環(huán)境工程畢業(yè)設計說明書

————大學畢業(yè)論文（設計）題目：250000m3/d城市污水處理廠設計姓名：學院：專業(yè)：環(huán)境工程專業(yè)班級：學號：2015年6 （3-29）=250000×15×0.635×260?10-3=619125kgQd=進水流量，m3/dΘcf=好養(yǎng)區(qū)污泥齡Y=活性污泥產(chǎn)率（Activatedsludgerate）系數(shù),0.635[18]（3-30）S0=進水BOD,mg/LSe=出水BOD,mg/L總污泥量：Xt=Xf×=619125×4/2=1238250kg/d（3-32）單池小時進水量Qih=250000/(6×16×3)=834m3/池?h單池回流20%：為167m3/池?h總池回流為：2667m3/h故選回流泵如下：表3-7回流泵的型號型號額定流量m3/h額定揚程m額定功率/kwQJB-W1.5180~1900.25~0.861.5(1池用一臺，共20臺，16用4備）剩余污泥量=(25000×3500)/15×0.001=58334式中：：剩余污泥量()；：CASS反應池的體積()；：污泥濃度()；：污泥齡()。排泥量（3-33）=58334/(1-99.5%)x1000=11667式中：：排泥量()； ：剩余污泥量()；：污泥含水率(%)，此次設計為99.5%。F=SS與SS之比值，一般采用0.6-0.75。本計算取0.75。排泥量：30m3/h/池,總量487m3/h。污泥泵數(shù)量為7臺，5用2備。表3-7污泥泵型號型號流量功率進口徑出口徑G105-2100m355/kw200200剩余污泥量vss=VX／θc（3-34）=[290000×3500×0.001]／15=67667kgVSS／d式中：vss：剩余污泥量()；：cass反應池的體積()；：污泥濃度()：污泥齡()。ss=vss／f=15167／0.75=90222kgSS/dss：剩余活性污泥量，kgSS/dF：VSS與SS之比值，取0.75Vss=100ss／(100-P)ρ=[100×20223]／[(100-99.5)×103]=17798m3Vss：剩余活性污泥量，m3/dQ1=Vss=17798m3設計污泥量Q1=Vss=17798m3/d污泥含水率為p0=99.5%固體濃度為c0=10kg/m3，濃縮后使污泥含水率降到pu=97%，使固體質(zhì)量濃度cu=30kg/m3，污泥濃縮時間T=18h；貯泥時間為24h。3.7.2設計計算濃縮池面積A=Q1C0／M=17798×10／50=3560m污泥固體通量取M=50kg/（m2·d），（2）單池面積：A1=A／n=3560／4=890m2n：污泥濃縮池個數(shù)（3）濃縮池直徑：建設4座圓形的輻流式濃縮池。直徑為D=(4A1／π)?（3-36）=(4×890／3.14)?=33.7m（4）濃縮池工作部分高度：h2=TQ1／24A=(18×17798)／(24×3560)=3.75m（5）確定泥斗尺寸濃縮后的污泥體積m3/dV1=Q1(1-P0)/(1-Pu)（3-37）=17798(1-0.99)/(1-0.97)=2966m3貯泥區(qū)（Mudarea）所需容積V2=TV1/(24×4)（3-38）=24×2966/(24×4)=74儲泥時間以24h，污泥斗的底直徑D1=8.0m，斗的壁和水平的面的傾角是15°。泥斗高度h4=﹙D/D1/2﹚tan15°=(22.7/2-4/2)×0.27=3.44圓臺V3=﹙πh4/3﹚×[﹙D/2﹚2＋﹙D1/2﹚2＋﹙D/2﹚×﹙D1/2﹚]（3-39）=1215m3＞因此滿足要求（6）濃縮池總高度濃縮池總高度H=h1+h2+h3+h4+h5（3-40）=0.3+3.75+0.25+2.53=6.83m超高取h1=0.3m，緩沖層高度取h3=0.25m。中心進泥管面積：S=（3-41）式中：S：中心進泥管面積單位m2Q1：中心流量，單位m3/dV0：中心流速，單位m/sv0=0.03,S=0.78m2,中心進泥管直徑1m。每進泥管采用DN1000；排泥管也采用DN700。分離出的污水量：（3-42）溢流渠內(nèi)水流速v=0.5m/s,d=0.065m=65mm,排上清液采用DN100。3.7.3污泥脫水間污泥脫水設備：帶式壓濾機，型號：數(shù)量：2臺處理污泥量參數(shù)：23-32m3/d3.8濾布濾池圖3-1濾布濾池3.9紫外線消毒池此次設計用紫外線消毒法，紫外線消毒法利用紫外燈發(fā)出紫外線達到消毒效果。設備型號：UV4000PLUS；生產(chǎn)廠家：加拿大TROJAN公司[19]c.輻射時間：10～100s。3.9.2設計計算(1).燈管數(shù)n=2.5×250000/3800=165根，UV4000PLUS紫外線消毒設備參數(shù)[16]參數(shù)一：每3800m3/d需2.5根燈管參數(shù)二：每根燈管的功率為2800w3.9.3消毒渠設計(1)渠道過水斷面積：A=Q/V=250000/(0.3×24×3600)=9.6m2渠道深度：130cm渠中V水=0.3m/s。渠道寬度：B=A/H=9.6/1.3=7.4H=1.3選取用UV4000PLUS系統(tǒng)堰到燈組距離是：1.5m，兩個燈組之間的設計間距：1m，由此渠道總長L為：L=2.5×2+1.5+1.5+1.0=9.00m校核輻射時間：t=2.46*2/0.3=16.4（符合410~100s）4.污水廠總體布置4.1平面布置平面布置根據(jù)合理利用土地，節(jié)約材料，利于污水處理廠高效運行原則進行布置[18]。4.2高程布置高程布置根據(jù)污水處理廠進水高程，排水口高程，及各構筑物間水頭損失確定[19]構筑物構筑物水頭損失m沿程損失m局部損失m消毒池0.2--消毒池至濾池-0.0060.01濾池0.3--濾池至CASS池-0.020.1CASS池0.5--CASS池至沉砂池-0.020.3CASS池至污泥濃縮池-0.05-沉砂池0.5--沉砂池至細格柵后-0.1-細格柵0.2--粗格柵0.22--表4-1構筑物水頭損失工程造價及預算造價預算本設計需購置格柵水泵等一系列的設備，設備總價見表5-1主要構筑物總價見表5-2污水處理廠內(nèi)設置員工生活區(qū)與活動區(qū)，生活區(qū)包括食堂，宿舍、水房澡堂、車庫等。建設綜合管理辦公樓一座，門房一間，在主干道兩側設置植物。此類總費用歸結為基礎設施費用。工人管理基礎設施費用見表5-3運行費用見表5-4建設費用總計2510+6285+615=9410萬元人員設置:技術工人78名,門衛(wèi)3名,后勤保障人員15人,專職管理人員4人，員工總計100人。名稱型號總價/萬元中格柵GH-160030細格柵GH-160030提升泵300QW950-20-90100鼓風機TRF-295200污泥泵G105-250紫外消毒器UV4000PLUS100管道費用鑄鐵2000合計2510表5-1設備總價一覽表表5-2主要構筑物造價一覽表構筑物名稱數(shù)量總價/萬元調(diào)節(jié)池1座15泵房1座10平流式沉砂池1座50CASS反應池8組6000濾布濾池1座20鼓風機房1座20消毒車間1座50污泥濃縮池4座100脫水機房1座20總價6285表5-3基礎設施費用基礎設施數(shù)量造價/萬元工人宿舍150餐廳150工人活動設施160倉庫160車庫150水房澡堂130辦公室1100門房15綠化-40道路費用-120停車場150總價615表5-4運行費用名目單價數(shù)量總價電費100萬元/月121200萬水費1元/m3700007萬管理費用60萬元/月12720萬維修費用--200萬元總計2127276.結論此污水處理廠采用CASS工藝的設計，處理能力達到250000m3/d，出水水質(zhì)達到一級B的污水排放標準。CASS工藝是在活性污泥法的基礎上發(fā)展來的。它實現(xiàn)了連續(xù)進水和間歇排水。適用于大、中、小各型處理廠，本設計污水量較大，故選用此工藝。此次設計的污水進水水質(zhì)為進水水質(zhì)為CODcr300mg/L，BOD5280mg/L，SS200mg/L，總氮38mg/L，總磷8.2mg/L，經(jīng)過本設計中的CASS工藝處理后達到國家排放標準,化學需氧量低于60mg/L，生化需氧量低于20mg/L，懸浮物低于20mg/L，總氮低于20mg/L，總磷低于1mg/L。污染物去除率分別為CASS工藝作為一種適用范圍廣，處理效果好，占地面積小的處理工藝將會得到廣泛應用。參考文獻國家環(huán)境保護總局.GB18918-2002.城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準.北京:中國環(huán)境出版社,2002.趙慶良李偉光特種廢水處理技術哈爾濱；哈爾濱工業(yè)大學出版社2008.6張希衡主編.水污染控制工程,北京:冶金工業(yè)出版社,1993.丸山速夫.橋本定雄編.下水道計畫的策定.東京.1977JoHarveyCutler,ScottEngland,StephaWejler.DeterminingregionalStructurenlmughCointeation[J].TheReviewofRegionalStudies,2003.33(20)土田虎一郎著，下水管道的計畫設計計算.東京-1977任永強，李建軍CASS工藝在處理制藥廢水工程中的應用.中國給水排水–2007GasWasserAbwasser.1979HHagiwara,SKodaiara.Ciculatingdraiagesystemforsweaagepipeinstallationwork.US.2000WYang.DiscussiononDesignofNon-excavationConstructionforSewageDrainagePipe.UrbanRoadsBridges&FloodControl-2012周雹．城鎮(zhèn)污水生物處理新工藝及其應用，中國給水排水，2003(12)．北京和利時自動化驅動技術有限公司.CASS污水處理工藝中的自動控制-2011上海科學技術情報研究所 .國外城市下水道體制概況張自杰主編．排水工程下冊．北京：中國建筑工業(yè)出版社，2000．D.Barnes.,P.J.Bliss,B.W.Gould&H.R.Vallentine.PretreatmentofhighstrengthwastewatersbyananaerobicfluidisedredprocessPartI.Overall