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1、污水处理课程设计-中小型污水处理厂主要构筑物的工艺设计 污水厂设计说明书目录第一节 污水处理厂设计任务书2第二节 设计水量的计算4第三节 污水处理程度计算和工艺选择4第四节 污水的一级处理5一.格栅5二.污水提升泵站7三.沉砂池的计算：8四.辐流初沉池的计算：9第五节 污水的二级处理12一.生物曝气池设计计算：12二.曝气系统工艺计算17第六节 向心辐流式二沉池的设计计算21第七节 消毒设施计算：26第八节 计量设备27第九节 污泥处理构筑物29一.污泥提升泵房29二.污泥量计算29三.污泥浓缩池30四.贮泥池33五.污泥消化池34六.消化后污泥量计算43七、污泥脱水系统47第十节 污水厂布置
2、48第十一节 小结52第十二节 参考文献：52第一节 污水处理厂设计任务书一、课程设计的目的 通过城市污水处理厂的课程设计，巩固学习成果，加深对污水处理课程内容的学习与理解，掌握污水处理厂设计的方法，培养和提高计算能力、设计和绘图水平。在教师指导下，基本能独立完成一个中、小型污水处理厂的工艺设计，锻炼和提高分析及解决工程问题的能力。二、设计任务：根据给定的资料设计一个中、小型污水处理厂主要构筑物的工艺设计。该厂所在地区为广东地区。三、城市污水厂的规模：该市每日总的污水量为90000m3/d，其中居民的生活污水量为8万m3/d，近期水量 300 L/人. D，远期水量 350 L/人. D，该市
3、现有人口 26.67 万人。市内工业企业的生活污水和生产污水总量 1.0 万m3/d。市政公共设施及未预见污水量以4%计。 四、设计原始资料：1、污水水质：进水水质：生活污水BOD5为 190 mg/l；SS为 210 mg/l。 工业废水BOD5为 230 mg/l；SS为 250 mg/l。出水水质：要达到一级B标准，BOD5 20 mg/l；SS 20 mg/l。混合污水温度：夏季28，冬季10，平均温度为20。2、自然条件：（1）地形、地貌：该市具有中低山、丘陵、盆地和平原等多种地貌类型，地势西北高，东南低。（2）工程地质：该市地质岩层出露白垩系地层，市区地层覆盖层为第四纪近代冲击层，
4、厚4060米，上层一般为耕植土、淤土、砂质粘土、亚粘土、细中砂和残积粘土。地基承载力为1.23.5kg/cm2，地震等级为6级以下，电力供应良好。（3）气象资料：该市地处亚热带，面临东海，海洋性气候特征明显，冬季暖和有阵寒，夏季高温无酷暑，历年最高温度38，最低温度4，年平均温度24。常年主导风向为南风。（4）水文资料：该市内河流最高洪水位+2.5米，最低水位-0.5米，平均水位为+0.5米，地下水位为离地面2.0米，厂区内设计地面标高为+5.0米。五、课程设计的要求1. 根据以上资料，对该城市进行污水处理厂的扩大初步设计。2. 编写设计说明计算书。3. 画出两张图：1号图纸：污水处理厂平面布
5、置图（1:500）。.1号图纸：污水和污泥处理工艺高程布置图（横比1:300;纵比1:50）第二节 设计水量的计算1 .城市每天的平均污水量（平均时流量）N城市所在人口数（人）工业废水量，1000m3/d市政公共设施及未预见污水量以4%计，则： 1083.34L/s2.设计最大流量Q Q设计秒流量（L/s）；Q工业废水设计秒流量（L/S），10000m3/s；生活污水秒流量（L/S），80000m3/s；K总变化系数，因为生活污水量为1312.5L/s时，查表得Kz 1.266。3.设计污水水质1）生活污水和工业废水混合后污水的SS浓度2）同理生活污水和工业废水混合后污水的BOD5浓度得：第三
6、节 污水处理程度计算和工艺选择一 污水的SS，BOD5处理程度计算1.原水水质：SS 214.44mg/L，BOD5 194.44mg/L。出水水质BOD5 20 mg/L；SS 20 mg/L。2.根据水量和原水水质，出水水质和需要达到的处理程度，不需要脱氮除磷，采用传统活性污泥法处理。选择工艺流程为：原水中格栅污水提升泵钟式沉砂池辐流沉淀池A2/O工艺辐流二沉池消毒接触池出水第四节 污水的一级处理一.格栅采用两组中格栅，N 2组，每组格栅单独设计，每组格栅的设计流量是，格栅倾角取a 600，格栅栅条间隙e 0.02，栅前水深取h 0.8m，过栅流速取v 0.9m/s。格栅的间隔数，取44个
7、格栅槽宽度B S n-1 +en 0.01 44-1 +0.0244 1.31m式中 B格栅槽宽度（m）S每根格栅条宽度（m），设计中取S 0.01m（3）进水渠道渐宽部分的长度 L1 B-B1 /2tg20 1.31-1.1 /2tg20 0.29m式中 B1进水明渠宽度，设计中取1.1m；a渐宽处倾角取20；此时栅前流速，满足0.4-0.8 m/s要求。（防止淤积与防止冲走栅渣）（4）出水渠道渐窄部分长度（m） L2 1/2L1 0.15m（5）计算水头损失：式中 格栅条的阻力系数，设计采用矩形断面，所以 2.42；过栅的水头损失：h1 kh0 30.0344 0.103m式中 k格栅受污
8、物堵塞时的水头损失增大系数，一般取3；（6）栅后明渠的总高度 H h+h1+h2 0.8+0.10+0.3 1.2m式中 h2明渠超高（m）一般采用0.30.5，设计中取0.3m（7）格栅槽总长度 L L1+L2+0.5+1.0+H1/tg 0.29+0.15+0.5+1.0+ 0.8+0.3 /tg60 2.69m式中 H1栅前槽高（8）每日栅楂量 0.2 m3/d式中 W每日栅渣量（m3/d） W1每日每1000 m3污水的栅渣量，一般采用0.04-0.06/1000 m3，设计中取0.05/1000 m3污水，因为W 0.2 m3/d，所以采用机械除渣。本设计选用两台GH-1800型链条
9、式回转格栅除污机，电动机功率1.5KW。（9）进水与出水渠道城市污水通过DN1400mm的管道送入进水渠道，设计中取进水渠道宽度B1 1.2m，进水水深h1 h 0.08，出水渠道B2 B1 1.2m，出水水深h2 h1 0.8m。单独设计的格栅，平面布置如图：格栅计算图二.污水提升泵站1 设计说明 污水处理工艺采用传统曝气活性污泥处理，污水处理系统简单，对于新建污水处理厂，工艺管线可以充分优化，故污水只考虑一次提升。污水经提升后入钟式沉砂池，然后自流通过初沉池、曝气池、二沉池及接触池，最后由出水管道排入河道。设计流量Q 3001m3/h。2 设计计算污水提升前水位-0.5m（即泵站吸水池最底
10、水位）,提升后水位6.658m（即泵沉砂池的水面标高）。所以，提升净扬程Z 6.658+0.5 7.158m水泵水头损失取2m所需水泵扬程H Z+h 9.158m设计流量6019.2 m3/h3 污水泵选型采用4台20MN-24A型污水泵，三用一备。该泵各性能参数如下表：型号流量Q m3/h 扬程H m 转速n r/min 电动机功率 kw 效率 % 重量 （kg）20MN-24A19909.848583813500泵房为圆形，直径D 8m,高10m,为半地下式，地下埋深7m，水泵为自灌式。三.沉砂池的计算：1. 沉砂池的功能是利用物理原理去除污水中密度较大的无机颗粒污染物，如泥砂、煤渣等，它
11、们的相对密度约为2.65。城市污水厂一般均就设沉砂池。常见的沉砂池形式有：平流沉砂池、竖流沉砂池、曝气沉砂池、涡流沉砂池等几种，各有其特点，应结合实际情况考虑选定。本设计选用钟式沉砂池。钟式沉砂池是利用机械力控制水流流态与流速，加速砂粒的沉淀并使有机物随水流带走的沉砂装置。沉砂池由流入口，流出口，沉砂区，砂斗及带变速箱的电动机，传动齿轮，压缩空气输送管和提升管以及排砂管组成。污水由流入口切线方向流入沉砂区，利用电动机及传动装置带动转盘和斜坡式叶片，由于所受离心力的不同，把沙粒甩向池壁，掉入砂斗，有机物被送回至污水中。调整转速，可达到最佳沉砂效果。沉砂用压缩空气经提升管，排砂管清洗后排除，清水回流至沉砂区，排砂达到清洁砂标准。根据水量要求，选择900型号的钟式沉砂池2组。2.尺寸见下表：型号流量（L/s）ABCDEFGHJKL9008804.87 1.50 1.00 2.00 0.40 2.20 1.00 0.51 0.60 0.80 1.85 四.辐流初沉池的计算：作为初沉池用时。辐流沉淀池是利用污水从沉淀池中心管进入，沿中心管四周花墙流出。污水由池底中心向池四周辐射流动，流速由大变小，水中的悬浮物在重力作用下下沉至池底部，然后用刮泥机将污泥推至污泥斗排走，辐流沉淀池由进水装置，中心管，穿孔花墙，沉淀区，出