引 言
生命起源于水环境,水是所有生物生存不可缺少的重要因素,亦是人类发展的物质基础,是不可替代的宝贵资源。目前我国人均用水量是世界人均用水量的30%左右,人均水资源占有量仅为世界平均水平的四分之一,严重制约着我国社会主义经济的发展。中国经济的高速发展,我们为止付出的是环境污染的代价。眼下环境问题受到了人们的普遍关注,为保护环境,解决城市污水的排放对水体的污染,为了保护自然环境和自然生态系统,为了保证人民的身体健康,就必须要建立有效的污水处理设施,来解决这一问题。综合废水处理工程是一项保护环境、治理污染、促进健康、造福社会的公益事业。本设计就是基于水污染的危害性和严重性,以保护环境为宗旨,以达到城镇污水处理厂污染物排放标准为要求对系统进行全面设计。
长期以来,城市污水处理均以去除有机物和悬浮物为目的,其工艺为普通活性污泥法.该法对氮、磷等无机营养物去除效果很差.一般来说,氮的去除率只有20%~30%,磷的去除率只有10%~20%.随着大量的化肥、农药、洗涤剂等高浓度氮、磷工业废水的排出,导致城市污水中N、P浓度急剧增加,从而引起水体中溶解氧降低及水体富营养化,同时影响了处理后污水的复用.所以,要求在城市污水处理过程中不仅要有效地去除BOD和SS,而且要有效地脱氮除磷.八十年代以来,生物脱氮除磷工艺已成为现代污水处理的重大课题,特别是以厌氧-缺氧-好氧(Anaerobic-Anoxic-aerobic,简称A2/O工艺)系统的生物脱氮除磷工艺,因其特有的技术经济优势和环境效益,越来越受到人们的高度重视。
本设计中即采用厌氧-缺氧-好氧(Anaerobic-Anoxic-aerobic,即A2
/O工艺)对某城市生活污水进行处理,日处理能力50000m3。出水达到1996年颁布的国家综合污水排放标准水质要求。
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第一章 设计任务任务及设计资料
1.1设计任务书 1.1.1设计题目
50000m3/d城市污水处理厂设计(A2/O法)
1.1.2出水要求
符合《污水综合排放标准》一级标准:
BOD5≤20mg/L CODCr≤60 mg/L SS≤20mg/L 氨氮≤15mg/L 磷酸盐(以P计)≤0.5mg/L
1.1.3设计内容
1.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。
2.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,要求说明书中有计算草图;设备选型、效益分析及投资估算。
3.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。
4.编写设计说明书、计算书
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1.1.4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
1.1.5时间分配
表1—1 时间分配表(第17~18周) 序号 1 2 教学内容 下达设计任务书 设计计算 时间 1天(17周周一) 5天(17周周二~17周周六) 5天(17周周日~18周周四) 3天(18周周五~18周周日) 14天 备注 3 绘制CAD设计图纸 编写设计说明书,装订成册 总计时间 4 5 1.1.6成绩考核办法
根据设计说明书、设计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。
1.2设计原始资料 1.2.1设计规模
Q=50000m3/d
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1.2.2 水质情况:
BOD5=300mg/L CODCr=600 mg/L SS=250 mg/L 氨氮=40 mg/L 磷酸盐(以P计)=10 mg/L pH=6~9
表1—2 进出水水质对照表
项目 CODcr(mg/L) BOD5(mg/L) SS(mg/L) NH-N(mg/L) TP(mg/L) 进水 出水 600 ≤60 300 ≤20 250 ≤20 40 ≤15 10 ≤0.5 1.2.3气象与水文资料
风向:多年主导风向为东南风; 水文:降水量多年平均为每年2370mm; 蒸发量多年平均为每年1800mm; 地下水水位,地面下6~7m。 年平均水温:20℃
1.2.4厂区地形:
污水厂选址区域海拔标高在19-21m左右,平均地面标高为20m。平均地面坡度为0.3‰~0.5‰ ,地势为西北高,东南低。
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第二章 设计说明书
2.1设计原则
(1)处理工艺符合最佳适用技术(即技术上可行,经济上合理)和清洁生产的基本要求。
(2)建设项目符合国家和地方的环境法律法规的有关规定。
(3)各处理单元构筑物的平面布置应根据各构筑物的功能要求和水力要求. (4)辅助建筑物的面积或规模应符合有关规定。 (5)设备选型和价格经济合理。
(6)设计中尽量选用低噪声的动力设备,产生臭气或者噪声的设备或构筑物应加盖处理,防止二次污染。
2.2设计依据
(1)《中华人民共和国环境保护法》
(2)《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002) (3)《中华人民共和国水污染防治法》 (4)《水处理工程师手册》 (5)《污水处理厂工艺设计手册》 (6)《建设项目环境保护环境管理条例》
(7)《城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》(GJ 31-89) (8)《城市污水处理及防治技术政策》建城[2000]124号 (9)《城市污水处理工程项目建设标准》建城[2001]77号
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