河海大学环境工程专业毕业设计目录第一篇 设计说明书 4第一章 概述 41.1设计题目 41.2工程项目的必要性 41.3 设计依据和原则 41.3.1 设计依据 41.3.2 设计原则 5第二章 工程规模、污水的水质水量与出水要求 52.1 污水水量 52.2 原污水水质参数 52.3 设计出水主要水质具体参数 5第三章 污水处理厂工艺选择 63.1 处理工艺选择的因素 63.2 工艺类型介绍 63.2.1物理化学方法 63.2.2 生物法 93.3 几种常用的生物处理方案的比较 113.4 污水厂处理工艺流程的确定 13第四章 污水处理厂的工程设计 144.1 总平面布置 144.2 高程布置 154.3 污水处理厂的工艺设计 154.3.1 斜网 154.3.2 集水井 154.3.3 调节池 164.3.4 混凝反应池 164.3.5 混凝沉淀池 174.3.6 接触氧化池 174.3.7 二沉池 184.3.8 污泥浓缩池 194.3.9 贮泥池 194.3.10 污泥脱设备 194.3.11 鼓风机房 204.3.12 设备机房 204.4 建筑结构设计 204.5 厂区的其他设计 204.6 人员编制 21第五章 经济概算 21第六章 环境保护、安全生产和经营管理 236.1环境保护 236.2 安全生产措施 246.2.1 抗震 246.2.2 防雷 246.2.3 防火防爆 24第七章 结论与建议 257.1 结论 257.2 建议 25第二篇 设计计算书 26第一章 污水处理厂工艺流程如下 26第二章 斜网的设计计算 27第三章 调节池的计算 273.1 调节池的计算 273.1.1设计参数 273.1.2设计计算 27第四章 混凝剂投配及混合设备 284.1 混凝剂投配 284.1.1 溶液池的计算 284.1.2溶解池的计算 294.2 混合设备 30第五章 混凝反应池、混凝沉淀池的计算 305.1 混凝反应池的计算 305.1.2 设计参数 305.1.3 反应池的计算 305.2 搅拌设备计算 315.2.1 设计参数 315.2.2 设计计算 325.3 混凝沉淀池的计算 345.3.1 设计参数 355.3.2 设计计算 35第六章 接触氧化池的计算 386.1设计参数 386.2设计计算 396.2.1 有效容积 396.2.2总面积 396.2.3池子尺寸 396.2.4池子总高度 406.2.5总需气量 416.2.6曝气方式 41第七章 二沉池的计算 427.1 设计参数 437.1.1池子总表面积 437.1.2沉淀部分有效水深 437.1.3沉淀部分有效容积 437.1.4池长 447.1.5池子总宽度 447.1.6池子分格数 447.2污泥部分计算 447.2.1污泥部分所需容积 447.2.2污泥斗容积 457.2.3污泥斗以上梯形部分污泥容积 457.2.4污泥斗和梯形部分污泥容积 467.3 池子总高度 467.4 平流式沉淀池进水系统计算 467.4.1进水花墙 467.4.2出水堰 47第八章 污泥处理系统 488.1 污泥浓缩池 488.1.1每天进入浓缩池的剩余污泥量 488.1.2浓缩池总面积 488.1.3浓缩池直径 488.1.4浓缩池工作部分高度 498.1.5浓缩池总高度 498.1.6浓缩后污泥体积 498.2污泥脱水设备的计算 508.2.1基本参数 508.2.2设计计算 50第九章 其他设备构筑物的计算 519.1鼓风机房 519.2设备机房 51第十章 构筑物高程计算 5110.1 高程水力计算说明： 5110.1.1 接触氧化池到二沉池 5210.1.2 配水井到接触氧化池 5210.1.3 混凝沉淀池到配水井 5210.1.4 配水井到混凝反应池 5310.1.5 调节池到配水井 5310.1.6提升泵房到调节池 5310.1.7 斜网间到提升泵房 5410.2 各构筑物的高程 54参考文献 54致谢 55第一篇 设计说明书第一章 概述1.1设计题目某造纸厂5000t/d污水处理工程设计1.2工程项目的必要性造纸业是传统的用水大户，也是造成水污染的重要污染源之一。
随着经济的发展，企业日益面临水资源短缺、资源匮乏的问题，另一方面水污染也越来越严重目前我国造纸业废水排放量及COD排放量均居我国各类工业排放量的前列，造纸工业对水环境的污染特别严重据统计，我国县及县以上造纸及纸制品工业废水排放量占全国工业总排放量的18.6%，其中处理排放达标量占造纸工业废水总排放量的49.3%，排放废水中的COD约占全国工业COD总排放量的40%制浆造纸废水是指化学法制浆产生的蒸煮废液（又称黑液、红液），洗浆漂白过程中产生的中段水及抄纸工序中产生的白水，它们都对环境有着严重的污染一般每生产1 t硫酸盐浆就有1 t有机物和400 kg碱类、硫化物溶解于黑液中；生产1 t亚硫酸盐浆约有900 kg有机物和200 kg氧化物（钙、镁等）和硫化物溶于红液中废液排入江河中不仅严重污染水源，也会造成大量的资源浪费1.3 设计依据和原则1.3.1 设计依据1、《污水排入城市下水道水质标准》 （CJ3082-1999）2、《室外排水设计规范》 （GB50014-06）3、《钢筋混凝土结构设计规范》 （GB50010-2010）4、《给水排水工程结构设计规范》 （GB50069-2002）1.3.2 设计原则1、采用技术先进可靠、占地省、出水水质高、效果好的工艺2、选择造价低、节省电力效率高的设备3、降低二次污染，减少废气和污泥的产生量4、综合考虑操作运行与维修管理方便简单5、降低运行能耗、节约成本第二章 工程规模、污水的水质水量与出水要求2.1 污水水量日处理量：5000m3/d时处理量：208.33m3/h污水流量总变化系数：1.22.2 原污水水质参数pH 7COD 1500mg/LBOD 650mg/LSS 3000mg/L色度 5002.3 设计出水主要水质具体参数出水执行《污水排入城市下水道水质标准》（CJ3082-1999）,其主要水质指标如下:pH 6-9COD ≤150mg/LBOD ≤100mg/LSS ≤150mg/L色度 ≤80第三章 污水处理厂工艺选择3.1 处理工艺选择的因素就规模而言，本项目属于中小型的工业污水处理。
结合造纸废水的特点本污水处理工艺方案选择应该充分考虑一下因素1、生化处理前必须对废水中的SS进行预处理；2、对SS的预处理可以考虑进行其中纤维的回收利用；3、处理过程中应该考虑认为添加氮磷营养物质；4、工业废水排放水质波动较大，整个工艺应该尽量具有较大的抗冲击能力；5、生化处理过程尽量减少废气的排放，防止二次污染；6、减少污泥的产生量，对污泥减量化处理，减少其产量3.2 工艺类型介绍目前国内外相关污水处理工艺主要有物理化学处理方法、生物法等方法，现在对其进行比较概述如下3.2.1物理化学方法1、 光催化氧化光催化氧化技术是近年来比较活跃的研究领域，光催化氧化技术是在光化学氧化技术的基础上发展起来的，以n型半导体（如TiO2、ZnO、CaS、SnO2等）为催化剂，其中以TiO2效果最好，当有能量大于禁带宽度的紫外光照射半导体时，半导体的价带电子就会吸收光能后被激发到导带上，产生活性电子和带电荷的空穴，从而形成氧化-还原体系，该技术能有效地破坏许多结构稳定的生物难降解污染物造纸工业的漂白工段产生的二啞英，可利用光催化纳米级TiO2 产生氧化能力很强的·OH 自由基，引发一系列的链反应直接将二啞英降解为CO2H2O 和Cl－。
利用中压汞灯作光源，研究了氯代二苯并－对－二啞英（CDDS、包括DCCD、PcDD和OCDD）在TiO2 催化下的光解反应，在室温下，4h 内DCCD、PCDD 和OCDD 分别降解了87.2％、84.6％和91.2％将TiO2、ZnO固定在玻璃上，对漂白废水进行了光催化氯化处理，处理120min 后，废水的色度可完全去除，总酚含量减少了85%，TOC减少了50%，处理后残留有机物的急性毒性和AOX比处理前大为减少，高分子化合物几乎全部降解用光催化氧化法对含木素磺酸盐酸法制浆废水进行了处理，将废水稀释100倍后经UV/TiO2光催化氧化15h小时后，浊度完全消失，COD 由930mg/L 降到360mg/L采用WO3/а－Fe2O3/W 为复相光催化剂进行深度处理造纸废水，当其用量为0.5g，pH=6.5，光照为22h 时，造纸废水的COD 和色度去除率分别达到68.3％和71.2％大量研究表明，采用多相光催化氧化技术处理造纸废水，在COD 降低的同时，可大大降低废水中的木素目前的光催化剂大都采用悬浮相体系，催化剂的回收很困难，所以很多人探索将催化剂牢固地负载与玻璃、硅片、沙子等载体上以利于催化剂回收，但其光降降解效率有所降低。
光催化氧化过程中活性电子和带电荷的空穴极易复合，使光量子利用率较低电耗和设备投资都较高，因此要将光催化技术用于工厂进行造纸废水处理还需要进行大量的研究实践工作2、混凝法混凝法是目前国内外重点研究的方向之一，混凝就是在废水中预先投加化学药剂来破坏胶体的稳定性，使废水中的胶体和细小悬浮物聚集成容易分离的絮凝体混凝法适应性强、基建投资低、管理简单,是水处理常用的方法,在造纸行业的废水处理中使用普遍造纸废水中由于含有大量纤维和化学药剂，所以一般在处理造纸废水时首先要用混凝法除去这些物质利用聚合氯化铝处理广西某造纸厂的造纸终端（CODCr=400mg/L），处理后可以达到国家污水排放标准（CODCr<100 mg/L）利用水溶性酚醛树脂和硫酸反应得到的聚合物处理抚州某造纸厂制浆车间排污口的废水，在最佳工艺条件下反应时，CODCr 和SS 去除率分别可以达到80％～85％和90％～95％，处理水可以达到排放标准选用硫酸铝、聚丙烯酰胺(PAM)分别作为混凝剂和助凝剂联合处理造纸厂综合废水，投加硫酸铝1800mg/L、PAM2 mg/L 时，CODCr 去除率为68.9%，浊度去除率为98.69%，SS 去除率为97.44%。
处理后出水无色透明，BOD/COD 值由0.21 增到0.64，可生化性大大增加由于单独使用混凝法不能除去溶解在废水中的有机物，所以常将混凝法与其它处理方法结合起来使用采用臭氧－混凝法处理南宁市某糖纸厂的造纸中段废水，COD 和SS 等主要污染物去除率均可以达到99％以上，各项指标超过一级排放标准，水质完全可以回收利用采用炉渣过滤吸附，铁屑/H2O2 催化氧化和絮凝相结合的吸附－催化氧化－絮凝法联合处理造纸废水，COD、SS 的去除率达97.0％和95.3％，各项指标超过一级排放标准，水质可以回收利用采用粉煤灰、聚合硫酸铁处理两个瓦楞纸厂废水，按照分质处理、分质回用的原则，A 厂（麦草石灰法制浆）纸机废水CODCr 去除率69％，SS 去除率93％；B 厂（以废旧纸箱、书本、报纸生产瓦楞纸）纸机废水处理后CODCr<140mg/L，SS 去除率98％，两厂的废水处理后均可全部回用达到零排放应用浸没燃烧浮选木质素、絮凝除硅、软填料和灰渣过滤工艺过程对草浆造纸废水进行处理研究，将CODCr 为6100mg/L，SS 为222.2mg/L 的草浆废水处理后，可使其CODCr 为150mg/L，SS 为63.8mg/L，各项指标均达到排放标准。
黄廷林、熊向陨、翁仲颖采用混凝+生化工艺流程处理某纸板厂未经处理的黑液与中段混合废水，经过混凝处理可以将废水的CODCr 由4040mg/L 降低1900mg/L，澄清后的上清液通过生化处理后使其CODCr 降低到215.2mg/L采用化学絮凝－气浮工艺处理高浓度热磨半化学木浆（CTMP）废水，先加入化学絮凝剂－聚合AlCl3（PAC）,形成矾花后再加入聚丙烯酰胺（PAM）絮凝剂，进入浅层气浮装置进行气浮处理，利用该工艺处理后CODCr 去除率可达83.4％，SS 去除率可达96.4％，色度去除率可达95.4％利用电化学－絮凝法处理造纸废水，采用金属盐（铁盐最佳）做为电化学处理助剂，然后再将电化学处理后的废水采用凝聚剂进行凝聚沉淀处理，COD 去除率为55％～70％，色度去除率为90％～95％，若将电化学－凝聚处理与生物处理结合起来，COD 去除率可达80％～90％利用化学氧化－混凝法处理废纸再生工艺的造纸废水，当加入预氧化剂KMnO410～13mg/L，氧化时间为25min，混凝剂A 加入量为160～250mg/L，混凝剂B 加入量为5.7～6.2mg/L 时，CODCr 去除率高达90.5％～93.6％。
采用混凝气体－过滤新工艺处理亚铵法制浆造纸废水，在红液中加入药剂去掉木质素后，再加入复合混凝剂进行混凝气浮处理除去部分水溶性木质素，然后再将处理后的废水通过木质素捕集器、壁式过滤器将水中分子量较小的木质素等污染物去除，处理后的水质可达国家废水排放标准利用絮凝－ClO2 氧化法对某造纸厂废水（CODCr﹥1300mg/L）进行处理，首先利用聚合硫酸铁PFS（Fe2O3 含量为15％）在pH=6 时对废水进行絮凝处理（投加量为4mg/L），处理后的废水再投加ClO2（投加量为60 mg/L），氧化处理30 分钟（pH=6），处理后CODCr 去除率达95％以上，脱色率可达97％，可达排放标准混凝法处理废水时需要投入大量的混凝剂，处理成本较高，泥渣量多且脱水困难随着对新型混凝剂的不断开发，混凝法在废水处理中的应用越来越广泛3.2.2 生物法废水的生物处理方法就是利用微生物的新陈代谢功能使废水中呈溶解状和胶体状的有机污染物被降解并转化成无害稳定的物质，使废水得到净化生物法处理废水因其运行成本低，效果较好而在废水处理中得到了广泛应用造纸废水中含有大量有机物质，废水的可生化性较好，可以为生物法的微生物提供大量的营养物质，从而能保证微生物的正常生长繁殖和生物法处理废水的正常运行。
利用生物法对造纸废水进行二级处理可有效去除BOD、COD造纸废水生物处理法主要有以下几种：1、好养生物处理法利用好氧微生物（主要为好氧菌）的新陈代谢作用来降解污染物，其中应用最多的主要是活性污泥法，我国的科研人员对活性污泥法处理造纸废水进行了大量的研究，取得了许多成功的经验造纸废水中的木素是不易生物降解的物质，活性污泥对木素具有极好的吸附性能，通过生物降解和活性污泥吸附作用，可达到除去木素的目的，从而降低溶解木素的浓度利用活性污泥法加污泥曝气再生处理漂白硫酸盐纸浆废水，可使BOD 去除率达90％，COD 去除率达84％由于传统活性污泥法存在占地面积大的问题，可通过改进活性污泥法工艺流程来提高处理效率，利用好氧生物接触氧化池处理再生纸造纸废水，可以达到CODCr 的去除率为88.4%,BOD5 的去除率为91.9%利用计算机自控间歇活性污泥生物法处理某大型造纸厂再生纸造纸废水,废水COD 去除率可达86%～88%,出水COD<150ｍｇ/Ｌ、SS<100ｍｇ/Ｌ、pH 值为6～9、色度<1，达到环保局排放标准北方某大型造纸厂采用HCR(High Performance Compact Reactor)系统处理麦秸烧碱法造纸废水,HCR 系统融合了高速射流曝气、物相强化传递、紊流剪切等技术,并具有深井曝气和流化污泥床的特点，其空气氧的转化率高,可使废水的COD 去除率达到80%左右。
采用混凝与低氧—好氧两段活性污泥法对某造纸厂综合废水进行处理研究,利用FeCl3·6H2O 和聚合硫酸铁(16%液态)作为混凝剂，聚丙烯酰胺为助凝剂，当废水CODCr为6230mg/L时,经混凝沉淀、低氧-好氧两段活性污泥法处理后，其CODCr去除率可达93.8％,各项指际均达到国家行业标准活性污泥法由于其处理成本低、易于管理、处理效果较好而在废水处理中的应用越来越多2、生物膜法相对于活性污泥系统而言,生物膜系统具有如下显著优点:高容积负荷、更强的抗毒能力和耐负荷冲击能力、无须污泥回流且处理设施紧凑因此,生物膜技术在造纸废水处理中逐渐获得了广泛应用采用脱木素—缺氧—好氧生物膜工艺处理造纸废水其中的脱木素工艺可有效地将黑液中碱木素脱稳析出,并提高废水的可生化性，当废水pH=5,绝干纤维污泥与废水COD 质量之比为1.1,硫酸铝投加量为160ｍｇ/Ｌ时, COD 去除率大于63%采用内循环好氧三相流化床技术处理造纸中段废水，该技术结合了流化床技术和生物膜技术的优势，经过17 天驯化后，获得了稳定的出水，COD 去除率保持在80%以上，并且对进水污染负荷的变化具有较大的承受能力生物膜的载体填料直接影响生物的挂膜和处理效果，因此开发出吸附性能好、密度适当、耐用、耐腐蚀、价格低廉的填料,是提高生物膜处理效率和效果、推动生物膜法在实际工程中应用的有效途径。
生物法在利用微生物处理造纸废水时候，如果造纸废水中含有大量不利于微生物生长的物质时候（如化学物质添加剂、难于生物降解的氯化有机物），生物法处理效果较差使用传统漂白方法—氯化物漂白法时生成的氯化有机物难于生物降解，具有一定的毒性，因此在制浆造纸过程中可以通过改变漂白剂的种类，提高造纸废水的可生化性，使其更利于生物法处理3、厌氧生物处理方法废水厌氧处理技术在制浆造纸工业中已广泛应用，已建立200 多个厌氧处理厂处理大量不同种类的制浆造纸厂的废水因此可认为厌氧处理是经实践证明的成熟技术采用厌氧技术进行预处理具有以下优点:① 可以产生可再生能源② 剩余污泥产量低③ 占地面积小④ 减少温室气体的排放在（接近）封闭循环的废纸为原料的纸厂采用厌氧处理，在减少新鲜水用量、节约废水排污费等方面起着非常重要的作用目前有不同的厌氧反应器系统，其中UASB和IC反应器是最常见的反应器系统，之前人们认为厌氧技术只适合于处理高浓度废水，高塔反应器技术的发展（特别是IC反应器）使得厌氧技术可以用于处理低浓度废水，因此适合于制浆造纸一体化工厂中采用3.3 几种常用的生物处理方案的比较1、A2/O法 A2/O 法即厌氧/缺氧/好氧三段式活性污泥法。
它把传统活性污泥工艺、生物硝化及反硝化工艺和生物除磷工艺巧妙地结合起来，但工艺条件比较复杂污水在流经三个不同功能分区的过程中，在不同微生物菌群作用下，使污水中的有机物、氮、磷得到去除A2/O工艺的可同步脱氮除磷机制由两部分组成，一是除磷，二是脱氮A2/O工艺脱氮除磷系统的活性污泥中的菌群主要由硝化菌、反硝化菌和聚磷菌组成在好氧段，硝化菌简化污水中的氨氮及由有机氮转化成的氨氮，通过生物硝化作用，转化成硝酸盐；在缺氧短，控制DO＜0.7mg/L，由于兼氧脱氮菌的作用，利用水中BOD作为氢供给体（有机碳源），反硝化菌将通过内回流带入的硝酸盐通过生物反硝化作用，将来自好氧池混合液中的硝酸盐及亚硝酸盐还原成氮气逸入大气，达到脱氮的目的；在厌氧段，污水中的磷在厌氧状态（DO＜0.3mg/L），释放出聚磷菌，并吸收代级脂肪酸等以降解的有机物；在好氧状况下，聚磷菌超量吸收磷，以剩余污泥的形式将一部分磷排除出系统2、生物接触氧化法 生物接触氧化法的实质是将微生物固着生长的填料全部淹没在污水中，并采用与曝气池相同的曝气方法向微生物提供氧化作用所需的溶解氧，并起到搅拌和混合作用该技术既相当于浸没在污水中的生物滤池，又相当于曝气池中充填供微生物栖息的填料，所以生物接触氧化法又称为“淹没式生物滤池”或“接触曝气法”。
生物接触氧化是一种介于活性污泥法与生物滤池两者之间的生物处理技，具有两种方法的优点，因此在污水处理工程中得到了广泛的应用该法具有如下特点：①生物膜内微生物相当丰富，食物链长，既有数量众多的细菌，又有多种种属的原生动物，甚至可以生长氧化能力较强的丝状菌而无污泥膨胀之忧②生物膜活性较强由于受到曝气吹脱，生物膜具有较高活性，可以有效抑制厌氧层的增值，有利于提高氧的利用率③抗冲击负荷能力强接触氧化池内生物量较高，对水质水量的骤变有较强的适应能力，即使在间歇运动的条件下也能保持较好的处理效果④一部分微生物固着生长在填料表面，因此该法不需设置污泥回流系统，不存在污泥膨胀问题，运行管理简便，易于维护⑤接触氧化池内生物固体数量多，每平方米填料表面的活性生物膜量达125克，折算成MLSS则达13g/L因此，生物接触氧化法可承受较高的有机容积负荷，处理效率高，有利于减小池容，减小占地面积⑥污泥量少，污泥颗粒大，易于沉淀3、氧化沟工艺氧化沟法是一种经济而有效的污水处理技术，具有稳定的处理效果它是延时曝气法的一种特殊形式，它的池体狭长，池深较浅，在沟槽中设有表面曝气装置曝气装置的转动，推动沟内液体迅速流动，取得曝气和搅拌两个作用。
自被开发以来，经过工艺和曝气设备等的无数次改进，目前已成为主要污水生物处理技术之一美国EPA对不同类型生物处理法的运行情况的调查结果表明，不同工艺出水BOD5小于20mg/L的时间占总运行时间百分数分别是：氧化沟90%，鼓风曝气70%，生物滤池60%由此可见，氧化沟的处理效果比其他生物处理方法稳定氧化沟的特点是低负荷运行，因此有机物可以有效去除，COD去除率在90%以上，而且对氨氮完全硝化氧化沟运行操作简便，基建和运行费用均低于活性污泥法当要求污水脱氮时，氧化沟比其它生物脱氮工艺费用低、TN去除率在90%高，因为它的循环运行方式非常适合生物脱氮的过程，不需要为反硝化而增设回流系统然而，与活性污泥法相比，氧化沟占地面积大，处理水量较小，因此，氧化沟技术的应用受到限制 考虑到改项目SS、COD较高，而混凝沉淀法对悬浮物和色度的去除有较好的效果，同时也能去除部分溶解性的COD，但废水经处理后COD指标仍较高，难以达到排放标准所以本设计将混凝沉淀法作为造纸废水的一级处理过程，因此选择其他三种方法加以比较，工艺方案技术经济指标比较如表1所示通过比较，接触氧化法具有管理简单、占地面积小、投资、运行费用低等优点，并考虑污水性质，认为接触氧化法比较合适，并辅以混凝沉淀法作为一级处理。
表1三种工艺方案技术指标比较表序号项目 A2/O生物接触氧化氧化沟1处理能力/（m3.d）5000500050002进水水质/(mg/L)COD150015001500BOD650650650SS3000300030003出水水质/(mg/L)COD112.5112.5112.5BOD393939SS9090904要求管理水平较简单较简单简单5占地面积/m2621.4551608.5单位占地/[m3/（m3.d）]0.2070.1840.2036工程总投资410.21440.36382.00单位投资[元/（m3.d）]0.1370.1470.1277年运行费用/万元80.4772.7374.35单位成本/（元/m3污水）0.7350.6640.6793.4 污水厂处理工艺流程的确定造纸厂废水处理工程设计采用斜网→调节池→混凝反应池→混凝沉淀池→接触氧化池→二沉池的工业流程（如图1）造纸废水经过斜网捞浆，去除大量造纸纤维，通过增收纤维回收不仅可以大大减少纤维的流失量，而且降低废水后续处理负荷，减少药剂消耗出水由提升泵房打入调节池，进行水质水量的调节，调节池停留时间取6.0h出水进入混凝沉淀池，通过加入PAM、PAC等混凝剂进行一级处理，去除大量SS、COD及BOD。
接着由泵送人接触氧化池进行处理，出水经二沉池沉淀一段时间，然后排放出去其中初沉污泥直接进入后面的污泥脱水系统进行处理二沉池的污泥利用污泥泵，送到污泥浓缩池去，经浓缩后的污泥与初沉污泥混合，最后通过泵输送到污泥脱水系统，利用带式压滤机进行脱水，最后把泥饼外运原废水斜网间提升泵房调节池混凝反应池混凝沉淀池接触氧化池二沉池污泥浓缩池贮泥池污泥脱水间二沉污泥初沉污泥N、P营养盐达标排放PAC、PAM填埋图1 污水处理工艺流程简图第四章 污水处理厂的工程设计4.1 总平面布置造纸厂的污水处理厂位于纸厂的西南角，厂总体呈长方形，东西长96.0m，南北长110.0m，总占地面积10560m2，污水从厂的斜网间（污水厂北向进水，从处理后的二沉池出水）污水处理厂的平面布置如附图所示布置原则① 污水处理厂构（建）筑物的布置应紧凑，节约用地和便于管理② 构（建）筑物之间的距离应满足管道敷设，施工和运行管理等方面的要求③ 管道（线）布置与其高程布置相协调，顺应各种水质输送要求，尽量避免多次提升和迂回曲折，便于节能和运行维护④ 协调好建筑、道路、绿地与工艺构筑物的协调，做到几十生产运行安全，又使厂区环境美观4.2 高程布置布置原则① 尽可能利用构筑物之间的自流，尽量减少提升次数和水泵所需扬程② 协调好厂内平面的布置于各种单体埋深，以免工程投资增大、施工难度和污水提升次数变多③ 注意污水流程和污泥流程的配合，尽量减少提升高度④ 协调好单体构造设计和各构筑物埋深，便于正常排放，又利于检修维护。
4.3 污水处理厂的工艺设计4.3.1 斜网⑴构筑物功能：作为一般处理，回收浆料，前端进水渠接厂区污水收集管道，后端出水去集水井类型：钢筋混凝土结构，内部作防水处理数量：1台规格：L×B×H＝2.5×2×4.5⑵主要设备设备类型：为人工清理，采用60目尼龙网技术参数：幅宽1m,密度23.62根/cm，孔径0.253mm，有效筛滤面积37.2%，倾斜55O安装4.3.2 集水井规格：L×B×H＝7×5×3.5主要设备：采用4PWJO242-4型污水泵三台该泵单台扬程：24.5-27.5m，提升流量：108m3/h -180m3/h,转速：1460r/min,配用功率：30KW（其中轴功率13.5KW-19.5KW）泵效率：60％-62%，重：125kg4.3.3 调节池类型：调节池为半地下式，结构为钢筋混凝土，池内部作防水处理数量：1座规格：L×B×H＝25×15×6最大有效水深;4.5m有效容积：1250m3设计水量：208.33m3/h水力停留时间：6h4.3.4 混凝反应池⑴构筑物类型：混凝反应池为半地下式，钢筋混凝土结构，池内部作防水处理，机械絮凝池的絮凝效果好，根据水质及水量等条件，采用垂直轴机械絮凝池。
基础：预制桩基础数量：2个，每池分3格有效水深：3.5m有效容积：42m3规格：L×B×H＝6×2×3.5设计水量：250m3单池流量：125m3反应时间：20min每格尺寸：2.0×2.0⑵主要设备类型：JBF-I型搅拌机单台电动机功率：0.75KW叶轮转速：0.289r/min-2.895r/min4.3.5 混凝沉淀池⑴构筑物类型：初沉池为半地下式，钢筋混凝土结构，池内部作防水处理，采用斜板沉淀池，四泥斗基础：预制桩基础数量：2座有效水深：2.57m有效容积：88.25m3规格：L×B×H＝5.9×5.9×2.57⑵主要设备类型：50WQ7-7-0.55型无堵塞潜水排污泵数量：2台效率：41%电流：7m3/h功率：0.55KW转速：2850r/min扬程：7m进出口径：50mm4.3.6 接触氧化池⑴构筑物类型：为半地下式，结构为钢筋混泥土结构，池内部作防水处理基础：预制桩基础数量：2个，每池分6格最大有效深度：2.57m有效容积：625m3规格：L×B×H＝22.8×5×5⑵主要设备类型：采用WD型罗茨鼓风机，型号3L52WD数量：3台单机流量：31.4m3/h升压：49KPa压缩介质：空气轴功率：34.3KW电动机形式：Y225S-4配用功率：37KW4.3.7 二沉池⑴构筑物平流式沉淀池具有沉淀效果好、对冲击负荷和温度变化适应性强、施工方便、平面布置紧凑，占地面积小等优点，适合于小型污水厂，选用平流式沉淀池。
类型：为半地下式，，结构为钢筋混泥土结构，池内部作防水处理基础：为预制桩基础数量：1个，3格，1泥斗最大有效深度：5m有效容积：625m3规格：L×B×H＝19.5×3.8×6.12⑵主要设备① 类型：50WQ7-7-0.55型无堵塞潜水排污泵2台效率：41%电流：4.6A流量：7m3/h功率：0.55KW转速：2850r/min扬程：7m进出口径：50mm② 类型：PG-4型行车抬耙式刮泥撇渣机2台宽：4m电动机功率：0.3KW行车速度：0.8-1m/min4.3.8 污泥浓缩池构筑物类型：为半地下式，重力浓缩，间歇运行，结构为钢筋混泥土结构，池内部作防水处理数量：1座，1泥斗最大有效深度：4.3m有效容积：49m3直径：3.8m4.3.9 贮泥池类型：，为半地下式，结构为钢筋混泥土结构，池内部作防水处理数量：1座，1泥斗最大有效深度：3.5m有效容积：35.6m3直径：3.6m4.3.10 污泥脱设备类型：DY1000带式压滤机基本参数：过滤有效宽度：1000m滤带速度：0.8-9m/min处理量：8m3/h主机功率：3KW，机组重505t外形尺寸：5750mm×1856mm×2683mm工作时间：5.0h4.3.11 鼓风机房结构：采用砖混结构建筑面积：50m2外形尺寸：10.0m×5.0m×4.5m4.3.12 设备机房结构：砖混结构机房面积：60.75m2外形尺寸：4.5m×4.5m×3.0m4.4 建筑结构设计⑴总平面布置依据工艺设计总体布局，组织污水厂的功能分区，划分各自的生产、办公、管理与生活区域，构筑便捷的厂区交通网络，有利创造优良、高效的生产管理秩序。
⑵污水处理厂是一项环境保护工厂，是把又脏又臭的污水变成清洁透明的水，要使人认为是很清洁的地方，在建筑设计上要求运用建筑空间处理的手法，使得厂区建筑简单明了，结合厂区的绿化，成为现代花园式工厂⑶鼓风机房、设备机房等建筑物立面均要求采用马赛克，配以铝合金窗⑷厂内所有建筑物、辅助建筑等均用钢筋硂框架结构，所有埋地池体结构均要考虑地下水的影响，适当考虑“抗浮”措施，并结合池内介质条件，考虑防腐措施4.5 厂区的其他设计⑴厂区道路厂区道路网城环通过各个建、构筑物，道路为双车道，宽6m⑵厂区给排水厂区内有完善的给排水系统，可以满足生产、生活、消防和排除雨水的要求⑶通讯设置直拨外线2条，机1部，程控自动交换机1台，20部⑷交通轿车 1辆 自卸卡车（5t） 2辆交通车 2辆4.6 人员编制表2 人员编制表污水处理厂人员类别总人员班次每班人数一、操作工人12341、直接操作工人9332、其他操作工人331二、管理与工程技术人员3141、管理人员1112、技术人员212三、其他人员313污水收集系统管理及养护人员2总计20第五章 经济概算表3工程投资估算表序 号工程及费用名称工程估算费用（人民币：万元）土建工程设备与工器具购置安装工程合计1 格栅机房2.62530.323.7936.7352调节池14.1220.0550.06534.24 3 配水井（2个）0.173000.1734 初沉池（2个）48.39512.0266.55126.9655 反应池（2组）45.3456.69564.25112.696接触氧化池12.195017.429.5957 二沉池（2个）33.36170.4748.715252.5458 污泥浓缩池（1个）1.8051.222.6255.659 贮泥池（1个）2.0950.0651.0553.21510 鼓风机房2.6503.876.5211污水泵房10.535.62514.8531.00512 脱水机房7.22522.7610.4540.43513自控,化验,仪表25.0103514 厂内绿化202015 厂内管渠202016工程建设其他费用002020序 号工程及费用名称工程估算费用（人民币：万元）土建工程设备与工器具购置安装工程合计.1建设单位管理费5.75.72工程监理费15.115.13工程质检费3.03.04办公及生活家具购置费3.03.05设计费10.010.06施工图预算审查费0.50.57施工图预算编制费1.01.08竣工图编制费0.50.59勘察费8.88.810招投标管理费2.22.211工程保险费5.05.012联合试运转费1.01.013环境评价费15.015.014水土保持评价费10.010.015各类评审费15.015.0表4 工程建设其他费用表建设工程总投资：778.368万元人民币第六章 环境保护、安全生产和经营管理6.1环境保护本污水处理厂建设目的在于改善、保护水体环境质量，消除污废水直接排放时对水域环境造成的污染。
保护措施⑴污水厂的处理污水构筑物有的需要加盖密封措施，防止可能产生的臭气外逸⑵污泥外运到垃圾填埋，不会对环境造成污染⑶污水厂周围及厂内空地进行充分的绿化，对污水厂散发的异常气味进行了有效隔离，同时美化了环境⑷污水厂噪音污染源主要源自于鼓风机，尽量选择低噪声产品，配置消音减震设施，机房墙面设计采用吸音材料，可满足相关噪声污染控制标准⑸污水处理厂产生的固体废弃物在运输中注意控制漏洒和外运时间6.2 安全生产措施6.2.1 抗震本工程各建(构)筑物均按6度设防6.2.2 防雷对防雷建筑物，如变配电室，采用避雷或防直出雷，放散管及风帽按规范要求采取相应的防雷措施6.2.3 防火防爆在总平面布置中，各生产区域、装置及建筑物的布置均留有足够的防火安全间距，道路设计则满足消防车对通道的要求在工艺设计中，在可能有燃爆性气体的室内设自然通风及机械通风设施，使燃爆性气体的浓度低于其爆炸下限有爆炸危险的室内设不发火花地面在爆炸和火灾危险场严格按环境的危害类别选用相应的电气设备和灯具；并按有关防雷规范的要求对建筑物采取相应的避雷措施在污泥区设置相应的移动式灭火器厂区设计相应的消防给水管网及室内外消火栓第七章 结论与建议7.1 结论通过上述设计方案分析，我们确定以下结论：⑴该项目符合国务院《建设项目管理规定》要求，亦符合江苏省南京市环境主管部门对环境保护的要求，在政策上可行。
⑵ 所选用的混凝沉淀工艺结合接触氧化法，技术成熟，设备选型优良，并用多个类似工程施工经验，在技术上可靠⑶污水站占地10262m2，投入使用后，出水达标排放，处理费用合理（0.65元）⑷出水可回用，如清洗道路，绿化浇水等7.2 建议建设本厂废水处理系统，设计方根据建设经验，向建设方建议：⑴由于污水站部分构筑物采用基本采用半埋地式建设，建设时需要有较大的开挖面积，建议建设方应将此工程优先施工，及时回填，方便它项工程施工⑵ 厂方在构筑物走到板两侧设置不锈钢栏杆，同时安装路灯⑶ 污水处理站应尽量做好绿化，保证厂区整个污水处理站的绿化面积不小于30％⑷ 厂方应在污水总排放口做好污水常规指标如COD等的监测，拥有一个污水标准排放口⑸ 出水回用具有十分明显的经济效益，污水系统在运行时一方面要努力节省水资源， 另一方面应增加出水的回用范围和用量，取得更大的投资效益第二篇 设计计算书第一章 污水处理厂工艺流程如下原废水斜网间提升泵房调节池混凝反应池混凝沉淀池接触氧化池二沉池污泥浓缩池贮泥池污泥脱水间二沉污泥初沉污泥N、P营养盐达标排放PAC、PAM填埋表5各处理单元处理效果如下 项目（mg/l）PHCODBOD悬浮物SS色度处理单元 原水 6～915006503000 500斜网去除率6～90%0%25%0%出水浓度6～915006502250500混凝沉淀池去除率6～970%70%90%90%出水浓度6～945019522550接触氧化池去除率6～975%80%0%0%出水浓度6～9112.53922550二沉池去除率6～90%0%60%0%出水浓度6～9112.5399050要求目标出水浓度6～9 ≤150≤100 ≤150≤80初沉池污泥含水率为96％,二沉池污泥含水率为99.2％,消化后污泥含水率为95%第二章 斜网的设计计算由于废纸再生造纸废水SS较高，主要是在造纸过程中流失的浆料，成分以纤维为主，因此在整个工艺前端设置收浆装置，采用60目尼龙网，幅宽1m,密度23.62根/cm，孔径0.253mm，有效筛滤面积37.2%。
既回收了浆料，同时降低了废水处理负荷，减少药剂消耗第三章 调节池的计算3.1 调节池的计算3.1.1设计参数⑴ 调节池停留时间：t=6.0h⑵ 调节池设计水量：Q=208.33m3/h⑶ 调节池的实际容积为理论容积的1.2倍⑷ 调节池的有效水深：h2=4.0m⑸ 调节池宽B=0.5m⑹ 超高h1=0.5m3.1.2设计计算3.1.2.1调节池有效容积V----调节池有效容积,m3 Q----设计水量, m3/h；T----水力停留时间，h，取T=6h本设计中的调节池容积，考虑到水量的变化，实际容积为理论容积的1.2倍，即V=1.21250=1500 m33.1.2.2调节池尺寸调节池的形状为矩形，有效水深h2=4.0m,则调节池面积池宽B取15m，，则池长取超高h1=0.5m，则池总高第四章 混凝剂投配及混合设备4.1 混凝剂投配混凝剂使用碱式氯化铝（PAC）、聚丙烯酰胺(PAM)设计水量为平均水量的1.2倍，则（下同）4.1.1 溶液池的计算4.1.1.1设计参数⑴ 混凝剂PAC最大投加量u=100mg/L⑵ 溶液浓度b=15%⑶ 投加方式采用计量湿式投加，一天调制次数n=2⑷ 溶液池分2格，每格有效容积：1.0m⑸ 每格溶液池有效高度0.6m⑹ 每格溶液池超高0.4m4.1.1.2 溶液池容积 W1----溶液池容积, m3； Q----设计流量，m3/h； u----混凝剂最大投加量，mg/L； b----溶液浓度，﹪； n----每日配制次数。
根据原水水质与水温，混凝剂PAC最大投加量取u＝100mg/L,溶液浓度b=15%，投加方式采用计量泵湿式投加，一天调制次数n=2取W1=2 m34.1.1.3 溶液池的尺寸溶液池分2格，每格有效容积1.0 m3,有效高度取0.6m,超高0.4m每格实际尺寸（长×宽×高）为1.0×1.0×1.0m，溶液池置于室内地面上4.1.2溶解池的计算4.1.2.1 设计参数⑴ 溶解池分2格，每格有效容积0.3m3⑵ 每格溶解池有效高度0.4m⑶ 每格溶解池超高0.2m4.1.2.2 溶解池的容积取溶液池容积的30﹪ W2----溶解池容积，m34.1.2.3 溶解池的尺寸溶解池分2格，每格有效容积0.3m3,有效高度取0.4m，超高0.2m每格实际尺寸（长×宽×高）为0.7 m×0.7 m×0.6 m，池底坡度采用2.5﹪溶解池搅拌设备采用中心固定平桨板式搅拌机，桨直径500m溶解池置于地下，池顶高出室内地面0.2m4.2 混合设备 本设计采用水泵混合，原因是水泵混合效果好，设备简单，节省劳动力，适合各种规模水厂药剂投加点选在取水泵吸水喇叭口处，利用水泵叶轮产生的涡流达到混合第五章 混凝反应池、混凝沉淀池的计算5.1 混凝反应池的计算机械絮凝池是利用电机经减速装置带动搅拌器对水流进行搅拌，使水中颗粒相互碰撞，完成絮凝。
机械絮凝池的絮凝效果好，可以根据水质水量的变化随时改变浆板的转速，水头损失少因此根据水质及水量等条件，采用垂直轴机械絮凝池5.1.2 设计参数⑴ 设2个反应池，每池分3格设计水量为250 m3，则单池流量125 m3⑵ 单池反应时间T=20min⑶ 超高取0.3m5.1.3 反应池的计算5.1.3.1 单池有效容积V----单池有效容积, m3；Q----设计水量，m3/h；T----反映时间，min； 反应时间取T=20min,容积为 每格尺寸取为2.0m×2.0m5.1.3.2 水深 H1----水深，m；F----单池面积，m3, 取H1＝3.5 m3 超高取0.3m,则反应池总高为3.8 m 计算示意图如图2所示 图2 垂直轴桨板式机械搅拌反应池计算示意图5.2 搅拌设备计算5.2.1 设计参数⑴ 反应池中每一格设置一台搅拌设备，叶轮直径取池宽的80%，采用1.6m⑵ 叶轮桨板中心点线速度采用，V1=0.5m/s V2=0.35m/s V3=0.2m/s⑶ 桨板长度L=1.0m⑷ 桨板宽度b=0.12m5.2.2 设计计算反应池中每一格设置一台搅拌设备，分格隔墙上过水孔道上下交错布置。
l/D=1.0/1.6=0.63<0.75,满足要求 每根轴上桨板数8块，内外侧各4块，旋转桨板面积与反应池过水断面面积之比为：，满足要求 池子周围设4块固定挡板，固定挡板宽为0.12 m，高为1 m，块固定挡板的面积与絮凝池过水面积之比为：浆板总面积占过水断面积之比为20.6%〈25%，符合要求 叶轮桨板中心点旋转直径D0为： 计算结果示意图如下： 图3 搅拌设备（单位：mm）叶轮转数分别为：（r/min）ω1＝0.1n1 = 0.1×8.53=0.853（rad/s）（r/min）ω2=0.1n2 = 0.1×5.97= 0.597（rad/s）（r/min）ω3=0.1n3 = 0.1×3.41= 0.341（rad/s） 叶轮桨板中心点实际线速度计算如下： 桨板叶轮所需功率（N）的计算: 第一格外侧桨板： 第一格内侧桨板： Y----同一搅拌机上的桨板数，个； l----桨板长度，m； r2----搅拌机桨板外缘半径，m； r1----搅拌机桨板内缘半径，m； 第一格搅拌轴功率为 同法计算可得第二、三格搅拌轴功率分别为0.032kW，0.006kW。
三台搅拌机共用一个电机，则所耗总功率为： 电动机功率为 校核平均速度梯度G值及GT值（水温20℃）：第一格：第二格： 第三格：G3= G1,G2,G3----每格池的速度梯度，S－1 V1,V2,V3----被搅动水流的体积，m3.其值为V/3=41.7/3=13.9m3,取14m3 µ----水的动力粘滞系数，㎏·S/㎡ 平均速度梯度为: 及GT值均符合要求5.3 混凝沉淀池的计算废水经过前面的混凝沉淀处理后，污水中的无机物与有机物被去除了相当一部分，为了较经济的去除其中的悬浮有机物和减轻后续生物处理构筑物的有机负荷，在此设置初沉池设在这阶段COD去除率为70%、BOD去除率为70%、SS去除率为90％，那么出水的COD、BOD和SS分别为450 mg/L、195 mg/L和225 mg/L5.3.1 设计参数⑴采用斜板沉淀池，设计水量为平均水量的1.2倍最大设计水量Qmax=25。