洛阳理工学院毕业设计（论文）
前 言
一 设计的目的及意义
毕业设计是对大学学习成果的总结，工程技术人才基本技能训练的一个重要环节；毕业设计是我们毕业前的综合训练阶段，是学习、深化和拓展综合教学的过程；是我们对学习、研究与实践的全面总结，是培养我们综合素质和工作实践的重要方法。毕业设计是培养学生在制定设计方案、设计计算、工程绘图、实验方法、数据处理、文件编辑、文字表达、文献查阅、计算机应用、工具书使用等方面的综合能力，使学生初步掌握科学研究的基本方法；培养将所学理论运用于解决实际工程问题的独立工作能力，培养刻苦钻研及创造精神；学习和领会有关技术规定和技术规范，使学生树立具有符合生产实际的正确设计思想和观点；树立严谨、负责、实事求是、刻苦钻研、具有创新意识、善于与他人合作的工作作风。
二 设计指导思想
污水处理工艺的选择是城市污水处理厂投资和运行成本的重要因素。目前，在城市污水处理领域，很多城市追求“新工艺”。污水厂处理工艺的选择，虽然由污水水质、水量、排放标准及受纳水体性质等因素来确定，但是，忽略污水处理厂投资和运行成本是不足取的。实际上，有些城市采取的高投资、高运行费的“新工艺”，由于水质不稳定，水量波动大等缘故，并未收到理想的处理效果。
三 设计内容
本设计是按照工程实际的具体要求完成一个设计规模为30万t/d的城镇污水处理厂的工艺设计，包括工艺计算和图纸绘制两部分工作。工艺设计要满足现行国家规范和标准的相关要求，污水处理厂原水水质为城镇污水常用设计参数，出水水质要达到《污水综合排放标准》GB8978-1996的一级排放标准。图纸绘制要根据相关工程绘图技术规范进行。
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四 国内外发展概况
随着人类社会的不断发展，城市规模不断扩大，城市的用水量和排水量不断增加，加剧了水质污染，环境问题日益突出，因此，水资源匮乏已成为制约社会经济发展的重要因素。
我国污水处理事业的历史始于1921年，在80年代得到发展，改革开放三十年来有了迅速的发展，但仍无法满足城市发展的需要，处理量的增加远远滞后于污水排放量的增长。我国城市污水处理相对于国外发达国家，起步较晚，迄今为止，我国还有60%的城市污水得不到妥善处理，城市污水处理率低，很多老城区的排水管网不成系统。在我们大力引进国外先进技术、设备和经验的同时，必须结合我国发展规划，尤其是当地的实际情况，探索适合我国实际的污水处理系统。
五 设计依据及原则
1 设计依据
（1） 《室外排水设计规范》 GBJ14-87 （2） 《地表水环境质量标准》 GB3838-2002 （3） 《泵站设计规范》 GB/T 50265-97
（4） 《城镇污水处理厂污染物排放标准》 GB18918-2002 （5） 《给水排水设计规范》 GBJ15-88 2 设计原则
污水处理工程设计过程当中应遵循下列原则：
（1） 污水处理工艺技术方案，达到治理要求的前提下应优先选择投资和运行费用少、运行管理简便的工艺；
（2） 所用污水、污泥处理技术和其他技术不仅要求先进，更要求成熟可靠；
（3） 污水处理出水应尽可能回用，以缓解城市严重缺水问题； （4） 污泥及浮渣处理应尽量完善，消除二次污染。
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第1章 污水处理工艺方案
1.1 设计水量及水质
1.1.1 排水体制
完全分流制
1.1.2 设计水量
(1)城市设计人口200万，居住建筑内设有室内给排水卫生设备和淋浴设备。
(2)该市每天排出污水19.40万t/d，其中生活污水11.64万t/d，占60%；工业废水7.76万t/d，占40%。近期污水厂处理能力按20万t/d，远期10万t/d。取设计流量为20万t/d。
(3)城市混合污水变化系数：日变化系数 KB=1.1 总变化系数 Kz=1.3
1.1.3 混合污水水质
表1-1 混合污水水质
项目 进水水质/(mg/L) BOD5 150 COD 360 SS 250 NH3-N 30 TP 4.0 pH 7～8 重金属及有毒物质微量，冬季平均污水温度10℃，夏季平均污水温度20℃。
表1-2 污水厂进水水质技术性能指标 项目 BOD5/COD BOD5/NH3-N BOD5/TP 比值 0.42 5.00 37.50 对进水水质分析如下：
（1）污水BOD5/COD值是判定污水可生化性的最简便易行和最常用的方法。一般认为BOD5/COD＞0.45时可生化性较好，BOD5/COD＞0.3时可生
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化，BOD5/CODcr＜0.3时较难生化，BOD5/CODcr＜0.25时不易生化。
该污水处理厂进水水质BOD5/CODcr=0.42，可生化，表明污水处理厂可以采用生化处理工艺。
（2）BOD5/NH3-N即C/N，C/N比值是判别能否有效脱氮的重要指标。从理论上讲， C/N≥2.86就能进行脱氮。本工程进水水质C/N=5.00，满足生物脱氮要求。
（3）BOD5/TP指标是鉴别能否生物除磷的主要指标。一般认为该值要大于20，比值越大，生物除磷效果越明显。
分析本工程进水水质，BOD5／TP＝37.5，可以采用生物除磷工艺。 综上所述，该污水处理厂进水水质不仅适宜于采用二级生化处理工艺，而且可以采用生物脱氮除磷工艺。
1.1.4 出水水质
城市污水经处理后，就近排入水体。污水处理厂出水水质参考《污水综合排放标准》（GB8978-1996）中的一级排放标准，并尽量提高出水水质，因此本污水厂出水水质见下表1-3：
表1-3 出水水质
项目 进水水质/(mg/L) BOD5 ≦20 CODcr ≦360 SS ≦20 NH3-N ≦15 TP ≦1.0
1.1.5 气象资料
(1)气温：年平均12.8℃ 夏季平均28℃ 冬季平均 -5℃ (2)风速：夏季—东北风 冬季—西北风 最大风速15m/s (3)年平均降雨量 690.23mm (4)冰冻期 30天
1.1.6 水文资料
(1)水体资料
河流最高水位 396.00m，正常水位394.00m，最低水位392.00m； 河道宽度 15.0m，河底高程390.68m；
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河水水质：平均溶解氧6.1mg/l，平均SS 65.0mg/m3。
(2)区域地下水为潜水，地下水位5.0～10.0m，随季节变化，水质对混凝土无侵蚀性。
(3)土壤冰冻深度最大50cm，一般10cm。
1.1.7 工程地质资料
(1)土壤承载力13T/m2，设计地震裂度7度； (2)污水处理厂厂区地坪设计标高为396.00m； (3)污水处理厂进水干管数据:
管内底标高390.00m，管径1600mm，充满度0.65。
1.2 污水处理方案的确定
1.2.1 可行性方案的确定
城市污水的生物处理是利用自然界中广泛分布的个体微小、代谢营养类型多样、适应能力强的微生物的新陈代谢作用，对污水进行净化的处理方法。城市污水处理厂常用的方法有：传统活性污泥法、A2/O工艺、AB法、氧化沟法、SBR法等等。
按《城市污水处理及污染防治技术政策》中污水处理规定：当污水处理设施处理能力超过50000立方米/日时，宜优先采用传统活性污泥法，要求脱氮除磷时，宜优先采用A2/O工艺及其变型工艺［3］。
1、A2/O工艺介绍
A2/O法即厌氧/缺氧/好氧活性污泥法。其构造是将厌氧、缺氧和好氧串联起来，并通过回流形成溶解氧浓度交替变化的生物环境完成除磷脱氮反应的。污水和从二沉池回流的活性污泥进入厌氧反应区，聚磷菌在厌氧条件下释磷，同时将易降解COD、VFA转化为PHB，部分含氮有机物进行氨化。然后污水进入缺氧反应器，该反应器的功能主要是脱氮。混合液的内循环将硝态氮由好氧反应器输送到缺氧反应器，通常内回流量为2～4倍原污水流量，部分有机物在反硝化菌的作用下利用硝酸盐作为电子受体而得
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