AO工艺10万方污水处理厂毕业设计说明书[全套CAD图纸]

摘要

我国水体污染主要来自两方面，一是工业发展超标排放工业废水，二是城市

化中由于城市污水排放和集中处理设施严重缺乏，大量生活污水未经处理直接进

入水体造成环境污染。工业废水近年来经过治理虽有所减少，但城市生活污水有

增无减，占水质污染的51%以上。

我国水体污染主要来自两方面，一是工业发展超标排放工业废水，二是城市

化中由于城市污水排放和集中处理设施严重缺乏，大量生活污水未经处理直接进

入水体造成环境污染。工业废水近年来经过治理虽有所减少，但城市生活污水有

增无减，占水质污染的51%以上。

本设计要求处理水量为28000m3/d的城市生活污水，设计方案针对已运行稳

定有效的A2/O活性污泥法工艺处理城市生活污水。A2/O工艺由于不同环境条件，

不同功能的微生物群落的有机配合，加之厌氧、缺氧条件下，部分不可生物降解

的有机物（COD

）能被开环或断链，使得N、P、有机碳被同时去除，并提高对NB

的去除效果。它可以同时完成有机物的去除，硝化脱氮、磷的过量摄取而COD

NB

+－N应完全硝化，好氧池能完成这一功能，缺被去除等功能，脱氮的前提是NH

3

氧池则完成脱氮功能。厌氧池和好氧池联合完成除磷功能。

关键词：城市生活污水，活性污泥，A2/O

第一章设计任务书

1.1 设计题目

某县污水处理厂设计

1.2 设计资料

1.2.1城市概况

西北某县，十年后城区规划人口为16万，城市工业主要有食品、酿造、机械、电子、纺织等。工业废水占城市总废水量的20%，各工业废水经过处理达到国家标准后排入城市污水管网。

1.2.2排水系统

雨水与污水采用分流制，生活污水与工业废水为合流制，污水处理厂只考虑处理生活污水与工业废水，输入污水厂的污水干管直径为1000mm ，管底埋深为地面以下5.3m ，充满度为0.5。

1.2.3设计水量

（1）综合生活污水量

每人每日平均污水量定额取n 为120L ，生活污水量总变化系数根据公式K z =2.72/Q 0.108计算，其中Q 的单位为L/s 。

s L N

n Q /3.2223600

2410161203600244

=???=??=

5.13

.22272

.272

.208

.1108

.0==

=

Q

K Z 式中：Q ——平均日平均时污水量，L/s ； N ——设计人口数；

n ——综合生活污水定额，（L/（人*d ））；

K Z ——生活污水量综合变化系数。 则综合生活污水设计流量为：

s L K N n Q Z

d /4.3333600

245

.110161203600244=????=???=

式中：Q d ——综合生活污水设计流量，L/s 。 （2）工业废水水量

该城市现有工业废水排放量21000 m 3/d ，污水处理厂接纳城市生活污水和工业废水，其中工业废水排放量占废水总量的20%，Q m =4200 m 3/d （3）设计总流量

城市污水总的设计流量是居住区生活污水设计流量、工业废水设计流量和地下水渗入量三部分之和。一般入渗地下水量按前两者水量之和的10%~15%计算，本次设计取15%。

）6.484.333（85.0+?=++=u m d r d Q Q Q Q

/d m 28000/3253==s L

式中：Q dr ——平均日平均时污水量，L/s ； Q m ——工业废水设计流量，L/s ； Q u ——入渗地下水量，L/s ；

1.2.4设计水质

原水水质如表1-2-4：

表1-2-4 进水水质表

水质指标

COD

(mg/l)

BOD 5 (mg/l) SS (mg/l) NH 4-N (mg/l) TN (mg/l) TP (mg/l) 测量数值

380

180

200

40

55

8

注：（1）表中数值为日平均值；（2）污水平均水温为25o

C （夏季）和10o

C 左右（冬季）；（3）工业废水的水质不影响生物处理。

1.2.5处理要求

出水水质达到城镇污水处理厂污染物排放标准（GB 18918-2002）中的一级B 标

准。处理后污水排入水体。出水水质表见表1-2-5：

表1-2-5 出水水质表

水质指标

COD

(mg/l)

BOD 5

(mg/l) SS

(mg/l) NH 4-N

(mg/l) TN

(mg/l) TP

(mg/l) 测量数值

60

20

20

8

20

1.5

1.2.6厂址说明

污水处理厂拟用场地选在城市西郊荒地，地下水位距地面10m，荒地可使用面积足够大，其地势平坦，海拔高度为320.00m。厂区西部百米有自南向北的河流。厂区远离城市水源地，与周边居住区有一定距离。

1.2.7气象及工程地质

（1）．气象资料

表1-2-7 气象资料

气象参数气象资料情况

风向全年主导风向为东北风，夏季主导风向为西南风

年平均风速 3.3m/s

年平均900~1200mm，其中2/3集中在夏季，7月15日至8月降雨量

10日为暴雨集中期

温度年平均13o C，极端温度：最高39o C，最低 -10o C

地下水位地面下10m

（2）污水排水接纳河流资料

据1960~2008年连续观测，河流平均流量为9.8m3/s，枯水期2.8 m3/s，最大流量24 m3/s。河道的最高洪水位标高为314.00m，常水位标高为311.00m，枯水位标高为309.00m。

（3）工程地质资料

地质钻探结果表明，沿河地质结构（由上而下）由表土层、亚粘土层、细砂中砂层、卵石层以及基岩层构成。其中表土层2m以下，亚粘土层3.5~6.5m。基岩层最浅7m以下，最深12m以下，地基计算强度建议采用2.1kg/cm2，地下水质对各类水泥均无侵蚀作用，地震基本烈度为7度。

1.3 设计容

根据规划和所给的其它原始资料，设计城市污水处理厂，设计的主要容和深度相当于简化的初步设计，类似于工艺设计方案。具体容包括：

1.3.1工艺流程的确定

（1）论述现有城市污水处理常用工艺，流程中各处理单元的作用及相互关系；

（2）确定本工程的工艺流程，并说明理由；

（3）列表说明各单元的处理效率。

1.3.2构筑物设计

（1）在工艺的基础上，确定各构筑物和相应的配套设备的形式；

（2）确定各处理单元的主要工艺设计参数，据此确定各构筑物的大小、外部形状尺寸和占地面积。写出计算的过程和结果，对于主要构筑物，用单线的结构示意图标注其主要尺寸；

（3）汇总构筑物一览表。

1.3.3设备选型

根据给定条件和计算结果选择所需的设备。

1.3.4附属建筑物

根据国家城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准（GJJ 31-89）确定办公室、检验室、机修等的占地面积。

1.3.5平面和高程布置

绘制污水厂的工艺平面布置图，容包括：标出水厂的围、全部处理构筑物及辅助建筑物、主干道及主要管线的布置；

绘制污水厂工艺流程高程布置，表示原水、各处理构筑物的高程关系、水位高度以及污水厂排放口的标高。

1.4 设计成果

完成设计提交的设计成果包括：

（1）设计说明书

对设计容的详细述，设计的依据和计算的过程、工艺流程框图、设备选型、设备和构筑物一览表、装机总容量等。

（2）污水处理厂平面布置图和高程布置图各一，均采用A1图纸。

1.5 主要参考资料

1.5.1工艺选择与构筑物计算方面主要参考资料

室外排水设计规(2014年版)

于尔捷,杰. 给水排水工程快速设计手册2: 排水工程. : 中国建筑工业, 1996

玉川等. 城市污水厂处理设施设计计算. ：化学工业，2004

自杰主编，排水工程下册（第四版），：中国建筑工业，2000

给水排水设计手册第1册：常用资料

给水排水设计手册第5册：城镇排水

1.5.2设备选型方面主要参考资料

给水排水设计手册第9册：专用机械

给水排水设计手册第11册：常用设备

第二章处理工艺的选择与确定

1.1确定处理方案的原则

城市污水处理的目的是使之达标排放或污水回用用于使环境不受污染，处理后出水回用于农田灌溉，城市景观或工业生产等，以节约水资源。

《城市污水处理及污染防治技术政策》对污水处理工艺的选择给出以下几项关于城镇污水处理工艺选择的准则：

城市污水处理工艺应根据处理规模、水质特征、受纳水体的环境功能及当地的实际情况和要求，经全面技术经济比较后优先确定。

工艺选择的主要技术经济指标包括：处理单位水量投资，削减单位污染物投资，处理单位水量电耗和成本，削减单位污染物电耗和成本，占地面积，运行性能，可靠性，管理维护难易程度，总体环境效益。

应切合实际地确定污水进水水质，优先工艺设计参数必须对污水的现状，水质特征，污染物构成进行详细调查或测定，做出合理的分析预测。在水质组成，复杂或特殊时，进行污水处理工艺的动态试验，必要时应开展中试研究。

1.2污水处理工艺方案比选

1.2.1污水水质特点分析

本次设计污水场污水各项指标去除率详见表1-2-1：

表1-2-1 污水各项指标去除率

水质指标

COD

(mg/l)

BOD5

(mg/l)

SS

(mg/l)

NH4-N

(mg/l)

TN

(mg/l)

TP

(mg/l)

进水水质380 180 200 40 55 8

出水水质60 20 20 8 20 1.5 去除率% 84 89 90 80 64 82

在出水水质要求达到一级B标的情况下，进水中SS、TP、NH

3

-N浓度高。

1.2.2所用工艺

二级处理工艺