万吨天污水处理厂卡鲁赛尔氧化沟设计计算书Word下载.doc
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Totalphosphorus(P):
5.0mg/L;
waterqualityrequiredisasfollowed
CODcr≤50mg/L
BOD5≤10mg/L;
SS≤20mg/L;
TN≤20mg/L;
TP≤1mg/L;
Capacityofthisplantis400000m3/d,amongthem100000m3willbedeeplytreated.Andthen,the10000m3willbeusetowatermeadowsofplant,cleanclosestoolsandcarsneartheplant.Theconstructionsofthisplantincludes:
barriers,pumphouse,ox-ditch,andsedimentationtank.Themainmethodofdeeptreatmentisphysical.Themainconstructionaresedimentationtank,percolation,pumphouse,andwaterpool.
Keywords:
wastewaterbio-treatmentdeeptreatment
目录
第一章说明书 5
一、 设计原始资料 5
(一) 城市规划资料 5
(二)气象资料 5
(三)纳污水体的水文资料 6
(四)工程地质资料 6
二、工艺的确定 6
(一)污水处理工艺流程 6
(二)污泥处理工艺流程 6
(三)方案的选定 6
(四)方案比较:
7
三、总平面布置 7
四、厂区竖向设计 7
五、污水处理构筑物的说明 7
(一)中格栅 7
(二).污水泵房(集水池) 8
(三)细格栅间 9
(四)钟式沉沙池 10
(五)氧化沟 10
(六)二沉池 12
(七)紫外线消毒间 13
六污泥处理构筑物说明 14
(一)回流污泥泵设计选型 14
(二)污泥浓缩池 15
(三)污泥脱水间 15
(一)反应沉淀池 16
(二)滤池 19
(三)清水池 21
(四)泵房 22
第二章计算书 23
一、水处理各部分构筑物计算书 23
(一)泵前中格栅 23
(二)污水提升泵房 25
(四)钟式沉沙池 27
(五)氧化沟 28
(七)紫外线消毒间 33
二.污泥处理部分构筑物计算 34
(一)回流污泥泵房 34
(二)剩余污泥泵房 34
(三)污泥浓缩池 35
(四)污泥脱水间 36
第三章工程概算 37
第四章外文文献翻译 37
致谢 48
参考文献 48
第一章说明书
一、设计原始资料
(一)城市规划资料
1、水量水质
名称
排水量
(m3∕d)
SS
(mg/L)
COD
BOD5
NH4-N
TN
TP
南郊污水厂
400000
300
350
250
25
40
5
回用
100000
30
60
10
1.0
2、排放要求:
城市污水处理厂二级处理出水水质应满足城市污水排放国家标准《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准。
主要水质指标为:
指标
单位
浓度值
CODcr
mg/L
£
50
15
0.5
大肠杆菌
个/L
£
1000
pH
6-9
3、回用要求:
城市污水处理厂深度处理出水水质应满足城市回用水水质国家标准《城市污水再生利用城市杂用水水质》(GB/T18920)、《城市污水再生利用景观环境用水水质》(GB/T18921)。
(二)气象资料
1.气温
年平均气温12.3℃;
月平均最高气温26.2℃;
年最高气温41.9℃;
年最低气温-18.3℃。
2.雨量
年平均降雨量571.9mm;
日最大降雨量90mm;
年最大降雨量198.4mm。
3.风向
城市夏季主导风向为:
东南。
4.最大冻土深度0.8m。
5.封冻期103天。
(三)纳污水体的水文资料
受纳水体为风景观赏河道,水体水流速度0.3-0.8m/s;
污水厂排放口上游最小流量时水体溶解氧浓度为5-6mg/L;
排放口处水体的水位标高:
最高水位1m;
最低水位0.5m;
常水位0.7m;
水体中BOD5=8-15mg/L,SS=20-30mg/L;
(四)工程地质资料
1.土壤类别粘土。
2.地下水位在地表以下6-7m。
土壤承载能力10t/m2.
二、工艺的确定
(一)污水处理工艺流程
潜污泵
进水
闸门
紫外线消毒
二沉池
氧化沟
沉沙池
细格栅
集水池
出水
泵
房
消
毒
滤
池
混凝沉淀
出
水
中格栅
(二)污泥处理工艺流程
污泥→污泥浓缩池→机械脱水→最终处置
(三)方案的选定
方案一:
格栅平流沉砂池辐流式沉淀池普通曝气池辐流沉淀池消毒池排放
方案二:
格栅曝气沉砂池辐流式初沉池曝气池(A2/O工艺)辐流式沉淀池消毒池排放
方案三:
格栅旋流式沉砂池卡鲁赛尔氧化沟幅流式沉池紫外线消毒排放
①曝气池工艺处理效果好,但是此系统为完全混合系统,造成了氧的严重浪费,处理成本高。
A2/O工艺和普通活性污泥法虽然都具有一定的脱氮除磷效果,但构筑物太多,且工艺复杂,氧化沟占地面积少,构筑物少,且同样能达到很好的处理效果,结合本厂自身情况和水质要求,氧化沟的优点更为突出。
虽然氧化沟比较适合中小水量的污水处理厂,但是在本设计中共设有8组氧化沟,平均每组氧化沟的处理水量为5万立方米/天,因此其处理效果完全可以保证。
虽然氧化沟对磷的去除效果不够理想,但是由于在氧化沟前设有厌氧池,加长了嗜磷菌在厌氧区的时间,使其在厌氧区能够释放大量的磷,从而提高了在氧化沟中吸收磷的效果。
②平流沉砂池截留的沉砂中夹杂着一部分有机物容易产生厌氧分解,后续工作复杂且进水流量不稳定时沉淀不均匀,而曝气沉砂池通过曝气装置沉砂,所得的沉砂不易腐败,易于脱水,防止污水厌氧分解,但是由于其需要曝气,会影响后续工艺中的除磷效果。
钟式沉砂池占地面积少,除砂效果好,有机物与砂的分离效果好,不会影响后续工艺的除磷效果。
氧化沟是新工艺,但发展很快,它除了和其他处理工艺一样,能很好的去除BOD5和SS外,脱氮除磷效果显著,同时比起其他工艺还有很多显著的优点,如:
基建投资省,运行费用低,污泥量少,污泥性质稳定,不需设初沉池。
采用液氯消毒、二氧化氯消毒,消毒效果好,但是会使水中产生余氯,造成排入水体微生物系统的破坏,使用紫外线消毒,消毒时间短,消毒效果好,占地少,不会产生余氯。
经上述比较,无论是从技术上还是经济上考虑,本工程污水处理厂工艺方案最佳方案为方案三。
三、总平面布置
本污水厂地址东西向长约800米,南北向长约1000米,厂区整体布局紧凑,根据城市污水处理工艺流程的设计,各建、构筑物从东向西布置,东侧集水井与市区排水总管衔接,达标排水由南侧总排水口检查井排入河流。
处理厂东西南北四个方向围墙距马路5m。
处理厂的主要出入口设在南侧,北侧还有一个侧出口,便于处理厂的货物运输和消防车的出入,同时也便于污泥外运,口便于站区内绿化采用点线面结合布置方式,场内设有职工娱乐、住宿、办公场所以及停车场、景观湖。
围墙内及各构筑物周边充分利用空隙种植花卉。
四、厂区竖向设计
厂区自然地面绝对标高为50.0米,厂内地面±
0.000标高相当于绝对标高20.0米。
为预防暴雨季节集水,厂区内设雨水口及雨水管道。
暴雨时雨水沿地面自然径流汇入厂区路边雨水口,排至厂外。
五、污水处理构筑物的说明
(一)中格栅
设置在泵房前,以截流较大的悬浮物或漂浮物,减少泵的磨损,使其能正常运行。
中格栅设有格栅间,为室内结构,以减小雨水等对机器的损害。
同时格栅间内设有运渣机,运渣机将栅渣运至格栅间内一侧的栅渣框,栅渣框每3小时清理一次。
1.设计参数:
设计流量:
Qmax=4.86m3/s。
过栅流速 0.8 m/s
栅前流速 0.7 m/s
栅条宽度 10 mm
栅条间隔 30 mm
格栅倾角 60 度
格栅间隙 200 mm
产渣率 0.00003
产渣量 12 m3/d
栅渣含水率 0.9
栅前部分长度 0.5 m 栅前水槽宽 4.2 m
栅前水深 2.0m 栅条数 100 个
并列格栅数 4 个
格栅间隙数 25 个
栅槽宽度 1000mm
总栅槽宽度 4.6 m
栅条总高 3.2 m
格栅间尺寸
长 8 m
宽 5 m
高 3 m
2.地下钢筋混凝土结构。
3.格栅的运行根据栅前后水位差控制。
4.格栅除渣机:
LGC型高链式格栅除污机
型号:
LGC-1100*20
功率1.5kw
(二).污水泵房(集水池)
污水泵房与集水池合建,使用潜污泵,减少占地面积。
在集水池顶部设有格栅,以便于池内的通风。
潜污泵检修时,使用移动起重机将其吊出水面,在地面进行检修。
1.主要设计参数:
(1)设计流量:
Qmax=4.86m3/s
(2)泵房形式:
方形泵房,地下式
(3)泵房尺寸:
23m×
5m×
2.5m
2.设备型号:
污水提升泵:
型号:
500qw2600-15-160
流量:
Q=2600L/s
扬程:
15米
台数:
8用2备
功率:
160kw
出口直径:
500mm
Y335M-8中型交流异步电动机:
功率:
220kw
定子电流:
439.0A
同步转速:
750r/min
效率:
94%
生产厂家:
重庆电机厂
(三)细格栅间
细格栅用来截留较大的漂浮物与悬浮物。
其进水来自泵房。
细格栅建在细格栅间中,以减少风雨对格栅以及除渣机的损害。
细格栅间中运渣机直接将栅渣运至格栅间外的运渣车中,汽车直接将栅渣运出厂外。
在格栅间操作部设有闸门、格栅的启闭控制台。
细格栅共有6部,来自泵房的水在这里被分为两组,通过两个栅前水槽分流过六个格栅。
过栅流速 0.8 m/s
栅前流速 0.7 m/s
栅条宽度 10 mm
栅条间隔 10 mm
格栅倾角 60 度
格栅间隙 200 mm
产渣率 0.00001
栅渣含水率 0.9
密度 960kg/m3
产渣量 4m3/d
栅前部分长度 0.5 m
栅前水槽宽 3 m
栅前水深 1.5 m
栅条间隙数 210 个
并列格栅数 3
格栅间隙数 70 个
栅槽宽度 1400 mm
总栅槽宽度 4.6 m
栅条超高 0.5 m
栅条总高 2.8 m
实长 3.2 m
水头损失 0.0038 m
栅槽渐宽长度 2.25 m
渐窄部分 1.2 m
总长度 5.8 m 栅前槽总高 2.1 m
格栅间工作台宽度 2 m
2.地下钢筋混凝土结构。
LGC型高链式格栅除污机
(四)钟式沉砂池
钟式沉砂池进水来自其前的配水井,配水井将进水分为两部分,这两部分水又分别由配水渠分成两部分。
钟式沉沙池共有4组。
钟式沉沙池出水渠连着配水井。
将出水分为两部分,送入氧化沟中。
钟式沉砂池为混凝固浇灌结构,比购买成品,成本会降低很多。
没座钟式沉砂池都设有自动控制台,控制钟式沉砂池的操作。
钟式沉砂池中的走廊主要为钢板以及篦子覆盖在进水渠上,一定程度上节省了建筑用地,并且有助于更好的观察处理效果。
1.主要设计参数:
最大水量:
Qmax=4.86m3/s
每组水量 1319.4L/S
水利停留时间 40 s
进水渠道宽度 1100 mm
最大流速0.9 m/s
最小流速0.6 m/s
配水渠
宽2.4 m
水深 1.5m
出水渠
宽度 2200 mm
最大流速 0.9 m/s
超高 300 mm
水深 1.7m
各部分尺寸 池深 1850mm
高 4450 mm
集砂池深 2200 mm
宽 1830 mm
沉砂池直径 5480 mm 集砂斗直径 400 mm
看台宽 900 mm
有效水深 1240 mm
2.地上钢筋混凝土结构。
3.设备型号(城市给排水手册十一册):
砂水分离器:
SSFL型砂水分离器
处理水量:
120m3/h
电机功率:
0.75kw
(五)氧化沟
氧化沟为本设计中的核心构筑物,本氧化沟采用卡鲁赛尔氧化沟,主要用来降低水中的有机物含量,以及进行脱氮除磷。
本设计共设有8组氧化沟,每组氧化沟共有8沟,氧化沟前配有厌氧池,以提高脱氮除磷效果。
厌氧池共有8座,每座厌氧池对应一个氧化沟,通过进水渠,厌氧池中的水进入氧化沟中,每个进水渠都设有闸门。
两组氧化沟共用一个出水渠,最后流入出水总管至二沉池前配水井。
氧化沟出水采用调节式出水堰,以适应不同时段内的水流出水要求。
氧化沟每个转弯处都设有导流墙,以减少水头损失,并使水流稳定。
氧化沟中水流控制在0.3m/s以内(室外排水设计规范)。
其回流污泥来自污泥泵房,流量由污泥泵控制。
氧化沟采用转刷曝气,除曝气外,同时对水流起到推流作用。
1.主要参数:
厌氧池:
组数 8 组
水利停留时间 1.5 h
污泥浓度 4000 mg/l
污泥回流浓度 10000 mg/l
容积 3281.25 m3
水深 5 m
池长 19 m
池宽 35 m
进水管流速1 m/s
进水管直径 1.3 m
出水流速 0.5 m/s
出水水深 0.78 m
出水渠宽 1.5 m
污泥回流比 0.67
污泥回流量 35000 m3/d
氧化沟 :
水量 4.6 m3/s
安全系数 1.05
实际水量 4.86m3/s
组数 8 组
每组水量 0.61 m3/s
污泥龄 20 d
污泥浓度 4000 mg/l f 0.75
BOD负荷 0.05 kgBOD/kgvss
产泥率 0.6 KgVSS/kgBOD5
需氧量 2 kgO2/kgBOD
水利停留时间 20 h
去除率 BOD 0.96
氧化沟的尺寸
廊道数8 道
池深 3.5 m
池宽 2m
总沟长638.2 m
单沟长 79.8 m
好氧段409.1 m
缺氧段 229.1m
弯道处长度 56.5 m
直道长 581.6 m
单沟直道长 72.7 m
氧化沟总宽 18.1 m
单组实际需氧量 64372.2 kg/d 剩余污泥量 87054.5 kg/d
进水管
流速 0.6 m/s
管径 2.5 m
2.地上钢筋混凝土结构。
3.设备型号:
曝气转刷
笼型转刷 直径 700 mm
齿条尺寸 150*50mm
埋深 300 mm
转速 80 r/min
充氧能力
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- 万吨天 污水处理 厂卡鲁赛尔 氧化 设计 计算