水污染控制工程課程設(shè)計指導(dǎo)書.doc

1、1 / 11水污染控制工程課程設(shè)計一、課程設(shè)計的內(nèi)容和 xx污水處理課程設(shè)計的目的在于加深理解所學(xué)專業(yè)知識，培養(yǎng)運(yùn)用所學(xué)專業(yè) 知識的能力，在設(shè)計、計算、繪圖方面得到鍛煉。針對一座二級處理的城市污水處理廠，要求對主要污水處理構(gòu)筑物的工藝 尺寸進(jìn)行設(shè)計計算，確定污水廠的平面布置和高程布置。最后完成設(shè)計計算說 明書和設(shè)計圖 (污水處理廠平面布置圖和污水處理廠高程圖 )。設(shè)計深度一般為初 步設(shè)計的深度。二、污水處理課程設(shè)計任務(wù)書1.設(shè)計題目某城市日處理水量10萬m3污水處理廠工藝設(shè)計2.基本資料(1)污水水量與水質(zhì)污水處理水量： 10 萬 m3/d ；污水水質(zhì)： COD 450mg/L，BOD5200

2、mg/L, SS 250mg/L 氨氮 25mg/L。(2)處理要求污水經(jīng)處理后應(yīng)符合以下具體要求：COCK 70mg/L BOD5 20mg/L SSK 30mg/L 氨氮 K 5mg/L(3)處理工藝流程根據(jù)要求自行擬定 3 套可行方案，最終選擇最佳方案。2 / 11（4）氣象與水文資料 風(fēng)向：多年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)?xx 風(fēng)；氣溫：最冷月平均為-3.5C ;最熱月平均為325C;極端氣溫，最高為41.9C，最低為-17.6C，最大凍土深度為0.18m;水 文：降水量多年平均為每年 728mm;蒸發(fā)量多年平均為每年 1210mm;地下水水位，地面下 5 6m。（5）廠區(qū)地形污水廠選址區(qū)域海拔標(biāo)高在

3、 6466m之間，平均地面標(biāo)高為64.5m。平均 地面坡度為0.03 0.05，地勢為西北高，東南低。廠區(qū)征地面積為東西長380m，南北長 280m。3.設(shè)計內(nèi)容（1）對工藝構(gòu)筑物選型作說明。（ 2）主要處理設(shè)施 （格柵、沉砂池、初沉池、曝氣池、二沉池 ）的工藝計 算;（ 3）污水處理廠平面和高程布置。4.設(shè)計成果（ 1 ）設(shè)計計算說明書一份;（ 2）設(shè)計圖紙：污水處理平面圖和污水處理高程圖各一張。將以上設(shè)計成果裝入統(tǒng)一規(guī)格的標(biāo)準(zhǔn)檔案袋中（學(xué)生自購），檔案袋封面 按要求填寫學(xué)院名稱、專業(yè)名稱、班級、姓名、學(xué)號、袋內(nèi)成果名稱及份數(shù)等 信息。三、污水處理工程課程設(shè)計指導(dǎo)書說明：設(shè)計的一般步驟3 /

4、 11 明確設(shè)計任務(wù)及基礎(chǔ)資料，復(fù)習(xí)有關(guān)污水處理的知識和設(shè)計計算方法。 分析污水處理工藝流程和污水處理構(gòu)筑物的選型。 確定各處理構(gòu)筑物的流量。 初步計算各處理構(gòu)筑物的占地面積，并由此規(guī)劃污水廠的平面布置和高 程布置，以便考慮構(gòu)筑物的形狀、安設(shè)位置，相互關(guān)系以及某些主要尺寸。 進(jìn)行各處理構(gòu)筑物的設(shè)計計算。 確定輔助構(gòu) （建 ）筑物、附屬建筑物數(shù)量及面積。 進(jìn)行污水廠的平面布置和高程布置。 設(shè)計圖紙繪制。 設(shè)計計算說明書校核整理。1.總體要求（ 1）在設(shè)計過程中，要發(fā)揮獨(dú)立思考獨(dú)立工作的能力；（2）本課程設(shè)計的重點(diǎn)訓(xùn)練，是污水處理主要構(gòu)筑物的設(shè)計計算和總體布 置。（ 3）課程設(shè)計不要求對設(shè)計方案作

5、比較，處理構(gòu)筑物選型說明，按其技術(shù) 特征加以說明。（ 4）設(shè)計計算明書，應(yīng)內(nèi)容完整 （包括計算草圖 ），簡明扼要，文句通順， 字跡端正。設(shè)計圖紙應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)繪制，內(nèi)容完整，主次分明。 2.設(shè)計要點(diǎn)（1）設(shè)計處理設(shè)施設(shè)計的一般規(guī)定 該市排水系統(tǒng)為合流制，污水流量總變化系統(tǒng)數(shù)取1.2，截流雨季污水經(jīng)初沉可直接排入水體。 處理構(gòu)筑物流量：曝氣池之前，各種構(gòu)筑物按最大日最大時流量設(shè)計； 曝氣池之后（包括曝氣池），構(gòu)筑物按平均日平均時流量設(shè)計。 處理設(shè)備計流量：各種設(shè)備選型計算時，按最大日最大時流量設(shè)計。4 / 11 管渠設(shè)計流量：按最大日最大時流量設(shè)計。 各處理構(gòu)筑物不應(yīng)小于 2 組（個或格 ），且按并聯(lián)

6、設(shè)計。（2）xx 型式：平面型，傾斜安裝機(jī)械 xx。 城市排水系統(tǒng)為暗管系統(tǒng)，且有中途泵站，僅在泵前格柵間設(shè)計中格 柵。 格柵過柵流速不宜小于0.6m/s，不宜大于1.5m/s。 柵前水深應(yīng)與入廠污水管規(guī)格相適應(yīng)。 格柵尺寸 B、H 參見設(shè)備說明書，宜選中間值。（ 3）沉砂池1 ）平流式沉砂池 水力停留時間宜選 30-60S。流速0.15m/s-0.3m/s。 沉砂量可選0.050.1L/m3，貯砂時間為2d，宜重力排砂。 貯砂斗不宜太深，應(yīng)與排砂方法要求、總體高程布置相適應(yīng)。2）曝氣沉砂池若選擇曝氣沉砂池，設(shè)計要點(diǎn)及設(shè)計參數(shù)選擇參照相關(guān)設(shè)計資料。4）初沉池1)平流式沉砂池 型式：平流式。 除

7、原污水外，還有濃縮池、消化池及脫水機(jī)房上清液進(jìn)入。 表面負(fù)荷可選2.03.0m3/(m2 h)，沉淀時間1.52.0h, SS去除率 50% 60%。 排泥方法：機(jī)械刮泥，靜壓排泥。5 / 11 沉淀池貯泥時間應(yīng)與排泥方式適應(yīng)，靜壓排泥時貯泥時間為 2do 對進(jìn)出水整流措施作說明。2)輻流式沉砂池若選擇輻流式沉砂池，設(shè)計要點(diǎn)及設(shè)計參數(shù)選擇參照相關(guān)設(shè)計資料。(5)曝氣池 型式：傳統(tǒng)活性污泥法采用推流式鼓風(fēng)曝氣。 曝氣池進(jìn)水配水點(diǎn)除起端外，沿流長方向距池起點(diǎn) 0.50.75 池長以內(nèi) 可增加 2 3 個配水點(diǎn)。 曝氣池污泥負(fù)荷宜選0.3kgBOD5/(kgMLSS!),再按計算法校核。 污泥回流比

8、 R 30%80%，在計算污泥回流設(shè)施及二沉池貯泥量時，R取大值。SVI值選120150ml/s，污泥濃度可計算確定，但不宜大于 3500mg/L。 曝氣池深度應(yīng)結(jié)合總體高程、選用的曝氣擴(kuò)散器及鼓風(fēng)機(jī)、地質(zhì)條件確 定。多點(diǎn)進(jìn)水時可稍長些，一般控制 LW8B。 曝氣池應(yīng)布置并計算空氣管，并確定所需供風(fēng)的風(fēng)量和風(fēng)壓。(6)二沉池 型式：中心進(jìn)水，周邊出水，輻流式二沉池。 二沉池面積按表面負(fù)荷法計算。選用表面負(fù)荷時，注意活性污泥在二沉 池中沉淀的特點(diǎn)， q 應(yīng)小于初沉池。 計算中心進(jìn)水管，應(yīng)考慮回流污泥，且尺取大值。中心進(jìn)水管水流速度 可選0.20.5m/s,配水窗水流流速可選 0.50.8m/s。

9、 貯泥所需容積按排水工程 （下）相關(guān)公式計算。 說明進(jìn)出水配水設(shè)施。（7）平面布置6 / 11 平面布置原則參考相關(guān)資料,課程設(shè)計時重點(diǎn)考慮廠區(qū)功能區(qū)劃、處理 筑物布置、構(gòu)筑物之間及構(gòu)筑物與管渠之間的關(guān)系。 廠區(qū)平面布置時,除處理工藝管道之外,還應(yīng)有空氣管,自來水管與超 越管,管道之間及其與構(gòu)筑物,道路之間應(yīng)有適當(dāng)間距。 污水廠廠區(qū)主要車行道寬68m,次要車行道34m, 般人行道1 3m,道路兩旁應(yīng)留出綠化帶及適當(dāng)間距。 污泥處理按污泥來源及性質(zhì)確定,本課程設(shè)計選用濃縮 厭氧消化 機(jī) 械脫水工藝處理,但不做設(shè)計。污泥處理部分場地面積預(yù)留,可相當(dāng)于污水處 理部分占地面積的 20 30。 污水廠廠

10、區(qū)適當(dāng)規(guī)劃設(shè)計機(jī)房 （水泵、風(fēng)機(jī)、剩余污泥、回流污泥、變配 電用房 ）、辦公 （行政、技術(shù)、中控用房 ）、機(jī)修及倉庫等輔助建筑。 廠區(qū)總面積控制在（280 X 380）m以內(nèi)，比例1: 1000。圖面參考給水 排水制圖標(biāo)準(zhǔn) GBJ 106-87,重點(diǎn)表達(dá)構(gòu) （建）筑物外形及其連接管渠,內(nèi)部構(gòu)造 及管渠不表達(dá)。（8）高程布置 高程布置原則相關(guān)資料。 構(gòu)筑物水頭損失參考相關(guān)資料。 水頭損失計算及高程布置參見排水工程 （下 ）。 污水進(jìn)人格柵間水面相對原地面標(biāo)高為-2.7m,二沉池出水井出水水面相 對原地面標(biāo)高為 -0.30m。 污水泵、污泥泵應(yīng)分別計算靜揚(yáng)程、水頭損失 （局部水頭損失估算 ）和自

11、由水頭確定揚(yáng)程。 高程布置圖橫向和縱向比例一般不相等,橫向比例可選 1：1000 左右, 縱向 1：500 左右。7 / 113 .對設(shè)計文件內(nèi)容和質(zhì)量的要求設(shè)計計算說明書和設(shè)計圖紙,是反映設(shè)計成果的技術(shù)文件,課程設(shè)計應(yīng)滿 足初步設(shè)計深度對設(shè)計文件的要求。（1）設(shè)計計算說明書 要求a.應(yīng)說明污水廠污水處理的工藝過程，說明選擇構(gòu)筑物型式的理由。b.應(yīng)說明構(gòu)筑物設(shè)計參數(shù)，并列出數(shù)值。c.應(yīng)計算污水處理構(gòu)筑物或設(shè)施的主要工藝尺寸，應(yīng)列出所采用全部計 算公式和采用的計算數(shù)據(jù)。應(yīng)附相應(yīng)計算草圖。d.應(yīng)說明采用的污水泵、鼓風(fēng)機(jī)、剩余污泥和回流污泥泵的型式和主要 參數(shù)。e.應(yīng)說明主要處理構(gòu)筑物的排泥方法。f

12、 .應(yīng)結(jié)合污水廠總體布置原則與污水處理實(shí)際過程需要，說明污水廠平 面布置和高程布置的合理性,并附平面和高程布置草圖。g.設(shè)計計算說明書應(yīng)有封頁和目錄。h.說明書針對計算和說明，應(yīng)內(nèi)容完整、條理清楚、簡明扼要、文句通 順、字跡端正。 內(nèi)容有關(guān)內(nèi)容如下所列。a.封面b.目錄c.正文內(nèi)容第 1xx 緒論8 / 11設(shè)計基礎(chǔ)資料（ 1）基礎(chǔ)資料：城市基本情況、氣象資料、水文地質(zhì)資料等（ 2）污水水質(zhì)、水量及變化特點(diǎn)（ 3）處理后的出水水質(zhì)目標(biāo) （4）有關(guān)設(shè)計依據(jù)：相關(guān)設(shè)計規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)及參考文獻(xiàn)綜述。第 2xx 總體設(shè)計2.1設(shè)計方案的選擇與確定 根據(jù)原水水質(zhì)及處理后的目標(biāo)水質(zhì)，確定合理工藝流程，說明理由

13、。 工藝流程說明對工藝流程中各構(gòu)筑物單元的功能進(jìn)行詳細(xì)說明。第 3xx 工藝流程的計算3.1污水處理部分 對流程中所有單元構(gòu)筑物進(jìn)行設(shè)計計算：粗格柵、進(jìn)水提升泵站、細(xì)格柵、沉砂池、初沉池（對出水堰進(jìn)行校核）、生物處理單元、鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)、 污泥回流系統(tǒng)、二沉池（對出水堰進(jìn)行校核）。要求列出計算參數(shù)、計算過 程、畫出計算草圖、設(shè)備選型。3.2污泥處理 對流程中單元構(gòu)筑物進(jìn)行設(shè)計計算：計算初沉池污泥量和二沉池的剩余污泥量，計算濃縮池、消化池（包括池體設(shè)計等）、污泥脫水設(shè)備等。要求列出 計算參數(shù)、計算過程、畫出計算草圖、設(shè)備選型。3.3工藝流程高程的水力計算 包括構(gòu)筑物及連接 xx 的水力計算。第 4

14、xx 附屬建筑物的確定 根據(jù)室外排水設(shè)計規(guī)范進(jìn)行選定。第 5xx 污水處理廠的總體布置5.1 平面布置設(shè)計9 / 11對平面布置原則、依據(jù)、設(shè)計的特點(diǎn)、管線、構(gòu)筑物及輔助建筑物等進(jìn)行 說明。5.2 高程布置 寫出高程計算的過程，畫出圖形、標(biāo)注標(biāo)高。第 6xx 結(jié)論 對自己的設(shè)計進(jìn)行全面的分析評價，即給出其優(yōu)點(diǎn)及其不足之處。附錄 對于一些不宜放在正文中，但又有參考價值的內(nèi)容，如一些主要計算數(shù)據(jù)、圖表等。主要的參考文獻(xiàn)女口：排水工程（下），中國建筑工業(yè)出版社，1996年6月（第3、4、7、8 9章）排水工程（上），中國建筑工業(yè)出版社，1996年6月給水排水設(shè)計手冊中國建筑工業(yè)出版社，1986年 1

15、2月 （第 5、 11冊）室外排水設(shè)計規(guī)范GBJ 14-87 其他資料（2）對說明書的要求（1）計算步驟要詳細(xì)，先給出完整的計算公式和列出設(shè)計參數(shù)，然后帶入 公式進(jìn)行認(rèn)真計算。（ 2）書寫認(rèn)真、語句通順。要杜絕字跡潦草的現(xiàn)象。（ 3）封面及正文用紙規(guī)格、格式要符合學(xué)校的規(guī)定。（ 4）說明書采用左側(cè)裝訂（一律用訂書機(jī)裝訂）。注：嚴(yán)禁抄襲。特別提示：對于計算錯誤、書寫不認(rèn)真、字跡潦草、用紙及裝訂不規(guī)范、 不符合要求的說明書，一律要求進(jìn)行重新計算和重寫；對于雷同的說明書全部 返回重做。否則不能考核成績。（3）設(shè)計圖紙 污水廠總平面圖應(yīng)按初步設(shè)計要求去完成，圖上應(yīng)繪出主要處理構(gòu)筑 物、處理建筑物、輔助構(gòu) （建）筑物、附屬建筑物、道路、綠化地帶及廠區(qū)界限 10 / 11等，并用坐標(biāo)表示其外形尺寸和相互距離，應(yīng)有坐標(biāo)軸線或坐標(biāo)網(wǎng)格?？偲矫鎴D上繪出各種連接管渠，管道以單線條表示，并標(biāo)明管徑。圖中應(yīng)附構(gòu) （建）筑物一覽表，說明各構(gòu) （建）筑物的名稱、數(shù)量及主要外形尺 寸。圖中應(yīng)附圖例及必要的文字說明。圖中應(yīng)附比例、風(fēng)玫瑰圖。 污水高程圖上應(yīng)繪出主要處理構(gòu)筑物和設(shè)施的構(gòu)造簡圖，應(yīng)繪出各構(gòu)筑 物之間的連接xx。圖上應(yīng)標(biāo)出各處理構(gòu)筑物的頂、底及水面標(biāo)高，應(yīng)標(biāo)出主要管渠、設(shè)備機(jī) 組和地面標(biāo)高。圖上應(yīng)