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华北某院毕业设计华北某院毕业设计任务书设计题目：某县污水处理工程初步设计专业：给水排水工程班级学号：姓名：指导教师：设计期限：2010年3月3日开始2010年6月6日结束学院2010年3月3日华北某院毕业设计--1一、毕业设计的目的毕业设计是在经过给水排水课程理论学习后，学生在初步掌握污水处理相关技术、关于污水处理的工艺流程的选择选择原则、相关设备的计算选择、管网的水力计算和构筑物设计计算的基础上，进行污水处理厂的初步设计。使学生的基本理论、基本知识、基本技能得到一次综合性训练。通过毕业设计：1进一步学习掌握污水处理的相关技术和污水处理常用的工艺及其特点；2了解污水处理工程设计的方法和步骤；3学习利用各种资料确定设计方案的方法；4进一步学习、熟悉污水处理各种构筑物设计计算方法；5熟悉污水处理厂总平面图和剖面图方法和原则；6加强工程制图能力。二、主要设计内容1确定污水处理程度,选择污水处理流程；2进行污水和污泥处理构筑物工艺设计计算，确定主要尺寸；3绘制污水处理主要构筑物图纸；4绘制污水处理厂总平面图和剖面图；5整理计算书，编制说明书。三、重点研究问题该设计重点研究适合污水水质的污水处理技术及工艺流程；工艺流程中各构筑物的设计参数的确定；各处理构筑物的设计计算。四、主要技术指标或主要设计参数1设计平均日污水量及污水水质指标、排放标准及设计要求见表1：表1平均日污水量及污水水质指标、排放标准及设计要求水质指标BOD5（mg/L）水量（m3/d）COD（mg/L）SS（mg/L）pH原水240600004502257.0排放标准20100706.0-9.0设计要求2090606.0-9.0华北某院毕业设计--22气象资料：温度：多年平均气温14.5℃。月均最冷气温-12℃，最热气温26.8℃,最高气温40.1℃,极端最低气温-18.9℃，最大温差26.6℃。降雨量：年降雨量637.5mm,小时最大降雨量41.7mm，地区最大时降雨量Q=1807.0m3/h。风速：夏季平均风速2.6m/s,冬季3.4m/s,夏季为南风向，冬季为北风。3地质条件该地区地下含水层的透水性好，多为粗沙、粉细沙和加油粗沙的松散土层。地下水位埋深已超过50m.基本处于疏干状态。4地形地势处理站地势较低，自西北向东南方向有缓坡，坡度为0.5%。300m内没有生活区和办公楼。处理站面积为200m×200m。南北向方向，南边有一河流，河流丰水期水位可满足污水处理厂出水出水要求。五、设计成果要求1开题报告1份2中英文摘要1份3设计说明书1份4设计计算书1份5设计图纸（A2）8张六、其它时间安排1毕业设计准备、收集资料、翻译外文、拟框架、写出开题报告2周；2毕业设计实习3周3工艺设计计算4周4主要构筑物设计绘图4周5写作设计说明2周6毕业答辩1周华北某院毕业设计-1-华北某院本科生毕业设计（论文）开题报告2010年3月5日学生姓名学号专业给水排水工程题目名称1.课题来源生产主要内容一、常规设计选题县城污水处理厂设计1设计平均日污水量及污水水质指标、排放标准及设计要求见表1：表1平均日污水量及污水水质指标、排放标准及设计要求水质指标BOD5（mg/L）水量（m3/d）COD（mg/L）SS（mg/L）pH原水240600004502257.0排放标准20100706.0-9.0设计要求2090606.0-9.02气象资料多年平均气温14.5℃；年降雨量637.5mm,小时最大降雨量41.7mm，地区最大时降雨量Q=1807.0m3/h；夏季为南风向，冬季为北风。3地质条件及地形地势该地区地下含水层的透水性好，地下水位埋深已超过50m.基本处于疏干状态；自西北向东南方向有缓坡，坡度为0.5%。处理站面积为200m×200m，南北向方向，南边有一河流，河流丰水期水位可满足污水处理厂出水要求。华北某院毕业设计-2-二、选题的目的及意义毕业设计是在经过给水排水课程理论学习后，我们在初步掌握污水处理相关技术、关于污水处理的工艺流程的选择原则、相关设备的计算选择、管网的水力计算和构筑物设计计算的基础上，进行污水处理厂的初步设计。使我们的基本理论、基本知识、基本技能得到一次综合性训练。从而为我们以后进一步的学习和工作奠定坚实的基础。通过毕业设计：1进一步学习掌握污水处理的相关技术和污水处理常用的工艺及其特点；2了解污水处理工程设计的方法和步骤；3学习利用各种资料确定设计方案的方法；4进一步学习、熟悉污水处理各种构筑物设计计算方法；5熟悉污水处理厂总平面图和剖面图方法和原则；6加强工程制图能力。三、目前国内外的研究现状目前，国内外污水处理厂采用的工艺有普通活性污泥法、氧化沟法、SBR间歇式活性污泥法、曝气生物滤池、生物接触氧化法、A2/O法等工艺1普通活性污泥法本工艺出现最早，至今仍有较强的生命力。有机污染物在曝气池内的降解，经历了第一阶段的吸附和第二阶段代谢的完整过程，活性污泥也经历了一个从池首端的对数增长，经减速增长到池末端的内源呼吸期的完全生长周期。有机污染物浓度沿池长逐渐降低，需氧速度也沿池长逐渐降低。普通活性污泥法处理效果极好，经验多，BOD去除率可达90%以上，适于处理净化程度和稳定程度要求较高的污水。普通活性污泥法的不足之处是只能作为常规二级处理，不具备脱氮除磷功能；曝气池容积大，占用的土地较多，基建费用高；耗氧速度沿池长是变化的，而供氧速度难于与其相吻合适应；对进水水质、水量变化的适应性较低，运行效果易受水质、水量变化的影响。2氧化沟法本工艺50年代初期发展形成，是活性污泥法的一种变形。氧化沟有多种构造型式，典型的有：A：卡罗塞式；B：奥巴尔型。氧化沟一般不设初沉池，负荷低，耐冲击，华北某院毕业设计-3-污泥少。氧化沟曝气效果较好，处理效果也很好，不但可以达到95%以上的BOD去除率，还可同时达到部分脱氮除磷的目的。建设费用及电耗视采用的沟型而变，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。工艺流程为：然而，由于该法采用低负荷延时曝气运行方式,池容大、曝气时间长，建设费用和运行费用都较高，而且占地大；一般适用于处理水质要求高的小型城镇污水和工业污水，水量一般在1000m3/d以下。3SBR间歇式活性污泥法SBR法的最主要特征是采用集有机污染物降解与混合液沉淀于一体的反应器—间歇曝气曝气池。不设二沉池，曝气池容积也小于连续式，建设与运行费用都较低。在大多数情况下，无设置调节池的必要；SVI值较低，污泥易于沉淀，一般情况下，不产生污泥膨胀现象；通过对运行方式的调节，在单一的曝气池内能够进行脱氮和除磷反应；应用电动阀、液位计、自动计时器及可编程序控制器等自控仪表，可使本工艺过程实现全部自动化，而由中心控制室控制。该法在流态上虽然数完全混合式，但在有机物降解方面，则是时间上的推流。早在20世纪初已开发，由于人工管理繁琐未予推广。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。4曝气生物滤池法曝气生物滤池法，是生物膜处理法的一种。它采用集生物降解、固液分离于一体的生物滤池进行污水处理。气液在滤料间隙充分接触，氧的转移率高，动力消耗低；本设转刷原污水二沉池处理水污泥泵房干化设备回流污泥图1氧化沟工艺流程华北某院毕业设计-4-备本身具有截留原污水中悬浮物与脱落的生物污泥的功能，勿需设沉淀池，占地面积少；以3~5mm的小颗粒作为滤料，比表面积大，微生物附着力强；池内能够保持大量的生物量，再由于截留作用，污水处理效果良好；勿需污泥回流，也无污泥膨胀之虑，如反冲洗全部自动化，则维护管理也非常方便。曝气生物滤池法70年代末起源于欧洲大陆，已发展为法、英等国设备制造公司的技术和设备产品。一般认为，生物膜法处理城市污水，在国内尚需积累经验，处理规模不宜过大。5生物接触氧化法本工艺是一种于70年代初开创的污水处理技术。近10~20年来，该技术在一些国家，特别是日本、美国等一些国家得到了迅速的发展应用，广泛的用于处理生活污水和工业废水，而且还用于处理地表水源水的微污染。生物接触氧化法是一种介于活性污泥法与生物滤池之间的生物处理技术，兼有两者的优点。在生物膜上能够形成稳定的生态系统与食物链；净化效果好；高生物活性，高处理效率，池容小，占地面积小；对冲击负荷有较强的适应能力，在间歇运行的条件下，仍能够保持良好的处理效果；易于维护管理，勿需污泥回流，不产生污泥膨胀现象，也不产生滤池蝇；污泥生成量少，颗粒较大，易于沉淀；具有多种净化功能，如运行得当还能够用以脱氮。然而，该技术如设计或运行不当，填料可能堵塞，此外，布水、曝气不易均匀，可能在局部部位出现死角。6A2/O法本法是在70年代，由美国的一些专家在厌氧-好氧法脱氮工艺的基础上开发的，其宗旨是是开发一项能够同步脱氮除磷的污水处理工艺。本工艺在系统上可以称为最简单的同步脱氮除磷工艺，总的水利停留时间少于其他同类工艺；在厌氧（缺氧）、好氧交替运行的条件下，丝状菌不能大量增殖，无污泥膨胀之虞，SVI值一般均小于100；污泥中含磷浓度高，具有很高的肥效；运行中勿需投药，两个A段只用轻缓搅拌，以不增加溶解氧为度，运行费用低。虽然本次设计没有明确要求脱氮初磷，然而随着化肥、洗涤剂和农药的普遍应用，污水中的氮、磷含量有了增加，其对环境的影响逐渐引起人们的重视。最突出的是水体特别是封闭水体的富营养化，表现为藻类的过量繁殖及继而引起的水质恶化；其次是氨氮的耗氧特性会使水体的溶解氧降低；此外，当水体的PH值较高时，氨对鱼类等水生华北某院毕业设计-5-生物具有毒性。因此，有效的降低水中的氨氮、磷的含量已成为现代废水处理技术的一项新课题。四、污泥处理污泥是污水处理过程中的产物，城市污水处理产生的污泥含有大量有机物，富有肥分，可以作农肥使用，但又含有大量细菌、寄生虫卵以及从生产污水中带来的重金属离子等，需要作稳定与无害化处理。污泥处理的主要方法：(1)减量处理：浓缩，脱水等。由于污泥含水率较高，体积较大，且呈流动性，经过以上处理后，污泥的体积减至原来的1/10，且有液态转变为固态，便于运输和销纳。(2)稳定处理：厌氧消化，好氧消化等。污泥中的有机物含量较高，极易腐败并产生恶臭，经过以上消化处理后，易腐败的部分有机物被分解转化，不易腐败，恶臭大大降低，方便运输和处理。(3)无害化：污泥中特别是初沉污泥含有大量的病原菌，寄身虫卵和病毒易造成传染病大面积传播，经过以上处理可以杀灭大部分的蛔虫卵，病原菌和病毒，大大提高污泥的卫生指标。(4)资源化：污泥中含有很多热量，其热值在10000－15000kj/kg（干泥），高于煤和焦炭。消化阶段将有机物转化为沼气，同时污泥中含有大量的氮磷钾，是具有较高的有机肥料。综合利用：消化气利用，污泥农业利用等。最终处置：干燥焚烧，填地投海，建筑材料等。在此，对污泥的处理先浓缩，后脱水,设污泥浓缩池和污泥消化池,再将处理后的污泥外运即可。采取的主要技术路线根据污水和各处理工艺的特点：（1）污水以有机污染物为主，BOD5/COD=0.53〉0.3，，可生化性较好，重金属及其他难以生物降解的有毒有害污染物一般不超标；（2）本设计处理要求规定BOD5和SS的总去除率分别达到91.7%和73.3%；而初沉池、生物膜法及其后的二沉池对BOD5和SS的总去除率分别为65%~90%和60%~90%；初沉池、活性污泥法及其后的二沉池对BOD5和SS的总去除率分别为65%~95%和70%~90%；（3）华北某院毕业设计-6-或方法本课题污水处理量不大，因此工程占地面积和污水处理费用较小；两种工艺的比较表1处理工艺优缺点比较工艺名称A2/O工艺传统活性污泥法优点（1）该工艺为最简单的同步脱氮除磷工艺，总的水力停留时间、总的占地面积少于其他工艺；（2）在厌氧（缺氧）好氧交替运行条件下，丝状菌得不到大量增殖，无污泥膨胀之虞，SVI值一般均小于100；（3）污泥中含有较高的磷浓度，经过处理后的污泥具有很高的肥效，可以作为农业肥料使用；（4）运行中勿需投加任何药