水污染控制课程设计

第一章

设计概述

1.1设计任务

某城市日处理量为175000t/d 。日变化系数为1.1的污水处理工程设计

1.2 设计原始资料 1.

2.1 污水资料

1.2.3 出水水质要求

城镇污水经一级B 处理后应符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）二级出水标准：COD Cr ≤ 60mg/L ，

BOD 5≤20mg/L ，SS≤20mg/L ，污泥处理后外运处理。.

第二章 设计方案及工艺流程的确定

一.处理方法的选择

按《城市污水处理和污染防治技术政策》要求推荐，10-20万t/d 污水可以采用常规活性污泥法，氧化沟，SBR 。对脱氮除磷有要求的应采用二级强化处理，如A2/O ，A/O 工艺，生物滤池工艺等。

由于该污水处理厂只需去除BOD5和SS ，不考虑脱氮除磷方面，所以选择： 方案一：传统污泥法

污水→中格栅→污水提升泵房→细格栅→沉砂池→初沉池→曝气池→二沉池→处理水

优点：1.有机物微生物生长一般处于生长曲线的对数生长期后期或稳定期。

2.由于普通活性污泥法曝气时间比较长，当活性污泥继续向前推进到曝气池末端时，废水中有机物已几乎被耗尽，污泥微生物进入内源代谢期，它的活动能力也相应减弱，因此在沉淀池中容易沉淀，出水中残剩的有机物数量少。

3.普通活性污泥法的BOD 和悬浮物去除率都很高，达到90～95%左右。 缺点：1.对水质变化的适应能力不强。

2.所供的氧不能充分利用，因为在曝气池前端废水水质浓度高、污泥负荷高、需氧量大，而后端则相反，但空气往往沿池长均匀分布，这就造成前端供氧量不足、后端供氧量过剩的情况。

3.在处理同样水量时，同其它类型的活性污泥法相比，曝气池相对庞大、占地多、能

耗费用高。

方案二：厌氧池+氧化沟

污水→中格栅→提升泵房→细格栅→沉砂池→初沉池→厌氧池→氧化沟→二沉池→处理水

优点：

除具有一般活性污泥法的优点外，还具有许多独特的特性：

1．流程简化，一般不需设初沉池。氧化沟水力停留时间和污泥龄较长，有机物去除较为彻底，剩余污泥高度稳定，污泥一般不需厌氧消化。

2．氧化沟具有推流特性，因此沿池长方向具有溶解氧梯度，分别形成好氧、缺氧和厌氧区。通过合理设计和控制可使N和P得到较好地去除。

3．操控灵活，如曝气强度可以通过调节转速或通过出水溢流堰来改变曝气机的淹没深度；交替式氧化沟各沟间交替运行的动态控制等。

4．在技术上具有净化程度高、耐冲击、运行稳定可靠、操作简单、运行管理方便、维修简单、投资少、能耗低等特点。

缺点：

1．占地面积大.

二.污水处理工艺流程的确定

2.1工艺流程的选择

综观以上几点可知每个方案都能达到处理水质的要求，BOD

，SS，CODcr，去

5

除都能达到出水水质，在技术上都是可行的。

但因为厌氧池+氧化沟法为活性污泥系统的新工艺，与传统活性污泥法相比：1.对水文水质水量的变动有较强的适应性2.污泥泥龄长，污泥产量低3.氧化沟适合低负荷运行的水质

在技术上和长远考虑的综合比较下，厌氧池+氧化沟处理工艺是最终选择。

2.2初沉池的比较与选择

表三

由表三可以看出，平流式与辐流式沉淀池都是可选的。平流式沉淀池对水质冲击变化效果好，但占在面积大，排泥因难，要人工排泥，所以不是太好。虽然辐流式沉淀池排泥设备复杂，需具有较高的运行管理水平，施工严格，但这些对这个发展型的城市来说问题不大。而且其优点很明显。所以二沉池选择辐流式沉砂池最好。

第三章主要设备

3.1 各构筑物概况及作用

3.1.1 中格栅

中格栅是用来去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大悬浮物，并保证后续处理设施能正常运行的设备。

3.1.2 污水提升泵房

提升泵房用以提高污水的水位，保证污水能在整个污水处理流程过程中流过，从而达到污水的净化。该污水处理工艺采用传统曝气活性污泥处理，污水处理系统简单，所以污水只需一次提升。污水经提升后入初沉池，然后进入曝气池、二沉池，最后由出水管道排入河道。泵房占地面积为12x5＝60m2，为长方形泵房,泵房为半地下式，地下埋深6.7m。

3.1.3细格栅

细格栅是一种可连续清除流体中杂物的固液分离设备，目前国内普遍采用的固液筛分设备。

3.1.4沉砂池

污水在迁移、流动和汇集过程中不可避免会混入泥砂。污水中的砂如果不预先沉降分离去除，则会影响后续处理设备的运行。最主要的是磨损机泵、堵塞管网，干扰甚至破坏生化处理工艺过程。沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒.沉砂池一般设于泵站前.倒虹管

前.以便减轻无机颗粒对水泵.管道的磨损,也可设于初沉池前.以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件.

3.1.5初沉池(辅流式)

初沉池可去除可沉物和漂浮物，减轻后续处理设施的负荷；使细小的固体絮凝成较大的颗粒，强化了固液分离效果；对胶体物质具有一定的吸附去除作用；在一定程度上，初沉池可起到调节池的作用，对水质起到一定程度的均质效果。减缓水质变化对后续生化系统的冲击；

3.1.6曝气池

曝气池是一个生物反应器，进入曝气池体中的污水在有氧的环境中，与池中微生物形成微生物生物圈，利用微生物对池体污水的生物降解净化作用，达到污水治理的目的，实现水质净化和水质的改善。

3.1.7 二沉池

二沉池是活性污泥系统的重要组成部分，其作用主要是使污泥分离，使混合液澄清、浓缩和回流活性污泥。其工作效果能够直接影响活性污泥系统的出水水质和回流污泥浓度。

第四章各构筑物尺寸计算

4.1 格栅

4.1.1 设计参数

设：栅前水深h=1.0m, 过栅流速v=1.0m/s

格栅间隙b=0.04m, 格栅倾角α=60°

栅条宽度s=0.01m

格栅的建筑宽度为B

=0.5m,长度为2.2m

1

栅渣量污水

4.1.2 设计计算

（1）栅条的间隙数

Qmax=175000/（24*3600）*Kz=2.23 m3/s