摘 要

我国经过近些年来的迅速发展，已经建成并正式使用运行的有两三千座污水处理厂，日总处理能力达到了十几亿立方米左右，这个数值已经与美国齐头并进。其中城市污水的主要来源是工业废水和生活污水，资料显示我国淡水资源十分短缺，经我查资料，我国的大部分生活污水没有经过任何生物处理便直接排进水体，这也导致了我国很多水资源遭受了污染。因此现阶段污水处理的需求比较大，而且污水处理厂必须根据区域的实际情况而进行评估建设，要兼顾技术方面和经济成本方面，将其运用至本设计的具体要求。依据设计要求，该工程项目的近期人口为15万人，远期人口为18万人。鉴于改良型氧化沟工艺在除氮方面效果较好，将改良型的氧化沟运用到该工程设计中，要求工艺出水的质量达到GB18918-2002中一级A标准的要求并排入河流。本污水处理厂计划分两期建设，前期水量为5万m³/d，后期水量为10万m³/d，本文只设计污水处理厂近期规模。本设计包括工艺构筑物参数计算，高程布置以及污水处理厂经济成本计算，确保处理厂具有一定的技术优势和经济优势。

污水流入从中格栅进入污水泵房进行提升水位，然后通过细格栅对污水中的杂质固体进行进一步去除，随后通过沉砂池、初沉池去除无机悬浮物质和部分有机污染物，以减轻后续氧化沟负荷，最终通入二沉池进行固液分离，并进行深度加氯消毒排放。二沉池中污泥排出进行污泥浓缩，随后浓缩脱水，制成泥饼外运处置。

关键词：改良型氧化沟工艺；污水处理；工艺流程设计；脱氮除磷

Abstract

After rapid development in recent years, China has built and officially put into operation two or three thousand sewage treatment plants, with a total daily treatment capacity of about more than one billion cubic meters. This value has gone hand in hand with the United States. Among them, the main source of urban sewage is industrial wastewater and domestic sewage. The data shows that China's freshwater resources are very scarce. According to the information I checked, most of China's domestic sewage is directly discharged into the water body without any biological treatment, which has also caused many Water resources have been polluted. Therefore, the demand for sewage treatment at this stage is relatively large, and the sewage treatment plant must be evaluated and constructed according to the actual situation of the region. It must take into account the technical and economic costs, and apply it to the specific requirements of this design. According to the design requirements, the short-term population of the project is 150,000, and the long-term population is 180,000. In view of the improved oxidation ditch process's good effect on nitrogen removal, the application of the improved oxidation ditch to the project design requires that the quality of the process effluent meet the requirements of the Class A standard in GB18918-2002 and be discharged into the river. The sewage treatment plant is planned to be constructed in two phases. The water volume in the early stage is 50,000 m³ / d and the water volume in the later stage is 100,000 m³ / d. This article only designs the near-term scale of the sewage treatment plant. This design includes calculation of process structure parameters, elevation layout, and economic cost calculation of the sewage treatment plant to ensure that the treatment plant has certain technical and economic advantages.

Sewage flows into the sewage pump room from the middle grille to raise the water level, and then the impurity solids in the sewage are further removed through the fine grille, and then the inorganic suspended substances and some organic pollutants are removed through the sand settling tank and the primary settling tank to reduce subsequent The oxidation ditch load is finally passed into the secondary sedimentation tank for solid-liquid separation, and is deeply chlorinated for disinfection and discharge. The sludge in the secondary settling tank is discharged for sludge concentration, and then concentrated and dehydrated to make sludge cake for transportation and disposal.

Key words: Improved oxidation ditch process; Sewage treatment; Process design；Nitrogen and phosphorus removal

目录

摘要 II

Abstract III

第1章 绪论 1

1.1设计题目 1

1.2设计目的及意义 1

1.3设计依据 2

1.4设计要求 2

第2章 污水处理说明 4

2.1工艺流程 4

2.2格栅 5

2.3沉砂池 5

2.4初沉池 5

2.5卡鲁塞尔氧化沟 5

2.6二沉池 6

2.7氯消毒池 6

第3章 处理构筑物计算及型号选择 7

3.1水量设计参数 7

3.2格栅相关计算 7

3.2.1格栅相关要求 7

3.2.2中格栅 7

3.2.3细格栅 9

3.3进水泵房计算 10

3.4沉砂池 11

3.5初沉池设计计算 12

3.6改良型卡鲁赛尔氧化沟工艺反应池的设计计算 13

3.6.1氧化沟工艺参数计算 13

3.6.2氧化沟尺寸参数计算 14

3.7二沉池设计计算 15

3.8配水井计算 17

3.9消毒池的计算 17

3.9.1液氯量的计算 17

3.9.2消毒池设计计算 17

3.10污泥浓缩池计算 18

第4章 污水处理厂的高程布置 20

4.1污水处理厂总平面布置原则 20

4.2水头损失与沿程损失 20

4.2.1水头损失计算 20

4.2.2沿程损失计算 20

4.3构筑物高程计算 21

4.4构筑物体积 22

第5章 经济分析 23

5.1土建费用估算 23

5.1.1混凝土用量计算 23

5.1.2土壤挖方 23

5.1.3配套建筑物 23

5.1.4管线布置 24

5.2运行成本 24

5.3设备费用 24

第6章 结论 26

参考文献 27

致谢 28

第1章 绪论

1.1设计题目

本毕业设计的题目是5万m³/d氧化沟工艺城市污水处理工程设计，出水水质标准数值通过查阅相关国家标准得知^[1-3]，污水进出水水质如下表1.1所示：

表1.1工程设计项目水质指标

1.2设计目的及意义

一切的最终目标都是出水排放达到水质标准。污水处理必须秉持因地制宜和合理配置资源的准则，要做到相较于其他的污水处理工艺，具有自己的技术和经济优势，最后将其合理地落实下去。但是这种污水处理工艺没有想到会不会污染环境。在污水处理过程中，特别是生物池中，会产生一定量的温室气体，比如最熟悉的CO₂，除此之外，污水的工艺流程中，特别是生物处理池中会产生许多对环境产生危害的气体，导致温室效应等等。因此,这也导致污水处理厂的处理工艺流程成为了温室效应气体的主要来源。尽管“达标”和“提标”是当前城市污水处理主要关注的重点，但从可持续发展来看，以水质目标管理的城市污水处理工艺的发展将面临极大的障碍，主要表现为污水处理过程的高能耗、高剩余污泥产量和温室气体排放与能源紧缺、低碳社会以及温室气体控制之间的矛盾。

水污染加剧了水资源的短缺，直接威胁到饮用水安全和人民健康。主要是很多的生活污水处理厂都不能够兼顾到所负责区域的全部污水，所以许多生活污水都原样排入了河流湖泊，污染了水环境。在这个阶段，因为方方面面的因素阻碍了中国污水处理的发展，所以在如今快速进步的社会中，居民生活产出的污水越来越多，同时也有越来越多的污水没有能够得到妥善的处置，导致恶性循环。为了保证城镇化的顺利发展，有必要在改革创新过程中完善污水处理技术，提高污水处理技术的质量和水平，确保城镇人口生产和生活的正常发展^[4]。