XT86400IO6式中X都市污水沉砂量(加71()6m3污水)，设计中取=3M716"3污水清除沉砂时间隔时间,16×104×30×2IO69.6m从而可计算得每个沉砂斗的容积为:V0V9.63.2m7、沉砂斗几何尺寸计算设计中取沉砂斗底宽为=0.5根,沉砂斗壁与水平面H勺倾角为=60°,沉砂斗高度2=13m则沉砂斗的上口宽度为：0=T7tan60,2×1.3CUCC+.=F0.5=2.0机o,tan60°沉砂斗的有效容积:9W+aa1+a12)=y(2.02+2.0×0.5+0.52)=2.275z2>Inv8、池子总高设池底坡度为0.4,破向沉砂斗，池子超高4=0.3m则池底斜坡部分的高度：A3=0.4X=0.4X25-2>°=0.102m22池子总高：H=h+%+2+Zz3=2+0.3+1.3+0.102=3.702/n9、验算流速