污水厂毕业设计流程

1. 污水处理自动控制系统设计 毕业设计 怎么弄哦 要关于PLC的

首先要搞清楚在污水处理现场要控制的对象哪些，通常主要包括：风机、泵、消毒设施、加药设施等，在不同的污水站这些设备的数量组合不同。通常，采用PLC可编程逻辑控制器作为现场自控系统的核心，再结合触摸屏、接触器、变频器等设备，同时编写相应的逻辑控制程序，构造成完整的污水处理自控系统。
除此之外，还可以实现远程控制。具体做法是，用PLC连接物联网智能采集终端，实现寄存器变量的远程读写。类似于下面的图。我们做的比较多了。

2. 毕业设计(污水处理厂设计)

7月16日 16:30 你可以参考一下: 建设污水处理厂是为了城市污水，净化环境，达到排放标准，满足环境保护的要求。

一 污水处理程度的确定

基本资料：某城市设计人口11.5万，城市中共有5个工厂。资料如下：

名称 流量(L/S) BOD5(mg/L) SS(mg/L)
化工厂 91 360 258
印染厂 87 480 300
棉纺厂 90 250 200
食品厂 129 420 160
屠宰场 84 680 380
生活污水 200 320 300

要求离排放口完全混合断面自取水样，BOD5不大于4mg/L 、SS不大于5 mg/L，河水流量按枯水季节最不利情况考虑。河水流量25m3/s、流速为3m/s。河水本底的BOD5=2 mg/L 、SS=3 mg/L经预处理及一级处理SS去除率为50%、BOD5去除率为30%考虑。根据以上资料设计污水厂。

(一):污水处理程度确定

1生活污水量（Qmax）＝＝＝153L/S=0.153m3/s

式中： ns——120(L/人·d)

N——110000(人)

KZ——1.55

2总污水量(Q)=1.55·(153+91+87+90+129+84) =1008 L/S= 1.002m3/s

3混合后污水的BOD5

BOD5＝

＝406 mg/L

4苏联统计表（岸边排水与完全混合断面距离Km）

河水流量与废水流量之比（Q/q） 河水流量Q(m3/s)
5 5~60 50~500 >500
5:1~25:1 4 5 6 8
25:1~125:1 10 12 15 20
125:1~600:1 25 30 35 50
>600:1 50 60 70 100

5河水流量与污水理的比值

＝＝25：1

6查上表完全混合时离排放口的距离L＝5(Km)

7处理程度确定

（1）C0/==＝4.02mg/L

式中：k1=0.1 t==0.02（天）

C===54.41mg/L

E=×100%==86.60%

8混合后SS的浓度

SS＝＝262 mg/L

C===54.89mg/L E=×100%=×100%=79.05%

9工艺流程图

(二)·格栅的设计

1栅条间隙数

设：栅前水深（h）为0.4m 过栅流速（v）为1.0m/s 栅条间隙（b）为0.021m 格栅倾角（α）为60°

n===56

2栅槽宽度(B)

设：s为0.01m

B=s(n-1)+bn=0.01×(56-1)+0.021×56=1.726(m)

3通过格栅的水头损失(h1)

h0=￡sinα=0.9×=0.04m

h1=k h0=3×0.04=0.12m

式中：k=3 β=2.42 ￡=β=0.9

4栅后槽总高度（H）

H=h+h1+h2=0.40+0.12+0.3=0.82m

式中：栅前渠道超高（h2）为0.3m

5进水渠道渐宽部分长度

设：进水渠道宽（B1）为1.5m 渐宽部分展开角度α1为20°

===0.31m

==0.155m

6栅槽总长度（L）

L＝++1.0+0.5+=0.31+0.155+1.0+0.5+=2.37m

式中：H1=h+h2=0.7m tgα=1.732

7每日栅渣量

W==＝4.356(m3/日)

式中：W1=0.08(m3/103m3污水) KZ=1.55

(三)·平流式沉砂沉池

1长度

设：v= 0.25(m/s) t=40(s)

L= v× t=0.25×40=10(m)

2水流断面面积

A===4.008(m2)

3池总宽度

设：n=8 每格宽b=0.6

B=n×b=8×0.6=4.8(m)

4有效水深

h2===0.835m

5沉砂斗所需容积

设：T＝2(天) X=30m3/10m3污水

V===3.35m3

6每个沉泥斗所需容积

设：每一格有2个泥斗

V0= =0.21m3

7沉砂斗各斗各部分尺寸

设：泥斗底宽a1=0.5m 斗壁与水平面的倾角为斗高h3/=0.4m 沉砂斗上口宽：

a=+ a1=1.0m

沉砂斗容积：

V0===0.23 m3

8沉砂室高度

采用重力排砂，设池底坡度为0.02，坡向砂斗

h3=h3/+0.022=0.4+0.02×3.9=0.478

式中L2=(10-2×1-0.2)/2=3.9

9池总高度

设：超高h1=0.3m

H=h1+h2+h3=0.3+0.835+0.478=1.613m

(四)·一级沉淀池（平流式沉淀池）

1池子总表面积

设：表面负荷q/=2.0(m3/m2·h)

A===1803.6(m2)

2沉淀部分有效水深h2

设：污水停留时间t=1.5h

h2=q/×t=2×1.5=3(m)

3沉淀部分有效容积

V/=Qmax×t×3600=1.002×1.5×3600=5410.8(m3)

4池长

设：水平流速v=5mm/s

L=v×t×3.6=5×1.5×3.6=27(m)

5池子总宽度

B===66.8(m)

6池子个数

设：每个池子宽b=6(m)

n===11

7校核长宽比

＝=4.5

8污泥部分需要的总容积

设：T=2天

V= =1463.36(m3)

9每格池污泥所需容积

V//===133.03(m3)

10污泥斗容积

h//4===4.76(m)

V1==×4.76×(36+0.25+3)=62.3(m3)

11污泥斗以上梯形部分污泥容积

h/4=(L+0.3－b)×0.02=(27+0.3－6)×0.02=0.426(m)

=L+0.3+0.5=27.8(m)

=6(m)

V2===43.2(m3)

12污泥斗和梯形部分污泥容积

V1+V2=62.3+43.2=105.5(m3)

13池子总高度

H=h1+h2+h3+h4=0.3+3+0.5+5.19=8.99(m)

(五)·生物滤池的设计

1

(1) 混合污水平均日流量

Q＝=55853.42m3／d=646.45L/s

(2) 混合污水BOD5的浓度

406×(1-30%)=284(mg/L)

(3) 因为＞200 mg/L必须使用回流水稀释，回流稀释后混合污水BOD5浓度

取回流比r=2 =54.41( mg/L)

===130.94 (mg/L)

(4) 回流稀释倍数n

n===2

(5) 滤池总面积A

设NA=2000Gbod5/m2d

A===10970.27(m2)

(6) 滤池滤料总体积V

取滤料层高为H=2m

V=H×A=2×10970.27=21940.54(m3)

(7) 每个滤池面积，采用8个滤池

A1===1371.28 (m2)

(8) 滤池的直径

D=m

(9) 校核水力负荷

Nq=m3/m2d

2旋转布水器的计算

(1) 最大设计流量Qmax

Qmax=1.002×24×3600=86572.8m3/d

(2) 每个滤池的最大设计流量

Q/==125.25L/s

(3) 布水横管直径D1与布水小孔直径d

取D1＝200mm d=15mm 每台布水器设有4个布水横管

(4) 布水器直径D2

D2=D-200=41800-200=41600mm

(5) 每根布水横管上的布水小孔数目

m=（个）

(6) 布水小孔与布水器中心距离

a·第一个布水小孔距离：

r1=

b. 第174布水小孔距离

r174=R

c第348布水小孔距离

r348= R

(7) 布水器水头损失H

=3.98m

(8) 布水器转速

n=(转／min)

（六）·辐流式二沉池的设计

1沉淀部分水面面积

设：池数n=2 表面负荷q=2(m3/m2·h) Qmax=1.002×3600=3607.2m3/hr

F==(m2)

2池子直径

D==m

3沉淀部分有效水深

设：沉淀时间t=1.5(h)

h2=q/×t=2×1.5=3(m)

4沉淀部分有效容积

m3

5污泥部分所需的容积

设：设计人口数N=110000 两次清除污泥相隔时间T=2天

V=

=731.68(m3)

6污泥斗容积

设：污泥斗高度h5=1.73(m) 污泥斗上部半径r1=2(m) 污泥斗下部半径r2=1(m)

=12.7m3

7污泥斗以上圆锥体部分污泥容积

设： 坡度为0.05

圆锥体高度h4=(R-r1)×0.05=0.75(m)

×=256.7(m3)

8沉淀池总高度

设：超高h1=0.3(m) 缓冲层高度h3=0.5(m)

H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+3+0.5+0.75+1.73=6.28(m)

9沉淀池池边高度

H/= h1+ h2+h3=0.3+3+0.5=3.8(m)

10径深比

（符合要求）

(七)·接触消毒池

1接触容积

(m3)

2表面积

取有效水深4(m)

(m2)

3 接触池长

取池宽B=5m 则廊道长L=(m)

(m)

4长宽比

>8（符合要求）

5池总高

取超高h1=0.3m 池底坡度0.05

h3=0.05×15.03=0.75(m)

H=h1+h2+h3=0.3+4+0.75=5.05(m)

(八)·污泥浓缩池

1剩余污泥量

△ X=a×Qmax×()-b×Xv×V=0.6×86572.8×(0.2842-0.05441)-0.08×4×0.75×731.68

＝11760.54(kg/d)

式中：Qmax=0.99561×3600×24=86572.8(m3/d)

(mg/L)=0.2842(kg/ m3)

(mg/L)=0.05441(kg/ m3)

Qs==1306.73( m3/d)

2浓缩池有效水深

浓缩前污泥含水率99%，(由于初沉污泥含水率较低96%,因此仅对二沉池污泥进行浓缩)浓缩部分上升流速v=0.1(mm/s),浓缩时间T=14hr,采用4个竖流式重力浓缩池

h2=0.1×10-3×14×3600=5.04(m)

3中心管面积

设：中心管流速v0=0.03(m/s)

(m2)

4中心管直径

(m)

5喇叭口直径，高度

取(m)

高度(m)

6浓缩池有效面积

(m2)

7浓缩池直径

(m)

8浓缩后剩余泥量

( m3/d)

9浓缩池污泥斗容积

设：＝50° 泥斗D1=0.6(m)

(m)

(m3)

10污泥的停留时间

（hr）在10~16之间，符合要求

11池子高度

设：缓冲层高h4=0.3(m) 超高h1=0.3(m)

中心管与反射板缝隙高度h3=0.3(m)

H＝h1+h2+h3+h4+h5=0.3+5.04+0.3+0.3+3.81=9.75(m)

3. 水污染毕业设计

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污水处理厂平面布置图(毕业设计)
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4. 某城市污水处理厂设计 急急急

模板
第一节 设计任务和内容
以一座二级处理的城市污水处理厂为对象，对主要污水处理构筑物的工艺尺寸，进行设计计算，确定污水厂的平面布置和高程布置。
完成设计计算说明书和设计图纸（污水厂平面布置图和污水厂高程布置图）。
设计深度一般为方案设计的深度。
第二节 基 本 资 料
1. 污水水量、水质
污水处理水量16万m3/d；
污水水质为：CODcr450mg/L,BOD5200 mg/L, SS250 mg/L，氨氮25mg/L。
2. 处理要求
污水经二级处理后应符合以下具体要求：
CODcr≤70mg/L, BOD5≤20mg/L, SS ≤30mg/L，氨氮≤12mg/L。
3. 处理工艺流程
原水→格栅→泵→沉砂池→初沉池→曝气池→二沉池→出水
4. 气象与水文资料
风向：多年主导风向为北北东风；
气温：最冷月平均为-3.5℃；
最热月平均为32.5℃；
极端气温，最高为41.9℃，最低为-17.6℃，最大冻土深度：0.18m；
水文：降水量，多年平均为每年728mm；
蒸发量，多年平均为每年1210mm；
地下水水位，地面下5-6m。
5. 厂区地形
污水厂选址区域海拔标高在64-66米之间，平均地面标高为64.5米。平均地面坡度为0.3-0.5‰，地势为西北高，东南低。
厂区征地面积为东西长380米，南北长280-300米。
污水进水管相对标高为-2.50米。

第二章 处理工艺流程说明
根据污水处理量、原污水水质、处理要求，污水厂主要去除CODcr,BOD5和SS，对氨氮也有一定的去除率，选择以好氧生物处理为主的二级处理工艺流程如下：
原水→格栅→泵→沉砂池→初沉池→曝气池→二沉池→出水
第一节 格 栅
格栅是用以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，以保证后续处理单元的正常运行，减轻后续处理单元的处理负荷，防止阻塞排泥管道和设备。
按形状分为平面格栅和曲面格栅两种。按格栅栅条的净间隙，可分为粗格栅，中格栅和细格栅。按清楂方式可分为人工清楂和机械清楂两种。
本设计选用间隙b=20mm的中格栅，机械式平面清渣。
第二节 沉 砂 池
沉砂池的作用是从废水中分离密度比较大的无机颗粒，例如：直径为0.1mm,密度为2.5g/cm3以上的砂粒。目前常用沉砂池，按池型可分为平流式沉砂池，曝气沉砂池、多尔式沉砂池和钟式式沉砂池[1]。
本设计选用停留时间t=250s的曝气沉砂池。因为平流式沉砂池的主要缺点是沉砂中约夹有15%的有机物，使沉砂的后续处理难度加大，而曝气池就能克服这一缺点。曝气池的优点还有通过调节曝气量可以控制污水旋流速度，使除砂效率较稳定，受流量变化的影响较小，同时还起预曝气的作用，但其构造比平流式沉砂池复杂。
第三节 初 沉 池
初次沉淀池的作用是对污水中的以无机物为主的相对密度大的固体悬浮物进行沉淀分离。污水中的悬浮颗粒以重力为主，在初沉池中主要进行自由沉淀和絮凝沉淀。污水处理厂用沉淀池，按水流方向分平流式，辐流式，竖流式，斜流式四种。每种沉淀池都分为五个区，即进水区，沉淀区，缓冲区，污泥区和出水区。
此处选择表面负荷q=1.8的平流式沉淀池，其优点是沉淀效果好，对冲击负荷和温度变化的适应能力强，布置紧凑，排泥过程稳定，施工简易，已趋定型。缺点是配水不易均匀，如果采用多斗排泥时每个泥斗需单独设排泥管各自排泥，操作量大，因此多采用新型排泥方法与机械。
第四节 曝 气 池
曝气池，属于好氧生物处理单元，对污水中的（胶体和悬浮的）有机物作进一步的处理，COD、BOD、NH3-N的去除率一般为85%、90%、65%左右，可使出水达到二级要求。
曝气池按流动形态分主要有推流式，完全混合式和循环混合式三种。按平面形状方面可分为长方形廊道形，圆形，方形以及环状跑道形等四种。按采用的曝气方法可分为鼓风曝气池，机械曝气池以及两者混合使用的机械-鼓风曝气池。
此处选用传统活性污泥法，污泥负荷取0.2 kgBOD5/(kgMLSS•d)，推流式廊道、鼓风曝气、形状为长方形。
第五节 二 沉 池
二沉池有别于其他沉淀池，首先在作用上有其特点。它除了进行泥水分离外，还进行污泥浓缩，并由于水量、水质的变化，还要暂时贮存污泥。由于二次沉淀池需要完成污泥浓缩的作用，所需要的池面积大于只进行泥水分离所需要的池面积。
其次，进入二次沉淀池的活性污泥混合液在性质上有其特点。活性污泥混合液的浓度高，具有絮凝性能，属于成层沉淀。
活性污泥的另一特点是质轻，易被出水带走，并容易产生二次流和异重流现象，使实际的过水断面远远小于设计的过水断面。
池型说明：分为平流、斜管、辐流、竖流四类，本设计选用中心进水周边出水辐流式二沉池。
第六节 消 毒 池
城市污水经一级处理或二级处理后，水质改善，细菌含量也大幅度减少，但其绝对值仍很可观，并有存在病原菌的可能，因此污水排放水体前应进行消毒，特别是医院、生物制品所及屠宰场等有致病菌污染的污水，更应严格消毒。
消毒设备应按连续工作设置，消毒设备的工作时间，消毒剂投加量，可根据所排放水体的卫生要求及季节条件掌握。
目前最常用的污水消毒剂是液氯。其优点是效果可靠，投配设备简单，投量准确，价格便宜。
第三章 污水处理构筑物设计计算
第一节 格 栅
1. 设计参数
处理设施数量：两组
设计流量为： ，
最大设计流量Qmax = KzQ
栅前水深h=1.0 m
过栅流速v=0.9m/s
栅条间隙b=0.02m
安装倾角α= 60°
1. 栅条的间隙数n
h=1.0 m ,v=0.9m/s, b=0.02m, α= 60°,n=2，
最大设计流量Qmax = KzQ =1.2×1.85/2 =1.11 m3/s

2. 栅槽宽度B
设栅条宽度S=0.01
B=(n-1)S+bn=(72-1)×0.01+0.02×72=2.15m
3. 进水渠道渐宽部分长度l1
设进水渠宽 ,其渐宽部分展开角度为 ,

4. 栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度l2

5. 通过格栅的水头损失h1
设栅条断面为锐边矩形断面

6. 栅后槽总高度H
设栅前渠道的超高 ,
7. 栅槽总长度L

8. 每日栅渣量W
在格栅间隙20mm 的情况下,设栅渣量为每1000m3污水产生0.07m3.
,宜用机械清渣。

格栅计算简图如下：

第二节 曝气沉砂池
1. 参数的确定
处理设施数量：两组,n=2
设计流量为：
，
水力停留时间t=240s=250s ,水平流速v=0.1m/s,有效水深
含砂量X＝0.05L/ =50 /1000000 ,
2. 池子总容积：
3. 水流断面积：
4. 池长：
5. 池宽： 池子总宽度为 , 池子分两格n=2,
每格池子宽度b=
6. 池高：池底坡度为0.2,超高 ,集砂槽高度 ,集砂槽宽度 ，池底斜面高度 ，全池总高：

7. 每格沉砂池实际进水断面面积：

8. 每格沉砂池沉砂斗容量：
9. 每格沉砂池实际沉砂量：每两天排一次砂，则：

10. 每小时所需空气量：取曝气管浸水深度为3.2m,查表得单位池长所需空气量为28 ,故q=28×24×(1+15%)×2=1545.6 /h,式中(1+15%)为考虑到进出口条件而增长的池长。

第三节 初 沉 池
1. 参数确定:
表面负荷 =1.8 ,
沉淀时间t=2.1h,
SS去除率η=55%,
设计流量
2. 沉淀池各部尺寸:
总有效沉淀面积 ,
采用四（8）座沉淀池, 每池处理量Q= ，
每池表面积A= ,
沉淀池有效水深 ,
每个池宽b取12m
池长:L=
长宽比 ,合格
3. 污泥区尺寸:
每日产生的污泥量 每日每座沉淀池的污泥量 ,
污泥斗容积:
式中污泥斗上口 ,污泥斗下底面积 ㎡,污泥斗为方斗,α=60°,故 ,则每个污泥斗的容积为
4. 沉淀池总高度
采用机械刮泥,缓冲层高 (含刮泥板),平底,故
0.3+3.78+0.6+10.4=15.08m
5. 沉淀池总长度
L=0.5+0.3+83.3=84.1m
式中 0.5为流入口至挡板距离,0.3为流出口至挡板的距离。
6. 放空管径
放空时间设为T=6h,则放空管 取d=360mm, 式中H为平均水深
7. 进出水措施
进水端采用穿孔花墙配水,出水端采用三角溢流堰

第四节 曝 气 池
一、 设计数据:
污泥负荷Ns = 0.30kgBOD5/(kgMLSS•d)
设计流量Q=16×104m3/d=1.86m3/s
二、 计算:
1. 污水处理程度的计算:
原污水的BOD值为200mg/L, 经初次沉淀池处理后BOD5按降低25%考虑,则进入曝气池的污水,其BOD5值(Sa)为: 。
计算去除率,对此,首先按下式计算处理水中非溶解性BOD5值 ,式中b为微生物自身氧化率,取0.09,Xa活性微生物在处理水中所占的比例,取0.4,Ce为处理水中悬浮固体浓度。
处理水中溶解性BOD5值为Se=20-5=15mg/L,
去除率
2. BOD-污泥负荷率的确定
拟定采用的BOD-污泥负荷率为0.3kgBOD5/(kgMLSS•d)，但为稳妥需加以校核。
,式中
代入各值，计算得 ，
计算结果确定， 值取0.3是适宜的。
3. 确定混合液污泥浓度X
由基本资料得SVI值为120-150 mg/L,取120mg/L
计算确定混合液污泥浓度X,对此r=1.2,R=0.5,代入各值得:

4. 确定曝气池容积计算
曝气池容积按下式计算:
5. 确定曝气池各部位尺寸
设4组曝气池,每组容积为 ,
池深取4m,则每组曝气池的面积 ㎡,
池宽取4.5m,, 介于1-2之间,符合规定。
池长: ,符合规定。
设五廊道式曝气池,廊道长: ,
取超高0.5m,则,池总高度H=4+0.5=4.5m
在曝气池面对初沉池和二沉池的一侧各设横向配水渠道,并在1,2和3,4号沉淀池之间设置纵向中间配水渠道与横向配水渠道相连接。在两侧横向配水渠道上设进水口,每组曝气池共有5个进水口。
6. 曝气系统的设计与计算(本设计采用鼓风曝气系统)
1) 平均时需氧量的计算
由公式： 取 ， , 代入各值，得：

2) 最大时需氧量的计算
查表得K=1.4,代入各值,得:

3) 每日去除的BOD5值

4) 去除每千克BOD的需氧量

5) 最大时需氧量与平均时需氧量之比

7. 供气量的计算
采用网状膜型中微孔空气扩散器,敷设于距池底0.2m处,淹没水深3.8m,
计算污水温度为30°C，
查表得水中溶解氧饱和度:
1) 空气扩散器出口处的绝对压力 按下式计算,即:

2) 空气离开曝气池面时,氧的百分比按下式计算,即:
式中EA是空气扩散器的氧转移效率,对网状膜型中微孔空气扩散器,取值12%。
3) 曝气池混合液中平均氧饱和度(按最不利的温度30°C考虑)按下式计算,即:

4) 换算为在20°C条件下,脱氧清水的充氧量,按下式计算,即:
取值α=0.82,β=0.95,C=2.0,ρ=1.0
代入各值,得:
相应的最大时需氧量为:

5) 曝气池平均时供气量,按下式计算,即:

6) 曝气池最大时供气量:
7) 去除每kgBOD5的供气量:
8) 每立方米污水的供气量:
9) 本系统的空气总量:除采用鼓风曝气外,本系统还采用空气在回流污泥井提升污泥,空气量按回流污泥量的6倍考虑,污泥回流比R取值60%,这样,提升回流污泥所需空气量为:
总需气量:36525+32000=68525
8. 空气管系统计算
在相邻的2个廊道的隔墙上设1根干管，共10根干管。每根干管上设5对配气竖管，每根干管上共10条配气竖管。全曝气池共设100条配气竖管。每根竖管的供气量为: ,曝气池的平面面积为:66.6×4.5×5×4=5994㎡。每个空气扩散器的服务面积按0.49㎡计,则所需空气扩散器的总数为: ,为安全计,本设计采用12300个空气扩散器,每个竖管上安设的空气扩散器的数目为: 个,每个空气扩散器的配气量为: 。
空气管道系统的总压力损失估算为:3kPa。网状膜空气扩散器的压力损失为5.88kPa,总压力损失为:5.88+3=8.88kPa。为安全计,设计取值10kPa。
9. 空压机的选定
空气扩散装置安曝气池池底0.2m处,因此,空压机所需压力为:P=(4-0.2+1)×9.8=47kPa
空压机供气量,最大时:36525+32000=68525
平均时:30186+32000=62186
根据所需压力及空气量,决定采用LG80型空压机15台,该型空压机风压50kPa,风量80 。正常条件下,13台工作,2台备用;高负荷时14台工作,1台备用。

第五节 二 沉 池
二沉池的池型是中心进水周边出水的辐流式沉淀池,其剖面图如下:

一、 参数的确定:
表面水力负荷q=1.2m3/(㎡•h),
二沉池个数n=4,
水力停留时间T=2.5h
二、 主要尺寸计算:
1. 池总表面积
2. 单池面积:
3. 池直径:
4. 沉淀部分有效水深
5. 沉淀部分有效容积: V=
6. 沉淀池底坡落差: 取池底底坡 i=0.05,则:

7. 沉淀池周边水深(有效)水深:
,满足规范要求6—12之间,
式中 为缓冲层高度,取0.5m;
为刮泥板高度,取0.5m
8. 沉淀池总高度: ,
式中 为沉淀池超高,取0.3m
为沉淀池中心斗高度,取1.73m。
三、 每池产生的污泥量
估计经过曝气池后污泥的SS去除率能达到80%,采用机械刮泥,所以污泥在斗内贮存时间约2h,并考虑到曝池回流比取最大值80%,则:

四、 贮泥斗贮泥量计算
泥斗容积用几何公式计算:
,
式中泥斗高
故
池底可贮存污泥的体积为:

共可贮存污泥的体积
>57.6 ,合要求。
五、 中心进水管的计算
单池设计流量: ，
中心进水管设计流量:
，
选用管径 ,
六、 进出水配水设施
进水采用进水管，进水竖井,稳流筒等设施；出水采用环形集水槽，以及出水溢流三角堰。
第六节 污泥处理
一、污泥处理工艺
典型的污泥处理工艺流程包括四个阶段。第一阶段为污泥浓缩，主要目的是使污泥初步减容，缩小后续处理构筑物的容积或设备容量，第二阶段为污泥消化，使污泥中的有机物分解，使污泥趋于稳定;第三阶段为污泥脱水，使污泥进一步减容，便于运输;第四阶段为污泥处置，采用某种适宜的途径，将最终的污泥予以消化处置。以上各阶段产生上清液或滤液其中含有大量的污泥物质，因而应送回污水处理系统中继续处理。

以上是典型的污泥址理工艺流程。但由于各地的条件不同，也可采用一些简化流程。
当污泥果用自然干化法脱水时，可果用以下工艺流程

二、污泥浓缩池
污泥浓缩主要有重力浓缩，气浮浓缩和离心浓缩三种工艺形式。国内目前以重力浓缩为主，但随着氧化沟、A2/0 等污在处理新工艺的不断增多，气浮浓缩和离心浓缩将会有较大的发展。在此选用重力浓缩。
1. 设计参数：
二沉池剩余污泥量：691.2m3/d
含水率99.2%，浓度7875mg/l
浓缩后含水率96%浓度3937mg/l
二座浓缩池固体通量Nwg=55Kg
2. 设计计算：
（1） 每座浓缩池面积
设计泥量Qw=
A=
（2） 浓缩池直径
D= =
（3） 浓缩池工作部分高度
取污泥浓缩时间T=14h。则浓缩池工作部分高度
h1= =
（4） 浓缩池高度
设池超高0.5m。缓冲层高0.3m
浓缩池总高：
H=h1+h2+h3=2.3+0.5+0.3=3.1m
（5） 浓缩后污泥总体积：
V2=

第四章 污水厂总体布置
一、厂址选择

在城镇总体规划中，污水厂的位置范围已有规定。但是，在污水厂的具体设计时，对具体厂址的选择，仍须进行深入的调查研究和详尽的技术经济比较。其一般原则如下：
(1)厂址与规划居住区或公共建筑群的卫生防护距离应根据当地具体情况，与有关环保部门协商确定，一般不小于300m 。
(2) 厂址应在城镇集中供在水源的下游，至少500m。
(3) 厂址应尽可能少占农田或不占良田.便于农田灌溉和消纳污泥。
(4) 厂址应尽可能设在城镇和工厂夏季主导风向的下方。
(5) 厂址应设在地形有适当坡度的城镇下游地区，使污水有自流的可能，以节约动力消耗。

二、平面布置及总平面图
污水处理厂的平面布置包括处理构筑物、办公、化验且其他辅助建筑物，以及各种管道、道路、绿化等的布置。根据处理厂的规模大小，采用l：200-1：50比例尺的地形图绘制总平面图，管道布置可单独绘制。
平面布置的一般原则如下：
(1)处理构筑物的布置应紧凑，节约用地且便于管理。
(2) 处理构筑物应尽可能地按流程的顺序布置，以避免管线迂回，同时应充分利用地型，以减少士方量。
(3) 经常有人工作的建筑物如办公、化验等用房应布置在夏季主风向的上风一方，在北方地区，并应考虑朝阳。
(4 )在布置总图时，应考虑安装充分的绿化地带。
(5) 总图布置应考虑远近期结合,有条件时,可按远景规划水量布置，将处理构筑物分为若干系列，分期建设。远景设施的安排应在设计中仔细考虑，除了满足远景处理能力的需要而增加的处理池以外，还应为改进出水水质的设施安排场址。
(6) 构筑物之间的距离应考虑敷设管渠的位置，运转管理的需要和施工的要求，一般采用5-10m.
(7) 污泥处理构筑物应恩可能布置成单独的组合，以策安全，并方便管理。污泥消化池应距初次沉淀池较近，以缩短污泥管线，但消化池与其他构筑物之间的距离不应小于20m。贮气罐与其他构筑物的间距则应根据容量大小按有关规定办理。

1、水厂面积为380m*280m，
平面图采用1：1000比例。所有构筑物应在厂区的范围内。

三、高程布置
在整个污水处理过程中，应尽可能使污水和污泥为重力流，但在多数情况下，往往须抽升。高程布置的一般规定如下：
(1)为了保证污水在各构筑物之间能顺利自流，必须精确计算各构筑物之间的水头损失，包括沿程损失、局部损失及构筑物本身的水头损失。此外，还应考虑污水厂扩建时预留的储备水头。
(2) 进行水力计算时，应选择距离最长，损失最大的流程，井按最大设计流量计算。当有二个以上并联运行的构筑物时，应考虑某构筑物发生故障时，其余构筑物须负担全部流量的情况。计算时还须考虑管内淤积，阻力增大的可能。因此，必须固有充分的余地，以防止水头不够而发生涌水现象。
(3) 污水厂的出水管渠高程，须不受水体洪水顶托，并能自由进行农田灌溉。
(4)各处理构筑物的水头损失(包括进出水渠的水头损失) .

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加载絮凝磁分离工艺
20000吨/日市政污水处理技术建议书

1、工程概况
污水处理厂的日处理能力为20000吨/日，设计出水水质达到一级B标准（暂）
2、工程规模
正常处理量：20000吨/日
峰值处理量：24000吨/日
3、设计进出水水质
1）进水水质（需业主提供实际数据）
PH=6~9；CODcr≤500mg/L;BOD5≤280mg/L；
悬浮物≤300mg/L；总磷≤5.0mg/L；氨氮≤40.0mg/L

2）出水水质（需业主提供出水标准，暂定为一级B）
PH=6~9；CODcr≤60mg/L;BOD5≤20mg/L；
悬浮物≤20mg/L；总磷≤1.0mg/L；氨氮≤15.0mg/L；
总氮≤20.0mg/L；粪大肠杆菌≤10000/L。
4、加载絮凝磁分离（简称BFMS）工艺原理和优势
BFMS技术是在传统的絮凝工艺中，加入磁粉，以增强絮凝的效果，形成高密度的絮体和加大絮体的比重，达到高效除污和快速沉降的目的。磁粉的离子极性和金属特性，作为絮体的核体，大大地强化了对水中悬浮污染物的絮凝结合能力，减少絮凝剂用量，在去除悬浮物，特别是在去除磷、细菌、病毒、油、重金属等方面的效果比传统工艺要好。由于磁粉的比重高达5.0×10³kg/m³，大约是砂子的两倍，混有磁粉的絮体比重增大，絮体快速沉降，速度可达20米/时以上，整个水处理从进水到出水可在10分钟左右完成。污泥中的磁粉，利用磁粉本身的特性使用磁鼓进行分离后回收并在系统中循环使用。高梯度磁过滤器捕集流过水中的残余微小颗粒，磁过滤器依照设定的要求被自动清洗，以达到高度净化出水的目的。根据在美国采用BFMS作深度水处理的报告，磁过滤器可达到去除26纳米病菌的结果。下面图示说明了BFMS工艺的处理过程。

BFMS Process 加载絮凝磁分离工艺

絮凝/ + 加载絮凝+ 沉淀分离+磁过滤
Coagulation+Baiiasted Flocculation+Solids Separation+Magnetic Separation

该工艺以前在工程中应用很少，原因是磁种的回收技术一直没有很好的解决，而现在这一技术难点已成功地被突破，磁种的回收率达到99%以上，该工艺技术在美国也进行了项目示范和商业项目运行。我们公司已在国内申请多项专利，形成了公司的自主知识产权。在过去三年中，我们公司用250吨/日的中试车已在城市污水处理、中水回用、地表水和地下水以及自来水处理、江水、湖水、河道水处理、高磷废水处理、造纸废水处理、采矿废水处理、炼油和油田废水处理方面成功的做了多项不同运行参数的试验，取得很好的结果；10000吨/日的中试车已于2007年5月在青岛李村河入海口的城市污水投入运行一个月，运行良好。在北京金源经开污水处理厂的出水进行除高磷深度处理运行月余，处理效果佳。作为奥运会应急城市污水处理工程，在北京清河污水厂安装了4×10000吨/日和2×5000吨/日共6组BFMS系统，综合处理效果好。该技术在胜利油田应用于处理采油废水的东营胜利油田一期工程（5000吨/日）已经投入使用，油田500吨/日地下水BFMS项目和30000吨/日采油水BFMS项目也在实施中。

与其他工艺相比，磁分离技术具有以下优点：
1） BFMS工艺能应用于城市污水的一级、二级、三级、中水和各种工业污水以及饮用水。
2） 处理效果好，其出水质与超滤膜出水相媲美，BFMS工艺能有效地从水中除去微粒污染物、微生物污染物和部分已溶解于水中的污染物，如：COD、BOD、悬浮物、总磷、色度、浊度等，特别是对磷有强大的去除效果。也能结合生物工艺非常有效和经济地脱氮。
3） 耐冲击负荷能力强，对水质的冲击有独特的耐冲击能力。当前段工序出现故障时，或其他有害金属离子进入污水处理系统，污水可直接进入磁分离系统，系统仍然能够保持较高的去除效果，大幅度去除水中污染物。
4） 占地极小，20000吨/日BFMS系统的占地约为400㎡左右，另加走道、加药及操作设施总占地约700㎡左右。
5） 投资低，比膜处理有明显的优势。
6） 运行成本低，设备使用寿命长，除了正常的维护外，不用更换部件而造成高昂的二次投资。
7） 运行管理方便，启动快捷，运行管理简单。

5、污水处理厂工艺设计建议
根据工程运行经验，去除污水中的漂浮物和泥砂，保证污水厂的连续运行，进入BFMS系统的污水进行预处理是必备的。依据BFMS系统的工作原理，常规预处理即可，即粗、细格栅和沉淀池。预处理也可考虑采用污水粉碎泵。
BFMS技术具有强大除磷和悬浮物能力，同时对其他指标（氮除外）也有较强的去除能力。对处理城市污水，因BFMS技术脱氮能力较差，建议后续的生化工艺（如BAF、SBR、A/O等）仅按氨氮负荷进行设计，通过调整BFMS系统的加药量即可保证剩余的CODcr和BOD5达到排放要求。因生化脱氮需要必须的碳源，若BFMS系统去除率太高会导致生化系统的碳源不足，微生物生长缓慢，脱氮能力达不到，因此建议对污泥贮池铺设备用管道系统，回流污泥作为备用碳源。

6、工艺流程
考虑市政污水的水质特点，结合BFMS技术的工艺优点，综合考虑投资和运行效果，建议污水处理厂的工艺流程如下：

市政污水

定期外运

达标排放

BFMS技术是污水厂处理工艺的重要部分，对BFMS系统排除的剩余污泥必须进行处理。

下图仅为BFMS工艺流程图：

污水厂来水 出水

污泥脱水系统

BFMS系统平面图布置如下：

7、BFMS系统设计
1）BFMS系统共2套，单套处理量10000吨/日。
2）其他
（1）BFMS系统建议放在室内，设备空间要求L30×W20×H10米，采用轻钢结构形式。
（2）污泥处理建议不采用浓缩池，直接采用污泥贮池和污泥浓缩脱水一体机，处理BFMS系统排出的剩余污泥。在正常运行时BFMS系统排除的污泥的含水率在98-99%。
（3）配套电压为380V，每套BFMS系统装机容量为61KW（不含进水泵），运行负荷为40KW。总装机容量为122KW，总运行负荷为80KW。
（4）每套BFMS系统配套操作人员每班1人，4班3运转，均应经过上岗培训。
（5）污泥产量：0.4kgGS/m³废水。
8、BFMS系统水处理成本
1）直接运行成本：0.2446元/吨污水
A药剂：
絮凝剂干粉（29%纯度）：2500元/吨；投加浓度以20ppm（AL2O3）计，成本为0.17元/吨污水；
PAM晶体：25000元/吨；投加浓度以1ppm计，成本为0.025元/吨污水.
B电耗
0.041度/吨污水，电费以0.57元/度计，则成本为0.0234元/吨污水.
C人工:0.014元/吨污水
D维修、维护0.012元/吨污水
2)总成本:0.3244元/吨污水
A直接运行成本:0.252元/吨污水
B固定资产折旧(平均年限法)15年:0.052元/吨污水
C经营管理及其他费用:0.031元/吨污水
9、20000吨/日BFMS系统投资
本工程共需2套10000吨/日BFMS系统，20000吨/日BFMS系统投资为********元（包括设计、安装、调试及系统设备）。
10、说明：
*由于对实际污水状况不了解，未进行水的测试，故BFMS系统的运行费用只是估算，具体数据需待做试验后再确定。

7. 求CASS工艺处理小区污水毕业设计，某小区生活污水处理站日处理量为400m3/d，出水用作景观水。

1概述建筑小区是具有一种功能或多种功能的相对独立的区域，其排水系统通常不在城市市政管网覆盖范围之内。根据当地的环保标准，必须设置独立的污水处理设施，这就是我们所指的小区污水处理。小区污水系统的处理能力，各国并无统一的限定。前苏联曾建议单个构筑物的处理能力不宜超过1400m3/d，美国则把处理能力限定在3785m3/d的范围内。根据我国情况，建议把污水量在4000m3/d以下的处理厂定义为小区污水处理厂。小区污水不同于城市污水(常包括部分工业废水)，属于生活污水范畴。其水质水量特征可概括为：水质水量变化较大，污染物浓度偏低，即比城市污水低，污水可生化性好，处理难度小。小区污水的处理工艺因污水排入的水体功能不同而异，常用处理方法有：化粪池、一级处理 (初次沉淀池)、生物二级处理及二级处理后再经过滤消毒回用等。由于小区污水量较小，管理者水平不高，所以在工艺设计时尽可能选用无污泥或少污泥的处理工艺，以防因污泥处理不善造成二次污染。本文在介绍小区污水处理设计原则及常用流程的基础上，重点介绍了周期循环活性污泥(CASS)工艺处理小区污水及回用的设计参数与应用情况。 2小区污水处理设计原则及常用流程 2.1设计原则 (1)一般来说，不同小区对出水的要求差异较大，应根据我国《地面环境质量标准》(GB3838 -88)和《污水综合排放标准》(GB8978-96)的有关规定和当地环保部门的要求确定处理程度，以确保出水水质。
(2)污水处理设施的设计和建设必须结合小区的整体规划和建筑特点，即外观设计上要与小区建筑环境相协调，以求美观。
(3)在污水处理工艺上力求简单实用，以方便管理。
(4)在高程布置上应尽量采用立体布局，充分利用地下空间。平面布置上要紧凑，以节省用地。
(5)污水处理厂位置应尽可能位于小区下风向，与其它建筑物有一定的距离，以减少对环境的影响。
(6)设备化，定型化，模块化，施工安装方便，运行简易，设备性能稳定，适合分期建设。
(7)处理程度高，污泥产量少，并尽可能采用节能处理技术。
(8)处理构筑物对水力负荷和有机物负荷的适应范围较大，使系统有较好的经受冲击负荷的能力。
(9)小区内的人口是逐渐增加的，因此小区污水处理厂应留有发展余地。 2.2常用流程根据小区废水处理的原则，应选择处理效果稳定、产泥少、节能的处理方法。小区系统中的各类建筑物一般均建有化粪池，所以化粪池应与污水处理方法相结合。常用的工艺流程有： ①污水→格栅→调节池→提升泵→接触氧化池→沉淀池 →出水。
②污水→格栅→调节池→提升泵→曝气池→沉淀池污泥回流→出水。
③污水→格栅→调节池→提升泵→SBR池或CASS池→出水。
④污水→格栅→调节池→提升泵→混凝沉淀(加药)→过滤→出水(物化方法)。
⑤污水→格栅→调节池→提升泵→接触氧化池→混凝过滤(加药)→出水。 国内小区污水处理设计中组合式处理厂曾风靡一时，组合式处理指装配好的或易于组装的定型设备，其主要优点是施工快，不占绿地。但实际应用表明，存在不少问题。如设备的维修管理困难，对运行情况考核不便，单机处理水量有限，使用寿命等均有待时间验证。根据工程设计及实际运行经验，建议日处理能力1000m3以上的污水处理厂宜采用地上式。在水量不大，场地十分紧张时可考虑用埋地设备。 3CASS工艺处理小区污水3.1工作原理 CASS(Cyclic Activated Sludge System)是在SBR的基础上发展起来的，即在SBR池内进水端增加了一个生物选择器，实现了连续进水(沉淀期、排水期仍连续进水)，间歇排水。设置生物选择器的主要目的是使系统选择出絮凝性细菌，其容积约占整个池子的10%。生物选择器的工艺过程遵循活性污泥的基质积累--再生理论，使活性污泥在选择器中经历一个高负荷的吸附阶段(基质积累)，随后在主反应区经历一个较低负荷的基质降解阶段，以完成整个基质降解的全过程和污泥再生。据有关资料介绍，污泥膨胀的直接原因是丝状菌的过量繁殖。由于丝状菌比菌胶团的比表面积大，因此有利于摄取低浓度底物。但一般丝状菌的比增殖速率比非丝状菌小，在高底物浓度下菌胶团和丝状菌都以较大速率降解底物与增殖，但由于胶团细菌比增殖速率较大，其增殖量也较大，从而较丝状菌占优势，这样利用基质作为推动力选择性地培养胶团细菌，使其成为曝气池中的优势菌。所以，在CASS池进水端增加一个设计合理的生物选择器，可以有效地抑制丝状菌的生长和繁殖，克服污泥膨胀，提高系统的运行稳定性。 CASS工艺对污染物质降解是一个时间上的推流过程，集反应、沉淀、排水于一体，是一个好氧-缺氧-厌氧交替运行的过程，因此具有一定脱氮除磷效果。 3.2与传统活性污泥法的比较与传统活性污泥工艺相比，CASS工艺具有以下优点： (1)建设费用低。省去了初次沉淀池、二次沉淀池及污泥回流设备，建设费用可节省20%～30 %。工艺流程简洁，污水厂主要构筑物为集水池、沉砂池、CASS曝气池、污泥池，布局紧凑，占地面积可减少35%。 (2)运转费用省。由于曝气是周期性的，池内溶解氧的浓度也是变化的，沉淀阶段和排水阶段溶解氧降低，重新开始曝气时，氧浓度梯度大，传递效率高，节能效果显著，运转费用可节省10%～25%。 (3)有机物去除率高，出水水质好。不仅能有效去除污水中有机碳源污染物，而且具有良好的脱氮、除磷功能。 (4)管理简单，运行可靠，不易发生污泥膨胀。污水处理厂设备种类和数量较少，控制系统简单，运行安全可靠。 (5)污泥产量低，性质稳定。 3.3曝气方式的选择由于小区大都是居民居住区，对环境的要求比较高，因此污水厂建设时应充分考虑噪音扰民问题和污水厂操作人员的工作环境，采用水下曝气机代替传统的鼓风机曝气可有效解决噪音污染。另外，由于CASS工艺独特的运行方式，采用水下曝气机可省去复杂的管路及阀门，安装、维修方便，使用灵活，可根据进出水情况开不同的台数，在保证效果的条件下，达到经济运行的目的。 3.4撇水方式的选择撇水机是CASS工艺的关键组成部分，其性能是否稳定可靠直接影响到CASS工艺的正常运行。目前，国内外对撇水机仍在进行研究和开发，按照目前所用的原理，撇水机可分为三种类型，即浮球式、旋转式和虹吸式。撇水机研制的关键是解决滗水过程中，堰口、导水软管和升降控制装置与水流之间形成的动态平衡，使之可随排水量的不同调整浮动水堰浸没的深度，并随水位均匀地升降，将排水对底层污泥的干扰降低到最低限度，保证出水水质稳定。我院自主研制开发的撇水机属丝杠旋转式，自动撇水装置主要组成部分是：滗水器、可扰动的软管、水位控制器、可伸缩推动杆和驱动电机等。其中滗水器又叫自动浮动式水堰，上部为堰口和防止浮渣进入出水的浮筒，下部出水管兼起支撑作用，部分浸没在水中，通过可伸缩推动杆使方形堰口达到连续均匀地排出反应池中的上清液。具有升降平稳、排水均匀、自动控制、价格低廉等优点。3.5主要设计参数 CASS设计参数：污泥负荷0.1～0.2 kg BOD5/(kgMLSS·d)，污泥龄15～30 d。水力停留时间12 h，工作周期4 h，其中曝气2.5 h，沉淀0.75 h，排水0.5～0.75 h。 4CASS工艺的出水回用众所周知，水资源紧缺已经成为世界性问题。我国也同样面临水资源短缺的现实。我国目前人均年占有水资源2700m3，仅相当于世界平均水平的1/4。我国的城市缺水现象更为严重，在300多个大中城市中有180个城市缺水，其中50多个城市严重缺水。以北京为例，全市水资源人均占有量仅为全国人均占有量1/6，而其年用水量已达42亿m3，每年大约缺水7～10亿m3。由于水资源的短缺，近年来城市供水水价持续上涨，小区污水经过适当处理后，用于小区绿化、厕所便器冲洗、洗车和清洁等有很好的社会效益和经济效益。采用CASS工艺处理小区污水，出水水质稳定，优于一般传统生物处理工艺，其出水接近《生活杂用水水质标准》(CJ25.1-89)，主要项目见表1。通过过滤和消毒处理后，就可以作为中水回用。 表1生活杂用水水质标准 项目便器冲洗、城市道路浇洒洗车、扫除溶解性固体(mg/L)12001000悬浮性固体(mg/L)105色度(度)3030臭无不快感觉无不快感觉pH6.5～9.06.5～9.0BOD(mg/L)1010COD(mg/L)5050氨氮(mg/L)2010总大肠菌群(个/L)33过滤采用膜分离技术，膜分离技术是物质分离技术中的一个单元操作。膜法分离的最大特点是动力为压力，不伴随大量热量变化。因而有节能、可连续操作、便于自动化等优点。为开拓CASS工艺的出水回用领域，开发了一种新型过滤膜(盘片式过滤膜)，该膜具有通量大、寿命长、耐污染强度大、易于反冲洗等优点。工程应用表明具有良好的应用前景。由于小区污水中含有致病细菌，消毒后回用可确保使用安全，在膜过滤前进行消毒还有利于对膜的保护。消毒采用次氯酸钠消毒剂即可达消毒要求。污水处理量在1000m3/d以上时，其污泥处理一般采用浓缩后脱水处理的方法，小规模时由于所产污泥量少，一般浓缩后定期用大粪车外运填埋或作农肥。在多个工程应用基础上，近期推出的CASS+膜过滤工艺已经应用于装备指挥技术学院污水处理及回用(2000m3/d)、总参某部污水处理及回用(3000m3/d)和中华人民共和国济南海关污水处理及回用(100m3/d)等工程。在济南海关的污水工程设计中，充分利用所提供的地形，既保护了原有的绿化统一规划，又可以利用处理后的水进行绿化和冲洗车辆，节约了大量的自来水，使用户受益匪浅。 5结论在水资源日益紧缺的今天，将处理后的水回用于绿化、冲洗车辆和冲洗厕所，其应用前景广泛。周期循环活性污泥工艺具有出水水质稳定、处理效果好、操作管理运行简单的特点，实际运行中可以实现中央集中控制和现场手动自动控制，经过多个工程实际应用，该工艺的配套设备滗水器和水下射流曝气机已经成熟，其出水经过滤和消毒处理后可以达到中水回用的标准，根据实际需求，可以设计成地埋式或半地埋式，因此具有节省占地的优势。中水回用势在必行，周期循环活性污泥+膜过滤工艺为小区污水处理及回用提供了新的工艺和配套设备。 CASS工艺处理小区污水及中水回用

8. 污水处理厂毕业设计

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9. 水污染控制工程的毕业设计怎么做

基于S7-400 PLC的控制系统在污水处理中的应用

摘 要：介绍了由Simatic S7-400 PLC、通用变频器MicroMaster和工控组态软件WinCC组成的基于ProfiBus-FMS总线的分布式控制系统及其在污水处理工厂中的应用。系统采用集中管理、分散控制的方式，上位机负责现场设备的远程控制和监视，控制站负责对具体的工艺、设备、主要被控参数进行控制及采集各种运行数据;上位机与PLC之间组网简单、运行速度快、通信稳定性强，系统提高了污水处理设备运行效率和管理水平，具有积极的推广应用价值。

关键词：污水处理;溶解氧;分布式控制系统;ProfiBus;WinCC

长期以来,在我国城市建设快速发展的过程中，由于对环境保护基础设施建设重视不够、投入不足，污水直接排入城市水系及相关流域,造成江河湖泊水质和地下水污染,城市水环境污染问题日益突出，污水净化就成为改善城镇居民生活环境、提高人民健康水平的主要手段之一。为保证污水处理工艺可靠、顺利实施，自动控制系统的设计及控制技术的运用要以可靠性为基础，综合考虑控制技术先进性、可扩展性，同时兼顾降低系统造价。

在污水处理控制系统中，除了存在分布区域广、设备分散、控制点多及控制信息复杂等要求外，同时具有控制输入和输出以开关量参数居多，模拟量参数少的特点，而这些都是PLC控制系统的优势所在，因此，以PLC为主体就成为污水处理厂自动控制系统的主要控制模式[1]。本文将以某市的污水处理厂为例，简要介绍S7-400 PLC在污水处理控制系统中的应用。

1 系统工艺介绍

某市污水处理厂是省重点工程,近期污水水量为30万立方米/天，高峰污水量16250立方米/小时，远期污水水量为40万立方米/天，采用具有脱氮除磷功能的A/A/O活性污泥法工艺法，污水经二级处理后排入附近河流进行灌溉，污泥采用机械浓缩脱水后外运。同时该工程还预留了污泥消化处理工段，所以对系统的扩展性、开放性及该系统的可持续性，具有相当高的要求。系统工艺流程见图1。

2 控制系统组成

污水处理采用分布式计算机监控管理方式，由中央控制室的上位计算机管理控制系统、厂区三个现场控制站组成。中央控制室和厂区三个现场控制站之间以一个冗余的100Mbps光纤工业以太网组成一个有线数据通信网络系统。各个现场控制站可以独立运行，在现场进行工艺检测参数、设备运行工况信号的采集、检测和控制，并通过该站的人机界面对设备运行操作，同时通过ProfiBus总线向中央控制室进行实时传送，以备工作人员监视;中控室的操作人员通过ProfiBus将必要的控制参数下传到各个现场控制单元，以调整控制和工艺参数。同时，为备现场操作，每个现场监控单元均有手动/自动按钮，可实现现场和远控操作，从而提高了整个系统的可靠性、安全性以及运行的经济性。另外，污水控制系统还通过Ethernet经厂数据交换机与厂管理网进行互联，实现企业管控一体化。系统组成结构见图2。

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