某10万td城镇污水处理及回用水工艺系统设计毕业论文.docx

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1、某10万t/d城镇污水处理及回用水工艺系统设计毕业论文目录摘要IABSTRACTII刖S41、总论51.1 设计目的51.2 设计内容51.3 设计文件的编制51.4 设计原则51.5 设计资料61.5.1 厂区基本资料61.5.2 设计水量61.5.3 进水水质61.5.4 出水水质61.5.5 回用水排放标准61.5.6 其他标准71.6 设计成果72、污水二级处理方案的选定82.1 总体方案的分析82.2 设计工艺的比较92.2.1 SBR及其改良工艺9222 A2/0 工艺102.2.3 奥贝尔氧化沟工艺102.2.4 卡鲁塞尔氧化沟工艺112.3 设计工艺的选择123.中水回用工艺的

2、选定及工艺流程133.1 力口药143.2 混凝剂溶解和溶液配置153.3 混凝药剂的投加153.4 药剂选择153.5 混合设施163.6 各絮凝池比较183.7 沉淀池工艺比较203.8 不同滤池比较213.9 消毒剂的选择243.10 工艺流程264、处理构筑物的设计与计算264.1 配水井264.1.1 配水井的选型234.1.2 配水井的设计计算274.2 厌氧池284.2.1 设计参数284.2.2 厌氧池的设计计算284.2.3 污泥回流量的计算294.2.4 进出水管、进泥管的计算294.2.5 推进器的设计294.3 氧化沟294.3.1 基本设计参数294.3.2 去除BO

3、D的计算304.3.3 氧化沟总容积V及水力停留时间t324.3.4 需氧量计算284.3.5 氧化沟尺寸计算354.3.6 进出水管及调节堰计算364.3.7 曝气设备的选择364.4 二沉池384.4.1 二沉池的选型384.4.2 二沉池尺寸设计计算384.4.3 进水系统计算394.5 消毒处理414.5.1 消毒剂的选择414.5.2 接触池424.5.3 接触池设计要点424.5.4 接触池工艺计算425、污水厂构筑物高程布置435.1 高程布置的任务435.2 高程布置的原则435.3 高程布置计算436、污水处理厂总体布置456.1 污水厂平面布置456.1.1 平面布置的原则

4、456.1.2 平面布置的结果466.2 污水厂高程布置466.2.1 高程布置的原则466.2.2 高程布置的结果46致谢47参考资料48附录一英语论文49附录二 中文翻译59刖6由于城市和工业的飞速发展，污、废水的排放量与日俱增，据统计资料显示，我国城市污水的年排放量已达400多亿立方米，而全国污水处理率只有60%左右。污水的大量排放，导致了水环境的污染和水资源可利用性的降低，按照污水综合排放标准的要求，为了满足出水排放标准，绝大多数城镇污水处理厂都必须采用二级生化处理或深度处理工艺技术。污水处理厂的投入运行，恰能减少排入水体的污染物总量，有效缓解水污染，所以，为了保护环境和充分利用水资源

5、，污、废水的处理与再用已迫在眉睫，大力兴建城市污水处理厂势在必行。本设计为某城镇污水处理及回用水工艺系统的设计，污水水质大多数为生活污水，设计规模为10万t/d,出水要求达到国家一级B排放标准。由于要对污水进行脱氮除磷处理,故设计采用奥贝尔氧化沟工艺，该工艺流程简单，具有较高的氮去除率，自动化程度高，运行管理方便，出水水质好，是目前应用较多的工艺。奥贝尔氧化沟在运行过程中也存在一些问题，例如，外沟道的脱氮和碳氧化功能占总量的百分比是多少？外沟、中沟、内沟的溶解氧的分布方式的不同又会有那些影响？与此相关的二沉池的设计又要注意哪些问题？目前国际水质协会推出的活性污泥数学模型以微生物反应动力学为基础

6、，综合考虑了各种可能的活性污泥工艺的影响因素，因而可在一定条件下，在时间和空间范围内模拟污水处理厂的真实运行情况。本设计采用污水处理厂实际运行过程中的参数和实验参数相结合的方法，对由奥贝尔氧化沟产生并延伸出的上述问题进行解释。通过本次毕业设计，我经受一次较为全面、严格的工程设计训练，熟悉污水处理厂工艺设计过程，了解现代工程设计计算方法，培养分析解决问题的能力，树立高度的工作责任感。1、总论1.1设计目的1、毕业设计是实现工科本科生培养目标不可缺少的教学环节，是教学计划的有机组成部分；2、通过毕业设计，使学生综合运用所学的基础理论，基础知识和技能以及分析、解决实际问题的能力进一步提高；3、毕业设

7、计与其它教学环节紧密配合，相辅相成，并使其它教学环节得以继续、深化和发展；4、使学生受到工程师必备的综合训练，在不同程度上提高调查研究、查阅文献、收集资料和正确熟练使用工具书的能力；理论分析，制订设计方案的能力；设计、计算和绘图能力；技术经济分析和组织工作能力；总结提高和编制技术文件的能力；5、了解并在一定程度和范围内熟悉国内外污水（废水）处理工艺技术，新方法及其实际应用情况，为将来从事本领域的实际工作奠定良好的基础；6、有助于培养学生理论联系实际，国情与具体工程实际相结合，发扬创新精神和严肃的科学态度、工作作风。1.2 设计内容1、根据国内外现有城市污及处理厂处理工艺及其效果，主要技术经济指

8、标，结合该城镇城市污水水质状况，确定污水处理工艺、技术路线（重点比较A/0、A?/。活性污泥法、卡鲁塞尔氧化沟、奥贝尔氧化沟、SBR及其改进工艺CASS等）和工程设计工艺技术方案;2、由确定的技术方案，进行污水处理厂设计，其主要内容有：工艺流程设计、厂区平面图设计、厂内管网系统设计，污泥处理系统设计、主要处理工艺单元设计。1.3 设计文件的编制1、设计文件应包括：设计说明书、设计计算书和设计图纸。2、污水处理工程设计（工艺部分）图纸要求：a、污水平面布置图（1:500-1000）；b、工艺流程及高程布置图(竖向按比例，其它以清晰为限);c、厂区工艺管道布置图(1:500-1000)；d、工艺构

9、造物及工艺设施工艺图(1:100500)。1.4 设计原则1、工艺设计应兼顾先进和实用性，力求在满足处理目标的前提下，采用先进实用的处理工艺、技术；尽可能节省工程造价、处理成本及操作管理方便。2、总图布置设计，采用紧凑布局原则，节约占地，按要求(规范)，保证厂区人流、物流畅通，并使装置、设备操作维护便利；在高程、流程设计时，本着节能原则，尽可能地减提升次数，采用一次提升后的逐级自流设计方式。1.5 设计资料1.5.1 厂区基本资料气象资料：温度：多年平均气温14.5。月均最冷气温-12,最热气温26.8C,最高气温40.1C,极端最低气温18.9,最大温差26.6。降雨量：年降雨量637.5m

10、m,小时最大降雨量41.7mm ,地区最大时降雨量Q=1807.0m3/ho口照：平均口照率65%,你按照时间2451h,冬口照率56.7%,消极照率66.0%。风速：夏季平局风速2.6m/s,冬季3.4m/s,夏季为南风向，冬季为北风。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。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300mx300m。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。1.5.2 设计水量本设计污水流量为100000

11、m3 /d1.5.3 进水水质进水水质参数表皿项目CODcrbod5SS氨氮TNTP进水480220350305041.5.4出水水质处理后排水水质应执行城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18919-2002)中水污染物排放标准一级B标准要求。出水标准表12项目pHCODbod5SSnh3-n*TNTP粪大肠杆菌标准值(mg/L)6-96020208(15)201.51041.5.5回用水排放标准处理后回用水排放水质执行再生水水质标准(SL368-2006),再生水利用于景观用水标控制项目及指标中的湖泊类标准，即:回用水排放标准1-3项目pHCODbod5SSnh3-n*NTUTP粪大肠杆菌标

12、准值(mg/L)6-96061055.00.520001.5.6 其他标准a、GB12348-90工业企业厂界噪声标准II类区域限值；b、GB4284-84农用污泥中污染物控制标准；c、CJ3025-93城市污水处理厂污水污泥排放标准；d、城镇污水处理厂建设标准。1.6 设计成果设计说明书、设计计算书各一份(也可以合订成一份)，设计图纸采用二号图纸且六张以上，参考文献资料中应有一篇以上的外文资料应用。2、污水二级处理方案的选定2.1总体方案的分析现阶段，生活污水和工业污水的处理主要采用生物处理的方法：活性污泥法和生物膜法。只是因为，从城市污水处理的发展上看，一级处理技术最老，已相对定型。三级处

13、理虽然处于发展阶段，但所用处理技术费用高。只有生物法这一部分，近百年来始终发展变化不止，至今方兴未艾。活性污泥法是以活性污泥为主体的污水生物处理技术，以去除污水中有机物和悬浮物为主要目的，经改进的工艺还具有脱氮除磷的效果。其基本流程是污水经预处理后进入曝气池内曝气一定时间后，混合液流经二次沉淀池进行固液分离。分离后的液体经消毒达标排放，固体则进行处理。活性污泥反应进行的结果是，污水中的有机污染物得到讲解去除,污水得以净化，由于微生物的繁殖增殖，活性污泥本身也得到增长。活性污泥处理系统，实质上是自然界水体自净的人工模拟，不是简单的模拟，而是经过人工强化的模拟。生物膜法的实质是使细菌和菌类的微生物

14、和原生动物、后生动物一类的微型动物附着在滤料或某些载体上生长繁殖，并在其上形成膜状生物污泥生物膜。污水与生物膜接触，污水中的有机污染物作为营养物质，被生物膜上的微生物所摄取，污水得到净化，微生物自身也得到繁衍增殖。生物膜法处理工艺的主要特征有以下4点：对水质、水量的变动有较强的适应性；污泥沉降性能良好，宜于固液分离；能够处理低浓度的污水；易于维护运行、节能。属于生物膜法的工艺主要有：生物滤池、生物转盘、生物接触氧化设备和生物流化床。污水处理厂的工艺流程系指在保证处理水达到所要求的处理程度的前提下，所采用的污水处理技术各单元的有机组合。在选定处理工艺流程的同时，还需要考虑各处理单元构筑物的形式，两者互为制约，互为影响。污水处理工艺流程的选定，主要以下列各项因素作为依据。污水的处理程度； 工程造价与运行费用；当地的各项条件；原污水的水量与污水流入工程。按城市污水处理和污染防治技术政策要求推荐，20万t/d规模大型污水厂一般采用常规活性污泥法工艺，1020万t/d污水厂可以采用常规活性污泥法、氧化沟、SBR、AB法等工艺。对脱磷脱氮有