1、南京林业大学本科生毕业设计（论文）- 1 -本科毕业设计(论文)题 目: 150000t/d 某城市生活污水处理厂的设计学 院: 生物与环境学院专 业: 环境工程班 级: 1202052学 号: 120205209学生姓名：刘方苏指 导教师: 陈丽玮二一 六 年 六 月 一 日南京林业大学本科生毕业设计（论文）- 2 -15 万吨天某城市生活污水处理厂的设计摘要伴随着中国城市化进程的加快，中国必须提高环保意识，逐步扭转社会发展进步与保护环境之间的矛盾，改善居民生活环境，提高城市形象，改善投资环境。因此，需要设计一套城市排水系统，将城市生活污水与工业废水集中至污水厂处理。本设计为某城市 1500
2、00t/d 生活污水处理厂设计。出水水质达到城镇污水处理厂污染物排放标准的一级 A 类标准。污水处理厂采用“预处理+生化处理+深度处理”处理模式，预处理采用粗格栅及提升泵房、细格栅及旋流沉砂池处理方式。生化处理采用“改良 AAO 生化池”工艺，尾水经过二氧化氯消毒后排放；污泥部分采用污泥浓缩池进行浓缩脱水，之后进入脱水机房脱水后外运处置。关键词：城镇污水；改良 AAO 生化池；污水处理；南京林业大学本科生毕业设计（论文）- 3 -目录第一章 概述 - 6 -1.1 设计依据 - 6 -1.2 设计原则 - 6 -1.3 设计范围 - 7 -第二章 项目背景及水质 - 8 -2.1 项目背景 -
3、 8 -2.1.1 项目名称及规模 - 8 -2.2.2 项目规模 - 8 -2.2.3 设计资料 - 8 -2.2 污水处理厂水质分析 - 8 -2.2.1 设计原水水质 - 8 -2.2.2 水质分析 - 9 -2.2.3 设计出水水质 - 9 -第三章 污水处理厂处理工艺 - 9 -3.1 污水处理厂厂址选择原则 - 10 -3.2 污水处理工艺论证 - 10 -3.3 污泥处理工艺论证 - 18 -3.3.1 污泥处理原则 - 18 -3.3.2 污泥最终处置 - 19 -3.4 工艺小结 - 19 -第四章 工程设计 - 20 -4.1 总平面布置 - 21 -4.2 高程设计 -
4、21 -4.3 功能分区 - 21 -4.4 道路设计 - 22 -4.5 绿化设计 - 22 -4.6 工艺流程 - 23 -第五章 设计计算书 - 23 -5.1 设计流量的确定 - 24 -5.2 单体进出水水质表 - 24 -5.3 粗格栅及进水泵房 - 24 -5.4 细格栅及旋流沉砂池 - 27 -5.5 改良 A2/O 生化池 - 30 -5.6 二沉池 - 33 -5.7 高效澄清池 - 34 -5.8 二氧化氯消毒池 - 39 -5.9 污泥浓缩池 - 41 -6.0 脱水机房设计 - 42 -第六章 建筑设计 - 43 -6.1 总体布局 - 44 -6.2 建构筑物设计
5、- 44 -6.3 建筑节能设计 - 44 -南京林业大学本科生毕业设计（论文）- 4 -6.4 建筑做法 - 44 -第七章 结构设计 - 45 -7.1 设计原则 - 46 -7.2 抗震设计 - 46 -7.3 主要建筑材料 - 46 -7.4 设计标准 - 46 -第八章 污水处理站电气设计 - 47 -8.1 设计范围及原则 - 48 -8.1.1 设计范围 - 48 -8.1.2 设计原则 - 48 -8.2 执行的标准、规范 - 48 -8.3 照明 - 49 -8.4 线路敷设 - 49 -8.5 防雷接地系统 - 49 -8.6 继电保护及控制 - 49 -第九章 污水处理站
6、仪表自控设计 - 49 -9.1 设计范围 - 50 -9.2 设计原则 - 50 -9.3 计算机监控系统 - 50 -9.3.1 系统组成 - 50 -9.3.2 系统的控制方式 - 51 -9.3.3 仪表系统 - 51 -第十章 环境保护 - 51 -10.1 本项目对环境可能的影响及对策 - 52 -10.2 环境保护措施 - 54 -第十一章 劳动保护、职业安全与卫生 - 54 -11.1 劳动保护 - 55 -11.2 职业安全与卫生 - 55 -11.2.1 编制原则 - 55 -11.2.2 生产过程中的职业危险及主要防范措施 - 55 -第十二章 工程投资估算 - 59 -
7、12.1 主要设备及投资估算表 - 60 -12.2 主要建构筑物投资估算 - 62 -12.3 总投资概算表 - 63 -致 谢 - 64 -参考文献 - 66 -南京林业大学本科生毕业设计（论文）- 5 -150 thousand tons per day of urban sewage treatment plant designABSTRACTWith the accelerated process of urbanization in China, China must enhance the awareness of environmental protection, and gr
8、adually reverse the contradiction between the development and progress of society and the protection of the environment, improve the living environment of residents, improve the urban image, improve the investment environment. Therefore, the need to design a set of urban drainage system, urban sewag
9、e and industrial waste water concentration to the sewage treatment plant.The design of a city 150000t/d sewage treatment plant design. The water quality of the effluent reaches the first class a standard of the pollutant emission standards of urban sewage treatment plants. Sewage treatment plant usi
10、ng “pretreatment + biochemical treatment and depth of processing“ processing mode, pretreatment with coarse grid and pumproom of lifting water and fine gratings and knob sink sand pool treatment. Biological treatment by “improving AAO biochemical pool“ process, tail water after disinfection with chl
11、orine dioxide emissions; part of the sludge, the sludge thickener thickening and dewatering, after entered the room dehydration dehydration Sinotrans disposal.Key words：Urban sewage; improved AAO biochemical tank;sewage disposal南京林业大学本科生毕业设计（论文）- 6 -第一章 概述1.1 设计依据（1）任务书提供的水量、水质、等有关设计原始资料（2）室外排水设计规范（
12、GB50014-2006）(2014 版)（3）给水排水设计手册（4）城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)（5）国家及地区颁发的其它有关设计规范及规定（6）室外给水设计规范（GB50013-2006）（7）污水排入城市下水道水质标准（CJ30821999）1.2 设计原则（1）严格执行国家和工程当地现行有效的有关规范和标准。在设计中，充分考虑新的国家规范及出水水质标准的提高，选择适合工艺以满足要求。（2）在满足工程建设目标的前提下，方案设计不仅要考虑建设的技术经济合理性，更应结合当地的生产条件、习惯和管理经验，考虑生产运行的安全、可靠、便捷和低成本。（3）方案设计充分考虑节
13、约天然资源、能耗和尽量减少工程建成后对周边环境的影响，积极响应最新技术规范，积极稳妥的利用新技术。（4）设计方案的总体布局与区域现状格局及规划合理衔接，并充分考虑现状进场污水管及电力进线管，方便将来远期建设预留用地。（5）在设备选型中，充分考虑性价比的情况下，尽可能选用国内同行业中节能效果好的新设备。污水泵采用高效不堵塞污水泵，其工作效率大多达到 82%以上，大大降低了常年运转电耗。（6）在工艺设计中尽可能做到各构建筑物、各工段流程合理、布局紧凑，南京林业大学本科生毕业设计（论文）- 7 -尽量减少各物料周转的距离，降低能耗。总图布置中，能耗大的构筑物尽可能靠近各动力站房，以降低实际生产中不必
14、要的能源消耗。（7）在工艺高程布置上，尽量做到合理紧凑，减少构筑物之间的水头损失，使泵的能耗降低，各构筑物之间尽量利用重力自流形式。处理构筑物进行合理分组，适应水质、水量的变化。（8）建筑外观设计要体现时代风貌，简洁、美观、大方，注重环保意识和景观设计，力求污水厂厂区景观与周边环境和谐。1.3 设计范围该城市 150000t/d 污水处理厂设计范围包括污水厂厂区内的污水处理系统和污水处理过程中产生的污泥处理系统。南京林业大学本科生毕业设计（论文）- 8 -第 2 章 项目背景及水质2.1 项目背景2.1.1 项目名称及规模15 万吨/天某城市污水处理厂设计2.2.2 项目规模该污水处理厂工程为
15、 150000t/d。2.2.3 设计资料（1）气候：该城镇隶属我国长三角地区，交通发达，人口密集，有部分工业废水的排放，污水处理设施亟待进一步完善。该地区盛行风随季节变化，冬季盛行北风，春夏季盛行东南风，最大风速 9 m/s，四季分明，自然条件优越，冬季较短，春夏季较长，年降水量丰富，全年平均降水量为 1000 mm，地面较为平整，地势西北高东南低。年平均气温为 15 ，月平均最高温度 29 ，月平均最低温度为 2 ，无霜期为 230 天。 （2）地形： 厂区地势属于丘陵地区，但地势较为平坦，土壤性质为亚粘土，地下水位为-9.8 m，地坪标高为 209.5 m。厂址周围工程地质良好，适合修建
16、城镇污水处理厂。受纳水体自西向东流，厂区位于水体北侧，100 年一遇最高水位为 211 m，平均水位为 208.2 m。2.2 污水处理厂水质分析2.2.1 设计原水水质表 2.1 设计进水水质表pH COD BOD SS TN NH3-N TP69 348 162 180 33 19 6.5南京林业大学本科生毕业设计（论文）- 9 -2.2.2 水质分析污水采用生物法处理工艺时，对进水中各污染物质的成分及配比的要求比较高，现将污水处理厂进水水质配比情况进行分析，各指标如下表表 2-2 进水水质各污染物配比表BOD5/CODcr该指标是鉴定污水可生化性的最简单易行和最常用的方法，一般认为可生化
17、性较好的污水 BOD5/CODcr0.3，本厂进水 BOD5 与 CODCr 的比值为 0.47,适合采用生化处理方案。BOD5/TN该指标是鉴别污水能否采用生物脱氮的方法。含碳有机物是生物脱氮的反硝化过程中的电子供体，该比值越大，碳源越充足，反硝化进行越彻底，理论上BOD5/TN4 时反硝化才能进行，本设计 BOD5 与 TN 的比值为 4.9，故本工程可采用生物脱氮工艺。BOD5/TP该指标是鉴别能否采用生物除磷的主要指标。BOD5/TP17 时，具有要有较好的磷去除率，比值越大，除磷效果越好。本厂进水 BOD5 与 TP 的比值为 25，可采用生物除磷的工艺。综上可知：水质分析都能较好的
18、满足要求，适合采用生化处理。2.2.3 设计出水水质出水水质达到城镇污水处理厂污染物排放标准的一级 A 类标准表 2.3 设计出水水质表项目 CODcr BOD5 SS TN NH3-N TP 色度出水水质（mg/L） 50 10 10 15 5 0.5 30项目 BOD5/CODCr BOD5/TN BOD5/TP数值 0.47 4.9 25南京林业大学本科生毕业设计（论文）- 10 -第三章 污水处理厂处理工艺3.1 污水处理厂厂址选择原则污水处理厂的厂址选择一般应遵循以下一些原则：（1）厂址宜设在水体附近，便于处理后的污水就近排放；（2）尽量少占或不占良田，同时需考虑今后有适当的发展余地
19、；（3）综合考虑周围环境卫生条件，污水处理厂应尽量设置在城镇主风向的下方，距城镇或生活区有较大间距；（4）考虑排水、排泥的方便，处理厂应设置在交通方便的地方；（5）考虑供电的安全性和可靠性，处理厂应设置在靠近电源的地方；（6）处理厂应综合考虑防洪防潮措施，尽量选择在不受洪水和潮水威胁的地方；（7）少拆迁，少占良田，有一定的卫生防护距离。3.2 污水处理工艺论证现代污水处理技术，按处理程度划分，可分为一级处理、二级处理和深度处理。一级处理属于二级处理的预处理，主要去除污水中悬浮状态的污染物质，主要包括：沉砂、除油、沉淀等手段。经一级处理后的污水，BOD5 一般可去除 30%左右，达不到排放标准。
20、二级处理，主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机物质(即 BOD5，CODCr等指标)及部分 NH3-N，代表工艺有传统活性污泥法、生物膜法等工艺，活性污泥法工艺主要有：A2/O 工艺、氧化沟、SBR 法等；生物膜法工艺主要有：曝气生物滤池、生物转盘、生物接触氧化等。经二级处理后的污水，有机物去除率可达 90%以上，使有机物达到排放标准。深度处理，是在一级、二级处理后，为进一步去除 BOD5、CODCr、SS 及 TP的强化去除。深度处理通常由以下单元技术优化组合而成：絮凝、沉淀、澄清、气浮、过滤、活性炭吸附、离子交换、膜技术、生物滤池、臭氧氧化及自然净化系统等。南京林业大学本科生毕业设计（论文
21、）- 11 -对于城市污水，采用哪几种处理方法组成污水处理系统，要根据污水的水质、水量，结合经济分析、并根据受纳水体的水质、容量等具体条件，并结合调查研究与经济技术比较后决定。1、预处理工艺论证预处理也属于一级处理，就是在二级处理前去除污水中比较大的漂浮物和砂砾，以避免损害后序工艺的机械设备，确保安全运行，也可以调节水质、水量等，改善污水的可生化性。本工程接纳的工业污水基本上全部为生活污水，所含有机物中难降解成分比例很小，B/C 达到了 0.47，属于易生化处理水质，BOD5 及 CODcr 完全可以通过二级处理后达到相关标准。不需要水解酸化。因此本方案采用“粗格栅及进水泵房+细格栅及旋流沉砂
22、池”为本工程预处理工艺。2、二级处理工艺论证选择合适的污水生物处理工艺，不仅可以降低工程投资，还有利于污水处理厂的运行管理以及减少污水处理厂的常年运行成本，保证处理厂出水水质。在工艺选择时充分考虑污水量、污水水质、经济条件，力求做到： 工艺成熟，技术先进，对水质变化的适应能力强，出水达标且稳定，污泥易于处置； 经济合理，电耗省，造价低，占地省； 易于管理，操作方便，设备可靠； 整体工艺协调优化； 厂区景观与环境相协调，文明生产； 重视环境的防护，噪声的控制。根据对生物处理段污水进出水水质的分析，本工程除需要去除有机污染物的同时，对氨氮、总氮、总磷的去除率要求较高，在选择工艺时，同时考虑脱氮除磷
23、作用。目前，采用的生物脱氮除磷工艺从生物学原理上来讲，均由厌氧、缺氧及好氧三个部分组成，所不同的是改变其组合方式和构筑物的结构形式。生物除磷工艺的前提条件是聚磷菌必须在厌氧条件下优势增长，而后进入好氧阶段才能增大磷的吸收量。目前脱氮除磷工艺发展较为成熟，其中具有代表性的工艺有 A2/O 及南京林业大学本科生毕业设计（论文）- 12 -改良 A2/O 工艺，氧化沟及改良氧化沟工艺及 SBR 及其变形工艺。根据设计要求，下面提出两个二级处理方案，进行工艺对比论证。1) 改良 A2/O 工艺改良型 A2/O 脱氮除磷工艺是目前国内较新的污水处理工艺。具有抗冲击负荷性强，出水水质稳定性好等特点。为避免
24、传统 A2/O 工艺回流污泥硝酸盐对厌氧池放磷的影响，采用一种新的碳源分配方式，将缺氧池置于厌氧池前面，来自二沉池的 50%回流污泥、30%50%的进水和 200%的混合液回流均进入缺氧段，停留时间为 13 小时。回流污泥和混合液在缺氧池内进行反硝化，去除硝态氮，再进入厌氧段，保证了厌氧池的厌氧状态，强化了除磷效果。 由于污泥回流至缺氧段并且采用两点的进水方式，使得缺氧段污泥浓度可较好氧段高出近 50%，分段进水系统比常规法具有较多的污泥储量和较长的污泥龄，从而增加了处理能力。此外，单位池容的反硝化速率明显提高，反硝化作用能够得到有效保证。根据不同季节情况下的不同进水水质及生物脱氮和生物除磷所
25、需碳源的变化，调节分配至缺氧段和厌氧段的进水比例，反硝化作用能够得到有效保证，系统中的除磷效果也有保证。2）氧化沟工艺氧化沟工艺是 50 年代由荷兰工程师发明的一种新型活性污泥法，其曝气池呈封闭的沟渠形，污水和活性污泥的混合液在其中不断循环流动，因此氧化沟又名“连续循环曝气池”。氧化沟工艺不仅能去除污水中的有机物、悬浮物，而且在脱氮除磷方面表现了很好的性能。由于很高的耐冲击负荷和大的污泥量，它比较适用于水质较差的工业废水。近年来氧化沟工艺发展较快，种类较多，目前国内外应用较多的氧化沟有奥贝尔（Orbel）氧化沟、卡鲁塞尔（Carrousel）氧化沟、多沟交替工作型氧化沟等。各种氧化沟的处理机理
26、是相同的，区别在于池型和曝气方式不同。本工程采用合建式 Orbel 氧化沟工艺。在氧化沟中，几倍乃至上百倍于进水的循环混合液，使进水达到快速混合稀释，对污水的水质水量具有较强抗冲击负荷能力，出水水质稳定。氧化沟法不必为进行反硝化而专门设置一套循环系统，它自身的循环水量远远满足反硝化的需要，节约了能耗和运行费用。改良 A/A/O 工艺与氧化沟工艺进行定性分析表如下南京林业大学本科生毕业设计（论文）- 13 -表 3.1 主体工艺对比分析表分类 评比项目 内容含义 改良 A/A/O 工艺 氧化沟工艺技术可行性应用广泛 应用较广泛1 技术适应情况应用广泛性及，工艺成熟情况 工艺成熟 工艺成熟一2 技
27、术进步状况处于何等程度，对各种水量水质适应程度技术成熟，有一定的抗冲击负荷能力技术先进，有相当的抗冲击负荷能力水质目标3 出水水质 达标保证程度 好 好4 污泥稳定状况 是否稳定 稳定 稳定5 运行灵活性在水质水量产生波动时，改变运行方式是否灵活方便运行方式固定，灵活高进水方式可变灵活性一般二6 脱氮除磷低 C/N 比情况下脱氮除磷能力 好 好环境影响7 对周围环境的影响 噪音、嗅味等 较小 较小三8 产泥量 产泥量多少 一般 较少费用指标9 设备费用 高、低 中 中10 工程投资 大、小 较低 一般四11 运行费用 高、低 一般 一般工程实施五12 施工难易施工难易及进度保证情况 较易 较易
28、能耗六13 电耗 动力消耗多少 较小 一般占地七14 占地面积 大、小 中 大运行管理15 运转操作 难易程度 简单 简单八16 维修管理 维修量及难易程度 小、简单 小、一般综合论证对比，本方案推荐采用改良 A/A/O 工艺作为生物处理主体工艺。南京林业大学本科生毕业设计（论文）- 14 -3、深度处理工艺污水经过生物处理后，必须进入二沉池进行泥水分离，澄清后的达标处理水才能排放，同时还要为生物处理设施提供一定浓度的回流污泥或一定量的处理水，因此二沉池的工作性能对活性污泥系统的运行效果有直接关系。二沉池的型式有平流沉淀池、竖流沉淀池、辐流沉淀池、斜板沉淀池等。本项目选用辐流沉淀池作为二次沉淀
29、池。1）沉淀工艺污水处理厂中深度处理环节常见的沉淀型式有平流式沉淀池和高效澄清池等。平流式沉淀池由进、出水口、水流部分和污泥斗三个部分组成。池体平面为矩形，进出口分别设在池子的两端，进口一般采用淹没进水孔，水由进水渠通过均匀分布的进水孔流入池体，进水孔后设有挡板，使水流均匀地分布在整个池宽的横断面；出口多采用溢流堰，以保证沉淀后的澄清水可沿池宽均匀地流入出水渠。高效澄清池，又称高密度澄清池。污水进入池体后在混合反应区内靠搅拌器的提升作用完成泥渣、药剂、原水的快速凝聚反应，然后经叶轮提升至推流反应区进行慢速絮凝反应，以结成较大的絮凝体，再进入斜管沉淀区进行分离。澄清水通过集水槽收集进入后续处理构
30、筑物，沉淀物通过刮泥机刮到泥斗中，经容积式循环泵提升将部分污泥送至反应池进水管，剩余污泥排放。 高效澄清池优点：a.造价较低，占地面积小；b.操作简单方便，施工较简单；c.对原水浊度适应性强，处理效果稳定；d.带有机械排泥设备时，排泥效果好。表 3.2.1 平流式沉淀池与高效澄清池对比项目 平流沉淀池 高效澄清池优点对原水水质，水量冲击适应性强，处理效果稳定。药剂投加量低构造简单，维护方便。设备价格较低。沉淀效率高，表面负大，占地较少。造价较低。机械排泥效果好。对原水水质、水量的波动适应能力强。南京林业大学本科生毕业设计（论文）- 15 -缺点占地面积较大，造价较高。机械排泥效果不佳。维护、管
31、理较麻烦。药剂耗稍高。斜管需定期更换。设备价格较高。本工程水质、水量波动较小。考虑到技术和经济方面的因素，本工程推荐采用高效澄清池。2）、过滤工艺过滤处理工艺的选择应根据现状污水处理工艺、进水水质、出水水质要求、处理规模、气象环境条件及技术管理水平、工程地质等多方面因素综合考虑后确定。从过滤技术的发展历史来看，过滤器理论虽有发展但没有突破，在最近 20年来，开发了多种新型过滤设备，用于二级处理出水的过滤处理。这些新型过滤设备，有的是通过采用不同的过滤介质（如纤维球过滤器、彗星滤料过滤器等），改善过滤时的截污性能和反冲洗效果；有的是通过改变滤料深度、滤料种类、滤料填装、操作方式等形成各有特点的过
32、滤器（如浅层、深床、单介质、双介质、上流式和下流式、脉冲床等等）。常用的过滤工艺分类如下图所示： 介 介 介 介介介介介介介介介介 介介常用过滤工艺分类图鉴于膜过滤系统的投资及运行成本较高，本工程不作考虑。本设计拟对纤维转盘滤池与 V 型滤池进行全面对比，以确定过滤工艺。纤维转盘过滤器纤维转盘过滤器主要用于地表水的进一步净化、废水的深度处理与中水回用。南京林业大学本科生毕业设计（论文）- 16 -地表水净化，对于使用地表水、并对用水要求不太高的领域（如冷却水）。用于污水的深度处理，设置于常规活性污泥法、延时曝气法、SBR 系统、氧化沟系统、滴滤池系统、氧化塘系统之后，可用于以下领域：a.去除总
33、悬浮固体；b.结合投加药剂可去除总磷；过滤期间，过滤转盘处于静态，有利于污泥的池底沉积。清洗期间，过滤转盘以 0.5 转/分的速度旋转。抽吸泵负压抽吸滤布表面，吸除滤布上积聚的污泥颗粒，过滤转盘内的水被同时抽吸，水自里向外对滤布起清洗作用，并排出清洗水。冲洗面积仅占全过滤转盘面积的 1%左右，反冲洗过程为间歇。清洗时，抽吸泵连接的管道上，每个自控阀控制 2 个过滤转盘为一组，纤维转盘过滤一个完整的清洗过程中各组的清洗交替进行，抽吸泵的工作是连续的。排泥：纤维转盘过滤器的过滤转盘下设有斗形池底，有利于池底污泥的收集。污泥池底沉积减少了滤布上的污泥量，可延长过滤时间，减少清洗水量。经过一设定的时间
34、段，PLC 启动排泥泵，通过池底排泥管将污泥回流至污水预处理构筑物。其中，排泥间隔时间及排泥历时可予以调整。V 型滤池V 型滤池是快滤池的一种形式，其构造如下图所示。一组 V 型滤池通常由数只滤池组成。每只滤池中间为双层中央渠道，将滤池分成左、右两格。渠道上层是排水渠供冲洗排污用；下层是气、水分配渠，过滤时汇集滤后清水，冲洗时分配气和水。渠上部设有一排配气小孔，下部设有一排配水方孔。配水槽底设有配水槽底设计的一个特点。滤板上均匀布置长柄滤头，每平方米布置 5060 个。过滤过程：待滤水由进水总渠经进水阀和方孔后，溢过堰口再经侧孔进入被待滤水淹没的配水槽，分别经槽底均布的配水孔和配水槽堰顶进入滤
35、池。被均粒滤料滤层过滤的滤后水经长柄滤头流入底部空间，由配水方孔汇入气水分配管渠，再经管廊中的水封井、出水堰、清水渠流入清水池。反冲洗过程：关闭进水阀，反冲洗风机首先开启并连续运行六分钟；反冲洗开始两分钟后，反洗水泵开启一台，并运行十分钟；反冲洗开始六分钟后，另一台反洗水泵开启，并运行六分钟。工艺流程及特点从实际运行状况来看，V 型滤池主要有以下缺点：南京林业大学本科生毕业设计（论文）- 17 -占地面积大，维修工作量稍大。池型结构复杂，尤其是配水系统精度要求高，增加了施工难度。反冲洗操作复杂，自控要求高。由以上两种过滤工艺各自的特点及技术比较可知：两种过滤技术都是可行的，都能满足出水水质要求
36、；表 3.3.3 过滤处理工艺比较序号 评比项目 纤维转盘滤池 V 型滤池1 过滤介质 微米级孔径的滤布（丙纶或涤纶） 均粒径滤料2 过滤方向 空间过滤，主要过滤面与水面垂直 过滤面为平面，过滤面与水面水平3 系统组成 纤维转盘过滤器、反抽吸泵 滤池、反冲洗系统：反冲洗水泵4 功能 过滤+沉淀 过滤5工作方式（单台）过滤连续，反冲洗可间断可连续过滤反冲洗过滤，反冲洗时过滤间断、反冲洗间断6 管理维护 设备折旧年限短，设备检修工作量一般 设施设备利用率高，检修量大7 施工周期 施工周期短 施工周期较长8 出水水质 SS 去除效果好，出水波动小出水水质好，SS 可达 5mg/L 以下9 反冲洗冲洗
37、方式：负压抽吸反冲洗废水较均匀对整个系统冲击小冲洗方式：气水联合反冲反冲洗布水均匀，产水率高10 过滤水头 1.0m 1.01.5m11 提升系统 无 无通过以上的分析比较，本设计推荐采用纤维转盘滤池作为深度处理工艺，以充分利用该工艺 SS 去除效果好、适应性强的特点。c、消毒工艺城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）规定，一级 A 标准尾水的总大肠杆菌数不超过 103个/L。出水水质标准的提高，使得消毒处理已成为必要的工艺步骤，具有非常重要的作用。所谓消毒是指通过消毒剂或其他消毒手段，杀灭水中致病微生物的处理过程。消毒方法大体可分为两类：物理方法和化学方法。物理方法主要有加
38、热、冷冻、南京林业大学本科生毕业设计（论文）- 18 -辐照、紫外线和微波消毒等方法。但目前最常用的还是用化学试剂的化学方法。化学方法是利用各种化学药剂进行消毒，常用的化学消毒剂的化学剂有多种氧化剂（氯、臭氧、溴、碘、高锰酸钾等）、某些重金属离子（银、铜等）及阳离子型表面活性剂等。表 3.2.2 消毒工艺定性比较表项目 液氯 臭氧 二氧化氯紫外线照射使用剂量（mg/l） 10.0 10.025 接触时间（min）1030 510 1020 短杀灭细菌 有效 有效 有效 有效杀灭病毒 部分有效 有效 部分有效 部分有效杀灭芽孢 无效 有效 无效 无效副产物 多 较少 较少 无投资 低 较高 较低
39、 高优点便宜、成熟、有后续消毒作用除色，臭味效果好，现场发生溶解氧，无毒杀菌效果好， 无气味，有定型产品快速、无化学药剂缺点对某些病毒芽孢无效，残毒，产生臭味比氯贵、无后续作用 维修管理要求较高无后续作用,对浊度要求高用途 常用方法应用日益广泛，与氯结合生产高质量水中水工程，水量适用范围广最近在中小水量工程中开始推广应用本工程在污水处理工艺中要采用消毒技术来最终控制出水水质，通过对以上几种常见污水消毒方法的介绍和分析讨论，二氧化氯消毒在消毒效果和投资上均较佳，综合考虑用于污水消毒的适用性、处理费用等因素，污水处理尾水采用二氧化氯消毒工艺。综上所述，深度处理过程采用“高效澄清池+纤维转盘滤池+二
40、氧化氯消毒”方案南京林业大学本科生毕业设计（论文）- 19 -3.3 污泥处理工艺论证污泥是污水处理过程中的产物，是污水处理的重要组成，污泥处理目的在于降低污泥含水率，减少污泥体积，达到性质稳定，并为进一步处置和综合利用创造条件。污泥处理工艺的选择需要与污水处理工艺和污泥最终处置统筹考虑，其一般流程为“浓缩脱水处置”或“浓缩消化脱水处置”3.3.1 污泥处理原则（1）污泥处理要求污水处理过程中产生的污泥，有机物含量较高，并且很不稳定，易腐化，含有大量病菌及寄生虫，若不经妥善处理和处置将造成二次污染，必须进行必要的污泥处理和处置。污泥处理的目的是稳定化、减量化、无害化与资源化。参考中国国内污泥处
41、置现状，本工程污泥处理最终含水率将稳定80%。稳定化：污水处理过程中产生的污泥，转化为一种不容易腐烂的稳定的产物；减量化：减少污泥体积，降低污泥后续处置费用，达到减量化；无害化：减少污泥中有害物质，改善和减轻污泥视觉、嗅觉感官效果；资源化：减少污泥中可用物质，化害为利，达到资源化。（2）污泥处理原则a. 根据污水处理工艺，按其产生的污泥量、污泥性质，结合本地区的自然环境及处置条件选用符合实际的污泥处理工艺。b. 妥善处置污水处理过程中产生的栅渣、垃圾、沉砂和污泥，避免二次污染。污泥是污水处理过程中的产物，是污水处理的重要组成，污泥处理目的在于降低污泥含水率，减少污泥体积，达到性质稳定，并为进一
42、步处置和综合利用创造条件。污泥处理工艺的选择需要与污水处理工艺和污泥最终处置统筹考虑，其一般流程为“浓缩脱水处置”或“浓缩消化脱水处置”。本工程污水处理工艺采用生物脱氮除磷工艺，污泥龄较长，污泥性质较为稳定，剩余污泥量较少，若采用消化处理，需增加消化池、加热、搅拌和沼气处理等一系列构筑物及设备，使投资增加。因此，本工程不考虑采用污泥消化工艺，南京林业大学本科生毕业设计（论文）- 20 -而是采用污泥直接进行浓缩、脱水，把污泥浓缩池内污泥经过进一步污泥匀质池处理后打入带式压滤机。脱水后的污泥外运并妥善安置。3.3.2 污泥最终处置污泥是污水处理过程的必然产物，属于固体废弃物的一种。常用的污泥处置
43、方法有土地利用（堆肥）、卫生填埋、焚烧等。本工程参照中国国内污水处理厂污泥处置方式，采用卫生填埋或综合利用对污泥进行处置。3.4 工艺小结综上所述，通过对污水处理工艺、污泥处理工艺理等几方面的论述，本污水处理工艺路线可分为预处理单元、生化处理单元、深度处理单元等；污泥处理处置工艺路线可分为浓缩、压滤单元等，详细描述如下：污水处理工艺介绍1）预处理单元：粗格栅及进水泵房+细格栅及旋流沉砂池。设置两道格栅去除污水中的悬浮物、漂浮物，防止堵塞管道，设置旋流沉砂池去除污水中的砂粒等物质，防止其对后续设备的磨损。2）生化处理单元：改良 A2O 工艺。本单元为整个工艺系统的核心，改良 A2O工艺能够很好地
44、满足本工程的实际，具有抗冲击负荷性强，出水水质稳定性好等特点。在同样条件下，保证高效脱氮除磷，且对有机物等污染物均具有良好的去除效果，是较好的生化处理工艺，具有新颖性、实用性和创造性。尤其适用于工业园区污水处理。污水中绝大部分污染物如 BOD5、CODCr、氨氮及总磷等在本单元得以去除，同时实现泥水分离。3）深度处理单元：高效澄清池+纤维转盘滤池。本单元根据对污水中部分残留的色度和 TP 进行强化处理，确保出水达标。4）消毒单元：二氧化氯消毒池。本工程采用二氧化氯接触消毒工艺，能有效杀灭水中的有害的细菌及病毒，使出水达标排放，经济实惠。污泥处理处置工艺：本工程污泥包括改良 A2O 生化池，二沉
45、池内剩余污泥及高效澄清池池污泥三南京林业大学本科生毕业设计（论文）- 21 -部分，首先由污泥浓缩池池搜集污水处理过程中产生的污泥，然后经由带式浓缩脱水一体机压滤脱水，产生的污泥泥饼含水量在 80%以下，最后将泥饼外运，卫生填埋或综合利用。第四章 工程设计4.1 总平面布置污水处理厂厂区总平面布置遵循如下原则：（1）符合园区规划的要求和城市景观的要求；（2）厂区道路布置：厂区主干道路宽 4m，沥青路面。主干道路转弯半径46m，满足行车要求；（3）总体设计布局分区明确，生产运行、管理办公区独立，减少相互干扰，同时生产区根据功能需要分隔成几大集中区域，但通过道路交通组织的有效衔接，形成一整体，凸显
46、现代化的花园式工厂特征；（4）流程力求简短、顺畅，避免迂回重复，工艺管线最短；（5）变配电中心布置在既靠近污水处理厂进线，又靠近主要用电负荷处，以便降低能耗；（6）厂区绿化率不低于 30%，总平面布置满足消防要求；（7）符合防火、防噪、防洪排涝、安全、卫生等规程规范的要求；（8）充分考虑长远发展需求；（9）结合本工程实际需要，在总平面布置过程中，满足技术要求的同时，尽量做到占用淡水河边不规则部分，便于剩余土地综合利用。4.2 高程设计污水处理厂高程设计直接关系到污水处理厂的建设成本及今后的运行成本。南京林业大学本科生毕业设计（论文）- 22 -竖向设计应考虑土石方平衡、工艺竖向流程布置条件、厂
47、区雨水收集和排除、以及与周边地形的协调等方面，并应考虑到整个处理厂观瞻和方便管理，同时应满足防洪要求。（1）竖向设计原则1）污水经能自流流经各处理构筑物，并尽量减少提升扬程，节省能源；2）与周边区域标高合理衔接；3）厂区不受淹，考虑防洪排涝要求。4.3 功能分区本工程厂区布置根据厂区地形、厂区周边环境和处理工艺以及进、出水位置等条件，将全厂的管理及处理构筑物合理有机地联系起来，在保证污水、污泥处理工艺布局合理，生产管理方便，连接管线简洁的基本原则下，按功能及工艺流程分区。污水处理厂平面按功能分为厂前区、生产区（包括预处理区、生化处理区、深度处理区，污泥处理区）、预留区，各区之间有道路和绿化带相
48、隔。4.4 道路设计厂区道路连接厂内各主要功能分区，并通过厂区大门与厂外规划市政道路连通，主要供生产管理人员及生产、管理车辆通行使用。厂区道路设计行车速度为 15km/hr；主要道路设计宽度为 4.0m，通向构筑物道路宽度为 1.0-3.0m，设计厂区主要道路的内侧转弯半径为 4.0m，道路纵坡均为1.0，厂内车行道均采用沥青砼道路，道路两侧设置混凝土立缘石；厂区道路均设计为单面放坡，坡度 2%，便于排除雨水。厂区内各建筑物外侧至厂区道路边界一般保证在 3.05.0m ，便于各种管线的布置。各建构筑物与厂区道路之间采用甬道连接，便于管理人员通行，设计甬道采用混凝土小方砖铺砌。厂前区及部分建构筑
49、物周边采用混凝土大方砖铺装结构，以便车辆调头及转弯。南京林业大学本科生毕业设计（论文）- 23 -4.5 绿化设计现代化污水厂在环境设计上将力求以简约大气为基调，做到分区明确，功能合理，重点突出，充分整合植被水体资源，通过点线面的整体配合，体现水厂的环境特色，彰显生态主题。具体设计方案如下：1）绿化规划原则：充分体现现代化污水处理厂的氛围，以简洁大方的环境形象为明线，体现污水处理厂高技术、高水平、高效率的生产方式，寓意水厂净化水质，造福城市的作用。厂区绿化原则上整合利用乡土绿化植被资源，依据不同功能片区的环境特性，配置相应的绿化品种。尽可能地丰富绿化层次，做到重点突出，简繁有度。 2）植物造景与搭配：绿化布局上除生产区较为规整外，其他片区主要以自然式布置为主，突出自然乡土气息，避免过分人工化的景观。绿化配置以“乔+灌+草”的形式为主，避免引入有毒、病虫害的植物，体现厂区环境的生态性、观赏性、防护性、娱乐性。同时注意与周边环境的结合，形成具有地域特色的现代化厂区环境。注意乔灌木搭配、落叶与常绿树种搭配比例。树种选用充分发挥乡土树种的适宜优势，因地制宜，绿化规划树种采用适地适树。尽可能利用或移栽本土现有的表现良好的苗木，以及驯化苗木的
