污水处理厂设计
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摘要:本设计的主要任务是某城镇小型污水处理厂的工艺设计,设计规模为100000,采用了倒置的A2/O工艺。污水处理工艺为倒置的A2/O工艺,污泥处理工艺为污泥浓缩脱水工艺。该污水处理厂的污水处理流程为:污水从格栅到泵房到沉砂池,部分污水进入缺氧池,部分进入厌氧池,然后一起进入好氧池。从好氧池流出的混合液回流到缺氧池前。接下来污水进入二沉池,最后出水。在进入二沉池之前加入同步化学沉析,进行化学除磷,已达到一级A标。污泥处理流程为:二沉池排出的污泥首先进入浓缩池进行污泥浓缩,然后进入储泥池,最后进入污泥脱水间,进行污泥脱水,最后将污泥外运。
本设计要改善污水高氮磷含量,与其他脱氮除磷工艺相比有以下优点:(1)对缺氧池和厌氧池采用分点进水方式,使缺氧池中的反硝化和厌氧池的生物除磷效果达到最佳。(2)采用混合液内回流形式,提高系统生物脱氮效率。(3)采用污水完全硝化,确保出水水质达到氨氮排放指标。
设计结果表明,污水处理厂的处理后的出水达到一级A标。
关键词:城市污水;倒置A2/O;脱氮除磷;工艺设计
1.设计任务及资料
1.1设计任务
某城镇小型污水处理厂工艺设计。
1.2设计资料
1.2.1设计规模
污水厂的处理水量按最高日最高时流量,污水厂的日处理量为:10万吨/天建设完成。
流量变化系数K Z=1.3
1.2.2废水水质
表1设计原水水质(mg/L)
项目pH值BOD5
(mg/L)
COD
(mg/L)
SS
(mg/L)
TN
(mg/L)
TP
(mg/L)
进水7.0-7.5120-180200-300150-25035-453-6
出水6-9<10<50<10<15<0.5该水经处理以后,水质稳定,且应符合国家《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级排放A级标准,由于进水不但含有BOD5,还含有大量的N,P所以不仅要求去BOD5,COD还应去除水中的N,P以达到排放标准。
1.3其他资料
1.3.1厂址
处理厂空地约80000m2,东西长400m,南北宽200m。
1.3.2气象及地质
该镇地形由南向北略有坡度,平均坡度为0.06%,地面平整,海拔高度为黄海绝对标高4.0-5.0m,地坪平均绝对标高为4.5m。属长江冲击粉质砂土区,承载强度为7-11t/m2,地震裂度6度,处于地震波及区。全年最高气温38℃,最低0℃。夏季主导风向为东南风。极限冻土深度为17cm。全年降雨量为1000cm,当地暴雨公式为
i=(5.432+4.383×lgP)/(t+2.538)×0.622,采用的设计暴雨重现期
P=1年,降雨历时t=t+mt2,其中地面集水时间t1为10分钟,延缓系数
m=2。污水处理厂出水排入距厂150m的隋唐河中,隋唐河的最高水位为4.6m,最低水位为1.8m。常年平均水位为3.00m。该地适于修建污水处理厂。
1.4设计内容
1.工艺流程选择;
2.主体构筑物工艺设计计算;
3.平面布置;
1.5设计成果
1.设计说明书(含工艺计算)一份;
2.平面布置图一张;绘图比例(1:100~1:1000),配有风玫瑰图
3.工艺流程图
4.主体构筑物结构图1份
5.计算机绘图。
1.6基本要求
1.工艺论证正确充分;
2.流程选择合理,设计参数选择正确;
3.说明书书写条理清晰,层次分明,文字通顺,格式规范,并附设计计算示意图;
4.图纸表达正确,符合制图规范。
1.7其他说明
本次设计,由于时间原因,不进行污泥处置系统设计计算,只进行污泥处理构筑物的选择;不进行高程计算。
1.8设计期限
约5-6周(2013.9.18-2013.10.20);设计成果电子版(说明书、图)于2013.10.20之前,发给指导老师。
1.9参考书目
1.《给水排水设计手册》;
3.《三废处理工程技术手册》(废水卷);
3.《环境工程手册》(水污染防治卷);
4.《排水工程》(张自杰中国建筑工业出版社);
5.《废水处理工艺设计计算》;
6.《给水排水工程专业毕业设计指南》;
7.《环境工程毕业设计指南》;
8.《水污染控制工程实践教程》
2.污水处理工艺流程比较与选择
2.1工艺方案的分析
本项目污水处理的特点为:生活污水以有机污染物为
主,BOD/COD=0.6>0.3,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。而本设计污水中含有大量氮磷,因此采用具有较强脱氮除磷效果的生物处理工艺。
2.2目前常用的生物脱氮除磷技术
所有生物除磷脱氮工艺都包含厌氧、缺氧、好氧三个不同过程的交替循环,主要有三个系列:(1)A2/O工艺;(2)氧化沟工艺;(3)序批式反应器(SBR)。各种工艺有其独特的特点,简单介绍各种工艺。
(1)SBR工艺
SBR工艺是一种间歇运行的循环式活性污泥法,通过改变运行方式,合理分配曝气阶段和非曝气阶段的时间,创造交替运行的厌氧好氧条件,实现生物除磷脱氮。SBR工艺按周期进行,每个周期包括进水、反应(厌氧、缺氧、好氧)、沉淀、排水和闲置五个工序。
SBR工艺有下述特点:
(1)基建费用低,无需设置二沉池,工艺流程简单,可省去传统活性污
泥法中曝气池与二沉池间的所有连接管道。
(2)运行费用低:由于污泥回流比低(通常只有平均El流量的2O%),同时
通过去除营养盐类物质(同时反硝化)及生物耗氧率控制可使能耗降到最低。
(3)抗冲击负荷能力较强,能有效地控制污泥膨胀从而使系统稳定运
行。生物选择器能自动抑制丝状菌的增长。
(4)节省占地面积,sBR的池子结构为矩形,易于扩建。