包头市污水处理设计方案.docx

目录导言-1-第一章献-11.1 地理气候-1-1.2 自然资源-1-其次章污水处理设计方案-2-2.1 参数确定-2-设计水量：-2-进水水质：-2-出水水质-2-2.2 方案选择-2-2.3 工艺流程：-3-第三章污水处理方案设计计算-3-3.1 格栅-3-3.2 曝气沉砂池-4-3.3 初沉池-4-3.4 A2/。反应池-5-设计参数5设计计算53.5 二3冗?也-8-3.6 污泥浓缩池-9-3.7 贮泥池-10-贮泥池的作用-10-贮泥池的计算-10-3.8 污泥脱水10-第一章概述1.1 地理气候包头地处渤海经济区和黄河上游资源富集区交汇处，北部和蒙古国接壤，南临黄河，东西接沃野千里的土默川平原和河套平原，阴山山脉横贯中部。包头的地理坐标是东经109度50分至Ill度25分、北纬M度20分至42度40分，面积为27691平方公里。包头境内有阴山山脉的大青山、乌拉山（以昆都仑河为界），山峰平均海拔2000米，最高峰海拔2324米。全市由中部山岳地带、山北高原草地和山南平原三部分组成，呈中间高，南北低，西高东低的地势。黄河流经包头市境内214公里，公路、铁路两桥并行飞架黄河南北。包头属半干旱中温带大陆性季风气候。这里景色宜人，气温适度。据包头市2002年国民经济和社会发展统计公报，2002年包头市年均气温8.5C,年最低气温-27.6,年最高气温40.4C,年降水总量262.9克米，年最大风速11.0米/秒，平均风速1.8米/秒，年日照时数2806小时，年平均相对湿度52%,全年沙尘天气12次。夏秋之时，是包头绝佳季节，清风送爽，花香色艳，瓜果丰富，蔬菜足够，是志向的避暑胜地。冬春二季，冰封雪飘，银装素裹，别具北国特色。1.2 自然资源包头的矿产资源具有种类多、储量大、品位高、分布集中、易于开采的特点，尤以金属矿产得天独厚，其中稀土矿不仅是包头的优势矿种，也是国家矿产资源的珍宝。已发觉矿物74种，矿产类型M个。足够的水资源是包头经济赖以展的重要条件。黄河流经包头境内214公里，水面宽130米到458米，水深1.6米到9.3米，平均流速为每秒1.4米，最大流量每秒6400立方米，年平均径流量为260亿立方米，是包头地区工农业生产和人民生活的主要水源。此外，艾不盖河、哈德门沟、昆都仑河、五当沟、水洞沟、美岱沟等河流，水流量可观，也是可以利用的聿要水资源。包头可利用地表水总量为0.9亿立方米（不包括黄河过境水）。地下水补给量为8.6亿立方米。从50年头起，包头就起先了大规模的水资源开发，先后修建了黄河水源地多处，以及奥陶窑子、团结渠、民生渠、磴口扬水站、画匠营水源地等较大的黄河提水工程，先后构筑了昆包头是内蒙古自治区第大城市，全国特大型城市。包头，源于蒙古语包可图，蒙古语意为“有鹿的地方”，所以又叫鹿城，草原钢城.随着包头钢铁（集团）有限责任公司和包头稀土探讨院的建成和发展，这里又被称作稀土之都。包头市辖10个旗、县、区，其中：3个市区（昆都仑区、青山区、东河区）2个矿区（白云鄂博矿区、石拐区），4个农牧业旗县区（土默特右旗、达尔罕茂明安联合旗、固阳县、九原区），1个经济开发区。总面积27768平方公里。人口245.76万，居住者蒙、汉、回、满、达翰尔、鄂伦春等31个民族。1998年以来，包头市先后多次利用国外贷款，兴建、扩建了日处理实力7万一、3万m2万m'和7万m'的二级污水处理厂四座，服务面积60147km包头市污水资源化利用主要用于城市绿化用水、工业用水和部分景观补充水。经调查，最高日回用水需求总量约为915万m其中杂用水量为616万m工业用水量为219万ms.现在日处理实力215万tn，的回用水处理系统和管网系统己投入运用，到2005年将在四个污水厂中建成规模为615万mVd的回用水处理系统，其中工业用水量占45%,冬季可以达到70%,其次章污水处理设计方案2.1 参数确定设计水量：Q=410000m3/日进水水质：COD:810mg/LBOD:405mg/LSS:323mg/LTN:50mgLTP:Ionlg/LpH:6出水水质GB189182002(依据国家一级A标准)：COD:<=50mg/LB0D:<=10mg/LSS:<=10mg/LTN:<=15mg/LTP:<=0.5mg/L2.2 方案选择因为B0DC0D=0.5,适合用生物处理，常用的生物处理方法有：活性污泥法，A20,SBR等。各方法的比较如下：(1) A/0工艺优点：1.污泥沉降性能好：2.污泥经厌氧消化后达到稳定；3.用于大型水厂费用较低：4.沼气可回收利用。缺点：1.用于小型水厂费用偏高；2.沼气利用经济效益差；3,污泥回流量大，能耗高。(2) A2/0工艺：优点：L具有较好的除P脱N功能；2.具有改善污泥沉降性能的作用的实力，削减的污泥排放量：3.具有提高对难降解生物有机物去除效果，运行效果稳定：4.技术先进成熟，运行稳妥牢靠；5.管理维护简洁，运行费用低；6沼气可回收利用7.国内工程实例多，简洁获得工程设计都仑、刘宝窑、水涧沟等中小型水库，进行了大规模的水资源开发。包头地区的生活、工业及农业用水设施已经能够满足本地区经济社会发展的须要。第三章污水处理方案设计计算3.1格栅QmaX=4IOOO吨d=4.75m3s接受A?/O工艺由=05M).35Kz=1.2(1)格栅间隙:e=25mm=0.25m栅前水深：h=0.8m过栅流速：v=0.9ms安装倾角:a=60'榔条间隙数:=228用6个格栅，n=2286=38(2)栅槽宽度：设栅条宽度s=0.01mB=s(n-1)+en=1.32m(3)进水渠道渐宽部分长度：设进水渠B=0.65m渐宽部分绽开角=20',此时进水渠道内的流速为0.77ms.L0.92m(4)栅槽和出水渠道连接处的渐窄部分长度：L2=L2=0.46m(5)过栅头损失：设栅条为矩形断面，取k=3V20.0)-092h=kSin=3X2.42×()3X×sin60=1.13m2g0.022×9.81(6)栅后总高度：取栅前渠道超高tu=0.3m和管理阅历。缺点：1.处理构筑物较多：2,污泥回流量大，能耗高。3.用于小型水厂费用偏离：4.沼气利用经济效益差。(3) SBR工艺:优点：I.流程特别简洁：2.合建式，占地省，处理成本底：3.处理效果好，有稳定的除P脱N功能：4.不须要污泥回流系统和回流液；不设特地的二沉池；5.除磷脱氮的厌氧，缺氧和好氧不是由空间划分的，而是由时间限制的。缺点：1.间歇运行，对自动化限制实力要求高：2.污泥稔定性没有厌辄消化稳定：3.容积及设备利用率低；4.变水位运行，电耗增大：5.除磷脱氮效果一般。综上所述，可得比较适合本设计的工艺是A2/0工艺。因为这种工艺具有较好的除P脱N功能：具有改善污泥沉降性能的作用的实力，削减的污泥排放量；具有提高对难降解生物有机物去除效果，运行效果稳定：技术先进成熟，运行稳妥牢靠：管理维护简洁，运行费用低：沼气可回收利用。3.3 工艺流程：进水T中格栅T提升泵T沉砂池初沉池厌氧T缺氧f好氧T二沉池剩余污泥(9)每小时所需空气量设曝气管进水深度为3n,单位池长所需空气量为28版/(wh)g=28×12×(1+15%)×2=772.83.4 初沉池包头市人口为200万人，沉淀时间1.5小时(1)池子总表面积设表面负荷q,=2.0m3m2设计流量Q=4.75Ms则m2(2)沉淀部分有效水深h2=q,×1.5=3.0，”(3)沉淀部分有效容积V'=××36=25650w3(4)池长设=6wsL=I736=6X1,5X3.6=32.4”？(5)池子的总宽度B=M=8550/43.2=264小(6)池子个数设每个池子宽8,”n=8Zb=33(个)(7)校核长宽比Lb=32.48=4.05>4.0(符合要求)(8)污泥部分须要的总容积设T=2.0d,污泥量为25g人d,污泥含水率为95%,则S=25x°0=o.d(100-95)×1000栅前槽高H=h+h2=l.lmW=h+h+h2=2.23m(7)栅槽总长度：L=Li+L2+1.0+0.5+H1/tana(8)每日栅渣量:取WI=O.08ZW3加/W=2736m%/>02nid宜接受机械清渣3.2气沉砂池(1)池子总有效容积设1=2而V=QrnaxXtX60=570P(2)水流断面积设p=0.1wj(3)池总宽度A设h2=2m则B=23.75/Wh2(4)沉砂池设两格,每格池宽5.9，池底坡度0.5】，超高0.6叱全池总高每格沉砂池实际进水断面面积A,=5.9××1.5×l2=23.7m2(5)池总宽B=Ai2=47.52.3=20.7m3每格宽10.35m(6)池长：L=VZA=12/?:(7)每格沉砂池砂斗容量Y.=0.6×2.9xl2=20.8m,(8)每格沉砂池实际沉沙量设含沙量为20MlO6显污水每两天排一次Vo=2°¥,5×864(X)×2=8.2<20.8/?IO6×23.4.2设计计算反应池容积V反应池总水力停留时间:1=0.56(t)=13.3()Q410000各段水力停留时间和容积：厌氧：缺氧：好氧=1：1：3灰氧池水力停留时间：厌氧池容积：V1=×227663=45533(m')缺氧池水力停留时间：缺氧池容积：V2=×227663=45533()好氧池水力停留时间：好氧池容积：匕=1x227663=136598(/)校核氮磷负荷，kgTN/(kg×MLSSd)3952x136598好氧段总氮,负荷=FuVVVJU-=Oo38kgTN/(kg*MLSSd)3952x45533厌氧段总磷负荷="W"=0.023kgTN/(kg*MLSSd)剩余污泥=Px+PsPx=YxQx(Sl)-S,)-Kd×V×X×vPS=(TSS-TSSJXQX50%取污泥增殖系数Y=O.5,污泥自身氧化率Kd=O.05,将各值代入公式，得Px=0.5×410000×(0.405-0.01)-0.05×227663X3.952X0.7=49485(kgd)Ps=(0.323-0.01)×410000×50%=64165(kgd)-/IlV= 5T10 =05x 2000000x2IOOO=2000n,（9）每格池污泥所需容积V*,=Vn=60.6m33.5 A2/0反应池推断是否可接受A?/。法：C0DTN=81050=16.2>10BOD/TP=405/10M0.5>20符合要求，故可接受此法。已知条件：设计流量Q=410000m'd(不考虑变更系数)设计进水水质：COD=810mgL,B0D,=405mgL,SS=323mgL,TN=50mgL,TP=10mgL,最低水温4,pH=60设计出水水质：CODW50mgL,B0D.110mgL,SSW