州福市某15万吨污水处理厂设计--毕业设计.doc
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1、 毕业设计题 目:福州市某15万t/d污水处理厂A2/O工艺设计学 生: XXX 指导老师: XXX、XXX 系 别: 环境与设备工程系 专 业: 环境工程 班 级: XXXX 学 号: XXXXXXXXX 目 录1.设计任务及依据11.1毕业设计选题的依据及意义11.2设计原则21.3设计规范及水质排放标准31.4工程项目概况32.设计工艺选择42.1 A/O法42.2 A2/0法42.3 序批式工艺52.4 AB工艺62.5氧化沟工艺62.6结论72.7设计污水水量72.8污水的处理程度83.构筑物设计说明书103.1 污水处理构筑物的设计说明103.2 污泥处理构筑物的设计说明154.污
2、水处理系统174.1格栅174.2旋流沉砂池234.3提升泵房的设计计算264.4辐流式初次沉淀池274.5 A2/O生物反应池314.6辐流式二次沉淀池384.7平流式接触消毒池444.8计量设备巴式计量槽455.污泥处理系统485.1污泥稳定处理的目的与处理方法485.2污泥处理的一般规范495.3污泥泵房设计495.4贮泥池的设计计算505.5污泥浓缩脱水处理设施526.污水处理厂的总体布置546.1污水处理厂厂址选择546.2污水处理厂平面布置546.3污水处理厂高程布置557.供电系统及仪表设计587.1配电系统587.2监测仪表的设计588.劳动定员598.1定员原则598.2污水
3、处理厂人员设置599.污水处理厂工程概预算609.1土建工程计算609.2主要机械设备计算609.3经营管理费用629.3工程概预算总结6310.效益分析6310.1环境效益6310.2社会效益和经济效益6311、结论6412、致谢64参考文献64外文文献:65外文文献译文:74II福州市某15万t/d污水处理厂A2/O工艺设计摘要: 本项目建设总规模为15万吨/日。项目建设总用地面积120.3亩。进厂污水管管内底标高拟定为3.5m(黄海高程),地面标高为7.80m,污水经一次提升后藉重力流经各处理构筑物,尾水自流排入晋安河;最高水位为7.80m。设计进出水水质:根据污染物指标法并类比国内同类
4、污水厂的实际水质情况,确定设计进水水质如表一所示。处理水平按出水达GB18918-2002城镇污水处理厂污染物排放标准一级B标准考虑。随着污水处理事业的发展,已有多种污水处理工艺在我国污水处理厂中得到了应用,其中以A/O,A/O及其变型工艺、SBR及其变型工艺、氧化沟工艺为主。同时,随着我国城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)的实施,以及我国污水处理事业技术的发展,使我国的污水处理工艺向着具有脱氮除磷功能、高效低能、成熟可靠、适用于小城镇污水处理厂、污泥量少且能使污泥达到稳定的方向发展。关键词: 城市污水、脱氮除磷、A2/O生物反应池、工艺设计Abstract: The t
5、otal size of the project is 15 tons / day. Projects with a total land area of 120.3 acres. Sewage pipe into the plant is intended to be within the bottom elevation of 3.5m (Yellow Sea elevation), the ground elevation of 7.80m, after the first upgrade sewage flows by gravity after each treatment stru
6、ctures, Jinan tail artesian water discharged into the river; highest water level is 7.80m. Design out of water: According to the pollutant index method and by analogy with similar domestic sewage treatment plant of the actual water quality, water quality to determine the design shown in Table 1. Eff
7、luent treatment levels by up to GB18918-2002 urban sewage treatment plant pollutant discharge standard a B Standard for consideration. With the development of sewage treatment, sewage treatment process has a variety of wastewater treatment plants in our country has been applied, in which the A / O,
8、A / O and its variants process, SBR process and its variants, mainly oxidation ditch process . Meanwhile, as Chinas urban sewage treatment plant pollutant discharge standard (GB18918-2002) implementation, as well as the cause of Chinas sewage treatment technology development, so that our wastewater
9、treatment process with nitrogen and phosphorus removal capabilities towards efficient low energy, mature reliable, and suitable for small urban sewage treatment plants, less sludge and sludge can reach a stable direction.Keywords: urban wastewater, nitrogen and phosphorus removal, A2 / O process, pr
10、ocess design.IV福州市某15万吨污水处理厂A2/O工艺设计1.设计任务及依据1.1毕业设计选题的依据及意义伴随着改革开放,经济发展伴随环境的破坏,这主要表现在:水资源短缺的加剧制约了国民经济的可持续发展;饮用水的安全性降低直接威胁着人民的身心健康;废水中的各种污染物严重危害着工业、农业和渔业等生产活动并对河流、湖泊和海洋等生态环境造成巨大损害。由此可见,严峻的水污染形势对我国今后的可持续发展构成了极大地威胁,因此,城市污水治理已成为我国当前迫切需要解决的问题之一。国家环境保护“十一五”规划中指出:加快城市污水处理与再生利用工程建设。到2010年,所有城市都要建设污水处理设施,城市
11、污水处理率不低于70%,全国城市污水处理能力达到1亿吨/日。污水处理厂的建设要坚持集中和分散相结合,因地制宜,优化布局,大力推进技术进步和推广先进适用技术。污水处理设施建设要厂网并举、管网优先,并与供水、用水、节水和污水再生利用统筹考虑。切实重视污水处理厂的污泥处置,实现污泥稳定化、无害化。加强污水处理厂的监管,所有污水处理厂全部安装在线监测装置,实现对污水处理厂运行和排放的实时监控。不断提高城镇污水收集的能力和污水处理设施的运行效率,保证污水处理厂投入运行后的实际处理负荷,在一年内不低于设计能力的60%,三年内不低于设计能力的75%我国城市污水处理相对于国外发达国家、起步较晚。近200年来,
12、城市污水处理已从原始的自然处理、简单的一级处理发展到利用各种先进技术、深度处理污水,并回用。处理工艺也从传统活性污泥法、氧化沟工艺发展到A/O、A2/O、AB、SBR(包括CCAS工艺)等多种工艺,以达到不同的出水要求。虽然如此,我国的污水处理还是落后于许多国家。在我们大力引进国外先进技术、设备和经验的同时,必须结合我国发展,尤其是当地实际情况,探索适合我国实际的城市污水处理系系统。福州市地处闽江下游,市区位于东径1191718”,北纬260408”。东西宽约17km,南北长约22km,平原高程为罗零5-7m,地势由西北向东南倾斜,西北为中低山地,东南为福州盆地和沿海冲积、海积平原。闽江自淮安
13、起被南台岛分为南北两港。新店新区则位于闽江北港。全市常住人口为7115370人,年平均增长率为1.09%,占全省的人口比重19.29 %,人口密度为581人/平方公里。福州市地处中低纬度,属亚热带季风气候,东临台湾海峡,温暖湿润,四季常青。据福州市气象站统计,年平均降水量为1394.0mm,降水主要集中在4-10月,约占全年的80%。因为该市人口较多城市污水排放量大,如果不处理直接排放,将对水体造成污染,因为污水中含氮磷较多,也可使水体富营养化;所以为改善环境,提高生活水平与质量,治理污染问题,必须建设污水处理厂对该市排放的污水进行处理。所选择的污水处理工艺应具有一定的脱氮除磷功能以防水体的富
14、营养化。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,进行处理构筑物及设备的工艺设计计算和污水厂各构筑物以及各种管渠等总体布置。1.2设计原则1.基础数据可靠 认真研究各项基础资料、基本数据,全面分析各项影响因素,充分掌握水质水量的特点和地域特性,合理选择好设计参数,为工程设计提供可靠的依据。2.厂址的选择合理 根据城镇总体规划和排水工程专业规划,结合建设地区地形、气象条件,经全面地分析比较,选择交涉条件好、环境影响小的厂址。3.工艺先进实用 选择技术先进、运行稳定、投资和处理成本合理的污水污泥处理工艺,积极慎重地采用经过实践证明行之有效的新技术、新工艺、新材料和新设备,使污水
15、处理工艺,运行可靠,处理后水质稳定地达标排放。4.总体布置考虑周全根据处理工艺流程和个建筑物、构筑物的功能要求,结合厂址地形、地质和气候条件,全面考虑施工、运行和维护的要求,协调好平面布置、高程布置及管线布置间的相互关系,力求整体布局合理完美。5.避免二次污染 污水处理厂作为环境保护工程,应避免或尽量减少对环境的负面影响,如气味、噪声、固体废物污染等;妥善处置污水处理过程中产生的栅渣、沉砂、污泥和臭气等,避免对环境的二次污染。6.运行管理方便 以人为本,充分考虑便于污水厂运行管理的措施。污水处理过程中的自动控制,力求安全可靠、经济实用,以提高管理水平,降低劳动强度和运行费用。7.近远期结合 污
16、水处理厂设计应近远期全面规划,污水厂的厂区面积,应按项目总规模控制,并做出分期建设的安排,合理确定近期规模。8.满足安全要求 污水处理厂设计须充分考虑安全运行要求,如适当设置分流设施、超越管线等。厂区消防的设计和消化池、储气罐及其他危险单元设计,应符合相应安全设计规范的要求。1.3设计规范及水质排放标准污水处理厂工程设计中,依据的主要设计规范有室外排水设计规范 (GB50014-2006)、建筑给水排水设计规范(GB50015-2003)、污水再生利用工程设计规范 (GB50335-2002)、建筑中水设计规范 (GB50336-2002)、城镇污水处理厂附属建筑和附属设计标准 (CJJ31-
17、89)及相关设备设计与安装规范。依据的主要排放标准为城镇污水处理厂污染物排放标准 (GB18918-2002)1.4工程项目概况1.4.1项目基本概况本项目建设总规模为15万吨/日。项目建设总用地面积120.3亩。进厂污水管管内底标高拟定为3.5m(黄海高程),地面标高为7.80m,污水经一次提升后藉重力流经各处理构筑物,尾水自流排入晋安河;最高水位为7.80m781.4.2设计进水出水水质设计进出水水质:根据污染物指标法并类比国内同类污水厂的实际水质情况,确定设计进水水质如表一所示。处理水平按出水达GB18918-2002城镇污水处理厂污染物排放标准一级B标准考虑。表1.4.2 设计进出水水
18、质水质指标CODcr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)TPpH进水3001502003056-9出水602020816-92.设计工艺选择城市污水产生量大、排放集中,影响人口多、范围广,集中排放的城市污水的处理对于全国污染物排放量的消减和水环境质量的改善具有十分重要的作用。目前,国内外城市污水处理厂厂采用的工艺有普通活性污泥法、A/O法、A2/O法、AB工艺、氧化沟法、SBR间歇式活性污泥法等工艺。2.1 A/O法A/O工艺法,也叫厌氧好氧工艺法,A/O工艺是anoxic/oxic(兼氧/好氧)或anerabic/oxic(厌氧/好氧)工艺的缩写,是为污水生
19、物除磷脱氮而开发的污水处理技术。主要用于水处理方面 A就是厌氧段,主要用于脱氮除磷;O就是好氧段,主要用于去除水中的有机物。它除了可去除废水中的有机污染物外,还可同时去除氮、磷,对于高浓度有机废水及难降解废水,在好氧段前设置水解酸化段,可显著提高废水可生化性。2.2 A2/0法2.2.1传统A2/0工艺传统A/O法是目前普遍采用的同时脱氮除磷的工艺,它是在传统活性污泥法的基础上增加一个缺氧段和一个厌氧段。污水首先进入厌氧池与回流污泥混合,在兼性厌氧发酵菌的作用下,废水中易生物降解的大分子有机物转化为vfas这一类小分子有机物。聚磷菌可吸收这些小分子有机物,并以聚羟基丁酸(phb)的形式贮存在体
20、内,其所需要的能量来自聚磷链的分解。随后,废水进入缺氧区,反硝化菌利用废水中的有机基质对随回流混合液而带来的NO3-进行反硝化。 废水进入好氧池时,废水中有机物的浓度较低,聚磷菌主要是通过分解体内的聚羟基丁酸(phb)而获得能量,供细菌增殖,同时将周围环境中的溶解性磷吸收到体内,并以聚磷链的形式贮存起来,经沉淀以剩余污泥的形式排出系统。好氧区的有机物浓度较低,这有利于好氧区中自养硝化菌的生长,从而达到较好的硝化效果。2.2.2倒置A2/0工艺倒置A/O工艺即缺氧/厌氧/好氧的工艺流程,是对传统A/O工艺的改进,其脱氮除磷效果更好,其原因在于:缺氧区位于厌氧区之前,有利于微生物形成更强的吸磷动力
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