某新建城镇污水处理厂设计方案开题报告.docx

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1、某新建城镇污水处理厂设计开题报告题目：某新建城镇污水处理厂设计学院： 系：专业：班级：学号：姓名：指导教师：填表日期： 年 月日一、选题的依据及意义：本工程为某新镇污水处理厂的施工图设计，污水厂位于XXX交汇处，征地 28604M2,设计地面标高用黄海2.3M。经过处理的水至神仙沟，初沉池与二沉 池剩余污泥浓缩处理后用泵输送至处理厂南面的苗圃作为肥料用。该镇的地形由南向北稍有坡度，平均的坡度为0.5%。，地面平整，海拔高度 为3.33.5M,属黄河冲积粉质沙土区，土质盐碱，全年最高气温39度，最低- 8度，极值冻土深度为0.57M,全年降水量1600毫M。镇东有卫东河，水流由 南向北与神仙沟在

2、新镇东北角汇合流向渤海湾。神仙沟沟底标高为-L5M,河床 水位控制在0.51.0M之内，水位由神仙沟在渤海湾出口处甲方所设的流域防 洪站加以控制。处理厂厂址内地面标高位2.102.40M （高于黄海平均海 面），土壤承载能力711吨/平方M。污水厂污水进水总管管底标高（进水泵 房处）为-4.41M,（相对地面标高0.00） o因为该镇人口较多城市污水排放量大，如果不处理直接排放到神仙沟和卫 东河，将对水体造成污染，因为污水中含氮磷较多，也可使水体富营养化，所 以必须建设污水处理厂对该镇排放的污水进行处理。所选择的污水处理工艺应 具有一定的脱氮除磷功能以防水体的富营养化。据此，需确定污水处理厂的

3、处 理工艺流程和处理构筑物的类型与数量，进行处理构筑物及设备的工艺设计计 算和污水厂各构筑物以及各种管渠等总体布置。二、国内外研究现状及发展趋势(含文献综述)：1 .关于活性污泥法当前流行的污水处理工艺有：AB法、SBR法、氧化沟法、普通曝气法、 A/A/O法、A/0法等，这几种工艺都是从活性污泥法派生出来的，且各有其特 点O AB 法(AdSOrPtiOnBiooxidation)该法由德国BOhUke教授首先开发。该工艺对曝气池按高、低负荷分二级 供氧，A级负荷高，曝气时间短，产生污泥量大，污泥负荷2.5kgBOD(kgMLSSd)以上，池容积负荷6kgBOD(m3d)以上；B级负荷低，污

4、 泥龄较长。A级与B级间设中间沉淀池。二级池子FM(污染物量与微生物量之 比)不同，形成不同的微生物群体。AB法尽管有节能的优点，但不适合低浓度 水质，A级和B级亦可分期建设。 SBR (Sequencing Batch Reactor)SBR法早在20世纪初已开发，由于人工管理繁琐未予推广。此法集进 水、曝气、沉淀、出水在一座池子中完成，常由四个或三个池子构成一组，轮 流运转，一池一池地间歇运行，故称序批式活性污泥法。现在又开发出一些连 续进水连续出水的改良性SBR工艺，如ICEAS法、CASS法、IDEA法等。这 种一体化工艺的特点是工艺简单，由于只有一个反应池，不需二沉池、回流污 泥及设

5、备，一般情况下不设调节池，多数情况下可省去初沉池，故节省占地和 投资，耐冲击负荷且运行方式灵活，可以从时间上安排曝气、缺氧和厌氧的不 同状态，实现除磷脱氮的目的。但因每个池子都需要设曝气和输配水系统，采 用灌水器及控制系统，间歇排水水头损失大，池容的利用率不理想，因此，一 般来说并不太适用于大规模的城市污水处理厂。 A/A/O (AnaerobicAnoxicOxic)由于对城市污水处理的出水有去除氮和磷的要求，故国内10年前开发此厌 氧一缺氧一好氧组成的工艺。利用生物处理法脱氮除磷，可获得优质出水，是 一种深度二级处理工艺。A/A/O法的可同步除磷脱氮机制由两部分组成：一是 除磷，污水中的磷

6、在厌氧状态下(DO0.3mgL),释放出聚磷菌，在好氧状况下 又将其更多吸收，以剩余污泥的形式排出系统。二是脱氮，缺氧段要控制 DO12.5), BOD/TKN 为 1.53.5, Cc)DzTP 为 3060, BoDZTP 为 1640(一般应20)。若降低污泥浓度、压缩污泥龄、控制硝化，以去除磷、 B0D5和COD为主，则可用A/O工艺。有的城市污水处理的出水不排入湖泊，利用大水体深水排放或灌溉农田， 可将脱氮除磷放在下一步改扩建时考虑，以节省近期投资。普通曝气法及其变法本工艺出现最早，至今仍有较强的生命力。普曝法处理效果好，经验 多，可适应大的污水量，对于大厂可集中建污泥消化池，所产生

7、沼气可作能源 利用。传统普曝法的不足之处是只能作为常规二级处理，不具备脱氮除磷功能。近几年在工程实践中，通过降低普通曝气池容积负荷，可以达到脱氮的 目的；在普曝池前设置厌氧区，可以除磷，亦可用化学法除磷。采用普通曝气 法去除BoD5,在池型上有多种形式(如下文所述的氧化沟)，工程上称为普通曝 气法的变法，亦可统称为普通曝气法。氧化沟法本工艺50年代初期发展形成，因其构造简单，易于管理，很快得到推 广，且不断创新，有发展前景和竞争力，当前可谓热门工艺。氧化沟在应用中 发展为多种形式，比较有代表性的有：帕式(PaSSVeer)简称单沟式，表面曝气采用转刷曝气，水深一般在2.5 3.5m,转刷动力效

8、率 1.61.8kgO2(kWh)奥式(OrbaI)简称同心圆式，应用上多为椭圆形的三环道组成，三个环道 用不同的D0（如外环为0,中环为1,内环为2）,有利于脱氮除磷。采用转碟 曝气，水深一般在4.04.5m,动力效率与转刷接近，现已在山东潍坊、北京黄 村和合肥王小郢的城市污水处理厂应用。若能将氧化沟进水设计成多种方式，能有效地抵抗暴雨流量的冲击，对一 些合流制排水系统的城市污水处理尤为适用。卡式（CarrOUSeI）简称循环折流式，采用倒伞形叶轮曝气，从工艺运行来 看，水深一般在3.0m左右，但污泥易于沉积，其原因是供氧与流速有矛盾。三沟式氧化沟（T型氧化沟），此种型式由三池组成，中间作曝

9、气池，左右 两池兼作沉淀池和曝气池。T型氧化沟构造简单，处理效果不错，但其采用转 刷曝气，水深浅，占地面积大，复杂的控制仪表增加了运行管理的难度。不设 厌氧池，不具备除磷功能。氧化沟一般不设初沉池，负荷低，耐冲击，污泥少。建设费用及电耗视 采用的沟型而变，如在转碟和转刷曝气形式中，再引进微孔曝气，加大水深， 能有效地提高氧的利用率（提高20%）和动力效率达2.53.0kgO2（kWh）。2 .关于曝气生物滤池曝气生物滤池实质上是常说的生物接触氧化池，相当于在曝气池中添加供 微生物栖附的填（滤）料，在填料下鼓气，是具有活性污泥特点的生物膜法。曝 气生物滤池（BAF）70年代末起源于欧洲大陆，已发

10、展为法、英等国设备制造公 司的技术和设备产品。由于选用的填料不同，以及是否有脱氮要求，设计的工 艺参数是不同的，如要求处理出水BoD5、SS20mgL,去除BOD5达90%以 上的工艺，其容积负荷为0.73.0kgBOD5（m3d）,水力停留时间12h；以硝 化（90%以上）为主的工艺，其容积负荷为0.52.0kgBOD5（m3d）,水力停留时 间23h。一般认为，生物膜法处理城市污水，在国内尚需积累经验，处理规模不 宜过大，约5x 104m3d左右为宜。国外（主要在欧洲D处理水量有达到 36xl04m3d的，这与其填料材质、自控手段和先进的反冲洗装置有关，也与其有长期积累的运行管理经验有关。

11、3 .关于UNrrANK工艺UNITANK工艺和类似的TCBS工艺、MSBR工艺一样，都是SBR法新的 变型和发展。它集“序批法”、“普通曝气池法”及“三沟式氧化沟法”的优点，克 服了“序批法”间歇进水、“三沟式氧化沟法”占地面积大、“普通曝气池法”设备 多的缺点。典型的UNrrANK工艺是三个水池，三池之间水力连通，每池都设有曝 气系统，外侧的两池设有出水堰及污泥排放口，它们交替作为曝气池和沉淀 池。污水可以进入三池中的任意一个，采用连续进水、周期交替运行。在自动 控制下使各池处在好氧、缺氧及厌氧状态，以完成有机物和氮磷的去除。UNITANK工艺由比利时SegherS公司首先建在我国的澳门特

12、区，处理水 量14xl04m3d(不下雨时平均处理水量为7xl04m3d),池型封闭，设计采用的 容积负荷为0.58kgBOD(m3d),总的反应池体积为46800m3,曝气池水力停留 时间为 8h,出水的 Be)D5、SS10xl04m3d)的城市污水处理厂。4 .生物处理法的新进展生物处理法是目前研究得较多、新技术层出不穷的方法，无论是好氧生物 处理技术，还是厌氧生物处理技术都引起了研究人员的极大兴趣。因为用生物 法利用的是微生物的新陈代谢作用，以污染物质为食料，将其代谢成诸如 Co2、H20、NH3、SO2等稳定的小分子，它的二次污染小，对处理生活污水 及与之性质相近的有机污水有其独特的

13、优势。生物处理法自从问世以来，其技 术已获得了极大的发展，随着人们生活水平的日益提高，生活污水中的成也日 益复杂，因此用生物处理方法的目的也从以前能处理降解蛋白质、脂肪、碳水 化合物等一类物质增加到也能处理合成洗涤剂、脱氮、脱磷及其它一些难降解 的复杂有机物。这也就必然要求人们改革工艺，过去由于厌氧生物处理的效率 不尽人意，处理时间也较慢，所以未引起人们的重视，仅仅用来处理污泥或 高浓度有机污水的预处理，但现在由于能源紧张，厌氧生物处理由于能产生能 源物质一甲烷而越来越引起人们的青睐，由此也出现了许多新的工艺。(1)活性污泥法的新发展到目前为止，对活性污泥法在运行方式上还没有大的突破，往往所作

14、的是 一些局部的改进，但在曝气方式上确取得了较大的成果，如纯氧曝气、深井曝 气、射流曝气，采用微气泡扩散器等，这些都增大了氧转移率、提高了氧的利 用率使曝气池中氧的浓度增加。如美日等国研制出的一种超微气泡扩散器，气 泡直径 50Lm,氧吸收率达 90% , Reid Engineering Company of Frederick shurg 等研制的氧化沟下表面曝气也是一种曝气方式的改进，把冲刷曝气(BrUSh AeratiOn)改进透平曝气(TUrbineAeration)避免了产生气溶胶、飞溅、结冰等问 题。活性污泥法的另一个发展趋势就是朝多功能方向发展，采用的方法有：培 养驯化专用细菌，使活性污泥处理对象不局限于生活污水，还可以处理如酚一 类难降解的有毒有机物，甚至驯化可以处理象鼠一类有剧毒的无机物；把活性 污泥与其它处理方法结合起来，如活性炭一活性污泥法，它实际上是一种以活 性污泥法形式的活性炭吸附、生物氧化法的综合处理法；固定活性污泥法是提 供微生物附着的表面，如合成纤维、塑料、细沙、粘土焦炭等，使曝气池同时存在附着相和悬浮相的生物；这些都提高了活性污泥的净化效率，提高了 抗有毒物质等冲击负荷的能力，还具有脱色、脱氮、削减泡沫的