山东省东平县城镇污水处理厂工程设计开题报告
2021-03-11 00:01:46
1. 研究目的与意义(文献综述)
现代城市的发展和城市人口的增长,使得城市对水资源的需求与日俱增,水的耗费也不断增长,城市污水的产生量日益增多,对地表径流和表层地下水造成了污染,使地表水和浅层地下水不能用于城市居民的生活,造成水资源需求与供应之间的矛盾不断尖锐,从而在城市出现“水荒”。要想解决这一矛盾,就必须对城市污水进行深度处理,实现城市污水的循环使用,大力兴建城市污水处理厂,采用先进的污水处理技术,对污水进行无害化处理,既能够有效保护环境,节约利用日益枯竭的水资源,又能够提高经济效益,促进水资源的可持续利用。污水处理工艺就是对城市生活污水和工业废水处理的各种经济、合理、科学、行之有效的工艺方法。因污水水质的特殊性,对污水处理工艺的选择,直接决定当地污水处理的效果,以及当地的可持续发展和环境建设。
目前,国内外城市污水处理厂采用的工艺有普通活性污泥法、a/o生物脱氮活性污泥法、ab法、氧化沟法、sbr间歇式活性污泥法、a2/o生物脱氮除磷法等工艺。
活性污泥法是以活性污泥为主体的废水生物处理的主要方法,向废水中连续通入空气,经一定时间后因好氧性微生物繁殖形成污泥状絮凝体,其上栖息着以菌胶团为主的微生物群,具有很强的吸附与氧化有机物的能力。
2. 研究的基本内容与方案
基本内容:
东平县位于鲁西南,西临黄河,东望泰山,总面积1343平方公里,人口78万人。地势北高南低、东高西低,山区、平原、湖洼各占三分之一。东平是历史文化古城,也是历史上著名的京杭大运河山东航段的交通枢纽,境内有山东省第二大淡水湖——"东平湖"。洼地主要分布在东平湖区,该区西边是黄河,东边是东平湖滞洪区,属黄河冲积平原除腊山、昆山、马山等少数孤山残丘外,其余均为地面高各40米以下的湖洼地,最低点在新湖乡轩场附近,海拔1236.7米。东平湖全部湖泊水面117.94平方公里,占全县总面积的8.8%。县内有18条河流,主要有黄河、大汶河、汇河、金线河等,全县河流总水面35.28平方公里,占全县总面积的2.6%。地表水资源平均为13559.25万m3,地下水资源量,平均为19130.625万m3。水资源总量,多年平均为32689.875万m3。
本次设计内容为东平县污水处理厂工程设计,要求如下:完成城镇污水处理工艺的设计,掌握工程设计的基本步骤,掌握城市污水处理工艺设计、厂区平面布置以及各处理单元构筑物设计计算的基本方法。本工程设计规模为:6×104 m3/d。东平县的经济发展落后与发达城市,故人均排放生活污水比大城市略少,故取人均排放生活污水量130L/(人·d),按80万人口计算,由于小城镇面积较小,农业人口比重大,生活规律基本相同,用水时间相对一致,其污水排放时间相对集中,而且农业人口具有较强的不稳定性和流动性,一年内有可能随农业生产的季节需要发生较大的变化,所以变化系数取较大值。经过初步概算,为满足东平县污水处理的要求,需要建设2至3个该规模的污水处理厂。
表1 污水厂设计进出水水质及处理程度表
水质 类别 | BOD5 | CODcr | SS | TN | TP | NH3-N |
设计进水水质(mg/L) | 300 | 550 | 250 | 70 | 7 | 50 |
设计出水水质(mg/L) | 20 | 60 | 20 | 20 | 1 | 8 |
处理程度(%) | 93.3% | 89.1% | 92.0% | 71.4% | 85.7% | 84.0% |
技术方案:
A2/O工艺将生物反应池分为厌氧池、缺氧池和好氧池。在厌氧阶段,从沉淀池排出的含磷回流污泥同原污水一起进入,聚磷酸菌释放磷,同时部分有机物开始进行氨化。随后污水进入缺氧反应器,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。混合液从缺氧反应器进入好氧反应器——曝气池,这一反应器是多功能的,去除BOD,硝化和吸收磷等反应都在本反应器内进行。这三项反应都是重要的,混合液中含有NO3-N,污泥中含有过剩的磷,而污水中的BOD则得到去除。混合液从这里回流缺氧反应器。沉淀池的功能是泥水分离,污泥的一部分回流厌氧反应器,上清液作为处理水排放。
3. 研究计划与安排
设计阶段 | 设计时间 | 设计事项 |
撰写开题报告,外文资料翻译 | 3月10日-3月20日 | 明确设计任务,确定工艺方案,撰写开题报告,翻译外文文献 |
构筑物设计计算 | 3月20日-4月1日 | 根据设计资料,按照相关规范确定设计参数,进行构筑物的设计计算 |
污水处理厂平面布置和高程布置 | 4月1日-4月10日 | 根据设计尺寸,主导风向和地形特点进行平面布置和高程布置 |
绘制CAD图纸 | 4月10日-5月10日 | 完成10张CAD图纸的绘制 |
设计说明书的编写及装订 | 5月10日-5月30日 | 完善设计说明书细节 |
4. 参考文献(12篇以上)
[1]韩洪军.污水处理构筑物设计与计算.哈尔滨哈尔滨工业大学出版社,2002.
[2]张自杰. 排水工程(第四版).北京:中国建筑工业出版社,2000.
[3]姜乃昌. 水泵与泵站(第四版).北京:中国建筑工业出版社,1998.