摘 要

随着我国社会经济的快速发展，城镇人口数量增加的同时，工业企业数量也在不断增多，从而导致了城镇地区用水量和排水量不断增加，加剧了用水的紧张和水质的恶化，导致环境问题日益突出。

本文研究了云南省玉溪市的给水排水工程现状，结合当地地形、气象以及社会经济特点，为该市进行污水处理厂初步设计，预期处理流量为4.0万吨/天，服务范围为玉溪市中心城区、大营街组团、李棋组团和春和组团，处理后出水达到污水排放一级B标准。本污水处理厂主体设计采用A²/O工艺，该工艺技术成熟，运行稳定，具有较好的脱氮除磷功能。工艺流程大致为污水流经格栅去除浮渣后进入曝气沉砂池进行砂水分离，再到A²/O池中进行脱氮除磷，出水流至二沉池，泥水分离后出水经消毒处理排放至玉溪大河，污泥部分回流，剩余部分浓缩脱水风干后外运处理。

本设计还附上了交厂区平面布置图、管道平面布置图、高程图、各主要构筑物平面图和剖面图等有关图纸。

关键词：污水处理厂；初步设计；A²/O工艺；污泥

Abstract

With the rapid development of our country's social economy, the number of urban population is increasing, and the number of industrial enterprises is also increasing, which leads to the increasing water consumption and displacement in urban areas, increasing the water shortage and deterioration of water quality, leading to increasingly prominent environmental problems.

This paper studies the present situation of water supply and drainage engineering in Yuxi city, Yunnan province. According to the local topography, meteorology and socio-economic characteristics, the preliminary design of sewage treatment plant is carried out for Yuxi city. The expected treatment flow is 40,000 tons / day. The service scope is Yuxi city center, Daying street group, liqi group and chunhe group. The treated effluent reaches the first-class B standard of sewage discharge. The main design of this sewage treatment plant adopts A²/O process, which has mature technology, stable operation, good nitrogen and phosphorus removal function. The process is roughly as follows: sewage water flows through the grille to remove scum, then enters the aerated grit chamber to separate sand and water, and then goes to the A²/O pool to remove nitrogen and phosphorus. The effluent from the mud-water separation is discharged to Yuxi river through disinfection treatment. And the sludge is partially reflowed, while the rest is concentrated, dehydrated, air-dried and transported out for treatment.

This design also attached to the factory floor plan, pipeline layout, elevation, the main structure plan and profile and other relevant drawings.

Key Words：Sewage treatment plant; Primary design; A² / O process; Sludge

目 录

摘 要 I

Abstract II

第1章 绪论 1

1.1 项目总论 1

1.2 编制依据 1

1.3 采用标准 1

1.4 设计目的 2

1.5 城市概况 2

1.5.1 地理位置 2

1.5.2 历史沿革 2

1.5.3 社会经济 2

1.6 自然条件 3

1.6.1 地形地貌 3

1.6.2 气象 3

1.6.3 河流水文 3

1.6.4 水文特征 4

1.6.5 地震 4

1.7 给排水工程现状 4

1.7.1 给水工程现状 4

1.7.2 排水工程现状及存在问题 5

第2章 污水处理方案比选 8

2.1 设计规模 8

2.1.1 污水量预测 8

2.1.2 设计规模 8

2.1.3 设计进水水质 9

2.1.4 设计出水水质 9

2.1.5 污水处理程度 9

2.1.6 污水处理厂选址 9

2.2 处理工艺技术可行性分析 11

2.3 污水处理工艺方案 11

2.4 污水处理厂工艺选择 14

2.5 主要构筑物选择 15

2.5.1 粗格栅与提升泵房 15

2.5.2 细格栅与曝气沉砂池 16

2.5.3 A²/O池 17

2.5.4 二沉池 18

2.5.5 接触消毒池 19

第3章 污水处理厂工艺设计 20

3.1 粗格栅 20

3.2 提升泵房 22

3.3 细格栅 23

3.4 曝气沉砂池 25

3.5 A²/O工艺设计 26

3.6 二沉池 33

3.7 接触消毒池 35

3.8 贮泥池 36

3.8.1 污泥产量 36

3.8.2 贮泥池设计 37

3.8.3 排泥管 37

3.9 污泥浓缩池 38

3.10 污泥脱水间 40

3.11 除臭设计 41

第4章 污水处理厂总体布置 43

4.1 污水处理厂平面布置 43

4.1.1 布置原则 43

4.1.2 附属构筑物 43

4.2 污水处理厂高程布置 44

4.2.1布置方法及原则 44

4.3.2高程计算 44

第5章 污水处理厂投资估算 49

第1章 绪论

1.1 项目总论

工程名称：玉溪市4.0万吨/天污水处理厂初步设计

建设性质：新建

处理规模：4.0万吨/天

服务范围：玉溪市中心城区、大营街组团、李棋组团和春和组团

1.2 编制依据

1. 《中华人民共和国城乡规划法》
2. 《云南省城镇体系规划纲要（2010-2030）》
3. 《玉溪市城市总体规划（2011-2030）》
4. 《玉溪市土地利用总体规划（2006-2020年）》
5. 《中华人民共和国环境保护法》
6. 《中华人民共和国水污染防治法》

1.3 采用标准

1. 《给水排水工程结构设计规范》（GBJ67-84）
2. 《城市污水处理及污染防治技术政策》（建城2000-124号）
3. 《城市排水工程规划规范》（GB50318-2000）
4. 《室外排水设计规范》（GB50014-2006）
5. 《泵站设计规范》（GB/T50265-97）
6. 《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）
7. 《污水综合排放标准》（GB8978-1996）
8. 《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）
9. 《城镇污水处理厂附属建筑和设备设计标准》（CJJ31-89）
10. 《城市污水处理工程项目建设标准》，2001.
11. 《城市区域环境噪声标准》（GB3096-93）
12. 《恶臭污染物排放标准》（GB14554-93）

1.4 设计目的

根据污水来源、产生量和废水水质水量变化特点，进行工艺方案的比选，确定最佳处理工艺，使处理后的污水中各污染物排放达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B排放标准，并提供污水处理厂工艺路线、设计参数。

1.5 城市概况

1.5.1 地理位置

玉溪市位于我国云南省中部、为滇中腹地，在云贵高原的西南边缘，界于北纬23°19′～25°58′，东经101°6′～103°09′之间。北边靠近昆明市，东南部与红河州相接，南部与红河和思茅地区为邻，西部与楚雄相连。玉溪市主要分属元江和南盘江两大流域，在历史上被称为“省会屏藩”，是通往昆明的南大门。

1.5.2 历史沿革

玉溪市历史悠久，开发时间比较靠前。先秦属古滇国地，西汉属俞元县，唐(南诏)设温富州，至元十三年(公元1276年)设新兴州，民国元年(公元1912年)称新兴县，民国六年改称玉溪市，1950年1月，成立玉溪县人民政府并设滇中行政公署，专署驻地玉溪，1983年9月撤县改市(县级市)，玉溪地区辖1市8县。1997年12月，经国务院批准，原玉溪地区改为玉溪市，辖1区8县(原县级玉溪市改称红塔区)：即玉溪市辖红塔区、江川县、澄江县、通海县、华宁县、易门县、峨山彝族自治县、新平彝族傣族自治县和元江哈尼族彝族傣族自治县。中心市区的州城镇开发较早，公元937年开始筑城，1276年新兴州设于城内，并称为州城。1956年以后，陆续拆除城墙，平为街道和建筑物。

1.5.3 社会经济

1998年底玉溪市总人口197.12万人，其中非农业人口31.82万人，农业人口165.3万人。97年城镇人口44.64万人，城镇化水平为22.9%，国内生产总值98年(当年价格)325.34亿元，人均国内生产总值16609元，地方财政收入24.69亿元。98年工农业总产值362.96亿元(当年价格)，最大的产业烟草加工业产值占工业总产值的60%以上，其它的主要工业产业有：食品及饮料加工业、化学工业、非金属矿物制品业、印刷业、金属制品业、矿采选业、黑色金属和有色金属冶炼加工业、机械设备制造业、造纸及纸制品业、家具制造业和皮革及其制品业等。

市政府驻地红塔区州城镇，距昆明88km，玉溪因玉溪大河(又称州大河)“形似玉带、溪水清澈如碧玉”而得名，享有“云烟之乡”、“聂耳故乡”、“花灯之乡”的美誉。市区(红塔区)由7镇2乡组成，总面积1004km²。98年底，市区总人口36.51万人，其中非农业人口11.0万人，农业人口25.5万人。97年城镇人口18.98万人，城镇化水平为53.1%。市区98年国内生产总值257.1亿元(当年价格)，占全市国内生产总值的79%，人均国内生产总值约7万元。玉溪市中心市区(现州城镇)建成区面积约13km²，城市人口约13万人(包括暂住人口)。

1.6 自然条件

1.6.1 地形地貌

红塔区平面形态呈不规则形状，北部最宽处径距25km，南北长径距43.6km，东西最长40.9km，区周边长距161km。区境四面环山，最高点高鲁山海拔2614m(1985年国家高程基准)；最低点与通海交界的曲江河滩，海拔1502m；区政府驻地海拔1630m。全区地势西北高，东南低，由北向南倾斜。全区地形可分为坝、半山区、山区三种类型，总面积1004km²。

1.6.2 气象

红塔区的气候属于比较明显的中亚热带半湿润高原季风气候。11-4月主要受来自西方的干暖气流影响，晴天较多、云雨较少、日照较为丰富，5-10月受来自西南和东南方向暖湿气流影响较大，湿度较大、云雨较多。加之受海拔高程的垂直影响，区内气温随高程增加而递减，降雨随高程增加而递增。多年平均气温16℃，极端最高气温为33.5℃， 最低气温低至-4.4℃。 多年平均日照时数2265小时，日照率51%。 无霜期241天。 玉溪坝子里的主导风向为西南向。 风速在1～2.6m/s之间，风力不大。

1.6.3 河流水文

玉溪市内的河流主要有玉溪大河以及它的支流沙沟河、玉带河等。境内干流为玉溪大河，是曲江的上游河段，全程长度为61km，最高落差为520m，平均坡度为8.5‰，峨山县界以上径流面积1082km²，其中红塔区820km²。上游河段有两条干流，一条起源于本区小石桥乡小玉苗村，中途流经江川县安化、董炳等地，然后进入本区大矣资，最后汇入东风水库；另一条干流起源于江川县的兽头山，中途流经九溪，最终汇入东风水库。干流横贯玉溪坝子。

玉溪大河干流上建有中型水库东风水库，支流上建有中型水库、飞井海水库，其余支流上分别建有红旗，合作等小（一）型水库十座。玉溪大河最大洪峰流量248m³/s，最小洪峰流量 0.82m³/s。干流上建有四座水闸（电石厂闸、幸福闸、黄官闸、汇溪闸），灌溉季节下闸蓄水，洪水季节开闸排洪。

1.6.4 水文特征

（1）降雨量

红塔区降雨量多年平均954mm，坝区890mm；枯季11-4月降雨量130mm，占年总量的15%；汛期5-10月降雨量760mm，占年总量的85%；主汛期7月和8月的降雨量为350mm，占全年总量的39%。最多年降雨量1141.2mm(1971年)，最少年降雨量647.2mm(1960年)。

（2）蒸发量

据1991年至今8年的实测资料，东风水库蒸发量多年平均为1057.4mm，飞井海水库蒸发量多年平均为1207.3mm。

1.6.5 地震

玉溪市主城区处于小江断裂带南段西侧，普渡河断裂带南段纵贯区境后在峨山交会北西向的曲江断裂带。据历史记载，自1507年以来，区境内发生过5级以上的破坏性地震13次，其中1970年通海——峨山发生7.7级强烈地震，波及玉溪(现主城区)，境内平均烈度达7度，灾情严重。在州城镇北部，有一条明显的地震断裂带横贯东西。根据《中国地震烈度区划图》划分，玉溪市主城区属地震设防区，按地震烈度8度设防。

1.7 给排水工程现状

1.7.1 给水工程现状

玉溪市中心城区现有自来水厂两座，都是以东风水库为水源。两座自来水厂的供水能力分别为45000m³/d和30000m³/d，总供水能力达75000m³/d，第二水厂二期工程50000m³/d，目前正在施工和安装，预计在完成扩建后市中心城区总供水能力将达12.5万m³/d。1998年市区日供水量5.5万m³/d，全年供水总量为2025万m³，其中生活用水量为1205万m³，占总供水量的60%，用水人口达12.5万人(含部分农村人口)，人均生活用水量为264l/cap·d。

市区部分企业由自备水源供水，玉溪化肥厂采用一根DN400专用管道从东风水库取水，水量约0.8-1.0万m³/d；玉溪磷肥厂采用一根DN400专用管道从东风水库取水，水量约2000m³/d；玉溪造纸厂也有自备水源。在农村生活用水中部分使用的是自来水，但是以取用地下水为主。

大营街镇现有自来水厂一座，水源取自合作水库，生产规模为1.0万m³/d，目前供水量为0.5万m³/d，供水范围是大营街镇区，供水人口不足1万人，以工业用水为主，约占80%。

1.7.2 排水工程现状及存在问题

（1）中心城区排水系统现状

玉溪大河以及沙沟河、玉带河、中心沟、东风大沟等横贯玉溪市区，基本成为城区纳污水体，按水体分布及排水体制，中心城区排水系统大致可分为两部分，即老城区排水系统和开发区排水系统。两部分以凤凰路为界，凤凰路以北至玉溪大河以南的老城区，以合流制为主；凤凰路以南至杯湖路是经济开发区，采用分流制。两部分污水最终通过玉带河及中心沟汇入玉溪大河。

中心城区水系：

沙沟河：沙沟河自东北向西流，穿过龙马路（原聂耳路）进入城区，在昆玉高速公路和玉带路交界处汇入玉带河，城区段已全部加盖成为暗涵。城区上游段原来是农田灌溉渠，随着城区范围的扩大，整个河段完全成为城区纳污沟。

玉带河：玉带河上游来水是玉溪烟厂生产废水，沿凤凰路下行，横穿东风大沟，在穿过泰山路处改为暗涵，然后顺着玉江路南侧自东南流向西北，进入玉带路后，沿玉带路西行，直到金官上营处汇入玉溪大河，沿途不断汇集老城区污水，是老城区的一条主要纳污沟。老城区80%以上的污水经玉带河汇入玉溪大河。

东风大沟：东风大沟主要作用是农田灌溉，自东风水库开始沿城区东侧向南流向高仓乡，在市区红塔路东段至凤凰路已加盖成暗渠。由于东风大沟地势较高，主要是接入东侧山地及沿沟两侧污水，但在旱流季节和非灌溉季节时沟内水量较少，沿途流入的生活污水也对东风大沟污染较大。

中心沟：中心沟自西站北路起，向西南方向下行，穿过昆玉高速公路和昆玉铁路，最终在大营街镇汇入玉溪大河。中心沟除上游段汇入老城区部分污水外，主要接入开发区污水，给中心沟造成很大污染。

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