城镇污水处理厂课程设计

课程设计课程名称：环保工艺、设备及其应用课程设计题目：内循环好氧生物流化床污水处理工程技术学院：资源与环境化工系：环境工程专业班级：环工132学号：5802113074学生姓名：游成赟起讫日期：2016.12.30-2016.12.31指导教师：黄冬根职称：教授学院审核（签名）：审核日期：目录1.前言......................................................11.1设计概述..............................................11.1.1设计目的.........................................11.1.2设计背景.........................................11.2设计内容..............................................21.2.1基本资料.........................................21.2.2主要内容.........................................31.2.3水质去除率计算...................................42.城镇污水处理厂设计方案的确定..............................52.1污水处理方式的设计原则与设计依据.......................52.1.1设计原则.........................................52.2内循环好氧生物流化床的简介.............................82.2.1内循环好氧生物流化床的由来.......................82.2.2内循环好氧生物流化床的主要特征...错误!未定义书签。2.2.3内循环好氧生物流化床的处理机理和适用范围.........92.2.4内循环好氧生物流化床的除磷脱氮..错误!未定义书签。2.2.5内循环好氧生物流化床的优缺点....错误!未定义书签。2.4主要构筑物的选择......................................92.4.1污水处理构筑物的选择............................102.4.2污泥处理构筑物的选择............................102.5内循环好氧生物流化床工艺流程示意图`....错误!未定义书签。3.设计计算及说明.........................................123.2格栅的设计计算.......................................143.2.1泵前中格栅......................................143.2.2泵后细格栅.......................错误!未定义书签。3.3污水提升泵房.........................................163.3.1选泵............................................163.3.2集水池..........................................173.3.3潜污泵的布置....................................183.3.4泵房高度的确定..................................183.3.5泵房附属设施....................................193.3.6单管出水井的设计..................错误!未定义书签。3.4曝气沉砂池的设计计算.................................193.4.1池子的有效容积（V）..............................203.4.2水流断面积（A）.................................203.4.3池总宽度（B）...................................203.4.4每格池子宽度（b）...............................203.4.5池长（L）....................203.4.6每小时的需空气量(q).............................203.4.7沉砂室所需容积（V/m3）..........................213.4.8每个沉砂斗容积（V0）............................223.5内循环好氧生物流化床的设计计算.......................213.6供氧的设计计算......................................273.7化学除磷............................................273.8消毒................................................273.9污泥回流............................................273.10污泥处理............................................284检测与过程控制.........................................294.1一般规定.............................................294.2流化床检测...........................................294.3过程控制与控制系统...................................305.主要辅助工程..............................................316施工与验收................................................327运行与维护................................................388.附录A....................................................429附录B.....................................................4610附图.....................................................571.前言1.1设计概述1.1.1设计目的通过课程设计，加深理解所学专业知识，培养学生运用所学专业知识的能力，在设计、计算、绘图方面得到锻炼，初步学会针对污水处理设计任务如何选择处理工艺方法，如何组织工艺流程，如何计算和确定主要的构筑物、如何选择设备。1.1.2设计背景水是人类生活和生产活动不可缺少、不可替代的宝贵资源，是社会可持续发展的重要因素。由于城市化、工业化和农业集约化的迅速发展，以及人类对水资源、水污染认识上存有一些误区，使得许多城市原有水资源不敷所用，许多地区进入水资源的污染物超过其环境容量，从而导致水体污染。而我国水环境污染和生态破坏相当严重，并呈发展趋势，这都是长期以来城市排水工程欠账太多之故，每年有近300亿立方米污水未经处理而直接排放，使水环境的污染量大大超过了自净能力所能承受的程度，从而破坏了水的良性循环，导致水资源危机的加剧，进而影响城市的可持续发展。水资源的短缺和水污染的加重，使人们已警觉到污水再生处理已直接关系到人民的健康安全和社会、经济的可持续发展、关系到子孙后代的可持续生存。1.2设计内容1.2.1基本资料污水处理量：600m3/d，城镇污水（污水厂主要处理构筑物拟分为二组，每组处理规模为5万吨/天。）城镇污水的设计水质应根据实际测定的调查资料确定，其测定方法和数据处理方法应符合HJ/T91的规定。无调查资料时，可按下列标准折算确定：1）生活污水的五日生化需氧量按每人每天25g～50g计算；2）生活污水的悬浮固体量按每人每天40g～65g计算；3）生活污水的总氮量按每人每天5g～11g计算；4）生活污水的总磷量按每人每天0.7g～1.4g计算。1．进水水质（表1-1）：2．出水水质（表1-2）：城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918序号基本控制项目一级B标准1COD60指标BOD5（mg/L）CODcr（mg/L）SS（mg/L）总氮（mg/L）总磷（mg/L）数值1673752673452BOD5203SS204TN205TP1.53．处理工艺：二级处理，拟采用内循环好氧生物流化床污水处理工程技术4．设计内容：1)处理流程确定；2)主要污水处理构筑物的工艺尺寸进行设计计算；1.2.2主要内容针对一座二级处理的城市污水处理厂，要求对主要污水处理构筑物的工艺尺寸进行设计计算，最后完成计算说明书和设计图（污水处理厂平面布置图）。该污水厂拟处理600t/d的生活污水。规划人口约4000，，生活污水标准为150L/人·天，其总变化系数为2.3，工业最大日污水量为1380米3/日，排水采用分流制。污水水质按一般的生活污水性质考虑。生活污水与工业废水混合后其水质平均值为：BOD5=165mg/L，SS=267mg/L，CODcr=375mg/L，TP=5mg/L，TN=34mg/L，要求经过处理后水质达到以下标准（BOD5≤20mg/L，SS≤20mg/L，CODcr≤60mg/L，TN≤20mg/L，TP=1.5mg/L）。1.2.3水质去除率计算城市污水经处理后，就近排入水体。污水处理厂出水水质参考《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中的一级B标准，并尽量争取提高出水水质。结合排放水要求和出水水质，计算去除率，如下表所示：00100%eCCEC式中：0C——进水物质浓度；eC——出水物质浓度表1-3水质去除率计算序号基本控制项目出水水质浓度进水水质浓度去除率1CODcr6037584.0%2BOD52016788.0%3SS2026792.5%4TN203441.2%5TP1.5570%2.城镇污水处理厂设计方案的确定2.1污水处理方式的设计原则与设计依据2.1.1设计原则影响污水处理方式与处理的相关状况如:处理水量、排放标准、原水水质、建设投资、运行成本、处理效果及稳定性，工程应用状况、维护管理是否简单方便以及能否与深度处理组合等因素相关。具体污水方式确定的原则:①出水水质稳定、可靠、卫生安全；②抗水质、水量变化能力强；③污泥处理与处置简单；④建筑管理和维护费低；⑤维护管理简单方便；⑥必须时可与深度处理工艺进行组合。2.1.2设计依据GB3096城市区域环境噪声标准GB12348工业企业厂界环境噪声排放标准GB12523建筑施工场界环境噪声排放标准GB12801生产过程安全卫生要求总则GB18597危险废物贮存污染控制标准GB18599一般工业固体废物贮存、处置场污染控制标准GB18918城镇污水处理厂污染物排放标准GB50014室外排水设计规范GB50015建筑给水排水设计规范GB50016建筑设计防火规范GB50040动力机器基础设计规范GB5005310kV及以下变电所设计规范GB50187工业企业总平面设计规范GB50204混凝土结构工程施工质量验收规范GB50222建筑内部装修设计防火规范GB50231机械设备安装工程施工及验收通用规范GB50235工业金属管道工程施工及验收规范GB50268给水排水管道工程施工及验收规范GB5226.1机械