岳阳县城区污水处理厂及配套管网工程毕业论文
2020-04-11 05:04
摘 要
本设计共有两个部分，一为城区雨污水管道的设计，二为污水厂设计，根据岳阳县城区所处地理位置，排水管网采用雨、污分流制，污水收集到污水厂集中处理，雨水就近排入水体。污水处理厂根据水厂规模以及处理效果，出水水质的要求，采用A-A-O同步脱氮除磷工艺。该工艺的污水处理流程为：中格栅→提升泵房→细格栅→平流沉砂池→A-A-O生物反应池→二沉池→消毒池→出水排放。污泥处理则采用浓缩脱水一体机。通过此工艺流程，污水处理厂出水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002一级A标准。
设计中对污水管网、雨水管网以及污水处理厂的各主体构筑物如中格栅、提升泵房、细格栅、平流沉砂池、A-A-O生物反应池、辐流式二沉池和接触消毒池等进行了系统、详细的设计计算和说明。
关键词：排水管网、污水处理、A-A-O同步脱氮除磷工艺、污泥处理
Abstract
There are two parts in the design, one is the design of urban sewage pipe, the second is the design of the sewage plant. According to the geographical location of the urban area of Yueyang County, the drainage pipe network adopts the rain and pollution distributary system, the sewage is collected to the wastewater treatment plant and the rainwater is discharged into the water body. According to the scale of water treatment plant and the effect of treatment and effluent quality, the sewage treatment plant adopts A-A-O synchronous nitrogen and phosphorus removal process. The sewage treatment process of this process is: middle grille, lifting pump room, fine grille, flat current and sand sink, A-A-O biological reaction pool, two sink tank, disinfection pool and effluent discharge. The sludge treatment is concentrated and dehydrated. Through this process, the effluent quality of the sewage treatment plant has reached the GB18918-2002 level A standard of the pollutant discharge standard of the municipal sewage treatment plant.
In the design, the main structures of the sewage pipe network, the rainwater pipe network and the sewage treatment plant, such as the grille, the lifting pump house, the fine grille, the flat flow saner pool, the A-A-O biological reaction pool, the two sink tank and the contact disinfection pool, were systematically designed and explained.
Key words：drainage pipe network , sewage treatment,Anaerobic-Anoxic-Oxic simultaneous denitrification and phosphorus removal process, sludge treatment
摘要 3
Abstract 4
第一章 绪论 10
第二章 设计说明书 11
2.1原始资料 11
2.1.1自然条件 11
2.1.2城市概况 11
2.1.3设计任务 12
1、城区排水管网设计 12
2.1.4设计采用的主要规范和标准 13
2.2排水体制 13
2.2.1排水体制的设计原则 13
2.3排水管网系统的布置形式 14
2.3.1总平面布置原则 14
2.3.2 布置形式的选择 14
2.4污水管网系统设计说明 14
2.4.1排水流域的划分 15
2.4.2污水管网定线 15
2.4.3污水管网控制点的选择 15
2.4.4污水设计管段划分 15
2.4.5污水管段排水面积的划分 15
2.4.6污水管道流量计算 16
2.4.7污水管道水力计算 18
2.4.7.1水力计算基本公式 18
2.4.7.2设计参数 18
2.4.7.3计算方法 21
2.4.8管道平面图与纵剖面图的绘制 21
2.5雨水管网系统设计说明 21
2.5.1划分排水区域 22
2.5.2雨水管网定线 22
2.5.3雨水管网面积划分 22
2.5.4雨水管道流量计算 22
2.5.5雨水管道水力计算 23
2.5.6雨水管道管材及管道用量 24
2.5.7雨水管道平面图 24
2.6污水处理厂设计说明 25
2.6.1厂址选择 25
2.6.2工艺选择 25
2.6.3构筑物选择 26
2.6.3.1沉砂池 26
2.6.3.2二沉池 26
2.6.3.3消毒 26
2.6.4水量与水质 27
2.6.5污水处理厂各构筑物设计说明 28
2.6.6污水处理厂平面布置 35
2.6.7污水处理厂高程布置 36
2.7排水工程投资估算 37
2.7.1电费 37
2.7.2药剂费 37
2.7.3 单位水成本费估算 37
第三章 设计计算书 37
3.1设计流量 37
3.1.1居住区生活污水设计流量 37
3.1.2工业废水设计流量 38
3.1.3地下水渗入量
38
3.2设计水质 39
3.2中格栅 40
3.2.1设计参数 40
3.2.2设计计算 41
3.3提升泵房 42
3.3.1设计参数 43
3.3.2设计计算 43
3.3.2.1集水井计算 43
3.3.2.2水泵总扬程估算 43
3.3.2.3选泵 43
3.3.2.4泵房布置 44
3.3.2.5压水管道和泵的实际扬程 44
3.3.2.6水泵安装高度的确定和泵房筒体高度计算 46
3.3.2.7起重设备和泵房高度 46
3.4细格栅 47
3.4.1设计参数 47
3.4.2设计计算 48
3.5平流式沉砂池的设计 49
3.5.1设计参数 49
3.5.2设计计算 49
3.6生物池 52
3.6.1设计参数 52
3.6.2生物池设计计算 52
3.6.2.1设计参数取值 52
3.6.2.2反应池容积计算 53
3.6.2.3反应池尺寸计算 55
3.6.3曝气系统计算 56
3.6.3.1.设计需氧量
56
3.6.3.3空气管道系统的计算 59
3.6.4厌氧池设备选择 61
3.6.5缺氧池设备选择 62
3.6.6排泥系统计算 62
3.6.7生物进出水系统设计计算 63
3.7幅流式二沉池 65
3.7.1主体设计 65
3.7.2其他设计 67
3.8综合井 70
3.8.1生化池出水部分（二沉池配水部分） 70
3.8.2二沉池出水部分 71
3.8.2污泥部分 72
3.9消毒 73
3.9.1.消毒剂 73
3.9.2氯库及加氯间的设计 73
3.9.3 接触池设计 74
3.9.4 接触池其他设计 76
3.10 化学除磷 77
3.11污泥处理设计计算 78
3.11.1污泥量计算 78
3.11.2回流污泥泵的设计 80
3.11.4剩余污泥泵的设计 81
3.11.5浓缩脱水车间 81
3.11.5.1污泥浓缩 81
3.11.5.2污泥脱水 82
第四章 污水处理厂平面与高程布置 84
4.1污水处理厂平面布置 84
4.2污水处理厂高程布置 84
4.2.1各处理构筑物及连接管渠的水头损失计算 84
第五章 运行成本预估算 86
5.1污水厂电费 86
5.2药剂费 86
5.3 单位水成本费估算 86
第六章 结论 88
参考文献 89
附录 91
致谢 132
第一章 绪论
随着社会的迅速发展和人民生活水平的不断提高，缺水和污水排放的问题已越来越突出。目前，我国城镇对生活污水的处理率还比较低，加重了对环境的污染。在国家可持续发展的新政策下，环境保护已受到重视。城镇排水是现代化城市不可缺少的重要基础设施，对城镇经济发展具有决定性作用；是城镇水污染防治的骨干工程。城镇排水设施是衡量现代化城市水平的重要标志。城镇排水管网是是城市的“地下生命线”。城镇排水管网的意义是可以美化城市、维持城镇正常运转，并且是实现水资源循环利用的生命线。
根据我国经济发展和环境保护的需求，结合我国环境保护最新研究成果和国际环境保护技术水平和发展趋势，提出一套合理、经济的工艺流程对污水进行处理，以达到标准排放，对于保护环境，减轻环境污染，遏制生态恶化趋势，有着重要的意义。高效节能的城镇污水输送及处理技术能为国民经济的发展起到较大的推动作用。 本次设计的题目是岳阳县城区排水工程，主要内容包括：(1)确定排水体制、设计雨水管网和污水管网；(2)确定污水厂厂址、确定污水处理厂规模、确定处理水排放标准、进行污水处理厂设计;(3)估算污水厂、泵站的运行费用。
本课题主要着手解决岳阳县城区排水系统的问题，针对该县城区的概况、自然气候及排水现状等具体条件，设计计算出一整套合理的现代化排水体系，以及时排除城市内的污、雨水，和保护周边地区的生态环境。
第二章 设计说明书
2.1原始资料
2.1.1自然条件
水文地质及气象资料
经过地质勘测部门勘测，污水处理工程地点的水文地质情况见表。
水文地质情况
冰冻深度(m) | 地下水位(m) | 承载力(kpa) | 最大积雪深度(m) |
0.63 | 4 | 103 | 0.32 |
当地地震烈度小于6级。
气象部门提供的气象资料见表。
气象资料
名称 | 指标 | 名称 | 指标 |
月平均气温 | 17℃ | 最冷月平均气温 | 2℃ |
年最低气温 | -2℃ | 冰冻期 | 15天 |
年最高气温 | 38℃ | 冰冻时间 | 1月末-2月初 |
年降雨量 | 1200mm/年 | 年蒸发量 | 1100mm/年 |
常年主导风向 | 东南风 | 年平均风速 | 2.6m/s |
该地区暴雨强度公式：
2.1.2城市概况
城市居住人口到2020年近期为4万，远期2040年为8万，该市的居住人口及水质见表。
人口及水质
