日处理20万吨城市污水的工艺设计开题报告

本课题要求学生完成某城市污水的工艺设计,并绘制图纸,具有实际应用意义,其目的是通过对某城市生活污水处理工艺的设计使学生能够将所学专业知识运用到实际设计中


选题依据

1.1 背景介绍

城镇污水包括生活污水、工业废水等,在合流制排水系统中包括雨水,在半分流制排水系统中包括初期雨水。城镇污水成分性质比较复杂,不仅各城镇间不同,同一城市中不同区域也有差异,需要进行全面的调查研究才能确定其水质成分及特点,影响城镇污水水质的因素较多,主要为所采用的排水体制以及所在地区生活污水与工业废水的特点及比例等。城镇污水中普遍含有以下各种污染物:

悬浮物:一般为200~500毫克/升,有时候可超过1000毫克/升。其中无机和胶体颗粒容易吸附有机毒物、重金属、农药、病原菌等,形成危害大的复合污染物。悬浮物可经过混凝、沉淀、过滤等方法与水分离,形成污泥而去除。

病原体:包括病菌、寄生虫、病毒三类。常见的病菌是肠道传染病菌,每升污水可达几百万个,可传播霍乱、伤寒、肠胃炎、婴儿腹泻、痢疾等疾病。常见的寄生虫有阿米巴、麦地那丝虫、蛔虫、鞭虫、血吸虫、肝吸虫等,可造成各种寄生虫病。病毒种类很多,仅人粪尿中就有百余种,常见的是肠道病毒、腺病毒、呼吸道病毒、传染性肝炎病毒等。每升生活污水中病毒可达50万到7000万个。

耗氧有机物:包括碳水化合物、蛋白质、油脂、氨基酸、脂肪酸、酯类等。其浓度常用五日生化需氧量(BOD5)来表示。也可用总需氧量(TOD)、总有机碳(TOC)、化学需氧量(COD)等指标结合起来评价。城市污水BOD5一般为每升300~500毫克,造纸、食品、纤维等工业废水可高达每升数千毫克。常用BOD5与COD的比例来反映污水的可生化降解性。

城镇污水处理是通过各种污水处理技术和措施将污水中所含的污染物质分离、回收利用,或转化为无害和稳定的物质,使污水得到净化。污水处理技术按原理及单元可分为物理处理法、化学及物理化学处理法、生物处理法。由于污水中的污染物形态和性质是多种多样的,一般需要集中处理方法组合成处理工艺达到对不同性质污染物的处理效果。

城市的污水处理设施是每个城市发展必不可少的基础建设,它体现着对水资源的合理利用和对水污染的控制方式,是科学的坚持可持续发展的必然措施。而污水处理厂工艺的选择,直接关系到厂房的建设费用和运行费用以及对污水的处理效果,同时也影响着污水厂占地面积的大小、管理上的方便与否等关键问题。因此,在进行污水处理厂设计时,必须通过以下原则:(1)采用先进、稳妥的处理工艺,经济合理,安全,可靠。(2)合理布局,投资低,占地少。(3)降低能耗和处理成本。(4)综合利用,无二次污染。(5)综合国情,提高自动化管理水平。来做好工艺方案的比较,以确定最佳方案。

污水处理厂工艺是指处理方法在达到要求的前提下,污水处理的各个有机单位有效的组合。污水通过污水处理厂水处理后,水量以及排出指标是决定污水处理厂选择工艺的主要依据,所以各个地区依据自身城市不同的情况以及需求的不同选择了不同的工艺。每种处理方法具有各自的特点和适用范围,所以不同的地方由于水量以及指标的不同可能会选择不同的处理工艺。目前最常用的生活污水处理工艺有AO工艺,MBR工艺,CASS工艺,氧化沟工艺,湿地工艺等。

1.2 设计资料

污水处理厂建设的环境影响评价、城市现状与总体规划资料、排水专业规划及现有排水工程概况,以及其他与工程建设有关的文件。包括:设计水质水量、自然条件资料、编制概预算资料、设计规范。

1.3 设计依据

1)设计任务书

某城镇生活污水的排放量为每天200000m3,水质按如下考虑: CODcr:≤390mg/L, BOD5:≤190mg/L,SS:≤390mg/L,  NH3–N≤50 mg/L,TN≤65 mg/L,TP≤6.0 mg/L(上述数据亦可参照有关资料确定)。