安华污水处理厂工程工艺设计The Design of Anhua Sewage Treatment Plant Engineering设计题目： 学生姓名： 学院名称： 专业名称： 班级名称： 学 号： 指导教师： 教师职称: 学 历： 2012年3月30日安华污水处理厂工程工艺设计The Design of Anhua Sewage Treatment Plant Engineering学生姓名： 所在院系： 所在专业： 所在班级: 指导教师： 教师职称： 完成时间： 2012.06.10 摘 要随着社会进步，人们对于城市污水的处理的要求愈加严格。除了基本的去除污水中BOD和SS的要求外，通常还要求脱氮除磷，以保护水体环境。本设计即采用了众多脱氮除磷工艺中较为经济合理的A2/O工艺对进入污水厂的污水进行处理。设计污水处理厂处理所在城市生活污水，日处理能力5万m3，有效去除水中BOD、SS以及氮、磷元素，出水质量将达到国家污水综合排放标准一级(B)标准。本设计对污水处理厂处理流程、处理构筑物、以及高程进行了初步设计。关键词城市污水，水污染治理， A2/O，生物脱氮除磷 AbstractWith social progress, the demand for peoples treatment of the municipal sewage is stricter. Except the demands of BOD and SS in the sewage, demand denitrification get rid of the phosphorus yet usually to go besides a basic one, in order to protect the water body environment .W have adopted A2/O craft to deal with the sewage which enters the sewage factory in this design. This paper Introduces the principles of biological phosphorus and nitrogen removal with the A2/O process and describes the flow chart of this process which Is then analyzed In detailKeywordsA2/O biological phosphorus and nitrogen removal wastewater treatment municipal wastewater目 录前言11 设计任务及设计资料21.1 设计任务与内容21.2 设计原始资料21.2.1 城市气象资料21.2.2 地质资料21.2.3 设计规模21.2.4 进出水水质22 设计说明书42.1 去除率的计算42.2 城市污水处理工艺选择42.3 污水厂总平面图的布置62.4 处理构筑物设计流量62.5 污水处理构筑物设计62.5.1 中格栅和提升泵房62.5.2 细格栅72.5.3 沉沙池72.5.4 初沉池92.5.5 A2/O反应池92.5.6 二沉池102.5.7 接触消毒池102.6 污泥处理构筑物的设计102.6.1 污泥泵房102.6.2 污泥浓缩池112.6.3 贮泥池112.6.4 污泥消化池122.6.5 污泥脱水132.7 污水整体布置132.7.1 平面布置132.7.2 管线布置132.7.3 高程布置143 污水厂设计计算书153.1 污水处理构筑物设计计算153.1.1 中格栅153.1.2 细格栅173.1.2 污水提升泵房193.1.3 沉砂池203.1.4 初沉池223.1.5 A2/O反应池273.1.6 二沉池363.1.7 接触消毒池设计计算423.1.8 污泥泵房设计453.2 污泥处理部分构筑物计算463.2.1 污泥浓缩池设计计算463.2.2 贮泥池设计计算483.2.3 消化池设计计算493.2.4 污泥脱水设计计算573.3 高程计算583.3.1 污水处理部分高程计算593.3.2 污泥处理部分高程计算60参考文献62谢辞63附表一64附表二65附表三66前 言长期以来，城市污水处理均以去除有机物和悬浮物为目的，其工艺为普通活性污泥法。该法对氮、磷等无机营养物去除效果很差。一般来说，氮的去除率只有20%30%，磷的去除率只有10%20%随着大量的化肥、农药、洗涤剂等高浓度氮、磷工业废水的排出，导致城市污水中N、P浓度急剧增加，从而引起水体中溶解氧降低及水体富营养化，同时影响了处理后污水的复用。所以，要求在城市污水处理过程中不仅要有效地去除BOD和SS，而且要有效地脱氮除磷。八十年代以来，生物脱氮除磷工艺已成为现代污水处理的重大课题，特别是以厌氧-缺氧-好氧(Anaerobic-Anoxic-aerobic，简称A2/O工艺)系统的生物脱氮除磷工艺，因其特有的技术经济优势和环境效益，越来越受到人们的高度重视。本设计中即采用厌氧-缺氧-好氧(Anaerobic-Anoxic-aerobic，即A2/O工艺)对通化市生活污水进行处理，日处理能力50000m3。出水达到国家城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002一级(B)标准要求。1 设计任务及设计资料1.1 设计任务与内容该城市污水处理厂的A2/O工艺流程设计，对流程进行详细的工艺计算，水力计算，对工程进行概算，绘制总平面图、流程高程图，单体构筑物工艺图。工艺要求对污水进行生物脱氮除磷。1.2 设计原始资料1.2.1 城市气象资料经调查和咨询，该城市的气象资料见表1表1 污水处理厂所处城市气象资料年平均气温4.9月平均最高气温27.1月平均最低气温-22.2最高气温35.5最低气温-36.3年平均降雨量881.7mm冰冻线深1.33mm主风向西南风1.2.2 地质资料污水处理厂处的地下土壤为亚黏土，平均地下水位在地表以下20m。1.2.3 设计规模污水厂的处理水量按最高日最高时流量，处理规模为近期 5万m3/d ，远期10万m3/d。主要处理城市生活污水以及部分工业废水，按生活污水量来取其时变化系数为1.4。1.2.4 进出水水质该水经处理以后，水质应符合国家城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002中的一级(B)标准，由于进水不但含有BOD5，还含有大量的N、P。所以不仅要求去除BOD5，还应去除其中的N、P以达到排放标准。进水PH为6-7，总氮为44-45mg/L。其他见表2：表2 污水厂设计进出水水质对照表单位：mg/LCODcrBOD5SSNH3NTP进水3501802002550出水6020208(15)20该城市地势为西南方向较高，东北方向较低，城市的排水出路在东北方向，在污水处理厂北侧有浑江作为污水的最终收纳水体，污水厂址位于城市西南，河流的南岸，污水厂厂区地势平坦，地面标高(黄海高程)为401.5m，受纳水体洪水位为398.2m。2 设计说明书2.1 去除率的计算处理效率：式中E 水质的处理程度Co 进水水质浓度，mg/L；Ce 出水水质浓度。CODcr的去除率BOD5的去除率SS的去除率NH3-N的去除率TN的去除率TP的去除率2.2 城市污水处理工艺选择处理厂的工艺流程是指在达到所要求处理程度的前提下，污水处理各单元的有机组合；构筑物的选型是指处理构筑物形式的选择。两者是相互联系，互为影响的。城市生活污水一般以BOD5物质为主要去除对象。由于经过一级处理后的污水，BOD5只去除30%左右，仍不能排放；二级处理BOD5去除率可达90%以上，处理后的BOD5含量可能降到20-30mg/L，已具备排放水体的标准。又该城市污水处理厂的方案，既要考虑有效去除BOD5又要适当去除N、P故本设计采用A2/O法。污水处理工艺流程如图1所示。图1 污水处理厂设计工艺流程图该流程包括完整的二级处理系统和污泥处理系统。污水经由一级处理的隔栅、沉沙池和初沉池进入二级处理的厌氧池缺氧池和曝气池，然后在二次沉淀池中进行泥水分离，二沉池出水后经接触消毒池排放。二沉池中一部分污泥作为回流污泥进入二级处理部分，剩余污泥经浓缩后与初沉池污泥混合，经中温两级消化处理后进入脱水间加药脱水，最后外运。优点：(1)该工艺为最简单的同步脱氮除磷工艺 ，总的水力停留时间，总产占地面积少于其它的工艺 。(2)在厌氧的好氧交替运行条件下，丝状菌得不到大量增殖，无污泥膨胀之虞，SVI值一般均小于100。(3)污泥中含磷浓度高，具有很高的肥效。(4)运行中无需投药，两个A段只用轻缓搅拌，以保证充足溶解氧浓度，运行费低。缺点：(1)除磷效果难于再行提高，污泥增长有一定的限度，不易提高，特别是当P/BOD值高时更是如此 。(2)脱氮效果也难于进一步提高，内循环量一般以2Q为限，不宜太高，否则增加运行费用。(3)对沉淀池要保持一定的浓度的溶解氧，减少停留时间，防止产生厌氧状态和污泥释放磷的现象出现，但溶解 浓度也不宜过高。以防止循环混合液对缺反应器的干扰。2.3 污水厂总平面图的布置本污水处理厂平面布置在满足工艺流程的前提下进行布置，大致分为生活区、污水处理区、污泥处理区三区，布置紧凑，进