❶ 基于PLC污水处理系统毕业设计论文
摘 要
随着城市的快速发展，环境问题显得日益重要。废水是破坏环境的一个主内要的因素，目前中容国污水处理自控系统相对落后，污水处理成本居高不下，污水厂排放的处理过的污水的水质不稳定，所以如何建立有效的自控系统，优化运行效果，减少运行费用，具有重要意义。
本文介绍了城市污水处理的基本工艺和流程，并通过研究设计一套基于PLC控制的污水处理系统。
文章首先介绍了PLC控制系统的硬件结构、工作原理以及设计PLC控制系统的基本原则和步骤，然后以SBR污水处理工艺为例，来说明PLC在污水处理过程中的应用。 先根据污水处理要求设计了设备的电气控制与自动控制线路，主要包括设备的启停、状态信号、故障信号和信号采集等。最后按照工艺要求设计PLC控制系统，其中包括PLC的选型、系统资源配置以及按照污水处理工艺编制PLC程序等。
关键词：污水处理，SBR，PLC
❷ 求CASS工艺处理小区污水毕业设计，某小区生活污水处理站日处理量为400m3/d，出水用作景观水。
1概述建筑小区是具有一种功能或多种功能的相对独立的区域，其排水系统通常不在城市市政管网覆盖范围之内。根据当地的环保标准，必须设置独立的污水处理设施，这就是我们所指的小区污水处理。小区污水系统的处理能力，各国并无统一的限定。前苏联曾建议单个构筑物的处理能力不宜超过1400m3/d，美国则把处理能力限定在3785m3/d的范围内。根据我国情况，建议把污水量在4000m3/d以下的处理厂定义为小区污水处理厂。小区污水不同于城市污水(常包括部分工业废水)，属于生活污水范畴。其水质水量特征可概括为：水质水量变化较大，污染物浓度偏低，即比城市污水低，污水可生化性好，处理难度小。小区污水的处理工艺因污水排入的水体功能不同而异，常用处理方法有：化粪池、一级处理 (初次沉淀池)、生物二级处理及二级处理后再经过滤消毒回用等。由于小区污水量较小，管理者水平不高，所以在工艺设计时尽可能选用无污泥或少污泥的处理工艺，以防因污泥处理不善造成二次污染。本文在介绍小区污水处理设计原则及常用流程的基础上，重点介绍了周期循环活性污泥(CASS)工艺处理小区污水及回用的设计参数与应用情况。 2小区污水处理设计原则及常用流程 2.1设计原则 (1)一般来说，不同小区对出水的要求差异较大，应根据我国《地面环境质量标准》(GB3838 -88)和《污水综合排放标准》(GB8978-96)的有关规定和当地环保部门的要求确定处理程度，以确保出水水质。
(2)污水处理设施的设计和建设必须结合小区的整体规划和建筑特点，即外观设计上要与小区建筑环境相协调，以求美观。
(3)在污水处理工艺上力求简单实用，以方便管理。
(4)在高程布置上应尽量采用立体布局，充分利用地下空间。平面布置上要紧凑，以节省用地。
(5)污水处理厂位置应尽可能位于小区下风向，与其它建筑物有一定的距离，以减少对环境的影响。
(6)设备化，定型化，模块化，施工安装方便，运行简易，设备性能稳定，适合分期建设。
(7)处理程度高，污泥产量少，并尽可能采用节能处理技术。
(8)处理构筑物对水力负荷和有机物负荷的适应范围较大，使系统有较好的经受冲击负荷的能力。
(9)小区内的人口是逐渐增加的，因此小区污水处理厂应留有发展余地。 2.2常用流程根据小区废水处理的原则，应选择处理效果稳定、产泥少、节能的处理方法。小区系统中的各类建筑物一般均建有化粪池，所以化粪池应与污水处理方法相结合。常用的工艺流程有： ①污水→格栅→调节池→提升泵→接触氧化池→沉淀池 →出水。
②污水→格栅→调节池→提升泵→曝气池→沉淀池污泥回流→出水。
③污水→格栅→调节池→提升泵→SBR池或CASS池→出水。
④污水→格栅→调节池→提升泵→混凝沉淀(加药)→过滤→出水(物化方法)。
⑤污水→格栅→调节池→提升泵→接触氧化池→混凝过滤(加药)→出水。 国内小区污水处理设计中组合式处理厂曾风靡一时，组合式处理指装配好的或易于组装的定型设备，其主要优点是施工快，不占绿地。但实际应用表明，存在不少问题。如设备的维修管理困难，对运行情况考核不便，单机处理水量有限，使用寿命等均有待时间验证。根据工程设计及实际运行经验，建议日处理能力1000m3以上的污水处理厂宜采用地上式。在水量不大，场地十分紧张时可考虑用埋地设备。 3CASS工艺处理小区污水3.1工作原理 CASS(Cyclic Activated Sludge System)是在SBR的基础上发展起来的，即在SBR池内进水端增加了一个生物选择器，实现了连续进水(沉淀期、排水期仍连续进水)，间歇排水。设置生物选择器的主要目的是使系统选择出絮凝性细菌，其容积约占整个池子的10%。生物选择器的工艺过程遵循活性污泥的基质积累--再生理论，使活性污泥在选择器中经历一个高负荷的吸附阶段(基质积累)，随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解阶段，以完成整个基质降解的全过程和污泥再生。据有关资料介绍，污泥膨胀的直接原因是丝状菌的过量繁殖。由于丝状菌比菌胶团的比表面积大，因此有利于摄取低浓度底物。但一般丝状菌的比增殖速率比非丝状菌小，在高底物浓度下菌胶团和丝状菌都以较大速率降解底物与增殖，但由于胶团细菌比增殖速率较大，其增殖量也较大，从而较丝状菌占优势，这样利用基质作为推动力选择性地培养胶团细菌，使其成为曝气池中的优势菌。所以，在CASS池进水端增加一个设计合理的生物选择器，可以有效地抑制丝状菌的生长和繁殖，克服污泥膨胀，提高系统的运行稳定性。 CASS工艺对污染物质降解是一个时间上的推流过程，集反应、沉淀、排水于一体，是一个好氧-缺氧-厌氧交替运行的过程，因此具有一定脱氮除磷效果。 3.2与传统活性污泥法的比较与传统活性污泥工艺相比，CASS工艺具有以下优点： (1)建设费用低。省去了初次沉淀池、二次沉淀池及污泥回流设备，建设费用可节省20%～30 %。工艺流程简洁，污水厂主要构筑物为集水池、沉砂池、CASS曝气池、污泥池，布局紧凑，占地面积可减少35%。 (2)运转费用省。由于曝气是周期性的，池内溶解氧的浓度也是变化的，沉淀阶段和排水阶段溶解氧降低，重新开始曝气时，氧浓度梯度大，传递效率高，节能效果显著，运转费用可节省10%～25%。 (3)有机物去除率高，出水水质好。不仅能有效去除污水中有机碳源污染物，而且具有良好的脱氮、除磷功能。 (4)管理简单，运行可靠，不易发生污泥膨胀。污水处理厂设备种类和数量较少，控制系统简单，运行安全可靠。 (5)污泥产量低，性质稳定。 3.3曝气方式的选择由于小区大都是居民居住区，对环境的要求比较高，因此污水厂建设时应充分考虑噪音扰民问题和污水厂操作人员的工作环境，采用水下曝气机代替传统的鼓风机曝气可有效解决噪音污染。另外，由于CASS工艺独特的运行方式，采用水下曝气机可省去复杂的管路及阀门，安装、维修方便，使用灵活，可根据进出水情况开不同的台数，在保证效果的条件下，达到经济运行的目的。 3.4撇水方式的选择撇水机是CASS工艺的关键组成部分，其性能是否稳定可靠直接影响到CASS工艺的正常运行。目前，国内外对撇水机仍在进行研究和开发，按照目前所用的原理，撇水机可分为三种类型，即浮球式、旋转式和虹吸式。撇水机研制的关键是解决滗水过程中，堰口、导水软管和升降控制装置与水流之间形成的动态平衡，使之可随排水量的不同调整浮动水堰浸没的深度，并随水位均匀地升降，将排水对底层污泥的干扰降低到最低限度，保证出水水质稳定。我院自主研制开发的撇水机属丝杠旋转式，自动撇水装置主要组成部分是：滗水器、可扰动的软管、水位控制器、可伸缩推动杆和驱动电机等。其中滗水器又叫自动浮动式水堰，上部为堰口和防止浮渣进入出水的浮筒，下部出水管兼起支撑作用，部分浸没在水中，通过可伸缩推动杆使方形堰口达到连续均匀地排出反应池中的上清液。具有升降平稳、排水均匀、自动控制、价格低廉等优点。3.5主要设计参数 CASS设计参数：污泥负荷0.1～0.2 kg BOD5/(kgMLSS·d)，污泥龄15～30 d。水力停留时间12 h，工作周期4 h，其中曝气2.5 h，沉淀0.75 h，排水0.5～0.75 h。 4CASS工艺的出水回用众所周知，水资源紧缺已经成为世界性问题。我国也同样面临水资源短缺的现实。我国目前人均年占有水资源2700m3，仅相当于世界平均水平的1/4。我国的城市缺水现象更为严重，在300多个大中城市中有180个城市缺水，其中50多个城市严重缺水。以北京为例，全市水资源人均占有量仅为全国人均占有量1/6，而其年用水量已达42亿m3，每年大约缺水7～10亿m3。由于水资源的短缺，近年来城市供水水价持续上涨，小区污水经过适当处理后，用于小区绿化、厕所便器冲洗、洗车和清洁等有很好的社会效益和经济效益。采用CASS工艺处理小区污水，出水水质稳定，优于一般传统生物处理工艺，其出水接近《生活杂用水水质标准》(CJ25.1-89)，主要项目见表1。通过过滤和消毒处理后，就可以作为中水回用。 表1生活杂用水水质标准 项目便器冲洗、城市道路浇洒洗车、扫除溶解性固体(mg/L)12001000悬浮性固体(mg/L)105色度(度)3030臭无不快感觉无不快感觉pH6.5～9.06.5～9.0BOD(mg/L)1010COD(mg/L)5050氨氮(mg/L)2010总大肠菌群(个/L)33过滤采用膜分离技术，膜分离技术是物质分离技术中的一个单元操作。膜法分离的最大特点是动力为压力，不伴随大量热量变化。因而有节能、可连续操作、便于自动化等优点。为开拓CASS工艺的出水回用领域，开发了一种新型过滤膜(盘片式过滤膜)，该膜具有通量大、寿命长、耐污染强度大、易于反冲洗等优点。工程应用表明具有良好的应用前景。由于小区污水中含有致病细菌，消毒后回用可确保使用安全，在膜过滤前进行消毒还有利于对膜的保护。消毒采用次氯酸钠消毒剂即可达消毒要求。污水处理量在1000m3/d以上时，其污泥处理一般采用浓缩后脱水处理的方法，小规模时由于所产污泥量少，一般浓缩后定期用大粪车外运填埋或作农肥。在多个工程应用基础上，近期推出的CASS+膜过滤工艺已经应用于装备指挥技术学院污水处理及回用(2000m3/d)、总参某部污水处理及回用(3000m3/d)和中华人民共和国济南海关污水处理及回用(100m3/d)等工程。在济南海关的污水工程设计中，充分利用所提供的地形，既保护了原有的绿化统一规划，又可以利用处理后的水进行绿化和冲洗车辆，节约了大量的自来水，使用户受益匪浅。 5结论在水资源日益紧缺的今天，将处理后的水回用于绿化、冲洗车辆和冲洗厕所，其应用前景广泛。周期循环活性污泥工艺具有出水水质稳定、处理效果好、操作管理运行简单的特点，实际运行中可以实现中央集中控制和现场手动自动控制，经过多个工程实际应用，该工艺的配套设备滗水器和水下射流曝气机已经成熟，其出水经过滤和消毒处理后可以达到中水回用的标准，根据实际需求，可以设计成地埋式或半地埋式，因此具有节省占地的优势。中水回用势在必行，周期循环活性污泥+膜过滤工艺为小区污水处理及回用提供了新的工艺和配套设备。 CASS工艺处理小区污水及中水回用
❸ 09年环境工程污水处理厂毕业设计（求高人知道详情请进--）
1、设计进水水质
污水处理厂设计进水水质的确定，可按照以下方法综合考虑。
①生活污水水质按每人每天排出的污染物指标及排水量进行确定。
根据《室外排水设计规范GB50014-2006》，我国生活污水污染物排放标准：BOD5为25～50g/（人•日），SS为40～65g/（人•日），总氮为5～11g/（人•日），总磷为0.7～1.4g/（人•日）。另外根据《室外给水设计规范GB50013-2006》，且综合生活污水定额按综合生活用水定额的80%计算，则综合生活污水定额为160~224L/（人•日），则生活污水水质为：
指标（mg/L） BOD SS TN TP
生活污水水质 112~157 179~250 23~32 3.2~4.4
②工业废水水质根据国家及地方的有关规定、标准考虑。
根据《污水综合排放标准》（GB8978-1996）规定，对排入设置二级污水处理厂的城镇排水系统的工业废水，执行三级标准，其最高允许排放浓度为：
BOD≤300mg/L，CODcr≤500mg/L，SS≤400mg/L
考虑到南方雨季较多，地下水位较高，污水管收集过程中会受施工地质、管道及接口材料和施工等因素影响，从而引起部分地下水的渗入。
综上所述，结合桃源县城的实际情况，我院认为本工程原可研及BOT项目特许经营合同书将安溪县污水处理厂进水水质定为如下数值是合适的：
BOD5≤160mg/L SS≤180 mg/ L CODcr≤270 mg/ L
NH3-N≤35mg/ L TP≤3.5 mg/ L TN≤40mg/ L
根据在公安县城总排放河道处的水质监测数据为：
COD=104mg/L，BOD=47.2mg/L，SS：77mg/L，NH3-N：29.1mg/L，TP：4.3mg/L
结合《污水排入城市下水道水质标准》，确定设计进水水质如下表：
指标（mg/L） CODcr BOD SS NH3-N TP
设计进水水质 ≤200 ≤100 ≤150 ≤35 ≤5
2、出水水质
根据国务院“节能减排”的精神，有效削减公安县城生活污水及工业废水的污染物负荷，本工程采用《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B标准作为设计出水水质标准。出水水质见下表：
指标（mg/L） CODcr BOD SS NH3-N TP
设计出水水质 ≤60 ≤20 ≤20 ≤8 ≤1.0
❹ 污水处理设计方案怎么做
中国环保频道网有点
我是BFMS工艺设备销售员,下面是我们的建议书(图片粘帖不上)
BFMS水处理工艺技术
20000吨/日市政污水处理技术建议书
1、工程概况
污水处理厂的日处理能力为20000吨/日，设计出水水质达到一级B标准（暂）
2、工程规模
正常处理量：20000吨/日
峰值处理量：24000吨/日
3、设计进出水水质
1）进水水质（需业主提供实际数据）
PH=6~9；CODcr≤500mg/L;BOD5≤280mg/L；
悬浮物≤300mg/L；总磷≤5.0mg/L；氨氮≤40.0mg/L
2）出水水质（需业主提供出水标准，暂定为一级B）
PH=6~9；CODcr≤60mg/L;BOD5≤20mg/L；
悬浮物≤20mg/L；总磷≤1.0mg/L；氨氮≤15.0mg/L；
总氮≤20.0mg/L；粪大肠杆菌≤10000/L。
4、加载絮凝磁分离（简称BFMS）工艺原理和优势
BFMS技术是在传统的絮凝工艺中，加入磁粉，以增强絮凝的效果，形成高密度的絮体和加大絮体的比重，达到高效除污和快速沉降的目的。磁粉的离子极性和金属特性，作为絮体的核体，大大地强化了对水中悬浮污染物的絮凝结合能力，减少絮凝剂用量，在去除悬浮物，特别是在去除磷、细菌、病毒、油、重金属等方面的效果比传统工艺要好。由于磁粉的比重高达5.0×10³kg/m³，大约是砂子的两倍，混有磁粉的絮体比重增大，絮体快速沉降，速度可达20米/时以上，整个水处理从进水到出水可在10分钟左右完成。污泥中的磁粉，利用磁粉本身的特性使用磁鼓进行分离后回收并在系统中循环使用。高梯度磁过滤器捕集流过水中的残余微小颗粒，磁过滤器依照设定的要求被自动清洗，以达到高度净化出水的目的。根据在美国采用BFMS作深度水处理的报告，磁过滤器可达到去除26纳米病菌的结果。下面图示说明了BFMS工艺的处理过程。
BFMS Process 加载絮凝磁分离工艺
絮凝/ + 加载絮凝+ 沉淀分离+磁过滤
Coagulation+Baiiasted Flocculation+Solids Separation+Magnetic Separation
该工艺以前在工程中应用很少，原因是磁种的回收技术一直没有很好的解决，而现在这一技术难点已成功地被突破，磁种的回收率达到99%以上，该工艺技术在美国也进行了项目示范和商业项目运行。我们公司已在国内申请多项专利，形成了公司的自主知识产权。在过去三年中，我们公司用250吨/日的中试车已在城市污水处理、中水回用、地表水和地下水以及自来水处理、江水、湖水、河道水处理、高磷废水处理、造纸废水处理、采矿废水处理、炼油和油田废水处理方面成功的做了多项不同运行参数的试验，取得很好的结果；10000吨/日的中试车已于2007年5月在青岛李村河入海口的城市污水投入运行一个月，运行良好。在北京金源经开污水处理厂的出水进行除高磷深度处理运行月余，处理效果佳。作为奥运会应急城市污水处理工程，在北京清河污水厂安装了4×10000吨/日和2×5000吨/日共6组BFMS系统，综合处理效果好。该技术在胜利油田应用于处理采油废水的东营胜利油田一期工程（5000吨/日）已经投入使用，油田500吨/日地下水BFMS项目和30000吨/日采油水BFMS项目也在实施中。
与其他工艺相比，磁分离技术具有以下优点：
1） BFMS工艺能应用于城市污水的一级、二级、三级、中水和各种工业污水以及饮用水。
2） 处理效果好，其出水质与超滤膜出水相媲美，BFMS工艺能有效地从水中除去微粒污染物、微生物污染物和部分已溶解于水中的污染物，如：COD、BOD、悬浮物、总磷、色度、浊度等，特别是对磷有强大的去除效果。也能结合生物工艺非常有效和经济地脱氮。
3） 耐冲击负荷能力强，对水质的冲击有独特的耐冲击能力。当前段工序出现故障时，或其他有害金属离子进入污水处理系统，污水可直接进入磁分离系统，系统仍然能够保持较高的去除效果，大幅度去除水中污染物。
4） 占地极小，20000吨/日BFMS系统的占地约为400㎡左右，另加走道、加药及操作设施总占地约700㎡左右。
5） 投资低，比膜处理有明显的优势。
6） 运行成本低，设备使用寿命长，除了正常的维护外，不用更换部件而造成高昂的二次投资。
7） 运行管理方便，启动快捷，运行管理简单。
5、污水处理厂工艺设计建议
根据工程运行经验，去除污水中的漂浮物和泥砂，保证污水厂的连续运行，进入BFMS系统的污水进行预处理是必备的。依据BFMS系统的工作原理，常规预处理即可，即粗、细格栅和沉淀池。预处理也可考虑采用污水粉碎泵。
BFMS技术具有强大除磷和悬浮物能力，同时对其他指标（氮除外）也有较强的去除能力。对处理城市污水，因BFMS技术脱氮能力较差，建议后续的生化工艺（如BAF、SBR、A/O等）仅按氨氮负荷进行设计，通过调整BFMS系统的加药量即可保证剩余的CODcr和BOD5达到排放要求。因生化脱氮需要必须的碳源，若BFMS系统去除率太高会导致生化系统的碳源不足，微生物生长缓慢，脱氮能力达不到，因此建议对污泥贮池铺设备用管道系统，回流污泥作为备用碳源。
6、工艺流程
考虑市政污水的水质特点，结合BFMS技术的工艺优点，综合考虑投资和运行效果，建议污水处理厂的工艺流程如下：
市政污水
定期外运
达标排放
BFMS技术是污水厂处理工艺的重要部分，对BFMS系统排除的剩余污泥必须进行处理。
下图仅为BFMS工艺流程图：
污水厂来水 出水
污泥脱水系统
BFMS系统平面图布置如下：
7、BFMS系统设计
1）BFMS系统共2套，单套处理量10000吨/日。
2）其他
（1）BFMS系统建议放在室内，设备空间要求L30×W20×H10米，采用轻钢结构形式。
（2）污泥处理建议不采用浓缩池，直接采用污泥贮池和污泥浓缩脱水一体机，处理BFMS系统排出的剩余污泥。在正常运行时BFMS系统排除的污泥的含水率在98-99%。
（3）配套电压为380V，每套BFMS系统装机容量为61KW（不含进水泵），运行负荷为40KW。总装机容量为122KW，总运行负荷为80KW。
（4）每套BFMS系统配套操作人员每班1人，4班3运转，均应经过上岗培训。
（5）污泥产量：0.4kgGS/m³废水。
8、BFMS系统水处理成本
1）直接运行成本：0.2446元/吨污水
A药剂：
絮凝剂干粉（29%纯度）：2500元/吨；投加浓度以20ppm（AL2O3）计，成本为0.17元/吨污水；
PAM晶体：25000元/吨；投加浓度以1ppm计，成本为0.025元/吨污水.
B电耗
0.041度/吨污水，电费以0.57元/度计，则成本为0.0234元/吨污水.
C人工:0.014元/吨污水
D维修、维护0.012元/吨污水
2)总成本:0.3244元/吨污水
A直接运行成本:0.252元/吨污水
B固定资产折旧(平均年限法)15年:0.052元/吨污水
C经营管理及其他费用:0.031元/吨污水
9、20000吨/日BFMS系统投资
本工程共需2套10000吨/日BFMS系统，20000吨/日BFMS系统投资为********元（包括设计、安装、调试及系统设备）。
10、说明：
*由于对实际污水状况不了解，未进行水的测试，故BFMS系统的运行费用只是估算，具体数据需待做试验后再确定。
*本文内容仅供内部使用。
❺ 污水处理厂运行和维护毕业论文
丹麦大型城市污水处理厂运行、维护和管理
崔成武1,* Gert Petersen1,2
（1. 丹麦技术大学环境与资源学院，Lyngby，丹麦，2800； 2. EnviDan，Kastrup，丹麦，2770）
摘要：本文简要介绍了丹麦城市污水处理的现状，包括城市污水处理厂数量、类型、处理负荷以及欧盟和丹麦环保部门的相关要求等。另外，针对大型城市污水处理厂，本文以Lynetten、Damhusen、Lundtofte 和Avedre 四大城市污水处理厂为例，介绍其运行维护和管理方面的经验。最后，本文还介绍了丹麦以及上述四大城市污水厂的污水和污泥处理费用。
关键词：丹麦，污水处理，污泥处理，气体处理，城市污水处理厂，运行管理，运行费用
中图分类号：X703.1 文献标识码：A
The operation, maintenance and management of big domestic wastewater treatment plants in Denmark
Cui Chengwu1,* Gert Petersen1,2
（1. Institute of Environment & Resources, Technical University of Denmark, Lyngby, Denmark, 2800 2. EnviDan, Kastrup, Denmark, 2770）
Abstract: This paper briefly introces the situation of domestic wastewater treatment in Denmark, which includes the numbers, types, capacities of domestic wastewater treatment plants and the effluent requirements from both EU and Danish EPA. The operational experiences and management of the big domestic wastewater treatment plants are explained mainly based on the data from Lynetten, Damhus?en, Lundtofte and Aved?re WWTP in Denmark. At last, this paper also introces the average wastewater treatment fee in Denmark and the operational cost of both wastewater treatment and sludge treatment in those 4 WWTPs.
Key words: Denmark, wastewater treatment, sludge treatment, gas treatment, domestic wastewater treatment plant, operation and management, operation fee
1．简介
丹麦位于欧洲北部，经济发达，人均国民生产总值居于世界前列。同时，丹麦政府对环保建设非常重视，尤其是城市污水处理问题。在欧盟委员会关于91/271/EEC 法案（城市污水处理法案）执行情况的第三次和第四次总结报告中[1,2]，丹麦与德国、奥地利等国共同被归属于欧盟城市污水处理较好的国家之列。自执行欧盟91/271/EEC 法案后，丹麦城市污水处理厂和工业废水处理厂出水质量均得到明显改善。自1989 年到2004 年，丹麦城市污水处理的发展可分为两个阶段，分别是1989～1996 年的快速成效阶段和1996～2004 年的平稳下降阶段。例如：在1989 年，丹麦城市污水处理厂出水中BOD5 总量为35000 吨，到1996 年，这一数据快速下降到5000 吨，而到2004 年，则平稳下降到2500 吨。
丹麦政府规定，当人口当量大于30PE1 时需建设相应的污水处理设备。根据2004 年统计结果[3]，丹麦全国共有1193 个城市污水厂，其中237 个为私营污水厂。自1993 年到2004年的12 年间，丹麦城市污水处理厂的类型发生了巨大的变化。具有脱氮功能的生物污水处理厂的比例从1993 年的54%提高到2004 年90.4%。与此变化相符合的是城市污水厂出水氮磷含量明显降低。2004 年，城市污水处理厂TN 平均去除率为80%，TP 平均去除率高达96%。
在丹麦，尽管城市污水处理厂的数量较多，但规模普遍较小。在1193 个城市污水处理厂中，处理规模小于1000 m3/天的污水厂占到了77.5%，但却只处理全国6%的城市污水。绝大多数的城市污水是由大规模集中式城市污水处理厂处理的。如：处理规模大于10000 m3/ 天的污水厂只有62 个，但却处理了全丹麦70%的城市污水。
丹麦城市污水处理厂出水标准遵照欧盟91/271/EEC 法案以及丹麦环保部门和地方行政 区所制定的出水标准来执行。具体出水标准见表 1。
2．丹麦大型城市污水厂的运行和维护
丹麦大型城市污水处理厂（人口当量大于100000 PE，即进水量大于20000 吨/天的城市污水厂）所具有的共同特点之一就是污水和污泥处理的工艺非常接近。就下文重点讨论的Lynetten、Damhus?en、Lundtofte 和Aved?re 污水厂来说，其污水处理的核心技术均采用基于氧化沟工艺的Biodenitro 或Biodenipho 技术。而对于污泥处理，一般都需要经过厌氧硝化、离心脱水和焚烧处理后，外排到垃圾填埋场。
另外一个共同的特点就是污水厂的管理方式非常类似。一般来说，丹麦大型城市污水处理厂有两个具有不同功能的管理机构，分别称为董事会和市政业务委员会。董事会成员由污水厂管辖范围内的几个行政区的工作人员组成。董事会成员代表其所在行政区，主要工作是协调行政区与污水厂之间的关系以及监督污水厂的日常运行情况。同时，还需对该行政区污水处理进行详细的规划和总结。而市政业务委员会则主要负责污水厂的日常运行维护和管理工作。同时，在市政业务委员会中也会有各个行政区的负责人员，其主要负责与董事会成员进行对接，确保行政区与污水处理厂之间关系的通畅。以Aved?re 污水厂机构为例，该污水厂的污水来源于10 个行政区。该污水厂管理结构见图 1。
2.1 基本情况简介
Lynetten、Damhus?en、Lundtofte 和Aved?re 污水厂均位于丹麦西兰岛上，负责周边行政区的城市污水和工业废水处理[4,5]。2004 年，污水厂处理负荷和进水负荷情况见表 2。
Lynetten 是丹麦最大的城市污水处理厂，设计处理能力为15 万吨/天，2004 年实际进水负荷近20 万吨/天。Damhus?en 为丹麦第三大城市污水处理厂，设计处理能力为7 万吨/天。Damhus?en 与Lynetten 共属Lynettenf?llesskabet 公司（Lynetten 联合公司）经营管理。Aved?re 为丹麦第五大污水处理厂，设计处理能力6.4 万吨/天，归属丹麦Spildevandscenter Aved?re （Aved?re 污水中心）经营管理。Lundtofte 相对较小，设计处理量为2.2 万吨/天。
上述四个污水厂进水水质特性和出水情况见表 3 和表 4。
对进水水质分析后发现：4 个污水厂进水水质的COD/BOD5 值属文献中[6]的中低值域范围，这可能与工业废水汇入有关。经过总结后发现：丹麦城市污水的COD/TN 和 COD/TP 均处于文献中[6]规定的中高值域范围内。
从中发现，四个城市污水厂的重点污染物出水指标均低于欧盟91/271/EEC 法案以及丹麦环保部门的相关要求。
2.2 工艺流程
丹麦城市污水处理厂工艺一般可分为三部分：污水处理单元、污泥和废物处理单元以及废气处理单元。Lundtofte 污水厂是丹麦非常典型的城市污水厂，下面基于Lundtofte 污水厂的工艺流程对各部分进行讨论。Lundtofte 污水处理厂的具体工艺流程见图 2 所示。
2.3 污水处理单元
2.3.1 机械处理
对于城市污水厂来说，污水机械处理通常包括粗格栅、曝气沉砂池、细格栅、初沉池以及二沉池等工序。由于各种机械处理工艺的设计已经非常成熟，因此无需再进行详细讨论。但是，针对机械处理过程所产生的废物和废气处理问题是值得学习和借鉴的。
在进入曝气池前，一系列的机械处理过程会产生大量的废物。丹麦大型城市污水厂的做法是：固体废弃物并没有与剩余污泥混合进入厌氧消化池，而是经过脱水后直接进入污泥焚烧炉进行焚烧处理。这是因为此类固体中无机物含量相对较高，直接进入消化池会影响厌氧消化效果。另外，这类废物也没有应用于建筑方面的回用，主要原因是此类沙子中含有重金属以及持久性有机物，对人体健康具有潜在危害。
丹麦大型城市污水处理厂十分重视机械处理过程中由于曝气或搅动所产生废气的收集和处理问题。一般来说，曝气沉砂池全部采用铝质材料封顶。部分污水厂的初沉池上面也会封顶。处理过程中所产生的气体，如H2S 也会随特定的气体管路进入焚烧炉处理。
2.3.2 生物处理
如前所述，丹麦大型城市污水厂污水生物处理工艺非常接近。上述四个污水厂均采用Biodenitro 或是Biodenipho 工艺。下面针对这两种工艺进行简单介绍。
2.3.2.1 工艺简介
Biodenitro 和Biodenipho 工艺为丹麦Krüger 公司的专利技术。该种技术的特点是自动化控制程度高、占地面积小、有机物和氮磷的去除效果良好。与Biodenitro 工艺不同的是，Biodenipho 在前面添加了一个厌氧池（Bio-P tank），因此具有生物除磷功能。而Biodenitro 无法进行生物除磷，只能借助于化学除磷。
下面以Biodenitro 工艺为例，重点介绍该工艺的运行和控制。
Biodenitro 工艺的运行是基于氧化沟技术（丹麦城市污水厂多采用基于表曝的氧化沟技术）。通常是将两个氧化沟划分为一组，采用交替曝气的方式运行以达到硝化反硝化的目的。Biodenitro 工艺分为四个阶段，见图 3 所示。其中，值得注意的是设置b 阶段和d 阶段的主要目的有两个：一是去除第一阶段在缺氧池中残留的氨氮；二是由于硝化耗时相对较长，为了能够达到更好的出水标准。
一般来说，尽管Biodenipho 工艺具有较强的生物除磷功能，但污水厂依然会辅助使用化学除磷的方法已达到更佳的出水TP 浓度。而采用Biodenitro 工艺的污水厂更是如此。投放的物质一般为FeCl3 或AlCl3，投放地点设置在曝气池前。在曝气池后安装了磷在线监控装置，当发现TP 浓度超标时会自动投加除磷。
2.3.2.2 控制系统
上述4个大型城市污水处理厂均采用SCADA和STAR系统来控制污水厂的正常运行。SCADA 技术建立在3C+S (Computer、Communication、Control、Sensor)基础上。该系统主要用于控制泵站、流量以及污泥脱水工艺等等。而STAR系统（Krüger公司的专利技术）是建立在SCADA系统之上，是一种用于控制曝气池运行的应用软件系统。在氧化沟中会安装在线检测仪器，从而将主要的污染物参数，如：氨氮、硝酸盐氮、总磷以及溶解氧浓度的信息发送到中心PLC上。由微机程序控制曝气池各阶段的运行时间和曝气模式。因此，图3中所示的4个阶段的具体运行时间是由STAR系统通过曝气池中具体污染物浓度的数据来控制的，但是会有一个最长运行时间。Lundtofte污水厂各阶段的最长运行时间为90min。
另外，如果设备一旦发生问题，程序会自动向技术人员的手机发送短信息以告知其出现技术故障的具体位置。同时，微机程序还会自动向技术人员发送电子邮件告知其具体问题，技术人员可以据此判断是否应该立即处理该故障问题。
2.4 污泥处理单元
2.4.1 丹麦污泥处理情况简介
欧盟及丹麦政府非常重视城市污水处理厂所产生的污泥及其处理和排放的问题，并制定了相关的法案，如86/278/EEC 法案、91/271/EEC 法案等。对城市污水厂排放污泥中的重金属以及持久性有性有机物的含量做出了相关的规定。
经过统计后发现，1999—2005 年，丹麦城市污水厂污泥处理和排放都产生了一定的变化，见表 5 所示。可以看出，变化最为明显的是污泥焚烧比例大幅提高和填埋比例明显下降。其中，污泥焚烧比例从1999 年的6%提高到2005 年的25%。上述的四个丹麦大型城市污水厂的污泥都经过焚烧处理。另外，尽管污泥总产量有所提高，但人均污泥产量基本保持不变。
2.4.2 污泥处理
初沉池和二沉池排出的剩余污泥首先进行脱水、絮凝，之后进行厌氧消化。丹麦城市污水厂多采用中温厌氧消化工艺，温度控制在32～37℃，SRT 控制在25～30 天。一般来说，经过厌氧消化后，污泥的固含率约为1.55～3%。
污泥经过厌氧消化后，进入离心机脱水，污泥固含率提高到20%～32%。经过离心脱水后的剩余污泥将会和沉砂池内的污泥混合，并进入焚烧炉。经过焚烧处理后的污泥收集后运送到垃圾填埋场。
2.4.3 生物气
一般来说，丹麦城市污水厂厌氧消化池产生的生物气中甲烷含量在65%左右，而每产生1m3 生物气会削减1.15 kg 干污泥。生物气能够得到有效的收集并回用。回用主要的方式有两种：一是产热、产电，供本厂内部使用；另一部分则出售给附近的工厂或天然气公司等。
2.5 废气处理单元
丹麦城市污水厂在污泥焚烧处理过程中，十分重视潜在的大气污染问题。自焚烧炉产生的废气都要经过深度处理后才能排放到大气中。下面以Lundtofe 污水厂为例，简单介绍污泥焚烧后气体深度处理设备和装置。
从焚烧炉中排出的废气首先经过降温后进入旋风分离器，在这一过程中有85%～90%的灰分会从气体中分离出来。随后，气体进入湮灭炉中进行深度处理。在湮灭炉中，首先用水喷浇，使气体进一步降温。在水体内有溶解的NaHCO3 和少量的活性炭。主要目的是使用NaHCO3 吸附SO2、HCl 和HF 气体，并转化为Na2SO4、NaCl 以及NaF。活性炭则用来吸附汞等重金属。最后，经过处理后的气体进入布袋分离器进行固气分离，所有固体连同污泥被运送到垃圾填埋厂，而经过处理后的气体则通过烟筒排放到大气中。
3．能耗、化学品消耗及污水厂运行费用
由于丹麦大型城市污水厂采用的工艺、运行方式以及管理结构大同小异，因此污水厂能耗、运行费用等统计数据也存在一定的一致性。对这些数据进行统计核算对于今后我国拟采用或已经采用类似工艺的城市污水厂的设计、运行、管理和评估工作具有一定的价值和意义。
但是，鉴于国情不同，环境和污水管理方式也有所差异，因此，利用单一货币形式（如欧元）来描述污水处理厂的运行费用是不合理的。因此，在运行费用的具体核算上，分以下几方面进行讨论。化学药品以药品使用量作为衡量标准；能量采用kWh 作为衡量标准。
3.1 污水处理厂能耗
丹麦大型城市污水厂电耗在35～45 kWh/（PE·年），和0.5～0.6 kWh/m3 污水。而生物污水处理电耗约为0.20～0.25 kWh/m3 污水，占总电耗的30%～50%；污泥处理电耗约占总电耗的30%～40%；而污水提升、机械处理和管理电耗约占总电耗的15%～35%。对于污泥处理来说，处理1kg 干污泥需耗能0.02～0.06 kWh。
3.2 化学药品使用量
污水厂化学物质主要用于化学除磷和污泥脱水等。针对化学除磷，不同污水厂采用的物质不同。例如：Lynetten 污水厂采用FeCl3；而Lundtofte 污水厂采用AlCl3。化学物质投加量与污水水质、工艺以及出水指标有直接关系。Lynetten 和Lundtofte 污水处理厂化学除磷的情况见表 6。
从表 6 的数据可以看出，在进水TP 浓度基本相当的情况下，采用具有生物除磷功能的Biodenipho 工艺更加节省化学除磷物质量，而且可以获得更好的出水TP 效果。
3.3 污水处理厂运行费用
丹麦城市污水厂运行费用主要费为四部分：员工工资、税费、能耗和化学药品费以及运行维护费用。以Lynetten 和Damhus?en 为例，2005 年两个污水厂运行费用为1.86 亿DKK，具体比例分配见图 4。
一般情况下，丹麦污水处理厂最大的费用支出为员工工资。同时，在运行维护中还有相当部分是用于场地租用等。另外，丹麦污水处理厂需向政府缴纳污水和污泥处理税费。污泥焚烧以及外运到垃圾填埋场也都需要缴税。在丹麦，只有污泥回用时不用向政府交税。一般来说，丹麦城市污水处理厂污泥处理费用占总运行费用（不含人工费用和税费）的40%～50%。
上述四个污水厂运行费用统计见下表 7。
值得一提的是，丹麦平均污水处理费用为15 DKK/m3，这与核算后的城市污水处理厂污水处理费存在较大差异。主要原因是丹麦总污水处理费用不但包括污水处理厂的运行费用，还需计算污水管道的建设和维护费用。而市政污水管道的维护和管理归各行政区。
4．结论
丹麦自20 世纪90 年代至今，城市污水处理发生了巨大的变化。这一变化得益于丹麦政府积极执行欧盟91/271/EEC 法案及制定更为严格的相关出水标准。丹麦大型城市污水厂无论是运行工艺还是管理方式比较相似。总结其发展经验和管理体制，对有效数据进行统计并吸收消化对处于发展中的中国城市污水处理是十分有益的。
参考文献：
[1] 3rd Report from the Commission to the Council, the European Parliament, the European Economic and Social Committee and the Committee of the Regions - Implementation of Council Directive 91/271/EEC of 21 May 1991 concerning urban waste water treatment, as amended by Commission Directive 98/15/EC of 27 February 1998. Access via Internet (20/08/2007):
http://eur-lex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=CELEX:52004DC0248:EN:NOT
[2] 4th Report from the Commission to the Council, the European Parliament, the European Economic and Social Committee and the Committee of the Regions - Implementation of Council Directive 91/271/EEC of 21 May 1991 concerning urban waste water treatment, as amended by Commission Directive 98/15/EC of 27 February 1998. Access via Internet (20/08/2007):
http://circa.europa.eu/Public/irc/env/wfd/library?l=/framework_directive/treatment_directive/4th_ uwwtd_report/final_circa-per/_EN_1.0_&a=d
[3] Milj?styrelsen 2005; Punktkilder 2004. Det nationale program for overv?gning af vandmilj?et; Fagdatacenterrapport. (In Danish)
[4] Cui Chengwu et al. The Maintenance and Management in Lundtofte Wastewater Treatment Plant, Denmark. China water & wastewater. (In Press)
[5] Cui Chengwu et al. The Maintenance and Management in Lynetten Wastewater Treatment Plant, Denmark. Water & Wastewater. (In Press)
[6] Henze M., Harremoes P., La Cour J., Arvin E. (2001) Wastewater treatment biological and chemical processes. Third edition, Springer, Berlin, Germany.
http://www.h2o-china.com/paper/viewpaper.asp?id=8165&viewit=yes
❻ 生活污水A/O法处理工艺的论文开题报告怎么写
A2/O工艺处理城市污水（一）
(2011-12-03 21:13:00)
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摘要
本次毕业设计的题目为江阴某经济开发区污水处理厂设计— A2/O 工艺。主要任务是完成该经济开发区排水管网布置及污水处理厂初步设计和单项处理构筑物施工图设计。
其中初步设计要完成设计说明书一份、污水处理厂总平面图一张及污水处理厂污水与污泥高程图一张；单项处理构筑物施工图设计中，主要是完成
A2/O 平面图和剖面图及部分大样图。该污水处理厂工程，近期规模为2.5万吨/日。
该污水厂的污水处理流程为：从泵房到沉砂池，进入A2/O 反应池，进入辐流式二次沉淀池，进入接触池，再进入巴氏计量槽，最后出水；污泥的流程为：从A2/O反应池排出的剩余污泥进入集泥配水井，再由污水泵送入浓缩池， 再进入储泥池，最后外运处置。
污水处理厂处理后的出水优于国家污水综合排放标准(GB8978-1996)中的一级标准。
所选择的A2/O 工艺，具有良好的脱氮除磷功能。
关键词：A2/O 工艺；脱氮除磷；
ABSTRACT
The topic of this graate design is about the design of the sewage disposal
plant in the development area of economy and techonology in Jangyin City. The technics of the plant is the Anaerobic-Anoxic-Oxic. The main task is the primary design of the plant and the shop drawing of the oxidation ditch pond.
The task of the primary design isthata design book、a plan of the plant、the high drawing of the disposal of sludge and sewage; in the single disposal build design, the harvest is that the section plane drawing 、the plan and some part magnifying drawings of the Anaerobic-Anoxic-Oxic.
The construction of this plant is 25000 steres per day.
The process of the sewage in the plant is that the sewage runs from pumphouse
to sand sinking pond, enters the pond of sedimentation tank, enters disinfection pond, then enters calculation trough ,at last lets out. The process of the sludge is that: Surplus sludge from the sedimentation tank enters concentration pond, enters digestion pong, then it is dehydrated, at last it is carried out of the plant.
The outlet water of the plant meets the level one of the National Sewage
Discharge Standard (GB8978-1996).
There is an Anaerobic-Anoxic-Oxic more than the craft of SBR in the craft of CASS. it prevents sludge from eapending,promots releasing phosphorus ,and
strengthens anti-nitration.
Key words： The Anaerobic-Anoxic-Oxic; Taking off the nitrogen and the
phosphorus;
第一部分
第1章 设计概论
1.1 设计任务
本次毕业设计的主要任务是完成某经济技术开发区A2/O 工艺处理城市污水设计。工程设计内容包括：
1.确定开发区排水体制，完成排水管网规划设计图；
2.进行污水处理厂方案的总体设计：通过调研收集资料，确定污水处理工艺方案；进行总体布局、竖向设计、厂区管道布置、厂区道路及绿化设计；完成污水处理厂总平面及高程设计图。
3.进行污水处理厂各构筑物工艺计算：包括初步设计和施工图设计(每位学生要求至少有一个构筑物的设计达到施工图深度)、设备选型，图中应有设备、材料一览表和工程量表。
4.进行辅助建筑物(包括鼓风机房、泵房、加药间、脱水机房等)的设计：包括尺寸、面积、层数的确定；完成设备选型和设备管道安装图。
1.2 开发区概况及自然条件
1.2.1 开发区概况
1.城市规划
江阴临港新城位于江阴市西部，东临主城区、北枕长江、西面和南面与常州接壤，下辖“两街、两镇、一办”：夏港街道、申港街道、利港镇、璜土镇、港口办事处，总计行政区划面积188平方公里，总人口约20万人。2005年12月, 临港新城被列入无锡在“十一五”期间重点建设的五大新城之一；2006年1月，临港新城开发建设正式启动；2006年9月，临港新城被国家发改委正式核准同时被省政府批准为省级经济开发区，命名为江苏江阴临港经济开发区。
江阴临港新城始终坚持“以港兴城、港以城兴、港城共荣、互动发展”的战略，全力打造苏锡常都市圈临港产业中心和江阴城市副中心。全面做好港口码头、临港产业、国际商务、现代服务、绿色生态等“五篇文章”，加快实施《临港新城培育四大千亿产业集群纲要》，推动经济与城市全面转型、同步提升。
产业是城市发展的根本。依托港口，发展低碳、新材料、机械装备、现代物流四大临港特色产业，全力培育千亿级产业集群是构筑临港新城新一轮区域经济发展比较优势，打造临港经济新增长极，实现可持续发展的必由之路。
2.地面水环境状况
在开发区范围内长江为主水体，根据江阴市环境监测中心站编制的《江阴临港经济技术开发区环境质量报告书》，在上述7 个水体中共布设监测点19 个，并分枯水期和平水期对其进行采样监测。长江水质检测结果为：在枯水期平均值超标的(按地面水环境质量三类标准GB383888)污染物主要有生化需氧量、亚硝
酸盐氮、凯式氮、总磷和大肠菌群等五项；在平水期平均值超标的主要有凯氏氮和总磷两项。其中枯水期BOD5 值最高值和平均值分别为6.42mg/L 和5mg/L ，分别超标0.6 倍和0.25 倍，亚硝酸盐氮最高值和平均值分别为0.26mg/L 和0.15mg/L ，分别超标0.73 和0.06 倍，凯式氮最高值和平均值分别为5.91mg/L 和3.91mg/L ，分别超标4.91 倍和3.91 倍，总磷最高值和平均值分别为0.197mg/L 和0.089mg/L，分别超标2.94 倍和0.78 倍， 大肠菌群最高值和平均值分别为920000个/升和191333 个/升，分别超标91 倍和18 倍；而平水期凯式氮最高值和平均值分别为0.083mg/L和0.073mg/L ，分别超标0.66倍和0.46倍。另外根据开发区地面水环境质量评价结果也可以看出，长江申港段污染负荷比最大，在枯水期超标的评价参数是生化需氧量、亚硝酸氮、凯式氮和总磷；在平水期超标的评价参数是总磷和凯式氮。
3．开发区排水现状及规划
开发区为新建区域，根据开发区排水总体规划，以采用雨污分流制的排水系统为宜。开发区范围内的雨水根据道路布置情况，依据道路控制高程分散排入现有明渠或湖汊入湖，开发区污水将汇集排入长江。目前开发区已初具规模，随着开发区的建设及工业企业的逐步开工，开发区的废水排放量将不断增多，对上述已被污染的长江申港段将进一步加大其污染负荷比，给开发区环境将带来严重的影响，也将直接影响到开发区的投资环境。另外，开发区位于长江江阴段上游，未经处理的污水直接排入长江，也将对武汉市江段的水质及饮用水源的安全造成威胁。因此，为优化投资环境，改善和提高城区生活环境质量，保证城市居民身体健康，决定修建分流制排水系统和开发区污水处理厂。
1.2.2 开发区的自然条件
1.气象资料
开发区属亚热带季风气候，全年四季分明，日照充足，雨量充沛，其气象特征如下:
(1) 气温
年平均气温：15.1℃；最高气温：38.3℃；最低气温：-3.4℃。
(2)降水量
年平均降水量：1108.5mm ；年平均降雨天数：105.2 天。
(3) 湿度
年平均相对湿度：72%
(4)降雪
24 小时最大积雪深度：15.0cm(2008年南方雪灾) 。
年降雪日：一般在10 日以内
(5)风
全年主导风向为东北偏北，冬季以北风和东偏北为主，夏季多为东南风。
年平均风速：2.7m/s ；最大风速：19.1m/s 。
(6)雾日数
年平均雾日数：28.4 日；年最小雾日数：10 日。
(7)蒸发量
年平均蒸发量：1294mm 。
1.2.3 设计水量与水质
⒈ 设计水量
污水量标准包括生活污水和工业污水两部分。开发区的综合用水量定为625升/人.日，综合污水量按照给水量标准的80%计，则平均污水量标准为500 升/人.日。
按近期规划人口10 万人计算，则该污水处理厂的近期设计污水量为：平均日25000m3/d 。
2．污水水质及净化要求
原污水水质：COD 320mg/L，BOD5 150mg/L，SS 200mg/L，TN 35 mg/L，NH3-N 15mg/L，TP 4 mg/L。
污水经处理后应符合以下具体要求：
CODCr≤60mg/L，BOD5≤20mg/L，SS≤20mg/L，TN ≤15 mg/L，NH3-N≤5mg/L,TP 1 mg/L。
第2 章总体设计
2.1 排水体制
在城市和工业企业中通常有生活污水、工业废水和雨水，排水系统,也就是将城镇的污水、废水和雨水系统有组织地排除与处理的工程设施。排水系统通常由排水管网和污水处理厂组成。这些污废水是用一个管渠系统还是用两个、三个管渠系统来排，构成了不同的排除方式，称之为排水系统的体制。
2.1.1 合流制排水系统
目前我国大多数城市排水体制为合流制，合流制排水系统就是将生活污水、工业废水和雨水用一个管渠系统汇集排除的系统。这种体制有下面两种方式：
1.合流制
这种方式是将管渠系统分成若干排出口，将混合污水不经任何处理直接就近排八水体。这是一种合流制排水方式，国内外许多老城市几乎者是采用这种简单的排水方式。在过去，工业尚不发达，人口少，污水相对不大，采取水体的自净作用，这种排水体制被长期采用。但是在当今，科技的发展，人口增加，使污水不断增加，水质也日趋复杂，从环保卫生上来看，合流制是水环境污染的主要原因，所以在目前情况就不宜再采用这种排水体制。
2.1.2 截流式合流制
这种方式就是在江河岸边修建截流干管，并在合流干管与截流干管交汇设置溢流井。晴天时，混合污水全部由截流干管送至污水处理厂处理后排放；雨天时，当混合水是超过截流干管输水能力后，其超出部分通过溢流并泄八水体。这种体制对带有较多悬浮物的初期雨水和污水都进行处理，对保护水体是有利的，但周期性地给水体带来一定程度的污染，很明显，同为合流制，它又前者优越。这种方式，对一些旧城合流制排水系统改造是可以考虑加以采用的。
2.1.3 分流制排水系统
当生活污水、工业废水和雨水用两个或两个以上排水管渠排除时，称为分流制排水系统。其中排除生活污水，工业废水的系统称为污水排水系统；排除雨水的系统称为雨水排水系统。这种体制又有两种方式：
1.完全分流制
将城市生活污水及工业废水排到污水系统和雨水排入到雨水系统的体制为分流制。污水排至污水处理厂进行处理，雨水直接排入水体，对于新建城市、新的开发区和新建住宅小区，大都采用这种形式，分流制系统是把城市污水全部送到污水处理厂处理后排放水体，对环保卫生及防止水体污染方面无疑是比较好的排水体制。
2.不完全分流制
只建污水排水系统，未建雨水排水系统，雨水沿着地面、道路边沟和明渠泄入水体。对于常年少雨、气候干燥的城市可采用这种制。
2.1.4 排水体制的比较
排水体制的选择直接影响到对环境的污染。直泄式合流制是不经任何处理把混合污水排入水体，其对水体污染的严重性是不言而喻的，截流式合流制能将晴天时全部生活和工业废水及降雨时较脏的初期雨水截走，送往污水处理厂，这对保护水体是有利的，但在暴雨时，仍有部分混合污水通过溢流井进入水体，造成污染。分流制排水系统，将城市污水全部送至污水厂处理，但初期雨水未经处理直接排入水体，是其不足之处。一般情况下，分流制比截流式合流制在防止水体污染方面更为优越，而且较灵活，较易适应发展的需要，因此应用较广泛。
从基建投资方面来看，合流制只需一套管渠系统，其断面尺寸与完全分流制的雨水管渠基本相同，虽然合流制在污水泵站及处理厂规模上要大一些，造价要高一些，但在总体造价还是低于完全分流制，大约要低20－40％。不完全分流制由于没有雨水排水系统，所以其投资最省，施工期最短，发挥效益也快，所以对于一般新建地区，地形坡度比较好，雨水又能沿坡度流入水体，为节约初期投资，可先采用不完全分流制，以后随着建设的发展，再逐步造雨水管渠。
从维护管理方面来看，合流制管渠维护管理较简单，对于管渠中的沉积物也可利用雨天的大流是来冲刷，但污水泵站、处理厂因晴雨天的排水量变化幅度较大，增加了运行管理上复杂性。相比之下分流制污水管渠和污水处理厂，流量变化不大，不致产生沉淀物，有利于污水处理厂和管渠的运行管理。
2.1.5 排水体制选择
选择排水体制时，应当根据当地的实际条件和环保要求，通过技术经济比较来确定。
1.新建城市
(1)对于新建城市，当地形有利，在城市发展初期，可采用不完全分流制。人卫生角度上看，虽然雨水沿着地面流动，会带入一些污染物质进入水体，但由于最肮脏的生活污水已用污水管渠收集并加以处理，因此不致于对环境卫生产生很大影响；从经济上看，由于只建污水管渠，造价可大为降低，这在城市发展初期具有很大经济意义；从技术上看，由于已预留雨水管渠的位置，它可随城市发展逐步增设雨水管渠，成为较理想的完全分流制。
(2)对于建设水平要求较高且面积较大的开发区城市，应采用完全分流制。
2.旧城改造和扩建
旧城排水系统的改造和扩建，应在原排水体制的基础上加以考虑。
旧城排水系统，一般均为没有污水处理厂的合流制排水系统，污水就近排入水体，
没有预留埋设其他管线的地方。因此要将它改造为完全分流制，这在经济上要花费一笔可观的费用，在技术上也十分困难，往往难以实现。且附近水体又缺乏足够的自净能力时，才可考虑改建成其他体制。
3.因此，对某城区排水系统的改造和扩建工程中，采用具有截流制合流制排水系统为宜，截流后污水排入到污水处理厂进行处理。总之，影响排水体制的因素较多，我们应立足于本地实际条件，同时考虑
污水管排水能力发展的余地，使城市排水体制更加合理完善。根据该经济开发区的较为平坦的地势因素，故管道敷设主要以管长最短为原则，沿街道敷设，一起送入污水处理厂处理后排入长江。
2.2 污水处理厂设计规模
污水量标准包括生活污水和工业污水两部分。开发区的综合用水量定为625 升/人.日，综合污水量按照给水量标准的80%计，则平均污水量标准为500 升/ 人.日。
按近期规划人口10 万人计算，则该污水处理厂的近期设计污水量为：平均日25000m3/d。
第3 章污水处理厂设计
3.1 污水处理厂址选择
污水厂厂址选择应遵循下列各项原则
1、应与选定的工艺相适应
2、尽量少占农田
3、应位于水源下游和夏季主导风向下风向
4、应考虑便于运输
5、充分利用地形
本开发区在总体规划、专业规划及开发区建设中，已按自然地形，用地规划预留了污水处理厂位置。
3.2 污水污泥处理工艺选择
3.2.1 水质
根据《江阴临港新城经济开发区污水处理厂可行性研究报告》及江阴临港新城经济技术开发区委员会“污水处理厂可行性研究报告评审会专家组意见”，开发区管委会参照类似地区的污水水质及国家《污水综合排放标准》(GB18918-2002) 提出污水处理厂进、出水水质指标列于表3.1 污水处理厂进、出水水质指标
单位：毫克/升 表3.1
序号
项目
原污水质
出水水质
1
BOD5
160
20
2
CODCr
400
60
3
SS
125
20
4
TN
45
20
5
NH3—N
28
8（15）
6
TP
5
1
3.2.2 污水、污泥处理工艺选择
1. 处理工艺流程选择应考虑的因素
污水处理厂的工艺流程系指在保证处理水达到所要求的处理程度的前提下，所采用的污水处理技术各单元的有机组合。
在选定处理工艺流程的同时，还需要考虑各处理单元构筑物的形式，两者互为制约，互为影响。污水处理工艺流程的选定，主要以下列各项因素作为依据。
① 污水的处理程度
② 工程造价与运行费用
③ 当地的各项条件
④ 原污水的水量与污水流入工程
该污水处理厂日处理能力约2.5万吨,属于中小规模的污水处理厂。按《城市污水处理和污染防治技术政策》要求推荐，20万t/d规模大型污水厂一般采用常规活性污泥法工艺，10-20万t/d污水厂可以采用常规活性污泥法、氧化沟、SBR、AB法等工艺，小型污水厂还可以采用生物滤池、水解好氧法工艺等。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。
A2O工艺污水处理量：25000m3/d
氧化沟工艺污水处理量：3000m3/d
SBR工艺污水处理量：5000m3/d
2.适合于中小型污水处理厂的除磷脱氮工艺
该污水处理厂要求对原水中的氮、磷有比较好的去除，应采用二级强化处理。根据《城市污水处理和污染防治技术政策》推荐，以及国内外工程实例和丰富的经验，比较成熟的适合中小规模具有除磷、脱氮的工艺有：AA /O 工艺，A/O 工艺，SBR及其改良工艺，氧化沟及其改良工艺。A/O工艺、AA/O工艺、各种氧化沟工艺、SBR工艺这些从活性污泥法派生出来的工艺都可以实现除碳、除氮、除磷三种流程的组合，都是比较实用的除磷脱氮工艺。
一、A2O处理工艺
(1)A2/O 处理工艺是Anaerobic－Anoxic－Oxic 的英文缩写，它是厌氧－缺氧－好氧生物脱氮除磷工艺的简称，A2/O 工艺是在厌氧－好氧除磷工艺的基础上开发出来的，该工艺同时具有脱氮除磷的功能。
(2)A2/O 工艺的特点：
A：厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类的微生物菌群的有机配合，能同时具有去除有机物、脱氮除磷功能；
B：在同时脱氮除磷去除有机物的工艺中，该工艺流程最为简单，总的水力停留时间也少于同类其它工艺。
C：在厌氧-缺氧-好氧交替运行下，丝状菌不会大量繁殖，SVI 一般小于100，不会发生污泥膨胀。
D：污泥中含磷量高，一般为2.5%以上。
由于该设计对脱氮除磷有要求故选取二级强化处理，并且污水处理量25000m3/d。所以A2O工艺符合要求。因为这种工艺具有较好的除P脱N功能；具有改善污泥沉降性能的作用的能力，减少的污泥排放量；具有提高对难降解生物有机物去除效果，运行效果稳定；技术先进成
熟，运行稳妥可靠；管理维护简单，运行费用低；沼气可回收利用；国内工程实例多，容易获得工程设计和管理经验技术先进成熟，运行稳妥可靠，最为重要的是该工艺总水力停留时间少于其他同类工艺，节省基建费用，占地面积相对较小，在市场经济的形势下，寸土寸金，该工艺无疑具有非常大的吸引力。
3.A2/O 法同步脱氮除磷工艺的原理：
A2/O 分为三大部分，分别为厌氧、缺氧、好氧区。原污水从进水井内首先进入厌氧区，同步进入的还有从沉淀池排出的含磷回流污泥，本反应器的主要功能是释放磷，同时部分有机物进行氨化。污水经过第一厌氧反应器进入缺氧反应器，本反应器的首要功能是脱氮，硝态氮是通过内循环由好氧反应器送来的，循环的混合液量较大，一般为2Q(Q——原污水流量)。混合液从缺氧反应器进入好氧反应器——曝气器，这一反应器单元是多功能的，去触BOD ，硝化和吸收磷等项反应都在本反应器内进行。这三项反应都是重要的，混合液中含有NO3-N ，污泥中含有过剩的磷，而污水中的BOD 则得到去除。流量为2Q的混合液从这里回流缺氧反应器。
选定核心构筑物后,本设计的工艺流程也就相应确定了。
3.3 主要生产构筑物工艺设计
3.3.1 进水泵房
污水进水泵房由格栅间、泵房组成(泵房配电间设于离泵房不远的地方，具体布置见污水厂平面总体布置图，另外厂内另设有集中变配电间、中控室)。
⑴ 格栅间平面尺寸：长×宽=7.15 米×6.60 米，地下深6.53 米，为钢筋砼结构，格栅间内设三道进口粗格栅，两道为机械格栅，另一道为人工辅助格栅。机械格栅宽1.00 米，高2.70 米，栅条间隙20 毫米，安装倾角600 ，机械除渣。人工格栅(在机械格栅检修时做应急用)宽2.00 米，高2.70 米，栅条间隙、安装倾角均同机械格栅。
⑵ 泵房采用半地下室钢筋砼结构，平面尺寸：长× 宽=8.00 米× 16.60 米，地下埋深6.78 米，采用立式污水泵抽升污水，泵房内设五台型号为250QW700—11—37 的立式污水泵(四用一备)。单泵流量为690 米3/时，扬程为11.5 米，转速970 转/分，电机功率37 千瓦。每台泵出水管上设微阻缓闭止回阀，起吊设备采用电动单梁起重机，最大起重量为2 吨。
3.3.2 细格栅和沉砂池
共设两道进口细格栅，安装在出水井与沉砂池的连接渠道上，用于去除进厂污水中较大的漂浮物和悬浮物，以保证后续处理工艺的安全运行。细格栅(一期)分两组设置，每组设2 道进口机械弧形细格栅(旋转角为90。)及1 道人工应急格栅(国产)，渠宽为1．3m，栅隙宽为10mm，最大过栅流速为0.9m／s 。格栅的运行由格栅前、后水位差自动控制。栅渣由设于平台面以下的国产无轴螺旋输送器输出后外运处置。沉砂池采用了旋流式沉砂池(分两组设2 池，型号旋流式沉砂池Ⅱ7)，单池直径为3.05m、池深为3.13m，采用气提排砂，在排砂之前有一气洗过程，这使得排出的砂含有机物较少，有利于污水的后续生物处理及泥砂的处置。由两座沉砂池排出的泥砂经2 台国产的砂水分离器处理后外运处置。
3.3.3 A2/O 池
A2/O 生物池分两组(共2 座)，污泥负荷为0．12kgBODs／(kgMLSS·d)，污泥浓度为3.3 g／L，单池平面尺寸为51.80m×38.7m(包括隔墙厚度)，池深为5.2 m(有效水深为4.5 m)，每池分三区即厌氧区、缺氧区及好氧区，厌氧区设4台、缺氧区设4 台进口潜水搅拌机，单台搅拌机的功率为2.3 kW。好氧区设有2938 个进口膜式微孔曝气器，曝气量为1~3m3 /( h × 个)。每池设有3 根进气总管，每根总管设有1 个进口电动空气调节蝶阀(用于调节供氧量)。A2/O 工艺需有大量的混合液回流(一般为处理水量的2～4 倍)，这使得其能耗较高。为此，在设计时结合了循环流式生物池的特点，采用了类似氧化沟循环流式水力特征的池型，省去了混合液回流以降低能耗，同时在该池中独辟厌氧区除磷及设置前置反硝化区脱氮等有别于常规氧化沟的池体结构，充氧方式采用高效的鼓风微孔曝气、智能化的控制管理，这大大提高了氧的利用率，在确保常规二级生物处理效果的同时，经济有效地去除了氮和磷。该系统较常规A2/O 工艺降低能耗约0．045(kW·h)／m3。
❼ 某城市污水处理厂设计 急急急
模板
第一节 设计任务和内容
以一座二级处理的城市污水处理厂为对象，对主要污水处理构筑物的工艺尺寸，进行设计计算，确定污水厂的平面布置和高程布置。
完成设计计算说明书和设计图纸（污水厂平面布置图和污水厂高程布置图）。
设计深度一般为方案设计的深度。
第二节 基 本 资 料
1. 污水水量、水质
污水处理水量16万m3/d；
污水水质为：CODcr450mg/L,BOD5200 mg/L, SS250 mg/L，氨氮25mg/L。
2. 处理要求
污水经二级处理后应符合以下具体要求：
CODcr≤70mg/L, BOD5≤20mg/L, SS ≤30mg/L，氨氮≤12mg/L。
3. 处理工艺流程
原水→格栅→泵→沉砂池→初沉池→曝气池→二沉池→出水
4. 气象与水文资料
风向：多年主导风向为北北东风；
气温：最冷月平均为-3.5℃；
最热月平均为32.5℃；
极端气温，最高为41.9℃，最低为-17.6℃，最大冻土深度：0.18m；
水文：降水量，多年平均为每年728mm；
蒸发量，多年平均为每年1210mm；
地下水水位，地面下5-6m。
5. 厂区地形
污水厂选址区域海拔标高在64-66米之间，平均地面标高为64.5米。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380米，南北长280-300米。
污水进水管相对标高为-2.50米。
第二章 处理工艺流程说明
根据污水处理量、原污水水质、处理要求，污水厂主要去除CODcr,BOD5和SS，对氨氮也有一定的去除率，选择以好氧生物处理为主的二级处理工艺流程如下：
原水→格栅→泵→沉砂池→初沉池→曝气池→二沉池→出水
第一节 格 栅
格栅是用以去除废水中较大的悬浮物，漂浮物，纤维物质和固体颗粒物质，以保证后续处理单元的正常运行，减轻后续处理单元的处理负荷，防止阻塞排泥管道和设备。
按形状分为平面格栅和曲面格栅两种。按格栅栅条的净间隙，可分为粗格栅，中格栅和细格栅。按清楂方式可分为人工清楂和机械清楂两种。
本设计选用间隙b=20mm的中格栅，机械式平面清渣。
第二节 沉 砂 池
沉砂池的作用是从废水中分离密度比较大的无机颗粒，例如：直径为0.1mm,密度为2.5g/cm3以上的砂粒。目前常用沉砂池，按池型可分为平流式沉砂池，曝气沉砂池、多尔式沉砂池和钟式式沉砂池[1]。
本设计选用停留时间t=250s的曝气沉砂池。因为平流式沉砂池的主要缺点是沉砂中约夹有15%的有机物，使沉砂的后续处理难度加大，而曝气池就能克服这一缺点。曝气池的优点还有通过调节曝气量可以控制污水旋流速度，使除砂效率较稳定，受流量变化的影响较小，同时还起预曝气的作用，但其构造比平流式沉砂池复杂。
第三节 初 沉 池
初次沉淀池的作用是对污水中的以无机物为主的相对密度大的固体悬浮物进行沉淀分离。污水中的悬浮颗粒以重力为主，在初沉池中主要进行自由沉淀和絮凝沉淀。污水处理厂用沉淀池，按水流方向分平流式，辐流式，竖流式，斜流式四种。每种沉淀池都分为五个区，即进水区，沉淀区，缓冲区，污泥区和出水区。
此处选择表面负荷q=1.8的平流式沉淀池，其优点是沉淀效果好，对冲击负荷和温度变化的适应能力强，布置紧凑，排泥过程稳定，施工简易，已趋定型。缺点是配水不易均匀，如果采用多斗排泥时每个泥斗需单独设排泥管各自排泥，操作量大，因此多采用新型排泥方法与机械。
第四节 曝 气 池
曝气池，属于好氧生物处理单元，对污水中的（胶体和悬浮的）有机物作进一步的处理，COD、BOD、NH3-N的去除率一般为85%、90%、65%左右，可使出水达到二级要求。
曝气池按流动形态分主要有推流式，完全混合式和循环混合式三种。按平面形状方面可分为长方形廊道形，圆形，方形以及环状跑道形等四种。按采用的曝气方法可分为鼓风曝气池，机械曝气池以及两者混合使用的机械-鼓风曝气池。
此处选用传统活性污泥法，污泥负荷取0.2 kgBOD5/(kgMLSS•d)，推流式廊道、鼓风曝气、形状为长方形。
第五节 二 沉 池
二沉池有别于其他沉淀池，首先在作用上有其特点。它除了进行泥水分离外，还进行污泥浓缩，并由于水量、水质的变化，还要暂时贮存污泥。由于二次沉淀池需要完成污泥浓缩的作用，所需要的池面积大于只进行泥水分离所需要的池面积。
其次，进入二次沉淀池的活性污泥混合液在性质上有其特点。活性污泥混合液的浓度高，具有絮凝性能，属于成层沉淀。
活性污泥的另一特点是质轻，易被出水带走，并容易产生二次流和异重流现象，使实际的过水断面远远小于设计的过水断面。
池型说明：分为平流、斜管、辐流、竖流四类，本设计选用中心进水周边出水辐流式二沉池。
第六节 消 毒 池
城市污水经一级处理或二级处理后，水质改善，细菌含量也大幅度减少，但其绝对值仍很可观，并有存在病原菌的可能，因此污水排放水体前应进行消毒，特别是医院、生物制品所及屠宰场等有致病菌污染的污水，更应严格消毒。
消毒设备应按连续工作设置，消毒设备的工作时间，消毒剂投加量，可根据所排放水体的卫生要求及季节条件掌握。
目前最常用的污水消毒剂是液氯。其优点是效果可靠，投配设备简单，投量准确，价格便宜。
第三章 污水处理构筑物设计计算
第一节 格 栅
1. 设计参数
处理设施数量：两组
设计流量为： ，
最大设计流量Qmax = KzQ
栅前水深h=1.0 m
过栅流速v=0.9m/s
栅条间隙b=0.02m
安装倾角α= 60°
1. 栅条的间隙数n
h=1.0 m ,v=0.9m/s, b=0.02m, α= 60°,n=2，
最大设计流量Qmax = KzQ =1.2×1.85/2 =1.11 m3/s
2. 栅槽宽度B
设栅条宽度S=0.01
B=(n-1)S+bn=(72-1)×0.01+0.02×72=2.15m
3. 进水渠道渐宽部分长度l1
设进水渠宽 ,其渐宽部分展开角度为 ,
4. 栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度l2
5. 通过格栅的水头损失h1
设栅条断面为锐边矩形断面
6. 栅后槽总高度H
设栅前渠道的超高 ,
7. 栅槽总长度L
8. 每日栅渣量W
在格栅间隙20mm 的情况下,设栅渣量为每1000m3污水产生0.07m3.
,宜用机械清渣。
格栅计算简图如下：
第二节 曝气沉砂池
1. 参数的确定
处理设施数量：两组,n=2
设计流量为：
，
水力停留时间t=240s=250s ,水平流速v=0.1m/s,有效水深
含砂量X＝0.05L/ =50 /1000000 ,
2. 池子总容积：
3. 水流断面积：
4. 池长：
5. 池宽： 池子总宽度为 , 池子分两格n=2,
每格池子宽度b=
6. 池高：池底坡度为0.2,超高 ,集砂槽高度 ,集砂槽宽度 ，池底斜面高度 ，全池总高：
7. 每格沉砂池实际进水断面面积：
8. 每格沉砂池沉砂斗容量：
9. 每格沉砂池实际沉砂量：每两天排一次砂，则：
10. 每小时所需空气量：取曝气管浸水深度为3.2m,查表得单位池长所需空气量为28 ,故q=28×24×(1+15%)×2=1545.6 /h,式中(1+15%)为考虑到进出口条件而增长的池长。
第三节 初 沉 池
1. 参数确定:
表面负荷 =1.8 ,
沉淀时间t=2.1h,
SS去除率η=55%,
设计流量
2. 沉淀池各部尺寸:
总有效沉淀面积 ,
采用四（8）座沉淀池, 每池处理量Q= ，
每池表面积A= ,
沉淀池有效水深 ,
每个池宽b取12m
池长:L=
长宽比 ,合格
3. 污泥区尺寸:
每日产生的污泥量 每日每座沉淀池的污泥量 ,
污泥斗容积:
式中污泥斗上口 ,污泥斗下底面积 ㎡,污泥斗为方斗,α=60°,故 ,则每个污泥斗的容积为
4. 沉淀池总高度
采用机械刮泥,缓冲层高 (含刮泥板),平底,故
0.3+3.78+0.6+10.4=15.08m
5. 沉淀池总长度
L=0.5+0.3+83.3=84.1m
式中 0.5为流入口至挡板距离,0.3为流出口至挡板的距离。
6. 放空管径
放空时间设为T=6h,则放空管 取d=360mm, 式中H为平均水深
7. 进出水措施
进水端采用穿孔花墙配水,出水端采用三角溢流堰
第四节 曝 气 池
一、 设计数据:
污泥负荷Ns = 0.30kgBOD5/(kgMLSS•d)
设计流量Q=16×104m3/d=1.86m3/s
二、 计算:
1. 污水处理程度的计算:
原污水的BOD值为200mg/L, 经初次沉淀池处理后BOD5按降低25%考虑,则进入曝气池的污水,其BOD5值(Sa)为: 。
计算去除率,对此,首先按下式计算处理水中非溶解性BOD5值 ,式中b为微生物自身氧化率,取0.09,Xa活性微生物在处理水中所占的比例,取0.4,Ce为处理水中悬浮固体浓度。
处理水中溶解性BOD5值为Se=20-5=15mg/L,
去除率
2. BOD-污泥负荷率的确定
拟定采用的BOD-污泥负荷率为0.3kgBOD5/(kgMLSS•d)，但为稳妥需加以校核。
,式中
代入各值，计算得 ，
计算结果确定， 值取0.3是适宜的。
3. 确定混合液污泥浓度X
由基本资料得SVI值为120-150 mg/L,取120mg/L
计算确定混合液污泥浓度X,对此r=1.2,R=0.5,代入各值得:
4. 确定曝气池容积计算
曝气池容积按下式计算:
5. 确定曝气池各部位尺寸
设4组曝气池,每组容积为 ,
池深取4m,则每组曝气池的面积 ㎡,
池宽取4.5m,, 介于1-2之间,符合规定。
池长: ,符合规定。
设五廊道式曝气池,廊道长: ,
取超高0.5m,则,池总高度H=4+0.5=4.5m
在曝气池面对初沉池和二沉池的一侧各设横向配水渠道,并在1,2和3,4号沉淀池之间设置纵向中间配水渠道与横向配水渠道相连接。在两侧横向配水渠道上设进水口,每组曝气池共有5个进水口。
6. 曝气系统的设计与计算(本设计采用鼓风曝气系统)
1) 平均时需氧量的计算
由公式： 取 ， , 代入各值，得：
2) 最大时需氧量的计算
查表得K=1.4,代入各值,得:
3) 每日去除的BOD5值
4) 去除每千克BOD的需氧量
5) 最大时需氧量与平均时需氧量之比
7. 供气量的计算
采用网状膜型中微孔空气扩散器,敷设于距池底0.2m处,淹没水深3.8m,
计算污水温度为30°C，
查表得水中溶解氧饱和度:
1) 空气扩散器出口处的绝对压力 按下式计算,即:
2) 空气离开曝气池面时,氧的百分比按下式计算,即:
式中EA是空气扩散器的氧转移效率,对网状膜型中微孔空气扩散器,取值12%。
3) 曝气池混合液中平均氧饱和度(按最不利的温度30°C考虑)按下式计算,即:
4) 换算为在20°C条件下,脱氧清水的充氧量,按下式计算,即:
取值α=0.82,β=0.95,C=2.0,ρ=1.0
代入各值,得:
相应的最大时需氧量为:
5) 曝气池平均时供气量,按下式计算,即:
6) 曝气池最大时供气量:
7) 去除每kgBOD5的供气量:
8) 每立方米污水的供气量:
9) 本系统的空气总量:除采用鼓风曝气外,本系统还采用空气在回流污泥井提升污泥,空气量按回流污泥量的6倍考虑,污泥回流比R取值60%,这样,提升回流污泥所需空气量为:
总需气量:36525+32000=68525
8. 空气管系统计算
在相邻的2个廊道的隔墙上设1根干管，共10根干管。每根干管上设5对配气竖管，每根干管上共10条配气竖管。全曝气池共设100条配气竖管。每根竖管的供气量为: ,曝气池的平面面积为:66.6×4.5×5×4=5994㎡。每个空气扩散器的服务面积按0.49㎡计,则所需空气扩散器的总数为: ,为安全计,本设计采用12300个空气扩散器,每个竖管上安设的空气扩散器的数目为: 个,每个空气扩散器的配气量为: 。
空气管道系统的总压力损失估算为:3kPa。网状膜空气扩散器的压力损失为5.88kPa,总压力损失为:5.88+3=8.88kPa。为安全计,设计取值10kPa。
9. 空压机的选定
空气扩散装置安曝气池池底0.2m处,因此,空压机所需压力为:P=(4-0.2+1)×9.8=47kPa
空压机供气量,最大时:36525+32000=68525
平均时:30186+32000=62186
根据所需压力及空气量,决定采用LG80型空压机15台,该型空压机风压50kPa,风量80 。正常条件下,13台工作,2台备用;高负荷时14台工作,1台备用。
第五节 二 沉 池
二沉池的池型是中心进水周边出水的辐流式沉淀池,其剖面图如下:
一、 参数的确定:
表面水力负荷q=1.2m3/(㎡•h),
二沉池个数n=4,
水力停留时间T=2.5h
二、 主要尺寸计算:
1. 池总表面积
2. 单池面积:
3. 池直径:
4. 沉淀部分有效水深
5. 沉淀部分有效容积: V=
6. 沉淀池底坡落差: 取池底底坡 i=0.05,则:
7. 沉淀池周边水深(有效)水深:
,满足规范要求6—12之间,
式中 为缓冲层高度,取0.5m;
为刮泥板高度,取0.5m
8. 沉淀池总高度: ,
式中 为沉淀池超高,取0.3m
为沉淀池中心斗高度,取1.73m。
三、 每池产生的污泥量
估计经过曝气池后污泥的SS去除率能达到80%,采用机械刮泥,所以污泥在斗内贮存时间约2h,并考虑到曝池回流比取最大值80%,则:
四、 贮泥斗贮泥量计算
泥斗容积用几何公式计算:
,
式中泥斗高
故
池底可贮存污泥的体积为:
共可贮存污泥的体积
>57.6 ,合要求。
五、 中心进水管的计算
单池设计流量: ，
中心进水管设计流量:
，
选用管径 ,
六、 进出水配水设施
进水采用进水管，进水竖井,稳流筒等设施；出水采用环形集水槽，以及出水溢流三角堰。
第六节 污泥处理
一、污泥处理工艺
典型的污泥处理工艺流程包括四个阶段。第一阶段为污泥浓缩，主要目的是使污泥初步减容，缩小后续处理构筑物的容积或设备容量，第二阶段为污泥消化，使污泥中的有机物分解，使污泥趋于稳定;第三阶段为污泥脱水，使污泥进一步减容，便于运输;第四阶段为污泥处置，采用某种适宜的途径，将最终的污泥予以消化处置。以上各阶段产生上清液或滤液其中含有大量的污泥物质，因而应送回污水处理系统中继续处理。
以上是典型的污泥址理工艺流程。但由于各地的条件不同，也可采用一些简化流程。
当污泥果用自然干化法脱水时，可果用以下工艺流程
二、污泥浓缩池
污泥浓缩主要有重力浓缩，气浮浓缩和离心浓缩三种工艺形式。国内目前以重力浓缩为主，但随着氧化沟、A2/0 等污在处理新工艺的不断增多，气浮浓缩和离心浓缩将会有较大的发展。在此选用重力浓缩。
1. 设计参数：
二沉池剩余污泥量：691.2m3/d
含水率99.2%，浓度7875mg/l
浓缩后含水率96%浓度3937mg/l
二座浓缩池固体通量Nwg=55Kg
2. 设计计算：
（1） 每座浓缩池面积
设计泥量Qw=
A=
（2） 浓缩池直径
D= =
（3） 浓缩池工作部分高度
取污泥浓缩时间T=14h。则浓缩池工作部分高度
h1= =
（4） 浓缩池高度
设池超高0.5m。缓冲层高0.3m
浓缩池总高：
H=h1+h2+h3=2.3+0.5+0.3=3.1m
（5） 浓缩后污泥总体积：
V2=
第四章 污水厂总体布置
一、厂址选择
在城镇总体规划中，污水厂的位置范围已有规定。但是，在污水厂的具体设计时，对具体厂址的选择，仍须进行深入的调查研究和详尽的技术经济比较。其一般原则如下：
(1)厂址与规划居住区或公共建筑群的卫生防护距离应根据当地具体情况，与有关环保部门协商确定，一般不小于300m 。
(2) 厂址应在城镇集中供在水源的下游，至少500m。
(3) 厂址应尽可能少占农田或不占良田.便于农田灌溉和消纳污泥。
(4) 厂址应尽可能设在城镇和工厂夏季主导风向的下方。
(5) 厂址应设在地形有适当坡度的城镇下游地区，使污水有自流的可能，以节约动力消耗。
二、平面布置及总平面图
污水处理厂的平面布置包括处理构筑物、办公、化验且其他辅助建筑物，以及各种管道、道路、绿化等的布置。根据处理厂的规模大小，采用l：200-1：50比例尺的地形图绘制总平面图，管道布置可单独绘制。
平面布置的一般原则如下：
(1)处理构筑物的布置应紧凑，节约用地且便于管理。
(2) 处理构筑物应尽可能地按流程的顺序布置，以避免管线迂回，同时应充分利用地型，以减少士方量。
(3) 经常有人工作的建筑物如办公、化验等用房应布置在夏季主风向的上风一方，在北方地区，并应考虑朝阳。
(4 )在布置总图时，应考虑安装充分的绿化地带。
(5) 总图布置应考虑远近期结合,有条件时,可按远景规划水量布置，将处理构筑物分为若干系列，分期建设。远景设施的安排应在设计中仔细考虑，除了满足远景处理能力的需要而增加的处理池以外，还应为改进出水水质的设施安排场址。
(6) 构筑物之间的距离应考虑敷设管渠的位置，运转管理的需要和施工的要求，一般采用5-10m.
(7) 污泥处理构筑物应恩可能布置成单独的组合，以策安全，并方便管理。污泥消化池应距初次沉淀池较近，以缩短污泥管线，但消化池与其他构筑物之间的距离不应小于20m。贮气罐与其他构筑物的间距则应根据容量大小按有关规定办理。
1、水厂面积为380m*280m，
平面图采用1：1000比例。所有构筑物应在厂区的范围内。
三、高程布置
在整个污水处理过程中，应尽可能使污水和污泥为重力流，但在多数情况下，往往须抽升。高程布置的一般规定如下：
(1)为了保证污水在各构筑物之间能顺利自流，必须精确计算各构筑物之间的水头损失，包括沿程损失、局部损失及构筑物本身的水头损失。此外，还应考虑污水厂扩建时预留的储备水头。
(2) 进行水力计算时，应选择距离最长，损失最大的流程，井按最大设计流量计算。当有二个以上并联运行的构筑物时，应考虑某构筑物发生故障时，其余构筑物须负担全部流量的情况。计算时还须考虑管内淤积，阻力增大的可能。因此，必须固有充分的余地，以防止水头不够而发生涌水现象。
(3) 污水厂的出水管渠高程，须不受水体洪水顶托，并能自由进行农田灌溉。
(4)各处理构筑物的水头损失(包括进出水渠的水头损失) .