设计题目 MBR膜生物反应器处理10万m3

毕 业 设 计

设计题目 MBR膜生物反应器处理10万m3/d

城市污水工艺设计 学 院 化学化工学院 专 业 环境工程（环境监测与治理） 年 级 2009级 学 号 200924104113 学生姓名 陈志鹏 指导教师 吴贤格 完成时间 2013 年 5 月

肇庆学院教务处制

MBR膜反应器处理10万m3/d城市污水工艺设计

陈志鹏 指导老师：吴贤格

摘 要 本次毕业设计的题目是某镇10万吨/日生活污水处理的工艺设计，主要采用前置A2/O工艺加上内置式MBR膜生物反应器处理工艺。本次毕业设计的主要任务是完成该污水厂的平面布置、各个构筑物的初步设计和一些处理构筑物的施工图设计。

根据论文题目要求，初步设计要完成设计说明与计算书一份、污水处理厂平面布置图一张、污水处理厂工艺流程图一张以及主要构筑物设计图若干张；在主要构筑物设计图的设计中，主要是完成MBR生化处理池、MBR膜池和接触消毒池的设计。

该污水处理工程，经计算后确定规模为12.5万吨/日。进水水质见下表所示： 污水进水水质 单位：mg/L 项目 含量

本次设计所选用的是MBR膜反应器工艺，改良型A2/O工艺具有良好的脱氮除磷功能，而浸没式MBR反应器具有深度的脱氮除磷功能，能更好地处理污水。该污水厂的工艺流程如下：污水从粗格栅再到污水提升泵房，再从泵房到细格栅，然后到曝气沉砂池，经过膜细格栅将毛发等细小物截留后，再进入改良型A2/O生化池，从生化池流入MBR膜池，最后经过接触消毒池消毒后排到自然水体中；而污泥的处理流程是：曝气沉砂池所截留的垃圾直接外运处置，而膜池所产生的活性污泥可以经污泥提升泵房和管道运回到生化池继续使用，膜池所产生的剩余污泥则排入到储泥池中，进入污泥脱水车间经过污泥脱水后，最后外运处置。污水处理厂的出水水质要求达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)中的一级标准之B标准。该标准的主要指标如下：

出水水质标准 单位：mg/L 项目 含量

关键词：A/O工艺 MBR 脱氮除磷 污水处理

2

CODcr 280

BOD5 160

NH4+-N 30

SS 170

TN0 30

TP0 3

CODcr 60

BOD5 20

NH4+-N 15

SS 20

TN0 15

TP0 1

Ⅴ

1 前 言

1.1 城市污水来源及水质特点分析 1.1.1 城市污水来源

一、生活污水

生活污水主要来自家庭、商业、机关、学校、医院、城镇公共设施及工厂的餐饮、卫生间、浴室、洗衣房等，包括厕所冲洗水、厨房洗涤水、洗衣排水、沐浴排水及其他排水等。生活污水的水质一般较稳定，浓度较低，也较容易通过生物化学方法处理后达到出水水质要求。生活污水中含有大量有机物，如纤维素、淀粉、糖类和脂肪蛋白质等，无机盐类主要有氯化物、硫酸盐、磷酸盐、碳酸氢盐等，此外还含有大量病原菌、病毒和寄生虫卵。其总的特点是氮含量、硫含量和磷含量高,在厌氧细菌作用下，易生恶臭物质。

二、工业废水

工业废水主要是在工业生产过程中被生产原料、中间产品或成品等物料所污染的水。工业废水中主要夹带了生产过程中所使用的原料。一般而言，工业废水污染比较严重，往往含有有毒有害物质，需深度处理达到标准后才能排入城镇污水处理系统，是城镇污水中有毒有害污染物的主要来源。

三、降水

主要包括降水或降雪时冲刷地面后进入城市管网的水。初期雨水中含有较多的污染物，但有时pH值会较低。影响降水被污染的主要因素有大气质量、气候条件、地面及建筑物环境质量等。 §1.1.2 城市污水水质特点

城市污水的水质在主要方面具有生活污水的一切特征。但在不同的城市，因工业的规模和性质不同，城市污水的水质也受工业废水和水量的影响而明显变化。

典型的生活污水水质变化大体有一定范围，可参见表1-1。

表1-1 典型的生活污水水质示例[2]

Ⅴ

指标

高

固体（TS） 溶解性总固体 非挥发性 挥发性 悬浮物（SS） 非挥发性 挥发性 可沉降物（mg/L） 生化需氧量 溶解性 悬浮性 总有机碳 化学需氧量

1200 850 525 325 350 75 275 20 200 290 1000 400 600

浓度（mg/L）

指标

中 720 500 300 200 220 55 165 10 100 160 400 150 250

低 350 250 145 105 100 20 80 5 50 80 250 100 150

可生物降解部分

溶解性 悬浮性 总氮 有机氮 游离氮 亚硝酸盐 硝酸盐 总磷 有机磷 无机磷 氯化物 碱度

浓度 (mg/L) 高 750 375 375 85 35 50 0 0 15 5 10 200 200

中 300 150 150 40 15 25 0 0 8 3 5 100 100

低 200 100 100 20 8 12 0 0 4 1 3 60 50

§1.1.3 城市污水处理厂进水水质及水量

该工程设计进水水质如表1-2所示。

表1-2污水进水水质 单位：mg/L 项目 含量

CODcr 280

BOD5 160

NH4+-N 30

SS 170

TN0 30

TP0 3

该设计的污水处理量为125000m3/d。

§1.2 设计依据 §1.2.1 法律法规依据

一、《中华人民共和国环境保护法》 二、《中华人民共和国污染防治法实施细则》

Ⅴ

三、《中华人民共和国水污染防治法》 §1.2.2 技术标准及技术规范依据

一、《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB 18918—2002） 二、《地表水环境质量标准》（GB3838-2002） 三、《室外排水设计规范》（GB 50014-2006） 四、《地下水质量标准》（GB/T 14848-93）

§1.3 设计范围

本次设计的设计范围为污水流入所要设计的污水处理厂厂区，再流经各个污水处理构筑物、管渠直至完成处理流程到出水达标排放至自然水体，而且还有污泥的贮存、加药、浓缩脱水以及形成泥饼外运等。设计的内容包括污水处理工艺流程的选择与设计、污水处理构筑物的设计及计算、污泥处理系统设计及计算等。

§1.4 执行排放标准

根据《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)中的一级B排放标准，该项目的基本控制最高允许排放浓度如表1-3所示：

表1-3 基本控制项目最高允许排放浓度 单位：mg/L 项目 含量

CODcr 60

BOD5 20

NH4+-N 15

SS 20

TN0 15

TP0 1

2 污水处理方案及选择论证

§2.1 污水主要处理方法

城市污水处理厂的方案，必须要考虑有效去除BOD5，又要适当去除N、P，故可采用SBR法、氧化沟、A2/O法以及MBR法。

Ⅴ

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