某居民区生活污水处理系统
摘： 文关日处理1万吨某生活区污水处理厂设计该设计采传统活性污泥法作处理体工艺综合考虑该区污水特点结合方面素设计工艺流程合理布局适宜污水处理场
关键字： 生活污水 活性污泥 悬浮填料 污水处理
前言
着国社会济高速开展环境问题日益突出尤城市水环境恶化加剧水资源短缺影响着民群众身心健康已成城市持续发 展严重制约素年国家方政府非常重视污水处理事业正前未速度推进城市污水处理工程建设数百座污水处理厂正工程设计建设中预计2021年国新建城市污水处理厂1000余座污水厂投资达1800亿元进程中城市污水处理工艺选择工程界面首问题
决定城市污水处理厂投资运行钱重素污水处理工艺选择目前城市污水处理领域南方城市普遍存着追求新工艺〞倾工艺选择似窝蜂〞现象例80年代南方城市污水处理工艺项选择择氧化沟90年代末ＳＢＲ工艺统天〞座城市污水厂处理工艺选择然应污水水质水量排放标准确定忽略污水处理厂投资运行钱分强调污水处理工艺先进缺乏取实际南方城市采取高投资高运行费新工艺〞水质浓度低等缘未收理想处理效果生物膜法活性污泥法列种污水生物处理技术目前国仅中水(杂水)处理解决表水源微污染治理应城市污水处理鲜报道事实城市污水处理事业兴旺美国70年代采取生物膜法处理城市污水70城市污水处理厂采造价低运行费省高负荷生物滤池国开展中国家污水治理根原限财力解决日益严重水污染问题
活性污泥法处理城市生活污水广泛方法污水中溶解胶体生物降解机物活性污泥吸附悬浮固体物质适流量污水处理适流量污水处理运行方式灵活日常运行费较低
． 设计课题目意义
高等院校工科专业毕业设计实现科培养目标求重阶段 毕业设计学生毕业前综合训练阶段学深化拓宽综合教学重程学生学研究实践成果全面总结培养学生综合素质工程实践力重方法毕业设计着重培养学生综合分析解决问题力组织理社交力独立工作力培养学生严谨科学作风认真工作态度树立事业心责感毕业设计提高毕业生全面素质具重意义
二设计务概况
1．工程概况
国南方某城市居民生活区位该市市郊污水排放量10000吨日源区居民日常生活排放卫生间粪便洗水淋浴水厨房废水日常清洗废水
2．污水水质水量
建设单位提供设计参数：
水量〔m3d〕
BOD5〔mgL〕
SS〔mgL〕
10000
200~250
150~200
3．出水水质求
处理出水求达国家污水综合排放标准〔GB89782002〕二级标准：
BOD5≤30mgL SS≤30mgL
三．处理工艺选择
1．设计原
(1)设计方案严格执行国家关环境保护项规定废水处理必须确保项出水水质指标均达城市废水排放求
(2)针工程具体情况特点采成熟处理工艺设备量采新技术新材料实性先进性兼顾实
(3)处理系统运行应较灵活性调节余适应水质水量变化
(4)理运行维修方便量考虑操作动化减少劳动强度
(5)影响处理效果前提充分利原构筑物设施节省工程费减少占面积运行费
(6)降低噪声改善废水处理站周围环境
(7)处理工艺流程求耐击负荷运行稳定性
2．处理方法选择
生活杂水等水质稳定性求高根区生活污水水质水量区功环境求 长期安运行选择合理传统活性污泥法处理工艺
3．工艺流程
废水通排水网收集流入污水处理局部流格栅较悬浮固体物出水送入流式初沉池初沉池中局部BOD5局部悬浮物重沉淀形成污泥网收集进入污泥浓缩池初沉池废水流曝气池采外表曝气投加悬浮填料活性污泥体系稳定绝局部BOD5局部SS废水进入二沉池进步BOD5SS排水达标二沉池中局部污泥进行回流流曝气池进行污泥接种剩余污泥送污泥浓缩池初沉池二沉池中混合污泥进行浓缩然进入续处理(外运燃烧)
4．污水处理工艺中处理构筑单元概况作
(1)格栅
格栅堵塞水泵机组道阀门较粗悬浮物保证续处理设施正常运行设备格栅栅条间距21mm栅前水深04m格栅建筑宽度05m长度22m日栅渣量044m3采机械清渣栅槽总高度08m格栅安装倾角600
(2)初沉池(流式)
初次沉淀池作污水中机物体重固体悬浮物进行沉淀离30左右BOD555SS池子总面积232m2池子长度134m池子总高度173m设6池子沉淀区效水深18m停留时间10h沉淀区效容积4176m3池子总高495m
(3)曝气池
曝气池生物反映器设两组总容积17677m3池子长5612m宽45m水深35m单廊道进水BOD5175mgl出水BOD5175mgl曝气时间424h采鼓风曝气供气量2511m3h污泥负荷03kgBOD5(kgMLSSd)
(4)二沉池(竖流式)
二次沉淀池污水中微生物体重水流作易发生浮生物固体悬浮物进行沉淀局部竖流式沉淀池排泥方便理简单占面积设4座直径735m竖流式二沉池水深454m沉淀时间18h池子总高度10m
(5)污泥浓缩池(重力浓缩)
污泥浓缩池降低污泥含水率减少污泥体积效设备重力浓缩实际重压密程设置座浓缩池直径553m水深368m进泥量11083m3d(含水率987)出泥含水率96停留时间16h
5处理工艺特点
活性污泥法处理城市生活污水广泛方法污水中溶解胶体生物降解机物活性污泥吸附悬浮固体物质适流量污水处理适流量污水处理运行方式灵活日常运行费较低理求较高活性污泥法质天然水体净程相似二者氧生物程净化强度活性污泥法天然水体净作工化强化
活性污泥法曝气池沉淀池污泥回流系统剩余污泥排系统组成级处理效果总处理效果拟出水水质达标
四．设备构筑物设计计算
1．格栅
〔1〕栅条间隙数
设栅前水深栅流速栅条间隙宽度格栅倾角
〔〕
〔2〕栅槽宽度
设栅条宽度
〔3〕进水渠道渐宽局部长度
设进水渠宽渐宽局部展开角度
〔4〕栅槽出水渠道连接处渐宽局部长度
〔5〕通格栅水头损失
设栅条断面锐边矩形断面
〔6〕栅槽总高度
设栅前渠道超高
防止造成栅前涌水栅槽底降作补偿
〔7〕栅槽总长度
〔栅前渠道深〕
〔8〕日栅渣量
格栅间隙时设栅渣量污水
采机械清渣
2． 初沉池〔流式〕
〔1〕池子总面积
设外表负荷设计流量
〔2〕沉淀局部效水深
〔停留时间t10h〕
〔3〕沉淀局部效容积
〔4〕池长
设水流速
〔5〕池子总宽度
〔6〕池子数
设池子宽
(7)校核长宽
〔符合求〕
(8) 污泥局部需总容积
—进水浓度
污泥含水率
(9) 池污泥需容积
(10) 污泥斗容积
(11) 污泥斗梯形局部污泥容积
(12) 污泥斗梯形局部污泥容积
〔符合求〕
(13) 池子总高度
设缓层高度
超高
3．曝气池〔推流式〕
〔１〕水处理程度计算
初沉池率30进入曝气池 曝气池率90
(达标)
〔２〕曝气池计算
—污泥负荷法计算
① —污泥负荷率确实定
拟采—污泥负荷率 稳妥需加校正
校核公式
计算结果证明取值适宜
② 确定混合液污泥浓度
根已定查表相应值～间取
取
③ 确定曝气池容积
④ 确定曝气池部位尺寸
设2组曝气池组容积
取池深h35m组曝气池面积
取池宽 介～间
符合规定扩散装置设廊道侧
池长：
符合规定(～)B
设单廊道式曝气池单廊道长介～间合理
取超高池总高度：
⑤ 水力停留时间
〔３〕剩余污泥计算
干泥量：
湿泥量：
泥龄： 介～符合求
〔４〕曝气系统计算〔鼓风曝气〕
关项参数：
① 均需氧量：
② 时需氧量：
日：
千克BOD需氧量：
需氧量均需氧量：
③ 计算曝气池均溶解氧饱度
设曝气池出口处溶解氧浓度
采网状膜型中微孔空气扩散器敷设池底距池底淹没深计算温度定．运行正常曝气池中混合液～范围时混合液溶解氧浓度够保持～左右利情况出现温度～盛夏计算水温采
ⅰ
ⅱ
ⅲ查表确定氧饱度
④ 计算鼓风曝气池时脱氧清水需氧量
⑤ 求供气量
4．二沉池〔竖流式〕
〔１〕设中心流速采池数
池设计流量：
中心面积：
〔２〕沉淀局部效断面积
设污水池升流速
〔３〕沉淀池直径
〔４〕沉淀池效水深
设沉淀时间
〔５〕校核池径水深
〔符合求〕
〔６〕校核集水槽米出水堰水负荷
符合求设辐射式集水槽
〔７〕①剩余污泥干重
设进水度出水SS浓度
②剩余污泥体积量〔湿泥量〕
设污泥含水率
污泥量：
设污泥间隔二沉池中总泥量：
〔8〕池污泥体积
〔9〕池子圆锥局部效容积
设圆锥底部直径截锥高度截锥侧壁倾角
见池足够容纳2d污泥量
(10)中心直径
(11)中心喇叭口缘反射板垂直距离
设流该缝隙污水流速
喇叭口直径
(12)沉淀池总高度
设池子保护高度缓层高度(泥面低)
(13)污泥回流系统设计计算
①污泥回流量根实验结果污泥回流采
污泥回流量
②剩余污泥量：
污泥产率系数污泥身氧代率
5污泥浓缩池(采重力浓缩)
(1)计算污泥浓度
混合污泥含水率
浓缩污泥含水率
浓缩污泥体积
解
(2)浓缩池面积
浓缩池中污泥总量
污泥固体通量查表取
采单浓缩池
浓缩池直径
(3)浓缩池高度
取
(4)超高缓层
(5)池底坡度造成深度
(6)泥斗深度
设圆锥口直径底部直径截锥侧壁倾角
(7)效水深
符合规定
(8)浓缩池总深度
五．参考文献
〔1〕唐受印 戴友芝 水处理工程师化学工业出版社
〔2〕北京环境技术设备研究中心 三废处理工程技术手册废水卷国家城市环境污染控制工程技术研究中心 化学工业出版社
〔3〕高廷耀 顾国维水污染控制工程高教出版社
〔4〕孙力 污水处理新工艺设计计算实例科学出版社
〔5〕严道岸 实环境工程手册—水工艺工程 化学工业出版社
〔6〕杨岳华 徐新年 刘传富废水处理工程实例分析化学工业出版社
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摘： 文关日处理1万吨某生活区污水处理厂设计该设计采传统活性污泥法作处理体工艺综合考虑该区污水特点结合方面素设计工艺流程合理布局适宜污水处理场
关键字： 生活污水 活性污泥 悬浮填料 污水处理
前言
着国社会济高速开展环境问题日益突出尤城市水环境恶化加剧水资源短缺影响着民群众身心健康已成城市持续发 展严重制约素年国家方政府非常重视污水处理事业正前未速度推进城市污水处理工程建设数百座污水处理厂正工程设计建设中预计2021年国新建城市污水处理厂1000余座污水厂投资达1800亿元进程中城市污水处理工艺选择工程界面首问题
决定城市污水处理厂投资运行钱重素污水处理工艺选择目前城市污水处理领域南方城市普遍存着追求新工艺〞倾工艺选择似窝蜂〞现象例80年代南方城市污水处理工艺项选择择氧化沟90年代末ＳＢＲ工艺统天〞座城市污水厂处理工艺选择然应污水水质水量排放标准确定忽略污水处理厂投资运行钱分强调污水处理工艺先进缺乏取实际南方城市采取高投资高运行费新工艺〞水质浓度低等缘未收理想处理效果生物膜法活性污泥法列种污水生物处理技术目前国仅中水(杂水)处理解决表水源微污染治理应城市污水处理鲜报道事实城市污水处理事业兴旺美国70年代采取生物膜法处理城市污水70城市污水处理厂采造价低运行费省高负荷生物滤池国开展中国家污水治理根原限财力解决日益严重水污染问题
活性污泥法处理城市生活污水广泛方法污水中溶解胶体生物降解机物活性污泥吸附悬浮固体物质适流量污水处理适流量污水处理运行方式灵活日常运行费较低
． 设计课题目意义
高等院校工科专业毕业设计实现科培养目标求重阶段 毕业设计学生毕业前综合训练阶段学深化拓宽综合教学重程学生学研究实践成果全面总结培养学生综合素质工程实践力重方法毕业设计着重培养学生综合分析解决问题力组织理社交力独立工作力培养学生严谨科学作风认真工作态度树立事业心责感毕业设计提高毕业生全面素质具重意义
二设计务概况
1．工程概况
国南方某城市居民生活区位该市市郊污水排放量10000吨日源区居民日常生活排放卫生间粪便洗水淋浴水厨房废水日常清洗废水
2．污水水质水量
建设单位提供设计参数：
水量〔m3d〕
BOD5〔mgL〕
SS〔mgL〕
10000
200~250
150~200
3．出水水质求
处理出水求达国家污水综合排放标准〔GB89782002〕二级标准：
BOD5≤30mgL SS≤30mgL
三．处理工艺选择
1．设计原
(1)设计方案严格执行国家关环境保护项规定废水处理必须确保项出水水质指标均达城市废水排放求
(2)针工程具体情况特点采成熟处理工艺设备量采新技术新材料实性先进性兼顾实
(3)处理系统运行应较灵活性调节余适应水质水量变化
(4)理运行维修方便量考虑操作动化减少劳动强度
(5)影响处理效果前提充分利原构筑物设施节省工程费减少占面积运行费
(6)降低噪声改善废水处理站周围环境
(7)处理工艺流程求耐击负荷运行稳定性
2．处理方法选择
生活杂水等水质稳定性求高根区生活污水水质水量区功环境求 长期安运行选择合理传统活性污泥法处理工艺
3．工艺流程
废水通排水网收集流入污水处理局部流格栅较悬浮固体物出水送入流式初沉池初沉池中局部BOD5局部悬浮物重沉淀形成污泥网收集进入污泥浓缩池初沉池废水流曝气池采外表曝气投加悬浮填料活性污泥体系稳定绝局部BOD5局部SS废水进入二沉池进步BOD5SS排水达标二沉池中局部污泥进行回流流曝气池进行污泥接种剩余污泥送污泥浓缩池初沉池二沉池中混合污泥进行浓缩然进入续处理(外运燃烧)
4．污水处理工艺中处理构筑单元概况作
(1)格栅
格栅堵塞水泵机组道阀门较粗悬浮物保证续处理设施正常运行设备格栅栅条间距21mm栅前水深04m格栅建筑宽度05m长度22m日栅渣量044m3采机械清渣栅槽总高度08m格栅安装倾角600
(2)初沉池(流式)
初次沉淀池作污水中机物体重固体悬浮物进行沉淀离30左右BOD555SS池子总面积232m2池子长度134m池子总高度173m设6池子沉淀区效水深18m停留时间10h沉淀区效容积4176m3池子总高495m
(3)曝气池
曝气池生物反映器设两组总容积17677m3池子长5612m宽45m水深35m单廊道进水BOD5175mgl出水BOD5175mgl曝气时间424h采鼓风曝气供气量2511m3h污泥负荷03kgBOD5(kgMLSSd)
(4)二沉池(竖流式)
二次沉淀池污水中微生物体重水流作易发生浮生物固体悬浮物进行沉淀局部竖流式沉淀池排泥方便理简单占面积设4座直径735m竖流式二沉池水深454m沉淀时间18h池子总高度10m
(5)污泥浓缩池(重力浓缩)
污泥浓缩池降低污泥含水率减少污泥体积效设备重力浓缩实际重压密程设置座浓缩池直径553m水深368m进泥量11083m3d(含水率987)出泥含水率96停留时间16h
5处理工艺特点
活性污泥法处理城市生活污水广泛方法污水中溶解胶体生物降解机物活性污泥吸附悬浮固体物质适流量污水处理适流量污水处理运行方式灵活日常运行费较低理求较高活性污泥法质天然水体净程相似二者氧生物程净化强度活性污泥法天然水体净作工化强化
活性污泥法曝气池沉淀池污泥回流系统剩余污泥排系统组成级处理效果总处理效果拟出水水质达标
四．设备构筑物设计计算
1．格栅
〔1〕栅条间隙数
设栅前水深栅流速栅条间隙宽度格栅倾角
〔〕
〔2〕栅槽宽度
设栅条宽度
〔3〕进水渠道渐宽局部长度
设进水渠宽渐宽局部展开角度
〔4〕栅槽出水渠道连接处渐宽局部长度
〔5〕通格栅水头损失
设栅条断面锐边矩形断面
〔6〕栅槽总高度
设栅前渠道超高
防止造成栅前涌水栅槽底降作补偿
〔7〕栅槽总长度
〔栅前渠道深〕
〔8〕日栅渣量
格栅间隙时设栅渣量污水
采机械清渣
2． 初沉池〔流式〕
〔1〕池子总面积
设外表负荷设计流量
〔2〕沉淀局部效水深
〔停留时间t10h〕
〔3〕沉淀局部效容积
〔4〕池长
设水流速
〔5〕池子总宽度
〔6〕池子数
设池子宽
(7)校核长宽
〔符合求〕
(8) 污泥局部需总容积
—进水浓度
污泥含水率
(9) 池污泥需容积
(10) 污泥斗容积
(11) 污泥斗梯形局部污泥容积
(12) 污泥斗梯形局部污泥容积
〔符合求〕
(13) 池子总高度
设缓层高度
超高
3．曝气池〔推流式〕
〔１〕水处理程度计算
初沉池率30进入曝气池 曝气池率90
(达标)
〔２〕曝气池计算
—污泥负荷法计算
① —污泥负荷率确实定
拟采—污泥负荷率 稳妥需加校正
校核公式
计算结果证明取值适宜
② 确定混合液污泥浓度
根已定查表相应值～间取
取
③ 确定曝气池容积
④ 确定曝气池部位尺寸
设2组曝气池组容积
取池深h35m组曝气池面积
取池宽 介～间
符合规定扩散装置设廊道侧
池长：
符合规定(～)B
设单廊道式曝气池单廊道长介～间合理
取超高池总高度：
⑤ 水力停留时间
〔３〕剩余污泥计算
干泥量：
湿泥量：
泥龄： 介～符合求
〔４〕曝气系统计算〔鼓风曝气〕
关项参数：
① 均需氧量：
② 时需氧量：
日：
千克BOD需氧量：
需氧量均需氧量：
③ 计算曝气池均溶解氧饱度
设曝气池出口处溶解氧浓度
采网状膜型中微孔空气扩散器敷设池底距池底淹没深计算温度定．运行正常曝气池中混合液～范围时混合液溶解氧浓度够保持～左右利情况出现温度～盛夏计算水温采
ⅰ
ⅱ
ⅲ查表确定氧饱度
④ 计算鼓风曝气池时脱氧清水需氧量
⑤ 求供气量
4．二沉池〔竖流式〕
〔１〕设中心流速采池数
池设计流量：
中心面积：
〔２〕沉淀局部效断面积
设污水池升流速
〔３〕沉淀池直径
〔４〕沉淀池效水深
设沉淀时间
〔５〕校核池径水深
〔符合求〕
〔６〕校核集水槽米出水堰水负荷
符合求设辐射式集水槽
〔７〕①剩余污泥干重
设进水度出水SS浓度
②剩余污泥体积量〔湿泥量〕
设污泥含水率
污泥量：
设污泥间隔二沉池中总泥量：
〔8〕池污泥体积
〔9〕池子圆锥局部效容积
设圆锥底部直径截锥高度截锥侧壁倾角
见池足够容纳2d污泥量
(10)中心直径
(11)中心喇叭口缘反射板垂直距离
设流该缝隙污水流速
喇叭口直径
(12)沉淀池总高度
设池子保护高度缓层高度(泥面低)
(13)污泥回流系统设计计算
①污泥回流量根实验结果污泥回流采
污泥回流量
②剩余污泥量：
污泥产率系数污泥身氧代率
5污泥浓缩池(采重力浓缩)
(1)计算污泥浓度
混合污泥含水率
浓缩污泥含水率
浓缩污泥体积
解
(2)浓缩池面积
浓缩池中污泥总量
污泥固体通量查表取
采单浓缩池
浓缩池直径
(3)浓缩池高度
取
(4)超高缓层
(5)池底坡度造成深度
(6)泥斗深度
设圆锥口直径底部直径截锥侧壁倾角
(7)效水深
符合规定
(8)浓缩池总深度
五．参考文献
〔1〕唐受印 戴友芝 水处理工程师化学工业出版社
〔2〕北京环境技术设备研究中心 三废处理工程技术手册废水卷国家城市环境污染控制工程技术研究中心 化学工业出版社
〔3〕高廷耀 顾国维水污染控制工程高教出版社
〔4〕孙力 污水处理新工艺设计计算实例科学出版社
〔5〕严道岸 实环境工程手册—水工艺工程 化学工业出版社
〔6〕杨岳华 徐新年 刘传富废水处理工程实例分析化学工业出版社
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