某居民小区生活污水处理系统(毕业设计)

　　随着我国社会和经济的高速发展,环境问题日益突出,尤其是城市水环境的恶化,加剧了水资源的短缺,影响着人民群众的身心健康,已经成为城市可持续发展的严重制约因素。近年来,国家和地方政府非常重视污水处理事业,正以前所未有的速度推进城市污水处理工程的建设,有数百座污水处理厂正在工程设计和建设中,预计到2010年,我国要新建城市污水处理厂1000余座,污水厂的投资将达1800亿元.在这一进程中,城市污水处理工艺的选择,将是工程界面临的首要问题。

　　决定城市污水处理厂投资和运行成本的很重要因素是污水处理工艺的选择。目前,在城市污水处理领域,南方城市普遍存在着追求“新工艺”的倾向,而且在工艺选择上似乎还有“一窝蜂”的现象。例如80年代,南方城市污水处理工艺多选择氧化沟;到了90年代末,ＳＢＲ工艺几乎要“一统天下”了。一座城市污水厂处理工艺的选择,虽然应由污水水质、水量、排放标准来确定,但是,忽略污水处理厂投资和运行成本,过分强调污水处理工艺的先进是不足取的。实际上,有些南方城市采取的高投资、高运行费的“新工艺”,由于水质浓度低等缘故,并未收到理想的处理效果。生物膜法是与活性污泥法并列的一种污水生物处理技术。目前,国内仅用于中水(杂用水)处理以及解决地表水源微污染的治理上,应用于城市污水处理,却鲜有报道。事实上,城市污水处理事业发达的美国,在70年代主要采取生物膜法处理城市污水,70%的城市污水处理厂采用造价低、运行费用省的高负荷生物滤池。我国是一个发展中国家,污水治理的基本原则是要以有限的财力,解决日益严重的水污染问题。

　　活性污泥法是处理城市生活污水最广泛使用的方法,它能从污水中去除溶解的和胶体的可生物降解的有机物以及能被活性污泥吸附的悬浮固体和其它一些物质.它既适用于大流量的污水处理,也适用于小流量的污水处理.运行方式灵活,日常运行费用较低。

　　一． 设计课题的目的和意义

　　高等院校工科专业毕业设计是实现本科培养目标要求的重要阶段. 毕业设计是学生在毕业前的综合训练阶段;是学习,深化,拓宽,综合教学的重要过程;是学生学习,研究与实践成果的全面总结;是培养学生综合素质和工程实践能力的重要方法.毕业设计着重培养学生综合分析和解决问题的能力,组织管理和社交能力,独立工作能力,培养学生严谨的科学作风和认真的工作态度,树立事业心和责任感,毕业设计对于提高毕业生全面素质具有重要意义。

　　二、设计任务的概况

　　 1．项目概况

　　我国南方某城市居民生活小区位于该市市郊，污水排放量为10000吨/日，主要来源于小区居民的日常生活排放的卫生间粪便冲洗水、淋浴水、厨房废水以及日常清洗废水。

　　2．污水水质、水量

　　建设单位提供的设计参数：

水量（m³/d）	BOD₅（mg/L）	SS（mg/L）
10000	200~250	150~200

　　 3．出水水质要求

　　处理后出水要求达到国家污水综合排放标准（GB8978-2002）二级标准：

　　BOD₅≤30mg/L SS≤30mg/L

　　三．处理工艺选择

　　 1．设计原则

　　(1).本设计方案严格执行国家有关环境保护的各项规定,废水处理后必须确保各项出水水质指标均达到城市废水排放要求。

　　(2).针对本工程的具体情况和特点,采用成熟可*的处理工艺和设备,尽量采用新技术、新材料,实用性与先进性兼顾,以实用可*为主。

　　(3).处理系统运行应有较大的灵活性和调节余地,以适应水质、水量变化。

　　(4).管理、运行、维修方便,尽量考虑操作自动化,减少劳动强度。

　　(5).在不影响处理效果的前提下,充分利用原有的构筑物和设施,节省工程费用,减少占地面积和运行费。

　　(6).降低噪声,改善废水处理站及周围环境。

　　(7).本处理工艺流程要求耐冲击负荷,有可*的运行稳定性。

　　2．处理方法的选择

　　生活杂用水等,水质及其稳定性要求高,因此根据小区生活污水水质、水量以及小区功能和环境要求, 长期安全可*地运行，我们选择合理、可*的传统活性污泥法处理工艺。

　　3．工艺流程

　　废水通过排水管网收集,流入污水处理部分,流经格栅去除较大悬浮固体物.出水再送入平流式初沉池,在初沉池中去除小部分BOD5,大部分悬浮物在自重下沉淀形成污泥,经管网收集进入污泥浓缩池.经初沉池后的废水再流经曝气池,采用表面曝气,投加悬浮填料使活性污泥体系稳定,去除绝大部分BOD5和部分SS.废水进入二沉池进一步去除BOD5和SS.使排水达标.二沉池中的部分污泥进行回流,流至曝气池进行污泥接种,剩余污泥送至污泥浓缩池,对初沉池和二沉池中的混合污泥进行浓缩,然后进入后续处理(外运或焚烧).

　　4．.污水处理工艺中各处理构筑单元的概况及主要作用

　　(1)格栅

　　格栅是用来去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大悬浮物,并保证后续处理设施能正常运行的设备.格栅栅条间距21mm,栅前水深0.4m,格栅的建筑宽度为0.5m,长度为2.2m,每日栅渣量为0.44m3,采用机械清渣,栅后槽的总高度0.8m,格栅安装倾角为600.

　　(2)初沉池(平流式)

　　初次沉淀池的作用是对污水中的以无机物为主体的比重的固体悬浮物进行沉淀分离.可去除30%左右的BOD5和55%的SS.池子总面积232m2,池子长度13.4m,池子总高度17.3m,共设6个池子,沉淀区有效水深1.8m,停留时间1.0h,沉淀区的有效容积417.6m3,池子总高4.95m.

　　(3)曝气池

　　曝气池是一个生物反映器,共设两组,总容积为1767.7m3,每个池子长56.12m,宽4.5m,水深3.5m,单廊道.进水BOD5为175mg/l,出水BOD5为17.5mg/l,曝气时间4.24h,采用鼓风曝气,供气量2511m3/h,污泥负荷0.3kgBOD5/(kgMLSS.d).

　　 (4)二沉池(竖流式)

　　二次沉淀池是对污水中的以微生物为主体的,比重小的,因水流作用易发生上浮的生物固体悬浮物进行沉淀的部分.竖流式沉淀池排泥方便,管理简单,占地面积小.共设4座直径为7.35m的竖流式二沉池,水深4.54m,沉淀时间1.8h,池子总高度10m.

　　 (5)污泥浓缩池(重力浓缩)

　　污泥浓缩池是降低污泥含水率,减少污泥体积的有效设备.重力浓缩实际上是自重压密的过程.设置一座浓缩池,其直径为5.53m,水深3.68m,进泥量110.83m3/d(含水率98.7%),出泥含水率96%,停留时间16h.

　　 5.处理工艺特点

　　活性污泥法是处理城市生活污水最广泛使用的方法,它能从污水中去除溶解的和胶体的可生物降解的有机物以及能被活性污泥吸附的悬浮固体和其它一些物质.它既适用于大流量的污水处理,也适用于小流量的污水处理.运行方式灵活,日常运行费用较低,但管理要求较高.活性污泥法本质上与天然水体的自净过程相似,二者都为好氧生物过程,只是它的净化强度大,因而活性污泥法是天然水体自净作用的人工化和强化.

　　活性污泥法由曝气池,沉淀池,污泥回流系统和剩余污泥排除系统所组成,各级处理效果与总处理效果比较好,出水水质达标.

　　四．主要设备及构筑物设计计算

　　1．格栅

　　（1）栅条的间隙数