5万m3／d - 污水处理厂的工艺设计

本科毕业设计（论文）

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XXX

燕 山 大 学

2009年6月

本科毕业设计（论文）

5万m3／d 秦皇岛海港区污水

处理厂的工艺设计

学院（系）： 里仁学院 专 业： 环境工程 学生 姓名： XXX 学 号： XXXXXXXXXX 指导 教师： XXX 答辩 日期： 2009年6月18日

燕山大学毕业设计（论文）任务书

学院：环境与化学工程学院 系级教学单位：环境工程 学 号 学生 姓名 专 业 班 级 05级环境工程1班 设计题目 5万m3/d秦皇岛海港区污水处理厂的工艺设计 设 计 内 容 和 目 标 1、 调研文献，了解类似废水的处理现状。 设 计 要 求 参 考 资 料 周 次 应 完 成 的 内 容 指导教师： 系级教单位审批： 2、 设计计算说明书2.5万字。 3、 相关翻译3000字。 4、 设计图纸折合A0一张，A1一张。 1、 查阅相关文献。 2、 利用给定的资料设计及论证污水处理厂处理的废水的工艺流程。 3、 设计计算主要构筑物及主要设备的规格、型号、数量及工艺参数。 4、 绘制全厂配置平面图、系统高程图。 1、《三废处理工程技术手册》（废水卷），化学工业出版社，2001 2、《环境工程手册》主编：魏先勋，湖南科学技术出版社，2002 3、《环境工作者使用手册》杨丽芬、李友琥 主编，冶金工业出版社，1984 4、相关论文集网上资料 5、《废水处理工程技术》唐受印等编，化学工业出版社，1998 1—2周 3—4周 5—7周 8—15周 图纸 16—18周 备答辩 收集查阅相关选定设计方调研工作，完成综述 艺设计 确定结构尺完成规定的论文整理，准计算说明 资料，做有关的案，做总体工寸，做相关的

摘要

摘要

随着经济的不断发展，城市规模的扩大，水环境污染的问题日渐突出。水环境的污染影响人类的身体健康，制约了经济建设的进一步发展。因此近年来我国兴建了大量的污水处理厂，对于消除水体污染，改善环境起到了积极作用。

秦皇岛市污水处理厂设计污水日处理能力为50000m3，属于小型污水处理厂。本设计采用三沟式氧化沟法处理城市污水，其特点是工艺流程简单，构筑物少；处理效果稳定，出水水质好；污泥产生量少，污泥的性质稳定。设计中对污水处理工艺和污泥处理方案进行了选择论证；对污水、污泥处理构筑物进行了工艺设计计算；对废水处理厂进行了平面、高程布置，并绘制了平面布置图、高程图。

关键词：城市污水，氧化沟法，污水处理

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燕山大学本科生毕业设计（论文）

Abstract

As the economy develops constantly, the size of cities expands, the peoblem of water pollution increasingly obviously. The pollution of water environment affects the human health and hampers the further development of economic construction. So in recent years our country constructs a large number of sewage treatment plants. It has played a positive role for eliminating the water pollution and improving the environment.

The designed daily capacity of the city sewage treatment plant in QinHuangdao City is 50,000 m3. It is a small-sized sewage treatment plant. This design uses three-ditch oxidation ditch to treat urban sewage. The characters：simple process,less structures; stable effect, good water quality; less sludge, stable sludge nature. In the design, we demonstrate the wastewater treatment technology and sludge treatment programmers selectively; made a technology design of sludge treatment structures; layout the plane and elevation of the wastewater treatment plant; draw the layout map, elevation map.

Key words: Municipal wastewater, Oxidation ditch, Sewage treatment

II

目 录

摘要 ........................................................................................................................ I Abstract ............................................................................................................... II 第1章 绪论 .......................................................................................................... 1 1.1 课题背景 ................................................................................................. 1 1.1.1 城市污水处理厂背景 ...................................................................... 1 1.1.2 城市概况 .......................................................................................... 2 1.1.3 自然条件 .......................................................................................... 3 第2章 工艺选择 .................................................................................................. 4

2.1 废水水质 ................................................................................................. 4 2.2 工艺方案分析 ......................................................................................... 5 2.3 工艺比较 ................................................................................................. 5 2.3.1氧化沟法 ............................................................................................ 5 2.3.2 SBR法 .............................................................................................. 8

2.4 工艺确定 ................................................................................................. 9 2.5 工艺流程 ............................................................................................... 12 2.6 厂址选择 ............................................................................................... 12 2.6.1 选择原则 ........................................................................................ 12 第3章 污水处理工艺设计计算 ........................................................................ 14

3.1 中格栅...................................................................................................14

3.2 污水提升泵...........................................................................................16 3.3 细格栅...................................................................................................16 3.4 曝气沉砂池...........................................................................................17

3.4.1 曝气沉砂池池体积算 .................................................................... 17 3.4.2 沉砂斗计算....................................................................................18 3.5 配水井...................................................................................................19 3.6氧化沟....................................................................................................20 3.6.1 硝化区容积的计算 20

3.6.2 反硝化区容积的计算 .................................................................... 21

III

3.6.3 沉淀区容积计算 ........................................................................... 21 3.6.4 氧化沟的尺寸 ............................................................................... 22 3.6.5 需氧量计算.................................................................................... 22 3.6.6 校核 ................................................................................................ 22 3.6.7 供氧量计算.................................................................................... 22 3.7 接触池 ................................................................................................... 23 3.7.1 二氧化氯消毒剂的设计计算 ....................................................... 23 3.7.2 接触池的设计计算 ....................................................................... 23 3.8 泵的选型 ............................................................................................... 24 3.9 储泥池的计算 ....................................................................................... 25 3.10 污泥重力浓缩池 ................................................................................. 25 3.10.1 氧化沟每日排放的剩余污泥量 ................................................. 25 3.10.2 浓缩池的直径 ............................................................................. 25 3.11 污泥脱水间的计算 ............................................................................. 26 3.11.1 参数选取 ....................................................................................... 26 3.11.2 设计计算 ...................................................................................... 26 3.12 本章小结 ........................................................................................... 27 第4章 污水处理厂总体布置 ........................................................................... 29

4.1 污水处理厂的平面布置 ....................................................................... 29 4.1.1 平面布置的一般原则和要求 ....................................................... 29 4.1.2 构筑物的平面布置 ....................................................................... 30 4.2 污水厂的高程布置 ............................................................................... 30 4.2.1 高程布置一般原则和要求 ........................................................... 30 4.2.2 高程的计算.................................................................................... 31 4.3 本章小结 ............................................................................................... 33 结论 ...................................................................................................................... 33 致谢 ...................................................................................................................... 37 附录1 ................................................................................................................... 38 附录2 ................................................................................................................... 44 附录3 ................................................................................................................... 49

IV

第1章 绪论

第1章 绪论

1.1 课题背景

1.1.1 城市污水处理厂背景

城市污水、生活污水、生产污水或经过工业企业局部处理的后的生产污水，往往都排入城市排水系统，故把生活污水和生产污水的混合污水做城市污水。这些污水除含有碳水化合物、蛋白质、氨基酸、动植物脂肪、尿素、氨、肥皂和合成洗涤剂等物质外，还含有细菌、病毒等使人致病的微生物。经处理后的污水，最后出路有三种:（l）排放水体；（2）灌溉田地；（3）重复使用。

城市污水的水质与城市的规模、生活水平、工业企业的状况及废水的处理水平、排水系统的形式及完善程度、气候环境等因素有关。主要水质指标为：水温一般在10～20℃，COD为200～500mg/L，BOD5为100～300mg/L，pH=6.5～7.5，SS=100～250mg/L，可生化性较好，各种营养物质齐全，对一切有毒有害工业废水必须经行预处理后才能排入城市下水道，以免对城市污水处理系统造成冲击。

城市污水处理按处理程度不同可分为预处理、一级处理、二级处理、深度处理和污泥处理及处置。

预处理:主要包括格栅和沉砂池。其主要作用是截留大块物质、砂石，以保证后续设备的正常运行。

一级处理:主要是初次沉淀池。目的是将污水中悬浮状态的固体污染物质尽可育出也沉降去除，经过一级处理后的污水，可去除50%左右的悬浮物，BOD一般只能去除30%左右，达不到排放标准。

二级处理工艺:主要由曝气池和二沉池构成。它是城市污水处理厂的核心，一般采用生物处理方法中的活性污泥法，主要去除水中呈胶体和溶解状态的有机污染物（以BOD、COD表示）。经二级处理后，有机污染物质（即BOD、COD）的去除率可达90%以上，污水中BOD值可降至20～30mL，有机污染物达到排放标准。

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深度处理:通用的工艺有混凝沉淀和过滤。主要目的是为了满足高标准的受纳水体要求或会用于工业等特殊用途，它是城市污水处理未来发展的方向。

污泥处理：污水处理厂的重要组成部分，主要包括浓缩、消化、脱水和干化等。

多年来，我国城市基础设施建设滞后于经济发展，污水处理设施欠账太多。根据国家“九五”计划和建设部城市污水处理规划要求，到2000年，城市污水处理达标率为25%，2010年达到40%。因此，可以预测，未来十年内用于城市污水处理设施建设的投资将达上千亿元。

活性污泥法一直是城市污水处理的主导工艺，为满足日益严格的环境要求，并降低运行成本，简化管理，许多新技术、新工艺、新设备被开发出来和推广应用，如：A-B法，A/O法，A/A/O法，SBR法，ICEAS（改进的SBR法），氧化沟及酸化水解与好氧法的串联处理工艺等，新工艺的应用大大提高了我国城市污水处理的总体水平，降低了投资和运行费用，缓和了环保投资严重不住的矛盾，提高了污水处理效率。

1.1.2 城市概况

秦皇岛市历史悠久，是中国唯一以皇帝名号得名的城市，全国首批14个沿海开放城市之一，中国北方重要的对外贸易口岸，国务院批准的全国甲级旅游城市。

秦皇岛市下辖海港区、北戴河区、山海关区三个城市区和抚宁、昌黎、卢龙、青龙满族自治区四个县。市区用地7812.4平方公里，全市人口280.54万人。

其中海港区是秦皇岛市的政治、经济、文化中心。南临渤海，北依燕山，东毗历史名城山海关，西连避暑胜地北戴河。 总面积204.7平方公里，总人口54.39万人。海港区是秦皇岛市的中心区，南临渤海，北依燕山，东毗历史名城山海关，西连避暑胜地北戴河，是全市政治、经济、文化的中心区。海港区环境优美，风光旖旎，休闲度假的最佳场所。

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