1、毕 业 论 文（设计）题 目： 李村某城镇污水处理厂设计 - 1 -毕业论文（设计）诚信声明本人声明：所呈交的毕业论文（设计）是在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果，论文中引用他人的文献、数据、图表、资料均已作明确标注，论文中的结论和成果为本人独立完成，真实可靠，不包含他人成果及已获得青岛农业大学或其他教育机构的学位或证书使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。论文（设计）作者签名： 日期： 年 月 日毕业论文（设计）版权使用授权书本毕业论文（设计）作者同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文（设计）的复印件和电子版，允许论文（设计
2、）被查阅和借阅。本人授权青岛农业大学可以将本毕业论文（设计）全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本毕业论文（设计） 。本人离校后发表或使用该毕业论文（设计）或与该论文（设计）直接相关的学术论文或成果时，单位署名为青岛农业大学。论文（设计）作者签名： 日期： 年 月 日指 导 教 师 签 名： 日期： 年 月 日- 2 -目录摘要 .Abstiact.II1 工程概况 .11.1 设计地区资料 .11.2 设计人口的确定 .11.3 污水设计总量的确定 .21.4 污水水质及排放标准 .32 污水处理工艺选择 .32.1 处理程度计算 .32.2 采
3、用生物脱氮除磷工艺的可行性分析 .42.3 各污水脱氮除磷处理技术比较 .52.4 A2/O 工艺流程简图 .63 主要构筑物说明 .63.1 格栅 .63.2 沉砂池 .73.4 生物反应池 .83.5 二沉池 .93.6 浓缩池 .94 主要构筑物设计计算书 .94.1 中格栅设计计算 .94.2 泵房设计计算 .124.3 细格栅设计计算 .154.4 沉砂池设计计算 .174.5 初沉池的计算 .214.6 A2/O 生物反应池设计计算 .264.7 二沉池的设计计算 .354.8 处理水消毒 .404.9 计量槽设计计算 .424.10 污泥浓缩池设计计算 .454.11 污泥回流泵
4、房和脱水机房设计计算 .485 污水处理厂的总体布置 .505.1 污水处理厂平面布置 .505.2 污水处理厂高程布置 .516 工程总投资估算 .546.1 污水处理厂投资运营费用 .546.2 单位水处理成本估算 .567 结语 .57致谢 .57参考文献 .59I李村某城镇污水处理厂设计环境工程专业 高鑫指导教师 田侠摘要：随着青岛经济不断发展，人口的不断上升，需要再建设污水处理厂以保证处理能力与污水产生量的匹配。该区域以生活污水为主，设计规模为 130000m3/d，污水进水水质测得数据为：CODcr=900，BOD 5=400，SS=180，NH 3 N=58，TP=10 。出水水
5、质须达到城镇污水处理厂污染物排放标准 GB18918-2002一级 A 标准。技术先进成熟的 A2/O 法以其占地面积小、投资成本低、耐冲击负荷强，且工艺总水力停留时间少、不需要外另加碳源、不易产生污泥膨胀等优点选为此次设计的处理工艺。污水处理流程主要包括格栅、曝气沉砂池、中进中出辐流式初沉池、A 2/O 生物反应池、周进周出辐流式二沉池和紫外线消毒间。其中反应池总停留时间为 15h，供气量为 15000m3/h。从二沉池和初沉池排除的剩余污泥，经连续式重力浓缩池、污泥脱水间处理成泥饼外运填埋。设计计算公式中采用的经验数值均由给水排水设计手册和污水处理厂工艺设计手册中选取。说明书后附工艺主要构
6、筑物三视图 4 张以及污水处理总平面图和总高程图各 1 张。关键词：A 2/O；脱氮；除磷；城市污水处理厂IIDesign of Licun sewage treatment plantStudent majoring in environmental engineering Gao XinTutor: Tian XiaAbstiact：With the constant development of economy in Qingdao, the population has been rising, and well need to construction sewage treatmen
7、t plant to ensure that the processing power and wastewater quantity matching. The region to the sewage design capacity for the 130000m3 / d of sewage water quality measured data: CODcr = 900, BOD5 = 400, SS = 180, NH3-N = 58, the TP = 10. Effluent water must be reached the urban sewage treatment pla
8、nts standards for pollutants discharge GB18918-2002 “level A standard. Technology advanced and mature A2 / O method with its cover an area of an area small, low investment cost, resistance to shock loading, and the process always hydraulic retention time less, no additional carbon source, this end o
9、f the advantages of the election difficult to produce sludge bulking the design of the treatment process. Sewage treatment process mainly includes the grille, aeration sink in the pool, the sand into the early solar pond, streaming A2 / O biological reaction pool, a week spoke streaming the second p
10、ond and ultraviolet disinfection room. Among them the reaction tank for 15 h time always stay reforming for 15000 m3 / h. From the second pond and initial pond ruled out the excess sludge, the successive gravity concentration pool, between sludge dewatering processing into mud cake sinotrans landfil
11、l. Design formula of the experience by numerical all the water drainage design manual “and“ the sewage treatment plant process design manual “select. Instructions accompanying the process three view four main structures and sewage treatment plan and the total elevation diagram of each one.Key words:
12、 A2/O; Denitrification; Phosphorus removal; Urban sewage treatment plants1设计说明书1 工程概况1.1 设计地区资料青岛位于山东半岛东南部。地理位置北纬 3535-3709，东经 11930-12100，东南濒临黄海，以水产养殖加工、海洋运输为主，经济发达，人口密集，污水主要以生活污水为主且产生量大。本设计位于青岛李村河附近，该区域年平均气温 20，最低气温 -5，最高气温 36。平均降雨 2100mm，一日最大降雨 760mm。年平均风速 4.0m/s，历年最大风速 10.5m/s，年主导风向西北风。1.2 设计人口的
13、确定利用幂函数法人口推算公式：AnaPnlg)lg(0式中A、a 由人口资料计算得出的常数令 则上式变为：yPn)lg(0xnlgbAlaxy表 1-1 李沧区 20052009 人口统计数据采用最小二乘法得到下表数据年度 人口数 年度 人口数2005 158526 2008 2104002006 183419 2009 2345352007 2087132表 1-2 人口统计结果表年度 n x=lgn x2 Pn PnP0 lg（P nP0)=yxy2005 0 158526 0 2006 1 0 0 183419 24893 4.39607 02007 2 0.30103 0.09062
14、208713 50187 4.70059 1.415022008 3 0.47712 0.22764 210400 51874 4.71494 2.249592009 4 0.60206 0.36248 234535 76009 4.88087 2.93858合计 1.38021 0.68074 18.69247 6.60319代入公式得l750.)38021.(674.0694194a 41.).(. 3.8.lg2bA5941A2005-2015 是 10 年即 n=10 则304621586751.0Pn得出李沧区 2015 年的人口约为 30 万。1.3 污水设计总量的确定 表 1-3
15、 居民生活污水定额和综合综合生活污水定额 1 单位：L/(capd)青岛市划分归为二区特大城市（市区和近郊区非农业人口 100 万及以上的居民生活污水定额（平日） 综合生活污水定额（平均日）城市规模分区特大城市 大城市 中、小城市特大城市 大城市 中、小城市一 120180 100160 85145 180290 160265 145240二 95135 75120 60100 125205 110180 95155三 95135 75110 6095 120195 100170 851453城市）故取其生活污水定额（居民生活污水定额和综合生活污水定额）为285L/(capd) 即平均日平均时
16、污水量约为 Q=990L/s 生活污水量 Kz 变化系数与平均流量的关系是 3.172.0QKZ式中 Q平均日平均时污水流量（L/s）故居住区生活污水设计流量为)/(128686403.258640sLnNKz该工程覆盖面积内有化工、建材、能源等工业废水排放，工业废水排放约为 2104 t/d。故设计水量总和约为 13104t/d，每日最大流量 ，每日平)/(5.13maxsQ均流量 。)/(2.13smQ1.4 污水水质及排放标准指标选取现李村河污水处理厂进水水质（平均指标） 表 1-4 李村河污水水质平均指标 污染物指标 BOD5 COD SS NH3-N TP pH SS进水水质（mg/
17、L） 400 900 180 58 10 68 180为保护生活环境，防止海洋污染，污水厂应严格执行城镇污水处理厂污染物排放标准 GB18918-2002一级 A 的标准表 1-5城镇污水处理厂污染物排放标准 GB18918-2002一级 A 标准 污染物指标 CODcr BOD5 SS TN NH3-N TP 色度 pH排放浓度 mg/L 50 10 10 15 5 0.5 30 6942 污水处理工艺选择2.1 处理程度计算BOD5 的去除效率 97.5%401-CODcr 的去除率 .-SS 的去除率 94.%180-氨氮的去除率 .5-总磷的去除率 %910.-上述结果表明 BOD5、
18、COD cr、SS、NH 3-N、TP 的去除率均很高，需要采取脱氮除磷工艺。2.2 采用生物脱氮除磷工艺的可行性分析需要生化去除 BOD 的量为 400-10=390mg/L ，根据 BOD:N:P=100:5:1，去除 390mg/L 的 BOD5 同时同化去除的 N 和 P 分别为 19.4mg/L 和 3.9mg/L。根据一级 A 类的排放要求需要通过生化、物化去除的 N、P 浓度分别为N=58-19.4-5=33.6mg/L P=10-3.9-0.5=5.6mg/L当 BOD/COD0.3时可生化性较好，适应于生化处理工艺，本设计为BOD/COD=400/900=0.45，可生化性好
19、，适宜生物处理。由于反硝化细菌是在分解有机物过程中进行反硝化脱氮的，在不投加外来碳源条件下，污水中必须要有充分的碳源才足以保证反硝化的顺利进行，BOD/TN 这一指标是来评价能否采用生物脱氮工艺进行污水处理，当 BOD/TN5接近于 4 时即表明可以采用。本设计数值为 BOD/TN=6.8，适宜采用生物脱氮工艺。较高的 BOD 负荷可以取得较好的除磷效果。 BOD/TP 是用来评价工艺能否采用生物除磷的一项指标。进行生物除磷的底限是 BOD/TP=17，聚磷菌在厌氧池释放的越充分，其在好氧池摄取量也越大。本设计 BOD/TP=400/10=40，适宜采用生物除磷工艺 2。综上所述，本设计可以采
20、用生物法对污水进行脱氮除磷的处理。2.3 各污水脱氮除磷处理技术比较鉴于上文得出来的结论，本次污水设计需要采用生物脱氮除磷才能达到出水标准，所以处理工艺的选择只能限于成熟且处理效果良好的生物脱氮除磷工艺，据查给水排水快速设计手册得知本设计的进水量 13104t/d 为中等规模3。因为设计的污水主要是以生活污水为主且城市排水管网本社也有着巨大的调蓄、混合作用，故进入污水处理厂的水量、水质可设定为较为平稳、均匀。以此为基本条件进行如下的各工艺综合比较。表 2-1 工艺技术经济性综合比较工艺类型 氧化沟 AB SBR A2/OCOD、BOD 去除率较好（85%-00%）好（85%-90%）较好（85%-80%）较好（85%-80%）脱氮除磷效果 好 较好 一般 较好适宜规模 中等规模 中等规模 小型规模 大中规模技术成熟度 耐冲击负荷，处理流程简单耐冲击负荷好，处理流程复杂耐冲击负荷，处理流程简单耐冲击负荷好，处理流程复杂操作及管理维护产泥量适中，无需后续处理，操作管理方便产泥量大，后续处理及操作均较为复杂无污泥回流、污泥膨胀但操作要求复杂产泥量适中，后续处理简单，但操作较复杂占地及投资运营成本占地面积适中，投资运营成本占地面积较大，投资运营成本占地面积小，为普通活性污泥法的 1/3，投占地面积较小，投资运营成本
