日处理20万吨城镇污水处理厂设计讲解

设

计

报

告

学院：化学化工学院

班级：13环境工程

姓名：游铭安、张文豪、王冬明、周方坤、李连增

第一章总论

本课程设计所处理的水质为城镇污水，伴随着经济发展、人口增加、城镇化与工业化进程的步伐加快，大量城镇污水的排放严重污染了水体环境，为此，我们需要加大建设城镇污水处理工程的力度。现拟建一处理规模为200000m3/d的某城市污水厂，排入Ⅲ类水体中，所以设计出水水质执行《城镇污水处理厂综合物排放标准》（GB18918-2002）中1级B标准。本设计采用A2/O工艺，经比选，此工艺具有处理除磷脱氮效果好、流程简单、运行管理方便等优点，适用于当前城镇污水处理厂使用。本设计包含污水处理工艺流程的确定，工艺流程中各单体的计算，施工图纸的绘制等。本污水处理厂的建设将有效改善受纳水体水质，促进环境与经济的的可持续发展。

第一节设计任务和内容

1、设计任务

某小区的生活污水量为200000 m3/d，变化系数为1.3，COD Cr 350 mg/L，BOD5 160mg/L，SS 180 mg/L，NH4-N 40mg/L，TN 45mg/L，TP 6mg/L，处理后出水排入Ⅲ类水体中。通过上述参数设计一污水处理厂。未提供的参数按照设计规范自行选取。

2、设计内容

1、分析设计资料，明确设计任务；

2、选择最佳工艺流程；

3、构筑物设计计算；

4、平面与高程布置。

第二节基本资料

1、水量水质资料

污水设计流量为200000 m3/d,污水流量总变化系数取1.97；其进水水质如表1，污水处理后的水质要求达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918－2002）中一级标准的B标准，具体数值如表2。

表1 污水进水水质表

表2 设计出水水质表

2、城市污水水量的确定 处理规模：200000 m 3/d

总变化系数：

11

.03

.1Q

K z =

式中 K z —总变化系数

Q —平均日平均时污水流量（L/s ）

已知：Q = 200000 m 3/d = 2.31m 3/s

19.131.23

.111

.0==

z K

最大时流量（最大设计流量）

20000019.1max ⨯=⨯=Q Kz Q =238000m 3

/d=2.75m 3

/s

平均日流量（m 3/d ） 用以表示污水处理厂的公称规模。主要表示处理总水量；计算污水处理厂的年抽升电耗和耗药量；产生并处理的污泥总量

设计最大流量(m 3/d)污水处理厂进厂水管的设计。当污水处理厂的进水用水泵抽升时，则用组合水泵的工作流量作为设计最大流量，但应与设计流量相吻合。

污水处理厂的各处理构筑物以及厂内连接各处理构筑物的灌渠，都应满足设计最大流量的要求

当污水处理厂分期建设时，以相应的各期流量为设计流量

通常情况下，污水处理厂的使用规模指平均日流量，设计规模指最大流量。

第二章 污水处理工艺流程说明

一、工艺流程说明

1、工艺流程图

2、工艺流程说明

（1）污水进入厂区后经格栅间的格栅截留较大悬浮物和漂浮物，栅渣打包外运。

（2）在提升泵的作用下污水流入曝气沉砂池，污水中密度较大的无机颗粒物得到去除。沉砂斗中的沉砂由砂泵吸出，进入砂水分离器进行固液分离。分离后的砂用砂车外运，污水回流入格栅间。

（3）从沉砂池流出的水经一段明渠和暗管进入配水井（暗管上设电磁流量计进行水量计量），配水井向生化池进行配水，同时回流污泥液经配水井向反应区分配。

（4）污水经氧化沟的生物处理，基本上可以达到去除BOD 、COD 、磷及氨氮的要求，处理出水自流进入二沉池，进行泥水分离，以达到处理要求。

（5）二沉池处理后的清水流入接触消毒池进行消毒处理，经消毒后的水可回用或直接排放。

(6)回流污泥在回流污泥泵作用下进入配水井；剩余污泥由地下管道自流入集泥池（剩余污泥泵房），在剩余污泥泵作用下进入污泥浓缩池。经浓缩后的污泥由浓缩污泥提升泵打入贮泥池，再送入污泥脱水机进行脱水处理，使之稳定。泥饼外运，浓缩池的上清液和污泥脱水装置所脱下来的水送至格栅前进行再处理。 二、工艺特点

本工艺采用A 2/O ，去除BOD 与COD 之外，还具备消化和一定的脱氮除磷作用，以使出水3NH N 、总磷、总氮低于排放标准。

污格栅间 提升泵站 沉砂池 流量计 出水

消毒池

配水井 剩余 污泥

二沉池

回流污泥 砂

砂水分离器

砂外运

集泥池

浓缩池 贮泥池 污泥脱水机 氧化沟法污水处理及污泥处置工艺流程

水路

污泥及砂路

氧化沟

A 2/O 性能特点：

1、处理效率高、出水水质好，不但能去除溶解性的有机污染物，还可以 去除较多地悬浮性的有机污染物以及部分无机物质；

2、适合于各种规模的污水处理厂（站）；

3、运行工艺灵活在运行中可有多种工艺可供选择，可脱氮除磷，使出水水质进一步提高；

4、好氧生物处理的反应速度较快；

5、所需的反应时间较短故处理构筑物容积较小，污染物处理彻底，最终产物为CO 2和H 20；

6、运行费用高，节能降耗压力大；

7、对水质水量地变化适应性较差；

8、不适合处理高浓度有机废水；

9、污泥较容易发生膨胀，影响处理效果； 10、泥龄较短，产泥量较大； 11、污泥尚需进一步稳定处理。

第三章 处理构筑物设计 第一节 格栅间和提升泵房

一、粗格栅设计计算 1、粗格栅设计计算 （1）、栅条的间隙数

bhv

Q n α

sin max =

式中 Q max 最大设计流量，Q max = 2.75 m 3/s

α 格栅倾角，取α＝60

b 栅条间隙，m ，根据一般经验公式 取b ＝0.07m

n 栅条间隙数，30个