SBR在城市污水处理中运用设计计算5万吨SBR工艺.docx

目录第章课程设计任务书设计题目原始资料出水要求水质设计内容设计成果第章设计说明书城市污水概论废水特性与水质分析废水特性水质分析工艺流程比选工艺流程选取原则工艺方案分析工艺流程工艺说明粗格栅间污水提升泵房细格栅间曝气沉砂池小型鼓风机房配水井氧化沟二沉池污泥泵站污泥井浓缩脱水机房处理效果预测处理成本估算投资估算效益分析电气自动化说明概述自控系统的组成中央管理计算机现场控制器控制方式环保影响与措施主要污染源及污染物污染物治理措施及排放第章污水工艺设计计算污水处理系统格栅污水提升泵站曝气沉砂池池设计计算接触消毒池与加氯间污处理系统剩余污泥泵房污泥浓缩池浓缩污泥贮池污泥脱水间结论与建议设计题目城市污水处理厂设计原始资料处理流量水质情况出水要求水质污水处理厂的排放指标为设计内容方案确定按照原始资料数据进行处理方案的确定拟定处理工艺流程选择各处理构筑物说明选择理由进行工艺流程中各处理单元的处理原理说明论述其优缺点编写设计方案说明书设计计算进行各处理单元的去除效率估各构筑物的设计参数应根据同类型污水的实际运行参数或参考有关手册选用各构筑物的尺寸计算设备选型计算效益分析及投资估算平面和高程布置根据构筑物的尺寸合理进行平面布置高程布置应在完成各构筑物计算及平面布置草图后进行各处理构筑物的水头损失可直接查相关资料但各构筑物之间的连接管渠的水头损失则需计算确定编写设计说明书计算书设计成果污水处理厂总平面布置图张含土建设备管道设备清单等处理工艺流程图张主要单体构筑物沉砂池初沉池曝气池二沉池平面剖面图张设计说明书计算书一份设计说明书城市污水概论城市污水主要包括生活污水和工业污水由城市排水管网汇集并输送到污水处理厂进行处理城市污水处理工艺一般根据城市污水的利用或排放去向并考虑水体的自然净化能力确定污水的处理程度及相应的处理工艺处理后的污水无论用于工业农业或是回灌补充地下水都必须符合国家颁发的有关水质标准现代污水处理技术按处理程度划分可分为一级二级和三级处理工艺污水一级处理应用物理方法如筛滤沉淀等去除污水中不溶解的悬浮固体和漂浮物质污水二级处理主要是应用生物处理方法即通过微生物的代谢作用进行物质转化的过程将污水中的各种复杂的有机物氧化降解为简单的物质生物处理对污水水质水温水中的溶氧量值等有一定的要求污水三级处理是在一二级处理的基础上应用混凝过滤离子交换反渗透等物理化学方法去除污水中难溶解的有机物磷氮等营养性物质污水中的污染物组成非常复杂常常需要以上几种方法组合才能达到处理要求污水一级处理为预处理二级处理为主体处理后的污水一般能达到排放标准三级处理为深度处理出水水质较好甚至能达到饮用水质标准但处理费用高除在一些极度缺水的国家和地区外应用较少目前我国许多城市正在筹建和扩建污水二级处理厂以解决日益严重的水污染问题废水特性与水质分析废水特性城市污水是排入城市排水系统中各类废水的总称主要由城市生活污水和生产污水以及其他排入城市排水管网的混合污水在合流制排水系统中还包括雨水在半分流制的排水系统中还包括初期雨水城市污水中的污染物质按化学性质来分可分为无机性污染物质如无机酸碱盐及重金属元素和有机性污染物质如腐殖质脂肪等按物理形态来分可分为悬浮固体胶体和溶解物质不同城市的污水中所含物质总类与形态不同城市生活污水和工业废水的比例不同其污水性质亦不同城市污水的性质主要是其物理性质包括水温颜色气味氧化还原电位等水温由于城市下水道系统是敷设于地下的因此城市污水的水温具有相对稳定的特征一般在之间冬季比气温高夏季比气温低城市污水水温突然变化很可能是工业废水造成的而水温的明显降低可能是由于大量雨水排入造成的颜色城市污水的正常颜色为灰褐色但实际上其颜色通常变化不定这取决于城市下水道的排水条件和排入的工业废水的影响大的管网系统由于污水在下水道停留时间过长可能会发生厌氧反应输入到污水处理厂的污水的颜色会变暗或显黑色绿色蓝色和橙色通常是由于电镀废水的排入造成的白色则是洗衣废水造成的而红色蓝色和黄色等则多为印染废水所致气味正常的城市污水具有发霉的臭位在大管网系统或维护不好的下水道系统城市污水将会有臭鸡蛋气味这标志城市污水在下水道已经发酵产生了硫化氢和其他产物由于硫化氢气体危及人身安全在下井下池作业时应严格按照防毒气安全操作规程进行城市污水中有汽油溶剂香味等可能是有工业废水排入氧化还原电位正常的城市污水约的氧化还原电位小于的氧化还原电位说明污水已经进入厌氧发酵或有工业还原剂的大量排入氧化还原电位超过指示有工业氧化剂废水排入水质分析水质分析主要是城市污水的化学指标值城市污水的值呈中性一般为值的微小降低可能是由于城市污水在下水道中发酵所致雨季较大时的值降低往往是城市酸雨造成的这种情况在合流制排水系统中尤其突出值的突然大幅度变化通常是工业废水的大量排入造成的生化需氧量生化需氧量是反映污水中有机污染物浓度的综合指标是通过测定在指定的温度和指定的时间段内微生物分解氧化水中有机物所需氧量的数量来确定的微生物的好氧分解速度很快约至天后其需氧量即达到完全分解需氧量的左右因此在实际操作中用来衡量污水中有机物的浓度城市污水在之间化学需氧量城市污水的一般大于两者的差值可反映城市污水中存在难以被降解的有机物的多少比值常用来分析污水的可生化性可生化性好的废水小于此值的污水应考虑生化技术以外的污水处理技术或对一般生化处理工艺进行试验改革是用化学方法测定的有机物浓度它不像那样反映生化需氧量另外会有部分的无机物被氧化使结果产生误差在城市污水分析时二者同时使用总有机碳总有机碳的分析主要是为解决快速测定和自动控制而发展起来的总有机碳是用总有机碳仪在高温下将水中有机物燃烧氧化计算出的总有机碳与有一定的关系由可推断出值固体物质城市污水中的固体物质按其化学性质可分为有机物和无机物按其物理组成可分为悬浮固体和溶解固体是污水的一项重要指标包括漂于水面的漂浮物如油脂果核等悬于水中的悬游物如奶乳化油等还有沉于底部的沉淀物悬浮固体是将污水过滤把截流在过滤材料上的物质通过烘干称重而测的总氮氨氮总磷氮磷是污水中的营养物质在城市污水生化过程中需要一定的氮磷以满足微生物的新陈代谢但这仅是污水中氮磷的一小部分大部分氮磷仍将随水排到水体中从而导致水体中藻类超量生长造成富营养化问题因此除磷脱氮也是污水处理的任务之一总氮是污水中有机氮和无机氮的综合氨氮是无机氮的一种总磷是污水中各类有机磷和无机磷的总和重金属城市污水中的重金属是指达到一定浓度时通常会对人体生物造成危害的那些重金属其中危害较大的有汞镉铬铝铜锌等汞极易沉底易被生物甲基化而加剧毒性可通过食物链引起疾病镉易被生物富集可导致骨损伤病症铬通过食物链被人摄取可导致慢性中毒铜锌是人体需要的微量元素但大量的铜锌将抑制微生物的新陈代谢作用最终威胁人身安全以上的这些化学指标大部分可以在城市污水处理过程中得到降解其中以上的可以通过污水处理得到去除但重金属等一些有毒物质往往需要在工业企业通过处理控制工艺流程比选工艺流程选取原则城市污水处理的目的是使之达标排放或污水回用于农田灌溉城市景观和工业生产等以保护环境不受污染节约水资源污水处理工艺流程的选择应遵循以下原则污水处理应达到的处理程度是选择工艺的主要依据污水处理工艺的投资和运行费用合理工程投资和运行费用也是工艺流程选择的重要因素之一根据处理的水质水量选择可行的几种工艺流程进行全面的技术经济比较确定工艺先进合理工程投资和运行费用较低的处理工艺根据当地自然地形条件及土地与资源利用情况因地制宜综合考虑选择适合当地情况的处理工艺尽量少占农田或不占农田充分利用河滩沼泽地洼地或旧河道考虑分期处理与排放利用情况例如根据当地城市规划先建一期工程再建二期工程施工与运行管理如地下水位较高地质条件较差的地区就不宜选用深度大施工难度高的处理构筑物也应考虑所确定处理工艺运行简单操作方便便于实现自动控制等工艺方案分析一在本项目污水处理的特点为污水以有机污染为主可生化性较好重金属及其它难以降解的有毒有害污染物一般不超标污水中主要污染物指标值比一般城市污水高左右污水处理厂投产时周围的多数重点污染源智力工程已投入运行二污水处理工艺的选择与污水的原污水水质出水要求污水厂规模当地温度用地面积发展余地管理水平工程投资电价和环境影响等因素有关针对以上特点以及出水要求现有城市污水处理的特点以下有几种处理方法供我选择系统用以往的生物处理工艺进行城市污水三级处理旨在降低污水中以综合指标表示的含泼有机物和悬浮固体购浓度一般情况去除串可达以上可达以上可达以上但氮的去除串只有左离嚼的去除串就更他因二级处理出水中除含有少量合碳有机物尔还合有氮氨氮和有机氮和碘溶解性露和有规蘑这掸的出水排到封闭水域的湖泊河流及内海仍会增匆水体中的营养成久从而引起水体中浮游生物和藻类的大量繁造成水体的富营养化对饮用水源水产业工业用水带来很大的危害在水泥缺乏的地区欲将基级出水作为第二水用于工业冷却水的补充九必须冉经脱氮除碘等三级处理还要增加较多的基逮物乃运行答硼酸优点流程简单只有一个污泥回流系统和混合液回流系统基建费用低反硝化池不需要外加碳源降低了运行费用工艺的好氧池在缺氧池之后可以使反硝化残留的有机污染物得到进一步去除提高出水水质缺氧池在前污水中的有机碳被反硝化菌利用可降低其后好氧池的有机负荷同时缺氧池中进行的反硝化反应产生的碱度可以补偿好氧池中进行硝化反应对碱度的需求缺点构筑物较多污泥产生量较多传统法传统工艺即厌氧缺氧好氧法其三个阶段是以空间来划分的是在具有脱功能的缺氧好氧法的基础上发展起来的具有同步脱除的工艺该工艺在系统上是最简单的同步脱除工艺其总的水力停留时间一般要小于其它同类工艺如工艺在经过厌氧缺氧好氧运行的条件下丝状菌不能大量繁殖无污泥膨胀之虞值一般小于处理后的泥水分离效果好该工艺在运行时厌氧和缺氧段需轻缓搅拌以防止污泥沉积由于生物处理池与二次沉淀池分开建设占地面积也较大该工艺在大型污水处理厂中采用较多本次设计不予推荐传统的工艺传统的工艺是完全间隙式运行即周期进水周期排水及周期曝气传统工艺脱除大致可分为五个阶段阶段为进水搅拌在该阶段聚磷菌进行厌氧放磷阶段为曝气阶段在该阶段除完成分解外还进行着硝化和聚磷菌的好氧吸磷阶段为停止曝气混合搅拌阶段在该阶段内进行反硝化脱氮阶段为沉淀排泥阶段在该阶段内既进行泥水分离又排放剩余污泥阶段为排水阶段在阶段后有的根据水质要求还设有闲置阶段以下是的优缺点优点其脱氮除磷的厌氧缺氧和好氧不是由空间划分而是用时间控制的不需要回流污泥和回流混液不设专门的二沉池构筑物少占地面积少缺点容积及设备利用率较低一般低于操作管理维护较复杂自动化程度高对工人素质要求较高国内工程实例少脱氮除磷功能一般氧化沟工艺氧化沟是活性污泥法的一种变形它把连续环式反应池作为生化反应器混合液在其中连续循环流动随着氧化沟技术的不断发展氧化沟技术已远远超出最初的实践范围具有多种多样的工艺参数功能选择构筑物形式和操作方式如卡鲁塞尔氧化沟三沟式型氧化沟奥贝尔氧化沟等卡鲁塞尔氧化沟是一个多沟串联的系统进水与活性污泥混合后在沟内做不停的循环运动污水和会流污泥在第一个曝气区中混合由于曝气器的泵送作用沟中流速保持在水流在连续经过几个曝气区后便流入外边最后一个环路出水从这里通过出水堰排出出水位于第一曝气区的前面卡鲁塞尔氧化沟采用垂直安装的低速表面曝气器每组狗渠安装一个均安装在同一端因此形成靠近曝气器下游的富氧区和曝气器上游以及外环的缺氧区这不仅有利于生物凝聚还使活性污泥易于沉淀去除率可达脱氮效率约为除磷率为在正常的设计流速下卡鲁塞尔氧化沟渠道中混合液的流量是进水流量的倍曝气池中的混合液平均每天完成一个循环具体循环时间取决于渠道长度渠道流速及设计负荷这种状态可以防止短流还通过完全混合作用产生很强的耐冲击负荷力以下是氧化沟的优缺点优点用转刷曝气时设计污水流量多为每日数百立方米用叶轮曝气时设计污水流量可达每日数万立方米氧化沟由环形沟渠构成转刷横跨其上旋转而曝气并使混合液在池内循环流动渠道中的循环流速为循环流量一般为设计流量的倍氧化沟的流型为循环混合式污水从环的一端进入从另一端流出具有完全混合曝气池的特点间歇运行适用于处理少量污水可利用操作间歇时间使沟内混合液沉淀而省去二沉池剩余污泥通过氧化沟内污泥收集器排除连续运行适用于处理流量较大的污水需另没二沉池和污泥回流系统工艺简单管理方便处理效果稳定使用日益普通氧化沟的设计可用延时曝气油的设计方法进行即从污泥产量出发导出曝气池的体积而后按氧化沟的工艺条件布置成环状循环混合式缺点处理构筑物较多回流污泥溶解氧较高对除磷有一定的影响容积及设备利用率不高污水生化处理污水生化处理属于二级处理以去除不可沉悬浮物和溶解性可生物降解有机物为主要目的其工艺构成多种多样可分成活性污泥法生物膜法生物稳定塘法和土地处理法等四大类日前大多数城市污水处理厂都采用活性污泥法生物处理的原理是通过生物作用尤其是微生物的作用完成有机物的分解和生物体的合成将有机污染物转变成无害的气体产物液体产物水以及富含有机物的固体产物微生物群体或称生物污泥多余的生物污泥在沉淀池中经沉淀池固液分离从净化后的污水中除去由此可见污水处理工艺的作用仅仅是通过生物降解转化作用和固液分离在使污水得到净化的同时将污染物富集到污泥中包括一级处理工段产生的初沉污泥二级处理工段产生的剩余活性污泥以及三级处理产生的化学污泥由于这些污泥含有大量的有机物和病原体而且极易发臭很容易造成二次污染消除污染的任务尚未完成污泥必须经过一定的减容减量和稳定化无害化处理井妥善处置污泥处理处置的成功与否对污水厂有重要的影响必须重视如果污泥不进行处理污泥将不得不随处理后的出水排放污水厂的净化效果也就会被抵消掉综上所述能够满足脱氮除磷的污水处理工艺很多其基本原理都是相同的每一种工艺均各有特点分别适用于各种不同场合应该具体问题具体分析后加以采用根据本工程特点采用法工艺流程图工艺流程示意图工艺说明工艺是的英文缩写它是序批式活性污泥工艺简称工艺在充排式反应器的基础上开发出来的该工艺适合当前水处理的发展趋势属于简易高效低耗的污水处理工艺与传统的活性污泥工艺相比具有很大的优势同时具有脱氮除磷的功能序批式活性污泥工艺的核心是反应池集多种功能于一体工艺简洁自动化程度很高管理简单所谓序批式指一是运行空间按序列间歇运行二是每个反应器运行操作分阶段按顺序进行典型的工艺包括五个阶段进水阶段反应阶段沉淀阶段排水阶段闲置阶段在实际的操作中常常将部分阶段合并或者去掉如闲置阶段其主要的流程和构筑物说明如下粗格栅间粗格栅间的主要功能是去除污水中粗大的漂浮物保证后续处理系统的正常运行主要构筑物粗格栅站的主要构筑物为进水渠和粗格栅井进水渠除接受厂外来水外同时接受污水处理厂内的废水进水渠上安装电磁流量计以监测流量进水渠为钢筋混凝土结构采用两条直壁平行渠道设计流量为设两座粗格栅井结构型式为钢筋混凝土结构主要设备粗格栅间安装两台型格栅除污机用备单机功率单台设计流量栅渠宽度栅条间隙过栅流速栅前水深安装角度最大水位差可设定为自动和手动控制污水提升泵房主要构筑物主要构筑物由全地下式的钢筋混凝土结构矩形集水池半地下式泵房及地面配电间组成集水池长宽有效水深半地下式泵房高地面建筑高主要设备提升泵采用台潜污泵用备其主要性能参数为带自耦装置泵房内设电动单梁起重机台起重量各水泵的出水管汇集于出水井出水集中后通过连接渠进入细格栅渠细格栅间设细格栅间座为地上式构筑物内部设条栅槽共安装台机械细格栅细格栅前后均设置渠道闸门以备检修之用细格栅后安装无轴螺旋输送机台与螺旋压榨机台根据格栅前后的水位差或根据设定的时间实现机械格栅无轴螺旋输送机螺旋压榨机联动运行机械格栅清捞起来的栅渣经无轴螺旋输送机传送至螺旋压榨机压榨脱水后集中外运曝气沉砂池曝气沉砂池的主要功能是去除污水比重大于粒径大于的无机颗粒以保证后续流程的正常运行主要构筑物设座钢筋混凝土矩形水池分为格设计参数为单格流量池子总宽度池长设计有效水深有效容积主要设备双跨桥式自动刮砂机一套桥长吸砂泵台流量扬程根据时间控制自动运行同时设手动控制砂水分离器套由吸砂泵运行信号控制穿孔曝气系统及曝气管路组微孔曝头个由手动阀门调节气量小型鼓风机房设置小型鼓风机房主要是为沉砂池曝气主要构筑物小型鼓风机房一座内设空气廊道空气经滤过后进入廊道鼓风机进气管与廊道连接同时房内设单梁悬挂起重机一台起重量主要设备设置小型罗茨鼓风机台主要参数为根据空气管路压力由自动调整供气量并进行顺序轮换运行控制同时设手动控制配水井配水井的功能是将污水平均分配到个污水生化处理系统设计为矩形钢筋混凝土配水井池数座主要设备可调式出水堰门台堰长材质为不锈钢氧化沟功能利用微生物菌群降解和去除污水中的污染物质达到预期的水质净化目标主要构筑物结构型式采用环形钢筋混凝土结构卡鲁塞尔氧化沟池数座设计参数单池设计流量污泥负荷悬浮污泥浓度泥龄产泥率水力停留时间单池平面尺寸主要设备曝气设备设备类型表面曝气机设备数量台每池台设计参数功率浸没单台充氧能力动力功率控制方式根据氧化沟中溶解氧由自动控制开停转碟碟片材质玻纤增强聚丙烯或玻璃钢出水堰设备类型可调式自动出水堰设备数量台每池台设计参数堰长可调范围控制方式根据氧化沟中溶解氧由控制出水堰高度材质铝合金或不锈钢二沉池二沉池的主要功能是对处理后的混合液进行固液分离以保证出水水质主要构筑物设计座周边进水周边出水辐流式沉淀池设计参数单池设计流量表面负荷沉淀时间池直径池边水深主要设备刮泥机设备类型垂架式中心传动刮泥机设备数量台设计参数桥长控制方式连续运行由自动显示工作状况并遥控或现场手动控制开停材质水下部分为不锈钢水上部分为热浸锌钢溢流出水堰设备类型锯齿出水堰设备数量套堰负荷单池堰长材质铝合金或不锈钢污泥泵站构筑物功能将一定数量的活性污泥回流到氧化沟以维持生化系统活性污泥的浓度保证其生化反应能力同时将生化系统产生的剩余污泥提升到污泥井进而至脱水机房结构型式半地下钢筋混凝土矩形泵站数量座设计参数污泥回流比回流污泥量剩余污泥产生量污泥含水率平面尺寸主要设备回流污泥泵设备类型潜污泵包括配套提升导轨偶合底座等设备设备数量台用备设计参数单泵流量扬程功率控制方式根据进水流量由控制污泥总管阀门开启度和水泵开停数根据水池水位控制水泵开停根据每台泵的累计运行时间自动轮值同时设手动开停控制剩余污泥泵设备类型潜污泵包括配套提升导轨偶合底座等设备设备数量台用备设计参数单泵流量扬程功率控制方式根据进水流量由控制污泥总管阀门开启度和水泵开停数根据水池水位控制水泵开停根据每台泵的累计运行时间自动轮值同时设手动开停控制污泥井构筑物功能将系统的剩余污泥混合于此并消除剩余污泥泵出泥不均以获得均匀的污泥浓度污泥的贮存为优化污泥脱水创造了条件确保脱水机的稳定运行结构型式半地下式钢筋混凝土方形水池数量座设计参数贮泥时间平面尺寸有效水深主要设备主要设备为搅拌器设备类型可提升式小叶片搅拌器设备数量台设计参数单台功率控制方式连续运行由显示工作状况遥控或手动控制开停浓缩脱水机房构筑物功能降低污泥含水率减少污泥体积结构型式砖混结构双层地上建筑数量座平面尺寸设计参数主要设备浓缩脱水机设备类型带式脱水机设备数量台设计参数设计工作时间污泥投配泵设备类型偏心螺杆泵设备数量台设计参数单机扬程功率加药系统设备类型固体聚丙烯酰胺高分子絮凝剂制备及计量投加系统设备数量套含溶剂罐储药罐各个计量泵个功率控制方式根据脱水污泥量按比例控制絮凝剂投加量污泥输送机设备类型无轴螺旋输送机设备数量台设计参数输送能力单梁起重机设备类型电动单梁悬挂式起重机设备数量套设计参数处理效果预测经过该污水处理厂处理的水后可达到以下目标处理成本估算由于管网不在考虑范围所以该污水处理厂的建设费用就是厂的费用在发达地区每吨水需要资金在元每吨由于我们设计的厂是在湖南而且是在郊区地段所以投资就要少点我预算为元每吨表就是该项目投资估算表工程投资估算表序号项目数据平均日污水量总变化系数总装机功率千瓦电机等设备效率电费单价元度絮凝剂消耗量絮凝剂单价元吨自来水水价元吨污泥处置费元年职工定员人人均年工资及福利元人年工程总投资万元建设期贷款利息万元资金回收年限年由于本工艺设计的设备都有备用曝气头等设备没有固定在水下故检修不需停产或放空池水所以运行天数按天计算投资估算下表是该工程在建设方面所需要的的各种费用表具体项目所需费用估算序号工程估算价值万元合计土建工程安装工程设备购置工具购置其他费用工程费用水处理费污泥处理费控制楼生产辅助建筑职工宿舍总平面工程生产辅助设备厂外工程第二部分工程费用预备费建设为期贷款利息工程总投资效益分析建设污水处理厂主要是三大效益环境效益该城市位于华中地区属于内陆经济发达地区环境治理的好坏直接影响到城市的良性发展城市中有左右的水经浏阳河排入湘江使得湘江水体的有机污染进一部加重湘江江段的出市水中的等指标均超出了地面水环境质量标准中类水体水质标准值保护和利用湘江水资源使其满足和达到渔业饮用水源水质标准的良好状态有利于生活饮用工农业和渔业用水以及河流生态系统的稳定该污水处理厂处理的污水包括生活污水和工业污水其中工业污水大部分是可生化的有机废水经该厂处理后的出水可达到一级排放标准这样在减少城市对湘江水体污染的同时又满足了下游地区的饮用水和景观用水的质量社会效益工程的实施对湘江河段水质有明显的改善也会对该市的社会生产产生巨大的影响水质的改善将会促进该市的旅游业发展有利于该市在经济全方面的发展在国内及国际声誉将会进一步提高同时对下游地区也会带来巨大的经济效益保证当地及下游地区的人民的身体健康保证湘江两岸社会经济的可持续发展经济效益污水处理厂作为一项环境治理项目其本身并不产生直接的经济效益该污水厂建成后可以提高该市及湘江的环境质量减轻污水排放所造成的污染危害保护该市饮用水源降低自来水成本保护市民的健康由此产生的间接经济效益尚无法作出定量计算但定性的讲其间接经济效益将是巨大的同时该工程的实施有利于当地的渔业生产保护洞庭湖的同时有利于长江地区的防洪在提高饮用水质量的同时有利于当地人民的健康污水处理厂的污泥含有大量有利于林业增产的氮磷钾肥分每年可为林业提供污泥作林肥电气自动化说明概述目前自动化技术在污水处理厂已广泛应用发挥出显著技术经济效益实践证明对污水处理过程的实时监测和控制能够保证出水水质解放生产力提高生产效率降低能耗因此选用既经济又实用的自控系统对整个污水厂安全合理科学的运行起着重要作用根据本工程的实际情况及工艺要求采用国内外先进成熟的由中央控制室微机和现场各级控制单元组成的两个层次的系统本系统集计算机技术控制技术通讯技术于一体通过通讯网络将中央级监控总站和若干个现场控制分站连接起来构成集中管理分散控制的微机监控管理系统简称集散控制系统系统克服了集中控制系统危险度集中可靠性差系统不易扩展控制电缆用量大等缺陷实现了信息管理及调度真正的集中现场设备的控制相对集中避免了操作过于分散的缺点当中控室微机故障时各现场分站仍能独立和稳定工作从根本上提高了系统的可靠性同时采用以为主构成的系统有较高的性能价格比自控系统的组成整个集散型系统由中央管理计算机和现场程序控制器二个层次构成见控制系统图中央控制室的计算机可以实现对污水厂的适时监控读取相关的适时和历史数据打印报表等闭路监控系统则又从另外一个途径实现了值班人员对厂内重要设备的宏观监视这样不仅节省了人力资源提高了工作效率而且提高了全厂的自动化生产管理程度在厂内污水处理的重要环节设有全天候带云台摄像闭路监控系统粗格栅细格栅综合池污泥脱水机房各设一套摄象装置现场图象传输到中央控制室中控制室设多画面处理器值班人员可以监视到关键设备的运行情况表具体列出了各位置所需要设备数量表监控点一览表序号设置位置摄像机台数粗格栅间细格栅间综合池污泥脱水机房中央管理计算机在厂内中央控制室设置两套中央管理计算机两套计算机可分担不同功能故障时互为备用计算机配有电源彩色显示器彩色打印机黑白打印机标准功能键盘及其他附件它主要完成对污水厂各工段的集中操作监视功能通过简单的操作可进行系统功能组态监视报警控制参数在线修改和设置以及记录打印等彩色显示器可直观地显示全厂各工艺流程段的实时工况各工艺参数趋势画面使操作人员及时掌握全厂运行情况现场控制器根据工艺流程本污水处理厂共设置套现场可编程序控制器各现场可编程序控制器均选用抗干扰能力强运行稳定可靠在污水处理行业有成功经验和很好业绩的产品同时可编程序控制器均采用模块化结构这样系统硬件配置可以根据用户需要相当灵活地自由组合且维修方便为保证各现场可编程序控制器的可靠性各现场可编程序控制器均采用封闭式的黑匣子结构不设显示器键盘打印机各现场控制器分布在各工艺段与中控室中央控制计算机通过有线网络形式进行数据传输控制方式全厂工艺设备的控制采用三种方式现场手动控制根据地理位置和设备种类将现场设备相对集中在各现场控制室的各个控制箱内控制控制箱上设手动自动转换开关当开关在手动位置时通过现场控制箱上的启动停止按钮操作程序自动控制现场控制箱上手动自动转换开关在自动位置时通过现场可编程序控制器程序自动控制操作远程计算机遥控当开关在自动位置时也可以通过中央控制计算机键盘或鼠标远程控制设备的操作环保影响与措施主要污染源及污染物废气本工程中主要气味污染源为粗细格栅沉砂池及污泥区由于污水处理厂内很多污水处理设施均为敞开式水池其处理设施散发出氨硫化氢等臭气散发到大气中臭气为无组织排放废水本工程厂内废水主要来自职工生活粪便水噪声本工程噪声源主要为水泵风机固体废弃物本工程固体废弃物为干污泥污染物治理措施及排放臭气的防治措施由于目前的经济与技术条件限制尚不可能对臭味进行处理解决办法是设置防护绿化隔离带将主要污染源进行隔离设计时将这几部分集中布置并远离主厂区位于厂区下风向根据有关统计结果在同等规模污水处理设施下风向范围内其臭味对人的感觉影响明显在以外则臭味已嗅闻不到浓度小于本工程厂址周围范围内无居民所以其臭味对周围居民影响不明显废水处理措施本工程的生活污水经化粪池处理后与生产废水一并排到集水井与城市污水统一进行处理因其量很小不会影响污水处理厂的处理效果废水经处理后达到城镇污水处理厂污染物排放标准中一级排放中的标准噪声防治措施本工程设计中进水水泵采用了潜污泵噪声的影响已经很小对罗茨风机加隔声罩并在车间值班室采用双层门窗达到隔声降噪的目的经过距离衰减和墙体隔声到达厂界处噪声低于工业企业厂界噪声标准类区标准值昼间夜间污泥处置措施本工程对污泥进行干化处理后外运同时在设计及运行管理中尽量保证污泥不落地而直接进入废弃物箱或直接装车外运避免造成废弃物落地后的二次污染污泥外运时采用半封闭式自卸车外运填埋或堆肥后作为农田肥料污水工艺设计计算污水处理系统格栅设计说明格栅的截污主要对水泵起保护作用采用中格栅提升泵选用螺旋泵格栅栅条间隙为设计流量平均日流量万设计参数栅条间隙栅前水深过栅流速安装倾角格栅计算栅条间隙数为条栅槽有效宽度设计用直径为圆钢为栅条即原污水来水面埋深为栅槽深度选用链式格栅除污机台水槽宽度有效栅宽实际过栅流速栅槽长度格栅间占地面积栅槽高度计算过栅水头损失设超高水深则栅渣量计算对于栅条间隙的格栅对与城市污水每单位体积污水拦截污物为每日渣量为拦截污物量大于须机械格栅污物的排除采用机械装置螺旋输送机选用长度的一台污水提升泵站设计说明采用工艺方案污水处理系统简单对于新建污水处理厂工艺管线可以充分优化故污水只考虑一次提升污水提升后入曝气沉砂池然后自流通过池接触消毒池设计流量设计选型污水经消毒池处理后排入市政污水管道消毒水面相对高程为则相应池曝气沉砂池水面相对高度分别为和污水提升前水位为污水总提升泵流程为采用台螺旋泵两备一用其设计提升高度为设计流量单台提升流量为采用型螺旋泵台用一备该提升泵流量诶提升泵房螺旋泵泵体室外安装电机减速机电控机电磁流量计显示器室内安装另外考虑一定检修时间曝气沉砂池设计说明污水经螺旋泵提升后进入平流曝气沉砂池分为两格沉砂池池底采用多斗集砂设计流量设计水力停留时间水平流速有效水深池体设计计算曝气沉砂池有效容积每格池的有效容积为水流断面积沉砂池水流部分的长度取则单格池宽为总池宽为曝气系统设计计算采用鼓风曝气系统罗茨鼓风机供风穿孔管曝气设计曝气量空气用量供气压力穿孔管布置于每格曝气沉砂池池长边两侧分别设置两根穿孔曝气管每格两根总共根曝气管管径送风管管径进水出水及撇油污水直接从螺旋泵出水渠进入设置进水挡板出水由池另一端淹没出水出水端前部设出水挡墙进出水挡墙高度均为在曝气沉砂池会有少量浮油产生出水端设置撇油管人工撇除浮油池外设置油水分离槽井排砂量计算对于城市污水曝气沉砂工艺产生砂量约为每天沉砂量含水率为假设储砂时间为则存砂所需要容积为折算为的沉砂体积为每格曝气沉砂池设两个砂池共四个砂斗砂斗高斗底平面尺寸砂斗总容积为每组曝气沉砂池尺寸为池设计计算污水进水量进水水温处理水质参数拟定污泥负荷反应池数反应池水深主预反应区容积比排出比活性污泥界面以上最小水深根据实际工程经验设计反应池运行周期各工序时间进水曝气沉淀排水排泥闲置反应池容积计算污泥量计算设沉淀后的污泥污泥的体积则为池反应池容积计算池反应池容积式中代谢反应污泥的容积反应池换水容积保护容积为换水容积单池的污泥容积为则反应器的尺寸构造如下设计反应池为长方形方便运行一端进水一端出水池单池的平面面积为水深池深单池的容积为推算出保护容积为总的容积为反应器的运行水位计算如下排水结束时水位基准水位高峰水位警报溢流水位污泥界面需氧量计算表生活污水的的取值此设计中曝气时间以计则每小时的需氧量为每座反应池的需氧量鼓风曝气量及设备选型设计算水温混合液浓度为池水深曝气头距池底则淹没水深为根据需氧量污水温度以及大气压的换算供氧能力为计算曝气池内平均溶解氧饱和度即确定和计算水温的氧的饱和度计算鼓风曝气池时脱氧清水的需氧量求供气量选型橡胶盘形微孔曝气头服务面积个空气流量个曝气器阻力动力效率氧利用率空气管道的沿程阻力损失与局部阻力损失之和空气扩散装置安装深度的的阻力空气扩散装置的阻力鼓风机所需要增加的压力为用六台鼓风机用备则每台鼓风机的供气量为选型罗茨鼓风机每台电动机功率为空气管和曝气器的平面布置如上图鼓风机房出来的干管在相临的池边上设置两根分管两根分管分别设置根支管每根支管设置个曝气器每池共计个曝气器全池个曝气器上清液排出装置撇水器污水进水量池数周期数则每池的排出负荷量为选台型连杆式旋摆滗水器出水管直径滗水高度设排水管的水平流速为则排水量为排水时间为小时剩余污泥量计算以及排泥系统的设计剩余污泥量剩余污泥量主要来自微生物的增值污泥以及少部分的进水悬浮物构成计算公式为其中微生物代谢增系数取微生物自氧化率取湿污泥量剩余污泥含水率污泥龄剩余污泥泵的选择选台型潜水涡流耐磨泵两用一备功率在反应池的建排泥坑坡度为在池底设的集泥坑接触消毒池与加氯间设计说明设计流量水力停留时间设计投氯量为设计计算设置消毒池一座池体容积消毒池池长每格池宽长宽比接触消毒池总宽接触消毒池有效水深设计为实际消毒池容积为满足要求有效停留时间的要求加氯量计算设计最大投氯量为每日投氯量为选用贮氯量的液氯钢瓶每日加氯量为瓶共贮用瓶每日加氯机两台一用一备单台投氯量为配置注水泵两台一用一备要求注水量扬程不小于混合装置在接触消毒池第一格和第二格起端设置混合搅拌机两台混合搅拌机功率为式中混合池容水力黏度时搅拌速度梯度对于机械混合实际选用框式调速搅拌机搅拌器直径高度电动机功率污处理系统剩余污泥泵房设计说明二沉池产生剩余活性污泥及其他处理构筑物排出污泥由地下管道自流入集泥井剩余污泥泵将其提升至污泥处理系统设置剩余污泥泵房两座污水处理系统每日排出污泥干重为按含水率计污泥流量为设计选型污泥泵扬程幅流式浓缩池最高泥位为剩余污泥集泥池最低泥位为则污泥泵静扬程为污泥输送管道压力损失为自由水头为则污泥泵所需扬程为污泥泵选型污泥泵选用两台两用两备单泵流量选用污泥泵剩余污泥泵房占地面积集泥井占地面积污泥浓缩池设计说明剩余污泥泵房将污泥送至浓缩池污含水率污泥流量设计浓缩后含水率设计固体负荷浓缩池池体计算浓缩池所需表面面积浓缩池设两座每座面积浓缩直径为保证有效表面积和容积并与刮泥机配套选水力负荷水力停留时间则有效水深排泥量与存泥容积浓缩后排出含水率的污泥设计污泥层厚度为池底坡度为坡降为则存泥区容积为存泥时间浓缩池总深度有效水深缓冲层高度存泥区高度池体超高池底坡降则浓缩池总深度为另外池中心排泥积泥斗高进泥中心管进泥管中心进泥管反射板浓缩污泥贮池浓缩池排出含水率的污泥贮泥池贮泥时间设计贮泥池为贮泥分为两格则贮泥池有效容积为满足要求贮泥池设置超声波液位计距池底之外安装搅拌机两台单机直径电动机功率进泥管出泥管均为焊接钢管溢流管为焊接钢管污泥脱水间进泥量选用带式脱水机带宽对城市污水厂混合泥或氧化沟污泥投加聚丙烯酰胺时处理能力为选用台每日工作时间约为一班每台脱水机冲洗用水量单台系统总功率脱水间平面尺寸