一 前言
随着我国经济的迅速发展，环境的治理也逐渐被人们所重视，环境治理技术也逐步在提高。水污染的治理是首要的，工厂企业的排污治理已经纳入了正规，大城市市政污水厂已大部分建立，但是在我国污水排放比例中占主要部分的中小城镇污水依然没有得到较好处理。我国已经进入WTO，环境设施日益重要。要加快我国经济，首先要提高外部环境条件。中小城镇由于经济及其他条件的限制，污水处理措施远远未跟上社会发展的需要。
我们就是根据这一实际需求，采用先进工艺对中小城镇的废水进行处理，使之达标排放。


二 设计任务书

三 设计正文
1 设计说明
1.1 济南镇现有居民30万人，建设一污水处理厂处理生活污水。
1.2水量计算
人口数量 a=300000（人）
人日均排放定额 q=125（升）
日水量 Q=a.q=300000x125=37500000（升）
日水量取用 Q=40000立方米/日
=1670立方米/小时
1.3水质
五日生化需氧量（BOD5） 200毫克/升
悬浮物（SS） 220毫克/升
化学需氧量（COD） 400毫克/升
1.4处理后水质要求
根据国家标准取得数据。
名 称 国标 水质指标
BOD5 COD SS 色度 PH
一级排放标准 GB8978-96 20 60 20 50 6-9

2 工艺的选取
今天水处理技术日新月异，生活污水中比较常用的有氧化沟，接触氧化工艺，循环活性污泥技术（CASS）。
(说明CASS的优点，进行比较)
根据以上比较，我们采用循环活性污泥技术。工艺流程为
进水—格栅—暴气沉砂池—CASS池—出水
污泥—污泥浓缩池—污泥消化池—压滤机—外运
2.1各构筑物去除率
cod Bod SS
CASS池 90 % 95% 95%

3 单体的设计
3.1格栅
格栅是用于去除废水中较大的悬浮物、漂浮物、纤维物质和固体颗粒物质的处理单元。它能够保证后续处理构筑物的正常运行，减轻后续处理构筑物的处理负荷。
设计计算：最大设计流量Q=0.46m/s，总变化系数kz=1.5
（1） 栅条间隙数n
设栅前水深h=0.8m，过栅流速v=0.9m/s栅条间隙宽度b=0.020m，格栅倾角a=60。
n=Q*(SQRT(sina))/(b*h*v)=30
（2）栅槽宽度B 设栅条宽度s=0.010m
B=s*(n-1)+b*n=0.90m
（3） 水渠道渐宽部分长度L1
设进水渠宽B1=0.7m渐宽部分展开角度a=20
L1=（B-B1）/（2*tga）=0.27m
（4） 水渠道渐窄部分长度L2
L2=L1/2=0.14
（5） 通过格栅的水头损失h1
h1=β(s/b)4/3*v2/(2*g)*sina*k=0.103m
（6） 栅后槽总高度H
考虑引水管标高，设栅前渠道超高h=4.5m。
H=h1+h2+h=5.4m
（7） 栅槽总长度L
L=L1+L2+0.5+1.0+H1/tga=2.55m
（8） 每日栅渣量W
查b=0.02m时，W1=007m3/1000m3污水
W=Q*W1/（1000*Kz）=1.84m3/d>0.2m3/d
采用机械清渣。

3.2曝气沉砂池
Q=0.46m3/s
（1） 池子总有效容积V
设停留时间t=2min
V=Qt=55.2m3
（2） 水流断面积A
设最大水平流速v1=0.076m/s
A=Q/v1=6.0m2
（3） 池子总宽度B
设有效水深h2=1.5m
B=A/h2=4.0m
（4） 每个池子宽度B1
设两个格，n=2
B1=B/n=2.0m
（5） 池长L
L=V/A=55.2/6=9.2m
（6） 每小时所需空气量q
设d=0.2m3空气/m3污水
q=dQ=331.2m3空气/h
（7） 沉砂槽尺寸计算
沉砂槽所需容积V
设排砂时间T=1d
V=Q*X*T/Kz=0.795m3
每个沉砂槽的容积V1
V1=V/2=0.3975m3
每个沉砂槽的截面积A1
A1=V/L=0.3975/9.2=0.0432m2
每个沉砂槽的截面尺寸a=0.2m；b=0.6m；h4=0.28m
V实际=（a+b）*h4*L/2=0.3864m3
（8） 池子总高度
设池子超高h1=0.30m
H=h1+h2+(B1-b)*i+h4=2.3m


3.3CASS池的设计
Q=1667m3/h X0=200mg/l Xe=10mg/l
V生物选择器：V缺氧区：V主反应区=1：5：30
进水曝气时间tR=2h
静置沉淀时间ts=1h
滗水排泥时间tf=0.5h
停置时间tw=0.5h
T=4h
n=24/T=6
采用4个池子，每组2个连续进水运行。
1 单池进水容积V0
V0=Q*tR/2=1667m3
单池总容积V0总
V0总=V0/（30%）=5000m3
2 检验BOD负荷Ns
设曝气池MLSS=2500mg/l
V0反应=2V0总*（30/36）
Ns=24Q（X0-Xe）/（n*MLSS*V0反应*tR）
=0.73KgBOD/(KgMLSS.d)<1.3 KgBOD/(KgMLSS.d)
符合要求
3 滗水高度Hb
沉淀时间一般是指从曝气结束后10分钟开始，到滗水结束时结束，即：tb=ts+tf-10/60h。为了避免在滗水过程中将活性污泥随水带走，需要在滗水水位和污泥面之间保证一个最小安全高度Hs，一般在0.6—0.9m左右，取Hs=0.8m.
设污泥沉降指数SVI=130mg/l
污泥沉降速度Vs=650/（MLSS*SVI）=2m/h
Hb=Vs*tb-Hs=1.87m
4 单池表面积A0
A0=V0/Hb=893m2
5 池子的有效高度H0
H0=V0总/A0=5.6m
6 池子总高度H总
设超高h=0.4m
H总=H0+h=6m
7 单池的各部分尺寸
总长L总=45m
总宽B总=20m
生物选择器长L1=1.5m
缺氧部分长L2=6m
好氧部分长L3=37.5m
8 剩余污泥量
参考《排水工程》
9 需氧量，空气量
参考《排水工程》
10 采用微孔暴气，单个曝气头服务面积Af=2m2
N=[20*37.5+0.25*（20*6）]/2=390个