污水处理厂厂区设计.docx

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设计题目
题目:某污水处理厂厂区设计
设计背景
设计资料
城市概况——江南某城镇位于长江冲击平原,,呈椭圆外形,,。
自然特征——该镇地形由南向北略有坡度,平均坡度为
‰,地面平坦,~,。属长江冲击粉质砂土区,承载强度7~11t/m2,地震裂度6度,处于地震涉及区。全年最高气温40℃,最低-10℃。夏季主导风向为东南风。极限冻土深度为17cm。全年降雨量为1000mm,当地暴雨公式为i=(+*lgP)
/(t+),承受的设计暴雨重现期P=1年,降雨历
时t=t+mt,其中地面集水时间t
为10min,延缓系数m=
1 2 1
2。污水处理厂出水排入距厂150m的某河中,某河的最高水位约
,,。规划资料——该城镇将建设各种完备的市政设施,其中排水
系统承受完全分流制体系。规划人口:近期30000人,2023年进展为60000人,生活污水量标准为日平均200L/人。工业污水量
近期为5000m3/d,远期达10000m3/d,工业污水的时变化系数为
1
环境科学与工程学院 水污染把握工程课程设计
,污水性质与生活污水类似。生活污水和工业污水混合后的水
质估量为:BOD
5
=200mg/L,SS=250mg/L,COD=400mg/L,
NH+-N=30mg/L,总P=4mg/L;要求到达的出水水质到达国
4
家污水综合排放二级标准。规划污水处理厂的面积约25600m2,,处理厂四角的坐标为:
X—0,Y—140;X—0,Y—0;
X—175,Y—140;X—190,Y—0。
污水处理厂的污水进水总管管径为DN800,,‰,布满度h/D=。
初沉污泥和二沉池剩余污泥经浓缩脱水后外运填埋处置。
主要工艺流程
2
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污水处理工艺流程说明
一、进出污水水质
进水水质
生活污水和工业污水混合后的水质估量为:BOD=200mg/L,SS
5
=250mg/L,COD=400mg/L,NH+-N=30mg/L,总P=4mg/L。
4
出水水质
出水水质到达国家污水综合排放二级标准。BOD=30mg/L,SS
5
=30mg/L,COD=120mg/L,NH+-N=25mg/L,总P=1mg/L。
4
进水流量
按近期计算。近期居民人数3000人,生活污水量标准为日平均
200L/人。工业污水量近期为5000m3/d,工业污水的时变化系数为
,污水性质与生活污水类似。居民设计日平均流量
q =30000´200=6000000(L/d)=6000(m3
11
/d)
居民设计日最大流量,查变化系数表得K
z1
6000 ´
=
q = = m3 /s
12 86400
工业污水量:
设计日平均流量设计日最大流量
q =5000(m3/d)
21
5000´´1000
q = ==
22 86400
3
环境科学与工程学院 水污染把握工程课程设计
污水处理厂:
Q
设计日最大流量 max
处理构筑物设计一、格栅

=(m3

/s)
栅条的间隙数n
假设进水总管与出水总渠流速保持全都,在 D=800mm,
hD=,I=‰下,查得流速为v=,假定过栅
sin65o
流速v=,栅条间隙宽度d=20mm,,格栅倾角a =65o
sina
Q
n= max
=´ =28
bhv ´´ 个
栅槽宽度B
设栅条宽度S=
B=S(n-1)+bn=´(28-1)+´28=(m)
4
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进水渠道渐宽局部的长度l
1
设进水渠宽度与进水总管直径一样,即B
1
=,渐宽局部
开放角度a
=20
1
b-b

-
l = 1
1 2tga
1
= =(m)
2tg20·
栅槽与出水渠连接处的渐窄局部长度l
2
1
l = l= =(m)
2 21 2
通过格栅的水头损失h
0
通过格栅的水头损失h =〔查课本得〕
2
栅后槽总高度H
设栅前渠道超高h
1
=(m)
H=h+h+h
1 2
=++=(m)
栅槽总长度L
L=L+L
1 2

+++

H
1
tg65·
=++++
=(m)
+
tg65·
每日栅渣量W
格栅间隙为16-25mm时,-

/(103m3污水〕
Q W´86400 ´´86400
W= max 1 = =>
K´1000 ´1000
z
5
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宜承受机械清渣。
二、沉沙池-平流式沉沙池〔如下简图〕
沉淀池长度L
L=vt
v -最大设计流量时的流速,m/s,取v=。
t
-最大设计流量时的流行时间,s,取t=45s。
L=vt=´45=9(m)
水流断面面积A
A=Qmax
v
Q max为最大设计流量,m3/s。
A=Qmax
=
=(m2)
v
池总宽度B

B=nb
6
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取n=2格,每格宽b=
B=nb=2´=(m)
有效水深h
2
h =A=



=(m)
2 B
沉沙斗容积V
Q XT´86400
V= max
K106
z
X -城市污水沉砂量,m3/106m3污水,取X=30 m3
水;
T -去除沉砂池的间隔时间,d ,取T=2d;
K-污水流量总变化系数,取K =。
z z
/106m3污
Q XT´86400 ´30´2´86400
V= max = =(m3)
K106
z
´106
每个沉砂斗容积V
0
设每一分格有2个沉砂池,共有4个沉砂斗。

V
0
沉砂斗各局部尺寸
①沉砂斗上口宽a
= =(m3)4
2h¢
a= 3 +a
h¢ 斗高m
tan55 1
取h¢=;
3- , , 3
7
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-
a 斗底宽,m ,取a
1 1
=。
斗壁与水平面的倾角60 ·
2h¢ 2´
a= 3 +a
tan60· 1
= +=(m)tan60·
②沉砂斗容积V
0
h¢
V =3
0 6
(2a2+2aa
1
+2a2)
1

= (2´+2´´+2´)6
=(m3)
沉砂池高度h
3
承受重力排砂,,坡向砂斗,由沉砂斗和沉砂池
向沉砂斗的过渡局部,沉砂池的宽度为[2(L
2
+a)+a¢]
L =L-2a-a¢=9-2´-=
2 2 2
h=h¢+´L
=+´=(m)
3 3 2
沉砂池总高度H
设超高h
1
=
H=h+h+h
1 2 3
=++=(m)
验算最小流速v
min
在最小流速时,一般只用一格工作〔n=1〕
Q
v = min
min
nw
1 min
8
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Q
min
-最小流量;
-
n 最小流量时的沉砂池的数目,个;
1
w -最小流量时沉砂池的水流断面面积;
min
Q
v = min = =(m/s)>(m/s)
min
nw
1 min
1´´
三、氧化沟-交替型三沟式氧化沟〔如下简图〕
设计流量
Q==
氧化沟类型选择
该设计为小型污水厂,选择交替型三沟式氧化沟,其出水水质高,脱氮除磷效果明显,构筑物简洁。三沟式氧化沟〔T型〕是由三个一样的氧化沟组建在一起作为一个单元运行,三个氧化沟之间相互双双连通,两侧的氧化沟可起曝气和沉淀的双重作用,中间的氧化沟始终作为曝气池,原污水交替进入两侧的氧化沟,处理水则相应的从作为沉淀池的两侧氧化沟流出。其运行方式可以依据不同的进水水质及出水水质要求而转变,所以系统运行机敏,操作便利。三沟式氧化沟是一个A-O〔兼氧-好氧〕活性污泥系统,可以完成有机物的降解和硝
化反硝化过程,能取得良好的BOD 去除效果和脱氮效果,依靠三池
5
工作状态的转换,可以免除污泥回流和混合液回流,运行费用大大的降低,处理流程简洁,省去二沉池,治理便利,基建费用低,占地面积小。
设计参数
9
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①进水水质
BOD 浓度S =200mg/L;SS=250mg/L;COD=400mg/L;
5 0
NH+-N=30mg/L;总P=4mg/L
4
②出水水质
BOD
浓度S
5 e
=30mg/L;TSS 浓度X
e
=30mg/L;
混合液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS)X
v
(VSS/TSS=);污泥龄q =25d;
c
=2500mg/L
混合液悬浮固体浓度(MLSS)X=4000mg/L
内源代谢系数K
d
=


3
.
1
5
9
2
.
0
12
去除BOD
5
①氧化沟出水溶解性BOD
5

浓度S=S
e

S,为了保证氧化沟出
1
水的BOD 浓度,必需把握氧化沟出水所含溶解性的BOD 的浓度。
5 5
10