论文总字数：28294字

摘 要

本次设计为城市污水处理设计，日处理量80000m³。

污水各项参数较为适中，生化性良好，在去除COD和BOD₅的同时也需去进行脱氮除磷；本污水厂处理水量偏小，且出水水质要求达到国家一级A标准，故采用SBR序列间歇式活性污泥法。SBR是传统活性污泥的变种处理方法，采用间歇曝气，故又称序批式活性污泥法。

本次污水处理设计的主要构筑物包括中（细）格栅、污水提升泵房、曝气沉砂池、厌氧池、SBR反应池、接触消毒池、浓缩池、污泥脱水机房等。污水进入污水厂经过中隔栅后经污水泵房提升进入细格栅，再进入曝气沉砂池曝气沉砂，随后进入厌氧池对污水进行水解酸化，再进入SBR池反应，然后进入接触消毒池消毒，污水达到水质要求，经过计量槽后排出污水。SBR反应池的剩余污泥经过污泥泵房运输到集泥井，再进入浓缩池进行浓缩，浓缩后的污泥再进入贮泥池，随后进入污泥缩水车间进行脱水，脱水后的泥饼外运。

本设计书的主要内容为设计污水、污泥处理工艺，各个构筑物的设置和计算、污水污泥的计算、污水池平面和高程的布置。人员配置以及工程经济方面的分析。

关键词：；SBR工艺；脱氮除磷；污泥

The design of 80000 tons of urban sewage treatment

The design of urban sewage treatment design, processing 80000 m³ after a day.

The parameters of sewage are relatively moderate which is well- biochemical..The removal of BOD5 and COD was also needed to remove nitrogen and phosphorus. The wastewater treatment capacity of the wastewater treatment plant is small,so we use the SBR sequencing batch activated sludge process. SBR is a variant of the traditional activated sludge treatment method, using intermittent aeration, it is also knowned as the sequencing batch of activated sludge process.

The main structures of this wastewater treatment design include in the grid, sewage lifting pumping station, aeration sinking sand tank, anaerobic tank, SBR reactor, contact disinfection tank, concentrated pool, sludge dewatering room . Sewage treatment plant sewage into the sewage pumping station after grille after ascending into the fine grid，then the anaerobic tank is then hydrolyzed and acidification of the wastewater. SBR pool reaction, and then access to disinfection of the disinfection pool, the sewage reached the water quality requirements, after metering tank discharged sewage. The sludge of SBR reactored after the sludge pump to transport mud wells, after the concentrated sludge into the mud tank. Then enter the sludge dewatering workshop has shrunk, dewatered sludge cake Sinotrans. The main contents of this design are the design of sewage, sludge treatment process, the setting and calculation of the various structures, the calculation of sewage sludge, the layout of the sewage tank and the elevation. Analysis of personnel allocation and engineering economy.

Keywords: SBR process; nitrogen and phosphorus removal; sludge

目录

第一章 绪论 5

1.1设计任务 5

1.2原始条件及数据 5

1.21设计规模 5

1.22设计水质 5

1.3设计内容 5

1.4设计要求 5

1.5设计流量 5

第二章 工艺比选： 6

2.1工艺流程 6

2.1.1SBR工艺 6

2.1.2A²/0工艺 6

2.1.3氧化沟工艺 7

2.2工艺说明 7

2.2.1SBR工艺 7

2.2.2A²/0工艺 8

2.2.3.氧化沟 8

2.3三种工艺的比选 8

2.4.工艺流程的确定 10

第三章 设计计算 10

3.1污水设计流量计算 10

3.2.1.中格栅 10

3.2.2提升泵房 14

3.2.3细格栅 15

3.2.4 曝气沉砂池 19

3.2.5初沉池 22

3.2.5. 厌氧池 24

3.2.6.SBR反应池 26

3.2.7 鼓风机房 32

3.2.8.接触池 33

3.2.9 巴氏计量槽 34

第四章 污泥构筑物计算 36

4.1污泥水分去除的意义和方法 36

4.2集泥井 37

4.2.1. 集泥井容积的计算: 37

4.2.2. 集泥井尺寸的计算 37

4.3 浓缩池 37

4.3.1 容积计算 37

4.3.2. 工艺构造尺寸 38

4.4. 排水和排泥 38

4.4.1排水 38

4.4.2排泥 38

4.5贮泥池的计算 38

4.5.1.贮泥池的容积 38

4.5.2 贮泥池高度计算 39

4.5.3污泥脱水计算 39

4.6.脱水机型号的选择 40

第五章 污水处理厂总体布置 40

5.1 污水厂厂址选择 40

5.2 污水厂平面布置 41

5.3 污水处理厂构筑物高程布置计算 42

第六章 人员配置和管理 44

第七章 谢辞 45

1. 绪论

1.1设计任务

8万吨/天城市污水处理厂的设计。

1.2原始条件及数据

1.21设计规模

日处理水量8万吨/天

1.22设计水质

1.3设计内容

1．总平面的布置及管线的布置

2．各单体构筑物的尺寸计算、布置及绘制

3．高程布置

1.4设计要求

1、处理效果稳定、可靠性高，出水水质根据《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）的规定，执行一级A标准；

2、工艺流程紧凑简单，投资省；

3、操作及维护简便。

4、综合考虑污泥处置，设计需考虑采用污泥硝化工艺，并从经济和技术角度进行评价。

1.5设计流量

处理水量：Q=80000t/d=80000m³/d≈0.926m³/s=926L/s

污水总变化系数：K=1.315

最大设计流量：Q=0.926m³/s*1.315=1.218m³/s

第二章 工艺比选：

2.1工艺流程

2.1.1SBR工艺

污水

调节池

格栅

泵房

SBR反应池

污泥浓缩池

污泥脱水

出水

图2-1 SBR工艺流程图

污水经过格栅去除大颗粒废渣和一定的BOD₅。在通过其他预处理后进入SBR反应器，预先培养驯化一定量的活性污泥在SBR反应器内，当污水进入反应器与活性污泥混合接触开始间歇曝气，微生物利用废水中的有机物进行新陈代谢，去除COD和BOD_5，脱氮除磷。经过SBR处理后水与活性污泥分离，废水外排。

2.1.2A²/0工艺

污水

剩余污泥

厌氧池

缺氧池

曝气池

二沉池

出水

混合液回流

格栅

初沉池

污泥浓缩池

图2-2 A²/O工艺流程图

污水经过粗细格栅、初沉池等预处理的一级处理后，进入厌氧池、缺氧池和曝气池进脱氮除磷，去除BOD₅和COD，二沉池出水后直接排放。二沉池中一部分污泥作为回流污泥再次进水厌氧池，剩余污泥与初沉池污泥进入污泥浓缩池，经浓缩之后的污泥进入脱水机房加药脱水，最后外运。

2.1.3氧化沟工艺

外排

消毒预备

污水

粗格栅

泵

细格栅

泥砂池

二沉池

氧化沟

污泥外运

脱水机房

污泥浓缩池

污泥回流

图3-3 氧化沟工艺流程图

污水通过格栅除去大颗粒渣和漂浮物后，经过沉砂池除去泥砂，在氧化沟内进去氧化处理和脱氮除磷，出水进入二沉池进行泥水分离，上清液排除。剩余污泥从二沉池内排出，部分污泥回流至氧化沟，剩余污泥首先进入浓缩池，进行污泥浓缩，然后再送至带式压滤机，进一步脱水后，制成泥饼运出。

2.2工艺说明

2.2.1SBR工艺

SBR工艺中，曝气池恶化沉淀池合二为一，生化反应和泥水分离在一个反应池内进行SBR工艺分为五个操作流程：进水反应、沉淀、滗水、闲置；周而复始，依次循环，这是SBR不同于其他工艺的最大特征。

进水阶段：

进水阶段是反应池接纳废水，由于废水流入前上个周期的排水和闲置状态，此时反应池内有高浓度的污泥混合液。废水进入反应器后，随着水位的上升，当达到标准水位后进水时间后，停止进水。进水阶段想当于仅仅流入污水，不排放污水，此时进水阶段具有调节池的功能。

反应阶段：

污水达到预定容积后，进行曝气或者搅拌反应，开始去除有机物、脱氮除磷、硝化。曝气时系统处于好氧状态，则好氧生物新陈代谢实现有机物氧化、氨氮硝化和吸磷反应。搅拌时系统处于缺氧状态，通过缺氧生物反应实现反硝化脱氮和和缺氧吸磷。系统不曝气，仅仅进行搅拌或者静态时，系统处于厌氧状态，通过厌氧反应实现有机物厌氧硝化、厌氧释磷。

沉淀阶段：

沉淀阶段停止搅拌和曝气，相当于传统处理中的二沉池。污泥混合液中的污泥通过重力沉降沉淀，澄清的上清液等待排出。此时整个过程为静止沉淀，所以沉淀效率非常高。

闲置阶段：

沉淀之后到下个周期开始的时间段称为限制阶段。闲置阶段中为了保证剩余活性污泥的活性，需要进行曝气或者搅拌。当进水流量较大时，闲置阶段SBR反应池也可以起到调节池的作用。

2.2.2A²/0工艺

A²/O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工艺一般适用于大中型的城市污水处理厂。

污水进入厌氧池，此时同时进入的还有含P的回流污泥，兼性厌氧菌将污水中的易降解有机物分解，聚磷菌将体内的聚磷分解，此为释磷。而且此时反应释放的能量恰好可以使聚磷菌和厌氧菌在厌氧环境下生存，。

污水进入缺氧反应器，此时缺氧反应器的主要作用是脱氮，硝态氮通过内循环由好氧反应器送来，循环的混合液亮较大。

2.2.3.氧化沟

氧化沟又称循环曝气池，氧化沟一般呈环形沟渠状。它是活性污泥法的一种变型。氧化沟的水力停留时间长，有机负荷低，在流态上处于万群混合和推流之间。其本质上属于延时曝气系统。氧化沟一般由沟体、曝气设备、进出水装置、导流和混合设备组成，沟体的平面形状一般呈环形，也可以是长方形、L形、圆形或其他形状，沟端面形状多为矩形和梯形。

2.3三种工艺的比选

在选定了污水处理技术路先后，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，再进行比较。

（1）传统活性污泥法

（2）氧化沟

（3）A²/O工艺

由于现阶段我国技术人员素质以及普遍上升，科技自动化程度比二十年前有了长足的进步，对于8万吨的污水厂氧化沟对于水质的处理要求很难达到国家一级A的标准；A²/O工艺更适合大中型污水处理厂，而脱氮除磷效果方面两个工艺不相上下，但是SBR工艺不易发生污泥膨胀，出水水质普遍优于传统活性污泥法且出水水质稳定；并且SBR工艺不需要二沉池，耐负荷波动能力强，比常规活性污泥法的投资少24%作用。所以本设计选用标准SBR工艺进行污水处理。

2.4.工艺流程的确定

污水处理厂工艺流程图

粗格栅 提升泵房 细格栅 曝气沉砂池 初沉池 厌氧池 SBR池

接触池 计量槽 出水

外运 砂水分离 砂泵

外运 污泥脱水 贮泥池 浓缩池 集泥井

厌氧池

第三章 设计计算

3.1污水设计流量计算

处理水量：Q=80000t/d=80000m³/d≈0.926m³/s=926L/s

查表得：污水总变化系数：K=1.315

最大设计流量：Q=0.926m³/s*1.315=1.218m³/s

3.2.1中格栅

格栅是由金属栅条制成，是污水厂处理污水的第一步，用于去除、截留体积较大的悬浮物、漂浮物，为污水的后续处理做第一步准备，使后续处理能够正常运行。

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