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城市污水处理厂设计

城市污水处理厂设计
城市污水处理厂设计

城市污水处理厂设计

城市污水处理厂设计是一个综合性极强的系统工程,涉及的学科多,相关部门多,其中任何一个环节不合理都会给工程设计带来影响和造成不同程度的损失。污水处理厂设计,直接关系到建设费用和运行费用的多少、处理效果的好坏、占地面积的大小、管理上的方便与否等关键问题。因此,在进行污水处理厂设计时,必须做好方案的比较,以确定最佳方案。

一、城市污水处理厂设计

(一)基本条件

1处理规模:处理规模的确定主要与下列因素有关:

城市人口

包括常住人口和流动人口。通常是根据城市总体规划近、远期及远景人口预测来确定的。当城市总体规划编制年限较早,尚未修编或修编中,需对现状人口核实并进行合理的分析和预测。同时,确定人口时,要特别注意旅游城市在旅游旺季出现人口峰值的特点及对城市水量变化系统的影响。

城市性质及经济水平

城市所在地域、自然条件、经济发达程度、人民生活习惯及住房条件不同,城市居民用水量标准不同,因而城市污水量亦不同。

城市排水体制

城市排水体制分为分流制和合流制。一般新建城市、扩建新区、新建开发区及经济条件较好的城市宜采用分流制;一些大中型城市中已建成的旧城区由于历史原因,一般为合流制,可改造成截流式合流制。根据城市具体情况,同一城市的不同地区可采用不同的排水体制。

城市排水体制的选择直接影响污水量规模,当采用分流制时,设计污水量全部为城市污水(包括生活污水和工业废水等),当采用截流式合流制和分流制组合系统时,必须考虑截流式合流系统中排入的雨水量,该雨水量与设计截流倍数有关,应进行科学分析后合理确定。

工业废水量

由于城市结构各异,工业类型和工业比重不同,因而,工业废水量及水质量不相同。

根据“城市污水处理工程项目建设标准”,工业废水经工厂内自行处理,达到“污水排入城市下水道水质标准”(CJ3082-1999)后,优先考虑纳入城市污水收集系统,与城市生活污水合并处理。因此,工业废水量是城市污水处理厂确定处理规模的重要组成部分,必须对其废水量进行充分调查研究,合理确定工业废水量。

污水管网完善程度污水管网完善程度对城市污水处理厂设计规模确定十分重要。管网的作用主要是承担城市污水的收集和输送。

目前我国各城市管网建设程度不同,输送能力则不相同,如果将其定义为“污水收集率”,则各城市现状污水收集率和规划污水收集率均不相同。当设计流域范围内处理污水量确定后,必须乘以污水收集率才能得到排入污水处理厂的实际污水量,换句话说,当需要保证该处理厂具有一定处理能力时,必须有相应规模的配套污水管网同步建成。

规划年限规划年限是合理确定污水处理厂近、远期及远景处理规模的重要因素。应与城市总体规划期限相一致。根据“城市排水工程规划规范”(1997年版)对规划年限条文的说明,设城市一般为20年,建制镇一般为15~20年。规划年限分期,原则上应与城市总体规划和排水专项规划相一致。一般近期按3~5年,远期按8~10年考虑。

综上所述,将各相关因素进行全面的有机的综合分析后,便可合理的确定处理规模。

2污水处理厂进水水质

污水处理厂进水水质主要与下列因素有关:

城市性质及经济水平如处理规模部分中所述,由于城市所在地域及经济发展程度不同,污水的水质亦不相同。例如沿海发达城市和南方城市用水量较大,污水浓度较低;北方城市特别是西部地区用水量较少,相对浓度较高;工业比重大的城市,由于工业废水排入下水道的浓度较高,致使城市污水浓度较高等。

工业废水水质

原则上工业废水必须经过厂内处理后达到“污水排入城市下水道水质标准”后才可纳入城市管网,最终进入污水处理厂。但由于目前我国对点源污染的管理体制和手段尚未健全,工业废水不经处理后直接排入城市下水道的现象屡有发生;因此在确定污水处理厂设计进水水质时,必须充分考虑该因素的影响而留有余地。

其它污染源

除生活污水和工业废水污染源外,常常还有农牧业污染和城市垃圾卫生填理场内渗滤液的纳入等因素。因此在确定污水处理厂进厂水水质,应对上述水量及水质进行综合平衡计算。

排水体制

当排水体制采用全部或部分截流合流制时,应注意由于截流倍数、截流水量而造成的污水浓度的变化给进水水确定带的影响。

3处理厂出水水质

处理厂出水水质应根据排入受纳水体的环境功能要求,水体上下游用途及水体稀释和自净能力等,使出水口水质符合国家或地方有关标准。当排入封闭或半封闭水体(包括湖泊、水库、江河入海口)时,为防止富营养化发生,应注意控制出水中TN和TP的浓度。

我国北方地区一些河流常年没有补给水源,基本属排污河,排入该河流的污水处理厂处理水应执行的标准需与环保部门研究商定。

由于目前水资源严重不足,各城市都在积极推广污水回用,如果二级处理后出水作为回用水输送至用户时,应根据用户对水质要求及国家或地方的相关标准等制定污水处理厂出水水质。

4污水、污泥资源化

选择技术工艺方案时应同时考虑污染和污泥综合利用。污水作为水资源已逐步被排水领域业内人士所接受,污水回用势在必行。新建城市污水处理厂时,应将污水净化和污水回用一并考虑,根据回用水用户对水量和水质的需求,按照国家和地方回用水水质标准,进行包括回用水处理工艺在内的全流程工艺设计。

同时,随着污水处理设施的完善污泥产量呈增加的趋势,特别是大型污水处理厂,污泥的处置已成沉重的包袱,因此污泥利用也逐渐受到重视。在达到稳定化无害化标准的前提下,优先考虑制肥,利用于农田或绿化,或可作建筑材料及能源作用。为此污泥利用也要进行用户需求和市场调查。

(二)城市污水处理厂设计规模与工艺选择

1选择主要原则首先应采用能够保证处理要求和处理效果的技术合理、成熟可靠的处理工艺。同时可结合处理厂所在城市的具体情况和工程性质,积极稳妥的采用污水处理新技术和新工艺,对在国内首次选用的新工艺、新技术、必须经过中试或生产性实验,提供可靠的设计参数后方可采用。

工程造价低,省能耗,省运行费及占地少。

运行管理简单,控制环节少,易于操作。

因地制宜,结合处理厂所在地区特点,污水处理可分期、分级实施。

2不同规模污水处理厂工艺选择

将建设规模的划分定位于≥20万m3/d,10~20万m3/d和5~10万m3/d三个类别。

国内污水处理工艺大多采用活性污泥法。活性污泥法主要分为以下几大类:

(1)传活性污泥法及其改进型

(2)氧化沟法及其改进型

(3)SBR法及其改进型

(4)AB法及其改进型

(5)其它类型,如UNITANK,水解酸化—好氧法等。

各种处理工艺技术都有着各自的适用条件和特点,大规模污水处理厂宜选用传统活性污泥法及其改进型。其原

因:

去除有机物或N、P效率高;

工艺流程中设有初沉池;

厌氧、缺氧、好氧功能分区明确;

处理规模超过一定量后,基建费可降低。

因此,传统活性污泥法及改进型出水水质稳定,处理全流能耗小,运行费用较低,并且规模越大,优势越明显。

中小规模污水处理厂,特别当规模≤10万m3/d时,宜选用氧化沟法及其改进型和SBR法及其改进型。其原因:去除有机物及N、P效率高;抗冲击负荷能力强;不设初沉池或不设初沉池及二沉池,设施简单,省基建费,方便管理;基建费低,且规模越小,优势越明显;处理设备基本可实现国产化,设备费大幅降低。

由于中小城市水量、水质负荷变化大,经济水平有限,技术力量相对薄弱,管理水平相对较低等特点,采用SBR 和氧化沟及其改进型是适宜的。

在10~20万m3/d类别范围内除常用处理工艺外,笔者推荐两种目前还未广泛应用的处理工艺。其一为氧化沟型的微型曝气生物法,该工艺将氧化沟表曝型改为底曝型,即氧化沟内设置水下搅拌机和非满布的微孔曝气器,既保留了氧化沟沿水流方向间断曝气和循环流的特点,又克服了氧化沟因采用表面曝气机而占地面积大、充氧效率低、水流断面流速不均、池底易沉淀等不足,在有条件的地区可推广使用。其二为水下曝气器型生物法(OKI),即将池底部的微孔曝气器改为水下曝气器,因该曝气器兼有曝气切割气泡和混合搅拌的多种功能,既避免了微孔曝气堵塞后充氧效率下降的缺点,又可适应实际运行中水质的变化而改变各池运行工况,形成厌、缺、好多种排列组合方式运行,操作灵活,适应性强。该工艺曝气气泡属于小气沟,与微气泡相比,氧的利用率低,但其设置水深可达十二米,提高了氧的分压,从而提高了氧的利用率。设计选用时,上述两种工艺可根据不同地区情况,经技术经济比选后确定。

二、城市污水处理厂提升泵房、沉砂池、二沉池和污泥消化池设计

1 提升泵房的设计与运行

提升泵房的电耗一般占污水处理厂总电耗的10%~20%,是污水厂节能的重点。提升泵房的节能首先要从设计入手,尤其是水泵的选型要科学;在实际运行中也要使水泵常在高效区运行,科学合理地创造最佳运行工况。

1.1 污水提升泵的选型应以平均时低水位确定水泵的扬程

在常规设计中,一般取极限最低水位和最高水位作为确定水泵扬程的选型依据。这就造成除在最低水位以外的绝大多数工况下,实际扬程低于设计扬程,导致水泵的运行工况在平时大部分时间里都偏离水泵运行的高效区以外,从而水泵运行效率较低,造成能量的浪费。更有甚者,如果按最低水位和最高水位确定水泵扬程所选水泵的所配电机的运行功率随水泵实际流量的增大而升高的曲线时,由于在平时的运行中水泵的实际扬程比设计扬程小,固其实际流量增大,由此引起电机的实际运行功率上升而超负荷运行,从而导致电机的经常跳闸停机,这种频繁的启停对于电机和水泵造成极大的损坏。如图1所示,实线表示选定的型号及参数,箭头表示实际运行情况。

所以必须采取科学的水泵选型方法,在设计和运行中总结出的经验如下:

(1)以平均时低水位作为确定水泵扬程的选择依据,再以极限最低水位对其校核,如此则能满足实际需求,且能保证水泵在其高效区范围内运行,节省能耗(一般污水处理厂的提升泵房后为沉砂池,其水位相对恒定,所以提升泵的扬程取决于提升泵房集水井的水位);

(2)选择功率曲线比较平缓的全扬程水泵,这样可以保证在实际扬程与设计扬程不符时电机仍能正常运行,避免频繁启停对电机和水泵的损害,并节省能耗(电机和水泵的启动电流远大于正常运行时的电流)。如图2所示,实线表示选定的型号及参数,箭头表示实际运行情况。

1.2 提升水泵应在高水位时启动以保证其在正常水位内高效运行

由于污水厂的进水流量变化较大,使水泵井的水位变化较大。如果在水泵井的水位达到水泵的设计运行水位时即启动,则由于污水从管道中来水的速度远小于水泵的抽水速度,这样水泵井的水位就会下降很快,当低于设计水位时,水泵就要停止运行以等待来水,到设计水位时再行启动。由此造成水泵和电机的频繁启停,对其造成严重损害,并增加了能耗。

通过在实际运行中总结的经验,提倡水泵要在水泵井处于高水位(可以达到最高水位)时方才启动,这样即使来水速度远小于抽水速度,由于在最高水位启动相当于储备了备用水量,这样就可以保证水泵在其正常水位内高效运行,节省能耗,并避免频繁的启停对水泵和电机的损害。同时由于在高水位下管道中为满流,提高了污水在管道中的流速,避免了管道淤积,减少了大量管道疏通的工作量。

2 沉砂池的设计与运行

沉砂池的功能是去除比重较大(其相对密度约为2.65)、粒径大于0.2mm的无机颗粒如泥砂、煤渣等。沉砂池一般设于泵站、倒虹管前,以便减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损;也可以设于初次沉淀池前,以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件。

沉砂池的效率对于后续处理效果有很大的影响,然而大多污水厂在建成后没有严格校核其沉砂效率,以至于运行后发现沉砂池的沉砂效果不佳,对后续的水泵及二级生化处理造成不良影响。如采用CAST工艺的污水处理厂,其旋流沉砂池的后续构筑物为曝气池,如果沉砂池沉砂效果不理想,则砂粒会在曝气池内逐渐累积,对活性污泥或生物膜的正常生长、繁殖及其对污染物的降解产生一定的破坏,影响曝气池的处理效果;另外,会造成沉淀污泥中无机颗粒比重超标,影响污泥的进一步处理效果,如脱水对污泥脱水机的损害或影响污泥堆肥的效果和污泥的肥力。

所以,污水处理厂建成后,在工艺调试的单机调试和设备联动调试阶段有必要对沉砂池的沉砂效果作严格的校核。以下根据实际经验对沉砂池沉砂效果的检测校核方法作一说明。

以采用CAST工艺的某污水处理厂的旋流沉砂池为例。旋流沉砂池是替代传统沉砂池及其刮砂设备的新型装置。旋流沉砂器通过水力旋流作用,并依靠机械搅拌辅助加强旋流而产生离心力,达到离心分离污水中固体颗粒的作用。其检测校核方法如下:

启动CAST池回流泵(利用清水试验后的曝气池中的清水回流入沉砂池)和搅拌机,使沉砂池处于工作状态。从沉砂池进水口处投入砂砾(细格栅后),并采取水样(沉砂池进口闸板后),测定进水中0.2mm的砂砾重量;在沉砂池出口处(巴氏槽处)采取水样,测定出水中0.2mm砂砾重量,以此计算沉砂池对粒径0.2mm以上的砂砾去除率。

计算方法为:P=(W1-W2)/W1×100%

其中:P——沉砂池对0.2mm以上的砂砾去除率;

W1——进水水样中0.2mm的砂砾重量;

W2——出水水样中0.2mm的砂砾重量。

当砂粒直径Φ≥0.30mm时,除砂效率P≥95%;

当砂粒直径Φ≥0.20mm时,除砂效率P≥85%;

当砂粒直径Φ≥0.15mm时,除砂效率P≥60%。

一般情况下,沉砂池对于粒径0.2mm以上砂粒的去除率需要达到85%方能满足要求。

3 在生物脱氮除磷工艺中优先选择A/O(+化学除磷)工艺

当前能够进行脱氮除磷的工艺很多,其中使用最为广泛的是A/O工艺(早期)、A2/O工艺(近期)。由于当前对氮和磷的指标必须兼顾,A/O工艺虽然在脱氮或除磷中有很好的效果,但是不能同时脱氮除磷,所以近年来能够同时进行生物脱氮除磷的A2/O工艺更是为大多设计者所采用,而A/O工艺应用越来越少。

按传统生物脱氮除磷机理,要达到同时脱氮除磷的效果,则必须创造相对独立的厌氧、缺氧和好氧环境,并让各反应必须具备的因素(一定量的细菌,反应物如氨氮、硝酸盐、作为碳源或能源的有机物,O2等)在该环境下实现。常规A2/O工艺(厌氧-缺氧-好氧)及其各种改良型工艺(增设预缺氧池的两点进水A2/O工艺和两点进泥A2/O工艺,缺氧池前置的倒置A2/O工艺,以UCT工艺为代表的其它工艺)的流程是设立三个独立的反应区以分别实现厌氧、缺氧和好氧环境,通过污泥回流和混合液的回流使各反应的细菌和对应的反应物在各环境下完成各自功能。

以下就A2/O工艺的缺陷及其各种改良型工艺的不足和A/O(+化学除磷)工艺的相对优势做一番有益的探讨:

(1)常规A2/O工艺的缺陷

1)污泥龄方面不可调和的矛盾。

硝化菌的世代周期较长,则脱氮必须具有较长的污泥龄;除磷是利用聚磷菌将磷贮存在体内然后通过排出剩余污泥的方式排出系统的,所以除磷要求较短的污泥龄。这是一对不可调和的矛盾,工艺中所能采取的一切措施皆只能在其间找到一个合适的平衡点,不能取得两者俱佳的效果。另外,硝化需要长泥龄以保证硝化菌的数量,而反硝化则需较短泥龄,以促进反硝化菌的更新并保持高活性。所以,在硝化和反硝化容量的配置间存在着泥龄的矛盾。

2)混合液回流方面的矛盾。

好氧池位于流程的末端,氨氮基本上完全氧化,出水中氮的主要形式是硝酸盐氮。从理论上说,好氧池混合液回流比越大,则出水硝酸盐氮越少,去除总氮的效果越好。但是过大的回流比会使硝酸盐混合液中携带的溶解氧对缺氧环境的破坏愈趋明显,而在有分子氧条件下,脱氮菌优先利用游离氧而不是硝酸盐氮作为电子受体,从而反硝化受到阻碍。在运行中有时要保持好氧池末端低溶解氧浓度以保证脱氮除磷的效果,但是这引起另一个问题:即较低的溶解氧浓度使二沉池容易处于厌氧状态,沉淀的污泥会重新将磷释放到水体中,而且会发生内源反硝化,造成高磷污泥上浮,影响出水水质,尤其是总磷。同时,高回流比使动力消耗增加,运行费用升高。

3)污泥回流方面的矛盾。

污泥回流是为了保证各反应池中有一定数量的完成各自功能的细菌。理论上说,参与释磷吸磷的聚磷菌越多,参与反硝化和和硝化的细菌越多,则除磷脱氮效果越好。但是,除磷是通过排出高磷污泥来实现的。这样剩余

污泥的排放量就和污泥回流量发生了矛盾。并且,回流污泥中携带的硝酸盐氮会对厌氧释磷效率产生抑制,导致好氧吸磷动力不足,从而降低除磷效率。

4)在碳源竞争方面的矛盾。

碳是微生物生长需要要最大的营养元素。在脱氮除磷系统中,碳源大致上消耗于释磷、反硝化和异养菌正常代谢等方面。从上述脱氮除磷机理可以看出,释磷和反硝化的反应速率都与进水碳源中的易降解部分,尤其是挥发性有机脂肪酸(VFA)的数量关系很大。一般来说,城市污水中易降解碳源有机物的数量是十分有限的。以脱氮来说,只有当进水中C/N比达到8时,其中的易降解碳源有机物部分才能保证高反硝化效率所需的碳源是充足的。所以,在A2/O工艺中(尤其是进水C/N比较低时)的释磷和反硝化之间,存在着因碳源不足而引发的竞争性矛盾。

5)对水质、水量变化很敏感

(2)各种改良型A2/O工艺的不足之处

常规A2/O工艺中的缺陷在各种改良型A2/O工艺中仍然存在。除此之外,各种改良型A2/O工艺还存在如下问题:

1)两点进水改良型A2/O工艺在常规型的厌氧池前增设了预缺氧池,虽然可以消除回流污泥中的硝态氮对后续厌氧池聚磷菌释磷的影响,同时也能保证厌氧池严格的厌氧环境以提高释磷效率。然而,其增设预缺氧池要求两套配水系统,基建投资加大,运行管理趋于复杂;且使整体流程更长,水力停留时间增大,处理效率和运行费用提高。

2)两点进泥改良型A2/O工艺也增设预缺氧池,并将大部分回流污泥回流至缺氧池,将少部分污泥回流至预缺氧池。这种方式只能减轻回流污泥中的硝态氮对厌氧释磷效率的影响,而且使参与厌氧释磷的污泥量减少,影响最终的除磷效率。

3)缺氧区前置的倒置A2/O工艺使回流混合液和回流污泥中的硝态氮优先利用进水中的有机物进行反硝化,保证很高的脱氮效率,同时也消除了硝态氮对厌氧释磷的影响,并使后续厌氧池能够形成严格厌氧环境。但是先进行反硝化将进水中易降解有机物消耗殆尽,使后续厌氧池中聚磷菌的厌氧释磷过程由于缺少碳源而释磷不充分甚至不释磷(只降解贮存的糖原获得能量),则后续的好氧吸磷动力严重不足,影响最终的除磷效率。

4)UCT工艺把常规A2/O工艺的缺氧区分为前后两个部分,将硝化混合液回流至缺氧区,再将缺氧区前部的混合液回流至厌氧区;回流污泥先进入缺氧区前部。这种作法实际上是划出一个小的缺氧区专门消耗回流污泥中的硝酸盐,故避免了回流污泥中的硝酸盐对厌氧区的冲击,改善了聚磷菌的释磷环境。但是,进入缺氧区前部的回流污泥只有一小部分进入厌氧池经历了释磷过程,其实际除磷效果因此显著降低。

(3)A/O(+化学除磷)工艺的相对优势

1)A/O(+化学除磷)工艺不必在生物脱氮除磷系统中同时兼顾脱氮和除磷二者都具有很高的去除率,只用考虑脱氮取得高去除率同时有一定的除磷效果(一般可以达到50%)即可,再通过设置化学除磷系统保证磷的去除率。所以在A2/O工艺及其各种改良型工艺中存在的缺陷和不足都可以得到很好的解决:脱氮和除磷的污泥龄方面的矛盾基本不存在,混合液回流和污泥回流中的硝态氮对聚磷菌释磷的影响可以通过化学除磷来解决,混合液回流中携带的溶解氧对缺氧环境的破坏可以通过降低好氧池末端的溶解氧达到降到最低,脱氮和除磷对碳源的竞争导致的碳源不足问题基本不存在。所以,A/O(+化学除磷)工艺在保证脱氮除磷效果的前提下,具有流程简单、占地少、运行管理方便、投资和运转费用较低的优点。

2)西方国家在生物脱氮除磷方面的理论研究比国内深入,运行经验比国内丰富。当氮、磷要求严格时,鉴于传统脱氮除磷理论下二者的矛盾,普遍采用生物脱氮+化学除磷的工艺。所以我们国内的污水处理厂在工艺的选择上不能不深入分析,能用工艺流程精简、能耗较低、运行管理比较方便的A/O(+化学除磷)工艺,就不用A2/O 工艺及其各种改良型工艺。

3)当前在脱氮和除磷研究发面发现了很多新现象,由此产生了很多新理论如:短程反硝化(亚硝酸盐型反硝化)理论、厌氧氨氧化理论(氨氮和亚硝酸盐氮直接反应转化为氮气)、好氧反硝化(在好氧条件下,由异养型硝化菌和好氧反硝化菌同时完成硝化和反硝化)理论、DPB菌(反硝化除磷菌)在缺氧条件下的同时反硝化除磷理论。在这些新理论基础上开发出的新工艺表现出的共同点在于工艺流程精简,能耗较小,运行管理方便。所以采用A/O(+化学除磷)工艺在流程上更接近于新工艺,只需变换运行参数和适当变化即可,有利于新工艺应用后的改造或者扩建。

选择污水厂的处理工艺是一件复杂的事情,目前的各种处理工艺,都各有优缺点,只有最适合某个工程的工艺,并不存在最先进的工艺。设计者应该优先选择运行管理简单、运转费用低的工艺。

根据设计经验和对当前众多使用A2/O工艺及其各种改良型工艺的污水处理厂的实际运行情况的总结和研究,我们认为:A2/O工艺及其各种改良型工艺在理论上虽然可以达到很好的同时脱氮除磷的效果,但是其流程长,运行管理复杂,能耗大,运转费用高,且在实际运行中很难实现最佳运行条件,往往是脱氮与除磷的效果不能两全。而相比来说,A/O(+化学除磷)工艺流程精简、占地少,投资和运转费用较低,运行管理比较方便,并且便于在新理论基础上开发的工艺应用到工程实践后的改造。所以我们推荐使用A/O(+化学除磷)工艺。

4 二沉池的设计与运行

二次沉淀池的主要功能是进行泥水分离以及污泥的贮存和浓缩,它处于整个生化处理系统的末端,其设计和运行的效果对出水水质具有直接而重大的影响。尤其是当前对总磷的排放标准愈趋严格的情况下,其设计和运行的效果对总磷指标影响很大。因为除磷是通过排出高磷剩余污泥实现的,若二沉池设计运行不善,则出水SS

升高,而SS实际上是高磷污泥,严重影响出水总磷指标。所以,更应该深入研究实际情况,使二沉池的设计更科学。

活性污泥的特点是质轻,易被出水带走,并容易产生二次流和异重流。而进出水方式以及进水的布水均匀性和出水堰口负荷是影响二沉池运行效果的重要因素。根据我们的在设计和运行中的经验,我们推荐使用周边进水和周边出水的方式,进水要做到均匀布水,出水堰口负荷应尽可能小,当实际出水流量达不到设计出水流量时可以考虑多加几周出水堰的方式解决。阐述如下:

(1)进水出方式

图3为中心进水周边出水(A)和周边进水周边出水(B)的沉淀池示意图。可以看出,周边进水周边出水方式与中心进水周边出水方式相比,出水的流程更长,有更长的时间完成泥水分离的过程,且二次流、异重流的影响相对较小,沉淀效果更好。

(2)进水的布水均匀性

进水的均匀性非常重要,对于沉淀池水流流态和运行稳定性具有重大影响。所以,在设计进水槽时要尽量严格,计算精确,另外辅助以试验,以保证布水的均匀性。但由于进水流量的不稳定,则必要时,运行中可以在进水槽内设置潜水搅拌器进行推流以保证配水的均匀。

(3)出水堰口负荷

出水堰口负荷是影响二沉池运行效果的重要设计参数,其大小对堰口附近水的流态有直接影响,进而对下层水体造成扰动,影响泥水分离效果,出水水质变差。在保证水的流态和处理量的前提下,推荐出水堰口负荷应取尽可能小值,当实际出水流量达不到设计值时,可以考虑多加一道或多道出水堰。

5 污泥的处理与处置

城市污水的污泥问题是一直困扰着城市污水处理厂的棘手问题。污泥的处理处置涉及到的问题很多,错综复杂。在此不再赘述,以下仅根据以往的认识和经验谈谈几点看法。

(1)对于污泥的最终处置途径坚决主张施用于农田。

污泥中的有机物分解产生的腐殖质可以改良土壤结构,避免板结,而其中丰富的N、P、K等营养元素和Ca、Mg、Zn、Cu、Fe等微量元素是植物生长必需的,施用于农田能够增加土壤肥力、促进农作物的生长。所以将污泥从污染物转化为一种可利用的资源是一种科学而且成本低的处置方式,符合经济循环发展的思想。

(2)呼吁并主张从上游污染源头上严格控制排入城市污水处理厂的重金属、有毒有害物质的标准。

为了保证污泥的无害化和施用于农田的最终处置途径,提议城市污水处理厂应加强自己的水质化验能力:首先搞清楚各上游污染源排放污水的水质并限定其排放标准,然后严格、日常性地监测进水水质,一旦发现某项指标不正常,则可以找到其源头,配合政府制定相关政策标准对该污染源单位进行处罚。通过这种方式保证污泥的重金属、有毒有害物质被控制在允许范围内。

(3)污泥的稳定化处理首选厌氧消化。

一般来说,污泥量小时用好氧消化,污泥量大时则用厌氧消化。污泥厌氧消化可以使有机物消化分解,污泥不再腐败;同时,通过中温消化,大部分病原菌、蛔虫卵被杀灭并作为有机物被降解。经此处理后污泥达到稳定化、无害化的目的,伴生的沼气可作为能源加以利用。污泥厌氧消化在发达国家被广泛采用,欧美、日本、独联体等国家,用厌氧消化处理污泥占污泥总量的一半以上。

对于污泥消化工艺的运行谈几点经验:

1)污泥的投配采用溢流式。浓缩后的生污泥直接通过输送管道进入消化池,由于消化池的容积一定,则消化后的熟污泥随即溢流出消化池,进入的生污泥量和溢流出的熟污泥量是相同的。溢流式投配方式避免了阀门式投配系统的繁琐和操作不便的缺点,易于控制。

2)污泥加热采取先将生污泥投入消化池,然后再从池中抽出混合污泥循环加热的方式。由于生污泥温度较低,如果直接对其加热,由于需在热交换管道中停留较长时间容易使其在管道中板结,而对混合污泥加热则比较方便。

3)搅拌采取利用消化产生的沼气直接循环进行连续搅拌的方式。一般用沼气进行搅拌的系统,在设计中都设置一个沼气贮存罐,将消化产生的沼气先收集并贮存在罐中,然后再从沼气罐中配送沼气对消化池进行搅拌。这种方式存在很大弊端:首先沼气罐在压力的变化下存在突然被压扁的隐患;其次系统复杂,管道、阀门和风机系统配置较多,故障点增多,也不易于控制。所以,提倡采用将消化产生的沼气收集后直接循环进入消化池进行搅拌的方式,以精简系统,便于控制。

某12万吨日城市污水处理厂的A2O工艺设计

某12万吨/日城市污水处理厂的A2/O工艺设计 摘要 本次毕业设计的题目为某城市污水处理厂工艺的设计-A2/O工艺。主要任务是完成该污水处理厂的平面布置、各个构筑物的初步设计和一些处理构筑物施工图的设计。 初步设计要完成设计说明书一份、污水处理厂平面布置图一张、污水处理厂工艺流程图一张以及主要构筑物设计图三张;在主要构筑物设计图的设计中,主要是完成生物池、二沉池和接触消毒池的设计。 该污水处理厂工程,规模为12万吨/日。进水水质见下表: 污水进水水质单位:mg/L 项目COD cr BOD5NH4+-N SS TN0TP0含量270 135 30 135 30 3 本次设计所选择的A2/O工艺,具有良好的脱氮除磷功能。该污水厂的污水处理流程为:污水从粗格栅到污水提升泵房,再从泵房到细格栅,然后到旋流沉砂池,再进入生物池(即A2/O反应池),再从生物池进入二沉池,污水再经过接触消毒池后排入自然水体;污泥处理流程为:旋流沉砂池产生的垃圾直接外运处置,二沉池产生的剩余污泥则运入贮泥池,二沉池的回流污泥则通道管道、污泥回流泵房再次进入A2/O反应池,经过贮泥、加药处理后的污泥,进入污泥浓缩脱水车间,最后外运处理。污水处理厂处理后的出水水质要达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)中的一级b标准。该标准的具体数据如下表所示: 出水水质标准单位:mg/L 项目COD cr BOD5NH4+-N SS TN0TP0含量60 20 15 20 15 1 关键词:A2/O工艺,脱氮除磷,污水处理,污泥处理

THE A2/O PROCESS DESIGN OF A CITY SEWAGE TREATMENT PLATE ABSTRACT The subject of this graduation project for a municipal sewage treatment plant process design—A2/O process.Main task is to complete the layout of the sewage treatment plant,the preliminary design of the various structures and construction plans of dealing with the design of structures. To complete the preliminary design of a design manual, wastewater treatment plant with a floor plan, flow chart of a sewage treatment plant and the design of three main structures;design of the main design of structures, mainly is the biological pool, secondary sedimentation tank design and contact disinfection tank. This sewage treatment plant project,the scale is 120000m3/d. The influent water quality is in the table below. Influent water quality units:mg/L Project COD cr BOD5NH4+-N SS TN0TP0 Content 270 135 30 135 30 3 The selected A2/O process, has a good Nitrogen and Phosphorus Removal.This sewage treatment plant for the sewage treatment process is: sewage from the coarse grid to enhance the pumping station,then from the pump to the fine grid,And then to the cyclone grit chamber, then entering the biological pool(A2/O reactor),then from the pool into the secondary sedimentation tank,after exposure to water disinfection and then discharged into the natural water ; Sludge treatment process is : vortex grit chamber sludge into the sludge

城市污水处理厂污水污泥排放标准

城市污水处理厂污水污泥排放标准详细介绍: 1 主题内容与适用范围 本标准规定了城市污水处理厂排放污水污泥的标准值及其检测、排放与监督。 本标准适用于全国各地的城市污水处理厂。地方可根据本标准并结合当地特点制订地方城市污水处理 厂污水污泥排放标准。如因特殊情况,需宽于本标准时,应报请标准主管部门批准。 2 引用标准 GB 3097 海水水质标准 GB 3838 地面水环境质量标准 GB 4284 农用污泥中污染物控制标准 CJ 18 污水排入城市下水道水质标准 CJ 26 城市污水水质检验方法标准 CJJ 31 城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准 3 污水排放标准 3(1 进入城巾污水处理厂的水质,其值不得超过CJ 18标准的规定。 3(2 城市污水处理厂,按处理工艺与处理程度的不同,分为一级处理和二级处理。 3(3 经城市污水处理厂处理的水质排放标准 4 污泥排放标准 4(1 城市污水处理厂污泥应本着综合利用,化害为利、保护环境,造福人民的原则进行妥善处理和处置。 4(2 城市污水处理厂污泥应因地制宜采取经济合理的方法进行稳定处理。

4(3 在厂内经稳定处理后的城市污水处理厂污泥宜进行脱水处理,其含水率宜小于80,。 4(4 处理后的城市污水处理厂污泥,用于农业时,应符合GB 4284标准的规定。用于其他方面时,应符合相应的有关现行规定。 4(5 城市污水处理厂污泥不得任意弃置。禁止向一切地面水体及其沿岸、山谷、洼地、溶洞以及划定的污泥堆场以外的任何区域排放城市污水处理厂污泥。城市污水处理厂污泥排海时应按GB 3097及海洋管理部门的有关规定执行。 5 检测、排放与监督 5(1 城市污水处理厂应在总进、出口处设置监测井、对进、出水水质进行检测。检测方法应按CJ 26的有关规定执行。 5(2 城市污水处理厂应设置计量装置,以确定处理水量。 5(3 城市污水处理厂排放污泥的质和量的检测应按有关规定执行。 5(4 城市污水处理厂化验室及其化验设备应按CJJ 31的规定配备。 5(5 城市污水处理厂的检验人员,必须经技术培训,并经主管部门考核合格后,承担检验工作。 5(6 处理构筑物或设备等发生故障,使未经处理或处理不合格的污水污泥排放时,应及时排除故障,做好监测记录并上报主管部门。 5(7 当进水水质超标或水量超负荷时,必须上报主管部门处理。 5(8 本标准由城市污水处理厂的建设、规划和运行管理等单位执行,城市污水处理厂的主管部门负责监督和检查。

城市污水处理工艺流程

城市污水处理工艺流程 曝气生物滤池 工艺简介 曝气生物滤池(Biological Aeration Filtration),就是在生物滤池处理装置中设置填料,通过人为供氧,使填料上生长大量的微生物。曝气生物滤池由滤床、布气装置、布水装置、排水装置等组成。曝气装置采用配套专用曝气头,产生的中小气泡经填料反复切割,达到接近微控曝气的效果。由于反应池内污泥浓度高,处理设施紧凑,可大大节省占地面积,减少反应时间。 工艺流程 工艺特点 ①克服了污泥膨胀,处理效果稳定,运行管理简单。②改变了传统的高负荷生物滤池自然通风的供气方式,人为供氧,强化处理效果,出水水质提高。③耐冲击负荷能力强,特别适合于工业废水所占比例越来越高的现代城市污水处理。 ④生物填料对空气有相互切割作用,可以明显提高氧气利用率。⑤根据需要可以组合成具有生物除磷脱氮功能的A2/O工艺。⑥采用中小气泡专用曝气头,杜绝了微孔曝气头容易堵塞、破裂的缺陷。⑦采用北京桑德环保产业集团开发的特种生物填料,污泥浓度高,处理设施紧凑,占地面积小。 应用范围

中、小型城市污水处理厂 城市污水SPR除磷工艺 工艺简介 水体富营养化主要原因是人类向水体排放了大量的氨氮和磷,磷更是水体富营养化的最主要因素。纵观国内污水处理厂,除磷技术一直是困扰污水处理厂运行的难题。传统的物化除磷技术需要大量的药剂,具有运行成本高,污泥产量大的缺点;前置厌氧的生物除磷工艺具有运行费用低的优点,但是由于完全依赖于微生物的摄磷、释磷作用,难以达到国家污水综合排放的要求。当考虑中水回用时,则更难以达到要求。为此,我公司在现有的物化除磷与生化除磷的技术基础上,结合我公司的实际工程经验,开发出了城市污水深度除磷技术—SPR除磷工艺。该工艺以厌氧生物除磷机理为主要技术依托,采用SPR除磷工艺,通过强化厌氧释磷,并辅以物化沉淀去除释放磷的方法,达到整个生化处理系统的除磷要求。 工艺流程 工艺特点 ①除磷效果好,较传统的前置厌氧除磷的释磷效果增大10倍以上,回流污泥的摄磷能力也可以提高很多倍。②运行稳定可*,在进水TP 7mg/L的条件下,

某城市50000td污水处理厂设计

目录 一、课程设计说明 (1) 二、课程设计任务书 (1) 三、污水处理工艺流程说明 (1) 四、工艺流程设计 (2) 1、设计流量计算 (2) 2、设备计算 (2) 2.1、格栅 (2) 2.2、提升泵房 (4) 2.3、沉砂池 (5) 2.4、沉淀池 (7) 2.5、曝气池及其附属设备 (9) 2.6、二沉池及其附属设备 (15) 五、平面布置 (18) 六、高程布置及计算 (18) 七、构建筑物设备一览表 (21) 八、设计总结 (22) 九、参考文献 (22) 附录(一) 附录(二)

一、课程设计的内容和深度 污水处理课程设计的目的在于加深理解所学专业知识,培养运用所学专业知 识的能力,在设计、计算、绘图方面等得到锻炼。 针对一座城市污水处理厂,要求对设计流程的主要污水处理构筑物的工艺 尺寸进行设计计算,完成设计计算说明书和一个污水处理流程设计图。设计深度为初步设计的深度。 二、课程设计任务书 1、设计题目 城市污水处理厂某处理流程工艺设计 2、基本资料 (1)污水量及水质 污水处理水量及污水水质分别如下,不同同学按不同数据给出如下: 处理水量:学号后两位×20 +1000 m 3/h=1900, COD :1 300+学号最后一位 + 600=650; BOD : 1300+学号倒数第二位 + 300=360; SS :1 200+学号倒数第二位 + 100=140; (2)处理要求 污水处理后应符合以下具体要求:BOD 5≦20 mg/L ;SS ≦20 mg/L (3)处理工艺流程 根据所学知识自选流程,合理安排各处理环节,工艺完整,理论可行。 (4)气象与水文资料 风向:多年主导风向为东北风 气温:最冷月平均为5℃;最热月平均为32.5℃;极端气温,最高为41.9℃,最低为-1℃。 (5)厂区地形 污水厂选址在64-66m 之间,平均地面标高为64.5m 。平均地面坡度为0.3%-0.5%,地势为西北高,东南低。厂区征地面积为东西长380m ,南北长280m 。 3.设计内容 ① 对工艺构筑物格栅、沉砂池等设计选型、计算; ② 主要处理设施(沉淀池、曝气池、二沉池等)的工艺计算; 4.设计成果 ①设计计算说明书一份(30页以内,包括计算书,内容详尽说明设计计算,高程计算,选型及其方法,可手写,可打印,内容科学性和完善性将影响评分); ②工艺流程图,厂区平面图(以全厂为此唯一流程作图),高程图。

城市污水处理厂设计采用的规范和标准

城市污水处理厂设计采用的规范和标准 (1)、《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002 (2)、《污水排入城市下水道水质标准》CJ3082-1999 (3)、《广东省地方标准水污染物排放限值》DB44/26—2001 (4)、《城市污水处理厂污水、污泥排放标准》CJ3025—93 (5)、《室外排水设计规范》GBJ14—87(1997年版) (6)、《建筑给水排水设计规范》GBJ15—88(1997年版) (7)、《建筑结构荷载规范》GBJ9—87 (8)、《混凝土结构设计规范》GBJ10—89 (9)、《水工混凝土结构设计规范》DL/T5057—1996 (10)、《建筑地基基础设计规范》GBJ7—89 (11)、《钢结构设计规范》GBJ17—88 (12)、《建筑抗震设计规范》GBJ11—89 (13)、《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》CJJ31—89 (14)、《建筑结构设计统一标准》GBJ68—84 (15)、《建筑设计防火规范》GBJ16—87(1997年版) (16)、《地下工程防水技术规范》GBJ108—87 (17)、《工业企业设计卫生标准》TJ36—79 (18)、《工业与民用供配电系统设计规范》GB50052—92 (19)、《10kv及以下变电所设计规范》GB50053—92 (20)、《低压配电装置及线路设计规范》GB50054—92

(21)、《建筑防雷设计规范》GB50057—92 (22)、《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058—92 (23)、《110kv变电所设计规范》GB50059—923030 (24)、《电力装置的继电保护和自动装置规范》GB50062—92 (25)、《供水排水用铸铁闸门》CJ/T300—92 (26)、《电动装置技术条件》JB2921—81

某城市污水处理厂工艺设计

某城市污水处理厂工艺设计

设计任务书 一、设计题目 某城市日处理水量130000 m3污水处理厂工艺设计 二、设计资料 1.废水资料 (1)污水水量与水质 污水处理水量:130000 m3/d; 污水水质:COD Cr=560mg/L、BOD5=280mg/L、SS=300mg/L。 (2)处理要求: 污水经二级处理后应符合以下具体要求: COD Cr≤70mg/L、BOD5≤20mg/L、SS≤30mg/L; 2.气象与水文资料 风向:常年主导风向为西南风; 气温:年平均气温15℃,冬季最低气温-10℃,夏季最高气温38℃,最大冻土深度600mm。水文:降水量多年平均为每年728mm; 蒸发量多年平均为每年1210mm; 地下水位,地面下9~10m。 三、设计内容 ①对工艺构筑物选型作说明; ②主要处理设施的工艺汁算 ⑦污水处理厂平面和高程布置。 四、设计要求 1. 方案选择应论据充分、具有说服力。 2. 计算时所选用公式要有依据、来源,参数选择应合理,计算应有足够的准确性。 3. 图纸应能正确表达设计意图。 4. 计算说明书应层次清楚、语言简练、书写工整、说明问题。 五、设计成果 1. 设计计算说明书1 份。 2. 完成图纸2 张 ①厂区平面布置图1 张(A1); ②处理系统高程布置图1 张(A1) 六、主要参考资料 [1]《给水排水设计手册》第一、三、五、六、九、十一册,中国建筑工业出版社; [2]《给水排水设计标准图集》S1、S2、S3,中国建筑工业出版社; [3]《泵站设计规范》中国计划出版社; [4]城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002); [5]《污水综合排放标准》GB8978-2002; [6]《水污染控制工程》教材等。 [7]高廷耀等主编.水污染控制工程(下册).北京:高等教育出版社 [8]环境工程专业毕业设计指南.北京:中国水利水电出版社 [9]孙慧修主编.排水工程(上册) (第四版).北京:中国建筑工业出版社 [10]张自杰等主编.排水工程(下册)(第四版).北京:中国建筑工业出版社 [11]张自杰主编.环境工程手册(水污染防治卷).北京:高等教育出版社,1996 [12]于尔捷,张杰主编.给水排水工程快速设计手册(2).北京:中国建筑工业出版社 [13]孙连溪等主编.实用给水排水工程施工手册.北京:中国建筑工业出版社 [14]高俊发,王社平主编.污水处理厂工艺设计.北京:北京:化学工业出版社,2003 [15]建筑制图标准汇编.北京:中国建筑工业出版社 [16]严煦世主编.给水排水工程快速设计手册.北京:中国建筑工业出版社 [17]曾科,卜秋平,陆少鸣主编. 污水处理厂设计与运行. 北京:化学工业出版社,2001。

污水处理厂工艺流程图

污水处理工艺流程图 污水进入厂区先通过截流井(让厂能处理的污水进入厂区进行处理)进入粗格栅(打捞较大的渣滓)到污水泵(提升污水的高度)到细格栅(打捞较小的渣滓)到沉沙池(以重力分离为基础,将污水的比重较大的无机颗粒沉淀并排除)到生化池(采用活性污泥法去除污水里的BOD5、SS和以各种形式的氮或磷)进入终沉池(排除剩余污泥和回流污泥)进入D型滤池(进一步减少SS,使出水达到国家一级标准)进入紫外线消毒(杀灭水中的大肠杆菌)然后出水 生化池、终沉池出的污泥一部分作为生化池的回流污泥,剩下的送入污泥脱水间脱水外运 主要有物理处理法,生化处理法和化学处理法,生化处理法经常被使用,主流处理方法主要看被处理水质和受纳水体情况,一般城市生活污水的主流处理方法为生化处理法,如活性污泥法,mbr 等方法。 污水处理 sewage treatment.wastewater treatment 为使污水经过一定方法处理后.达到设定的某些标准.排入水体.排入某一水体或再次使用等的采取的某些措施或者方法等. 现代污水处理技术.按处理程度划分.可分为一级.二级和三级处理. 一级处理.主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质.物理处理法大部分只能完成一级处理的要求.经过一级处理的污水.BOD一般可去除30%左右.达不到排放标准.一级处理属于二级处理的预处理. 二级处理.主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD.COD 物质).去除率可达90%以上.使有机污染物达到排放标准. 三级处理.进一步处理难降解的有机物.氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等.主要方法有生物脱氮除磷法.混凝沉淀法.砂率法.活性炭吸附法.离子交换法和电渗分析法等. 整个过程为通过粗格删的原污水经过污水提升泵提升后.经过格删或者筛率器.之后进入沉砂池.经过砂水分离的污水进入初次沉淀池.以上为一级处理(即物理处理).初沉池的出水进入生物处理设备.有活性污泥法和生物膜法.(其中活性污泥法的反应器有曝气池.氧化沟等.生物膜法包括生物滤池.生物转盘.生物接触氧化法和生物流化床).生物处理设备的出水进入二次沉淀池.二沉池的出水经过消毒排放或者进入三级处理.一级处理结束到此为二级处理.三级处理包括生物脱氮除磷法.混凝沉淀法.砂滤法.活性炭吸附法.离子交换法和电渗析法.二沉池的污泥一部分回流至初次沉淀池或者生物处理设备.一部分进入污泥浓缩池.之后进入污泥消化池.经过脱水和干燥设备后.污泥被最后利用.

城市污水处理厂自动化系统的结构形式

论述与分析城市污水处理厂自动化系统的结构形式 0 前言 近数十年来,自动化技术的应用范围越来越广泛,应用程度也更加深入。自动化技术的普遍应用,极大地把人类从繁杂的体力劳动和不安全的工作环境中解放出来,显著地改善了人类的工作环境和提高了人类的生活质量。不仅如此,自动化技术的应用,还明显地增强了企业的竞争能力,使企业在激烈的市场竞争中立于不败之地。 随着计算机技术的快速发展和在各个领域的渗透,使基于计算机软硬件技术的自动化技术发展到了一个新的水平,并展示出了强劲的生命力和应用前景。特别是信息时代的到来、计算机网络技术的成熟和迅速普及,给自动化技术提出了新的要求和展示了新的应用前景。可以相信,基于计算机网络技术的自动控制技术将是今天和明天的应用主流。 在总体技术上与其他的西方国家相比,中国的自动化技术领域是一个起步较晚、水平相对落后但发展较快的一个国家。自动化技术在我国的应用,已经产生了巨大的经济效益和社会效益。为了进一步增强国家的实力和与发达国家竞争,我们还必须进一步加强自动化技术的基础研究和深化应用程度。 1 污水处理厂的项目建设总体原则

污水处理厂顶上建设总体原则有如下几条: ·实用性。以解决现实问题为主,坚持为领导决策服务,又为经营管理服务,为生产建设服务。 ·先进性。采用成熟的技术,兼顾未来的发展趋势,及量力而行,又适当超前,留有发展余地。 ·可扩展性。系统便于扩展,以保护前期投资的有效性和后续投资的连续性。 ·经济性。以节约成本为基本出发点,建立一个运行可靠、满足公司实际需求的监控系统。 ·易用性。系统操作简便、直观,以利于各个层次的人员使用。 ·可靠性。确保系统可靠运行,在关键部分应有安全和容错措施。 ·可管理性。系统从设计、器件、设备等的选型都必须考虑到系统的可管理性和可维护性。 ·开放性。采用符合国际标准的产品,保证系统具有开放性特点。 2 两个城市污水处理厂自动化系统的结构形式 2.1 结构形式一

实例一某城市污水处理厂设计.

1设计资料 1.1工程概况 某城市临近北海,以海产养殖、水产品加工、海洋运输为主,工业发展速度较慢。 1.2水质水量资料 该市气候温和,年平均21C,最热月平均35C,极端最高41C,最高月平均 15C,最低10C。常年主导风向为南风和北风。夏季平均风速2.8m/s,冬季1.5 m/s。 根据该市中长期发展规划,2005年城市人口20万,2015年城市人口28万。由于临近大海,城市地势平坦,地质条件良好,地表土层厚度一般在10 m以上, 主要为亚砂土、亚粘土、砂卵石组成,地基承载力为 1 kg/ cm 2。此外,地面标高为123.00m,附近河流的最高水位为121.40m。 目前城市居民平均用水400L/人.d,日排放工业废水2X104nVd,主要为有机工业废水,具体水质资料如下: 1. 城市生活污水:COD 400mg/l,B0D5 200mg/l,SS 200mg/l,NH 3-N 40mg/l,TP 8mg/l,pH 6 ?9. 2. 工业废水:COD 800mg/l,BOD5 350mg/l,SS 400mg/l,NH3-N 80mg/l,TP 12mg/l,pH 6 ?8 1.3设计排放标准 为保护环境,防止海洋污染,污水处理厂出水执行“城镇污水处理厂污染物排放标准 2.污水处理工艺流程的选择 2.1计算依据 ①生活污水280000 X 400 X 103 =112000 m7d=1296.30 L/s 设计污水量:112000+20000=132000 屜,水量较大。 ②设计水质 设计平均COD 461 mg/L ;设计平均BOD 223 mg/L ;设计平均SS: 230mg/L 设计平均NhkN 46 mg/L ;设计平均TP9 mg/L。 ③污水可生化性及营养比例 可生化性:BOD/COD=223/46^0.484,可生化性好,易生化处理。 去除BOD 223-20=203 mg/L。根据BOD N: P=100: 5: 1,去除203 mg/LBO□需消耗N和P分别为N: 10.2 mg/L , P: 2.03 mg/L。 允许排放的TN 8 mg/L, TP: 1 mg/L,故应去除的氨氮△ N=45-10.2-8=26.8 mg/L, 应去工程实例一某城市污水处理厂设计

设计题目:某城市污水处理厂设计

设计题目:某城市污水处理厂设计第一章设计资料 一、自然条件 1、气候:该城镇气候为亚热带海洋季风性季风气候,常年主导风向为东南风。 2、水文:最高潮水位 6.48m(罗零高程,下同) 高潮常水位 5.28m 低潮常水位 2.72m 二、城市污水排放现状 1、污水水量 (1)生活污水按人均生活污水排放量300L/人.d; (2)生产废水量按近期1.5万m3/d,远期2.4万m3/d; (3)公用建筑废水量排放系数按近期0.15,远期0.20考虑; (4)处理厂处理系数按近期0.80,远期0.90考虑。 2、污水水质 (1)生活污水水质指标为 CODcr 60g/人.d BOD5 30g/人.d (2)工业污染源参照沿海开发区指标,拟定为: CODcr 300mg/L; BOD5 170mg/L (3)氨氮根据经验确定为30md/L。 三、污水处理厂建设规模与处理目标 1、建设规模 该污水处理厂服务面积为10.09km2,近期(2000年)规划人口为6.0万人,远期(2020年)规划人口为10.0万人。处理水量近期3.0万m3/d,远期6.0万m3/d。 2、处理目标 根据该城镇环保规划,污水处理厂出水进入的水体水质按国家3类水体标准控制,同时

执行国家关于污水排放的规范和标准,拟定出水水质指标为 CODcr≤100mg/L;BOD5≤30mg/L;SS≤30mg/L ;NH3-N≤10mg/L 四、建设原则 污水处理工程建设过程中应遵从下列原则:污水处理工艺技术方案,在达到治理要求的前提下应优先选择基建投资和运行费用少、运行管理简便的先进的工艺;所用污水、污泥处理技术和其他技术不仅要求先进,更要求成熟可靠;和污水处理厂配套的厂外工程应同时建设,以使污水处理厂尽快完全发挥效益;污水处理厂出水应尽可能回用,以缓解城市严重缺水问题;污泥及浮渣处理应尽量完善,消除二次污染;尽量减少工程占地。 第二章污水处理工艺方案选择 一、工艺方案分析 本项目污水以有机污染为主,BOD/COD=0.54 可生化性较好,重金属及其他难以生物降解的有毒有害污染物一般不超标,针对这些特点,以及出水要求,现有城市污水处理技术的特点,以采用生化处理最为经济。由于将来可能要求出水回用,处理工艺尚应硝化。 根据国内外已运行的大、中型污水处理厂的调查,要达到确定的治理目标,可采用“普通活性污泥法”或“氧化沟”法。 普通活性污泥法,也称传统活性污泥法,推广年限长,具有成熟的设计运行经验,处理效果可靠,如设计合理,运行得当,出水BOD5可达10-20mg/L,它的缺点是工艺路线长,工艺构筑物及设备多而复杂,运行管理困难,运行费用高。 氧化沟处理技术是20世纪50年代有荷兰人首创。60年代以来,这项技术在国外已被广泛采用,工艺及构筑物有了很大的发展和进步。随着对该技术缺点(占地面积大)的克服和对其优点的逐步深入认识,目前已成为普遍采用的一项污水处理技术。 氧化沟工艺一般可不设初沉池,在不增加构筑物及设备的情况下,氧化沟内不仅可完成碳源的氧化,还可实行脱氮,成为A/O工艺,由于氧化沟内活性污泥已经好氧稳定,可直接浓缩脱水,不必厌氧消化。 氧化沟污水处理技术已被公认为一种成功的革新的活性污泥法工艺,与传统活性污泥系统相比较,它在技术、经济等方面具有一系列独特的优点。 1、工艺流程简单、构筑物少,运行管理方便。一般情况下,氧化沟工艺可比传统活性污泥 法少建初沉池和污泥厌氧消化系统,基建投资少。另外,由于不采用鼓风曝气和空气扩散器,不建厌氧硝化系统,运行管理方便。

某城镇污水处理厂工艺设计

一、总论 (4) 1、设计题目 (4) 2、设计资料 (4) 1.2.1城市概述 (4) 1.2.2自然条件 (4) 1.2.3规划资料 (4) 二、污水处理工艺流程说明 (5) 1、方案确定的原则 (5) 2、可行性方案的确定 (5) 3、污水处理工艺流程的确定 (5) 4、污水处理工艺流程说明 (6) 2.4.1进出污水水质 (6) 三、处理构筑物设计 (7) 1、格栅 (7) 3.1.1栅条间隙数n: (7) 3.1.2有效栅宽: (7) 3.1.3过栅水头损失: (8) 3.1.4栅后槽的总高度: (8) 3.1.5格栅的总长度: (8) 3.1.6每日栅渣量: (9) 2、污水提升泵房 (9) 3.2.1设计计算 (9)

3、沉砂池 (10) 3.3.1平流式沉沙池的设计参数 (10) 3.3.2平流式沉砂池设计 (10) 4、氧化沟 (12) 3.4.1氧化沟类型选择 (13) 3.4.2设计参数 (13) 3.4.3设计流量 (14) 3.4.4去除 (14) 3.4.5脱氮 (15) 3.4.6除磷 (16) 3.4.7氧化沟总容积及停留时间 (16) 3.4.8需氧量 (17) 3.4.9氧化沟尺寸 (18) 3.4.10进水管和出水管 (18) 3.4.11出水堰及出水竖井 (19) 5、浓缩池 (19) 3.5.1设计参数 (19) 3.5.2中心管面积 (19) 3.5.3沉淀部分的有效面积 (20) 3.5.4浓缩池有效水深 (20) 3.5.6校核集水槽出水堰的负荷 (21) 3.5.7浓缩部分所需的容积 (21)

3.5.8圆截锥部分的容积 (21) 3.5.9浓缩池总高度 (21) 四、参考文献 (23)

城市污水处理厂设计讲解学习

城市污水处理厂设计 城市污水处理厂设计是一个综合性极强的系统工程,涉及的学科多,相关部门多,其中任何一个环节不合理都会给工程设计带来影响和造成不同程度的损失。污水处理厂设计,直接关系到建设费用和运行费用的多少、处理效果的好坏、占地面积的大小、管理上的方便与否等关键问题。因此,在进行污水处理厂设计时,必须做好方案的比较,以确定最佳方案。 一、城市污水处理厂设计 (一)基本条件 1处理规模:处理规模的确定主要与下列因素有关: 城市人口 包括常住人口和流动人口。通常是根据城市总体规划近、远期及远景人口预测来确定的。当城市总体规划编制年限较早,尚未修编或修编中,需对现状人口核实并进行合理的分析和预测。同时,确定人口时,要特别注意旅游城市在旅游旺季出现人口峰值的特点及对城市水量变化系统的影响。 城市性质及经济水平 城市所在地域、自然条件、经济发达程度、人民生活习惯及住房条件不同,城市居民用水量标准不同,因而城市污水量亦不同。 城市排水体制 城市排水体制分为分流制和合流制。一般新建城市、扩建新区、新建开发区及经济条件较好的城市宜采用分流制;一些大中型城市中已建成的旧城区由于历史原因,一般为合流制,可改造成截流式合流制。根据城市具体情况,同一城市的不同地区可采用不同的排水体制。 城市排水体制的选择直接影响污水量规模,当采用分流制时,设计污水量全部为城市污水(包括生活污水和工业废水等),当采用截流式合流制和分流制组合系统时,必须考虑截流式合流系统中排入的雨水量,该雨水量与设计截流倍数有关,应进行科学分析后合理确定。 工业废水量 由于城市结构各异,工业类型和工业比重不同,因而,工业废水量及水质量不相同。 根据“城市污水处理工程项目建设标准”,工业废水经工厂内自行处理,达到“污水排入城市下水道水质标准”(CJ3082-1999)后,优先考虑纳入城市污水收集系统,与城市生活污水合并处理。因此,工业废水量是城市污水处理厂确定处理规模的重要组成部分,必须对其废水量进行充分调查研究,合理确定工业废水量。 污水管网完善程度污水管网完善程度对城市污水处理厂设计规模确定十分重要。管网的作用主要是承担城市污

某城市污水处理厂毕业设计 完整版含图纸

设计说明书 一、环境条件 见设计任务书的设计资料一栏。 二、处理工艺的选择 该城镇污水处理厂主要是用于处理城区生活污水和部分工业废水,且对氮磷的去除有一定要求。按《城市污水处理和污染防治技术政策》要求推荐,对脱磷脱氮有要求的城市,应采用二级强化处理,如A2 /O 工艺,A/O工艺,SBR 及其改良工艺,氧化沟工艺,以及水解好氧工艺,生物滤池工艺等。故该设计应选取二级强化处理。 鉴于SBR 工艺具有以下特点: (1) 工艺流程简单、管理方便、造价低。SBR 工艺只有一个反应器,不需要二沉池,不需要污泥回流设备,一般情况下也不需要调节池,因此要比传统活性污泥工艺节省基建投资30%以上,而且布置紧凑,节省用地。由于科技进步,目前自动控制已相当成熟、配套。这就使得运行管理变得十分方便、灵活,很适合小城市采用。 (2) 处理效果好。SBR 工艺反应过程是不连续的,是典型的非稳态过程,但在曝气阶段其底物和微生物浓度变化是连续的(尽管是处于完全混合状态中),随时间的延续而逐渐降低。反应器内活性污泥处于一种交替的吸附、吸收及生物降解和活化的变化过程之中,因此

处理效果好。 (3) 有较好的除磷脱氮效果。SBR 工艺可以很容易地交替实现好氧、缺氧、厌氧的环境,并可以通过改变曝气量、反应时间等方面来创造条件提高除磷脱氮效率。 (4) 污泥沉降性能好。SBR 工艺具有的特殊运行环境抑制了污泥中丝状菌的生长,减少了污泥膨胀的可能。同时由于SBR 工艺的沉淀阶段是在静止的状态下进行的,因此沉淀效果更好。 (5) SBR 工艺独特的运行工况决定了它能很好的适应进水水量、水质波动。 均适用于本设计,故选取SBR工艺作为本设计的水处理工艺。 三、污水厂的主要工艺流程

城市污水处理厂厂址选址原则

城市污水处理厂厂址选址原则 城市污水处理厂厂址的选择是重要环节,与城市的总体规划、城市排水系统的走向、布置、处理后污水的出路都密切相关。 从管道系统、泵站、污水处理厂各处理单元考虑,进行综合的技术、经济比较与最优化分析,并通过有关专家的反复论证后再行确定。 遵循原则: (1)与工艺相适应; (2)少占农田和不占良田; (3)厂址必须位于集中给水水源下游,并应设在主风向的下风向; (4)靠近处理水的受纳水体; (5)考虑防洪。设在地质条件较好的地方; (6)选择有适当坡度的地区,以满足污水处理构筑物高程布置的需要,减少土方工程 量。 (7)应考虑远期发展的可能性,有扩建的余地。 (1)厂址选择原则 恰当地选择污水处理厂的位置对于城市规划的总体布局、城市环境保护要求、污水污泥的利用和出路、污水管网系统的布局、污水处理厂的投资和运行管理等都有重要影响。 污水处理厂厂址的选择应符合以下原则: ①根据控制性详细规划的要求,同时结合实际发展情况进行厂区规划,解决好污水处理与企业建设协调的问题。 ②结合污水管道系统布置及出水口位置,污水处理厂的位置选择应与污水管道系统布局统一考虑。从污水自流排放出发,厂址宜选在城市低处,沿途尽量不设或少设提升泵站;此外,厂址宜结合出水口位置考虑,污水处理厂设在接纳污水的水体附近,便于处理后的出水就近排入水体,减少排放渠道的长度。 ③污水处理厂宜设在水体附近以便于排水,但又要考虑到不受洪水的威胁; ④必须有满足污水处理工艺所需的土地保证; ⑤厂址的选择需考虑交通运输及水电供应等条件; ⑥为保证环境卫生的要求,厂址应与规划居住区或公共建筑群等保持一定的卫生防护距离。⑦厂址应该位于整个服务区主导风向的下风向。

城镇污水处理厂初步设计

城镇污水处理厂初步设计

1.设计任务书 1.1. 工程设计资料 1.1.1.工程概况 某城市拟筹建城市污水处理厂,废水量为18万吨/日。城市污水的主要污染 物是Cr COD 、BOD 5、SS 、氮和磷等。 经当地环保部门审批,污水排放标准执行城镇污水处理厂污染物排放标准 (GB18918-2002)一级标准的B 标准。 1.1. 2.工程设计规模 1.设计水量 总水量:d m Q /108.135?=总 2.进水水质 进水水质参考同类案例,具体进水水质如表1所示。 表1—1 进水水质(单位:mg/L ) 指标 Cr COD BOD 5 SS 氨氮 磷酸盐 数值 200 150 200 30 4.0 3.处理目标 经当地环保部门审批,污水排放标准执行《污水综合排放标准》 (GB18918-2002)一级标准的B 标准,具体出水水质如表2所示。 表1—2 出水水质(单位:mg/L ) 指标 Cr COD BOD 5 SS 氨氮 磷酸盐 数值 60 20 20 8 1.0 1.2.设计任务 1.根据以上资料,确定最佳处理工艺,对该污水处理工程进行初步设计。

2.设计范围为污水处理工艺系统。 3.完成污水处理各构筑物的设计,编写设计说明书和设计计算书(包括高程计算 和构筑物设计计算)。 4.完成设计图纸2张(平面布置图和高程布置图)。 1.3.基本要求 1.设计者必须独立思考,独立完成全部设计。 2.按时按质完成设计任务要求。 3.设计方案严格执行有关环境保护的规定,污水处理后必须保证出水指标均达到当地环保部门核准的污水排放标准。 4.采用经济合理的处理工艺,保证处理效果,并节省投资和运行管理费用。 5.设计新颖美观、布局合理。 2设计说明书 2.1.城镇污水的来源 城市污水按来源可分为生活污水、工业废水和径流污水。 2.1.1.生活污水 生活污水主要来自家庭、机关、商业和城市公用设施。其中主要是粪便和洗涤污水,集中排入城市下水道管网系统,输送至污水处理厂进行处理后排放。其水量水质明显具有昼夜周期性和季节周期变化的特点。 2.1.2.工业废水 工业废水在城市污水中的比重,因城市工业生产规模和水平而不同,可从百分之几到百分之几十。其中往往含有腐蚀性、有毒、有害、难以生物降解的污染物。因此,工业废水必须进行处理,达到一定标准后方能排入生活污水系统。生活污水和工业废水的水量以及两者的比例决定着城市污水处理的方法、技术和处理程度。 2.1. 3.径流污水

城市污水处理厂工艺设计方案

50000M3/D城市污水处理(SBR)厂工艺设计方案目录 第1章课程设计任务书- 1 - 1.1 设计题目- 1 - 1.2 原始资料- 1 - 1.3 出水要求水质- 1 - 1.4 设计内容- 1 - 1.5设计成果- 1 - 第2章设计说明书- 2 - 2.1城市污水概论- 2 - 2.2废水特性与水质分析- 2 - 2.2.1 废水特性- 2 - 2.2.2 水质分析- 3 - 2.3工艺流程比选- 4 - 2.3.1工艺流程选取原则- 4 - 2.3.2工艺方案分析- 4 - 2.4工艺流程- 7 - 2.5工艺说明- 8 - 2.5.1粗格栅间- 8 - 2.5.2污水提升泵房- 8 - 2.5.3细格栅间- 8 - 2.5.4曝气沉砂池- 9 - 2.5.5小型鼓风机房- 9 - 2.5.6配水井- 9 - 2.5.7氧化沟- 9 - 2.5.8二沉池- 10 - 2.5.9污泥泵站- 10 - 2.5.10污泥井- 11 - 2.5.11浓缩脱水机房- 11 - 2.6处理效果预测- 12 - 2.7处理成本估算- 12 - 2.8投资估算- 13 -

2.9效益分析- 14 - 2.10电气—自动化说明- 15 - 2.10.1 概述- 15 - 2.10.2自控系统的组成- 15 - 2.10.3中央管理计算机- 16 - 2.10.4现场控制器- 16 - 2.10.5控制方式- 16 - 2.11环保影响与措施- 16 - 2.11.1主要污染源及污染物- 16 - 2.11.2 污染物治理措施及排放- 17 - 第3章污水工艺设计计算- 18 - 3.1 污水处理系统- 18 - 3.1.1格栅- 18 - 3.1.2 污水提升泵站- 18 - 3.1.3 曝气沉砂池- 19 - 3.1.4 SBR池设计计算- 20 - 3.1.5接触消毒池与加氯间- 24 - 3.2污处理系统- 24 - 3.2.1剩余污泥泵房- 24 - 3.2.2污泥浓缩池- 25 - 3.2.3浓缩污泥贮池- 26 - 3.2.4污泥脱水间- 26 - 结论与建议- 27 - 1.1 设计题目 50000m3/d城市污水处理厂设计 1.2 原始资料 1.处理流量Q=50000m3/d 2.水质情况: BOD5=230mg/L; CODcr=400~500mg/L; SS=280mg/L; pH=6~9。 1.3 出水要求水质 污水处理厂的排放指标为:

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设计说明书 环境条件 见设计任务书的设计资料一栏。 二、处理工艺的选择该城镇污水处理厂主要是用于处理城区生活污水和部分工业废水,且对氮磷的去除有一定要求。按《城市污水处理和污染防治技术政策》要求推荐,对脱磷脱氮有要求的城市,应采用二级强化处理,如AIO工艺,A/0工艺,SBR及其改良工艺,氧化沟工艺,以及水解好氧工艺,生物滤池工艺等。故该设计应选取二级强化处理。 鉴于SBR工艺具有以下特点: (1) 工艺流程简单、管理方便、造价低。SBR工艺只有一个反应器,不需要二沉池,不需要污泥回流设备,一般情况下也不需要调节池,因此要比传统活性污泥工艺节省基建投资30%以上,而且布置紧凑,节省用地。由于科技进步,目前自动控制已相当成熟、配套。这就使得运行管理变得十分方便、灵活,很适合小城市采用。 (2) 处理效果好。SBR工艺反应过程是不连续的,是典型的非稳态过程,但在曝气阶段其底物和微生物浓度变化是连续的( 尽管是处于完全混合状态中),随时间的延续而逐渐降低。反应器内活性污泥处于一种交替的吸附、吸收及生物降解和活化的变化过程之中,因此处理效果好。 (3) 有较好的除磷脱氮效果。SBR工艺可以很容易地交替实现好氧、缺

氧、厌氧的环境,并可以通过改变曝气量、反应时间等方面来创造条件提高除磷脱氮效率。 (4) 污泥沉降性能好。SBR工艺具有的特殊运行环境抑制了污泥中丝状菌的生长,减少了污泥膨胀的可能。同时由于SBR工艺的沉淀阶段是在静止的状态下进行的,因此沉淀效果更好。 (5) SBR工艺独特的运行工况决定了它能很好的适应进水水量、水质波动。 均适用于本设计,故选取SB工艺作为本设计的水处理工艺。 三、污水厂的主要工艺流程 四、设计说明 1、格栅和提升泵房 设置方式:粗格栅T泵房T细格栅 格栅的主要作用是将污水中的大块污物拦截,以免其对后续处理单元的机

广州市四大污水处理厂简介

广州市污水处理系统将于2008年完工 总投资72亿元的广州市污水处理系统将于2008年完工,届时一天可处理污水110万吨,工程包括沥滘水处理系统(二期),大沙地污水处理系统(二期)猎德污水处理系统(三期),白云区北部污水处理系统,四大污水分区管网系统完善工程。 广州四大污水处理厂 大坦沙污水处理系统 大坦沙污水处理厂 大坦沙污水处理系统:目前,该系统工程一、二期已建成,三期工程正在建。第一期日处理规模15万吨,于1989年建成投产。二期日处理规模15万吨,于1996年建成投产。2000年进行日处理能力3万吨的挖潜改造工程,总日处理规模33万吨,主要处理老城区荔湾涌和驷马涌流域范围内的污水。 大坦沙污水处理系统三期工程建设规模为22万吨/日,包括厂区工程、厂外管网和配套工程,总投资约22亿元人民币。厂区位于一、二期工程东侧,珠江大桥双桥路南侧。收集污水范围:东面以新广从公路、大金钟路为界;南面以环市路为界,同时包括同德小区、大坦沙岛、金沙洲等;西面以珠江航道岸边为界;北面以黄石路为界。收集污水面积约84

平方公里,受益人口约100万。厂外主要管网工程的管道长度10多万米;已建成泵站4座(西湾路1至4号),新建泵站5座 (5号、6号、7号、8号、9号)。 大坦沙污水处理系统三期工程采用分点进入倒置A2/0工艺,该工艺运行管理方式与大坦沙污水处理厂一、二期采用的传统A2/0工艺相似,而处理后的出水优于传统A2/0工艺。污水处理过程中产生的污泥,采用重力浓缩、脱水后外运。处理后水质指标达到国家和广东省污水排放一级标准,直接排入珠江。 大坦沙污水处理系统三期工程于2003年6月开始建设,2004年三月主体工程建成通水。连同原有的一、二期工程,污水处理能力达到55万立方米/日,受益人口约250万。 西朗污水处理系统 西朗污水处理厂 我国第一个采用中外合作及项目融资方式建设的城市污水处理项目。位于芳村区广中路鱼尾村桥南面,面积为13万平方米,首期工程于2001年动工建设,投资约10亿元人民币,日处理污水20万吨,服务人口40万人,达到国家二级污水处理标准。纳污范围为芳村区及海珠区洪德片,将有力的改善花地河段、马涌、珠江 平洲水道水质、石溪水厂、河南水厂吸水点水质及南部新饮用水道的水质起着重要的作用。

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