污水處理廠的工藝流程設(shè)計(DOC23頁)

1、目錄設(shè)計任務(wù)書 第一章 環(huán)境條件 第二章 設(shè)計說明書 第三章 污水廠工藝設(shè)計及計算 第一節(jié) 格柵 第二節(jié) 推流式曝氣池 第三節(jié) 沉淀池 第四節(jié) 混凝絮凝池 第五節(jié) 氣浮池 第六節(jié) 污泥濃縮池 第七節(jié) 脫水機(jī)房 第八節(jié) 其他 第四章 水頭損失 第五章 總結(jié)與參考文獻(xiàn) 設(shè)計任務(wù)書 設(shè)計任務(wù)：某化工區(qū)萬污水處理廠設(shè)計 任務(wù)的提出及目的，要求： 任務(wù)的提出及目的：隨著經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，人民生活水平的提高，對生態(tài)環(huán)境的要求日益提高，要求越來越多的污水處理后達(dá)標(biāo)排放。在全國乃至世界范圍內(nèi)，正在興建及待建的污水廠也日益增多。有學(xué)者曾根據(jù)日處理污水量將污水處理廠分為大、中、小三種規(guī)模：日處理量大于萬為大型處理廠，

2、-10m萬為中型污水處理廠，小于萬的為小型污水處理廠。近年來，大型污水處理廠建設(shè)數(shù)量相對減少，而中小型污水廠則越來越多。如何搞好中、小型污水處理廠，特別是小型污水廠，是近幾年許多專家和工程技術(shù)人員比較關(guān)注的問題。根據(jù)所確定的工藝和計算結(jié)果，繪制污水處理廠總平面布置圖，高程圖，工藝流程圖。 要求：2.2.1 方案選擇合理，確保污水經(jīng)處理后的排放水質(zhì)達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)2.2.2 所選廠址必須符合當(dāng)?shù)氐囊?guī)劃要求，參數(shù)選取與計算準(zhǔn)確.3 全圖布置分區(qū)合理，功能明確；廠前區(qū)，污水處理區(qū)污泥處理區(qū)條塊分割清楚。延流程方向依次布置處理構(gòu)筑物，水流創(chuàng)通。廠前區(qū)布置在上風(fēng)向并用綠化隔離帶與生產(chǎn)區(qū)隔離，以盡量減少對

3、廠前區(qū)的影響，改善廠前區(qū)的工作環(huán)境。.4 構(gòu)筑物的布置應(yīng)給廠區(qū)工藝管線和其他管線設(shè)有余地，一般情況下，構(gòu)筑物外墻距道路邊不小于米。.5 廠區(qū)設(shè)置地坪標(biāo)高盡量考慮土方平衡，減少工程造價，同時滿足防洪排澇要求。.6 水力高程設(shè)計一般考慮一次提升，利用重力依次流經(jīng)各個構(gòu)筑物，配水管的設(shè)計需優(yōu)化，以盡量減少水頭損失，節(jié)約運行費用，.7 設(shè)計中應(yīng)該避免磷的再次產(chǎn)生，一般不主張采用重力濃縮池，而是采用機(jī)械濃縮脫水的方式，隨時將排出的污泥進(jìn)行處理。.8 所選設(shè)備質(zhì)優(yōu)、可靠、易于操作。并且設(shè)計必須考慮到方便以后廠區(qū)的改造。.7 附有平面圖，高程圖各一份。 設(shè)計基礎(chǔ)資料：該區(qū)為市重要的工業(yè)及化工區(qū)，化工業(yè)門類比

4、較齊全，主要為石油化工類，并規(guī)模較大，具有的化工廠目前為十多家，每天排出生活污水量8000m3左右，工業(yè)廢水量為18000m3，污水、酸、堿、硫化物、石油、苯等濃度較高，若未經(jīng)處理處理直接排海，將會對生態(tài)環(huán)境造成重大影響，根據(jù)化工區(qū)規(guī)劃，必須建設(shè)一座污水處理廠。 水量最大時水量：1042m3總設(shè)計規(guī)模為25000m3。(遠(yuǎn)期設(shè)計規(guī)模為：100000 m3) 水質(zhì)：進(jìn)水水質(zhì)（進(jìn)入生化池時的水質(zhì)）正常最高 流量 溫度 0C硝酸鹽 酚 硫酸鹽 油類 處理后出水水質(zhì)主要性能指標(biāo)一般性能指標(biāo) 其他 處理效果<<<<石油類<<<揮發(fā)酚<硫化物<總磷酸鹽

5、<甲醛<氰化物<第一章 環(huán)境條件 環(huán)境條件狀況.1 降雨全年雨量1149毫米，降雨日數(shù)天,占全年總?cè)諗?shù)的。因冬夏季風(fēng)交替，降水受其影響，形成了全年個多雨期和個少雨期，即春雨期、梅雨期和秋雨期為多雨期；盛夏、秋后期和冬季為少雨期。 .2 氣溫全年平均氣溫15.8攝氏度，月最冷平均為3.6攝氏度月最熱為27.8攝氏度。.3 風(fēng)向年主導(dǎo)風(fēng)向 東南.4 地質(zhì)該工業(yè)區(qū)總面積平方公里，其中一半為圍海造地新圍墾形成的陸域，地勢平坦。 廠區(qū)地形.2.1 污水廠選址區(qū)域海拔標(biāo)高在4.40m。.2.2 地面平坦。.2.3 廠區(qū)征地面積為東西長300m,南北長250m。第二章 設(shè)計說明書該化學(xué)工業(yè)

6、區(qū)污水處理廠主要是用于處理石油化工廢水和區(qū)內(nèi)生活污水。由于各個企業(yè)都具有不定量不定時排放廢水，并且水質(zhì)變化很大，污水廠所處理的廢水水量波動都較大，根據(jù)這一特征，可見對污水必須進(jìn)行較好的預(yù)處理，活性污泥法的處理效果較好，所以污水廠的主要工藝流程設(shè)計為：緩沖池均化池中和池推流式曝氣池池沉淀池混凝絮凝池氣浮池污泥緩存池污泥濃縮池污泥脫水間污泥回流池出水調(diào)節(jié)池排海. 污水廠的工業(yè)廢水與生活污水分流進(jìn)入，由于工業(yè)廢水不含大的垃圾，進(jìn)水處不設(shè)格柵，格柵只是設(shè)在生活污水進(jìn)水處，對生活污水進(jìn)行預(yù)處理。由于采用的是活性污泥法，水質(zhì)水量的不穩(wěn)定都會對活性污泥造成沖擊，影響處理能力，所以對于廢水的預(yù)處理就至關(guān)重要，

7、而緩沖池均化池配水中和池就是這個重要環(huán)節(jié)。在流程之首就為各個工業(yè)用戶配有專門的獨立的一級緩沖池，而二級緩沖池將對幾個用戶進(jìn)行混合，在二級緩沖池中配有在線測毒儀（）,它是模擬生化池的生物發(fā)應(yīng)器，進(jìn)行對混合廢水的毒性在線監(jiān)測，若檢測到二級緩沖池的水質(zhì)不符合設(shè)計的出水水質(zhì)（將可能造成抑制或毒害活性污泥），池中的水將會切換到事故池中，另有一臺測毒儀將對每個用戶的水質(zhì)進(jìn)行調(diào)查，找出造成毒性的根源后，將根源的廢水切換至事故池進(jìn)行緩存。在事故池的超標(biāo)廢水將進(jìn)行曝氣處理，并將按一定的比例與生活污水一起排放到均化池中。進(jìn)水儀表間主要設(shè)備： 在線測毒儀：臺 采樣泵：臺，分別為 功率，流量650L，壓力 功率，流量

8、35L，壓力 （臺） 功率，流量50L，壓力 （臺）事故池主要設(shè)備： 輸送泵：臺（備一用），能力200m3，功率，壓力全部二級緩沖池的出水將匯集在均化池中進(jìn)行充分的混合，另外還有生活污水直接排放在這。均化池具有臺潛水?dāng)嚢杵?，并還有臺水射器，其目的在于使池中的廢水具有一定的溶解氧，避免硫酸鹽（）還原成硫化物，可以避免對生化池的影響和對設(shè)備的腐蝕。 主要設(shè)備：潛水泵：臺（備一用），能力548m3，功率，壓力 潛水?dāng)嚢杵鳎号_，功率 水力射流器：臺，功率配水中和池將對均化池的出水進(jìn)行中和（采用的，的），使出水的值在之間。 主要設(shè)備：攪拌機(jī)(臺，) 生化池采用階段曝氣式活性污泥法（曝氣系統(tǒng)是表曝機(jī)）使用

9、了二廊道設(shè)計，在池中不同地方設(shè)置了三個在線溶氧儀，對池中水的值進(jìn)行監(jiān)測，并控制六臺表曝機(jī)的運行時間（保持值在范圍內(nèi)）。主要設(shè)備： 潛水?dāng)嚢杵鳎号_，功率 表面曝氣機(jī)：臺，功率 二沉池為中心進(jìn)水輻流式，刮泥橋的轉(zhuǎn)速為，沉淀下的污泥先收集在污泥回流井中，剩余的污泥將進(jìn)入污泥緩存池。 主要設(shè)備： 橋驅(qū)動：臺，功率 污泥回流泵：臺（備用），能力548 m3，功率，揚程10m 排污泵：臺（備用），能力25 m3，功率，揚程12m混凝絮凝池分為兩個相連的池子，廢水先經(jīng)過混凝池，進(jìn)行快速攪拌，投加作為混凝劑使油滴，膠體和懸浮固體脫穩(wěn)產(chǎn)生小礬花，再進(jìn)入絮凝池進(jìn)行低速攪拌，添加（聚丙烯酰胺）將礬花聚集較大的牢固的

10、礬花。 主要設(shè)備：攪拌機(jī)：臺，功率分別為 ， ， 氣浮的主要設(shè)備有空氣干燥機(jī)，空壓機(jī)，壓力溶氣罐，豎流式氣浮池。溶氣罐的運行壓力為×，空氣注入罐后在水中溶解，然后飽和空氣的水通過一個釋壓裝置送至氣浮池入口，保證產(chǎn)生微米的氣泡。產(chǎn)生的污泥有沉淀下的污泥和浮渣，這些污泥將收集到污泥緩存池。主要設(shè)備： 橋驅(qū)動：臺， 循環(huán)泵：臺（備用），能力170 m3，功率，揚程6m 空壓機(jī)：臺（備用），能力30 m3，額定壓力 水壓力容器：套，額定壓力，容量2000L 污泥泵：臺（備用），能力10 m3，功率，壓力 潛水排污泵：臺，23.6 m3，功率，壓力污泥濃縮的目的是使污泥初步脫水、縮小污泥體積為

11、后續(xù)處理創(chuàng)造條件。濃縮脫水方法有重力沉降濃縮、上浮濃縮以及其他濃縮方法。這里使用重力濃縮輔流式污泥濃縮池。濃縮后的污泥采用帶式壓濾機(jī)處理污泥，最后產(chǎn)生的干泥運往垃圾焚燒廠處理。主要設(shè)備： 帶式壓濾機(jī)：型號：；濾帶有效寬：1000mm；濾帶速度：0.8m；壓榨過濾面積：4.6m2；清洗水壓力；產(chǎn)泥量：50kg·外型：××2683mm；功率 出水調(diào)節(jié)池可以穩(wěn)定水質(zhì)，保證水質(zhì)達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。第三章 污水處理廠工藝設(shè)計及計算第一節(jié) 格柵進(jìn)水中格柵是污水處理廠第一道預(yù)處理設(shè)施，可去除大尺寸的漂浮物或懸浮物，以保護(hù)進(jìn)水泵的正常運轉(zhuǎn)，并盡量去掉那些不利于后續(xù)處理過程的雜物。擬用回

12、轉(zhuǎn)式固液分離機(jī)?；剞D(zhuǎn)式固液分離機(jī)運轉(zhuǎn)效果好，該設(shè)備由動力裝置，機(jī)架，清洗機(jī)構(gòu)及電控箱組成，動力裝置采用懸掛式渦輪減速機(jī)，結(jié)構(gòu)緊湊，調(diào)整維修方便，適用于生活污水預(yù)處理。 設(shè)計說明 柵條的斷面主要根據(jù)過柵流速確定，過柵流速一般為1.0m，槽內(nèi)流速0.5m左右。如果流速過大，不僅過柵水頭損失增加，還可能將已截留在柵上的柵渣沖過格柵，如果流速過小，柵槽內(nèi)將發(fā)生沉淀。此外，在選擇格柵斷面尺寸時，應(yīng)注意設(shè)計過流能力只為格柵生產(chǎn)廠商提供的最大過流能力的，以留有余地。格柵柵條間隙擬定為25.00mm。 設(shè)計流量：.日平均流量8000m3333m30.093m393L . 最大日流量·×33

13、3m3546.12m30.153m3 設(shè)計參數(shù)：柵條凈間隙為25.0mm 柵前流速0.7m過柵流速0.6m 柵前部分長度：0.5m格柵傾角° 單位柵渣量：0.05m3柵渣103m3污水 設(shè)計計算：1.4.1 確定柵前水深根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式計算得： 所以柵前槽寬約0.66m。柵前水深.33m1.4.2 格柵計算說明： 最大設(shè)計流量，； 格柵傾角，度（°）；柵前水深，； 污水的過柵流速，。柵條間隙數(shù)（）為 柵槽有效寬度（）設(shè)計采用ø圓鋼為柵條，即0.01m。()通過格柵的水頭損失計算水頭損失； 重力加速度；格柵受污物堵塞使水頭損失增大的倍數(shù)，一般?。蛔枇ο禂?shù)，其數(shù)值

14、與格柵柵條的斷面幾何形狀有關(guān)，對于圓形斷面， 所以：柵后槽總高度() （柵前渠超高，一般取0.3m）柵槽總長度 進(jìn)水渠長，； 柵槽與出水渠連接處漸窄部分長度，；進(jìn)水渠寬，； 進(jìn)水漸寬部分的展開角，一般取°。圖一 格柵簡圖1.4.3 柵渣量計算 對于柵條間距25.0mm的中格柵，對于城市污水，每單位體積污水爛截污物為0.05m3103m3，每日柵渣量為0.4m3攔截污物量大于0.3m3，宜采用機(jī)械清渣。第二節(jié) 推流式曝氣池采用活性污泥法是現(xiàn)今比較成熟的污水處理工藝，并且處理效果好，但是對于污水的水質(zhì)，溫度等要求比較嚴(yán)格。通過比較，該廠采用階段曝氣法，曝氣系統(tǒng)采用倒傘式表曝機(jī)，該法對于池

15、中不同階段的需氧量能夠靈活控制，活性污泥法要求水中的：，在這范圍內(nèi)處理能力較好。 設(shè)計參數(shù)： ， 進(jìn)水25000m31042 m3 0.29 m3 ：2.9g， 回流比池體超高0.7m， 有效水深4.5m微生物每代謝所需的氧量 （以計）每活性污泥每天自身氧化所需的氧量 （以計）污泥增長系數(shù) 污泥自身氧化率 ·時變化系數(shù) 完全混合系數(shù) 采用推流式：圖二 曝氣池簡圖 計算：2.3.1 去除率：.2 污泥負(fù)荷： (合).3 曝氣池總體積： （設(shè)計?。?.3.4 單池計算： 單池有效體積： 有效面積：2000m2 單廊道：, 總高5.2m水力停留時間: 理論 實際 ()2.3.5 總需氧量：

16、日去除每公斤污泥每天需氧量去除每公斤需氧量2.3.6 表曝機(jī)的選用：采用固定倒傘式，包括電動機(jī)，傳動裝置，曝氣葉輪單池具有部曝氣機(jī)，單機(jī)充氧量73.43kg取直徑1.5m，校核：水深 池邊長 （，為池型修正系數(shù)）葉輪直徑錐體直徑葉片寬葉片高葉片數(shù)片圖三 倒傘式曝氣葉輪結(jié)構(gòu)簡圖2.3.7 污泥產(chǎn)量：2.3.8 泥齡：2.3.9 剩余污泥排放量： 第三節(jié) 沉淀池 采用中心進(jìn)水輻流式沉淀池：圖四 沉淀池簡圖 設(shè)計參數(shù)：沉淀池個數(shù)；水力表面負(fù)荷1m3()；出水堰負(fù)荷1.7L·(146.88m3·)；沉淀時間；污泥斗下半徑1m，上半徑2m；剩余污泥含水率.2.1 設(shè)計計算：3.2.1

17、 池表面積3.2.1 單池面積 （?。?.2.1 池直徑 （取530m）3.2.1 沉淀部分有效水深()混合液在分離區(qū)泥水分離，該區(qū)存在絮凝和沉淀兩個過程，分離區(qū)的沉淀過程會受進(jìn)水的紊流影響，取3.2.1 沉淀池部分有效容積3.2.1 沉淀池坡底落差 （取池底坡度）3.2.1 沉淀池周邊（有效）水深 3.2.1 污泥斗容積池底可儲存污泥的體積為：3.2.1 沉淀池總高度6.2m 進(jìn)水系統(tǒng)計算3.3.1 單池設(shè)計流量521m3（0.145m3）進(jìn)水管設(shè)計流量：×()×0.218m3管徑500mm，.2 進(jìn)水豎井 進(jìn)水井徑采用1.2m，出水口尺寸×1.2m2，共個沿井

18、壁均勻分布出水口流速 .3 紊流筒計算 圖六 進(jìn)水豎井示意圖筒中流速 紊流筒過流面積 紊流筒直徑 出水部分設(shè)計3.4.1 環(huán)形集水槽內(nèi)流量 3.2 環(huán)形集水槽設(shè)計采用單側(cè)集水環(huán)形集水槽計算。設(shè)槽中流速0.5m設(shè)計環(huán)形槽內(nèi)水深為0.4m，集水槽總高度為（超高）0.8m，采用°三角堰。.3 出水溢流堰的設(shè)計（采用出水三角堰°）3.4.3 堰上水頭（即三角口底部至上游水面的高度） 0.04m3.4.3每個三角堰的流量3.4.3三角堰個數(shù)3.4.3三角堰中心距圖七 溢流堰簡圖 第四節(jié) 混凝絮凝池 設(shè)計參數(shù)： 4.1.1 混凝池：（池數(shù)：個） 單池流量521 m3停留時間，水深3.9

19、m，超高0.42m （取9 m3）2.31m2設(shè)計池為方形，1.52m4.1.2 絮凝池：（池數(shù)：個） 單池流量521 m3停留時間，水深4.5m，超高0.72m28.9 2設(shè)計池長5m，5.78m第五節(jié) 氣浮池 設(shè)計參數(shù)：水力負(fù)荷 3()，分離區(qū)原水懸浮物濃度0.6kg溶氣壓力 ，水溫（溶解度系數(shù)，時空氣飽和量）溶氣效率：，過流密度： ， 污泥含水率單池流量521m3，氣固比： 每天產(chǎn)生污泥量： 干泥量：××312.6 濕污泥量： （取 3） 回流水量： 空壓機(jī)的額定氣量： 氣浮池：（輻流式底部進(jìn)水，池數(shù)：個）5.5.1 面積計算： 設(shè)計上浮速度10mm，下沉速度1.8m

20、m接觸區(qū)面積： （取 ） 分離區(qū)面積： （?。┛偯娣e： 直徑：13m5.5.2 體積計算：分離部分有效水深： 2.4m分離部分有效容積：5.5.3 周邊有效水深：2.9m（）5.5.5 池底計算取池底坡度池底體積：5.5.6 污泥斗：上部邊長為：1.5m，下部邊長為：0.8m，傾角斗高： 5.5.7 總體積： 總高 5.05m 5.5.8 浮渣斗計算：第六節(jié) 污泥濃縮池 總泥量：611.6 m325.48 m3脫水后污泥的含水率 沉淀池剩余污泥濃縮后體積： 氣浮池污泥濃縮后體積： 總產(chǎn)泥量： 濃縮池設(shè)計計算：（懸掛式中心傳動）設(shè)兩座輻流式濃縮池，池內(nèi)設(shè)一臺帶攪動?xùn)诺闹行膫鲃庸文鄼C(jī)，并帶工作橋。

21、，進(jìn)泥管采用上部進(jìn)泥，每池進(jìn)泥管上設(shè)手、電動閘閥一個，可控制兩池進(jìn)泥狀態(tài)。6.5.1 參數(shù)：污泥量污泥611.6m325.48m3，表面水力負(fù)荷0.66 m3。，停留時間池底傾角；底部泥斗：上直徑3m，下直徑2m，.2 池體計算：單池面積：，直徑5m有效水深：4m，有效體積：池底落差：池底體積：泥斗高：泥斗體積：單池總有效體積：總高：6.03m （為超高，取0.3m） 雙池總體積：178.94 m3校核：<,合乎要求第七節(jié) 脫水機(jī)房脫水機(jī)房由污泥混合池、脫水機(jī)房及泥餅堆放間合建而成。污泥混合池平面尺寸為2m×1.5m，有效水深2m。為了避免剩余污泥在混合貯池內(nèi)沉淀，設(shè)有攪拌機(jī)一臺。脫水間平面尺寸為18.74m×12m，安裝有制藥液裝置一套，最大制備能力10kg聚合物粉末，采用作為混凝劑，藥液濃度，投藥泵臺(用備)，選用計量泵，.5m3，20m。另外設(shè)螺桿泵兩臺（一用一備），從混合池抽吸污泥到脫水機(jī)。設(shè)帶式壓濾機(jī)臺(一用一備，與螺桿泵和投藥泵對應(yīng))，處理能力為30m3，脫水后污泥通過無軸螺旋輸送機(jī)，輸送至污泥堆放間，運到污水廠附近的垃圾焚燒場進(jìn)行處理。污泥堆放間與脫水機(jī)房合建。帶式壓濾機(jī)：脫水后污泥含水率，成泥餅狀脫水后泥餅體積： 泥餅運輸采用型