苏州F区排水工程规划设计和污水处理厂工艺设计开题报告

 2023-03-08 03:03

1. 研究目的与意义

设计（论文）的研究背景：

随着城市的快速发展，城市用水量日益增加，导致生活、工业的排水量也大量增加。为保护城市水环境质量，避免城市污水对水环境的污染和破坏，“还老百姓清水绿岸、鱼翔浅底的景象”，需要对城市用户排水的各种污水进行收集、处理后达标排放，为此进行排水工程规划设计。

设计（论文）的目的和意义：

1）通过该毕业设计，提高资料检索、文献阅读、设计计算、绘制图纸、编写设计说明的能力；

2）通过毕业设计培养自己理论联系实际的独立工作能力，综合分析、判断的思维能力，运用所学知识解决实际问题的能力等；

3）通过毕业设计达到对学习成果的综合性总结和检阅，也是以后从事相关工作的最初尝试。

4）系统掌握排水系统的设计过程，掌握排水系统中不同单元的基本概念、基本理论和计算方法，把排水系统的理论与实践相结合。

2. 研究内容与预期目标

毕业设计任务：

1、某区排水工程管网规划设计，确定城市污水厂建设规模、位置，并进行管道系统布置，方案论证；

2、排水管网水力计算，排水管网、雨水管网平面图，部份管道纵断面图；

3、污水处理站工艺方案确定及可行性研究（进行二种方案比较）；

4、污水处理站工艺设计计算，完成处理站平面布置图、高程图，单体构筑物工艺图；

5、设计计算说明书1份，含部分工程经济分析、主要工程量计算统计和投资估算；

6、外文资料翻译1~2篇（5000字以上）。

毕业设计要求：

1、完成图纸12张以上，其中至少2张手工图（以A1图为基本要求），作图要符合规范；

2、设计计算说明书正文不少于80页，附计算图表（表格应采用标准三线表格式进行绘制）、可行性研究之方案论证、设计计算、工程投资估算及英文资料翻译原文和译文（英文翻译应附在计算说明书之后，译文在前，原文在后，与正文装订成一本）。

3、排水管道规划及城市污水处理厂位置、规模确定，管网设计计算，管网规划要求进行方案论证；

4、污水处理站方案及可行性，工艺设计计算并附图，要求草图尺寸齐全工整；

5、图纸、图名、图签应符合《建筑给水排水制图标准》（GBT50106-2010）；

6、设计计算说明书，要求内容完整；经指导教师审核合格方可参加毕业答辩。

3. 研究方法与步骤

研究方法及步骤

1、根据设计要求，查阅相关排水设计资料、规范和期刊，外文资料查阅、翻译。

2、明确设计任务书，收集城市现状、水文、地质、气候等所需资料，研究该地区新建污水处理的常用设计方案，为毕业设计的后续工作做准备。

3、整理资料后做初步设计，拟定方案，进行多方面（技术、经济、安全等）比较，优化设计。请教指导老师，选定设计方案或对原选定方案略作修改。

4、编写设计计算说明书，根据设计内容给出概算书，并给出毕业设计成果的初稿并上传系统。请教指导教师，讨论设计图及设计合理性，进一步完善设计。

5、成果定稿后按照制图要求完善设计图，完成CAD制图部分及手绘制图部分，打印并装订毕业设计说明书（含外文翻译），完成设计成果的定稿，上传系统，并由指导老师审阅。

6、整理所有设计相关成果，完成毕业设计的纸质材料，准备毕业答辩。

设计方案：

本设计将地形区按照护城河内外分为两个区，采用分区式排水系统布置形式，分区式排水系统是在地势高

排水体制选择完全分流制：适用于经济水平较高的城镇，但完全分流制的初期雨水也会对水体造成一定的污染，这种排水体制可用于经济发达的城镇的新建和扩建新区、新开发区，以及经济发达地区的新建城镇。

本设计中整个地区比较平坦，起伏不大，根据地形等要素，拟定了方案为一区主干管由西向东，二区主干管由南向北，在一区二区交界处护城河外侧汇合排入污水厂。

雨水管网定线：本设计充分利用自然地形坡度以最短的距离靠重力流排入附近的池塘，河流，湖泊等水体中。

污水厂工艺设计比选

本次设计一共两套方案，方案一是以改良AAO为深度处理的工艺设计，以下是方案一的工艺流程图：

方案二是以SBR脱氮除磷工艺为深度处理的工艺设计，以下是方案二的工艺流程图：

工艺比较

方案一

改良A2/0法处理工艺

方案二

（SBR法处理工艺）

优点：

（1）该工艺对废水中有机物和氨氮的去除率高。当总停留时间超过50h，COD可降至100mg/L，等指标均能达到排放标准，总氮的去除率达70%以上。

（2）缺氧反应器：污水通过厌氧反应器的反应器，其首要功能是脱氮，硝态氮是通过内循环从好氧反应器，混合液流通量是很大的，一般2q（Q为原污水）。

（3）好氧反应器和曝气池混合进入反应器的厌氧反应器，它的功能是多重的，去除BOD，硝化和磷的吸收是在反应器中进行，三的反应是很重要的，在含有硝酸的混合溶液，含有磷剩余污泥。在BOD污水（或COD）去除，流的第二从这里回到缺氧反应器的混合液。

缺点：

（1）这个过程可以称为系统中最简单的同步脱氮除磷工艺。

（2）在厌氧（缺氧）和好氧交替运行条件下，丝状菌大量增殖，无污泥膨胀。SVI值小于100。

缺点：

（1）除磷效果难于提高

（2）脱氮效果也难于进一步提高

优点：

（1）进水、曝气、沉淀在一个池中完成。与连续式活性污泥法系统相较，本工艺系统组成简单，勿需设污泥回流设备，

（2）不设二次沉淀池，曝气池容积也小于连续式。

（3）建设费用与运行费用都较低，设备国产率高。

（4）理想的推流过程使生化反应推动力增大，效率提高，池内厌氧、好氧处于交替状态，净化效果好。 （5）运行效果稳定，污水在理想的静止状态下沉淀，需要时间短、效率高，出水水质好。（6）耐冲击负荷，池内有滞留的处理水，对污水有稀释、缓冲作用，有效抵抗水量和有机污物的冲击。 （7）工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整，运行灵活。

缺点：

（1）对自控要求高，人工操作基本上不可能正常运行，自控系统必须质量好，运行可靠；

（2）对操作人员技术水平要求较高，主要是技术型操作管理，要求操作人员具有一定的文化程度和技术水平；

（3）间歇周期运行带来曝气、搅拌、排水、排泥等设备利用率不高，增大了设备费用和装机容量。

构筑物比较

曝气沉砂池

平流沉砂池

优点：

（1）沉砂有机物含量降到10%，后续处理难度小，克服平流式沉砂池“表面附着15%有机物的沉砂容易发生腐败，增加后续处理难度”的缺点；

（2）除砂效率高；

（3）有机物与砂分离效果好；

（4）通过调节曝气量，可以控制污水的旋流速度，使除砂效率较稳定，受流量变化影响较小；

（5）对污水起到预曝气作用；

缺点：

（1）出水的溶解氧含量较高；

（2）对生物处理的厌氧及缺氧生物处理产生影响。

优点：

（1）沉淀效果好；

（2）对冲击负荷和温度变化的适应能力较强；

（3）平流沉淀池的施工容易；

（4）池子的造价较低。

缺点：

（1）池子配水不易均匀；

（2）采用多斗排泥时，每个泥斗需要单独设计排泥管各自排泥，操作量大；

（3）而采用链带式刮泥排泥时，链带的支撑件和驱动件都浸没在水中，易锈蚀。

平流式二沉池

辐流式二沉池

优点：

（1）沉淀效果好；

（2）对冲击负荷和温度变化的适应能力较强；

（3）施工方便；

（4）多个池子易于组合为一体，可节省占地面积；

缺点：

（1）池子配水不易均匀；

（2）采用链带式刮泥机排泥时，链带的支承件和驱动件都浸泡于水中，易锈蚀；

优点：

（1）采用机械排泥，运行较好，设备较简单，排泥设备已有定型产品；（2）沉淀性效果好，日处理量大，对水体搅动小，有利于悬浮物的去除；

缺点：

（1）池水水流速度不稳定，受进水影响较大；（2）底部刮泥、排泥设备复杂，对施工单位的要求高；

（3）占地面积较其他沉淀池大。

V型滤池

普通快滤池

优点：

（1）运行稳妥可靠；

（2）采用均粒滤料，滤床含污量大、周期长、滤速高、水质好；

（3）具有气水反冲洗和水表面扫洗，冲洗效果好。

缺点：

（1）配套设备，如鼓风机等；

（2）土建较复杂，池深比普通快滤池深。

优点：

（1）有成熟的运转经验，运行稳妥；

（2） 采用砂滤料，材料易得，价格便宜；

（3） 采用大阻力配水系统，单池面积可作得比较大，池深较浅；

(4)可采用降速过滤，水质较好

缺点：

(1)门阀多；

(2)必须有全套冲洗设备。

本设计中城市污水处理厂的设计流量16万吨，属于大中型污水处理工程。设计要求出水水质达到（GB18918-2002）一级A标准，且要考虑污水脱氮除磷，所以污水处理采用二级强化工艺处理加三级处理。

与其它同类工相比，改良A2/O工艺有下列特征：改良型A2/0工艺的主要原理就是在原有的A2/0工艺基础上，增设一套回流系统，在此系统的作用下，厌氧池的污泥浓度会显著降低，进而影响传统A2/0工艺当中，抗回流硝酸盐影响能力不足的问题。改良过程中增加的回流系统，包括回流污泥反硝化池，设置在厌氧池之前，主要起到调节池的作用。改良A2/0工艺的应用，在水质浓度偏低、水氮磷比严重失调的普遍环境之下，能够达到更好的脱氮除磷效果，其适用价值更高。

而且方案一的三级处理部分相较于方案二出水水质更好，更能达到出水水质要求，因此，本次设计采用方案一为工艺设计方案。

。

4. 参考文献

1. 上海市建设和交通委员会.室外排水设计规范（GB50014－2021）..北京：中国计划出版社.2021.

2. 北京市政工程设计研究总院.给水排水设计手册（第5册）城镇排水（第三版）北京：中国建筑工业出版社.2017.

3. 沈耀良. 废水生物处理新技术——理论与应用.第二版.北京：中国环境科学出版社.2006

4. 张 智.排水工程（上册）（第五版）.北京：中国建筑工业出版社.2015.

5. 张自杰.排水工程（下册）（第五版）.北京：中国建筑工业出版社.2015.

6. 城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）.北京：中国环境科学出版社.

5. 工作计划

1、2022年2月14日~2022年2月20日 0教学周 毕业实习

2、2022年2月21日~2022年2月27日 1教学周毕业实习报告、听相关讲座

3、2022年2月28日~2022年3月13日 2~3教学周 排水管网方案和污水厂规模

4、2022年3月14日~2022年3月27日 4~5教学周 排水管网设计计算和草图

5、2022年3月28日~2022年4月10日 6~7教学周 污水厂方案及可行性研究

6、2022年4月11日~2022年5月1日 8~10教学周工艺计算和绘制图纸

7、2022年5月2日~2022年5月22日 11~13教学周 修改完善正式图纸

8、2022年5月23日~2022年5月29日 14教学周整理说明书和工程经济分析

9、2022年5月30日~2022年6月5日 15教学周预答辩和修改完善成果

10、2022年6月6日~2022年6月12日 16教学周毕业答辩和毕业教育

外文翻译在第4周前完成，平时方案确定、计算及时录入计算机，污水厂和管网投资估算在第6周连同可行性报告一起完成，部分工程概预算在各分项工程计算过程中完成。预答辩安排在6月初进行。

剩余内容已隐藏，您需要先支付 10元 才能查看该篇文章全部内容！立即支付

课题毕业论文、文献综述、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。

您可能感兴趣的文章