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1排水工程毕业设计指导书1毕业设计的目的（1）通过毕业设计加深对排水工程所学知识的理解。（2）培养学生用所学理论与工程技术知识综合分析解决实际工程问题的能力。（3）培养和提高在设计、运算、绘图、利用设计手册查阅收集资料以及使用设计规范和应用计算机等方面的基本技能。（4）培养（在教师指导下）基本能独立完成设计中小城镇排水工程的能力。（5）培养学生对所设计工程进行概预算的能力。2设计步骤（一）在开始设计前熟悉所给设计原始资料及进行资料收集调研。（二）排水管网的设计步骤见后附表。（三）污水处理厂的设计包括：（1）根据所给的原始资料和排水管网计算出进厂的污水设计流量和污水水质以及要求处理的程度(根据：1、所排放水体要求；2、保护给水水源水质要求；3、二级处理出水要求)（2）根据水质情况和排放水体的水质要求、地形和上述计算结果，确定污水处理方案和污水、污泥处理流程以及有关处理构筑物。（3）对各构筑物进行工艺计算，确定其形式、数目和尺寸。（4）进行各处理构筑物的总体布置和污水、污泥流程的高程设计及布置。（四）对管道、污水厂进行工程投资估算，计算污水厂的吨水处理费用。（五）绘制指导书中规定的技术图纸。（六）就设计中需要加以说明的主要问题和计算结果，写出设计计算说明书。3设计要求（一）本设计包括说明书一份和图纸12张以上。（二）设计计算说明书内容：（1）工程概况①设计依据（根据设计任务书和有关国家文件）②主要设计资料简要分析其特点③城市概况及自然条件(2)工程设计2①排水系统的区域划分及体制选择说明②管渠设计定线方案的拟定③排水管网的水力计算④管网的技术经济比较⑤污水厂设计流量和水质污染程度以及处理程度的计算⑥污水、污泥处理流程选择的各种因素分析和依据说明⑦各处理构筑物及辅助设备的工艺设计计算（附计算图）及其工作特点的说明⑧污水、污泥处理构筑物之间水力计算及其高程设计4工程概预算说明书应简明扼要，力求多用简表、表格说明，要求语句通顺、段落分明、字迹工整。5对设计图纸的要求(1)主要排水干管、干渠平面布置图、纵断面图(比例：横向1：1000——1：2000纵向：1：100——1：200)(2)排水泵站工艺图及管网附属构筑物工艺图(1：50——1：100)(3)污水厂区总平面图(1：500)图中应表示出各构筑物的确切位置，外形尺寸、相互距离。各构筑物之间连接管道的位置、管径、长度、厂区道路、绿化布置等。图中各种技术管道均以单线条表示，并应绘出各种管线条所表示的图例、注明构筑物的位置、绘出地形等高线等。(4)污水、污泥高程图比例：横向1：500纵向1：50——1：10该图应标出各种构筑物的顶、底、水面以及重要构件和沟道的设计标高、地面标高等。(5)所有污水处理单元构筑物的平剖面图、节点大样图。上述所有图纸中应注明图名与比例尺，图纸大小应符合标准，图纸右下角应留出标题栏。3排水工程毕业设计任务书1设计任务徐州某城镇的水工程排水设计2设计原始资料(1)城市规划平面图及比例：1:5000(2)城市各区人口密度：350人/公顷(3)城市各居住区排水标准：120L/人·天(4)城市地理位置：徐州某市主导风向：西北沿江高程：3-4m(5)城市地质情况：地下水位：—0.80m冰冻深度：无土壤竖向分布情况：粘质土(6)污水厂地形资料：居住区的东南部，河的西岸，地面标高75.0m。(7)城市各区大型公共建筑和工厂分布：工厂名称一般车间最大班人数(人)热车间最大班人数(人)工人淋浴百分比工业废水量(L/s)时变化系数废水水质特征工作班数每班工作时数脏污不脏污BOD5CODSS工厂甲(造纸厂)1507529%71%53.551.753班8h工厂乙1003023%77%26.51.93班8h4(纺织厂)工厂丙(食品厂)704036%64%20.61.93班8h污水设计流量采用计算所得：Q=265.13L/s8.排放水体情况：采用分流体制，生活污水以及经初步处理已达到排放标准的工业废水由一条污水干管输送至靠河的污水厂，经处理达标后排入河中；雨水通过5条干管，直接输送至河流。9.城市地面覆盖情况：房屋草地（包括人工绿化）路面（混凝土）土地30%20%20%30%开题报告由荷兰中央应用研究院卫生工程研究所(TNO)帕斯维尔(A·Pasveer)博士设计开发的第一家氧化沟处理厂于1954年在该国的沃绍本(voor—shopen)建成投产以来，这一独特的处理技术很快为世界所公认。至1975年，各国已建成558座氧化沟污水处理厂；到1976年，加拿大已拥有90座氧化沟处理厂；进入80年代以来，我国建成投产的氧化沟污水处理厂已逾百家。氧化沟（oxidationditch）又名连续循环曝气池（Continuousloopreactor），是活性污泥法的一种变形。氧化沟污水处理工艺是在20世纪50年代由荷兰卫生工程研究所研制成功的。自从1954年在荷兰的首次投入使用以来。由于其出水水质好、运行稳定、管理方便等技术特点，已经在国内外广泛的应用于生活污水和工业污水的5治理⑴较为广泛的氧化沟类型包括：帕斯韦尔（Pasveer）氧化沟、卡鲁塞尔（Carrousel）氧化沟、奥尔伯（Orbal）氧化沟、T型氧化沟（三沟式氧化沟）、DE型氧化沟和一体化氧化沟。这些氧化沟由于在结构和运行上存在差异，因此各具特点。污水处理厂的工艺选择应根据原水水质、出水要求、污水厂规模，污泥处置方法及当地温度、工程地质、征地费用、电价等因素作慎重考虑。污水处理的每项工艺技术都有其优点、特点、适用条件和不足之处，不可能以一种工艺代替其他一切工艺，也不宜离开当地的具体条件和我国国情。同样的工艺，在不同的进水和出水条件下，取用不同的设计参数，设备的选型并不是一成不变的。1.具体工程的选择要求包括①技术合理。技术先进而成熟，对水质变化适应性强，出水达标且稳定性高，污泥易于处理。②经济节能。耗电小，造价低，占地少。③易于管理。操作管理方便，设备可靠。④重视环境。厂区平面布置与周围环境相协调，注意厂内噪声控制和臭气的治理，绿化、道路与分期建设结合好。2.关于活性污泥法当前流行的污水处理工艺有：AB法、SBR法、氧化沟法、普通曝气法、A/A/O法、A/O法等，这几种工艺都是从活性污泥法派生出来的，且各有其特点。①AB法(Adsorption—该法由德国Bohuke教授首先开发。该工艺对曝气池按高、低负荷分二级供氧，A级负荷高，曝气时间短，产生污泥量大，污泥负荷2.5kgBOD/(kgMLSS·d)以上，池容积负荷6kgBOD/(m3·d)以上；B级负荷低，污泥龄较长。A级与B级间设中间沉淀池。二级池子F/M(污染物量与微生物量之比)不同，形成不同的微生物群体。AB法尽管有节能的优点，但不适合低浓度水质，A级和B级亦可分期建设。②SBR法SBR法早在20世纪初已开发，由于人工管理繁琐未予推广。此法集进水、曝气、沉淀、出水在一座池子中完成，常由四个或三个池子构成一组，轮流运转，一池一池地间歇运行，故称序批式活性污泥法。现在又开发出一些连续进水连续出水的改良性SBR工艺，如ICEAS法、CASS法、IDEA法等。这种一体化工艺的特点是工艺简单，由于只有一个反应池，不需二沉池、回流污泥及设备，一般情况下不设调节池，多数情况下可省去初沉池，故节省占地和投资，耐冲击负荷且运行方式灵活，可以从时间上安排曝气、缺氧和厌氧的不同状态，实现除磷脱氮的目的。但因每个池子都需要设曝气和输配水系统，采用滗水器及控制系统，间歇排水水头损失大，池容的利用率不理想，因此，一般来说并不太适用于大规模的城市污水处理厂。6③A/A/O法(Anaerobic—Anoxic—由于对城市污水处理的出水有去除氮和磷的要求，故国内10年前开发此厌氧—缺氧—好氧组成的工艺。利用生物处理法脱氮除磷，可获得优质出水，是一种深度二级处理工艺。A/A/O法的可同步除磷脱氮机制由两部分组成：一是除磷，污水中的磷在厌氧状态下(DO0.3mg/L)，释放出聚磷菌，在好氧状况下又将其更多吸收，以剩余污泥的形式排出系统。二是脱氮，缺氧段要控制DO0.7mg/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)，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。若降低污泥浓度、压缩污泥龄、控制硝化，以去除磷、BOD5和COD为主，则可用A/O工艺2。④氧化沟法本工艺50年代初期发展形成，因其构造简单，易于管理，很快得到推广，且不断创新，有发展前景和竞争力，当前可谓热门工艺。氧化沟在应用中发展为多种形式，比较有代表性的有：帕式(Passveer)简称单沟式,表面曝气采用转刷曝气,水深一般在2.5～3.5m,转刷动力效率1.6～1.8kgO2/(kW·h)。奥式(Orbal)简称同心圆式，应用上多为椭圆形的三环道组成，三个环道用不同的DO(如外环为0，中环为1，内环为2)，有利于脱氮除磷。采用转碟曝气，水深一般在4.0～4.5m,动力效率与转刷接近，若能将氧化沟进水设计成多种方式，能有效地抵抗暴雨流量的冲击，对一些合流制排水系统的城市污水处理尤为适用。卡式(Carrousel)简称循环折流式，采用倒伞形叶轮曝气，从工艺运行来看，水深一般在3.0m左右，但污泥易于沉积，其原因是供氧与流速有矛盾。三沟式氧化沟(T型氧化沟)，此种型式由三池组成，中间作曝气池，左右两池兼作沉淀池和曝气池。T型氧化沟构造简单，处理效果不错，但其采用转刷曝气，水深浅，占地面积大，复杂的控制仪表增加了运行管理的难度。不设厌氧池，不具备除磷功能。氧化沟一般不设初沉池，负荷低，耐冲击，污泥少。建设费用及电耗视采用的沟型而变，如：在转碟和转刷曝气形式中，再引进微孔曝气，加大水深，能有效地提高氧的利用率(提高20%)和动力效率。3.氧化沟工艺具有下列独特的优点①兼有推流型反应池和完全混合型反应池的特点，有利于克服沟内污水的短流现象，提高缓冲能力；②具有明显的溶解氧浓度梯度，比较适合于硝化—反硝化生物处理工7艺；③在整个氧化沟流程中，功率密度的不均匀分布有利于氧的传质、液体的混合和污泥絮凝；④整体体积功率密度较低，可以节约能源、降低能耗；⑤污水的循环量是进水的十倍甚至数十倍，具有较强的抗冲击负荷能力；⑥管理维护比较方便。当然，氧化沟工艺也有不足之处，几乎普遍存在着池底积泥的现象。基本构成和工艺过程：三槽式氧化沟是由三条同容积的沟槽组合而成，中间的沟为曝气沟，两条边沟交替作为曝气和沉淀使用。废水根据设定的运行模式交替进入三条沟，处理后的出水则相应从作为沉淀沟的边沟交替流出。污水首先进入一条侧沟内，与活性污泥混合，进行生化处理。生化所需的氧气通过曝气转刷提供，转刷的另一作用是推动混合液以一定的流速在沟内循环流。污水经生化作用后流入作为沉淀区的另一侧沟，泥水分离后由出水堰流出。一定时间后（根据运行周期的时间定），沉淀沟进水作曝气沟用，原曝气沟作沉淀沟用，根据运行模式交替使用。每条沟内设有一个溶解氧测定探头，沟内的溶解氧可根据设定的范围，通过转刷的运行状态自动控制三槽式氧化沟是带有沉淀功能的氧化沟，同建在一起的三个氧化沟组成一个单元。在每个氧化沟中均布置有一定数量的转刷，以达到曝气和环流的要求。三个氧化沟通过配水井相互连通，该配水井有三个自动控制的出水堰，可调节进入每沟的流量。4.基本运作方式分为六个阶段阶段A：通过调节配水井堰门，污水进入第一沟，沟内转刷以低速运行，仅沟内污泥在悬浮状态下环流，所供氧量则不足以使沟内有机物氧化。此时，活性污泥中微生物强制利用上一阶段产生的硝态氮作为氧化剂，有机物被氧化，硝态氮还原成氮气逸出。同时，沟内自动调节出水堰上升，废水与活性污泥通过接管进入第二沟。第二沟内的转刷在整个阶段内均以高速运转，此时废水与活性污泥混合液在沟内保持恒定环流，转刷所供氧量足以氧化有机物并使氨氮转化成硝态氮，处理后的污水与活性污泥一起进入第三沟。沟内转刷则处于闲置状态，此时第三沟仅作沉淀池，使泥水分离，处理后的污水通过已降低的出水堰从第三沟排出。阶段B：污水入流从第一沟转向第二沟，第一沟内