水污染课程设计设计说明书

2.
根据污水处理厂进、出水水质要求，污水处理采用具有脱氮除磷功能的二级处理工艺。通过技术、经济比较，采用改良A/A/O工艺作为本工程污水处理工艺。污泥处理采用离心浓缩脱水一体机。
2.
根据实际工作中污水处理设备的处理能力，将本工程进水分为4组进行独立的处理。由于 ，则每组污水处理量 =1.13
以下设计全部以每组污水处理最大流量进行计算，工程总规模为计算结果的4倍。
污泥泵流量：
2088
七
本工程设计为大型污水处理厂,主要的生产任务为处理城镇生活污水,日处理流量为39万吨。
本设计经过初步的选用，充分考虑实际的情况，把各种计算校正系数运用于其中，经过系列的计算与核算，最终确定了这个污水处理厂的设备型号、数量、平面布置、高程布置等。
经过计算与资料查找，最终确定本工程设计污水处理分为四组，每组平均日处理流量为97500万吨，活性污泥法的运行方式为传统推流式，每组污水设平流式沉砂池一座，改良A/A/O生物脱氮除磷反应池两座，辐流式二沉池两座。另外，整个厂区还设鼓风机房、配电中心、污泥处理泵房、紫外线消毒池、员工宿舍以及综合楼各一座。
设剩余污泥含水率 ，污泥容重 。
则每天排放湿污泥量：
，
根据上述计算结果，设回流污泥泵5台，4用1备，单泵Q=2088 ，扬程H=7.0m，功率N=60kW；剩余污泥泵采用2台潜水泵，一备一用，单泵Q=180 ，扬程H=9.0m，功率N=9.0kW。
五、其他构筑物
曝气池采用鼓风曝气。设曝气池有效水深h=6.0m，曝气扩散器安装距池底0.2m，则扩散器上静水压为5.8m，其他相关参数选择：
一、
城市生活污水处理厂设计任务书
(一)设计题目城市生活污水处理厂的设计
(二)设计任务及操作条件
(1)处理能力：39万吨/天，污水处理量
(2)进水性质：
ρ=1000
COD=350
BOD=200
P=8
SS=400
(3)出水性质(城市污水处理厂水质排放标准A类)：
ρ=1000
COD<50
BOD<10
P<0.5
三、一级处理
3.1
中格栅及进水泵房按 建成。
3.1.1
根据设计要求，采用抓斗式机械格栅。栅条间隙取b=25mm=0.025m，栅前水深取h=1.5m，污水流经格栅速度取v=0.8 ，格栅安装倾角 。
①进水与出水渠道
城市污水通过DN1200mm的管道送入进水渠道，设计中取进水渠道宽度 ，进水水深 =1.5m；出水渠道 = ，出水水深 =1.5m。
格栅槽与出水渠道连接处的渐窄部位长度取
格栅前槽高
则格栅总长度L：
L= +0.5m+1.0m+
=0.27+0.135+1.5+ =2.40m
⑦单位体积污水栅渣量取 0.05 ，污水流量总变化系数取 ，则每日栅渣量W：
W=
栅渣由输送机输送压榨脱水后大包外运。每道格栅前设有手动闸板，作检修和切换用。栅渣的最终处置方法，可与城市垃圾一起填埋、焚烧（820℃以上）以及堆肥等。
经过这次的水污染控制工程课程设计课程，让我们有机会把理论课堂上学到的理论知识运用到实际的生产生活中来。以理论只是为基础，结合实际的情况，从而解决实际的生产上的问题，为将来从事本专业的工作打下了坚实的基础。
最后，感谢宋卫锋老师在本次的课程中给予的悉心的且专业的指导。
参考文献
[1]高廷耀，顾国维，周琪，《水污染控制工程》（下册），北京：高等教育出版社，2007.7.
空气管：曝气池内需设置空气管路，并设置空气扩散设备，起到充氧和搅拌混合的作用。
设计参数：每组设计流量Q=97500 ，表面负荷q=1.10 ，总水力停留时间h=4.0h。每组污水分别设计两座周边进水周边出水辐流式二沉池。
二沉池面积A：
A= =1846.6
二沉池直径D：
D=2
有效水深 ：
=
设污泥在二沉池中浓缩时间为 2.0h，污泥回流比R=1.
厌氧区容积 ：
= （4062.5+2031）
=4570
厌氧池长度 ：
活性污泥负荷负荷取 曝气池混合液污泥浓度MLSS=2500mg/L。水量停留时间 。
①每个好氧池容积V：
V= = =18525
每个好氧池长度 ：
②四组八座好氧池每天排出的总剩余污泥量 ：
③四组八座曝气池总需氧量 ：
=
=66882kg/d
则实际贮砂斗容积可以满足理论需求。
④贮砂室高度 ：
=1.8+ =1.96m
设贮砂池超高
H=
出水堰后自由跌落0.15m，出水流入出水槽，出水槽宽度 =1.5m，出水槽水深 =1.0m，水流流速 =0.80m/s。采用出水管道在出水槽中部与出水槽连接，出水管道采用钢管。管径 =800mm，管内流速 =0.99m/s，水力坡度i=1.46‰。
， ， ，曝气设备堵塞系数F=0.8，采用管式微孔扩散设备， ，供气压力70 ,扩散器压力损失：4 ，20℃水中溶解氧饱和度为9.17mg/L。
扩散器出口处绝对压力 ：
=1.58
空气离开曝气池面时气泡含氧体积分数 ：
20℃时曝气池混合液中平均氧饱和度 ：
=9.17
=11.06mg/L
将计算需氧量换算为标准条件下（20℃，脱氧清水）充氧量 ：
六、设计计算结果汇总表
污水分组：
4
每组污水设计流量：
97500
进水渠道宽：
1.5m
中格栅总长度
2.4m
进水泵房流量：
4200
转鼓细格栅直径：
0.9m
沉砂池总高度：
3.26m
贮砂斗容积
4.92
回流污泥比
100%
回流污泥浓度
鼓风机总供气量：
每台鼓风机风量：
110
剩余污泥质量：
脱水污泥体积：
164.0
消毒池平面面积：
=
=125723kg/d=5240kg/h
则曝气池供气量 ：
设每座曝气池中设计3台高速单级离心风机进行鼓风，2用1备，每台风量110 ，压差70kW，配套电机功率250kW。机房内设一台5t桥式吊车。
设紫外线消毒池1座，设计流量Q=390000 ，接触时间20s，消毒池水深h=1.0m。
消毒池平面面积A：
SS<10
（三）设计要求
选择适宜的污水处理工艺并进行核算
二、
2.1
COD=350 ，BOD=200 ， ，
，SS=400
2.2
污水处理尾水排放水体按Ⅲ类水质标准控制，出水水质应执行国家《城
镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918—2002）中的一级标准，同时还应满足该市对水体控制断面的总量控制的要求，COD等指标应执行国家一级A污水排放标准：COD 50 ，BOD 10 ， ， ，SS=10
[2]游映玖等，《新型城市污水处理构筑物图集》，北京：中国建筑工业出版社，2007.
设污泥回流比R=100%，好氧池中MLSS取2500mg/L，则回流污泥浓度 ：
则回流污水量
5000
=2031
设反硝化速率 /(gMLVSS )，水力停留时间取 ，且
排出生物脱氮系统剩余污泥量 ：
=
=4387500
混合液挥发性悬浮固体浓度 :
缺氧区池体容积 ：
=
=
缺氧池长度 ：
厌氧区水力停留时间取 。
W=
栅渣由输送机输送压榨脱水后大包外运。每道格栅前设有手动闸板，作检修和切换用。栅渣的最终处置方法，可与城市垃圾一起填埋、焚烧（820℃以上）以及堆肥等。
3.3
每组污水设计平流沉砂池一座.污水在池内最大流速取v=0.2 ,最大水力停留时间为t=40s，有效水深 ，每座沉砂池设沉砂斗一格。
沉砂部分长度L：
A=
设消毒池平面尺寸为9.2m ，，消毒池共布置4个流道。
污泥含水率P=99.1%，密度1000kg/ ，
固体相对密度 ，水相对密度
剩余污泥固体 ：
剩余污泥量体积 ：
=4116.7
设污泥脱水后含水率为80%，则脱水后V：
V=
=
=164.0
根据上述计算结果，需浓缩污泥量为4116.7 ，絮凝剂（PAM）投加量为千分之四。设置浓缩、脱水车间2080 ，机房外配套贮泥池一个，有效容积360 。安装带式浓缩脱水机5台，4用1备。单机带宽B=1.5m，处理能力180—200 。配套设备有：污泥进料螺杆泵5台，流量200 ，扬程H=20m，电机功率30.0kW；药剂计量泵5台，4用1备，流量6000L/h，电机功率2.0kW；脱水泥饼水平螺旋运送器2台，长度18m，电机功率11kW；倾斜螺旋运送机2台，长度7.5m，电机功率8kW。
L=vt=0.2
水流断面面积A：
A=
池总宽度b：
b= =5.65m
设城镇污水沉砂量X=0.03 ，排砂时间间隔T=2d，贮砂斗样式为方斗，底宽 0.5m，斗壁与水平面倾角为60 ，贮砂斗高度 ，采用重力排砂，池底设6 坡度坡向砂斗。
①理论上贮砂斗所需容积V：
②贮砂斗上口宽 ：
③实际贮砂斗容积 ：
=
=4.92
④管道设计
中位管：曝气池中部设中位管，在活性污泥培养驯化时排放上清液。中位管管径为800mm。
放空管：曝气池在检修时，需要将水放空，因此应在曝气池底部设放空管。放空管管径为800mm。
消泡管：在曝气池隔墙上设置消泡水管，管径为DN25mm，管上设阀门。消泡管是用来消除曝气池在运行初期和运行过程中产生的泡沫。
①格栅间隙数n：
n=
②转鼓格栅有效污水处理曲面宽度B：
B=S（
=2.838m
则转鼓直径D：
D=
③选取断面形状为锐边矩形的栅条，格栅阻力系数 （