某小区3500m3d生活污水处理及回用工艺设计毕业论文
2021-03-13 22:29:58
摘 要
近年来，人们越来越关注小区生活污水的处理。这种污水的特点是污水量不大且通过生物处理后出水水质较好，该污水处理的主要目的是降低水中的有机物以及固体悬浮物和氨氮。
本设计的主要任务是小区生活污水的处理回用设计，流量为3500m3/d，根据进、出水水质要求，同时综合各方面因素考虑，最终决定选用CAST工艺进行处理。CAST工艺各个阶段都在一个反应器中进行，是SBR工艺的一种改良。其处理工艺流程为：进水→粗格栅→提升泵房→细格栅→沉砂池→CAST池→滤池→消毒池→出水回用。污水经过处理后达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918-2002一级A标准。与传统活性污泥法比较CAST工艺初始投资低，所需面积小，自动化水平高。
按照设计的CAST工艺流程，对构筑物参数进行设计计算、选型并确定其附属设备。同时分析本设计对周边的影响，对污水厂建设运行费用进行简单的概预算。完成污水厂设计图纸，从而完成该设计。
关键词：小区生活污水；CAST工艺；脱氮除磷；深度处理
Abstract
The treatment of residential sewage has been paid more and more attention in recent years. Residential sewage is characterized by good biodegradability and small amount, so the treatment is mainly to reduce COD and BOD5, as well as a small amount of SS and ammonia nitrogen in sewage.
The main task of the design lies in treatment of residential sewage with a scale of 3500m3/d. Based on the influent and effluent water quality requirements, and combined with various factors, it uses CAST which is the abbreviation of cyclic activated sludge technology. The whole process is completed in a reactor. It is sequencing batch activated sludge process, an improvement of SBR process. The treatment process is as follows: water inflow → coarse screen → lifting pump house → fine screen → grit chamber → CAST chamber → filter chamber → disinfecting tank → water outflow and reuse. After the treatment, the sewage is satisfactory to level A under Discharge Standard of Pollutants for Municipal Wastewater Treatment Plant GB18918-2002. Compared with traditional activated sludge process, the CAST has the advantages of lower construction cost, less used land field and higher automation.
According to the selected CAST process, it designs, calculates, selects models and decides ancillary equipment for each structure. At the same time, the impact of the project on environment is analyzed and a preliminary budget is obtained. After completing the design drawings of wastewater treatment plant, the design is finally accomplished.
Key Words:Community wastewater;Cyclic Activated Sludge System;
Nitrogen and phosphorus removal; Depth processing
目 录
第1章 绪论 1
1.1 生活污水处理意义 1
1.2 课题设计目的 1
1.3 我国污水处理存在问题 1
1.4 我国污水处理发展趋势 2
第2章 设计概述 3
2.1 设计基本情况 3
2.2 设计规范及标准 3
2.3 设计范围 3
2.4 设计原则 3
2.5 设计水量 4
2.6 设计进出水水质 4
2.7 处理程度计算 4
第3章 污水处理方案确定 6
3.1 进水水质分析 6
3.2 污水处理工艺选择要求 6
3.3 工艺比选 6
3.3.1 A2/O工艺 6
3.3.2 氧化沟工艺 7
3.3.3 CAST工艺 8
3.3.4 工艺技术性比较 8
3.3.5 三种工艺经济性比较 9
3.4 污水处理工艺确定 9
3.5 CAST工艺流程 9
3.6 主要构筑物选择 10
3.6.1 格栅选择 10
3.6.2 沉砂池选择 11
3.6.3 消毒方式选择 12
3.6.4 污泥浓缩工艺选择 13
第4章 污水处理构筑物计算 14
4.1 水量计算 14
4.2 粗格栅设计计算 14
4.2.1 设计要求及参数 14
4.2.2 设计计算 15
4.2.3 设备选型 18
4.3 旋流沉砂池设计计算 18
4.3.1 设计要求及参数 18
4.3.2 设计计算 19
4.3.3 设备选型及校核 20
4.4 细格栅设计计算 21
4.4.1 设计要求及参数 21
4.4.2设计计算 21
4.4.3 设备选型 24
4.5 CAST池设计计算 24
4.5.1 设计参数及设计草图 24
4.5.2 设计计算 25
4.6 V型滤池设计计算 37
4.6.1 设计计算 37
4.7 紫外线消毒设计计算 44
4.7.1 设计要求及参数 44
4.7.2 设计计算 44
4.8 污水泵房设计计算 45
4.8.1 集水间的设计 45
4.8.2 水泵总扬程计算 45
第5章 污泥处理构筑物计算 47
5.1 剩余活性污泥量计算 47
5.2 重力浓缩池设计计算 48
5.2.1 设计要求及参数 48
5.2.2 设计计算 48
5.3 污泥脱水机房设计计算 49
5.3.1 设计要求及参数 49
5.3.2 设计计算 50
5.3.3 附属设备选择 50
第6章 污水厂总体布置 52
6.1 污水厂平面布置 52
6.2 污水厂高程布置 52
6.2.1 高程布置原则 52
6.2.2 高程布置计算 53
第7章 环境影响及解决措施 56
7.1 主要污染物及源头分析 56
7.2 项目建设中引起的环境问题及对策 56
7.3 项目建成后引起的环境问题及对策 57
第8章 工程技术经济分析 58
8.1 工程总投资费用估算 58
8.1.1 土建投资费用估算 58
8.1.2 设备投资费用估算 58
8.1.3 工程建设其他费用估算 59
8.2 运行费用估算 59
第9章 结论与展望 61
参考文献 62
致 谢 63
第1章 绪论
我国的水资源总存储量有2700亿m3之多，但由于人口众多，每个人所占有的水资源很少，只有2300m3。经预测未来十几年我国人口增长仍然会呈上升趋势，人均拥有的水资源则会持续下降。根据国际标准，水资源缺乏国家的定义为国家内每个人平均占有的水资源低于1700m3，而未来几十年内我国人均水资源占有量将小于这个值，形势严峻。据统计，2010年我国光是城市污水的排放量就有1050亿m3之多，而这些污水处理率连一半都没达到。[1]
1.1 生活污水处理意义
城市生活污水含有淀粉等各种有机物，其中COD、BOD5、TN、TP等各类污染指标含量都比较高，若不及时处理，生活污水直接排入水体流入地下含水层，就有可能造成人体中毒、污染周围环境。乡镇中的某些小区地理位置偏远，市政管网无法到达，产生的污水难以收集集中处理。因此小区生活污水的有效处理，有利于改善城市环境和高效的利用现有的水资源。
1.2 课题设计目的
本设计在现有资料的基础上，参考相关文献和其他相似的设计，比较各个污水处理工艺的优缺点选择最适合的工艺进行处理，使得经过处理后的污水能达到排放和回用的标准。同时在设计的过程中进一步掌握生活污水处理工艺的流程和步骤和工艺中各个构筑物的运行原理，最后按照规范编写计算说明书，完成污水厂平面、管线、高程和相关构筑物CAD图的绘制。
1.3 我国污水处理存在问题
（1）污水处理厂建设经费不足
我国污水处理厂所能处理的水量与城市工农业生产和人民生活产生的水量相比仍大大的不足。因为国家在污水处理上投入的资金不足，导致有些地区水污染问题迟迟得不到解决，造成环境越来愈差，人民的生活质量下降。
