某城市污水处理厂工艺设计(日处理6万方).docx

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1、某城市污水处理厂工艺设计1,设计任务书一、设计任务根据所给的其他原始资料,设计污水处理厂,具体内容包括：1、确定污水处理厂的工艺流程,选择处理构筑物并通过计算确定其尺寸；2、画出污水厂的工艺平面布置图，内容包括表示出处理厂的范围，全部处理构筑物及辅助构筑物、主要管线的布置、主干道及处理构筑物开展的可能性；3、按扩初设计要求,画出污水厂工艺流程高程布置图,表示原水、各处理构筑物的高程关系、水位高度以及处理出水的出厂方式；4、按扩初设计要求,画出主要构筑物单体的平面、剖面图；5、编写设计说明书、计算书.二、设计资料1.设计规模及水质原始资料该城市污水中包括居民生活污水和工业废水两大局部,工业废水占

2、总量的40%,主要为化工、机械、纺织等工业排出的废水,大局部经厂里处理,到达GB89781996污水综合排放标准中三级标准后排入城市污水下水管道。考虑到城市的近期、远期规划,拟建规模为60000m3do设计进水水质CDcr=400mgL;BOD5=I80mgL;SS=250mgLT-P=35mgL;T-P=4mgL;PH=7-8;总碱度=280mgL设计出水水质根据GB18918-2002vv城市污水处理厂污染物排放标准的相关规定,要求出水水质到达一级标准（B标准）。水质情况如下：CODc160mgL;B0D520mgL;SS20mgL;T-P20mgL;T-P1.5mg/L;PH=7-82、

3、城市自然状况气候:大陆行季风气候气温:最低温度:TOC；最高气温:40C夏季平均气温：20-26oC;冬季平均气温:6-10主导风向：西北风3、污水处理厂厂区概况该污水处理厂为新建污水厂,根据规划位于城市下游,城市海拔高度340.Om,规划用地长宽分别为：350mx200m,场地平整.污水厂进水口位于厂区西南角，进水污水管的标高为336.Om;出水靠重力排入厂区东侧500m处某河,该河符合地表水环境质量标准中的HI类标准.河水最高水位336.Om.地下水位深度:3-4m.2.设计说明书2.1 工程概况根本情况设计名称：某城镇6万nd污水处理厂设计设计规模：日处理城镇污水6万nA包括生活污水和城

4、市工业废水处理工艺：污水处理采用厌氧选择池加氧化沟工艺，污泥处理采用机械浓缩压滤处理工艺。设计内容：污水处理厂一座，及其他附属建筑物，包括综合楼、配电室、锅炉房、传达室、食堂、浴室、篮球厂等。设计结果：任务书一份、设计说明计算书一份、CAD设计图纸8张（包括：污水厂总工艺平面布置图；污水厂工艺流程高程布置图；奥贝尔氧化沟平面图；奥贝尔氧化沟剖面图；曝气沉淀池平面图、剖面图；辐流式二沉池平面图、剖面图；幅流式污泥浓缩池平面图、剖面图；中格栅间与污水提升泵房平面图、剖面图。根据设计任务书提供的进出水水质指标情况，特别是对氮、磷的去除，在初步讨论阶段，通过对A2/0工艺、CASS工艺和氧化沟在实际运

5、行条件下的运行状况进行了详细的比拟论证，最终确定选用厌氧池加奥贝尔氧化沟工艺作为污水处理主体工艺，用于脱氮除磷并去除CoDC、BOD5o对污水、污泥处理的其他阶段工艺，也都经过了详细的比拟论证，最终确定出了一套系统、完整、高效的处理工艺流程。主要包括粗细格栅、曝气沉淀池、厌氧池、奥贝尔氧化沟、辐流式二沉池、污泥浓缩池、污泥脱水间等。污水处理厂其他辅助构建筑物也在力求简单、方便、实用的原那么下，进行了细致的计算规划，做到主辅互不影响但又相互协调配合。本设计污水处理厂出水要求到达城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）中的一级标准（B标准），排入厂区东侧50Om处某河,该河符合地表

6、水环境质量标准中的III类标准。2.2 污水处理厂设计规模及污水水质设计规模某城市污水处理厂设计规模为6万m3do为城市生活污水和工业废水的混合污水。污水水质及污水处理程度进水水质：PH值7-8；BOD5=180mgL;CODcr=400mg/L；SS=250mg/L；TN=35mg/L；TP=4.mgLo出水水质：根据GB18918-2002vv城市污水处理厂污染物排放标准的相关规定,要求出水水质到达一级标准（B标准）。见表21：表2J污水处理程度表水质标准/单位进水水质出水水质去除率/%备注CoDcr(mg/L)40060285二级处理BOD5(mgL)18020289二级处理SS(mgL

7、)25020292TN(mgL)3520242.8生物脱N1.5262.5生物除PTP(mgL)PH7-87-82.3污水处理厂工艺设计污水处理工艺设计要求污水处理工艺流程设计应按照以下要求进行。(1)污水处理后必须到达排放标准。(2)要尽量采用成熟的、先进的、可靠的、效率高的处理技术。城市污水处理成熟的处理路线一般为：预处理、一级处理、二级处理、三级处理和污泥处理，其中核心局部二级处理要求比拟高，不仅要求去除有机污染物，而且要求能够脱N除P,主要技术有A-B法，A?/。法，SBR法，氧化沟法等。(3)防止处理污染物过程中产生二次污染或污染转移。要防止和抑制污染物无组织排放，特别是剩余污泥的处

8、理。设置溢流、事故排除口应慎重合理。(4)要充分利用和回收能源。污水处理高程安排应尽量考虑利用自然地势。(5)处理量较大时宜选择连续处理工艺。(6)处理量较小时宜选用间歇处理工艺。(7)尽可能回收利用有用物质。(8)考虑处理能力的配套性和一致性且要有一定操作的弹性。设计的处理能力一般要略大于实际所需的处理量。对于易损部件应采用双套切换，保证系统正常运行。(9)确定运行条件和控制方案。包括整个系统中各个单元设备运行时的温度、压力、电压、电流等，主要构筑物在线测定系统。(10)操作、检修方便，运行可靠。设计中应考虑到当地的实际情况和操作人员的技术素质。(11)设计中应考虑节能、节水。尽量选择能耗底

9、的处理工艺和设备。设计中应尽量较少用水，并考虑经过处理后重复循环利用。(12)保温，防腐设计。应考虑到东、夏季气候差异对构筑物的影响，防止裂缝。(13)在满足处理要求的前提下，减化流程，节约资金。污水处理工艺选择(1)此废水具有如下特点：(a)BOD5ZCODcr=180/400=0.45,说明废水可生化性很好；(b)废水N、P含量较高，出水N、P应符合要求。2针对以上特点，要求污水处理系统应该具有以下功能：(a)具有一定的BoD5去除能力；(b)具备一定的脱N除P功能，使出水N、P达标；(c)使污水处理过程中产生的剩余污泥根本到达稳定。(3)生化处理工艺选择目前处理城市污水应用较多的生化工艺

10、有氧化沟，A2/0法，A-B法，SBR法等。为了使本工程选择最合理的处理工艺，有必要按使用条件，排除不适用的处理工艺后，再对可以采取的处理工艺方案进行比照和选择。氧化沟工艺，A?/。工艺和CASS工艺三种工艺均能到达处理要求。在设计可行性分析阶段，对氧化沟工艺，A2/O工艺和CASS工艺的比拟分析：(a) A?/。工艺一般在A2O工艺中，为同时实现脱N除P的要求，必须满足如下条件:BOD5TKN=5-8实际进水中：BOD5ZTKN=17060=2.85BOD5ZTP215BOD5ZTP=170/4.5=37215通过比拟,采用传统A20工艺，脱N所需碳源缺乏，影响脱N效果，为此采用倒置A。工艺

11、。污水先进缺氧段再进厌氧段，或厌氧、缺氧段同时进水，这样既解决了缺氧段的碳源缺乏的问题，使脱N能够很好的进行，同时也有利于除P,聚磷菌在厌氧段释放P,同时聚集能量，利用厌氧段聚集的能量，在好氧段进行好氧吸P过程，厌氧段结束后立即进入好氧段，能够使聚磷菌在厌氧段聚集的能量，充分用来吸P,加强了除P过程。(b) CAST工艺该工艺是在SBR工艺根底上开展而来的，增加了厌氧段、缺氧段，可实现脱N除P。运行简单，可实现自动化控制。(c)氧化沟工艺氧化沟工艺目前在城市污水处理方面应用最为广泛，处理工艺成熟，结构、设备简单,管理运行费用低。CAST工艺与氧化沟工艺比拟如表2-2：表2-2CAST工艺与氧化

12、沟工艺比拟方案一(CAST工艺)单池间歇多池连续。多座反响池交替运行保持进、出水连续有机物降解与沉淀在一个池子完成，无需设独立的沉淀池及其刮泥系统。通过每一个周期的循环，造成有氧和无氧的环境，对氮和磷有很好的去除效果。固体停留时间较长，可抵抗较强的冲击负荷。污泥有一定的稳定性方案二(奥贝尔氧化沟)连续进水，连续出水。在氧化沟中完成有机物降解，在沉淀池中进行泥水别离，需设独立的沉淀池和刮泥系统。氧化沟系统三个沟道的DO值呈0-1-2的梯次变化，脱氮效果好，除磷效果一般。较长的固体停留时间，可抵抗冲击负荷。污泥有一定的稳定性采用鼓风曝气，曝气器均布池底，动力效率高；能耗较低；间歇运转须采用高质量的

13、膜式曝气器，设备的闲置率较高，曝气器寿命较短，维修及维护量大。自动化水平高，对电动阀门等设备的可靠性需求 较高，控制管理较复杂。耗电量较小，运行费用低。自控系统编程工作量较大，PLC硬件费用高，自动化水平较高，劳动强度较低，对操作人员的素质要求较高，总设备费用较高。采用外表曝气，设有转碟曝气设备，转碟分 点布置；设备少，管理简单，维护量小，但 能耗较高。设备少且经久耐用，控制管理简单。耗电量较大，运行费用较高。自控系统编程工作量较小,PLC硬件费用低, 自动化水平较低，劳动强度较高，对操作人 员的素质要求较低，总设备费用较低。(4)氧化沟工艺与A?/。工艺相比，具有如下优势：(a)工艺流程简单

14、，处理构筑物少，机械设备少，运行管理方便。与A2/O法比拟，可不设初沉池，没有混合液内回流系统，由于污泥相对好氧稳定，一般不设污泥的厌氧消化系统。(b)A2ZO工艺由于停留时间较短，剩余污泥的稳定性较差，一般需要污泥消化和浓缩过程，这不利于除P,生物除P是通过聚磷菌在好氧条件下，过量吸P而使废水中的P得到去除的，最终P随聚磷菌进入剩余污泥中除去，剩余污泥长时间处于厌氧状态，将导致聚磷菌吸收的P重新释放出来，影响除P效果。氧化沟的水力停留时间较长，污泥泥龄较长，具有延时曝气的特点，悬浮有机物在沟内可获得较彻底的降解，污泥在沟内到达相对好氧稳定，剩余污泥量少，根据国内外经验，氧化沟不再设污泥厌氧消

15、化处理系统，剩余活性污泥只须经机械浓缩、脱水即可利用或污泥后处置，简化了污泥后序处理程序。污泥在进行机械浓缩、脱水过程中，停留时间很短,根本没有污泥中磷的释放问题。(c)转碟曝气，混合效率较高，水流在沟内的速度最高可达0.60.7ms,在沟道使水流能快速进行有氧、无氧交换，交换次数可达500-1000次，可同时进行有机物的降解和氮的硝化、反硝化，并可有效的去除污水中的磷。沟道的这种脉冲曝气和大区域的缺氧环境，可以较高程度地实现“同时硝化反硝化”的效果。(d)污水进入氧化沟，可以得到快速的有效的混合，由于池容较大，缓冲稀释能力强,耐高流量，高浓度的冲击负荷能力强，具有完全混合式和推流式曝气池的双重优势，对难降解有机物去除率高，出水水质稳定。(e)供氧量的调节，可以通过改变转碟的转速、浸水深度和转碟安装个数等多种手段来调节整体供氧能力，使池内溶解氧值经常控制在最正确值，保证系统稳定、经济、可靠的运行。(f)曝气转碟由高强度玻璃钢制成，使用寿命可