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1、课程设计课程设计 课程名称 课程名称 水污染控制工程水污染控制工程 设计题目 设计题目 50000m50000m3 3 d d 汽贸城污水处理厂设计 汽贸城污水处理厂设计 A A2 2O O 法 法 学生姓名 学生姓名 苏浩 学学 号 号 201329090117 学学 院 院 化学与生物工程学院 2 班班 级 级 环境工程 1301 班 指导教师 指导教师 赵文玉 曾经 刘春华 郭振华等 课程设计成绩评定表课程设计成绩评定表 课程设计评分 按下表要求评定 评分项目 设计说明 书质量 50 分 图纸质 量 30 分 任务完成 情况 10 分 学习态度 10 分 合计 100 分 得分 指导教师
2、评语 指导老师签名 年 月 日 教研室主任审核意见 3 教研室主任签名 年 月 日 目录 1 1 设计任务书设计任务书 1 1 1 1 设计题目 1 1 2 原始资料 1 1 3 出水要求 1 1 4 设计内容 1 1 5 设计成果 2 1 6 成绩考核办法 2 2 2 设计说明书设计说明书 2 2 2 1 设计题目 2 2 2 设计内容和任务 3 2 3 设计水质及处理后排放水质 3 2 4 城市污水处理概述 4 2 5 工艺流程的选择 5 2 7 设计污水处理厂工艺流程图 11 2 8 厂区各个构筑物的设计选择 11 2 9 A O 工艺说明 厂区的平面 高程布置 土建与公用工程 20 3
3、 3 设计计算书设计计算书 2525 3 1 格栅的设计计算 25 3 2 提升泵房的设计计算 30 3 3 旋流沉砂池的设计计算 31 3 4 砂水分离器的选择 32 3 5 配水井的设计计算 32 3 6 A2 O 工艺设计计算 33 3 7 平流式二沉池的设计计算 42 3 8 消毒接触池尺寸计算 43 3 9 污泥处理系统 44 3 10 巴氏计量槽的计算 47 3 11 主要构 建 筑物尺寸一览表 48 2 参考文献 48 1 1 设设计计任任务务书书 1 11 1 设计题目设计题目 50000m3 d 汽贸城污水处理设计 A2 O 1 21 2 原始资料原始资料 1 设计流量 Q
4、50000m3 d 2 水质情况 BOD5 200mg L CODcr 400 mg L SS 300 mg L 氨氮 30mg L 磷酸盐 以 P 计 8 mg L pH 6 9 3 气象与水文资料 风向 全年盛行风向北偏东 夏季主导风向为西南风 平均风速 1 9m s 瞬时最大风速 22m s 水文 降水量多年平均为每年 1327 2mm 蒸发量多年平均为每年 1327 2mm 地下水位 30 0m 上游段层厚约 40 50m 下游段层厚约 15 26 0m 层 底高程 8 0 20 0m 左右 4 厂区地形 拟建场地地势平坦 南部略高于北部 地形高差小于 0 5m 需要填土约 20 万方
5、 1 31 3 出水要求出水要求 符合城市污水排放一级 A 标准 BOD5 20mg L COD 60 mg L SS 20mg L 氨氮 15mg L 磷酸盐 以 P 计 0 5mg L 1 41 4 设计内容设计内容 1 4 11 4 1 方案确定方案确定 按照原始资料数据进行处理方案的确定 拟定处理工艺流程 选择各处理构 3 筑物 说明选择理由 进行工艺流程中各处理单元的处理原理说明 论述其优 缺点 编写设计方案说明书 1 4 21 4 2 设计计算设计计算 进行各处理单元的去除效率估算 各构筑物的设计参数应根据同类型污水 的实际运行参数或参考有关手册选用 各构筑物的尺寸计算 设备选型计
6、算 效益分析及投资估算 1 4 31 4 3 平面和高程布置平面和高程布置 根据构筑物的尺寸 合理进行平面布置 高程布置应在完成各构筑物计算 及平面布置草图后进行 各处理构筑物的水头损失可直接查相关资料 但各构 筑物之间的连接管渠的水头损失则需计算确定 1 4 41 4 4 编写设计说明书 计算书编写设计说明书 计算书 1 51 5设计成果设计成果 1 污水处理厂总平面布置图 1 张 含土建 设备 管道 设备清单等 2 高程布置图 1 张 3 主要单体构筑物 沉砂池 曝气池 二沉池等 平面 剖面图 1 张 4 设计说明书 计算书一份 1 61 6 成绩考核办法成绩考核办法 根据设计说明书 设计
7、图纸的质量及平常考核情况由指导教师按优 良 中 及格 不及格评定成绩 长沙理工大学化学与生物工程学院环境工程教研室 2016 年 5 月 2 2 设设计计说说明明书书 2 12 1 设计题目设计题目 湘西北汽贸城污水处理A O 工艺设计 4 2 1 12 1 1 设计原则 依据及执行规范设计原则 依据及执行规范 1 设计原则 1 采用技术先进可靠 占地省 出水水质稳定 效果好 技术经济合理的 工艺 2 选择造价低 节省电力 效率高的耐用设备 3 因地制宜 合理布局 方便管理 统一规划 2 主要设计依据及执行规范 地表水环境质量标准 GB3838 2002 污水综合排放标准 GB8978 200
8、2 城市污水处理厂污泥排放标准 CJ3025 93 室外排水设计规范 2006 年版 GBJ50014 2006 室外给水设计规范 2006 年版 GBJ50013 2006 城市污水处理工程项目建设标准 2001 年修订版 汽车维修业水污染物排放标准 GB26877 2011 2 22 2 设计内容和任务设计内容和任务 1 工艺流程选择 方案确定 2 各污水构筑物设计计算 3 A2 O 生化反应池设计计算 4 污泥系统设计计算 5 绘制系统高程布置图 平面布置图各一张 主要单体构筑物 沉砂池 初沉池 曝气池 二沉池等 平面 剖面图 1 张 6 编写设计说明书及计算书 2 32 3 设计水质及
9、处理后排放水质设计水质及处理后排放水质 2 3 1 设计处理水量 日处理量 50000d m3 秒处理量 0 579s m3 sLsmQ 70 578 579 0 360024 43500 3 根据 室外排水设计规范 查表并用得 1 4 5 所以设计最大流量 smhmdmQKQ z 810 0 67 2916 70000500004 1 333 max 2 3 22 3 2 确定其原水水质参数如下 确定其原水水质参数如下 BOD5 200mg L CODcr 400 mg L SS 300 mg L 氨氮 30mg L 磷酸盐 以 P 计 8 mg L pH 6 9 2 3 32 3 3 设计
10、出水水质设计出水水质 符合城市污水排放一级 A 标准 BOD5 20mg L COD 60 mg L SS 20mg L 氨氮 15mg L 磷酸盐 以 P 计 0 5mg L 2 3 42 3 4 污水处理程度的确定污水处理程度的确定 根据设计任务书 处理规模定为 50000 dm 3 进 出水水质 项目 COD mg L BOD5 mg L SS mg L NH3 N mg L TP mg L 进水 400200300308 出水 602020150 5 去除率 85 90 93 3 50 93 8 2 42 4 城市污水处理概述城市污水处理概述 2 4 12 4 1 城市污水处理的基本方
11、法城市污水处理的基本方法 城市生活污水就是利用各种设施设备和工艺技术 将污水中所含的污染物 质从水中分离去除 使有害的物质转化为无害的物质 水则得到了净化 并使 资源得到充分利用 城市污水处理方法很多 按其作用机理 可分为物理处理 化学处理 物 理化学处理方法 生物处理方法等 1 物理处理方法 6 物理处理方法是利用物理作用分离污水中主要呈悬浮状态的污染物质 在 处理过程中不改变的化学性质 典型的物理处理方法有沉淀法 过滤法 离心 分离法 气浮法等 2 化学处理方法 化学处理方法是利用化学反应作用来分离或回收污水中的污染物质 或使 其转化为无害的物质 典型的化学处理方法有中和法 混凝法 氧化还
12、原法等 3 物理化学处理方法 物理化学处理方法是通过物理化学过程使无水物谁得到净化的方法 主要 有吸附 萃取 离子交换 反渗透等方法 4 生物处理方法 2 4 22 4 2 城市生活污水处理工艺城市生活污水处理工艺 目前城市污水处理的新工艺主要有 SBR 法 氧化沟活性污泥法 A2 O A1 O A2 O A B 活性污泥法工艺 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 城市污水处理工艺按流程和处理程序划分 可分为预处理工艺 一级处理工 艺 二级处理工艺 污水三级处理工艺和污泥处理工
13、艺 以及最终的污泥处置 2 52 5 工艺流程的选择工艺流程的选择 2 5 12 5 1 工艺的比选工艺的比选 A 工艺选择的主要原则 1 满足处理功能与效率要求 城市污水处理厂工艺方案应确保高效稳定的处理效果 城市污水处理设施 出水应达到国家或地方规定的水污染物排放控制的要求 对城市污水处理设施 出水水质有特殊要求的 须进行深度处理 这是污水处理最重要的目标 也是 污水处理厂产品的基本质量要求 而排放标准的确定主要取决于处理出水的最 终处置方式 如果排入水体 则取决于接纳水体的功能质量要求和水体的环境 7 容量 如果回用 则取决于回用水用户对水质的要求 2 规模与工艺标准因地制宜 污水处理厂
14、工艺方案的确定必须充分考虑当地的社会经济和资源环境条件 要实事求是的确定城市污水处理工程的规模 水质标准 技术标准 工艺流程 以及管网系统布局等问题 处理规模大小对处理工艺的影响很大 城市污水处 理设施建设应按照远期规划确定最终规模 以现状水量为主要依据确定近期规 模 污水处理厂的实际设计规模应根据污水收集量和分期建设 水质目标确定 污水收集量取决于管网完善程度和汇水区内的生活 工业污水产生与允许纳入 量 以及管网入渗或渗漏水量等因素 3 技术成熟可靠切实可行 根据城市污水处理技术政策 城市污水处理设施建设 应采用成熟可靠的 技术 根据污水处理设施的建设规模和对污染物排放控制的特殊要求 可积极
15、 稳妥地选用污水处理新技术 4 经济合理效益显著 节省工程投资与运行费用是城市污水处理厂建设与运行的重要前提 合理 确定处理标准 选择简捷紧凑的处理工艺 尽可能地减少占地 力求降低地基 处理和土建造价 同时 必须充分考虑节省电耗和药耗 把运行费用减至最低 对于我国现有的经济承受能力来说 这一点尤为重要 较高的性能价格和经济 指标同样是先进性的重要体现 B 氧化沟工艺 SBR 工艺 AB 法 A2 O 法 A O 法等工艺的比较 1 SBR Sequencing Batch Reacter 意即序批式间歇活性污泥法 是一 种理想的间歇式活性污泥处理工艺 具有很好的灵活性 SBR 工艺是静态沉淀
16、与氧化沟相比有较好的沉淀效果 它可以用单个反应器周期性操作 一个运行 周期主要包括进水 反应 沉淀 排水排泥和闲置五个基本过程 也可以设置 多只 SBR 以达到总体上的连续进水和连续出水的要求 图 1 为 SBR 处理工艺 个运行周期内的操作过程 8 图 1 SBR 一个运行周期内的操作过程 2 氧化沟 氧化沟污水处理工艺是 50 年代荷兰的 A PMveer 首先开发 的 它集曝气 沉淀和污泥稳定等处理过程于一体 具有 BOD 去除率高 管理 方便 运行效果稳定等优点 氧化沟属于低负荷处理工艺 出水水质好 耐冲 击负荷性能强 泥龄长 污泥较稳定 一般不设初沉池 二沉池多和曝气池组 合为一 污泥可不作稳定处理或应用 简化了运行管理 由于负荷低 泥龄长 使生化部分大大的增加 加大了建设投资 提高了能耗和运行成本 适用于小 城镇的污水处理 氧化沟的基本流程如图 2 所示 其他还有卡鲁赛尔 Canousel 式氧化沟 奥贝尔 Orbal 型氧化沟 交替工 作式氧化沟 曝气 沉淀一体化氧化沟等形式 3 A2 O 法 Anaerobic Anoxic Oxic A A O 或 A2 O 工艺主要
