市化和工业化的迅速发展，污水排放量大大超过了天然水体的自净能力，造成严重的环境污染和生态失衡。在人口聚集的城市乡镇和排放废水的工矿企业设立污水处理厂，是保护自然环境和人类健康的必要措施。随着环保法律的不断规范和日益严格，我国将逐步建立数以千计的城市污水处理厂。有学者曾根据日处理污水量将污水处理厂分为大中小三种规模日处理量大于万为大型处理厂，万为中型污水处理厂，小于万的为小型污水处理厂。近年来，大型污水处理厂建设数量相对减少，而中小型污水厂则越来越多。如何搞好中小型污水处理厂，特别是中型污水厂，是近几年许多专家和工程技术人员比较关注的问题。本文主要研究的是日处理吨污水的中型污水处理厂。第章水质标准方案选择与工艺流程水质标准与工艺流程根据城市污水排放资料，并参照同类型城市污水处理厂实测资料，确定本工程设计进水水质为。参照污水综合排放标准，确定设计出水水质为。根据原污水水质和排放要求，污水污泥处理工艺流程见图。图污水污泥处理工艺流程方案选择应根据原始数据与城市地质情况，确定污水处理厂的大概规模，之后要根据水体自净能力要求处理水质以及当地的具体条件来确定污水处理程度与处理工艺流程。优化选择的工艺流程。平面图布置紧凑，便于管理。在确定流程时，同时选择适宜的处理单位构筑物类型。对其进行设计计算时，确定包括有关设计参数负荷尺寸与所需的材料规格等。根据原始水质资料当地具体情况以及污水性质与成分，选择合适的污泥处理工艺方程进行各单位构筑物的设计计算。原始数据确定本设计主要处理为城市生活污水。污水处理量为平均日处理，预计最大处理量为日处理。本设计部分数据是根据潮州市第污水处理厂标准数据来确定的。潮州市第污水处理厂设计服务范围为，人口万人，近期设计流量为万，避开了城市夏季主导风向，紧靠受纳水体三利溪，有利于污水管道建设和环境保护。第章设计流量的计算和污水水质污染程度的确定污水流量的计算平均污水水质污染程度的确定按照排污口出水水质要求计算。按照排污口出水水质要求计算。第章主要构筑物设备及工艺设计格栅格栅的主要作用是将污水中的大块污物拦截,以免其对后续处理单元的机泵和工艺管线造成损坏。由组平行的金属栅条或筛网制成，被安装在污水渠道泵房集水井的进口处或污水处理厂的端部，用以截留较大悬浮物，以便减轻后续处理构筑物的处理负荷，并使之正常运行。格栅上的拦截物称为栅渣，其中包括数十种杂物，大至腐尸，小至树杈木塞破布条碎砖石块径为，进水管采用钢管，出水设根钢管均匀配至每座沉淀池。二沉池的排泥通过刮泥机的作用，采用钢管将污泥排入排泥井，再通过根钢管流入污泥泵房。二沉池出水采用不锈钢环形集水槽，双侧溢流三角堰出水，最大堰口负荷为。污泥处理设计污泥处理的目的与处理方法污泥的特性和处理的目的废水在典型的处理厂经过左右的处理以后，大部分悬浮性污染物以及可分解的胶体和溶解性污染物得以去除，废水得到了净化，其危害性相对减小，可以排入受纳水体予以处置。从废水中去除的污染物绝大部分转变成污泥，污泥的体积占进入处理厂的废水流量的左右，其中可能含有病原微生物和有毒物质。在很短的时间内污泥就会变成腐臭的令人厌恶的物质。通过观察污泥的外观和颜色以及辨别污泥的气味，可以判断污泥的状态。自然沉淀产生的生污泥呈灰色，有股不良的气味，可见到粪便物废纸植物残渣，这种污泥脱水很困难，脱水时通常散发恶臭气味，污泥液浑浊而有臭味。厌氧消化污泥呈黑色，有股焦油味，在砂滤床上能形成厚的沉积层，周或两周后可铲起。污水处理厂污泥是指水处理过程中产生的絮状体，它含有大量水分丰富的有机物及等营养元素，同时还含有重金属及病原菌等有害物质，如果任意排放不加处理，不仅对环境造成污染，同时也是对资源的严重浪费。根据不完全统计，全国污水排放量为，不同规模不同处理程度的污水处理厂有多座。每天所产生的污泥量约为污水处理量的，如果这些污泥还使用传统的处置方法如土地填埋焚烧和海洋排放等进行处理，相对于当今更加严格化的环境标准，显然是不合适的同时，随着资源短缺危机的加剧，人们不得不寻找新的资源，污泥由于其有机物营养元素含量高而受到越来越多的关注。污泥处理方法的选择污泥处理的目标是为了使最后的污泥残渣能安全地排入土壤贮存塘或者海中。规划和设计者的任务是选择最经济同时又是最可行的处理工艺组合。在大多数情况下，生污泥先经浓缩和消化池内的好氧或厌氧稳定，然后经干化后直接排入土壤填埋场处置或者焚烧另种处置方法是先对浓缩稳定以后的污泥进行机械脱水，然后进行堆肥或焚烧处理。图所表示的是可供选择的污泥处理和处置工艺的概况。本工艺采用污泥活化制取吸附剂技术来回用污泥。近年来，些学者研究发现，来源于污泥热解的衍生材料可以作为很好的吸附剂，我国学者吴键等和马志毅等也从污水污泥中制取了吸附材料，般的工艺过程如图所示。图污泥制取吸附剂工艺流程从工艺过程可知，污泥制取吸附剂的途径有条，针对不同的污泥所制取干化热解空气中氧化化学活化烘干物理活化吸附剂污泥初级处理和二级处理气浮浓缩重力浓缩离心真空过滤干化床压滤机焚烧土地处理驳运好氧或厌氧消化热处理湿式氧化返回处理的废液返回处理的污泥固体污泥图污泥的处理与处置工艺概况吸附剂的不同用途，可相应采用不同的制取方法，而不同的制取方法所产生的吸附剂的性能差别很大，般所制得的吸附材料性能为化学活化物理活化空气中氧化。影响吸附性能的主要因素有活化药剂的种类浓度热解时间热解温度和活化温度等。马志毅等利用污泥制取的吸附材料性能如表所示。对于该种吸附剂的应用，由于其中含有大量的重金属的氧化物，致使其不但可以作为吸附剂，同时也是良好的催化剂，所以，虽然从相关参数上比较其不如商业活性炭，但应用效果却与商业活性炭效果接近，甚至有时会超过活性炭。通过化学活化法，选取氯化锌作为活化药剂，再被处理，防止了污染污泥作为型煤黏结剂，可改善在高温下型煤的内部孔结构，提高型煤的气化反应性，降低灰渣中的残炭。唐黎华的研究表明，污泥添加量为干基，白泥添加量为干基时，所制型煤抗压强度跌落强度热稳定性与白泥型煤相当，且污泥型煤无二次污染，其气化成分符合氨原料气的要求。经该技术合成的燃料产生的烟气，可以通过常规的气体净化装置去除其中的酸性气体及其他大气污染物。表污泥衍生吸附剂性能物理活化，炭化温度性能项压伸压力强度容重水容重苯吸附硫容量吸附剂性能项碘值比表面积微孔总孔中孔微孔吸附剂污泥处理流程污泥泵房污泥泵房内设有回流污泥泵及剩余污泥泵，用于回流污泥至厌氧区，提升剩余污泥至浓缩池。剩余污泥干重为，含水率为，剩余污泥体积为。回流污泥采用潜污泵台最大回流比时不考虑备用。。剩余污泥泵采用潜水排污泵台台备用。。泵房上面设型电动葫芦台，起重量为，起吊高度为，用于设备检修。回流污泥总管采用钢管，剩余污泥总管采用钢管。污泥泵房平面净尺寸为，地下深度为。污泥浓缩池污泥浓缩池设计，进浓缩池剩余污泥干重为，含水率为，污泥体积为。固体负荷为，浓缩时间为。浓缩后含水率为，污泥体积为。采用连续式重力浓缩池两座。每座内径为，有效水深为，总高度为。每座浓缩池设台栅条浓缩机，共台。污泥脱水车间脱水车间按流量万的规模设计，进脱水间污泥干重为，含水率，污泥体积为。脱水后，泥饼含水率为左右，污泥体积为。选用国外进口的型离心脱水机台台备用，每台的脱水能力为，配电功率为实际消耗约为。期脱水机每天工作，二期每天工作便可满足要求，不需要增加设备。絮凝剂采用聚丙烯酰胺，投加量为，药液浓度为，投药量为。脱水车间的平面尺寸为。自动控制系统本工艺自控采用和计算机组成集散型控制系统，实现中心控制室集中管理和现场分散控制的功能，确保系统的安全可靠运行。其控制系统的结构为厂级控制中心。厂级控制中心设在综合楼的中控室内，主要由台监控计算机台管理计算机台备用计算机台打印机大型模拟屏以及控制器套不间断电源组成。控制软件在或操作系统平台上开发。现场区域控制分站。控制分站主要由可编程逻辑控制器和不间断电源组成。本工程在配电和脱水车间各设置个控制分站。数据终端机在厂长室和化验室各设台数据终端机，挂在网络总线上。化验人员能通过终端机将人工化验分析资料输入控制系统，并可查询各类数据。管理者可通过终端机随时了解全厂运行情况，并及时作出决策意见。第章工艺设计特点本工程在工艺方案选择设备选型和操作管理等方面充分考虑到节省能源消耗，以降低处理厂的运行成本，体现在以下几个方面采用氧化沟的工艺，不需要混合液回流泵，而且曝气转碟采用国内充氧动力效率高的设备，节省了能源消耗。设备选型选用高效低耗的产品。污水提升泵采用国内知名品牌的高效潜污泵，效率高以上，污泥处理采用国外进口的离心浓缩脱水机，药耗水耗低，减少了药剂费。构筑物布置紧凑，呈直线型布置，尽量以渠道连接，这样来可以减少水头损失。污水处理厂采用微型计算机来控制管理系统，分散检测和控制，集中显示和管理，各种设备均可根据污水水质流量等参数自动调节转台数或运行时间，不仅可以改善污水处理厂的内部管理，而且还可以使整个污水处理系统在较经济的状态下运行，使运行费用比较低。致谢在本次设计中，我的导师安堃老师给予我极大的帮助，指导我的论文写作和设计，使我学习到了许多的知识，并且提供给我大量的文献资料和数据。再此，我对安堃老师表示由衷的感谢。同时，王吉祥和吴庆权等同学对于本次设计给予了我极大的帮助，在此表示深深的谢意。参考文献顾夏生,黄铭荣,王占生,等水处理工程北京清华大学出版社,袁守军,朱宛华合肥市污水处理厂污泥处置途径探讨,合肥工业大学学报自然科学版牛樱,陈季华剩余污泥处理技术进展工业用水与废水熊振湖我国污水厂污泥的处理与资源化研究天津城市建设学院学报陈涛,熊先哲污泥的农林处理与利用环境保护科学朱小山,孟范平,赵稀锦城市污泥的处理技术及资源化展望四川环境刘振鸿,陈季华剩余污泥处置新工艺上海环境科学乔显亮,骆永明,吴胜春污泥的土地利用及环境影响土壤高廷耀，顾国维，等水污染控制工程高等教育出版社城市排水和污水处理手册中国建筑工业出版社，吴键，乔华利用污水污泥制取活性炭的试验研究给水与废水处理国际会议论文集马志毅，侯红娟，刘瑞强，等污水厂污泥作吸附剂的试验研究中国给水