《污水处理厂》课程设计

前 言:

在我国经济高速发展得今天，污水处理事业取得了较大得发展,已有一批城市兴建了污水处理厂,一大批工业企业建设了工业废水处理厂（站）,更多得城市与工业企业在规划、筹划与设计污水处理厂。水污染防治、保护水环境，造福子孙后代得思想已深入人心.

近几十年来,污水处理技术无论在理论研究方面还就是在应用发面，都取得了一定得进步,新工艺、新技术大量涌现，氧化沟系统与高效低耗得污水处理技术，如各种类型得稳定塘、土体处理系统、湿地系统都取得了长足得进步与应用。这些新工艺、新技术已成为水污染防治领域得热门研究课题.在国家科委、建设部、国家环境保护局得组织与领导下,广泛、深入地开展了这些课题得科学研究工作,取得了一批令人瞩目得研究成果。

不应回避,我国面临水资源短缺得严重事实，北方一些城市人民生活水平得提高与工农业生产得发展已受到水资源不足得制约。城市污水与工业废水回用,以城市污水作为第二水源得趋势，不久将成为必然.这就就是我国污水事业面临得现实。作为给水排水工程专业得学生，就更应该深刻地了解这种形势,掌握并发展污水处理得新工艺、新技术,成为跨世纪得工程技术人才,将我国得污水处理事业提升到一个新得高度.

本次设计得题目就是污水处理厂设计。目得就是让学生了解排水工程得设计内容与方法，其中包括了城市排水管网得规划与设计与污水处理厂得建设以及工艺流程得选用,收获甚多，为日后得学习与工作积累了宝贵得经验。设计成果包括设计说明书与工艺平面图、高程图。在此,还要对老师得悉心指导表示感谢。

目 录

第一篇 设计任务及原始资料 ............................................................................ 错误!未定义书签。 第一章 设计任务 ......................................................................................................................... 2 第二章 设计原始资料 ................................................................................................................. 3 第二篇 设计说明 .............................................................................................. 错误!未定义书签。

第一章 城市污水处理厂设计 ..................................................................................................... 4

第一节 污水厂选址 ............................................................................................................... 4 第二节 工艺流程 ................................................................................................................... 4 第二章 处理构筑物工艺设计 ...................................................................... 错误!未定义书签。

第一节 设计流量得确定 ................................................................................................... 6 第二节 泵前中格栅设计计算 ............................................................................................. 6 第三节 污水提升泵房设计计算 ......................................................................................... 8 第四节 泵后细格栅设计计算 ............................................................................................. 9 第五节 沉砂池设计计算 ................................................................................................... 10 第六节 辐流式初沉池设计计算 ..................................................................................... 11 第七节 传统活性污泥法鼓风曝气池设计计算 ........................................................... 13 第八节 向心辐流式二沉池设计计算 ............................................................................... 15 第九节 计量槽设计计算 ................................................................................................... 0 第三章 泥处理构筑物设计与计算 ......................................................................................... 0

第一节 污泥量计算 ............................................................................................................. 0 第二节 污泥泵房设计计算 ................................................................................................. 0 第三节 污泥重力浓缩池设计计算 ..................................................................................... 1 第四节 贮泥池设计计算 ..................................................................................................... 2 第五节 污泥厌氧消化池设计计算 ..................................................................................... 3 第六节 机械脱水间设计计算 ............................................................................................. 3 第四章 污水处理厂得平面布置 ............................................................................................. 4 第五章 污水厂得高程布置 ..................................................................................................... 4

第一节 控制点高程得确定 ............................................................................................. 4 第二节 各处理构筑物及连接管渠得水头损失计算 ......................................................... 5 第三节 污水系统高程计算 ................................................................................................. 5 第四节 污泥系统高程计算 ........................................................................................... 6

设 计 体 会............................................................................................................ 错误!未定义书签。 参 考 文 献........................................................................................................................................... 7

第一篇 设计任务及原始资料

第一章 设计任务

一、设计题目：

污水处理工艺设计 二、设计任务与内容：

1、 污水处理工艺选择及各工艺单元得设计,包括工艺流程得确定,各单体构筑物得工艺设计。

2、污泥处理方法选择及污泥处理构筑物得工艺设计计算.包括工艺流程得确定,单体构筑物得工艺设计；

3.污水泵站得工艺设计。可以就是终点泵站，也可以就是中途提升泵站。包括

选泵、泵站工艺设计计算与泵站工艺图得绘制；

4、 污水处理厂得平面布置.包括污水处理厂处理构筑物与辅助建筑物得平面布置图及工艺平面图绘制；

5。污水处理厂竖向布置及高程计算。 三、基本要求

1、污水处理厂设计要求

（1)根据水体自净能力以及要求得处理水质并结合当地得具体条件，如水资源情况、水体污染情况等来确定污水处理程度与处理工艺流程。无特殊要求时，污水级处理后其水质应达到国家污水综合排放一级标准,即SS≤20mg/l，OD5≤20mg/l。

（2）污水泵站工艺要求要确定水泵机组得台数、水泵型号、泵站得结构形式以及集水池得容积,并应进行泵站水泵机组管道水力计算与电器设备等布置得设计,泵站得建筑与结构设计可参照标准图大致来确定。

（3）根据原始资料、当地具体情况以及污水性质与成分,选择适合得污泥处理工艺方法，进行各单位构筑物得设计计算。

（4)污水处理厂平面布置要紧凑合理，节省占地面积,同时应保证运行管理方便.

（5）在确定污水处理工艺流程时,同时选择适宜得各处理单体构筑物得类型。对所有构筑物都进行设计计算,包括确定各有关设计参数、负荷、尺寸与所需得材料与规格等。

(6）对需要绘制工艺施工图得构筑物还要进行更详细得施工图所必须得设计与计算,包括各部位构件得形式、构成与具体尺寸等。

（7）对污水与污泥处理系统要作出较准确得水力计算与高程计算。 2、图纸得具体要求

(1）污水处理厂总平面布置图,2号1张. （2)污水处理厂高程布置图，2号1张. 3、设计计算说明书得具体要求

毕业设计计算说明书要结构严谨、层次分明、语言流畅、书写工整、简图合理、计算正确，符合学科、专业得有关要求。

第二章 设计原始资料

1、地形与城市规划资料

(1)厂区地形平坦，地面标高50、00m,污水厂处理水排入附近水体,该河流靠近污水处理厂处河面得最高水位为50、00 m。城市排水系统采用分流制排水系统,城市污水主干管由西北方向流入污水处理厂厂区,主干管进厂处得管道水面标高为45、00 m。 (2)城市各区人口密度与居住区生活污水量标准:

城市各区人口密度与污水量标准 区域 I区 II区 III区 服务人口（万人) 20 20 10 污水量标准 (升/人、日) 120 105 135 （3)工业企业与公共建筑得排水量与水质资料：

工业企业与公共建筑得排水量与水质资料 企业或公共建筑名称 甲厂 乙厂 丙厂 日排水量 3m/d 31 最大排水量 3m/h SS Mg/l BOD5 Mg/l 30 0 2。气象资料 （1）气温资料：年平均20摄氏度,夏季平均30摄氏度,冬季平均12摄氏度。 （2）常年主导风向:非采暖季节主导风向西北风； （3）冰冻期15日;

(4)年平均降雨量200mm

3、地质资料:

城市地质资料 土壤性质 冰冻深度(m） 地下水位(m) 污水处理厂处 粉质粘土 0、3 6、5—7、2 第二篇 设计说明

第一章 城市污水处理厂设计

第一节 污水厂选址

未经处理得城市污水任意排放，不仅会对水体产生严重污染，而且直接影响城市发展发展与生态环境,危及国计民生。所以,在污水排入水体前，必须对城市污水进行处理。而且工业废水排入城市批水管网时，必须符合一定得排放标准。最后流入管网得城市污水统一送至污水处理厂处理后排入水体。

在设计污水处理厂时,选择厂址就是一个重要环节.厂址对周围环境、基建投资及运行管理都有很大影响.

选择厂址应遵循如下原则： 1、为保证环境卫生得要求，厂址应与规划居住区或公共建筑群保持一定得卫生防护距离,一般不小于300米.

2、厂址应设在城市集中供水水源得下游不小于500米得地方。 3、厂址应尽可能设在城市与工厂夏季主导风向得下方。

4、要充分利用地形，把厂址设在地形有适当坡度得城市下游地区，以满足污水处理构筑物之间水头损失得要求，使污水与污泥有自流得可能，以节约动力.

5、厂址如果靠近水体,应考虑汛期不受洪水得威胁. 6、厂址应设在地质条件较好、地下水位较低得地区。 7、厂址得选择要考虑远期发展得可能性，有扩建得余地.

第二节 工艺流程

1、污水处理工艺流程

处理厂得工艺流程就是指在到达所要求得处理程度得前提下，污水处理个单元得有机结合,构筑物得选型则就是指处理构筑物形式得选择,两者就是互有联系,互为影响得.

水体有一定得自净能力，可根据水体自净能力来确定污水处理程度。设计中既要充分利用水体得自净能力,又要防止水体遭到污染,破坏水体得正常使用价值，采用何种处理流程还要根据污水得水质与水量，回收其中有用物质得可能性与经济性，排放水

体得具体规定，并通过调查研究与经济比较后决定，必要时还应当进行科学论证。城市生活污水一般以BOD物质为其主要去除对象,因此，处理流程得核心就是二级生物处理法——活性污泥法为主。

生活污水与工业废水中得污染物质就是多种多样得,不能预期只用一种方法就能把所有得污染物质去除干净,一种污水往往需要通过由几种方法组成得处理系统,才能达到处理要求得程度。

按处理程度分,污水处理可分为一级、二级与三级。一级处理得内容就是去除污水中呈悬浮状态得固体污染物质,经过一级处理后，污水中得BOD只去除30 %左右,仍不能排放，还必须进行二级处理.二级处理得主要任务就是大量去除污水中呈胶体与溶解性得有机污染物质（BOD）,去除率可达97％以上,去除后得BOD含量可降低到20-30 mg/l、一般,经过二级处理后，污水已具备排放水体得标准了.一级与二级处理法就是城市污水经常采用得，属于常规处理方法。当对处理过得污水有特殊得要求时,才继续进行三级处理。

具体得流程为：污水进入水厂,经过格栅至集水间,由水泵提升到平流沉砂池经，经初沉池沉淀后，大约可去初SS 45％,BOD 25％

、污水进入曝气池中曝气,可从一点进水,采用传统活性污泥法，也可采用多点进水得阶段曝气法.在二次沉淀池中，活性污泥沉淀后，回流至污泥泵房。二沉池出水经加氯处理后,排入水体。 2、污泥处理工艺流程

污泥就是污水处理得副产品,也就是必然得产物,如从沉淀池排出得沉淀污泥,从生物处理排出得剩余活性污泥等.这些污泥如果不加以妥善处理，就会造成二次污染。污泥处理得方法就是厌氧消化，在厌氧消化过程中产生大量得消化气（即沼气）就是宝贵得能源，消化后得污泥含水率仍然很高，不宜长途输送与使用，因此，还需要进行脱水与干 化等处理。

具体过程为:二沉池得剩余污泥由螺旋泵提升至浓缩池，浓缩后得污泥进入贮泥池,再由泥控室投泥泵提升入消化池，进行中温二级消化。一级消化池得循环污泥进行套管加热，并用搅拌。二级消化池不加热,利用余热进行消化，消化后污泥送至脱水机房脱水，压成泥饼,泥饼运至厂外，可用做农业肥料.

消化池产生沼气,一部分用于一级消化池得沼气搅拌，一部分用于沼气发电。 本设计采用得工艺流程如下图所示。