水污染控制工程设计

污水处理厂厂址选择
厂址选择应在整个排水系统设计方案中全面规划，综 合考虑，通过技术经济比较确定。在选择厂址时，一 般应考虑以下几个问题： 厂址应处于城区取水头的下游，以免对城区水源造成 污染。 厂址应选择在工程地质条件较好的地方，以降低工程 造价和便于施工。 厂址应尽可能选择在不受洪水威胁的地方，否则应考 虑防洪措施。 厂址应尽量设置在交通方便，靠近电源的地方，以利 于施工管理和降低输电线路的造价。
1 进水管道计算 根据设计水量Q，确定时变化系数，选择适 当的管径D、坡度i，查表得出进水管充满度 (h/D)、流速V，计算求得设计水深h。然后 与格栅井进行衔接。 2 单体设计计算 3 绘制污水厂平面布置图 4 处理构筑物水力高程计算 5 绘制水力高程图
推荐设计工艺流程
进水 粗格栅 提升泵房 细格栅 生化池 出水 二沉池 污泥泵房
1.
2. 3.
4. 5.
处理构筑物选择
污水处理构筑物类型的选择，应根据原水水质， 处理后水质要求，污水厂规模，水厂用地条件和 地形条件等，通过技术经济比较确定。
经济比较包括：基建费，经营管理费和年成本费 用。经营管理费用主要包括电耗费用，药剂费用， 人工管理费用及大修理费用。
污水处理厂平面布置
水厂的基本组成分为两部分：
课程设计要求
（2）绘制下列图纸要求： ① 厂区总平面图（1：500）。图中应表示各构筑物的确 切位置、外形尺寸；各构筑物之间的连接管道及场区内各 种管道的平面位置； ② 污水污泥高程图（横向无比例，纵向1：50-100）。 图中标出各种构筑物的顶、底、水面以及地面标高等。
设计计算步骤


计算： 确定污泥有机负荷，污泥浓度。计算池体容积，平 面尺寸和有效水深，需氧量，剩余污泥量。 考虑进水，出水，培养污泥，放空，空气，污泥回 流等管道。
生化池（一）
生化池（二）
二沉池

作用：泥水分离，使生化池混合液中的污泥 能够沉淀下来，从而获得较为理想的处理后 出水。
计算： 确定表面负荷。计算池体容积，平面尺寸和 有效水深。 考虑进水，出水，放空等管道。
平面布置内容



各种构筑物，建筑物的平面定位； 各种管道，阀门及管道配件的布置； 排水管和检查井布置； 道路，围墙，绿化及供电线路的布置等。
注意事项
1. 布置紧凑，以减少水厂占地面积和连接管渠的长度，并便于 操作管理。 2. 充分利用地形，力求挖填土方平衡以减少填，挖土方量和施 工费用。 3. 各构筑物之间连接管渠应简单，短捷，尽量避免立体交叉， 并考虑施工，检修方便；此外，有时也需设置必要的超越管 道，以便于一构筑物停产检修时，为保证必须处理的数量采 取应急措施。 4. 建筑物布置应注意朝向和风向； 5. 生产区和生活区应尽量分开； 6. 对于分期建设的项目，既要考虑近期的完整性，又要考虑远 期工程建成后整体布局的合理性。还应考虑分期施工方便。

污泥脱水



作用：进一步降低污泥含水率达到70％左右， 使污泥成为脱水泥饼。 类型：真空过滤脱水；压滤脱水；滚压脱水； 离心脱水。 脱水用化学药剂： 无机药剂有铝盐和铁盐； 有机药剂为高分子阳离子聚丙烯酰胺。
污泥脱水机房
污泥脱水机房
工程图纸规格（一）
工程图纸规格（二）


源自文库
b=10mm; a=25mm; A0: 1188(A)841(B)mm; A1: 841(A)594(B)mm; A2: 594(A)420(B)mm; A3: 420(A)297(B)mm; 工艺管线用粗实线表示，线宽0.5mm;文字大小：5mm。 剖面图上看不见的管线用虚线表示。 墙体线，池壁线用细实线标识； 墙体轴线，管道中心线用点画线表示。
污水处理系统
浓缩池
回流污泥
剩余污泥 污泥外运
污泥处理系统
成绩评定



1 平时出勤：15％ 2 设计图纸、说明书：65％ 3 设计答辩：20％
水污染控制工程(2)
污水处理厂工程设计
1.二级污水处理厂一般工艺流程
出水 进水
消毒剂
提升泵房 细格栅
粗格栅
初沉池
生化池 回流污泥
二沉池
污水处理系统
污泥脱水
消化池
浓缩池 剩余污泥
泥饼外运
沼气收集罐
污泥处理系统
污水处理厂设计原则
1. 校核水处理构筑物的处理能力，水处理单体构筑物基本 上按最大时流量进行设计； 2. 污水厂应按近期设计，考虑远期发展； 3. 污水厂设计时应考虑各构筑物或设备进行检修时，仍能 满足处理要求，能够达到系统正常70％的处理能力。 4. 污水厂机械化和自动化程度，应根据实际生产要求，技 术经济合理性和设备供应情况，妥善确定，逐步提高。 5. 设计中必须遵守设计规范的规定。但是对于确实行之有 效，经济效益高，技术先进的新工艺，新设备和新材料， 应积极采用，不必受现行设计规范的约束。
二沉池（一）
二沉池（二）
污泥泵房
污泥浓缩池
作用：降低污泥含水率（空隙水），目的在 于污泥减容。 类型：重力浓缩；气浮浓缩；离心浓缩。 计算： 固体通量法。(单位时间内通过单位面积的 固体重量) 确定上升流速（表面负荷）。计算池体容积， 平面尺寸和有效水深。 考虑进泥，出泥，上清液排放等管道。

课程设计内容
1. 根据所给的原始资料，计算进厂的设计流量和水质污 染浓度； 2. 根据水质情况，地形和上述计算结果，确定污水处理 方法和污水、污泥处理的流量以及有关的处理构筑物； 3. 对各处理构筑物进行工艺计算，确定其形式、数目与 尺寸； 4. 进行各处理构筑物的总体布置和污水与污泥处理流程 的高程设计，绘制平面布置图与水力高程图。




污水厂工艺流程选择
目的：达到污水处理厂高效稳定运行、基建投资省、运行 费用低。 加快城区污水管网特别是生活污水管网的建设步伐，以保 证污水厂运行时有更多的生活污水收集进来，从而提高污 水的可生化性。 尽可能采用生化处理工艺。 采用的技术成熟，处理效果稳定，保证出水水质达到排放 标准； 投资低，运行费用省，以尽可能少的投入取得尽可能高的 效益； 选定工艺的技术及设备先进、可靠，国产化程度高；
高程布置
1. 在处理工艺流程中，各构筑物之间水流应为重力流。两构筑 物之间水面高差即为流程中的水头损失，包括构筑物本身、 连接管道、计量设备等水头损失在内，水头损失应通过计算 确定，并留有余地。 2. 水头损失应包括构筑物内集水槽（渠）水头跌落损失在内。 3. 当各个单体的水头损失确定之后，并可进行构筑物高程布置。 构筑物高程布置与厂区地形，地质条件及所采用的构筑物形 式有关。当地形有自然坡度时，有利于高程布置；当地形平 坦时，高程布置中要避免生化池和二沉池埋入地下过深而增 加工程造价。
I. 生产构筑物和建筑物，包括处理构筑物和提升 泵房； II. 辅助建筑物，其中又分为生产辅助建筑物和生 活辅助建筑物两种。前者包括化验室，修理部 门，仓库，车库及值班宿舍等；后者包括办公 楼，食堂，浴室，职工宿舍等。
面积确定



生产构筑物及建筑物平面尺寸由设计计算确定。 生活辅助建筑面积应按水厂管理体制，人员编制和 当地建筑标准确定。生产辅助建筑物面积根据水厂 规模，工艺流程和当地具体情况确定。 当各构筑物和建筑物的个数和面积确定之后，根据 工艺流程和构筑物及建筑物的功能要求，结合地形 和地质条件，进行平面布置。
粗格栅提升泵房
细格栅沉砂池


细格栅作用：去除水中悬浮物和漂浮物， 减轻对后续处理构筑物的负荷。 计算同粗格栅。
沉砂池分类： 平流式；旋流式；曝气式。 根据选型不同进行相应的计算，计算池体 的平面和竖向尺寸。


细格栅曝气沉砂池
生化池

作用：去除污水中大部分污染物，特别是可生化降 解的有机物质，是污水处理厂的核心处理构筑物。
课程设计要求
本设计包括设计说明书1份和图纸2张。 （1） 设计说明书内容包括下列各项: ① 目录； ② 污水与污泥处理流程选择； ③ 各处理构筑物设计计算，确定各有关设计参数、 负荷、尺寸； ④ 污水与污泥处理构筑物之间的水力计算及其高程 设计计算； 说明书应简明扼要，力求多用草图、表格说明、要求文 字通顺、段落分明、字迹工整。
污水厂鸟瞰图
污水厂平面图
污水厂水力高程图
单体构筑物设计－格栅



分类：粗格栅（50～100mm) 中格栅(10 ～40mm) 细格栅(3 ～ 10mm) 主要设计参数： 过栅流速；格栅倾角； 主要计算结果： 格栅井宽度；深度；长度。
提升泵房




确定最大时污水流量； 选定提升泵类型，工作台数，备用台数； 确定提升泵水池的有效容积，最高水位和最低 水位。 根据流量，提升高度，管路损失选择提升泵。