某城镇污水处理厂工艺设计2

3 设计工程计算
3.1污水处理程度的确定
3.1.1 设计流量
Q总=Q生活+Q工业 =60000×200×10-3+10000×1.3 =25000m3/d=0.28935 m3/s
3.1.2 污水中污染物处理程度的确定
按照GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》、国家《污 水综合排放标准》，本设计中，污染物处理程度与要求达国家二级标 准，具体如下：
2002）中的二级标准。
AAO工艺是一种典型的脱氮除磷工艺，其主要由厌氧区、缺氧区、好
氧区组成，能够同时做到脱氮、除磷和有机物的降解。原污水和回流污
泥一起进入生物选择段，进行泥水和生物相优选，进入厌氧段实现磷的
释放后进入缺氧段，硝化液通过内循环回流到缺氧段前，在缺氧反应段
中完成反硝化脱氮后进入好氧段，好氧反应段中实现BOD去除、硝化和
4 处理构筑物设计
4.1 格栅
4.1.1设置目的
格栅设置于污水处理厂所有处理构筑物之前，或设置于泵站前，用 于拦截污水中较大悬浮物或漂浮物，防止其后处理构筑物的管道阀门或 水泵堵塞。
4.1.2设计参数
采用回转阶梯式格栅 最大设计流量:Qmax=289.35L/s=0.28935 m3/s， 日均流量：Qd =264.63 m3/s Kz=2.7／Q0.11max =2.7／264.630.11 =1.47 过栅流速：v=0.9m/s 采用中格栅， 栅条宽度s=10mm， 栅条间隙b=20mm， 格栅安装倾角α=60° 栅前水深h=0.4m ①栅条间隙数： n=Qmax =0.28935≈38(个) ②栅槽宽度： B=s（n－1）＋bn＝0.01×（38－1）＋0.02×38＝1.13m ③进水渠道渐宽部分长度： 设进水渠道宽B1 =0.65，渐宽部分展开角α1 =60°,此时进水渠道的流 速为0.77m/s。
行和控制丝状菌繁殖的有利条件。在基质浓度高时，絮凝性微生物生长
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速度较快，能迅速吸收吸附低分子可溶性有机物，而丝状菌在此条件下
繁殖速度慢，缺乏竞争力，从而能防止污泥膨胀，相反，当基质浓度低
时，丝状菌的繁殖能力超过非丝状菌，废水中所含一定量的可溶性有机
物会导致污泥膨胀。在AAO生物处理池前端设置生物选择段，生物选择
面平整，
海拔高度为黄海绝对标高3.9～5 .0 m，地坪平均绝对标高为4.80 m。
属长江冲击粉质砂土区，承载强度7～11 t/m2，地震裂度6 度，处于地
震波及区。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17 cm。全年降雨量为1000 mm。污水处理厂出水排
入距厂150 m的某河中，某河的最高水位约为4.60 m，最低水位约为
4.2污水提升泵站
污水泵总提升能力按Qmax考虑，Qmax＝1041.66 m3/h，选用两台QW型潜水 排污泵，每台流量为1200 m3/h，选用350QW1200-15型泵一台，另备用 一台（一用一备），该泵参数如下：
型号
流量
扬程
转速 电机功率 泵重量
（m3/h） （m） （r/min） （W）
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，进水泵房处沟底标高为绝
对标高0.315 m，坡度1.0 ‰，充满度h/D = 0.65。
处理厂污泥经浓缩脱水后外运填埋处置。
1 总论 1 1．1 设计任务和内容 1 1.1.1 城市概况 1
2 工艺流程说明 2 2.1 污水处理厂处理工艺方案选择 3
3 设计工程计算 4 3.1污水处理程度的确定 4 3.1.1 设计流量 4 3.1.2 污水中污染物处理程度的确定 4
4 处理构筑物设计 5 4.1 格栅 5 4.1.1设置目的 5 4.1.2设计参数 5 4.2污水提升泵站 6 4.3平流式沉砂池 6 4.3.1 沉砂池工程设计原则： 6 4.3.2 沉砂池设计参数： 7 4.3.3 沉砂池设计 7 4.4 AAO池设计 8 4.4.1 设计要点 8 4.4.2设计说明 9 4.4.3设计计算 9 4.5二沉池 11 4.5.1 设计计算 11 4.6 消毒池 11 4.6.1 设计计算 11 4.7 污泥浓缩池 12 4.7.1 设计计算 12
4.3.2 沉砂池设计参数：
①最大流速为0.3m/s，最小流速为0.15m/s。 ②最大流量时，停留时间不小于30s，一般采用30s~60s。 ③有效水深应不大于1.2m，一般采用0.25~1.0m，每格宽度不宜小于 0.6m，超高不宜小于0.3m。 ④进水部位应采取消能和整流措施，应设置进水闸门控制流量，出水应 采取堰跌落出水，保持池内水位不变化。
段采用厌氧状态运行。在厌氧条件下，进入生物选择段的污水能在起始 反应阶段迅速被聚磷菌所吸附吸收并转化成PHB（聚β羟基丁酸）在VFA 的诱导下细胞内聚磷经水解成正磷酸盐释放到水溶液中，这一环境条件 使聚磷菌在微生物生存竞争中占优势并得以大量繁殖，从而实现了生物 活性的选择性要求，防止了丝状菌繁殖的污泥膨胀问题。经过生物选择 段后的污水首先进入厌氧区，在厌氧区、缺氧区中分别完成除磷、脱氮 功能。在好氧区内进行曝气充氧，主要完成降解有机物和硝化过程。在 AAO生物反应池好氧区末端设有内回流泵，泥水混合液通过内回流泵不 断地从好氧区抽送至缺氧区中，完成脱氮过程。（混合液内回流量视脱 氮程度求得，一般约为进水流量的200%）。
L1 =（B－B1）／2tanα1 =（1.13－0.65）／2tan20°＝0.66m ④栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度 L2 = L1／2＝0.66／2＝0.33m ⑤通过格栅的水头损失 采用栅条断面为矩形的格栅，取k=3，β=2.42，得： h1=kh0=kξv2sinα／2g＝3×2.42× ×sin60°＝0.097m ⑥栅后槽总高度 取栅前渠道超高h2=0.3m，栅前槽高H1=h＋h2＝0.7m，则 H＝h＋h1＋h2＝0.4＋0.097＋0.3≈0.8m ⑦栅槽总长度 L＝L1＋L2＋0.1＋0.5＋H1／tanα＝0.66＋0.33＋1.0＋0.5＋0.7／ tan60°＝2.89m ⑧每日栅渣量 取W1=0.07 m3栅渣/103m3污水，得： W＝QmaxW1×86400／（Kz×1000）＝0.28935×0.07×86400／ （1.47×1000）＝1.19 m3/d＞0.5，故采用机械除渣方式。
2 工艺流程说明
进水 格栅 泵房
初沉池 AAO池
沉砂池
二沉池 接触池 出水 污泥浓缩 污泥回流
2.1 污水处理厂处理工艺方案选择
本工程建设规模：近期为1.25万m3/d，远期（2020年）规模2.5万 m3/d,；采用针对性强，投资低，能耗低，运行费用省，近远期结合较
好的AAO工艺，出水达到《城镇污水处理厂污水排放标准》（GB18918-
生活污水类似。生活污水和工业污水混合后的水质预计为：BOD5 = 200 mg/L，SS = 250 mg/L，COD = 400 mg/L，NH4＋-N = 30 mg/L，总P = 4 mg/L；要求达到的出水水质达到国家污水综合排放二级标准。规划污水 处理厂的面积约25600 m2，厂区设计地坪绝对标高采用5.00 m，处理厂
①城市污水厂一般均应设置沉砂池，沉砂池的座数或分格数应不少于两 个，并按并联原则考虑。当污水量较小时，课考虑单个工作，一个备 用：当污水流量大是，则两个同时使用。 ②设计流量的确定 .当污水自流进入时，应按每期的最大设计流量计 算；.当污水为提升进入时，应按每期工作水泵的最大可能组合流量计 算；当用于合流制处理系统中，应按降雨时的设计流量计算。 ③沉砂池去除相对密度2.65，粒径大于0.2mm的沙粒确定。 ④最大设计流量时，污水在池中的最大流速为0.3m/s，最小流速为 0.15m/s，这样的流速范围可基本保证无机颗粒沉降去除，而有机物不 能下沉。 ⑤设计有效水深应不大于1.2m，一般采用0.25~1.0m，每个池宽不宜小 于0.6m，超高不宜小于0.3m。 ⑥最大设计流量时，污水在池内停留时间不小于30s，一般采用 30s~60s。 ⑦沉沙量的确定 生活污水的沉沙量按每人每天0.01~0.02L；城市污水 按106m3污水产生沉砂污水产生沉砂30m3计；沉砂含水率约为60%，容量 1500kg/m3，贮砂斗的容积按两日以内的沉沙量考虑，斗壁与水平面倾 角为55°~60°。 ⑧池底坡度一般为0.01~0.02，并可根据除砂设备要求，考虑池底的形 状。
项目
COD
BOD5
SS
NH4＋-N
总P
进水水质
400
200
250
30
4
（mg/L）
出水水质 （mg/L）
100
30
30 25（30） 3
注：括号内为温度≤12℃时的值，括号外为温度＞12℃的值。
①污水中COD的处理程度
按照污水排放口处出水水质要求，查国家污水综合排放二级标准可 知，污水二级处理排放口COD浓度要求为100mg/L,则可求出COD的处理程 度为：
1.80 m，常年平均水位约为3.00 m。
1.1.3 规划资料
规划资料——该城镇将建设各种完备的市政设施，其中排水系统采
用完全分流制体系。规划人口：近期30000 人，2020年发展为60000
人，生活污水量标准为日平均200
L/人。工业污水量近期为5000
m3/d，远期达10000 m3/d，工业污水的时变化系数为1.3，污水性质与
（kg）
350QW1200- 1200
15
990
15
90
2100
4.3平流式沉砂池
沉砂池用于去除污水中密度较大的无机颗粒物，以改善污泥处理构 筑物的处理条件、减轻沉淀池的沉淀负荷，利用重力作用，比重较大的