污水處理廠畢業設計--污水處理廠工藝設計-預覽頁

　

【正文】 況下（包括工業廢水處理），無需設置調節池； SVI 值較低，污泥易于沉淀，一般情況下，不產生 污泥膨脹 現象；通過對運行方式的調節，在單一的曝氣池內能夠進行 脫氮 和除磷反應；應用電動閥、液位計、自動計時器及可編程序控制器等自控儀表，可能使本工藝過程實現全部自動化，而由中心控制室控制；運行管理得當，處理水水質優于連續式；加深池深時，與同樣的 BODSS 負荷 的其它方式相比較，占地面積較小；耐沖擊負荷，處理有毒或高濃度有機廢水的能力強。適用于中小型污水廠。反硝化菌可以利用硝酸鹽作為電子受體進行反硝化反應。最后經中心島的可調堰門流出，至二次沉淀池。卡羅塞 2021 氧化溝是在氧化溝內設置前置反硝化功能的氧化溝工藝，使氧化溝的脫氮功能得到加強 ，聚磷菌的釋磷和過量吸磷過程又可以實現污水中磷的去除。氧化溝在應用中發展為多種形式，比較有代表性的有： 卡羅塞（ Carrousel）氧化溝。后來處理規模和范圍逐漸擴大，它通常采用延時曝氣，連續進出水，所產生的微生物污泥在污水曝氣凈化的同時得到穩定，不需設置初沉池和污泥消化池，處理設施大大簡化。 B 段發生硝化與反硝化可以去除一部分的磷。 B 段與常規 活性污泥 相似， 負荷 較低，泥齡較長。該法由德國 Bohuke 教授首先開發。這樣在井隔離墻兩側和井中心筒內外，形成由上而下的流動。本工藝使用于處理高濃度有機廢水。 湖南科技大學本科生畢業設計（論文） 6 第三章 污水處理常見方法簡介及方案比選 污水處理常見方法簡介 城市污水的生物處理技術是以污水中的污染物作為營養，利用微生物的代謝使污染物降解，它是城市污水處理的主要手段。 平面布置圖：除繪出構筑物及其連接管渠、檢查井外，圖中還應注明比例尺，指北針、底標軸線、地面標高，圍墻，道路，大門，綠化及其相關位置，還應列出構筑物和輔助建筑物一覽表，圖例以及必要的說明。各處理構筑物的水頭損失可直 接查表，但各構筑物間的連接管渠的水頭損失則需計算確定。各構筑物的湖南科技大學本科生畢業設計（論文） 5 具體位置應考慮施工土石方量少，填挖土方基本平衡。 污水、污泥處理構筑物各有不同的處理功能和操作、維修、管理要求，分別集中布置有利于管理。 污水、污泥的處理工藝流程 根據所要求的處理程度，按技術先進、經濟合理的原則，選擇污水處理方法和工藝流程，并選定所需的污水、污泥處理構筑物型式。 確定污水處理程度 污水的處理程度用下式計算： %10000 ??? C CCE 式中 0C 為未處理污水中某種污染物的平均濃度（ mg/L）， C 為允許排入水體中的已處理污水中該種污染物的平均濃度（ mg/L）。但工作泵組合流量應與設計流量盡量吻合，過大時，可將壓力管的部分流量回流至集水池調節。 ① 平均日流量（ m3/d）一般用以表示污水廠規模，并用以計算 污水廠每年的抽升電耗、耗藥量、處理的總水量、總泥量。 （二）污水廠流程的對比及選擇，內容如下： 選擇兩種流程進行比較，從經濟和技術兩個角度論證其可行性。 （ 1）設計流量 Q=150000m3/d(不考慮變化系數 ) （ 2）設計進水水質 COD=550mg/L； BOD5 濃度 S0=250 mg/L； TSS 濃度 X0=260 mg/L； VSS=200 mg/L； (MLVSS/MLSS=)； PH=7~8； 湖南科技大學本科生畢業設計（論文） 3 水溫在 20 度左右。常年主導風向為西北風。 武漢市地質結構以新華夏構造體系為主，幾乎控制全市地質構造的輪廓。 、原始資料 1．已知條件 武 漢市資料如下 歷史上無發生地震記載。 湖南科技大學本科生畢業設計（論文） 2 第二章 設計基本資料 領取此題目的學生應根據教研室提供的資料及自行收集的資料，按畢業設計指導書認真完成下列任務： 畢業設計準備工作。同時，水生態系統體現了人與水的和諧共存與協調發展，是城市生態系統的主要組成部分和關鍵因素，與一個城市的可持續發展密切相關。水資源在質量在時空上的分布不均，特別是人類活動所導致的 水環境污染，已使水資源在質與量上的嚴重虧缺和污染成為較為嚴峻的環境問題，并對人類的健康及生產、生活活動構成威脅。泥經濃縮后 ,含水率尚還大 ,體積仍很大。據水力損失計算對污水和污泥高程進行了計算和布置。設計的核心工藝為 AB 法，經過處理的污水完全可以達到需要的處理程度。Λァあ＊大學本科生畢業設計（論文） i 摘 要 本設計為武漢市第八污水處理廠工藝設計。設計內容主要包括兩大部分，即污水處理部分；污泥處理部分。據污水的流量對連接各構筑物的管渠進行了選徑、確定流速以及水力坡降 ,然后進行了水力損失計算。以降低污泥的含水率，減小污泥體積。當今人類社會所面臨的人口、資源、環境的危機等問題，都和水資源的質量密切相關。隨著城市工業生產的發展，城市人口的遞增，城市規模的擴大，工業廢水和生活污水排出量日益增多，大量未經處理的污水直接排入周圍河流，致使城市周圍環境污染十 分嚴重，不但直接污染了市區的地下飲用水，而且對河流下游地區的農業生產和人民生活造成了危害，人類和生物賴以生存的生態環境受到了日益嚴重的威脅。通過畢業設計，能夠熟悉并掌握排水工程的設 計內容、設計原理、方法和步驟，能根據原始設計資料正確地獨立地選定設計方案，掌握污水廠設計的基本流程及各構筑物的設計方法，熟悉設計計算書和設計說明書的編寫內容和編制方法，并繪制工程圖紙。 說明書的整理及編制。年降雨量 1150 毫米 1450 毫米；降雨集中在每年 68 月，約占全年降雨量的 40%左右 .武漢冬季主導風向為北風和東北風，夏季主導風向為東南風和南風。 該區受季風影響，濕度大，雨水多，夏季溫度高，屬于大陸性氣候悶熱地區。 最大積雪深度為 25 厘米，凍土深度為 厘米。 完成上述任務后，需填寫畢業設計任務書（原始資料部分）。（選做） 主要內容如下： 收集資料，熟悉圖紙 計算工程量，工程量匯總 湖南科技大學本科生畢業設計（論文） 4 套用預算單價 計算各項費用 污水處理畢業設計指示書（參考） 設計步驟和方法 根據給定的設計原始資料，計算污水流量，確定污水廠規模。當進水流量為抽升進入污水廠（站）時，亦可用組合的工作水泵流量代替最大設計流量。本設計只考慮近期流量。處理后出水水質 BOD5 、 SS 以 30 mg/L 計。 根據各單項構筑物的尺寸與處理流程要求，進行污水處理站的平面設計。一般構筑物之間距離可取 5~8 米。 污水站的高程布置 應在完成各構筑物計算及平面草圖后進行，各處理構筑物應盡量采用重力流。計算書除有計算過程外，還需附計算草圖。 平面布置圖的比例采用 1： 100~1： 500 高程布置圖的比例：水平 1： 100~1： 500 垂直 1： 50~1： 100 其他各單體構筑物設計圖按規范執行。本工藝開創于 70 年代，首建于美國的皮林翰姆市，效益顯著，如充氧能力強，可達常規的 10 倍，動力效率高，占地少，設備簡單，易于操作，處理功能不受氣候條件影響，適合于各種氣候條件，可考慮不設初沉池等。而在前者 的另一側，后者的內井筒內產生降流。 AB 法 AB 法是吸附降解工藝的簡稱。高 負荷 段 A 段停留時間約 20－ 40 分鐘，以 生物絮凝 吸附作用為主，同時發生不完全氧化反應，生物主要為短世代的細菌群落，去除 BOD 達 50%以上。 A、 B 兩段的活性污泥各自回流，因此A、 B 段分別在負荷相差懸殊的情況下運行，運行穩定。 湖南科技大學本科生畢業設計（論文） 7 氧化溝法 氧化溝 (Oxidation Ditch)污水處理的整個過程如進水、曝氣、沉淀、污泥穩定和出水等全部集中在氧化溝內完成，最早的氧化溝不需另設初次沉淀池、二次沉淀池和污泥回流設備。在我國，氧化溝技術的研究和工程實踐 始于上一世紀 70 年代，氧化溝工藝以其經濟簡便的突出優勢已成為中小型城市污水廠的首選工藝。然后，混合液又進入有氧區，完成一次有氧和缺氧狀態之間的循環。奧貝爾氧化一般溝由三個同心橢圓形溝道組成，污水由外溝道進入，與回流污泥混合后，由外溝道進入中間溝道再進入內溝道，在各溝道循環達數百到數十次。2~3mg/L ,通過控制曝氣強度，使外圈廊道的供氧速率與渠道內好氧速率相近，保證混合液的硝化反應，同時因為溶解氧濃度低。氧化溝有別于其它活性污泥的主要特征是環形池型，或者說只要保持溝渠首尾相接，水流循環流動，選用的特定設計參數、溝型和運行方式，就會給運行者和設計者帶來極大方便，其靈活性和適應性也非常強，有進一步研究、發展和應用的廣闊空間。尤其適用于間歇排放和流量變化較大的場合。不需要設污泥回流設備，污泥量較多，受水溫變化影 響小。污泥 負荷 較高，真核生物無法生存，只有某些世代短的原核細菌才能適應生存并得以生長繁殖， A 段對水質、水量、 PH 值和有毒物質的沖擊負荷有極好的緩沖作用。 ?A 段與 B 段各自擁有獨立的污 泥回流系統，相互隔離，保證了各自獨立的 生物反應 過程和不同的 微生物生態 反應系統，人為地設定了 A 和 B 的明確分工。 A 段細菌數量少，主要是通過吸附、吸收、氧化等方式去除有機物。 AB 段的細菌密度和生理活性都各不相同， A 段的細菌密度幾乎是 B 段的兩倍，總活性也明顯高于 B 段，所以為 B 段有機物去除提供了良好而優越的環境，更能發揮生物降解有機物的能力，使出水水質保持優質的處理效果。格柵的選擇主要是決定柵條斷面，柵條間隙、柵渣清除方式。目前一些小型污水處理廠，為了改善勞動條件和有利于自動控制，也采用機械格柵除渣機。因此本設計采用平流式沉砂池。 缺點： ① 配水不易均勻； ② 采用多斗排泥時操作量大； ③ 排泥連續性差，不宜作二沉池。 適用條件：適用于大、中、小型污水處理廠。 ? 斜板式沉淀池的優點： ① 沉淀效果好； ② 占地面積小； ③ 水力負荷高。 2 原則上，池數應在 2 個池以上，且宜按并聯運行設計。 ⑦ 采用斗式排泥時污泥斗的斜壁與水平面的傾角：方斗不宜小于 60186。沉淀時間一般為 ～ h。 5 中間初次沉淀池出水堰最大負荷，不宜大于 L∕s 8 中間初次沉淀池產生的污泥，一般以含無機物為主，其密度較大，且含大量的粗顆粒雜質，僅利用水位差排泥，極易造成排泥管的堵塞，特 別是在降水期和融雪期，堵塞的可能性更大。 10 初次沉淀池對 SS 的去除率，一般是 40～ 50 %，對 BOD5的去除率為 20～ 30 %。 2 池子有效水深宜采用 ～ 4 m 當池子直徑加大時，池邊水深也應加大，否則池的水力效率將減低，池的有效容積將減少，一般可按表 3 采用。 從上述各種沉淀池優缺點的比較，二次沉淀池采用輻流式沉淀池。這是因為組成出水懸浮物的主體是活性污泥絮體， 其本身的有機成分就很高，因此較高的出水懸浮物含量會使得出水的 BOD COD、氮、磷均增加。 污水的 BOD5 處理程度計算 %92/250 /20/25051 ????? Lmg LmgLmgLLLE e B O D 式中 51 BODE ? 的處理濃度（ %）； ?L 進水的 ss 濃度（ mg/L） . 污水中 BOD5的去除是靠微生物的吸附作用和代謝作用，然后對污泥與水進行分離來完成的。 污水的 COD 處理程度的計算 %85/550 /80/5501 ????? Lmg LmgLmgLLLE e C O D 式中 CODE?1 的處理濃度（ %）； ?L 進水的 ss 濃度（ mg/L） . 污水中 COD 去除的原理與 BOD5基本相同。 格柵的間隙數 ehvQn ?sin? （ ） 式中 n— 格柵柵條間隙數（個）； Q— 設計流量（ m3/s）； ? — 格柵傾角（ 176。； e— 柵條間隙寬度， m。 h— 格柵柵前水深 (m),這里取 ； 2h — 明渠超長度（ m）； 1H — 格柵前渠道的深度（ m）， 12H h h?? 。 格柵的間隙數 ehvQn ?sin? （ ） 式中 n— 格柵柵條間隙數（個）； Q— 設計流量（ m3/s）； ? — 格柵傾角（ 176。； e— 柵條間隙寬度， m。 2h — 明渠超 高 (m)，一般取 ～ . 根據設計中取的數據計算： mhhhH ??????? 格柵槽總長度 ?ta 1HL ??? （ ） 式中 L— 格柵槽總長度（ m）； 1H — 格柵 前渠道的深度（ m）， 12H h h?? 。設計有效水深不應大于 ，一般采用 ~，每格寬度不宜小于 ； ⑤ 沉砂量的確定。 ⑩ 沉砂池的超高不宜小于