水控课程设计--某城市污水处理厂

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1、 摘要 现拟建一处理规模为 12500m 3/d 的某城市污水处理厂，设计出水水质执行城镇污 水处理厂污染物排放标准 GB18918-2002 一级 B 标准。 本设计采用周期循环曝气活性污 泥法（CASS）工艺，此工艺具有投资省，处理效果好，运行管理方便等优点，适用于中 小型污水处理厂使用。 本设计包含污水处理工艺流程的确定， 工艺流程中各单体的计算， 施工图纸的绘制等。本污水处理厂的建设将有效改善受纳水体水质，促进环境与经济的 的可持续发展。 关键字 ：污水处理厂，CASS 工艺，设计 第一章：污水处理工艺的选择 1.1 基本资料 污水厂选址区域海拔标高在 54m 左右。 厂区征地面积为东

2、西长 206m，南北长 146m。 风向：多年主导风向为东南风； 水文：降水量多年平均为每年 2370mm；蒸发量多年平均为每年 1800mm；地下水水 位，地面下 67m。年平均水温：20 此次设计任务书上要求按照GB 189182002 一级 B 标准要求水质出水。 项目 COD（mg/L） BOD（mg/L） NH3-N（mg/L） TP（mg/L） SS（mg/L） 进水水质 400 250 60 5 300 出水水质 60 20 8 1 20 去除率 0.85 0.92 0.87 0.80 0.93 1.3 CASS 工艺 CASS 工艺一次性投资较少，占地面积较小，运行灵活，抗冲击

3、能力强，可实现不 同的处理目标，不易发生污泥膨，剩余污泥量小，性质稳定，查阅工程实例，适用于要 求流量的污水处理厂运行。因此我选择了 CASS 工艺. 1.3.1 工艺原理： CASS(cyclic activated sludge system)工艺是间歇式污泥法 SBR 的一种变革，是近年 来国际公认的生活污水及工业废水处理的先进工艺。1978 年，Goronszy教授利用活性 污泥底物积累再生理论，根据底物去除与污泥负荷的实验结果以及活性污泥活性组成和 污泥呼吸速率之间的关系，将生物选择器与 SBR 工艺有机结合，成功地开发出 CASS 工 艺。 CASS 工艺是将序批式活性污泥法(SB

4、R)的反直池沿长度方向分为两部分，前部为生 物选择区也称预反应区，后部为主反应区+在主反应区后部安装了可升降的滗水装置， 实现了连续进水间歇排水的周期循环运行，集曝气 沉淀、排水于一体。 1.3.2 工艺优点： 1、在反应器人口处设一生物选择器，并进行污泥回流，保证了活性污泥不断在选 择器中经历高絮体复合阶段，从而有利于系统中絮凝性细菌的生长并提高污泥活性，使 其快速地去除废水中溶解基质，进一步有效地抑制丝状菌的繁殖和增长。CASS系统的运 行不取决于水处理厂的进水情况，可以在任意进水率且反应器完全混合的情况下运行不 发生污泥膨胀。 2、具有良好的污泥沉淀性能。 进水 沉砂池 CASS 池 回

5、流污泥 剩余污泥 图 1.3 CASS 工艺流程图 格栅 生物转盘 3、可变容积的运行提高了对水质、水量变化的适应性，操作运行的灵活性。 4、具有良好的脱氮除磷性能 5、工艺流程简单，土建投资低，无需设置初沉池、二沉池以及规模较大的回流污 泥泵站。 第二章 设计计算 2.1 城市污水水量的确定 处理规模：1.5 万 t /d 总变化系数： 11.0 7.2 Q K z 式中 Kz 总变化系数 Q平均日平均时污水流量（L/s） 已知：Q = 1.5 万 t/d = 173.61L/s 1.53 73.611 7.2 11.0 z K 最大时流量（最大设计流量） ： 25.95624/150001

6、.53maxQKzQm3/h 平均日流量（m 3/d） 用以表示污水处理厂的公称规模。主要表示处理总水量；计算 污水处理厂的年抽升电耗和耗药量；产生并处理的污泥总量 设计最大流量(m 3/d)污水处理厂进厂水管的设计。当污水处理厂的进水用水泵抽升 时，则用组合水泵的工作流量作为设计最大流量，但应与设计流量相吻合。 污水处理厂的各处理构筑物以及厂内连接各处理构筑物的灌渠，都应满足设计最大 流量的要求 降雨时的设计流量（m 3/d）包括旱天流量和截流流量 N 倍的初期雨水流量，用来校 核初沉池以前的处理构筑物和设备 考虑到最大流量的持续时间较短，当曝气池的设计反应时间在 6h 以上时，可采用 时平均流量当作曝气池的设计流量 当污水处理厂分期建设时，以相应的各期流量为设计流量 通常情况下，污水处理厂的使用规模指平均日流量，设计规模指最大流量。对分流 制系统要考虑雨水渗入，一般可达 2530%。 2.2 细格栅设计计算 2.2.1 设计说明 功能：格栅拦截雨水、生活污水、工业废水中较大的漂浮物以及杂质，起到净化水