题目吕梁市柳林县污水处理厂初步设计作院专者(系)业建筑工程系给水排水工程指导教师答辩日期2013年5月18日榆林学院
毕业设计诚信责任书
本人郑重声明:所呈交的毕业设计,是本人在导师的指导下进行研究所取得的成果。毕业设计中凡引用他人已经发表或未发表的成果、数据、观点等,均已明确注明出处。尽我所知,除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
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论文作者签名:
2013年5月18日
榆林学院本科毕业设计(论文)摘要
现今,全国人民的生活水平不断提升,但同时由于基础设施的更新落后导致环境污染日益严重。故加大城市的污水处理力度势在必行。在这个大前提下,现拟在吕梁市柳林县城区建一座污水处理厂。近期处理规模为20000m3/d,设计出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB118-2002一级B类标准。
本设计中,经过多种处理工艺的比选,最终采用CASS工艺。该工艺是SBR工艺中的一种新工艺,它解决了SBR法的缺点,使SBR工艺又获得了进一步改善。CASS工艺具有占地少,可靠性好,运行管理方便等优点,适合大中型污水处理厂使用。
本设计包含污水处理工艺流程的确定,主要构筑物的设计计算,施工图的绘制等。
关键词:柳林县;污水处理厂;CASS工艺
I吕梁市柳林县污水处理厂初步设计LiulinCounty,LvliangCitywastewatertreatmentplantpreliminarydesign
ABSTRACT
Nowadays,people’slivingstandardalloverthecountryhasbeencontinuouslyimproved,buttheenvironmentwasseriouslypollutedbecausetheinfrastructureswerenotupdatedtimely.Therefore,itisimperativetoprocessthepollutedurbansewage.Inthis
context,
supposing
to
build
a
wastewater
treatment
plant
in
liulinCounty,lvliangCity.Recently,itsprocessingscaleis3000m3/d,thedesign’swaterleakagewaterqualitymayachieve“SewageEmissionstandardofsmalltown”(GB118-2002)theprimarystandardofB.
Inthisdesign,fromelectingavarietyoftechnologieswhicharenecessary,eventually,IadopttheCASSprocess,whichisanewtechnologyofSBR,andcansolvethedefectofSBR.Meanwhile,theCASStechnologyalsofurtherimprovedtheSBRtechnology.TheCASStechnologyhavesomeadvantages,suchaslittleinoccupyland,goodreliability,convenientintheoperationofmanagement,whichisappropriateforlargeandmedium-sizedwasterwatertreatmentplant.
Thedesignincludestheidentifyingoftheprocessofthesewagetreatment,thecalculationanddesignofthemainstructuresandtheprotractingofthedrawingconstruction,etc.
Keywords:liulinCounty;wastewatertreatmentplant;CASSprocess
II榆林学院本科毕业设计(论文)目录
摘要.....................................................................................................................................................IABSTRACT...........................................................................................................................................II1原始资料分析.................................................................................................................................11.1自然条件.............................................................................................................................11.1.1地形地貌................................................................................................................11.1.2气象........................................................................................................................11.2污水水质.............................................................................................................................11.3处理要求.............................................................................................................................21.4处理程度.............................................................................................................................22城市污水处理方案的确定............................................................................................................32.1确定处理方案的原则........................................................................................................32.2污水处理方案的选择........................................................................................................32.2.1氧化沟工艺............................................................................................................52.2.2AB法(A+A2/O)................................................................................................62.2.3循环施活性污泥法(CASS工艺).....................................................................72.2.4方案确定................................................................................................................83处理构筑物设计.............................................................................................................................93.1粗格栅间设计....................................................................................................................93.2提升泵房设计..................................................................................................................123.3细格栅间设计..................................................................................................................153.4平流沉砂池设计..............................................................................................................173.5CASS池设计...................................................................................................................193.6加氯消毒工艺设计..........................................................................................................303.7污泥浓缩池设计..............................................................................................................323.8储泥池设计......................................................................................................................344污水厂平面、高程布置..............................................................................................................3.1污水厂平面布置..............................................................................................................3.2污水厂高程布置..............................................................................................................355毕业设计总结...............................................................................................................................36参考资料...............................................................................................................................................37致谢...................................................................................................................................................38III榆林学院本科毕业设计(论文)1原始资料分析
1.1自然条件1.1.1地形地貌
位于山西省中西部边缘,吕梁山西麓,黄河东岸。东与离石、中阳交界,南和石楼为邻,西与陕西省吴堡、绥德、清涧等县隔河相望,北和临县毗连。地势东北高,西南低。相对高程为915米。
1.1.2气象
属于暖温带性季风气候;年平均温度10.5℃;最高温度36.8℃;最低温度-170C;年平均降水量472.3mm;最大冻土深度45cm;地震烈度为6度。
表1-1近期水量项平均流量最高流量目m3/d2000029000m3/h833.31208.3设计水量m3/s0.2310.336L/s231336表1-2远期水量项平均流量最高流量目m3/d3500050750m3/h1458.32114.6设计水量m3/s0.4050.587L/s4055871.2污水水质CODcr=350mg/L;BOD5=180mg/L;SS=200mg/L;TN=30mg/L;TP=1.7mg/L
1吕梁市柳林县污水处理厂初步设计混合污水温度:夏季按200C,冬季按100C。
1.3处理要求处理要求:污水经处理后应达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB118---2002)一级B标准,其出水水质CODcr≤60mg/L,BOD5≤20mgL,SS≤20mg/L;TN≤20mg/L,TP≤1mg/L。污泥应进行稳定化及脱水处理。
1.4处理程度η=(Co-Ce)/Co×100%式中:
η——污水的处理程度(%)
Co——未处理污水中某种污染物的平均浓度(mg/L)
Ce——允许排入水体的已处理污水中某种污染物的平均浓度(mg/L)1、COD去除率:(350-60)/350×100%=83%2、BOD5去除率:
处理水中非溶解性DOD5的值:BOD5=7.1bXaCeCe——处理水中悬浮固体浓度20mg/L
Xa——活性微生物在处理水中的所占比例取0.4b——微生物自身氧化速率,取0.075BOD5=7.1×0.075×0.4×20=4.26mg/L
故水中溶解性BOD5要求小于20-4.26=15.74mg/LBOD5去除率:(180-15.74)/180×100%=91%
3、SS去除率:(200-20)/200×100%=90%4、TN去除率:(30-20)/30×100%=33%5、TP去除率:(1.7-1)/1.7×100%=70%
2榆林学院本科毕业设计(论文)2城市污水处理方案的确定
2.1确定处理方案的原则城市污水处理的目的是使之达标排放或污水回用用于使环境不受污染,处理后出水回用于农田灌溉,城市景观或工业生产等,以节约水资源。
《城市污水处理及污染防治技术》对污水处理工艺的选择给出以下几项关于城镇污水处理工艺选择的准则:
城市污水处理工艺应根据处理规模、水质特征、受纳水体的环境功能及当地的实际情况和要求,经全面技术经济比较后优先确定。
工艺选择的主要技术经济指标包括:处理单位水量投资,削减单位污染物投资,处理单位水量电耗和成本,削减单位污染物电耗和成本,占地面积,运行性能,可靠性,管理维护难易程度,总体环境效益。
应切合实际地确定污水进水水质,优先工艺设计参数必须对污水的现状,水质特征,污染物构成进行详细调查或测定,做出合理的分析预测。
在水质组成,复杂或特殊时,进行污水处理工艺的动态试验,必要时应开展中试研究。
2.2污水处理方案的选择我国城市污水处理技术随着水污染控制与环境治理的实践,在吸取国外技术经验的同时,结合我国国情的特点,逐步改进提高,初步形成了一些适用的技术路线,主要如下:
(1)对传统活性污泥法进行改造或予以取代后的人工生物净化技术路线;(2)以自然生物净化为主的人工生物净化与自然生物净化相结合的技术路线;
(3)以扩散排放为主,处理为辅的技术路线;(4)以回用为目的的污水深度处理技术路线,结合该污水处理工程的具体情况分析进行选择:
首先,3和4这两条技术路线对于自然环境条件因素要求较高,从而不可取,所以应选择1和2这两条路线,尤其以2这种路线应予以推广。下面着重分析以自然生物净化为主与人工生物净化相结合的技术路线和对传统活性污泥法进行改造或予以取代的人工生物净化路线。
人工生物净化与自然生物净化相结合的技术路线,对于大规模污水处理厂来
3吕梁市柳林县污水处理厂初步设计说,主要指氧化塘处理和土地法处理,它们都具有运行费用低,外加能源消耗少和管理简单的优点,在我国一些城市也被因地制宜的采用。
氧化塘一般分好氧氧化塘、厌氧氧化塘、兼性氧化塘,它们所需要的停留时间都很长,一般需要几天到几十天,占地面积很大,而且对周围环境卫生的影响较大,需要慎重考虑,所以,在没有低洼地可利用的情况下,若购置占用大量的良田,平地筑塘是很不经济的,本工程的情况不宜采用氧化塘处理。
土地法处理,就是按照要求对污水达到处理的同时,达到对控制渗流污染的要求,有计划的将污水排放到大面积的土地上下渗,利用土壤的过滤、吸附、分解以及土壤微生物的代谢能力等物理、化学、生物化学等作用,使污水达到净化。这种仿有利于污水中水肥资源的利用和土壤微粒结构的改善,但是,这种处理需要广阔的土地面积,而且要注意对地下水的污染问题。在我国人均土地面积不足的情况下,土地法处理必须与污水灌溉合理的结合,污水灌溉在农业增产方面取得了显著的成绩,但是,这只是对污水的灌溉利用和污水的土地利用处理还有一定差距。
主要表现在:
(1)污水灌溉按土地处理污水的要求控制水量、水质,有些地下水以及其它水源、水体造成污染;
(2)由于灌溉季节性变化和灌溉面积的,不能做到终年昼夜对污水的处理;
(3)没有经过严格水质控制的灌溉,往往会造成对粮食作物,特别是对蔬菜作物的使用质量的影响,这主要来自一些重金属的污染;所以,污水灌溉作为对适当处理获得城市污水的有效利用,无疑是非常有价值的,但作为对污水的完善土地处理,从而取代其它的污水处理措施,在本工艺的具体条件下,尚不现实或者不可行。
综上所述,以自然生物净化为主的人工生物净化与自然生物净化相结合的路线,本工程不具备采用的条件,当然也就不宜采用。
人工净化就是人为的创造条件,使微生物大量繁殖,提高微生物净化的效率,主要包括活性污泥法与生物膜法,其中以活性污泥法采用较为普遍,是目前国内外城市污水处的主体工艺。传统的活性污泥法净化,有较丰富的实践经验和技术资料,运行可靠,处理所效果好,但是也存在能耗较多和费用高等特点,所以对其流程改革更新后,出现了A-B工艺,氧化沟法,SBR间歇活性污泥法,A/O脱氮工艺,A2/O同步脱氮工艺等常用工艺,它们各自具有相对不同的优点。结合本工艺的具体情况,在已排除了前述三个技术路线之后,我认为采用传统活性污泥法或对传统活性污泥法进行改造的人工生物净化技术路线是比较合适,可行的。
4榆林学院本科毕业设计(论文)主要有以下特点:
(1)不需要占用大面积的土地;
(2)处理后污水可用于灌溉、非灌溉季节排放,又不会造成污染;(3)为以后在经济条件可以的情况下,进行三级处理提供工业回用打下基础。柳林县污水处理厂的污水要求达到工程所要求的污水处理程度,必须采用二级处理,目前国内外城市二级处理厂大多采用活性污泥法,这种方法能有效去除城市污水中的主要污染物,而且比较经济,本污水厂还要求高效脱氮除磷,常用的方法有AB法,A2/O法,氧化沟工艺,SBR等。
污水处理工艺流程方案的介绍与比较
在选定了污水处理技术路线后,我们对活性污泥法和人工生物净化的几个方案进行筛选,初步筛选到下列几个方案,进行比较。
氧化沟A-B两段曝气法SBR法
2.2.1氧化沟工艺
氧化沟也称氧化渠或循环曝气池,是于20世纪50年代由荷兰的巴斯韦尔(Pasveer)所开发的一种污水生物处理技术,属活性污泥法的一种变法。它把连续式反应池作为生化反应器,混合液在其中连续循环流动。氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置,向反应器中的混合液传递水平速度,从而使被搅动的混合液在氧化沟闭合渠道内循环流动。由于氧化沟运行成本低,构造简单,易于维护管理,出水水质好,运行稳定,并可以进行脱氮除磷,因此日益受到人们的重视,并逐步得到推广,特别适用于南方延时曝气运行。
工艺流程
氧化沟工艺可不建初沉池和污泥消化池,有时还可以将曝气池与二沉池合建而省去污泥回流系统,常用的处理城市污水的氧化沟工艺流程如图所示:
进水格栅沉砂池氧化沟回流污泥二沉池剩余污泥出水图2-1氧化沟工艺流程图氧化沟特点:
1、工艺流程简单,运行管理方便,氧化沟工艺不需要初沉池和污泥消化池,有此类氧化沟还可以和二沉池合建,省去污泥回流系统。
2、运行稳定,处理效果好,氧化沟的BOD平均处理水平可达95%左右。
5吕梁市柳林县污水处理厂初步设计3、能承受水量水质的冲击负荷,对浓度较高的工业废水有较强的适应能力,这主要是由于氧化沟水力停留时间长,泥龄长,一般为20~30d,污泥在沟内达到除磷脱氮的目的,脱氮效率一般>80%,但要达到较高的除磷效果,则需要采取另外措施。
4、基建投资省,运行费用低和传统活性污泥工艺相比,在去除BOD,去除BOD和NH3-N及去除BOD和脱氮情况下更省,同时统计表明在规模较小的情况下,氧化沟的基建投资比传统活性污泥法更省。
2.2.2AB法(A+A2/O)
AB法是吸附生物降解法(Absorption.Bio-Degradation)的简称,是原联邦德国亚琛工业大学宾克(Bohnke)教授于70年代中期开发的一种新工艺。
AB法的工艺流程与机理
AB法的工艺流程的主要特点是不设初沉池。由AB二段活性污泥系统串联运行,并有各自的污泥回流系统,
它的工艺流程如图所示:
进水沉砂池初沉池厌氧池回流混合液好氧池缺氧池回流污泥图2-2AB法工艺流程图出水二沉池剩余污泥污水由城市排水管网经格栅和沉砂池直接进入A段,该段充分利用原污水中的微生物,并不断繁殖,形成一个开放性的生物动力学系统,A段污泥负荷率高达2~6kgBOD5/(kg·d),水力停留时间短(一般为30min),污泥龄短(0.3~0.5d)。
A段中污泥的絮凝吸附作用为主,生物降解为辅,对污水中BOD5的去除率可达40%~70%,然后再通过B段处理,B段可为常规的活性污泥法,由此构成的工艺为常规AB法BOD5的去除率为90%,而总磷的去除率为50%~70%,
总氮的去除率为30%~40%,其除磷效果比常规一般活性污泥法好,但不能达到防止水体富营养化的排放标准,所以可把B段设计成生物脱氮除磷工艺。如果要求以脱氮为重点,B段采用A1/O,此时AB工艺为A+A1/O工艺;如果要求除磷为重点,则B段采用A2/O工艺,此时AB工艺为A+A2/O工艺。如氮和磷均需高效去除则B段为A2/O工艺,此时AB工艺为A+A2/O工艺。
AB法工艺特点
1、A段由曝气吸附和中沉池组成,不设初沉池,为AB工艺为第一处理系统。
6榆林学院本科毕业设计(论文)B段由曝气池和二沉池组成。A段和B段由独自的污泥回流系统,因此二段有各自的生物群体,所以处理效果稳定。
2、AB工艺对BOD5、COD、SS、N、P的去除率一般高于常规活性污泥阿法。
A段负荷高达2~6kgBOD5/(kgMLSS·d),它具有很强的抗冲击负荷的能力,并具有对PH、有毒有害物质影响的缓冲能力,水力停留时间和污泥龄短,污泥中全部是繁殖很快的细菌。
3、A段活性污泥法吸附能力强,能吸附污水中某些重金属难降解有机物以及氮、磷等植物性营养物质,这些物质通过剩余污泥的排放得到去除,故A段具有去除一部分上述物质的功能。
4、由于A段的高效絮凝作用,使整个工艺中通过絮凝吸附由污泥排放途径去除的BOD5量大大提高,从而使AB工艺比常规活性污泥法可省去基建投资20%,节省运行能耗15%左右。
5、AB法很适用于分布建设,使之缓冲投资上的困难,又能取得较好的处理效果,然后建B段。
6、AB工艺不仅适用于新厂建设,还适用于旧厂改造和扩建。
2.2.3循环施活性污泥法(CASS工艺)
CASS(CyclicActivatedsludgeSystem)系统是由MervynC.Goronszy教授开发的一种循环施活性污泥法,该法将生物反应器和泥水分离过程结合在一个池子完成。是SBR工艺的一种变形,不同于SBR的一个重要特征在于反应器的进水处设置一个生物反应器,可以有效的抑制丝状菌的大量繁殖,克服污泥膨胀,提高系统性能。
如下图所示为CASS活性污泥处理系统的工艺流程:
进水格栅沉砂池CASS池剩余污泥图2-3CASS活性污泥处理系统工艺流程出水从图可见,本工艺系统最主要特征是采用集有机污染物降解与混合液沉淀于一体的反应器—间CASS池。
CASS工艺的特点:
1、CASS是SBR的一种变形,它的净化机理与传统活性污泥法基本相同。2、CASS的各个运行期在时间上的有序性,使它具有不同于连续流活性污泥法(Fs)和其他生物处理的一些特性。
7吕梁市柳林县污水处理厂初步设计3、处理效果稳定,对水量、水质变化适应性强,耐冲击负荷。
4、CASS在运行操作过程中,可以通过时间上的有效控制和变化来满足多功能的要求,具有极强的灵活性。CASS可以调节曝气时间来满足出水要求,因此运行可靠,效果稳定。另外,CASS独特的时间推流性与空间完全混合性,使得可以对其运行有效的交换,以达到适应多种功能的要求,极其灵活。
5、理想的推流过程使生化反应推力大、效率高。6、污泥活性高,浓度高且具有良好的污泥沉降性能。
7、由于有机物浓度存在较大浓度梯度,有利于菌胶团的形成,所以可有效地抑制丝状菌的生长,防止污泥膨胀。CASS在沉淀时没有进出水流的干扰,可以避免短流和异重流的出现,是一种理想的静态沉淀,固液分离效果好,易获得澄清的出水。剩余污泥含水率低,浓缩污泥含固率可达到2.5%~3%,为后续污泥的处置提供了良好的条件。
8、脱氮除磷效果好
CASS工艺的时间序列性和运行条件上的较大灵活性为其脱氮除磷提供了得天独厚的条件。
9、工艺简单,工程造价及运行费用低,是小规模污水治理的有效方法。目前,我国乡镇企业发展很快,排放污水总量不大,且间断排放,加之技术管理水平较低,经费少,若采用常规的连续式活性污泥系统进行治理,难度很大,若采用CASS,则具有均化水质,勿需污泥回流,不需二沉池,建设与运行费用都较低等优点,CASS是一种高效、经济、管理简便,适用于中小水量污水。
2.2.4方案确定
通过几个工艺流程的技术经济比较可知,CASS法较适用于设计。
8榆林学院本科毕业设计(论文)3处理构筑物设计
3.1粗格栅间设计入厂管选DN1000钢筋混凝土管,基础数据:设计粗格栅使用两组,一组使用,一组备用。
图3-1粗格栅计算草图由前面计算可知:Q=0.336m3/s1、格栅的间隙数
n
Qsinabhv式中:
n—栅条间隙数;Q—设计流量,m3/s;b—栅条间隙,m;h—栅前水深,m;
v—污水流经格栅的速度,一般取0.6—1.0m/s;a—格栅安装倾角,(°)
取粗格栅栅前水深为h=1m,格栅栅条间隙b=20mm,过栅流速v=0.7m/s,格栅安装倾角a=60°,则格栅间隙数为:
n
Qsina0.336sin6022.3;则取n=22
bhv0.0210.72、格栅槽宽度
9吕梁市柳林县污水处理厂初步设计BS(n-1)bn式中:
B—栅槽宽度,m;
S—栅条宽度,取S=0.01m;b—栅条间隙,取b=0.02m;n—栅条间隙数,n=22个;
BS(n-1)bn=0.01(221)0.02220.44m3、进水渠道渐宽部分长度
l1
BB12tana1式中:
l1—进水渠道渐宽部分长度,m;B1—进水渠道宽度,取B1=0.20m;a1—渐宽部分展开角度,取a1=20o;
l1
BB10.440.20
0.33m
2tana12tan204、出水渠道渐窄部分长度l2
l2
11
l10.330.165m225、过栅水头损失
通过格栅的水头损失h1可以按下式计算:
h1kh0v2h0sina
2g式中:
h1—设计水头损失,m;h0—计算水头损失,m;g—重力加速度,m/s2;
k—系数,格栅受污堵塞时水头损失增大倍数,一般采用3;
—阻力系数,其值与栅条锻炼形状有关。设格栅断面形状为锐边矩形,则
s0.013()32.42()0.96
b0.024410榆林学院本科毕业设计(论文)v20.72h0sina0.96sin60o0.021m
2g29.8h1kh030.0210.062m
6、栅后槽总高度H
设栅前渠道超高h2=0.3m,栅前水深h=1.0m,则
Hhh1h21.00.0620.31.362m取1.4m
7、栅前槽高度H1H1hh210.31.3m
8、栅槽总长度
Ll1l20.51.09、每日产生的栅渣量
H11.3
0.330.1650.51.02.745m
tan60tan60W
式中:
800QW1Kz1000
W—每日栅渣量,m3/d;
W1—单位体积污水栅渣量,m3/(103污水),粗格栅间隙为20mm,取W1=0.05m3/(103污水)
Kz—生活污水总变化系数,Kz=1.3
W
8000.3360.05
1.12m3/d
1.31000W1.12m3/d﹥0.02m3/d,
宜采用机械清渣,格栅每日栅渣量W=1.12m3/d10、粗格栅及格栅除污机选型
由《给水排水设计手册(第二版)》第11册第521页查知,选用GH-1000链条回转式多耙格栅除污机,其规格及性能如下:
表3-1CH-1000链条回转式多耙格栅除污机规格及性能11吕梁市柳林县污水处理厂初步设计型号格栅宽度(mm)GH-10001000格栅净距(mm)20安装角过栅流速电动机功率(KW)1.1~1.5a()(m/s)600.93.2提升泵房设计1、水泵选型基本设计参数:近期水量:
平均秒流量:231L/s最大秒流量:336L/s远期水量:
平均秒流量:405L/s最大秒流量:587L/s
我们选择集水池与泵房合建的矩形泵房,考虑水泵近期取用三台(两用一备),远期增设两台。每台泵的流量为:168L/s
集水池容积采用最大一台泵5min的流量设计
W=50.4m3集水池设计:H×L×B=2m×5m×5m
选泵前扬程估算:
由溢流井至粗格栅前水头损失:100mm经过格栅水头损失:62mm由格栅至集水池跌水100mm
集水池最低工作水位于所需提升经常高水位(经高程布置后得出细格栅前水位为2.88m)之间的高差为:
2.88+3.25+0.1+0.062+0.1=6.392m
水出泵站后直接进入细格栅间,故并无泵站外出水管水头损失,泵站内水头损失H=6.392+1.5+0.5=8.392m假设为1.5m,考虑0.5m安全水头,则估算水泵总扬程为:选用300WL1000-13型立时污水污物泵(南京蓝深制泵泵集团有限公司),其性能参数为:
表3-2300WL1000-13型立时污水污物泵性能参数12榆林学院本科毕业设计(论文)规格型号300WL1000-13气蚀余量m5.2流量m3/h1000扬程m13转速r/min980重量kg2118效率%71配套功率kw55排出口径/吸入口径mm300通过颗粒最大直径mm1002、吸水管设计:DN500DN400
i=3.92‰i=13.0‰
v=1.23m/sv=1.92m/s
3、压水管设计:4、基础布置设计:基础长=F+400=1080mm基础宽=G+400=1080mm
基础高度=底座地脚螺钉的长度l1+150~200mm
l1=20×32=0mm
基础高度定为800mm5、地沟设计:
沟底至下管壁距离400mm≥350mm上管壁至顶盖距离200mm≥100mm管壁至一侧沟壁距离400mm≥350mm管壁至一侧沟壁距离500mm≥450mm6、器材装置选用:
(1)吸水管路:喇叭口
规格:DN500×700
闸阀:吸水管路闸阀因为不会经常启闭,只在检修时使用,选用Z45型暗杆式闸阀(DN500),其性能及安装尺寸:(天津塘沽阀门有限公司)适用于液、气介质管路和设备,做为接通和断流之用。特别适用于双向流通管路、直通式管道,流阻小;启闭较省力,不易产生水锤现象,易于安装。适用于受限空间。偏心异径管:
规格:DN500—dn30090度弯头
规格:DN500(2)压水管路:异径管:
13吕梁市柳林县污水处理厂初步设计规格:DN400—dn30090度弯头
规格:DN400可曲挠橡胶接头:规格;DN400止回阀:
规格:H44T(X)--10型旋启式止回阀L=900mm闸阀
规格:Z945型电动暗杆式闸阀,其性能及安装尺寸:(天津塘沽阀门有限公司)适用于液、气介质管路和设备,做为接通和断流之用。特别适用于双向流通管路、直通式管道,流阻小;启闭较省力,不易产生水锤现象,易于安装。适用于受限空间。
7、机器间高度设计:
H=H1+H2式中:
H——机器间高度;H1——泵房地上部分高度;
H1=a+b+c+d+e+h
式中:
a——单轨吊车梁的高度(m);b——滑车架高度(m);
c——起重葫芦在钢丝绳绕紧状态下的长度(m);
d——起重绳的垂直长度(对于水泵为0.85X,对于电动机为1.2X,X
为起重部件宽度)(m);
e——最大一台水泵或电动机的高度(m);
h——吊起物底部与泵房进口处室内地坪或平台的距离(一般不小于
0.2m)。
对于本设计:机组重2118kg
选择LD—A型电动单梁起重机,起重量3t。参数如下:
跨度(m)7.5I2
(mm)1291起重机总重(t)2.10h(mm)1050表3-3LD—A型电动单梁起重机性能及参数h1BK最大最小(mm)(mm)(mm)轮压(kn)轮压(kn)22.443.1463025002000h2
(mm)510I1
(mm)818.5L=225mm
H1=h2+h+d+e
14榆林学院本科毕业设计(论文)=510+1050+1.2×680+200=2576mm
泵房高度定为3.5m8、附属设施:
排水:地面做成1%的坡度,坡向集水坑,坑内设50QW42-9-2.2型潜水泵。将水吸入集水池。吸水坑深0.8m
3.3细格栅间设计本设计细格栅的设计计算如下:设计细格栅使用两组,一组使用,一组备用。1、格栅的间隙数
n
Qsinabhv式中:
n——格栅的间隙数(个)Q——设计流量(m3/s)a——格栅倾角(°)b——格栅栅条间隙(m)h——格栅栅前水深(m)v——格栅过栅流速(m/s)
设计中取h=1.5m,v=0.7m/s,b=0.01m,a=60°
n
Qsina0.336sin6029.8,取n=30;
bhv0.011.50.7
2、格栅槽宽度(m)
BS(n-1)bn式中:
B——格栅宽度(m);S——每根格栅条的宽度(m)。设计中取S=0.01m
0.01300.59mBS(n-1)bn=0.0130-13、进水渠道渐部分长度:
15吕梁市柳林县污水处理厂初步设计l1
BB12tana1式中:
l1—进水渠道渐宽部分长度,m;B1—进水渠道宽度,取B1=0.20m;a1—渐宽部分展开角度,取a1=200l1
BB10.590.20
0.36m2tana12tan20o
4、出水渠道渐窄部分长度l2
11
l2l10.360.18m
22
5、通过格栅的水头损失h1kh0v2h0sina
2g式中:
h1—设计水头损失,mh2—计算水头损失,mg—重力加速度,m/s2k—系数,格栅受污堵塞时水头损失增大倍数,一般采用3
—阻力系数,其值与栅条锻炼形状有关设格栅断面形状为锐边矩形
s0.013()32.42()2.42
b0.01v20.72h0sina2.42sin600.052m
g29.8h1kh030.0520.16m
446、栅后槽总高度H
设栅前渠道超高h20.3m,栅前水深h1.5m,则
Hhh1h21.50.160.31.96m,取2.1m
7、栅前槽高度H1
16榆林学院本科毕业设计(论文)H1hh21.50.31.8m
8、栅槽总长度L
Ll1l20.51.0
9、每日产生的栅渣量
H11.8
0.360.180.51.03.35moo
tan60tan60W式中:
800QW1Kz10003m/dW—每日栅渣量,
W1—单位体积污水栅渣量,m3/(103污水),取W1=0.1m3/(103m3污水)Kz—生活污水总变化系数,Kz=1.3
W
8000.3360.1
2.23m3/d
1.310003
W2.23m3/d>0.02m/d
宜采用机械清渣,格栅每日栅渣量W2.23m3/d10、细格栅及格栅除污机的选择
由《给水排水设计手册(第二版)》第11册第533页查知,选用XWB-Ⅲ-0.8-1.5背耙式格栅除污机,其性能如下表所示:
型号格栅宽度(mm)耙齿有效长度(mm)安装倾角()表3-4XWB-Ⅲ-0.8-1.5背耙式格栅除污机性能及参数提升质量(kg)格栅间距(mm)提升速度(m/min)电机功率(KW)XWB-Ⅲ-0.8-1.5800100602001030.53.4平流沉砂池设计采用平流式沉砂池1、沉砂池长度(L)设:流速v=0.25m/s
17吕梁市柳林县污水处理厂初步设计水力停留时间:t=30s则:L=vt=0.25×30=7.5m2、水流断面积(A)
设:最大流量Qmax=0.336m3/s(设计1组,分为2格)则:A=Qmax/v=0.336/0.25=1.344m23、池总宽度(B)
设:n=2格,每格宽取b=1m则:池总宽B=nb=2×1=2m4、有效水深(h2):
h2=A/B=1.344/2=0.672m,取0.69m(介于0.25~1.0m之间,符合要求)5、贮砂斗所需容积V1设:T=2d则:V1
Q1TX180010.336302800311.6m
Kz1051.5105其中:
X1--城市污水沉砂量,一般采用30m3/106m3,Kz--污水流量总变化系数,取1.56、每个污泥沉砂斗容积(V0)设:每一分格有2个沉砂斗则:V0=V1/(2×2)=1.2/4=0.3m37、沉砂斗各部分尺寸及容积(V)
设:沉砂斗底宽b1=0.5m,斗高hd=0.45m,斗壁与水平面的倾角为60°则:沉砂斗上口宽:2hd20.45b2b10.51.02m
tan60tan60
沉砂斗容积:
V
hd0.4522
(2b22b2b12b1)(21.02221.020.520.52)0.27m366
8、沉砂池高度(H)采用重力排砂设:池底坡度为0.06则:坡向沉砂斗长度为:
L2
L2b27.521.02
2.73m2218榆林学院本科毕业设计(论文)则:沉泥区高度为
h3=hd+0.06L2=0.45+0.06×2.73=0.61m则:池总高度H
设:超高h1=0.3m
则:H=h1+h2+h3=0.3+0.69+0.61=1.6m9、验算最小流量时的流速:
在最小流量时只用一格工作,即n=1,最小流量即平均流量Q=20000m3/d=0.231m3/s
则:vmin=Q/A=0.231/1.344=0.17m/s
沉砂池要求的设计流量在0.15m/s—0.30m/s之间,符合要求。
3.5CASS池设计1、CASS池基本设计参数
图3-1CASS工程原理图考虑格栅和沉砂池可去除部分有机物及SS,取COD,BOD5,NH3-N,TP去除率为20%,SS去除率为35%。此时进水水质:
COD=350mg/L(1-20%)=280mg/L
BOD5=180mg/L(1-20%)=144mg/LNH3-N=30mg/L(1-20%)=24mg/L
TP=1.7mg/L(1-20%)=1.36mg/LSS=200mg/L(1-35%)=130mg/L
19吕梁市柳林县污水处理厂初步设计处理规模:Q=20000m3/d
混合液悬浮固体浓度(MLSS):Nw=3000mg/L反应池有效水深一般取3-5m,本水厂设计选用4.0m;2、BOD-污泥负荷(或称BOD-SS负荷率)(Ns)
Ns
K2S0f
Ns——BOD—污泥负荷(或称BOD-SS负荷率),kgBOD,/(kgMLSS·d);
K2一一有机基质降解速率常数,L/(mg'd),生活污水K,取值范围为0.0168——0.0281,本水厂取值为0.0244;
——有机基质降解率,本水厂取值为91.7%;
f——混合液中挥发性悬浮固体与总悬浮固体浓度的比值,一般在生活污水中,f值为0.7——0.8,本水厂取值为0.75;
代入数据得:Ns=0.2kgBOD,/(kgMLSS·d)3、曝气时间
TA=
24s024144
2.3
NwmNs30002.50.2
TA——1个周期的曝气时间,h;S0——进水的平均BOD5,mg/L;
NS——BOD污泥负荷,kgBOD/(kgMLSS·d);m——1/m——排出比,取值为2.5;
TA=2.3h
4、沉淀时间
TS=
H1取2.5h
mVmaxVmax=7.4×10×T×Nw-1.7,MLSS≤3000mg/L;Vmax=4.6×10×T×Nw-1.26,MLSS>3000mg/L;
TS——沉淀时间,h;H——反应池内水深,m;ε——安全高度,1.2m;
20榆林学院本科毕业设计(论文)Vmax——活性污泥界面初期沉降速度,m/h;T——水温,℃;1个周期的时间:
Tc≥TA+TS+TDTc——一个周期所需的时间,h;TD——排水时间,h10摄氏度时:
Vmax=7.4×10×T×Nw-1.7=7.4×10×10×3000-1.7=0.91m/h经计算得:TS=2.38h20摄氏度时:
Vmax=7.4×10×t×Nw-1.7=7.4×10×20×3000-1.7=1.82m/h经计算得:TS=1.5h则有沉淀时间取2.4h5、运行周期一个周期运行时间4h每日周期数n=24/4=66、CASS池容积V
CASS池容积采用容积负荷计算法确定。采用容积负法计荷算:
V
QSaSeNeNwf3式中:
Q——城市污水流量,m
d;Q=20000m
3d;Nw——混合液MLSS污泥浓度Kg
m3,本设计取值为3.0;
Ne——BOD5污泥负荷kgBOD5/(kgMLSS·d),本设计取值为0.2;Sa——进水BOD5浓度Kg,本设计中为144Kg;
LLSe——出水BOD5浓度Kg,本设计中为20Kg;LLf——混合液中挥发性悬浮固体与总悬浮固体浓度的比值,一般在生活污水中,
21吕梁市柳林县污水处理厂初步设计f值为0.7——0.8,本水厂取值为0.75;
则有:
2000014420103V5511m3,本设计中取6000m3
0.23.00.75本水厂设计CASS池N=4座,每座体积Vi=6000/4=1500m37、CASS池的容积负荷
CASS池工艺是连续进水,间断排水,池内有效容积由变动容积V1和固定容
积组成,变动容积是指池内设计最高水位至滗水器最低水位之间高度H1决定的容积,固定容积由两部分组成,一是活性污泥最高泥面至池底之间高度H3决定的容积V3,另外一部分是撇水水位和泥面之间的容积,它是防止撇水时污泥流失的最小安全距离H2决定的容积V2。CASS池总有效容积Vm3:
Vn1V1V2V3(1)池内设计最高水位至滗水机排放最低水位之间的高度,H1m;
QHH1
NV式中:
N——日内循环周期数,N=6;
H——池内最高水位,本设计中H=4m;则:
H1
200004
2.2m
66000
(2)滗水结束时泥面高度,H3(m)
已知撇水水位与泥面之间的安全距离,H21.2m;H3H(H1H2)42.21.20.6m
(3)SVI——污泥体积指数,mlg
H3SVI
HNw代入数值,则:
1.7103SVI142mlg
4322榆林学院本科毕业设计(论文)此数值反映出活性污泥的凝聚,沉降性能良好。8、CASS池外形尺寸
V
(1)LBH
N
式中:
B——池宽,m;
BLHB
1~2,取B=8m,B
H
2,满足要求;
=4~6,L
V6000
46.9m,取L=47,L=5.88,满足要求;
BNBH484
(2)CASS池总高,H0,m
取池体超高0.5m,则:H0H0.54.5m(3)微生物选择区L1,m
CASS池中设一道隔墙,将池体分分隔为微生物选择区(预反应区)和主反应区两个部分。靠近水端为生物选择区,其容积为CASS池总容积的10%左右,另一部分为主反应区。
L110%474.7m
(4)反应池液位控制排水结束时最低液位h4
m12.51
42.4mm2.5
基准水位h2为4.0m;超高0.5m;保护水深1.2m;污泥层高度hsh2.41.21.2m
则:撇水水位与泥面之间的安全距离,H2hs1.2m图3-2CASS平面和剖面图9、连通孔口尺寸
23吕梁市柳林县污水处理厂初步设计隔墙底部设连通孔,连通两区水流,因单格宽8m,根据设计规范要求,此时连通孔数取为3个。
(1)连通孔面积A1
A1按下式计算:
Q1A1BL1H1
24nNUU式中:
U——孔口流速,取U=70m将各数值代入,计算得:
200001A184.72.21.18m224647070h(2)孔口尺寸设计
孔口沿墙均匀分布,孔口宽度取为0.60m,孔高为1.18/0.60=1.9m,取2m则孔口尺寸为:0.60m×2m。10、复核出水溶解性BOD5处理水中非溶解性BOD5的值:
DOD5=7.1bXaCeCe——处理水中悬浮固体浓度20mg/L
Xa——活性微生物在处理水中的所占比例取0.4b——微生物自身氧化速率
普通负荷:0.4高负荷:0.8延时曝气系统:0.1
本设计取0.4
DOD5=7.1×0.075×0.4×20=4.26mg/L
故水中溶解性DOD5要求小于20-4.26=15.74mg/L,而该设计出水溶解性DOD5:
Se
24S012.9mg/L24K2NwfTAn设计结果满足设计要求。11、计算剩余污泥量
10℃时活性污泥自身氧化系数:
24榆林学院本科毕业设计(论文)Kd10Kd20tT20=0.06×1.04(10-20)=0.041剩余生物污泥量
S0SeNT14412.9
Kd10V1wfAnN0.6200001000100024100030003
0.04115000.7568743Kg
d100024XVYQ
剩余非生物污泥△XSXsQ1fbf
C0Ce1000式中:
fb——进水VSS中可生化部分比例,设计中取值为0.7;C0——设计进水SS,mCe——设计出水SS,m
3d3,本设计中值为300m,本设计中值为20m
30020100033dd;
d;
Xs=20000×(1-0.7×0.75)×
=2660kg/d
剩余污泥总量:
X=△XV+△XS=743+2660=3403m3/d
剩余污泥浓度NR取10g,剩余污泥含水率99.0%计算。
L3湿污泥量为=340.3m/d。12、复核污泥龄
1YNsKdc
式中:
c——污泥龄
Y——污泥产率系数20摄氏度时0.4~0.8取0.6Kd——衰减系数20摄氏度时0.04~0.075取0.05
Ns——污泥负荷0.2
c=
1
0.60.20.05
=14d
硝化所需最小污泥龄
25吕梁市柳林县污水处理厂初步设计15TcNfs11.103
cN——硝化所需最小污泥龄d-1;
——硝化细菌的增长速率d-1:T=15摄氏度时,为0.47;
fs——安全系数:为保证出水氨氮小与5mg/L取2.3~3.0;取2.3;T——污水温度:取冬季最不利温度10摄氏度;
cN10.471.10315102.37.9
经校核,污泥龄满足硝化要求。13、需氧量
设计需氧量包括氧化有机物需氧量,污泥自身需氧量,氨氮硝化需氧量及出水带走需氧量。设计需氧量考虑最不利情况,按夏季高水温计算设计需氧量。
(1)氧化有机物需氧量,污泥自身需氧量O1以每去除1KgBOD需要0.48KgOa的经验法计算。
Oaa'QS0Seb'VNw
0.482000014412.91030.141200030001036298.6KgO2
d式中:
Oa——需氧量,KgO2d;a'——活性污泥微生物每代谢1KgBOD需氧量,一般生活污水取为
0.45Kg~0.53Kg,本设计取为0.48Kg;
b'——1Kg活性污泥每天自身氧化所需要的氧量,一般生活污水取为
0.11Kg~0.188Kg,本设计取为0.14Kg;
(2)氨氮硝化需氧量Ob按下式计算:
VNwf
Ob4.57QNkNke0.12c
120003.00.75
4.572000030201030.1214
O
143.6Kg2
d式中:
4.57——氨氮的氧当量系数;N——进水总凯式氮浓度,g
kL;
26榆林学院本科毕业设计(论文)Nke——出水总凯式氮浓度,;gL268.4KgO2总需氧量:
OOaOb6298.6143.642.2KgO2dh14、标准需氧量
SOR
CSbTC1.024T20AORCs20PbOt
CSbTCsT52.0261042211EAOt
79211EA
式中:
Pa1.013105SOR——水温20摄氏度,转移到曝气池混合液的总氧量,KgO2AOR——在实际条件下,转移到曝气池混合液的总氧量,KgO2h;;
hCs20——20摄氏度时氧在清水中饱和溶解度,取Cs20=9.17mg;
L——杂质影响修正系数,取值范围为=0.78~0.99,本设计选用0.90;
——含盐量修正系数,本设计中=0.95;
——气压修正系数;
Pa——所在地区大气压力,Pa;
T——设计污水温度,本设计考虑最不利温度,夏季T=20;CsbT——设计水温条件下曝气池内平均溶解氧饱和度,mg;
LCsT——设计水温条件下氧在清水中饱和溶解度,设计水温为20,,则Cs20=9.17mg;
LPb——空气扩散装置处的绝对压力,Pa,Pb=P9.8103H;
P——大气压力,P1.013105;
H——空气扩散装置淹没深度,取微孔曝气装置安装在距池底0.5m处,则淹没深度为3.5m;
27吕梁市柳林县污水处理厂初步设计Ot——气泡离开水面时,氧的百分比,%;
EA——空气扩散装置氧转移效率,本设计采用水下射流式扩散装置,氧转移效率EA按26%计算;
C——曝气池内平均溶解氧浓度,取C=2mg。
L工程所在地大气压力Pa为0.96×105pA,压力修正系数:
Pa1.0131050.961050.9551.01310
PbP9.8103H1.0131059.81033.51.356105PaOt
211EA100%16.4%79211EAPbOt
Csb20Cs2052.06610421.35610516.4
9.172.06610542
9.60mg
LAORCs20标准需氧量SOR
SOR
Csb20C1.024102020239.39.17
0.90.950.959.6021.0241357.3Kg
h空气扩散装置的供气量,可通过下式计算:
G
3SOR357.3
4581m
h0.3EA0.30.2615、空气管系统设计
曝气系统布置方式为,相邻的两个廊道的隔墙上设两根干管,共四根干管,
28榆林学院本科毕业设计(论文)在每根干管上设7条配气竖管,全曝气池共设2配气竖管。每根竖管的配气量为:
34581
163.61m
h28
曝气池体积为:
48474.71353.6m3每个空气扩散器的服务体积按1.0m3,则所需空气扩散器的总数为:
1353.6
1353.6,按13个计。1.0
为安全起见,本设计采用1400个空气扩散器,每个竖管上安设的空气扩散器的数目为:
1400
50个28
每个空气扩散器的配气量为:
34581
3.3m
h1400
图3-3曝气系统管道布置图空气管道的流速,一般规定为:干管,支管为10~15m/s,通向空气扩散器的竖管,小支管为4~5m/s.
根据对于管道流速的规定,确定本设计管道系统各管段管径为:1~2段DN50mm,2~3段DN75mm,3~4段DN100mm,4~5段DN150mm,5~6段DN200mm,6~7段DN300mm。
空气管道一般敷设在地面上,接入曝气池的管道,应高出池水面0.5m,以免出现回水现象。
16、污泥回流系统,剩余污泥排出系统
(1)污泥回流系统
污泥回流系数按50%设计,每天回流污泥量:Q=20000×50%=10000m3/d
29吕梁市柳林县污水处理厂初步设计Q1667m3,而每周期T=4h,本设计回流污泥进泥时间每6
周期取t=2h,回流污泥泵在运行过程中是间歇运行的。则单个CASS池进泥流量为
每周期回流污泥量Q'=31667mq104.2hT4N8
,t2Q'根据流量选择污泥回流泵的型号:
150QW150—15—15,出口直径为150mm,重量360Kg,每座CASS池中设该种泵一台。
出泥管直径取D=250mm。(2)剩余污泥排除系统
由上述计算知道,剩余污泥产生量Q=340.3污泥量q为:21.1m
m3d,每个周期单个池体产生的
Q340.3
7.09m3,每个周期排泥时间利用周期后0.5h,则泵的流量nN683h。根据剩余污泥量选用剩余污泥泵型号:50QW42—9—22,出口直
径D=50mm,重量70Kg,每座CASS池内设该种泵一台。
出泥管管径取150mm。
3.6加氯消毒工艺设计1、加氯量计算
二级处理出水采用液氯消毒时,液氯投加量一般为5~10mg/L,本设计中液氯投量采用8.0mg/L。每日加氯量为:
q=q0×Q×800/1000
式中:
q——每日加氯量(kg/d);q0——液氯投量(mg/L);Q——污水设计流量(m3/s)。
q=8×0.336×800/103=232.2kg/d
加氯设备:
液氯由真空转子加氯机加入,加氯机设计二台,采用一用一备。每小时加氯量:
q/24=9.68kg/h
30榆林学院本科毕业设计(论文)设计中采用ZJ—1型转子加氯机。2、平流式消毒接触池
本设计采用2个3廊道平流式消毒接触池,单池设计计算如下:(1)消毒接触池容积
V=Q·t
式中:
V——接触池单池容积(m3);Q——单池污水设计流量(m3/s);
t——消毒接触时间(h),一般采用30min。Q=0.168m3/s,t=30min
V=Q×t=0.168×30×60=302.4m3(2)消毒接触池表面积
F=
式中:
F——消毒接触池单池表面积(m2);h2——消毒接触池有效水深(m)。设计中h2=2.5m
F=120.96m2(3)消毒接触池池长,取池宽B=3.0m
L=F/B=40.32m
L/B=40.32/3=13.44,取14m≥10,合乎要求.(4)池高
H=h1+h2式中:
h1——超高(m)一般采用0.3m;h2——有效水深(m)。
H=h1+h2=0.3+2.5=2.8m
(5)进水部分
每个消毒接触池的进水管管径D=600mm,v=0.5m/s,i=1.45‰(6)混合
采用管道混合的方式,加氯管线直接接入消毒接触池进水管,为增强混合效果,加氯点后接D=800mm的静态混合器。
V
h231吕梁市柳林县污水处理厂初步设计3.7污泥浓缩池设计进入浓缩池的剩余污泥量340.3m3/d,采用2个浓缩池。远期增设两个。1、沉淀部分有效面积
QCF=G式中:
F——沉淀部分有效面积(m2);
C——流入浓缩池的剩余污泥浓度(kg/m3),一般采用10kg/m3;G——浓缩池负荷[kg/(m2·d)],一般采用25~80kg/(m2·d);Q——入流剩余污泥流量(m3/d)。设计中取G=30.0kg/m2·h
F=113m2采用两座浓缩池,故每座的面积为56.5m22、沉淀池直径
D=4A式中:
D——沉淀池直径(m2);D=8.48m,设计中取8.5m;3、浓缩池工作部分高度h1
区污泥浓缩时间T=16h,则h1
h1
TQ
;24AQ=340.3m3/d
16340.3
4.01,取h1=4.00m;
2456.、超高h2=0.3m;5、缓冲高度h3=0.4m;6、池底高度
辐流沉淀池采用中心驱动刮泥机,池底需做成1%的坡度,刮泥机连续转动将污泥推入污泥斗。池底高度:
Dh4=i
2式中:
h4——池底高度(m);D——浓缩池直径(m);i——池底坡度,采用0.01。
h4=0.0425m;
32榆林学院本科毕业设计(论文)7、污泥斗高度h5h5tgabtg6010.21.38
式中:
——泥斗倾角,为保证排泥顺畅,圆形污泥斗倾角本设计取为60°;a——污泥斗上口半径,本设计取1m;b——污泥斗下口半径,本设计取0.2m。污泥斗容积
11
V1h5a2abb23.141.381210.20.22331.79m38、浓缩池总高度
h=h1+h2+h3+h4+h5式中:
h——浓缩池总高(m);
h2——超高(m),一般采用0.3m;
h3——缓冲层高度(m),一般采用0.3m~0.5m。设计中h3=0.4m
h=h1+h2+h3+h4+h5=4+0.3+0.4+0.0425+1.38=6.12m
图3-4辐流式浓缩池计算草图9、浓缩后剩余污泥量
V2Q
1P11P2式中:
Q——浓缩后剩余污泥量(m3/s);
33吕梁市柳林县污水处理厂初步设计P1——浓缩前污泥含水率,本设计取为:99%;P2——浓缩后污泥含水率,本设计取为:97%。
310.99mV2340.3113.4d10.9710、溢流堰设计
浓缩池溢流出水经过溢流堰进入一级出水槽,然后进入二级出水槽,汇入出水管排出。二级出水槽宽0.3m,水深0.2m;一级出水槽宽0.2m,水深0.2m,两者有0.1m的跌水。
3.8储泥池设计1、储泥池作用:
浓缩后的剩余污泥进入储泥池,然后经投泥泵打入污泥脱水间。作用:(1)调节污泥量,由于污泥浓缩车间采用污泥泵投加,储泥池起到泵前调节池的作用,平衡前后处理装置的流量。(2)药剂投加池。2、储泥池设计计算
(1)基本参数:进泥量:113.4m3/d(2)储泥池容积V:
QV=T式中:
V——储泥池计算容积m3/dQ——每日产泥量m3/d
T——储泥时间8~12h,本设计取为12h,即为0.5d。V=226.8m3/d,取240m3/d
则储泥池尺寸设计为:LBH12m5m4m。
34榆林学院本科毕业设计(论文)4污水厂平面、高程布置
4.1污水厂平面布置由于该厂采用了先进的CASS工艺技术,省掉了初次沉淀池、二次沉淀池以及污泥回流系统,所以在平面布置上显得较为简洁明了,但并不影响水处理的效果。
该平面设计中将鼓风机房布置在CASS反应池附近,节约了管道和动力费用,又便于操作管理。而负责污泥处理构筑物建在处理厂南部靠近堆厂处,有利于污泥的处理处置,并节约管道费用。而综合楼等生活住房则与反应池和污泥处理设施保持一定的距离,并有绿化带隔离,以维持较好的生活条件和工作条件。
污水处理厂总平面布置图见平面图。
4.2污水厂高程布置污水厂内的管道较多利用地势因素采用重力流,并尽量减少水头损失,各处理构筑物的水损失按经验系数去选取和计算。经计算,污水厂的高程布置如下表所示,包括污水的高程和污泥的高程设计计算,如下表所示:
表4-1污水和污泥高程计算流量L/s1683363363363363363368001.461.001000.1460.0490.10.200.258001.461.00900.2910.092管渠设计参数D(mm)1000i水头损失(m)构V(m/s)L(m)沿程局部筑合计物0.20.031.670.20.1201.670.190.10.200.25名称接触池接触池至CASS池CAASS池CASS池至沉砂池沉砂池沉砂池出水渠至集水井细格栅35吕梁市柳林县污水处理厂初步设计5毕业设计总结
本次设计历经几个月时间,在不断的学习和修正中完成,本设计仍就有一些不足之处,但在设计过程中将自己所学的专业知识的理论与实际运用紧密结合起来,深化了理论知识。同时为以后工作提供了宝贵经验,提高了自己设计能力和计算机绘图能力。总之通过本次设计使我对专业知识有了进一步了解,使我更有信心迎接未来工作的挑战,我将牢记这段繁忙而精彩的毕业设计的充实的生活。
最后,向我的指导老师康泽龙以及在设计中给我大力支持的老师和同学表示衷心的感谢,感谢老师们4年来对我的悉心教导,这些将是在以后工作学习和生活中宝贵的财富,我将铭记在心!
2013年5月
36榆林学院本科毕业设计(论文)参考资料
[1]ShundarLin.给水与排水计算手册(周律,邢丽珍)[M].北京:清华大学出版社,2009.
[2]张中和.2004.给水排水设计手册第五册[M].北京:中国建筑工业出版社,[3]李亚峰,晋文学.城市污水处理厂工程设计指导[M].北京:中国建筑工业出版社,2011.
[4]建筑工程常用数据系列手册编写组,给水排水常用数据手册(第二版)[M].北京:中国建筑工业出版社,2002.
[5]韩洪军.城市污水处理构筑物设计计算与运行管理[M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社2011.
[6]李圭白,张杰.水质工程学[M].北京:中国建筑工业出版社,2005.[7]文武,贾丽艳,贾玉鹤等.城市污水处理技术与工艺研究进展综述[J].环境保护科学,2007,(06):25.
37吕梁市柳林县污水处理厂初步设计致谢
随着这篇本科毕业论文的最后落笔,我四年的大学生活也即将划上一个的句号。回忆这四年生活的点点滴滴,从入学时对大学生活的无限憧憬到课堂上对各位老师学术学识的深沉沉湎,从奔波于教室图书馆的来去匆匆到业余生活的五彩缤纷,一切中的一切都是历历在目,让人倍感留恋,倍感珍惜。
四年来,我的师长、我的领导、我的同学给予我的关心和帮助,使我终身收益,我真心地感谢他们。
在本文的撰写过程中,康泽龙老师作为我的指导老师,治学严谨,学识渊博,视野广阔,为我营造了一种良好的学术氛围。置身其间,耳濡目染,潜移默化,使我不仅接受了全新的思想观念,树立了明确的学术目标,领会了基本的思考方式,掌握了通用的研究方法,而且还明白了许多待人接物与为人处世的道理。正是由于他在百忙之中多次审阅全文,对细节进行修改,并为本文的撰写提供了许多中肯而且宝贵的意见,本文才得以成型。
在此特向康泽龙老师致以衷心的谢意!向他无可挑剔的敬业精神、严谨认真的治学态度、深厚的专业修养和平易近人的待人方式表示深深的敬意!同时感谢董颖老师、张亚宁老师、张钦库老师、等几年来对我的栽培和教育。
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