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课程设计题目某城市12万m3/d污水处理厂设计——二沉池设计学院资源与环境学院专业环境工程姓名雷秀秀学号20070203021指导教师周海红何芳二O一O年六月十六日课程设计任务书济南大学学院资源与环境学院专业环境工程姓名雷秀秀学号20070203021设计题目：某城市12万m3/d污水处理厂设计——二沉池设计一、课程设计的内容（1）污水处理厂的工艺流程比选，并对工艺构筑物选型做说明；（2）主要处理设施二沉池的工艺计算；（3）确定污水处理厂平面和高程布置；（4）绘制所设计主要构筑物图纸。二、课程设计应完成的工作（1）确定合理的污水处理厂的工艺流程，并对所选择工艺构筑物选型做适当说明；（2）确定主要处理构筑物二沉池的尺寸，完成设计计算说明书；（3）绘制主要处理构筑物二沉池的设计图纸。课程设计评语济南大学学院资源与环境学院专业环境工程姓名雷秀秀班级0701班学号20070203021题目某城市12万m3/d污水处理厂设计——二沉池设计指导小组或指导教师评语：评定成绩2010年月日负责人或指导教师资源与环境学院环境工程0701班学生雷秀秀课程设计第1页共14页济南大学课程设计用纸目录1总论............................................................21.1设计简介..................................................21.2设计任务和内容............................................21.3基本资料..................................................21.3.1处理水量及水质.......................................21.3.2处理要求.............................................21.3.3处理工艺流程.........................................21.3.4气象与水文资料.......................................21.3.5厂区地形.............................................22污水处理工艺流程的确定..........................................42.1工艺流程选择的原则........................................42.2工艺流程的确定.............................................42.2.1工艺流程的选择.......................................43处理构筑物设计..................................................83.1设计要求..................................................83.2设计参数..................................................83.3设计计算..................................................83.3.1二沉池主要尺寸的计算.................................83.3.2贮泥容积的计算......................................103.4进出水设计...............................................103.4.1二沉池进水设计......................................113.4.2二沉池出水设计......................................12结论.........................................................13参考文献......................................................14资源与环境学院环境工程0701班学生雷秀秀课程设计第2页共14页济南大学课程设计用纸1总论1.1设计简介本设计是环境工程专业大三下学期课程设计，是一个将所学知识用于实践的环节，以小组为单位根据所设城市总体规划和所给的资料在规定的时间内进行城市污水处理厂的设计。1.2设计任务和内容(1)确定污水处理厂的工艺流程，并对工艺构筑物选型做说明；(2)主要处理设施（格栅、沉砂池、初沉池、曝气池、二沉池等）的工艺计算；(3)确定污水处理厂平面和高程布置；1.3基本资料1.3.1处理水量及水质处理水量:12×104m3/dCODCr:500mg/LBOD5:240mg/LSS:310mg/L1.3.2处理要求污水经二级处理后应符合以下具体要求：CODCr≦70mg/L;BOD5≦20mg/L;SS≦30mg/L1.3.3处理工艺流程污水拟采用传统活性污泥法工艺处理，具体流程如下：污水→格栅→污水泵房→沉砂池→初沉池→曝气池→二沉池→消毒池→出水1.3.4气象与水文资料风向：多年主导风向为北北东风；气温：最冷月平均为5℃；最热月平均为32.5℃；极端气温，最高为41.9℃，最低为-1℃，最大冻土深度为0.05m；水文：降水量多年平均为每年728mm；蒸发量多年平均为每年1210mm；地下水水位，地面下5-6m。1.3.5厂区地形资源与环境学院环境工程0701班学生雷秀秀课程设计第3页共14页济南大学课程设计用纸污水厂选址在64-66m之间，平均地面标高为64.5m。平均地面坡度为0.3%-0.5%，地势为西北高，东南低。厂区征地面积为东西长380m，南北长280m。资源与环境学院环境工程0701班学生雷秀秀课程设计第4页共14页济南大学课程设计用纸2污水处理工艺流程的确定2.1工艺流程选择的原则污水处理的目的主要有两个，其一是保护水资源不受污染，因此处理后出水要达到水质标准；其二是污水会用，处理后出水用于农田灌溉、城市中水和工业生产等，为此处理水要满足相应的用水要求，《水处理工程师手册》对工艺流程的选择给出了以下的原则和要求，所以污水处理工艺的选择也要按照下面的原则和要求进行。工艺流程应根据原水水源和用水要求选择，其处理程度和方法应符合现行的国家标准和地方的有关规定，处理后水质应符合有关用水和排放的标准要求；应综合考虑建厂规模、投资费用和运行费用，参照相似条件水处理厂的运行经验，结合当地实际财力，进行技术经济比较后确定；应充分利用当地的地形、地址、水文、气象等自然条件及自然资源；污水处理应充分考虑排放水体的稀释、紫荆能力，根据污水处理程度来选择流程；流程选择应妥善处理技术先进和合理可行的关系，并考虑元气发展对水质水量的要求，考虑分期建设的可能性；流程组合的原则应当是先易后难，先粗后细，先成本低的方法，后成本高的方法。2.2工艺流程的确定2.2.1工艺流程的选择(1)工艺流程的比较城市污水处理厂的方案，既要考虑有效去除BOD5又要适当去除N，P故可采用SBR或氧化沟法，或A/A/O法,以及一体化反应池即三沟式氧化沟得改良设计.ASBR法工艺流程：污水→一级处理→曝气池→处理水工作原理：1）流入工序：废水注入，注满后进行反应，方式有单纯注水，曝气，缓速搅拌三种；2）曝气反应工序：当污水注满后即开始曝气操作，这是最重要的工序，根据污水处理的目的，除P脱N应进行相应的处理工作；3）沉淀工艺：使混合液泥水分离，相当于二沉池；资源与环境学院环境工程0701班学生雷秀秀课程设计第5页共14页济南大学课程设计用纸4）排放工序：排除曝气沉淀后产生的上清液，作为处理水排放，一直到最低水位，在反应器残留一部分活性污泥作为种泥；5）待机工序：工处理水排放后，反应器处于停滞状态等待一个周期。特点：①大多数情况下，无设置调节池的心要。②SVI值较低，易于沉淀，一般情况下不会产生污泥膨胀。③通过对运行方式的调节，进行除磷脱氮反应。④自动化程度较高。⑤得当时，处理效果优于连续式。⑥单方投资较少。⑦占地规模大，处理水量较小。B厌氧池＋氧化沟工作流程：污水→中格栅→提升泵房→细格栅→沉砂池→厌氧池→氧化沟→二沉池→接触池→处理水排放工作原理：氧化沟一般呈环形沟渠状，污水在沟渠内作环形流动，利用独特的水力流动特点，在沟渠转弯处设曝气装置，在曝气池上方为厌氧池，下方则为好氧段，从而产生富氧区和缺氧区，可以进行硝化和反硝化作用，取得脱氮的效应，同时氧化沟法污泥龄较长，可以存活世代时间较长的微生物进行特别的反应，如除磷脱氮。工作特点：①在液态上，介于完全混合与推流之间，有利于活性污泥的适于生物凝聚作用。②对水量水温的变化有较强的适应性，处理水量较大。③污泥龄较长，一般长达15－30天，到以存活时间较长的微生物，如果运行得当，可进行除磷脱氮反应。④污泥产量低，且多已达到稳定。⑤自动化程度较高，使于管理。⑥占地面积较大，运行费用低。⑦脱氮效果还可以进一步提高，因为脱氮效果的好坏很大一部分决定于内循环，要提高脱氮效果势必要增加内循环量，而氧化沟的内循环量从政论上说可以不受限制，因而具有更大的脱氮能力。⑧氧化沟法自问世以来，应用普遍，技术资料丰富。CA/A/O法优点：①该工艺为最简单的同步脱氮除磷工艺，总的水力停留时间，总产占地面积少于其它的工艺。资源与环境学院环境工程0701班学生雷秀秀课程设计第6页共14页济南大学课程设计用纸②在厌氧的好氧交替运行条件下，丝状菌得不到大量增殖，无污泥膨胀之虞，SVI值一般均小于100。③污泥中含磷浓度高，具有很高的肥效。④运行中勿需投药，两个A段只用轻缓搅拌，以不啬溶解氧浓度，运行费低。缺点：①除磷效果难于再行提高，污泥增长有一定的限度，不易提高，特别是当P/BOD值高时更是如此。②脱氮效果也难于进一步提高，内循环量一般以2Q为限，不宜太高，否则增加运行费用。③对沉淀池要保持一定的浓度的溶解氧，减少停留时间，防止产生厌氧状态和污泥释放磷的现象出现，但溶解浓度也不宜过高。以防止循环混合液对缺反应器的干扰。D一体化反应池（一体化氧化沟又称合建式氧化沟）一体化氧化沟集曝气，沉淀，泥水分离和污泥回流功能为一体，无需建造单独得二沉池。基本运行方式大体分六个阶段（包括两个过程）。阶段A：污水通过配水闸门进入第一沟，沟内出水堰能自动调节向上关闭，沟内转刷以低转速运转，仅维持沟内污泥悬浮状态下环流，所供氧量不足，此系统处于缺氧状态，反硝化菌将上阶段产生的硝态氮还原成氮气逸出。在这过程中，原生污水作为碳源进入第一沟，污泥污水混合液环流后进入第二沟。第二沟内转刷在整个阶段均以高速运行，污水污泥混合液在沟内保持恒定环流，转刷所供氧量足以氧化有机物并使氨氮转化成硝态氮，处理后的污水与活性污泥一起进入第三沟。第三沟沟内转刷处于闲置状态，此时，第三沟仅用作沉淀池，使泥水分离，处理后的出水通过已降低的出水堰从第三沟排出。阶段B：污水入流从第一沟调入第二沟，第一沟内的转刷开始高速运转。开始，沟内处于缺氧状态，随着供氧量增加，将逐步成为富氧状态。第二沟内处理过的污水与活性污泥一起进入第三沟，第三沟仍作为沉淀池，沉淀后的污水通过第三沟出水堰排出。阶段C：第一沟转刷停止运转，开始泥水分离，需要设过渡段，约一小时，至该阶段末，分离过程结束。在C阶段，入流污水仍然进入第二沟，处理后污水仍然通过第三沟出水堰排出。阶段D：污水入流从第二沟调至第三沟，第一沟出水堰开，第三沟出水堰关停止出水。同时，第三沟内转刷开始以低转速运转，污水污泥一起流入第二沟，在第二沟曝气后再流入第一沟。此时，第一沟作为沉淀池。阶段D与阶段A相类似，所不同的是反硝化作用发生在第三沟，处理后的污水通过第一沟已降低的出水堰排出。资