小城鎮污水處理廠畢業論文(編輯修改稿)

　

【文章內容簡介】 置，這時的污泥已基本實現了無害化，不會對環境造成二次污染。污泥消化產生的沼氣用于燒鍋爐和發電，熱量可滿足消化池污泥加熱需要，電能供本廠使用。 主要構筑物的選擇 格柵格柵用以去除廢水中較大的懸浮物、漂浮物、纖維物質和固體顆粒物質，以保證后續處理單元和水泵的正常運行，減輕后續處理單元的負荷，防止阻塞排泥管道。本設計中在泵前和泵后各設置一道格柵。泵前為粗格柵，泵后為弧形細格柵。由于污水量大，相應的柵渣量也較大，故采用機械格柵。柵前柵后各設閘板供格柵檢修時用，每個格柵的渠道內設液位計，控制格柵的運行。格柵間配有一臺螺旋輸送機輸送柵渣。螺旋格柵壓榨輸送出的柵渣經螺旋運輸機送入渣斗，打包外運。粗格柵共有三座，兩座使用，一臺備用。柵前水深為 ，過柵流速,柵條間隙為 50mm,格柵傾角為 60176。細格柵有四座，三臺使用，一臺備用。柵前水深為 ，過柵流速,柵條間隙為 20mm,格柵傾角為 60176。 泵房 考慮到水力條件、工程造價和布局的合理性，采用長方形泵房。為充分利用時間，選擇集水池與機械間合建的半地下式泵房，這種泵房布置緊湊，占地少，機構省，操作方便。水泵及吸水管的充水采用自灌式，其優點是啟動及時可靠，不需引水的輔助設備，操作簡便。泵房地下部分高 ，地上部分，共高 。 沉砂池沉砂池的形式有平流式、豎流式、輻流式沉砂池。其中，平流式矩形沉砂池是常用的形式，具有結構簡單，處理效果好的優點。其缺點是沉砂中含有 15%的有機物，使沉砂的后續處理難度加大。豎流式沉砂池是污水自下而上由中心管進入池內，無機物顆粒借重力沉于池底，處理效果一般較差。曝氣沉砂池是在池體的一側通入空氣，使污水沿池旋轉前進，從而產生與主流垂直的橫向環流。其優點：通過調節曝氣量，可以控制污水的旋流速度，使除砂效果較穩定；受流量變化的影響較小；同時還對污水起預曝氣作用，而且能克服平流式沉砂池的缺點 。綜上所述，采用曝氣沉砂池。池子共有六座；尺寸：12m；有效水深為 。 初沉池、二沉池沉淀池主要去除依附于污水中的可以沉淀的固體懸浮物，按在污水流程中的位置，可以分為初次沉淀池和二次沉淀池。初次沉淀池是對污水中的以無機物為主體的比重大的固體懸浮物進行沉淀分離。二次沉淀池是對污水中的以微生物為主體的、比重小的、因水流作用易發生上浮的固體懸浮物進行分離。沉淀池按水流方向可分為平流式的、豎流式的和輻流式的三種。豎流式沉淀池適用于處理水量不大的小型污水處理廠。而平流式沉淀池具有池子配水不易均勻，排泥操作量大的缺點。輻流式沉淀池不僅適用于大型污水處理廠，而且具有運行簡便，管理簡單，污泥處理技術穩定的優點。所以，本設計在初沉池和二沉池都選用了輻流式沉淀池。 初沉池共有六座，直徑為 40m，高為 ，有效水深為 。為了布水均勻，進水管設穿孔擋板，穿孔率為 10%20%，出水堰采用直角三角堰,池內設有環形出水槽，雙堰出水。每座沉淀池上設有刮泥機，沉淀池采用中心進水，周邊出水，周邊傳動排泥。二沉池九坐，直徑為 36m，高為 ，有效水深為 。也采用中心進水，周邊出水，排泥裝置采用周邊傳動的刮吸泥機。其特點是運行效果好，設備簡單。污泥回流設備采用 型螺旋泵。10LXB? 曝氣池 本設計采用傳統活性污泥法（又稱普通活性污泥法） ，該法對 BOD 的處理效果可達 90%以上。傳統活性污泥法按池形分為推流式曝氣池和完混合曝氣池。推流式曝氣特點是：廢水濃度自池首至池尾是逐漸下降的，由于在曝氣池內存在這種濃度梯度，廢水降解反應的推動力較大，效率較高；推流式曝氣池可采用多種運行方式；對廢水的處理方式較靈活；由于沿池長均勻供氧，會出現池首供氣不足，池尾供氣過量的現象，增加動力費用的現象。完全混合式曝氣池的特點是：沖擊負荷的能力較強；由于全池需氧要求相同，能節省動力；曝氣池與沉淀池合建，不需要單獨設置污泥回流系統，便于運行管理；連續進水、出水可能造成短路；易引起污泥膨脹；適于處理工業廢水，特別是高濃度的有機廢水。綜上，根據各自特點本設計選擇推流式活性污泥法。在運行方式上，以推流式活性污泥法為基礎，輔以分段曝氣系統運行。曝氣系統采用鼓風曝氣，選擇其中的網狀微孔空氣擴散器。共有 6 座曝氣池，池型采用折流廊道式，分五廊道，池長為 66m，高為，寬 6m，有效水深為 ,污泥回流比 R=30%。 接觸池城市污水經二級處理后，水質改善，但仍有存在病原菌的可能，因此在排放前需進行消毒處理。液氯是目前國內外應用最廣泛的消毒劑，它是氯氣經壓縮液化后，貯存在氯瓶中，氯氣溶解在水中后，水解為 Hcl 和次氯酸，其中次氯酸起主要消毒作用。氯氣投加量一般控制在 15mg/L,接觸時間為 30 分鐘。接觸池 總長為 ，分 14 個廊道，每廊道長 23m，寬 4m 計量槽 為提高污水廠的工作效率和運轉管理水平，并積累技術資料，以總結運轉經驗，為今后處理廠的設計提供可靠的依據，設計計量設備，以正確掌握污水量、污泥量、空氣量以及動力消耗等。本設計選用巴式計量槽，設在污水處理系統的末端。 濃縮池濃縮池的形式有重力濃縮池，氣浮濃縮池和離心濃縮池等。重力濃縮池是污水處理工藝中常用的一種污泥濃縮方法，按運行方式分為連續式和間歇式，前者適用于大中型污水廠，后者適用于小型污水廠和工業企業的污水處理廠。浮選濃縮適用于疏水性污泥或者懸濁液很難沉降且易于混合的場合，例如，接觸氧化污泥、延時曝起污泥和一些工業的廢油脂等。離心濃縮主要適用于場地狹小的場合，其最大不足是能耗高，一般達到同樣效果，其電耗為其它法的10 倍。從適用對象和經濟上考慮，故本設計采用重力濃縮池。形式采用連續式的，其特點是濃縮結構簡單，操作方便，動力消耗小，運行費用低，貯存污泥能力強。采用水密性鋼筋混凝土建造，設有進泥管、排泥管和排上清夜管。濃縮池二座，直徑為 24 米，濃縮時間 14h。 消化池消化池的作用是使污泥中的有機物得到分解，防止污泥發臭變質且其產生的沼氣能作為能源，可發電用。本設計采用二級中溫消化，池形采用圓柱形消化池，優點是減少耗熱量，減少攪拌所需能耗，熟污泥含水率低。一級消化池六座，直徑為 24m，消化溫度為 35℃，二級消化池三座，且尺寸與一級相同。 污泥脫水 污泥機械脫水與自然干化相比較，其優點是脫水效率較高，效果好，不受氣候影響，占地面積小。常用設備有真空過濾脫水機、加壓過濾脫水機及帶式壓濾機等。本設計采用帶式壓濾機，其特點是：濾帶可以回旋，脫水效率高；噪音小；省能源；附屬設備少，操作管理維修方便，但需正確選用有機高分子混凝劑。另外，為防止突發事故，設置事故干化場，使污泥自然干化。3 污水處理系統工藝設計 格柵的計算 粗格柵選用三個規格一樣的粗格柵，并列擺放，兩臺工作，一臺備用。圖 格柵示意圖 格柵的計算 (1) 柵條間隙數 n 式中：maxsiQnbhv??——柵條間隙數，個； ——最大設計流量， ， = ；max 3msaxQ3s——格柵傾角， ，取 = 60 ；????——柵條間隙， ，取 = ；bb——柵前水深， ，取 = ；hmh——過柵流速， ，取 = ；vsvs——生活污水流量總變化系數，根據設計任務書 =。K總 K總則： ?????(2) 柵槽寬度 B (1)Sn??式中： ——柵條寬度， ，取 。m則： =（311）+ 31=+=()b??m(3) 通過格柵的水頭損失 1h 1hk? 2sinvg??? 式中：43()b?——設計水頭損失， ；1hm——計算水頭損失， ；?——重力加速度， ，取 = ；g2sg2ms——系數，格柵受污物堵塞時水頭損失增大倍數，一般采用 =3；k k——阻力系數，其值與柵條斷面形狀有關；?——形狀系數，取 =（由于選用斷面為銳邊矩形的柵條） 。??則： = =()sb?.()5? = =??? ?m 1k03?(4) 柵后槽總高度 H 12h??式中： ——柵前渠道超高， ，取 = 。2 m2h則： =++= 。12(5) 柵槽總長度 L ??? 1tanB? 2l 11Hh??式中： ——進水渠道漸寬部分的長度， ；l m——進水渠寬， ，取 = ；1B1B——進水渠道漸寬部分的展開角度， ，取 =20 ；??1??——柵槽與進水渠道連接處的漸窄部分長度， ；2l——柵前渠道深， .1Hm則： =1tanBl???.857026t?? ??.?=?????(6) 每日柵渣量 W max18640QK?總式中： ——柵渣量， ，取 = 。1W310m污 水 1W30m污 水則： , ????總 3械清渣(7) 校核 hBkAv1min39。 總?式中： ——柵前水速， ；一般取 ———最小設計流量， ；minQ3m=?3s——進水斷面面積， ； A2——設計流量， ，取 = 。 則： mBh????總在 之間，符合設計要求。~.9s 選型選用 型鏈式旋轉格柵除污機，其性能如表 所示。20GH??表 粗格柵性能表項 目 型 號 安裝角 ?過柵水速ms 電機功率 kw性 能型鏈式旋轉格柵204GH??除污機60 泵房 泵房的選擇選擇集水池與機械間合建的半地下矩形自灌式泵房，這種泵房布置緊湊，占地少，機構省，操作方便。 泵的選擇及集水池的計算(1) 平均秒流量 ????(2) 最大秒流量 11K總 33..(3) 考慮 3 臺水泵，每臺水泵的容量為??(4) 集水池容積，采用相當于一臺泵 6 分鐘的容量 W31406504Wm???集水池面積 2FH 揚程估算(1) 集水池最低工作水位與所需提升最高水位之間的高差 h? h?)/(39。0hDi ?????=45(35+)=其中： ——集水池有效水深， ，取 ；Hm2H? ——出水管提升后的水面高程， ，取 ；h? 45hm? ——進水管管底高程， ，取 ；1 13 ——進水管管徑 ，由設計任務書 ；D20D? ——進水管充滿度，由設計任務書 ；? ——經過粗格柵的水頭損失， ，取 h =。? m39。由于資料有限,出水管的水頭損失只能估算，設總出水管管中心埋深 米，局部損失為沿線損失的 30%，則泵房外管線水頭損失為 。泵房內的管線水頭損失假設為 米，考慮自由水頭為 1 米，則水頭總揚程： Hz=+++1=。選用 型污水水泵三臺，每臺 ，揚程 。50TUL?1350QLs?0~45Hm?集水池有效水深 ，吸水管淹沒深度 ，喇叭口口徑 ，下部分高 ，地上部分 6 .3m，共 。 2 細格柵 細格柵的計算：設四臺機械格柵，三臺運行，一臺備用。 格柵的計算(1) 柵條間隙數 n maxsiQnbhv??式中： ——柵條間隙數，個；——最大設計流量， ， = ；max 3msaxQ3s——格柵傾角， ，取 = 60 ；????——柵條間隙， ，取 = ；bb——柵前水深， ，取 = ；（一般柵槽寬度 B 是柵前水深 hhh的二倍）——過柵流速， ，取 = ；vmsvs——生活污水流量總變化系數，由設計任務書 =。K總 K總則： ， 取 70 個maxsinQbhv??.???(2) 柵槽寬度 B (1)Sn??式中: ——柵條寬度， ，取 。m則： =（701）+ 70=()b??(3) 通過格柵的水頭損失 1h 1hk? 2sinvg??? 43()b?式中： ——設計水頭損失， ； 1hm——計算水頭損失， ；?——重力加速度， ，取 = ；g2sg2s——系數，格柵