兰州交通大学毕业设计（论文） 摘要 本设计规划设计了江宁市城市污水处理厂，其处理对象为城市污水,其处理水量，近期为9万m3,远期为13.5万m3。其进水水质：COD为380 mg/L，BOD为150 mg/L，SS为140 mg/L，NH4+-N为32mg/L ，TN为40 mg/L，TP为5 mg/L ，处理后的污水要求处理达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB 18918-2002)的一级标准B标准。 本设计采用活性污泥法对城市污水进行处理，设计中要求对城市污水进行脱氮除磷处理，通过对比分析，本设计选用卡鲁塞尔3000型氧化沟工艺。并在本设计中，要求氧化沟产生的剩余污泥稳定化，所以本设计中污泥处理不需要消化稳定，只需要对污泥进行减容处理。其污水处理工艺流程为：进水、细格栅、沉砂池、卡鲁塞尔3000氧化沟、终沉池、接触消毒池、出水。污泥处理工艺流程为：浓缩池、泥贮、脱水机房、污泥外运。本设计完成了污水处理厂的处理构筑物的设计计算，污水处理厂的的平面布置及高程计算，以及污处理水厂总平面布置图，高程布置图，主要构筑物详图。关键词：城市污水，污水处理，卡鲁塞尔3000型氧化沟，污泥处理AbstractThe design of urban sewage treatment plant in Jiangning.the treatment object is urban sewage, and the recent amount of water is 90000m3 and the forward amount of water is m 3. The water quality are: COD:380 mg / L, BOD:150 mg / L, SS:140 mg / L, NH+4-N:32mg/L, TN:40 mg / L, TP:5 mg / L.the treated sewage must achieve urban sewage treatment plant pollutant discharge standard (GB 18918-2002) of a grade B standard.This design adopts activated sludge process for treatment of urban sewage,and the design requirements are to remove nitrogen and phosphorus of urban sewage. Through comparative analyses, this design selects the carrousel 3000 type oxidation ditch process. In the design, the sludge stabilization is required for oxidation ditch, so the sludge process in this design does not need to achieve digesting stabilization. so it only needs to be treated by sludge. The waste water treatment process are: water, fine grille, sinking sand pool, Carrousel 3000 oxidation ditch, final settling tank, disinfection pool, water contact. The sludge treatment process are: the concentrated pool, mud storage, dewatering room, sludge sinotrans.This design completed the calculation of the design, layout and elevation calculation of sewage treatment plant, and sewage disposal plant general layout, elevation layout, layout of main construction material on detail structure of sewage treatment plant.Keyword:City sewage, sewage treatment, Carrousel 3000 oxidation ditch, sludge treatment摘要IAbstractII第一章 绪论1第一节 水污染的现状1一、水体的污染以及水体污染的危害1二、我国现阶段的废水情况2三、城市污水处理厂的必要性2第二节 本设计的项目背景2一、城市概况2二、自然条件2三、水处理厂概况3第三节 设计内容3一、处理工艺的比选和处理构筑物计算3二、平面布置3三、高程计算4第二章 污水处理厂工艺的确定6第一节 可生化性分析6一、污水生化处理分析6二、生物脱氮除磷可行性分析6第二节 污水处理厂的处理流程7一、工艺比选7二、优缺点比较9三、工艺流程确定11第三节 处理构筑物选型11一、格栅11二、沉砂池12三、终沉池12四、消毒设施13五、浓缩池14第三章污水厂处理构筑物计算15第一节 泵前粗格栅15一、设计条件15二、设计计算16第二节 泵后细格栅17一、设计条件18二、设计计算18第三节 平流式沉沙池20一、设计参数20二、平流式沉沙池设计计算20第四节 卡鲁塞尔3000型氧化沟23一、已知参数23二、设计计算24第五节 终沉池计算31一、参数确定31二、终沉池设计计算31第六节 消毒设施计算35一、设计参数35二、加氯间设计35三、 隔板式接触池工艺计算36第七节 辅助构筑物计算38一、计量槽计算38二、配水井计算39第八节 气浮浓缩池42一、设计参数42二、设计计算42第九节 脱水机房及泥贮44一、泥贮计算44二、脱水机房45第四章 平面布置、高程计算及污水污泥提升泵房47第一节 平面布置47第二节 高程计算47一、概述47二、高程计算说明48三、污水高程计算48四、污泥高程计算53第三节 污水提升泵房计算54一、设计参数54二、设计计算54三、污水提升泵房平面布置56第四节 污泥提升泵房56一、设计参数56二、设计计算56结论60致谢61参考文献62附录163I第一章 绪论第一节 水污染的现状一、水体的污染以及水体污染的危害水体的污染指的是排入水体中的污染物总量超过了该污染物质在水体中的本地含量与水体环境容量，从而使水体的物理、化学及其生物的性质发生了改变，使水体中的固有的生态系统和水体的功能受到破坏。造成水体污染的主要原因是未经妥善处理或未经处理的城市污水（包括生活污水与工业废水）集中排入水体和农田肥料、农药以及城市地面的污染物随着雨水径流入水体中，还有大气中存在的有毒有害的污染物随着降雨进入水体中。（一） 水体中的无机污染及其危害水体中的无机污染物主要包括无机盐、酸碱、氮磷、氯化物和重金属等。无机盐污染物使水体的硬度增加，如用于农业灌溉用水会引起土壤板结以及土壤盐碱化；如若用于给水水源，造成水位涩口危害人体健康。酸碱污染物可使水体的pH值发生改变，从而使微生物的生长受到抑制，减弱水体的自净能力，并且会影响水体中的其它生物的生长繁殖。氨氮可使水体富营养化，使得藻类大量繁殖，藻类会隔绝水面与大气之间的氧气传递，并且藻类的腐化消耗溶解氧，使得水体中的溶解氧含量迅速降低，造成水体中的鱼类死亡。水体受氯化物污染后，无机盐含量会变高，会腐蚀金属管道和金属设备，并对农业灌溉不利。水体被重金属污染，由于重金属可产生毒性效应并不能被为生物降解，反而会在微生物的作用下转化为毒性更强的有机化合物；而且重金属可以经过食物链进入人体并在人体中富集；重金属进入人体后会与体内的蛋白质以及酶发生一系列的化学反应从而使其失活，而且重金属在体内积累会造成慢性中毒。（二） 水体中的有机污染物及其危害如若排入水体中的有机物的量超过水体的环境容量，由于微生物分解有机物消耗水中大量的溶解氧，使得水体出现缺氧甚至无氧的状态。在水体缺氧的状态下，水中的好氧微生物失活，厌氧微生物大量繁殖。在厌氧微生物的作用下，水体中的有机物被降解为CH4、CO2，并会产生NH3、H2S等有害有臭的气体，使水体恶化。水体中的有机污染物主要包括油脂类污染、酚类污染和表面活性剂的污染。（三） 水体中的病原微生物污染以及其危害病原菌的水量多、分布广，并会随着水流传播疾病，会对人类产生潜在的危险，尤其是在传染病流行期间。二、我国现阶段的废水情况国家环境环境保护部发布：2013年，全国废水排放总量为695.4亿吨，其中工业废水排放量209.8亿吨，占废水排放总量的30.2%；城镇生活污水排放量485.1亿吨，占废水排放总量的69.8%。污染物总量方面，工业废水中化学需氧量排放量为319.5万吨、城镇生活污水中需氧量排放量为889.8万吨；工业废水氨氮排放量为24.6万吨、城镇生活污水氨氮排放量为141.4万吨。从以上数据来看，我国废水排放主要来源于城市生活污水的排放。因此，从环境保护方面来说，处理好城市生活污水对水资源的保护具有重要作用。三、城市污水处理厂的必要性城市污水处理厂作用是采用各种技术和手段，将城市污水中所含的污染物质分离去除、回收利用，或将其转化为无毒无害的物质，使水体得到净化。城市污水中的污染物是多种多样的，包含了有机污染物质、氮和磷还有多种致病微生物等，如果直接排放到水体中，会造成水体污染，影响的水体中生物的生长，从而破坏了生态系统的平衡，导致各种极端气候的产生。污水直接排放到水体，污染了水资源。在水资源短缺的今天，污染水资源就是对水资源的浪费。第二节 本设计的项目背景一、城市概况江宁区位于南京市中南部，东方与句容市接壤，东南方与南京市溧水区毗连，南方与安徽省马鞍山市博望区衔接，西南方与安徽省马鞍山市相邻，西方与安徽省和县隔江相望，从东西南三面环抱南京，介于北纬30383213，东经1183111904之间，总面积1577.75平方公里，水域面积186平方公里。是国家重要的科教基地、创新基地，国家东部地区重要的交通物流枢纽和空港枢纽，是具有国际竞争力的现代产业基地。总面积1577.75平方公里，水域面积186平方公里。江宁区地形呈马鞍状，两头高，中间低，地势开阔，山体高度都在海拔400米以下，属典型的丘陵、平原地貌。2012年末，江宁区户籍总户数32.88万户，户籍总人口为94.59万人。二、自然条件江宁区属北亚热带季风气候区，夏季主导风向为东南风，气候温和，年平均气温15.7；无霜期长，平均无霜期为224天。雨热同季，天气的变化比较复杂，常出现春秋季低温冷害、雨涝、台风、寒潮、干旱、冰雹、雷雨大风等灾害性天气。年极端最低气温-13.3，年极端最高气温为40.4。三、水处理厂概况本设计的城市污水处理厂位于江宁区，近期设计水量为9万立方米，远期设计水量为13.5万立方