华北理工大学轻工学院Qing Gong College North China University of Science and Technology 毕业设计说明书 设计题目：10万吨/天城市污水处理工程设计 学生姓名：刘晓燕学 号：201124040113专业班级：环境工程学 部：材料化工部指导教师：尚晓娴2015年6月5日摘 要本设计是污水处理厂的初步设计。根据设计要求，该污水处理工程进水中氮含量偏高，在去除BOD5和SS的同时，还需要进行脱氮处理。本污水处理厂设计具体工艺流程为：废水先经过格栅、沉淀池、调节池等物理处理构筑物，然后再通过UASB反器及三沟式氧化沟进行生化处理，最后剩余污泥进入污泥浓缩池。剩余污泥经过处理后外运。在氧化沟中，可以通过设置进水、出水位置、曝气设备的位置，完成硝化和反硝化作用。本设计说明书还包括工艺参数计算、设备计算与选型、厂址选择与车间布置、劳动定员、安全生产和技术经济等。并附有图纸：工艺流程图、高程图、厂区平面布置图和主体设备图。本工程进水水质主要指标为COD=290mg/L，BOD5 =160mg/L，SS=200mg/L，TN=35mg/L，TP=6mg/L。出水水质主要指标为COD100mg/L，BOD5 浓度20mg/L，SS 浓度 20 mg/L，TN15mg/L，TP1mg/L。对BOD5、COD、SS、TN、TP的去除率达到了88.9%、65.5%、90%、57.1%、83.3%。处理后水质达到国家污水综合排放标准（GB8978-2002）中二级标准。关键词：污水处理， UASB，三槽氧化沟Abstract This design is the preliminary design of sewage treatment plant. According to the design requirement, the nitrogen content of the wastewater treatment project is high, while removing BOD5 and SS, it also needs denitrification treatment. The sewage treatment plant design specific process for waste water through the grille, sedimentation tank, regulating pond etc. physical structures to deal with the, then by UASB - and triple oxidation ditch for biochemical treatment, the last remaining sludge into sludge thickening tank. After the treatment of residual sludge sinotrans. In the oxidation ditch, the nitrification and denitrification can be accomplished by setting the influent, the water outlet position and the aeration equipment. The design specification also includes the calculation of the process parameters, equipment selection and calculation, site selection and plant layout, labor quota, safety in production and technical economic. And attached drawings: process flow chart, elevation map, plant layout and main equipment chart. The main water quality of the project is BOD5=180mg/L，SS=200mg/L，COD=290mg/L， TN=35mg/L，TP=6mg/L. The main indicators of water quality was COD = 100mg/L, BOD5 = 20mg/L concentration, SS concentration less than 20 mg/L, TN = 15mg/L, TP = 1mg/L. The removal rates of BOD5, COD, SS, TN, TP were 88.9%, 65.5%, 90%, 57.1%, 83.3%. The water quality reached the two level of the national sewage comprehensive discharge standard (GB8978-2002).Keywords: Sewage treatment, UASB,Three slot oxidation ditch目录引 言11 设计任务及概况21.1设计任务及依据21.2设计水量及水质22 工艺设计方案的确定32.1方案确定的原则32.2厂址选择32.3污水厂处理流程的选择33 提升泵房53.1设计说明53.2 设计计算64 格栅64.1格栅的选择64.2粗格栅的计算74.3细格栅的计算95 沉砂池115.1 沉砂池的选择115.2 曝气沉砂池尺寸的设计116 厌氧池的设计计算156.1 设计参数166.2 设计计算167氧化沟设计计算247.1设计条件247.2 三沟式氧化沟设计计算247.3消毒池的计算318 接触池的计算328.1设计参数328.2设计计算328.3 计量设备的选择339 污泥浓缩池的选择及设计计算339.1污泥浓缩池的选择339.2污泥浓缩池的设计计算3410 贮泥池及提升污泥泵3510.1贮泥池3510.2污泥泵的选择3610.3污泥脱水机房3611 鼓风机房3711.1 概述3711.2鼓风机房的布置3712 高程计算3812.1构筑物的水头损失3812.2管渠水力计算3812.3 污水处理构筑物高程布置3912.3.2污泥处理构筑物高程布置40结 论41谢辞42参考文献43附 录44引 言世界上任何国家的经济发展，都会推动社会进步，使工农业生产能力得到提高，使人民生活得到进一步改善，但是也会随之带来不同程度的环境污染。污水也是造成环境污染的来源之一，治理水污染环境的课题被列入世界环保组织的工作日程之中。我国污水处理事业的历史始于1921年，到改革开放的近三十年来取得了迅速的发展，但仍然滞后于城市发展的需要。截至2014年底，全国设市城市、县累计建成污水处理厂3717座，污水处理能力1.57亿立方米/日.这些污水处理厂的建设，极大地提高了城市污水的处理水平，但处理量的增加仍远远滞后于污水排放量的增长，两者之间的差距还有进一步拉大的趋势。我国的污水处理事业的具体情况是污水处理率低，许多老城区的排水管网甚至不成系统。城市污水处理能力增长缓慢和污水处理率低是造成我国水环境污染的主要原因，由此导致了水环境的持续恶化，并严重制约了我国经济与社会的发展。我国城市污水处理能力增长缓慢的主要原因有以下三个方面：污水处理技术落后、资金短缺、投资力度不够、管理水平低。由于该市人口较多城市污水排放量大，生产生活过程中会产生大量工业废水和生活污水，其中含有形式多样数量庞大的污染物质，这些污染物质如果不经处理，直接排入水体，将使水体遭受严重污染，导致水质恶化，水资源环境遭到破坏，最终人类将没有可供利用的水资源。我们国家环境保护法规定，为了减少对环境的污染，城市生活污水必须经过污水处理厂的处理，水质达到国家规定的标准后，才可排入受纳水体或周边环境。因此，城市污水处理厂的建设已经成为当前城市基础设施建设的重点。据此，需确定污水处理厂的处理工艺流程和处理构筑物的类型与数量，进行筑物及设备的工艺设计和污水厂各构筑物以及各种管渠的总体布置。本次设计题目为10万吨/天城市污水处理工程设计，主要运用UASB和三槽氧化沟工艺对污水和污泥进行处理。1 设计任务及概况1.1设计任务及依据1.1.1设计任务 10万吨/天城市污水处理工程设计1.1.2设计依据及原则（1）设计依据给排水工程快速设计手册1-5，给排水设计规范，污水处理厂设计手册，三废设计手册废水卷。（2）设计原则执行国家关于环境保护的政策，符合国家德方的有关法规、规范和标准。采用先进可靠的处理工艺，确保经过处理后的污水能达到排放标准。采用成熟、高效、优质的设备，并设计较好的自控水平，以方便运营管理。全面规划、合理布局、整体协调，使污水处理工程与周围环境协调一致。妥善处理污水净化过程中产生的污泥固体物，以免造成二次污染。1.1.3设计范围设计二级污水处理厂，进行工艺初步设计1.2设计水量及水质1.2.1设计水量 本次设计采用合流制。本工程的平均污水处理量Q平=10104m3/d=4166.667 m3/h=1.16 m3/s，Qmax=10104m3/d1.5=1.5105m3/d1.74 m3/s。1.2.2设计水质 设计水质如表一所示：表1 拟建污水处理厂初始数据项目COD（mg/L）BOD(mg/L)SS(mg/L)TN(mg/L)TP(mg/L)进水水质290160200356出水水质1002020151去除率（%）65.588.99057.183.32 工艺设计方案的确定2.1方案确定的原则（1）采用先进稳妥的处理工艺，经济合理，安全可靠（2）合理布局，投资低，占地少（3）降低能耗和处理成本（4）综合利用，无二次污染（5）综合国情，提高自动化管理水平2.2厂址选择在污水处理厂设计中，选定厂址是一个重要的环节，处理厂的位置对周围环境卫生、基建投资及运行管理等都有很大的影响。因此，在厂址的选择上应进行深入、详尽的技术比较。厂址选择的一般原则为：1、 在城镇水体的下游；2、 便于处理后出水回用和安全排放；3、 便于污泥集中处理和处置；4、 在城镇夏季主导风向的下风向；5、 有良好的工程地质条件；6、 少拆迁，少占地，根据环境评价要求，有一定的卫生防护距离；7、 有扩建的可能；8、 厂区地形不应受洪涝灾害影响，防洪标准不应低于城镇防洪标准，有良好的排水条件；9、 有方便的交通、运输和水电条件。所以，本设计的污水处理厂应建在城区的东北方向较好，又由于城市污水主干管由西北方向流入污水处理厂厂区，则污水处理厂建在城区的西北