环境工程课程设计..

环境工程课程设计

课题名称：传统活性污泥法中核心构筑物设计

院系：

完成时间： 2015 年 7月 5 日

环境工程学课程设计任务书

学生姓名

目录

1 引言 (3)

2.工艺选择

2.1传统活性污泥法的背景及现状 (4)

2.2工艺设计原始资料 (4)

3.设计计算

3.1传统活性污泥法流程图 (5)

3.2各处理单元设计计算

3.2.1格栅计算 (6)

3.2.2污泥泵房尺寸计算 (7)

3.2.3沉砂池尺寸计算 (8)

3.2.4初沉池及其计算 (9)

3.2.5曝气池及其计算 (11)

3.2.6曝气系统的计算与设计 (13)

3.2.7供气量的计算 (14)

3.2.8二沉池的设计计算 (15)

3.2.9污泥浓缩池设计计算 (18)

结语、致谢、参考文献 (20)

1 引言

随着我国社会经济持续快速的发展，环境问题逐渐变得突出，特别是城市水环境的恶化，尤为加剧了水资源的短缺，影响着人民群众的身心健康，水已经成为城市能否可持续发展的严重制约因素。最近年来以来，国家和地方政府非常的重视污水处理事业的发展，城市污水处理工程的建设正在以前所未有的速度向前逐步推进，有数百座污水处理厂正在工程设计和建设中。在建设污水处理厂的这一进程中，城市污水处理工艺的选择必将会是工程界面临的一个不可避免的首要问题。

决定城镇污水处理厂投资和运行资本很重要的一个现实因素就是是污水处理工艺的选择。一座污水处理厂处理工艺的选择，虽然是由污水水质、水量、排放标准等因素来确定的，但是污水处理厂投资和运行成本也是一个极为重要的因素，不能过分的强调污水处理工艺的前沿性，先进性，以实际出发才为更加重要。污水处理的实质就是要用有限的资金来解决我们面临的日益严重的水污染问题。城市污水主要是包括生活污水，自然雨水和工业废水的混合污水。对于现在的城市污水的排放现状已经造成了对水环境生态系统的严重污染，修建城市污水处理厂是做好城市污水的处理和再生利用的任务之一，同样也是解决城市污水对水环境污染的重要途径。

对于工业废水和城市污水是合并处理还是分别处理,世界各国都有不同的意见,我国更为突出。工业废水与城市污水处理的关系能否更加合理的解决,关系到资金在运转过程中如何才能获得更大的回报。要使得各地区能够正确落实因地制宜,区别对待的方针是极其重要的。我国是一个地域广大,资源丰富，各地的气候、地貌、经济条件的差异时巨大的,城市规模的大小不同、性质也不相同,因此不可能有一种废水处理方案来针对所有城市。只有深入的研究各地区的状况，通过多方案的比较,才能找出适合本地的污水处理的工艺。

坚持不同区域吧同对待，因地质疑，分开来建设,近期为主要,远近期结合的方针。这对于合理、快速地解决我国城镇污水水处理问题是很重要的。城市废水厂的建设可以从小到大，从少到多,从低级到高级。结合我国实际现状,尽量开发高效、低耗的处理工艺,以便在财力、物力都不是很不充足的条件下,能够经济有效地解决水污染和防治问题。

总而言之，污水处理厂的建设是十分必要的，是迫在眉睫的事情。党的十八大报告也指出，建设中国特色社会主义，总布局是政治建设、经济建设、文化建设、社会建设和生态文明建设五位一体，要大力推进生态文明建设，使得我国的经济更加繁荣，社会更加和谐，人民的物质生活精神神火得到更大的提高。

2.工艺选择

传统活性污泥法中核心构筑物设计

2.1传统活性污泥法的背景及现状

活性污泥法工艺是一种有效的传统污水处理的方法，同样也是一项很有发展前景的污水处理技术。传统活性污泥法对进水水质的要求不高有很强的适应能力，运行灵活，有良好的控制性。还可以人为的控制厌氧区和好氧区，可以达到脱氮除磷的效果。自其从发展以来就有了很多的改进工艺如传统曝气工艺，完全混合工艺，阶段曝气工艺，吸附再生工艺，延时曝气工艺，高负荷曝气工艺，深井曝气工艺，纯氧曝气工艺。这些工艺都有各自的优缺点，在选着是用何种工艺的时候应该考虑进水水质的特点以及出水指标等情况。

传统活性污泥法处理流程包括曝气池、沉淀池、污泥回流及剩余污泥排除系统等基本组成部分。污水和回流污泥一起进入曝气池形成混合液。曝气池是一个生物反应池，曝气设备将空气传入污水中，空气重的氧气溶入污水中，污泥中的微生物发生好氧代谢反应，消耗掉污水中的有机物，同样利用污水中的有机物微生物自身也进行繁殖，增加了活性污泥的量，污水经过二沉池之后将污泥沉淀，出水经过紫外消毒渠后将有害的微生物杀灭。出水即符合国家出水标准。

2.2工艺设计原始资料

某城区拟采用传统活性污泥法工艺处理其生活污水，设计生活污水流量为

为200mg/L，TP为5 mg/L，SS为250 mg/L，COD为100000m3/d；进水水质：BOD

5

450 mg/L ，TN为20 mg/L。

为20mg/L，COD为30 mg/L ,TP为1.0 mg/L，SS为20 mg/L，出水水质要求：BOD

5

TN为5 mg/L。排放标准：（GB8978-1996）《污水综合排放标准》。

3.设计计算

3.1传统活性污泥法流程图

传统活性污泥法工艺流程:

污水→格栅→提升泵房→沉砂池→初沉池→曝气池→二沉池→接触池→处理水

排放

3.2各处理单元设计计算

3.2.1格栅计算

①栅槽宽度

设明渠数N1=1，明渠有效水深h1=0.5 m，水流速度v1=0.6 m/s，则明渠宽度B1为

B1=Q设/（N1·v1·h1）=1.1574/（1×0.6×0.5）=3.858 m

取栅前水深h=0.5 m，过栅流速v=0.8 m/s，栅条间隙宽度b=0.015 m，格栅倾角a=90°，格栅数N=1，则栅条间隙数n为

n=Q设（Sin a）1/2/N·b·h·v

n=1.1574×1/（1×0.015×0.5×0.8）=193个

设栅条宽度S=0.01 m，则栅槽宽度B为

B=S（n–1）+b·n=0.01×（193–1）+0.015×193=4.825 m

②水流通过格栅的水头损失

水头损失为∑h=kβ（S/b）4/3 Sin a v2/2g

其中：k—格栅受污堵塞后水头损失增大倍数，取 k=3；

β—形状系数，本设计中，栅条采用迎水面为半圆的矩形断面，β=1.83；

S—栅条宽度，S=0.01 m；

b—栅条间隙宽度，b=0.015 m；

a—格栅倾角，a=90°；

v—过栅流速，v=0.8 m/s；