1、华中某城市污水处理厂初步设计A preliminary design of a sewage treatment plant in the middle of China武汉工程大学环境与城市建设学院环境工程毕业设计I摘要此次污水处理厂的初步设计，是以长沙市第一污水处理厂的水质条件、地质条件、地理气象条件为基础设计的。鉴于本次设计的水量为 20 万吨/天，选择如下的处理程序。首先是物理处理，通过提升泵房的一次提升，然后再经过中格栅、细格栅，接着是生物处理，在对各工艺进行技术可行性、经济合理性、应用广泛、管理科学方便的综合比较之后，选择了经济可行、管理方便的 A/A/O 法。在平面布局上，厂前区
2、布置在西北向，生产区布置在东南向，具体布局见平面布局图。关键字：污水处理厂；长沙；物理处理；生物处理；A/A/O 法武汉工程大学环境与城市建设学院环境工程毕业设计IIAbstractThe preliminary design of the sewage treatment plant, the sample of which is he water quality conditions, geological conditions, weather and geographical conditions in Changsha First Sewage Treatment Plant. Gi
3、ven the quantity of this design is200, 000 tons per day, we choose the following process. The first is the physical treatment, the water go though the middle grille, the small grille, and then is upgraded in the pumping station. Followed is the biological treatment, after a series of comparison in t
4、echnical feasibility, economic rationality of the extensive application, science and facilitate in management, we use a viable economic, flexible process named Anaerobic-Anoxic-Oxic . In the plane layout, the former factory districts are in the northeast, while the production areas are in the southw
5、est .For the details, please have a look at the specific flat layout.Keyword: the sewage treatment plant； Changsha； the physical treatment； the biological treatment,；Anaerobic-Anoxic-Oxic武汉工程大学环境与城市建设学院环境工程毕业设计III目 录摘要 .IABSTRACT.II目 录 .III第一章 长沙市概述 .11.1 设计依据与设计原则 .11.2 城市概况 .11.3 城市排污现状及污染简况 .21.4
6、 污水处理规模 .2第二章 污水处理厂工艺设计 .42.1 处理厂地理位置 .42.2 处理厂设计污水量 .52.3 处理厂污水处理与排放水质 .52.4 排放污水受纳水体 .52.5 污水处理方案的比较 .52.6 污水处理工艺流程图 .8第三章 污水处理工艺与设备设计计算 .103.1 污水处理系统 .103.2 A2/O 生物反应池的设计 .223.3 鼓风机房 .353.4 二沉池集配水井 .363.5 二沉池 .36第四章 污泥处理系统 .404.1 污泥泵房及集配泥井 .404.2 污泥浓缩池 .404.3 贮泥池 .424.4 脱水机房 .42第五章 高程计算 .445.1 各构
7、筑物的地面高程 .445.2 构筑物之间的水头损失 .445.3 污水高程计算 .45第六章 总平面布置与工厂运输 .496.1 总体布置 .496.2 高程布置 .506.3 工厂运输 .51第七章 自动控制与安全生产 .527.1 设计范围与控制方案 .52武汉工程大学环境与城市建设学院环境工程毕业设计IV7.2 自动测控系统 .527.3 安全生产 .52第八章 机构设置与定员 .558.1 生产组织 .558.2 劳动定员 .558.3 人员培训 .55第九章 节能 .56第十章 投资估算 .5710.1 估算范围及编制依据 .5710.2 建设投资费用估算 .57第十二章 参考文献
8、.61附 录 .63武汉工程大学环境与城市建设学院环境工程毕业设计1第一章 长沙市概述1.1 设计依据与设计原则1.1.1 设计依据1.室外排水设计规范 （GBJ14-87） ；2.地表水环境标准 （GBHZB1-1999） ； 3.污水综合排放标准 （GB8978-1999） ； 4.城市污水处理厂污水污泥排放标准(GJ3025-93)。1.1.2 设计原则1、污水处理、污泥处理工艺方案的选择，不仅要考虑经济效益，同时要考虑社会效益和环境效益。2、处理厂的工艺设计要考虑运行方便、实用、节能、省地、投资低的要求。3、工艺设计、机械设备、电器、仪表、控制等应考虑发展和推广新技术，采用新材料，新设
9、备。对国外引进的设备、装置要严格把关，精益求精。4、在工艺平面的设计中要考虑扩建的可能性。5、在工艺流程图和平面布置中，应考虑污水加氯和污水回用的预留地。1.2 城市概况长沙市位于湖南省东部偏北, 湘江下游和长浏盆地西缘。其地域范围为东经 1115311415,北纬 27512841。东邻江西省宜春地区和萍乡市，南接株洲、湘潭两市，西连娄底、益阳两市，北抵岳阳、益阳两市。东西长约 230公里，南北宽约 88公里。全市土地面积 1.1819万平方公里，其中城区面积 556平方公里。长沙市辖芙蓉、天心、岳麓、开福、雨花 5区，长沙、望城、宁乡 3县及浏阳市。长沙有文字可考的历史达 3000多年，殷
10、商之世长沙属扬越之地，是百越部落的分支，春秋战国时，长沙为楚国军事重镇和重要粮食产地，秦朝设置长沙郡。汉朝时为长沙国首府，三国时属吴国，两晋、南朝称湘洲，隋、唐、元称潭州，宋代属荆湖南路，明改为长沙府，清朝为湖南省省治、府治、县治所在地。1933 年，长沙市定为省会。1949年长沙和平解放。长沙工业产业门类齐全。在国家划定的 39个工业大类、212 个种类中，除石油与天然气开采业外，其他 38个大类、201 个种类均有分布。既有一大批起支撑作用、产武汉工程大学环境与城市建设学院环境工程毕业设计2业优势突出的大中型工业企业，又有众多产业特色鲜明、配套能力较强的中小企业，初步形成了较为完整的工业产
11、业链。长沙工业产业格局以轻工为主，轻重工业协调。电子信息、新型材料、生物医药、高档卷烟、汽车制造、绿色家电、工程机械、精细化工、精品纺织、食品加工等产业具有优势和特色。基本形成了工程机械、电子信息、烟草食品三大支柱产业和生物医药、新型材料两大新兴产业的产业格局。与此同时，长沙高新技术发展迅猛。高新技术依托“两区六园”及 20个专业园区，已培植了一批高新技术产业群，形成了电子信息、先进制造技术、新材料、生物医药和高科技食品等五大高新技术产业群。电子信息产业依托长沙软件产业基地，聚集了软件企业 200余家。长沙先进制造技术更是国内领先水平，有远大空调、中联重科、三一重工、山河智能等一批国内先进机械
12、制造技术的领头雁。1.3 城市排污现状及污染简况旧城区原有八大公沟排水系统，由于建造年代久远，沟管乱杂，材质差，直径偏小，铺设位置不合适（有些位于房屋下面） ，管理维护困难。因此，在旧城区成片改造时，除少量与规划相符的管道外，其余管道废弃重建。原有沿江截污干管同流能力不足，在西湖桥以南防洪截污排渍工程续建时，金盆及红石板水系截六污水在南湖湾合灵官渡各设污水提升泵房，分别将两水系污水提升排至沿江截污干道，拟在沿江大道增设直径 1200-2400截污干管一根；在风嘴再将污水提升一次，新增直径为 1800污水干管两根，将水输入浏阳河北岸的第一污水处理厂。便河区排水系统建成时间不长，埋有一根直径为 1
13、200-2400主干管自浏城桥沿芙蓉路从南往北经陈家湖的四米拱涵排入陈家湖排渍泵站排入浏阳河。原有排水设施均满足要求，仅需要在泵站增设污水提升泵，将污水将直径 1500污水管道送至第一污水处理厂。金霞开发区及四方坪区，正待开发建设，纳入远期配套管网，排水系统为污水、雨水分流。雨水经排渍泵站排入湘江，污水经提升泵站进入第一污水处理厂。1.4 污水处理规模20万吨/天1.4.1 收水范围武汉工程大学环境与城市建设学院环境工程毕业设计3该厂处理汇水面积为 28.1km2，服务人口 45.3万，收水范围包括旧城区、白沙区、金霞开发区和四方坪区。1.4.2 建设规模该收水区域内，建筑物已基本形成，现排水
14、体制为合流制，干管系统以南北为主，最后汇入拟建污水处理厂。每日截流 20万立方米/日水量引入，随城市排水工程的发展排水区域逐步改建为分流制。总占地面积 10.61公顷，规划设计总处理量为 20万吨/天。1.5 城市拟建污水处理厂的方案简介根据长沙市有关部门的规划，长沙市拟建 5座新的污水处理厂，其中本设计污水处理厂处理量 20万立方米/日。武汉工程大学环境与城市建设学院环境工程毕业设计4第二章 污水处理厂工艺设计2.1 处理厂地理位置2.1.1 地形地貌长沙市位于东经 1115311415,北纬 27512841。地处湘江下游和长浏盆地西缘。东西长约 230公里，南北宽约 88公里。全市土地面
15、积 1.1819万平方公里，其中城区面积 556平方公里。2.1.2 工程地质各个地质历史时期的地层在长沙市均有出露，最古老的地层大约是 10亿年以前形成的。约 6亿年前，长沙是茫茫大海，但海水不深。以后，海水逐步由东而西退出，浏阳、长沙与望城大部分地区升出海面，成为江南古陆的西北缘。距今约 1.4亿年，长沙地区海浸结束，上升成为陆地，由于地壳运动与地质构造的影响，形成长条形的山间坳陷盆地长（沙）平（江）盆地。新生代开始，整个长平盆地上升为陆地。距今约 350万年前，地球上发生第三次冰期，浏阳保留冰川地貌遗迹。全市地貌总的特征是：地势起伏较大，地貌类型多样，地表水系发育。长沙市东北是幕阜罗霄山
16、系的北段，西北是雪峰山余脉的东缘，中部是长衡丘陵盆地向洞庭湖平原过渡地带。东北、西北两端山地环绕，地势相对高峻，中部递降趋于平缓，略似马鞍形，湘江由南而北斜贯中部，南部丘岗起伏，北部平坦开阔，地势由南向北倾斜，形如一个向北开口的漏斗。城内为多级阶地组成的坡度较缓的平岗地带，湘江中的橘子洲长 5公里，在全国城市中绝无仅有。2.1.3 气象情况长沙属亚热带季风性湿润气候。气候特征是：气候温和，降水充沛，雨热同期，四季分明。长沙市区年平均气温 17.2，各县 16.817.3，年积温为 5457，市区年均降水量 1361.6毫米，各县年均降水量 1358.61552.5 毫米。长沙夏冬季长，春秋季短
17、，夏季约 118127天，冬季 117122天，春季 6164天，秋季 5969天。春温变化大，夏初雨水多，伏秋高温久，冬季严寒少。3 月下旬至 5月中旬，冷暖空气相互交绥，形成连绵阴雨低温寡照天气。从 5月下旬起，气温显著提高，夏季日平均气温在 30以上有 85天，气温高于 35的炎热日，年平均约 30天，盛夏酷热少雨。9月下旬后，白天较暖，入夜转凉，降水量减少，低云量日多。从 11月下旬至第二年武汉工程大学环境与城市建设学院环境工程毕业设计53月中旬，节届冬令，长沙气候平均气温低于 0的严寒期很短暂，全年以 1月最冷，月平均为 4.45.1，越冬作物可以安全越冬，缓慢生长。2.2 处理厂设
18、计污水量水处理量：Q=200000m3/d=2315L/s1000 L/s总变化系数： 1.3ZK3maxzQ2.1.9(m/s)(1.1)2.3 处理厂污水处理与排放水质根据 1996年至 2000年该城市环保监测站对该区域水质检测结果，结合国家相关法律及华北某城市的经济承受能力等诸多因素，在参照万元产值耗水量与其相似的城市污水水质及给排水设计手册的统计资料提出下述水质指标：表 2-1设计进出水水质表2.4 排放污水受纳水体污水处理厂出水排入污水处理厂以东的浏阳河。2.5 污水处理方案的比较本项目污水特点为：1、污水以有机物污染为主，可生化性较好，重金属及其他难以生物降解的有毒物的有毒有害污染物一般不超标；2、污水中主要污染物指标较高；3、污水处理厂投产时，多数重点污染源治理工程已投入运行针对以上特点，以及出水要求，现有城市污水处理技术的特点，以采用生化处理最为经济。项目 CODcr BOD5 SS NH3-N TP进水水质（mg/l） 250 100 200 25 3出水水质（mg/l） 60 20 20 15 0.5去除率（%） 76% 80% 90% 40% 83%一级（城市污水处理厂）排放标准60 20 20 15 0.5
