吨SBR污水处理工艺设计

水污染控制工程课程设计50000m3/dSBR工艺城市污水处理厂设计院系：生物与化学工程系班级：11级环境工程姓名：王甫学号：1187520110382014年5月污水厂设计任务说明设计题目：某城市污水处理工程规模为：处理水量Q=5.0104m3/d,污水处理厂设计进水水质为BOD5=120mg/L，CODcr=240mg/L，SS=220mg/L，NH3-N=25mg/L，TP=2.0-3.0mg/L；出水水质执行《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级标准，即CODcr≤60mg/L，BOD5≤20mg/L，NH3-N≤15mg/L，SS≤20mg/L，磷酸盐（以P计）≤0.5mg/L。要求相应的污水处理程度为：ECODcr≥75%，EBOD5≥83.3%，ESS≥90.9%，ENH3-N≥40%，EP≥75%-83.3%。1、设计处理水量：日处理量：50000d/m3秒处理量：0.579s/m3sLsmQ/70.578/579.0360024500003根据《室外排水设计规范》，查表并用内插法得：38.1zK所以设计最大流量:smhmdmQKQz/799.0/4.2876/690345000038.1333max2、确定其原水水质参数如下：BOD5=120mg/LCODcr=240mg/LSS=220mg/LNH3-N=25mg/LTP=2.0-3.0mg/L3、设计出水水质符合城市污水排放一级A标准：BOD5≤20mg/LCODcr≤60mg/LSS≤20mg/LNH3-N≤15mg/L磷酸盐（以P计）≤0.5mg/L4、污水处理程度的确定根据设计任务书，该厂处理规模定为：50000dm/3进、出水水质:项目COD(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)TP(mg/L)进水240120220252.0-3.0出水602020150.5去除率75%83.3%90.9%40%75%-83.3%5.SBR工艺流程图栅渣压榨外运进水闸井粗格栅井提升泵房计量井细格栅渠旋流沉沙池配水井SBR池沙水分离器鼓风机房贮泥池剩余污泥除磷池滤液加药沙水分离液上清液沙外运事故排放进水排入河流泥饼外运污泥浓缩脱水污水系统的设计计算一、中格栅井及提升泵房中格栅井：进水闸井：2.0×4.0×7.0（H）m3中格栅井：7.0×4.0×7.0（H）m3,分2组1．中格栅设计参数设计流量Q=5.0×104m3/d=0.579m3/s过栅流速v2=0.9m/s格栅间隙e=40mm栅条宽度s=0.01m格栅倾角α=75°2.中格栅计算草图如下3．中格栅的设计计算（1）栅条间隙数：hvmQnesinmax中式中：中n—中格栅间隙数maxQ—最大设计流量，sm/799.03e—栅条间隙，取40mm，即0.04m；h—栅前水深，取0.4mv—过栅流速，取0.9m/s；—格栅倾角，取75；m—设计使用的格栅数量，本设计中格栅取使用2道7.27229.04.040.075sin799.0中n，设计取28根（2）栅槽宽度ennsB)1(中式中：B—栅槽宽度，m；s—格条宽度，取0.01m。mB93.18204.018201.0取mB4.1（3）中格栅的栅前进水渠道渐宽部分长度L1根据最优水力断面公式mvhQB11.14.09.02799.02max1设进水渠宽mB11.11，渐宽部分展开角201mBBL40.020tan211.14.120tan211（4）中格栅与提升泵房连接处渐窄部分长度L2mLL0.20212（5）中格栅的过栅水头损失sin2/234gvbskh中式中：中h—中格栅水头损失，m；—系数，当栅条断面为锐边矩形断面，为2.42；k—系数，一般取k=3。mh604.075sin81.929.00.040.0142.23234中（6）栅后槽总高度设栅前渠道超高2h=0.3m，有mhhhH674.03.0604.04.02中，为避免造成栅前涌水，故将栅后槽底下降中h作为补偿。（7）栅槽总长度75tan0.15.0221hhLLL式中：L—栅槽总长度，m；1L—中格栅的栅前进水渠道渐宽部分长度，m；2L—中格栅与提升泵房连接处渐窄部分长度，m。mL29.275tan7.00.15.020.040.0（7）每日栅渣量max0864001000Qwwk总式中：w—每日栅渣量，3/md0w—栅渣量，333/10mm污水，当栅条间隙为16~25mm，333010/05.010.0mmw污水；当栅条间隙为30~50mm，333010/01.003.0mmw污水。取污水333010/20.0mmwdmw/1100038.18640002.0799.03dm/2.03，故采用机械清渣。4.格栅除污机的选择：根据计算，可选用CH型正靶回转式格栅除污机，主要技术参数：表HG-1500型回转式格栅除污机技术参数栅条间隙（mm）池深栅宽（mm）安装角度（º）排栅门高度（mm）10-50中等深度800-200060-90800污水提升泵房：污水经提升后入细格栅渠及旋流沉砂池，然后配水井，通过生物脱氮除磷氧化池、二沉池及接触池，最后由出水管道排出。当流量小于2m3/s时，常选用下圆上方形泵房[1]。本设计smQ/799.03max，故选用下圆上方形泵房。1.计算草图：2.设计计算：（1）流量的确定sLsmQ/799/7990.3max本设计拟定选用5台泵（4用1备），则每台泵的设计流量为：hmsLnQQ/1.719/75.1994/799/3max（2）扬程的估算（1）平均地面标高20.00m，进水管管底标高：15.00m，管径DN=1200mm，则管道埋深为20.00-15.00-1.2=3.8m（2）进口平均流量为sL/799，假设充满度为0.75，查水力学图，流速为0.85m3/s，70005.0i（3）进水管头损失h1，设有一个全开阀门。则mgvh6013.081.9258.037.0222111（4）假设选用泵的扬程为8m，查手册，可采用300QW900-8-37潜水排污泵。表250QW600-7-22潜水排污泵技术参数（5）总扬程核算：mh11.4)0133.075.02.115(20经过中格栅的水头损失为0.041m出水管sLQ/5.3992/799取900mm的钢筋混凝土管，查水力学图，设70.0/Dh，则smv/85.0，40008.0i出水管头损失h2，根据泵的选型，设有两个90º的弯头，一个三通，一个截止阀，则mgvh313.081.9285.05.8222222泵外管线水头损失，拟建25m管长至处理构筑物，则mh021.040008.025考虑安全水头0.5m，站内管线水头损失为1.5m，则扬程mH3457.6021.0313.06013.011.45.05.1m8符合所选泵，故可选择300QW900-8-37潜水排污泵。二、计量井电磁流量计：Q=0~3000m3/h，Φ=800mm,2台三、细格栅渠及旋流沉砂池排出口径（mm）流量（m3/h）扬程（m）转速（r/min）功率（kW）效率（%）重量（kg）30090089803784.51150细格栅渠：1．设计参数：设计流量Qmax=0.799m3/s栅前流速v1=0.7m/s，过栅流速v2=0.8m/s栅条宽度s=0.01m，格栅间隙e=10mm格栅倾角α=75°2．计算草图如下α图3细格栅计算草图α栅条工作平台进水3．细格栅的设计计算（1）栅条间隙数：hvmeQn细细sinmax式中：细n—细格栅间隙数maxQ—最大设计流量，sm/799.03细e—栅条间隙，取10mm，即0.01m；h—栅前水深，取0.4mv—过栅流速，取0.8m/s；—格栅倾角，取57；m—设计使用的格栅数量，本设计中格栅取使用2道7.21228.04.001.057sin799.0细n取123根（2）栅槽宽度ennsB)1(细式中：B—栅槽宽度，m；s—格条宽度，取m01.0。mB54.231201.0131201.0取mB5.2（3）细格栅的栅前进水渠道渐宽部分长度L1根据最优水力断面公式mvhQB11.14.09.02799.02max1设进水渠宽mB11.11，渐宽部分展开角201，mBBL91.120tan211.15.220tan211（4）细格栅与出水渠道连接处渐窄部分长度L2mLL96.0212（5）细格栅的过栅水头损失sin2/234gvbskh细式中：细h—细格栅水头损失，m；—系数，当栅条断面为矩形时候为2.42；k—系数，一般取k=3。mh922.057sin81.928.001.0/01.042.23234细（6）栅后槽总高度设栅前渠道超高2h=0.3m，有：mhhhH992.03.0922.04.02细为避免造成栅前涌水，故将栅后槽底下降细h作为补偿。（7）栅槽总长度57tan0.15.0221hhLLL式中：L—栅槽总长度，m；mL56.470tan7.00.15.096.091.1（8）每日栅渣量max0864001000Qwwk总式中：式中：w—每日栅渣量，3/md0w—栅渣量，333/10mm污水，当栅条间隙为16~25mm，333010/05.010.0mmw污水；当栅条间隙为30~50mm，333010/01.003.0mmw污水。取污水333010/10.0mmwdmw/5.0100038.18640010.0799.03dm/2.03，故采用机械清渣。4.格栅除污机的选择根据计算，可选用云南电力修造厂江苏一环集团公司生产的ZSB-4000型转刷网箅式格栅除污机，主要技术参数：表3-2XHG-2600型旋转式格栅除污机技术参数每米深过水流量（m3/h）网毛刷转速(r/min)安装角度电动机功率（kw）格栅间距（mm）0.8917.970-80º2.2-5.510旋流沉砂池：1.设计参数：a.旋流沉砂池最高时设计流量时，停留时间不应小于30s，设计水力表面负荷宜为150-200hmm23/，有效水深宜为1.0-2.0m，池径与池深比宜为2.0-2.5b.最大设计流速为0.25m/s，最小设计流速为0.15m/s；c.沉砂池的超高取0.3m。选定两座旋流沉砂池，则sLQQ/5.39927992max。2.计算草图如下：图钟氏旋流沉砂池各部尺寸图表旋流式沉砂池的部分尺寸（m）型号流量(sL/)ABCDEFGHJKL5505303.651.50.7501.500.401.700.600.510.580.801.453.排砂方法：本设计采用空气提升器排砂，该提升装置由设备厂家与桨叶分离机成套供应4.排砂量计算城镇污水的沉砂量按36310/20mm污水计算，其含水率为60%，容重约为3/1500mkg，则总沉砂量为dm/0.110205000036沉砂池的沉砂经排砂泵装置排除的同时，往往是砂水混合体，为进一步分离砂和水，需配套砂水分离器。清除沉砂的时间间隔为2d，根据排砂量次/23m，选用LSSF-260无轴螺旋砂水分离器。四、配水井五、生物脱氮除磷氧化池1.确定其原水水质参数如下：BOD5=120mg/LCODcr=240mg/LSS=220mg/LNH3-N=25mg/LTP=2.0-3.0mg/L2.设计出水水质符合城市污水排放一级A标准：BOD5≤20mg/LCODcr≤60mg/LSS≤20mg/LNH3-N≤15mg/L磷酸盐（以P