水污染控制工程课程设计说明书

《水污染控制工程》课程设计报告姓名学号班级组号第3组2012年3月《水污染控制工程》课程设计报告目录第一部分：设计任务及设计资料.............................................11.1设计任务与内容.....................................................11.2基本资料..............................................................11.2.1污水水质水量.................................................11.2.2处理要求.......................................................11.2.3处理工艺.......................................................11.2.4气象水文资料...................................................31.2.5厂区地形.........................................................3第二部分：设计说明书.........................................................32.1去除率的计算........................................................32.1.1溶解性BOD5的去除率...................................32.1.2CODcr的去除率............................................42.1.3SS的去除率..................................................42.1.4氨氮的去除率.................................................42.2污水处理构筑物的设计.............................................42.2.1粗格栅..........................................................42.2.2进水泵房.......................................................5《水污染控制工程》课程设计报告2.2.3细格栅..........................................................52.2.4沉砂池..........................................................62.2.5初沉池..........................................................62.2.6厌氧池..........................................................72.2.7缺氧池..........................................................72.2.8曝气池..........................................................72.2.9二沉池..........................................................82.3污水厂平面及高程布置..............................................82.3.1平面布置.......................................................82.3.2管线布置.......................................................92.3.3高程布置.......................................................9第三部分：污水厂设计计算书.................................................103.1污水处理构筑物设计计算.........................................103.1.1粗格栅........................................................103.1.2进水泵房.....................................................113.1.3细格栅........................................................153.1.4沉砂池........................................................173.1.5初沉池........................................................193.1.6厌氧池........................................................20《水污染控制工程》课程设计报告3.1.7缺氧池........................................................203.1.8曝气池........................................................213.1.9二沉池........................................................263.2高程计算...............................................................28第四部分：结论..................................................................30第五部分：附图...................................................................31《水污染控制工程》课程设计报告1第一部分：设计任务及设计资料1.1设计任务与内容某城市污水处理厂设计，针对某座二级处理的城市污水处理厂，要求进行：工艺流程的选择、处理构筑物及其主要设备的选择、对主要污水处理构筑物的工艺设计计算、确定污水厂的平面布置和高程布置，最后完成设计计算说明书和设计图（污水处理厂平面布置图和污水处理厂高程图）。设计深度一般为符合初步设计的深度。设计题目为：中原某城市日处理水量6万吨污水处理厂工艺设计。1.2基本资料1.2.1污水水质水量污水处理水量：6万m3/d；污水水质：CODcr300mg/L，BOD5150mg/L，SS200mg/L，氨氮40mg/L。1.2.2处理要求污水经二级生物处理后应符合《城镇污水处理厂污染物排放标(GB18918-2002)》中的二级标准，以下具体要求：CODcr100mg/L，BOD530mg/L，SS30mg/L，氨氮25mg/L。1.2.3处理工艺本工程采用生物脱氮除磷的2/AO工艺。这种工艺的特点是利用原污水中可生化讲降解物质作为碳源，在去除污水中的BOD5物质的同时也去除氮和磷。该流程包括完整的二级处理系统和污泥处理系统。污水经过一级处理的格栅、沉砂池和初沉池进入二级处理的厌氧池缺氧池和曝气池（曝气池中的硝化液回流至缺氧池），然后在二次沉淀池中进行泥水分离，二沉池出水后直接排放。二沉池中一部分污泥作为回流污泥进入二级处理部分，剩余污泥进入污泥浓缩池，经过浓缩后的污泥进入脱水机房加药脱水，初沉池的污泥直接进入脱水机房加药脱水，最后外运。进入其工艺流程框图见图1。《水污染控制工程》课程设计报告2图1污水处理工艺流程框图各构筑物功能:（1）格栅：格栅是由一组平行的金属栅条或筛网制成，安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的端部，用以截留较大的悬浮物或漂浮物，如纤维、碎皮、毛发、果皮、蔬菜、塑料制品等，以便减轻后续处理构筑物的处理负荷，并使之正常进行。（2）沉砂池：沉砂池是借助污水中的颗粒与水的比重不同，使大颗粒的砂粒、石子、煤渣等无机颗粒沉降，以去除相对密度较大的无机颗粒。本设计采用平流式沉砂池。（3）初沉池：初沉池可除去废水中的可沉物和漂浮物。废水经初沉后，约可去除可沉物、油脂和漂浮物的50%、BOD的20%，按去除单位质量BOD或固体物计算，初沉池是经济上最为节省的净化步骤，对于生活污水和悬浮物较高的工业污水均易采用初沉池预处理。它的型式很多，按池内水流方向可分为平流式、竖流式和辐流式三种。（4）厌氧池：原污水与从沉淀池排出的含磷回流污泥同步进入，本反应器主要功能是释放磷，同时部分有机物进行氨化。（5）缺氧池：首要功能是脱氮，硝态氮是通过内循环由好氧反应器送来的，循环的混合液量较大，一般为2Q（Q为原污水流量）。（6）曝气池：这一反应单元是多功能的，去除BOD，硝化和吸收磷等均在此处进行。流量为2Q的混合液从这里回流到缺氧池。（7）二沉池：它的功能是泥水分离，污泥一部分回流至厌氧反应器，上粗格栅进水泵房细格栅沉砂池初沉池厌氧池缺氧池曝气池二沉池进水运至厂外污泥回流至污泥处理工段排入河水硝化液回流《水污染控制工程》课程设计报告3清液作为处理水排放。1.2.4气象水文资料风向：多年主导风向为东北风；气温：最冷月平均为－3.5℃，最热月平均为32.5℃；极端气温：最高为41.9℃，最低为－17.6℃；最大冻土深度：0.18m；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。1.2.5厂区地形污水厂选址区域海拔标高在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。厂区征地面积由设计确定。输入污水厂的污水干管直径为1000mm，管底埋深为地面以下3.2m，充满度为0.5，进入污水厂的排水管端点的地面标高为64.5m。河道的最高洪水位标高为63.0m，常水位标高为61.0m，枯水位标高为59.0m。第二部分：设计说明书2.1去除率的计算2.1.1溶解性BOD5的去除率活性污泥处理系统处理水中的BOD5值是由残存的溶解性BOD5和非溶解性BOD5二者组成，而后者主要是以生物污泥的残屑为主体。活性污泥的净化功能，是去除溶解性BOD5。因此从活性污泥的净化功能来考虑，应将非溶解性的BOD5从处理水的总BOD5值中减去。取原水BOD5值（So）为150mg/L，经初次沉淀池及缺氧池、厌氧池处理，按降低25%考虑，则进水曝气池的污水，其BOD5值（S）为：150(125%)112.5/SmgL计算去除率，对此，首先按式55(1.42)7.1BODbXCebXCe计算处理《水污染控制工程》课程设计报告4水中的非溶解性BOD5值，上式中Ce———处理水中悬浮固体浓度，取用30mg/L;b———微生物自身氧化率，一般介于0.05~0.1之间，取0.09；X——活性微生物在处理水中所占比例，取值0.4得57.10.090.4307.668/BODmgL处理水中溶解性530-7.668=22.332mg/BODL值为：去除率112.522.332100%80.1%112.52.1.2CODcr的去除率取