1.概述 2
1.1计任务及要求： 2
1.2基本资料： 2
1.3设计原则： 2
2.污水厂工艺流程确定 2
2.2方案对比 2
3.3设计流程： 3
4.污水厂处理构筑物及设备选型 3
3.1格栅： 3
3.2沉砂池： 4
3.4曝气池： 4
3.5二次沉淀池： 4
3.6消毒设备： 4
电子保护膜
3.8污泥干化（脱水）设备： 4
4.污水处理构筑物的设计要点 5
4. 1格栅： 5
4. 2沉砂池： 5
4. 3初沉池： 5
4. 4曝气池： 6
4. 5 二沉池： 6
4. 6消毒池： 6
4. 7污泥浓缩池： 6
5.污水处理厂平面布置及处理构筑物高程布置 7
5.1各处理单元构筑物的平面布置注意事项： 7
5. 2管、渠的平面布置注意事项： 7
5. 3污水处理厂高程布置注意事项： 7
1.概述
1.1设计任务及要求：
手指灯
污水厂课程设计的目的在于加深理解所学专业理论,培养运用所学知识综合分析和 解决实际工程设计问题的初步能力，在设计、运算、绘图、查阅资料和设计手册以及 使用设计规范等基本技能上得到初步训练和提高。
课程设计的内容是根据所给资料，设计一座城市污水厂，要求对主要处理构筑物的 工艺尺寸进行计算，确定水厂平面布置和高程布置，最后绘出水厂平面布置图、高程布 置图和某个单项处理构筑物（如初沉池、二沉池、消毒池等）的工艺设计图（达到初步 设计的深度），并简要写出一份设计计算说明书。
2. 2基本资料：
1. 2.1南方某城市污水处理厂处理规模为22. 1万m3∕do
1.2. 2城市污水的水质如下表所示：（除PH以外，其余项目单位均为mg∕L）
| 冲淋房 项目 | BOD5 | 粉煤灰水泥 CODCr | SS | TN | nh4+-n | TP （以P计） | PH |
| 150 | 300 | 200 | 35 | 25 | 3.5 | 6~9 |
| | | | | | | |
2.3.3城市污水从南面进入污水处理厂，污水处理后排入北面的水体，要求处理后 水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB1818-2002）中的一级标准的B标 准，及 SSW20mg∕L, B0D5≤20mg∕L, C0Dcr≤60mg∕Lo 污泥处理后外运填埋。
L 2. 4污水处理厂厂区地形拟为平坦，标高为75. 00m。厂区的污水进水渠水面标高 为72. 50m。（进水渠的宽及水深根据流量自行设计确定）
2.2.5受纳水体洪水位标高为73. 20m,枯水位标高为65. 70m。常年平均水位标高为
68. 2Omo
1.2. 6全年平均气温21. 8℃,最冷平均月气温9. 7℃,最热月平均气温32. 6℃,最 高温度38.7℃,最低0. 0℃。
1.2. 7夏季主风向：东南风。
1.3设计原则：
方案选择合理，确保污水经处理后的排放水质达到国家排放标准
所选厂址必须符合当地的规划要求，参数选取与计算准确
妥善处理和处置污水处理过程中产生的栅渣、沉砂和污泥、避免造成二次污染 各处理构筑物尽量集中，节约用地，扩大绿化面积，并留有发展余地
2.污水厂工艺流程确定
2.1污水处理方案分析
根据该城市污水的特点，可知污水各项目的污染程度属中等或低，总体污染程度 不算严重；污水以有机污染为主，BODs/CODB可生化性较高，即较容易被生物处理。 而且，重金属及其他难以生物降解的有毒有害污染物不超标。经过计算得该设计在 水质处理中要求达到如下表的处理效果。即要求处理工艺能有效去除SS, BOD51 CODcr
等。现有两种 | 」可供选择的工艺流程：4 | 传统活性污泥法和氧化沟处理工艺。 |
| 数字调谐器 项目 | B0D5 | CODcr | SS | TN | NH 4-N | TP （以P计） | PH |
进水 | 150 | 300 | 200 | 35 | 25 ― | 3.5 ― | 6~9 |
出水 | 20 | 60 | 20 | 35 | 25 | 3.5 ― | 6~9 |
去除率 | 95. 7% | 80% | 90% | 一 | 一 | 一 | 一 |
| | | | | | | |
2.2方案对比
传统活性污泥法的特点在于有机物经历了第一阶段的吸附和第二阶段的代谢的
完整过程，活性污泥也经历了一个从池道端的对数增长，经减数增长到池末端的内源 呼吸的完整生长周期；在池首段和前端混合液中的溶解氧浓度较低；这种方法的BOD 去除率可达90%以上。但是曝气池首段有机污染物符合高，耗氧速度也高；而且曝气 池的容积大，基建费用高；前后需氧不平衡，需要调节供养速率来降低氧的消耗；同 时，这种方法对进水水质，水量的变化的适应性较低，处理效果易受到水质和水量的 影响。
氧化沟法的特点在于它可以不用设置初沉池，有机性悬浮物在氧化沟内能达到耗 氧稳定的程度；可考虑不单设二次沉淀池，使氧化沟与二次沉淀池合建，可省去污泥 回流装置；BoD负荷低，同活性污泥法的延时曝气系统，因此具有：1.对水温、水质、 水量的变动有较强的适应能力；2.污泥龄一般可达15~30d,为传统活性污泥系统的 3~6倍；3污泥产率低且多已达到稳定的程度，无需再经行消化处理等性质。
金属弯管
在本设计中，由于所处理的水的水质污染程度并不是非常高，使用氧化沟法的处 理效果固然比传统活性污泥法更好，但是其技术费用相对较高，维护管理成本相对较 高，从经济角
度来看，本水厂选择传统活性污泥法作为二级处理的方法。
2.3罩计流程：
原污水——⅛⅛ 一►一提升泵站 一A —沉砂池―
该流程的一级处理是由格栅、沉砂池和初次沉淀池组成。其作用是去除污水中的 固体污染物，从大快垃圾到颗粒粒径为数mm的悬浮物（溶解性的和非溶解性的）。污 水的BOD值通过以及处理能去除20~30%o
二级处理系统是城市污水处理厂的核心，一般采用生物处理方法，主要作用是去 除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物（以BOD和COD表示）。通过二级处理，污 水的BODs值可降至20~30mg∕L, 一般可达到排放水体和灌溉农田的要求。
本设计中污水处理具体的流程为：污水进入水厂，经过中格栅至集水间，由水泵 提升到细格栅和平流沉砂，经初沉池沉淀后，大约可去初SS 45%, BOD 25%o污水进 入曝气池中曝气，可从一点进水，采用传统活性污泥法，也可采用多点进水的阶段曝 气法。在二次沉淀池中，活性污泥沉淀后，一部分回流至污泥泵房。二沉池出水经加 氯处理后，排入水体。
初沉池的排放污泥直接排到浓缩池,曝气池的剩余污泥和二沉池的排放污泥由螺 旋泵提升至浓缩池，浓缩后的污泥进入贮泥池，再由泥控室投泥泵提升入消化池（本 设计中不设置消化部分，因此二沉池污泥浓缩后直接送入脱水机房），进行中温二级 消化。
3.污水厂处理构筑物及设备选型
3. 1格栅：
格栅按照形状分为平面格栅和曲面格栅两种，在本设计中选用平面格栅；按照格 栅栅条的净间隙，可分为粗格栅（5（n00mm）、中格栅（10~40mm）、细格栅（3~10mm） 3 种，本设计中选用中格栅。
清渣方式选用机械清渣，机械清渣有固定式清渣机、活动清渣机和回转耙式清渣 机三种，
由于本设计中，格栅的宽度不及4000mm,因此选用固定式清渣机。
3.2沉砂池：
沉砂池的功能是除去比重较大的无机颗粒（如泥沙，煤渣等）。沉砂池大概分为 三种一一平流式沉砂池、曝气沉砂池和钟式沉砂池。其中，平流式沉砂池的特点是节流 效果好、工作稳定、构造简单和排沙较为方便，但是平流式沉砂池的沉沙中约夹杂有15% 的有机物，使沉砂的后续处理增加难度，且技术较为老旧。因此在本设计中不使用。钟 式沉砂池和曝气沉砂池都属于较为新型的技术，且处理效果都很不错，都可以选用，在 本设计中选用了曝气沉砂池。
4.3初次沉淀池：
初次沉淀池是一级污水处理厂的主体处理构筑物，或作为二级污水处理厂的与 处理构筑物设在生物处理构筑物的前面。处理对象主要是悬浮物质（约可以去除 401Γ55%以上），同时可以去除部分BODs（约占总B0D520%^30%,主要是悬浮性的BOD5）, 可以改善生物处理构筑物的运行条件并降低其BOD5负荷。初次沉淀池大致可以分为平 流式沉淀池、普通辐流式沉淀池、向心辐流沉淀池、竖流式沉淀池。
其中平流式沉淀池的技术较为老旧，因此在本设计中不使用。竖流式沉淀池的 池深较深，适用于中小型水厂，而本设计中水厂最大用水量达到了 22.1万立方米每 天，属于较大的水厂，因此不使用竖流式沉淀池。辐流式沉淀池分为中央进水周边出 水和周边进水中央出水两种，在设计中都可以使用，此次设计使用普通幅流式沉淀池， 及中央进水，周边出水。
5.4曝气池：
由于采用传统活性污泥法作为此次设计的二级处理方法，因此曝气池可分为推流 式曝气池、阶段性曝气池、再生曝气池、吸附一一再生曝气池等。在此次设计中选择 推流式曝气池，因为这种方法对于污水处理得效果极好，虽然存在某些不足，但是对 于所设计水厂的要求也都能满足了。
6.5二次沉淀池：
二次沉淀池是活性污泥系统的重要组成部分，它的作用时泥水分离，使混合液澄 清、浓缩和回流污泥。其工作效果能够直接影响活性污泥系统出水水质和回流污泥的 浓度。
原则上，用于初次沉淀池的平流式沉淀池、辐流式沉淀池和竖流式沉淀池都可以 作为二次
沉淀池使用。但也有某些区别，大、中型污水处理厂多采用机械吸泥的圆形 辐流式沉淀池，中型污水处理厂也有采用多斗式平流沉淀池的，小型污水处理厂则比 较普遍采用竖流式沉淀池。
根据设计规范及书本所提供的经验，因此在此次设计中选用圆形辐流式沉淀池。
7.6消毒设备：
消毒设备选取隔板反应池作为投加场所，此次设计中初步设定两个隔板反应池。
8.7污泥浓缩：
初次沉淀池污泥含水率介于95限97%,剩余活性污泥达99%以上。因此污泥的体 积非常大，对污泥的后续处理造成困难。污泥浓缩的目的在于减容。污泥浓缩的方法 大概分为重力浓缩、气浮浓缩和离心浓缩，在此次设计中选用重力浓缩。所选用的浓 缩池为辐流式浓缩池。
