盐山县污水处理厂初步设计设计任务.doc
《盐山县污水处理厂初步设计设计任务.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《盐山县污水处理厂初步设计设计任务.doc(76页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流盐山县污水处理厂初步设计设计任务.精品文档.华 北 某 学 院毕 业 设 计 任 务 书 设计题目:盐山县污水处理厂初步设计专 业: 给水排水 一、毕业设计的目的本设计是在学生经过给水排水专业课程学习后,在初步掌握污水和废水处理理论,处理工艺、处理方法和构筑物设计计算的基础上进行,是对学生的基本理论、基本知识、基本技能的一次综合性训练。通过毕业设计使学生掌握以下知识:1掌握污水处理工程设计的方法和步骤;2学习利用各种资料确定设计方案的方法;3熟悉构筑物工艺设计计算方法;4熟悉污水处理厂总体布置方法和原则;5加强工程制图能力。二、主要设计内容1
2、. 根据排放标准,选择污水处理流程;2选择污水和污泥处理构筑物;3进行污水和污泥处理构筑物工艺设计计算,确定主要尺寸;4进行污水处理厂总体布置;5整理计算书,编制说明书。三、重点研究问题1. 污水处理流程的选择;2污水和污泥处理构筑物的选择;3污水和污泥处理构筑物工艺设计计算和主要尺寸的确定。四、主要技术指标或主要设计参数(一)地理位置盐山县位于河北省东南部。地理坐标为东经116度59分至117度30分,北纬37度49分至38度06分。西、北与孟村回族自治县接壤,东与海兴县搭界,南隔漳卫新河与山东庆云、乐陵两县相望,西南与南皮县毗连。东西横距45公里,南北纵距31.6公里,总面积801.12平
3、方公里。县人民政府驻地位于县境北部,直线距离西北至首都北京220公里,北至天津市120公里,西至省会石家庄市240公里,西北至沧州市45公里,东北至黄骅50公里、黄骅港55公里。(二)自然条件1、地形地貌盐山县地势自西南向东北倾斜,平均海拔高程4-7米。南部为东西向缓岗地带,西部是较为平坦开阔的坡地及低洼地。2、气候盐山县属东部季风暖温带半湿润大陆性气候,四季分明,具有春旱、夏涝、秋吊、冬干燥的特征。年平均温度12.1,年平均无霜期200天左右。年日照总时数平均2638.5小时,年均降水量550.4毫米。冬季偏北风,春末夏初偏南风,夏季雷雨风较多,年均风速3.7米/秒。最大冻土深度58厘米。3
4、、水文条件地表水盐山县濒临渤海,历史上众多河流穿境入海,为“九河”下梢,也是古黄河尾闾泛滥之区。载而有据的过境河流主要有鬲津河、无棣沟、屯氏河、刘公渠等。有的古河流经时代演变已湮废,其沉积沙层中富含淡水,是生产生活的重要水源;有的则经历代断续修浚而保留下来。今县域内主要河流有漳卫新河和宣惠河。地下水盐山县浅层地下水埋深甚浅,丰水期(6-9月)为2米,枯水期(4-5月)为4米。受地形控制,丰水期潜层地下水流向与地表水一致,以宣惠河为界,县境南北两部分地下水均向宣惠河集中。4、土壤及植被条件全县土壤以潮土为主,其中普潮土面积最大,分布最广,占总土地面积85%以上,盐化潮土占14.7%,主要分布于县
5、域东北部。全县土壤利用普遍较低,适宜小枣的土壤分布广。5、地震根据河北省地震局、河北省质量技术监督局文件(冀发200138号),盐山县地震动峰值加速度G为0.05g,地震动反应谱特征周期S(中硬场地)为0.45s,相当于地震基本裂度度区。6、地质盐山县地质构造属华北陆台,杨二庄断裂带在县域东北、西南向贯穿,以杨二庄断裂带为界,其左盘属黄骅凹陷中的小王庄凹陷,右盘为埕宁隆起。(三) 区域水污染状况盐山城市内排水系统为雨污合流制排水体制,现状无污水处理厂。污水和雨水随地势漫流汇入附近沟渠。现状存在的问题:排水设施缺乏,污水未经处理直接排入沟渠,污染地下水和土壤;污污水未能利用;排水设施建设落后城镇
6、发展,影响居民生活环境质量。(四)污水处理厂厂址盐山县污水处理厂厂址最后确定在县城宣惠河北侧,205国道东侧,自流排入宣惠河,宣惠河的最高洪水位标高为6.4米。 污水厂厂址地形平坦,高程为7.9m。污水处理厂总占地面积约200亩。污水管网进入污水厂为钢筋砼管,进厂管内底标高为4.3m。(五)污水处理厂设计规模及设计水质 根据污水量的预测,盐山县污水处理厂建设规模确定为10、11、12、13、15万m3/d根据资料进水水质设计如下:水质指标BOD5(mg/L)CODcr(mg/ L)SS(mg/ L)NH3N(mg/ L)TN(mg/ L)P(mg/ L)520040020035501(五)设计
7、出水水质污水应达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB8918-2002)中的一级标准(B标准)。因此确定盐山县污水处理厂二级出水标准为:BOD520mg/LCODcr60mg/L SS20mg/LNH3-N15mg/LTN20mg/LP1mg/L五、设计成果要求1. 开题报告 1 2. 中英文摘要 13. 设计说明书 14. 设计计算书 15. 设计图纸 8六、其它时间安排1.毕业设计准备、收集资料、翻译外文、拟框架、写出开题报告2周;2.毕业设计实习 2周3.工艺设计计算 3周4.主要构筑物设计绘图 4周 5.写作设计说明 2周6.毕业答辩 1周华北水利水电学院本科生毕业设计开题报告 年02
8、月27日学生姓名学号专业给水排水工程题目名称盐山县污水处理厂初步设计课题来源自选主要内容1 设计目的结合大学四年对给水排水专业相关课程的学习,通过查阅相关资料以及文献,对某污水处理厂进行初步设计,使处理后的水达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB 8918-2002)中一级标准(B标准)。通过毕业设计,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;培养我们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。2 设计资料和参数2.1 工程概况盐山县位于河北省东南部,西、北与孟村回族自治县接壤,东与海兴县搭界,南隔漳卫新河与山东庆云、乐陵两县相
9、望,西南与南皮县毗连。盐山县地势自西南向东北倾斜,平均海拔高程4-7米。南部为东西向缓岗地带,西部是较为平坦开阔的坡地及低洼地。盐山县属东部季风暖温带半湿润大陆性气候,四季分明,具有春旱、夏涝、秋吊、冬干燥的特征。年平均温度12.1,年平均无霜期200天左右。盐山县濒临渤海,历史上众多河流穿境入海,为九河下梢,也是古黄河尾闾泛滥之区.今县域内主要河流有漳卫新河和宣惠河.盐山县浅层地下水埋深甚浅,丰水期(6-9月)为2米,枯水期(4-5月)为4米.受地形控制,丰水期潜层地下水流向与地表水一致,以宣惠河为界,县境南北两部分地下水均向宣惠河集中。 盐山城市内排水系统为雨污合流制排水体制,现状无污水处
10、理厂。污水和雨水随地势漫流汇入附近沟渠.现状存在的问题:排水设施缺乏,污水未经处理直接排入沟渠,污染地下水和土壤;污水未能利用;排水设施建设落后,影响居民生活环境质量。 盐山县污水处理厂厂址最后确定在县城宣惠河北侧,205国道东侧,自流排入宣惠河, 宣惠河的最高洪水位标高为6.4米。污水厂厂址地形平坦,高程为7.9m。污水处理厂总占地面积约200亩.污水管网进入污水厂为钢筋砼管,进厂管内底标高为4.3m。2.2 污水处理厂设计规模及设计水质 根据污水量的预测,盐山县污水处理厂建设规模确定为15万m3/d,根据资料进水水质设计如下:水质指标BOD5(mg/L)COD(mg/L)SS(mg/L)N
11、H3N(mg/L)TN(mg/L)TP(mg/L)数值20040020035501 污水应达到城镇污水处理厂污染物排放标准(GB8918-2002)中的一级标准(B标准)。因此确定盐山县污水处理厂二级出水标准为:水质指标BOD5(mg/L)COD(mg/L)SS(mg/L)NH3N(mg/L)TN(mg/L)TP(mg/L)数值206020152013 目前国内外研究现状全球性水污染已对人类生存和社会经济发展构成越来越严重的威胁,防治水环境的恶化,保护水资源,走可持续发展的道路已成为人类共同追求的目标。污水处理是经济发展和水资源保护不可或缺的组成部分。各国科学技术工作者通过对厌氧、缺氧、好氧等
12、池子的功能、大小、排列、数量增减以及混合液循环和回流方式等因素的开发及排列组合的变化,开发出了一系列污水处理新工艺和技术。例如:AB工艺、序批式活性污泥法、A/O及A2/O系统处理技术、生物流化床技术、深井曝气法、UASB工艺等等。3.1 AB法(AdsorptionBiooxidation) AB法是吸附生物降解法的简称,属高负荷活怀污泥系统,是一种比传统活性污泥法有更多优点的污水处理工艺,AB法适用范围主要应考虑污水SS、胶体颗粒、容易为活性污泥吸附去除的有机化合物含量,以及这些物质在好氧或厌氧微生物作用下能否被絮凝去除。该工艺不设初沉池,由AB两段活性污泥系统串联组成。并分别有独立污泥回
13、流系统。AB工艺对BOD、COD、SS、磷和氮的去除率一般均高于常规活性污泥法。其突出特点是A段负荷高、抗冲击力强。特别适于处理高浓度、水质、水量变化较大的污水。其主要缺点是产泥量大,且AB工艺不具备深度脱氮除磷功能。出水水质达不到防止水体富营养化的要求。 AB法的工作原理主要是充分利用微生物种群的特性,为其创造适宜的环境,使不同的生物群得到良好的繁殖、生长,通过生物化学作用净化污水。在工艺流程上分A、B两段处理系统,其中A段由A段曝气池与沉淀池构成,B段由B段曝气池与二沉池构成。两段分别设污泥回流系统,A段的负荷高,B段的负荷低,污水先进入高负荷的A段,然后再进入低负荷的B段。3.2 序批式
14、活性污泥法(SBR)(Sequencing Batch Reactor) SBR工艺提供了时间序列上的废水处理,通过改变操作程序和条件可以使工艺适应废水水量、水质的变化,又能防止污泥膨胀和脱氮除磷等不同要求。由于一些工业废水是间歇排放且流量不大,从这个意义上讲,时间序列上运行的SBR工艺似乎更适合处理中小规模的工业废水。近些年,针对这种工业废水的特性,该工艺已成功地应用于农产品加工废水、屠宰废水、啤酒废水、制药废水、化工废水、印染废水等的处理。目前SBR处理难降解有机物的对象几乎涵盖了其他生物法所处理的对象,证明SBR是一种性能稳定的污水处理方法。SBR集调节池、曝气池和沉淀池于一体,具有投资
15、少、效率高、使用面广和操作灵活的优点,且能够有效地脱氮除磷。适合多种不同目的的废水处理要求,因而是一种适合我国国情的废水处理技术,有很好的应用前景。SBR技术本身是活性污泥法的一种,去除污染物的机理与传统的活性污泥法完全一致,但其操作过程又与活性污泥法根本不同。序批式活性污泥法(SBR)有两层含义:一是运行操作在空间上按序列,间歇的方式进行,由于污水大都是连续或未连续排放,流量的波动很大,在处理系统中至少需要2个或多个反应器相互直协调作为一个有机的整体完成污水净化功能,但对于每一个反应器则是间歇进水和间歇排水;二是每个反应器的运行操作在时间上也是按次序排列间歇运行的,一般SBR的一个完整操作周
16、期有以下五个阶段:进水期、反应期、沉淀期、排水期和闲置期。在一个运行周期中,各个阶段的运行时间、反应器内混合液体积的变化以及运行状态等都可以根据具体污水性质、出水质量与运行功能要求等灵活掌握。SBR法的运行工况是以间歇操作为主要特征,能灵活适应污水在水质和水量上的大幅度变化,达到良好的BOD5、氮、磷去除效果。SBR是在单一的反应器内,在时间上进行各种目的不同操作,故称之为时间序列上的污水处理工艺。3.3 A2/O法同步脱氮除磷工艺(AnaerobicAnoxicOxic)A2/O工艺是在厌氧好氧除磷工艺基础上增设一个缺氧池,并使好氧池中的混合液回流至缺氧池,使之反硝化脱氮。处理工艺由厌氧池、
17、缺氧池、好氧池及二沉池组成。(1)工艺流程1)厌氧反应器,原废水进入,同步进入的还有从沉淀池排出含磷回流污泥,本反应器的主要功能是释放磷,同时部分有机物进行氨化。2)废水经过厌氧反应器进入缺氧反应器,本反应器的首要功能是脱氮,硝态氮是通过内循环由好氧反应器送来的,循环的混合液量较大,一般为2Q(Q一原废水流量)。3)混合液从缺氧反应器进入好氧反应器曝气池,这一反应器单元是多功能的,去除BOD,硝化和吸收磷等项反应都在本反应器内进行。这3 项反应都是重要的,混合液中含有NO3-N,污泥中含有过剩的磷,而废水中的BOD(或COD)则得到去除,流量为2Q的混合液从这里回流缺氧反应器。4)沉淀池的功能
18、是泥水分离,污泥的一部分回流厌氧反应器,上清液作为处理水排放。(2)工艺特征1) 该工艺流程较简单,总水力停留时间少于其他同类工艺;2)厌氧(缺氧)好氧交替运行,丝状菌不易增殖繁衍,不会出现污泥膨胀现象;3)该工艺不需投药,厌氧段和缺氧段只进行缓速搅拌,以不提高溶解氧含量为度,故运行费用低。(3)主要问题1)脱氮效果难以提高,内循环流量以2Q为限,不宜提高;污泥增长受到一定的限度因此,除磷效果也不易提高; 2)对沉淀池要保持一定浓度的溶解氧,应降低污泥的停留时间,防止产生厌氧状态和释放磷的现象出现,但溶解氧含量也不宜过高,以防止循环液对缺氧池的干扰。4 工艺流程的确定4.1 备选方案的提出、氧
19、化沟又称循环曝气池,是活性污泥法的一种变法。氧化沟工艺具有脱氮除磷的效应,沟形和流态的特征赋予氧化沟抗冲击负荷能力强的特点。由于氧化沟的水力停留时间和污泥龄比一般的生物处理法长得多,悬浮状有机物可以在曝气池中与溶解性有机物同时得到较彻底的稳定,因此在预处理部分可考虑省去初次沉淀池。氧化沟在流态上介于完全混合和推流之间,这种独特的水流状态,有利于活性污泥的生物凝聚作用,而且可以将其区分为富氧区、缺氧区,用以进行硝化和反硝化,取得脱氮的效应。常用的氧化沟系统由卡罗塞氧化沟、奥贝尔型氧化沟、交替工作氧化沟系统、二次沉淀池交替运行氧化沟系统。工艺流程为:转刷原污水二沉池处理水污泥泵房干化设备回流污泥图
20、2 氧化沟工艺流程、A/O工艺通常被称为A/O工艺的实际上可分为两类:一类是厌氧一好氧工艺,另一类是缺氧一好氧工艺。厌氧状态和缺氧状态之间存在着根本的差别:在厌氧状态下既无分子态氧,也没有化合态氧;而在缺氧状态下则存在微量分子态氧(DO浓度0.5/L),同时还存在化合态氧,如硝酸盐及亚硝酸盐。1)脱氮工艺:生物脱氮工艺将反硝化反应器放置在系统之前,所以又称为前置反硝化生物脱氮系统。在反硝化缺氧池中,回流污泥中的反硝化菌利用原污水中的有机物作为碳源,将回流混合液中的大量硝态氮还原成N2,而达到脱氮的目的,然后再在后续的好氧池中进行有机物的生物氧化、有机氮的氯化和氦氮的硝化等生化反应。2)除磷工艺
21、:污水经格栅、沉砂等预处理后直接进入厌氧池。在厌氧池中,由二沉池回流的活性污泥一旦处于厌氧状态,其中的磷就以正磷酸盐的形式释放到混合液中,随后进入好氧池,处于好氧状态时,又将混合液中的正磷酸盐大量吸收到活性污泥中,使污水中含磷量达到很低,最后进入二沉池,通过固液分离,污水部分从二沉池回流到厌氧区,部分富磷污泥以剩余污泥的形式从系统中排出,达到除磷和去除BOD目的。工艺流程为:缺氧池好氧池二沉池 混合液回流 进水 出水 图2 生物脱氮A/O工艺流程图 污泥回流 剩余污泥4.2 两种工艺的比较表1 处理工艺优缺点比较工艺名称A/O工艺氧化沟优点(1)反硝化池在前,硝化池在后,只有一个污泥回流系统,
22、因而使好氧异氧菌,反硝化菌和硝化菌都处于缺氧-好氧交替环境中,这样构成一种混合菌群系统,可使不同菌属在相同的条件下充分发挥等价的优势;(2)反硝化反应可以直接利用原废水中的有机物为碳源,而可省去外加碳源;(2)反硝化反应可以直接利用原废水中的有机物为碳源,而可省去外加碳源;(3)硝化池内含有大量硝酸盐的硝化液回流到反硝化池,进行反硝化脱氮反应,此工艺中回流比的控制是较为很重要的;(4)在反硝化反应过程中,产生的碱度可补偿硝化反应碱度的一半左右。对含氮浓度不高的废水可不必另行投加碱;(5)硝化池在后,使反硝化残留的有机污染物得以进一步去除,无需建后曝气池。本系统由于流程简单,无需另加碳源,因此,
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 盐山县 污水处理 初步设计 设计 任务
限制150内