《水污染控制工程》
课程设计报告。
二○一二年月日。
任务分配。查阅相关文献,计算格栅、初沉池尺寸,整理报告书排版。
查阅相关文献、计算ab法相关数据,完成三幅cad图纸制作。
查阅相关文献、计算ic反应器相关数据,核查整体计算。
所有组员参与流程确定,商讨工艺的适用性。
1.通过课程设计,使学生掌握水处理工艺选择、工艺计算的方法,掌握平面布置图、高程图及主要构筑物的绘制方法,掌握设计说明书的写作规范。
2.本设计是水污染控制工程教学中一个重要的实践环节,要求综合运用所学的有关知识,在设计中掌握解决实际工程问题的能力,并进一步巩固和提高理论知识。
根据已知资料,进行污水处理厂的设计。要求确定污水处理方案和流程,计算各处理构筑物的尺寸和选择设备,布置污水处理厂总平面图和高程图。
要求污泥处理工艺采用:“污泥浓缩→污泥消化→污泥脱水”或“污泥前浓缩→污泥消化→污泥后浓缩→污泥脱水”或“污泥浓缩→污泥一级消化→污泥二级消化→污泥脱水”工艺。
需上交的设计成果包括1、设计说明书;2、设计图纸(平面图、流程高程图、主要构筑物图)
将以上设计成果装入统一规格的标准档案袋中(学生自购),档案袋封面按要求填写学院名称、专业名称、班级、姓名、学号、袋内成果名称及份数等信息。
一。 设计说明书。
1.主要内容:
1) 说明城市基础资料、设计任务、工程规模、水质水量、工艺流程和选择理由,根据规范选择设计参数、计算主要构筑物的尺寸和个数、确定主要设备(特别是曝气设备及系统的计算和选型)的型号和数量等;
2)要求对各构筑物进行计算。
各构筑物的计算过程、主要设备(如水泵、鼓风机等)的选取、污水处理厂的高程计算(各构筑物内部的水头损失查阅课本或手册,构筑物之间的水头损失按管道长度计算)等;说明书中应画出构筑物简图、标注计算尺寸。
2.要求:1)计算步骤要详细,先给出完整的计算公式和列出设计参数,然后带入公式进行认真计算。
2)书写认真、语句通顺。要杜绝字迹潦草的现象。
3)封面及正文用纸规格、格式要符合规定。
4)说明书采用左侧装订(一律用订书机装订)。
5)严禁抄袭。
二。 设计图纸。
1.污水处理厂总平面布置图1张(1#图)。
1) 要求以计算或选定尺寸按一定比例绘出全部处理构筑物、及附属建筑物、道。
路、绿化、厂界。厂区内构筑物布置要合理,可按功能划分成几个区域(如:污水处理区、污泥处理区、办公及辅助区等)。
标注构筑物外形尺寸、平面位置(可用相对坐标(x, y)表示,以某点的相对坐标为零点)。
2) 绘出各种管渠、阀门、检查井等(例如:污水管、放空管、排泥管、回流污泥管、超越管、总事故管、空气管、上清液管、沼气管等)。标注管径、渠道尺寸、长度和坡度。
3) 在右上角绘出指北针。
4) 绘制管线等图例。
5) 列表说明图中构(建)筑物的名称、数量和尺寸。
6) 图纸布局要美观。
2.污水处理厂高程布置图1张(1#图)。
1) 在污水与污泥处理流程中,要求沿污水、污泥在处理厂中流动的最长路程绘制流程中各处理构筑物、连接管渠的剖面展开图(从污水进厂的粗格栅起,至处理后的排水渠。
2) 图中要画出设计地面线、构筑物中水面线及标高,标注各构筑物的顶部、底部及水面线标高,标注构筑物名称、连接管的管径。
3) 在图纸左侧画出高程标尺线。
4) 图纸布局要美观。
图纸严禁抄袭。对于图面(平面图、流程高程图)雷同的图纸全部返回重做。
对于设计错误较多、绘图不认真、不符合要求者要求重画,否则不能考核成绩。
3.选取污水处理厂的一个主要核心构筑物,绘制其平面、立面和剖面图(1#图)。
1.水量及水质:
表1-1 废水水量、水质。
2. 资料:
风向:春季:南风(东南)
夏季:南风(东南、西南)
秋季:南风、北风。
冬季:西北风。
气温:年平均气温:7~8 oc
最高气温:34 oc
最低气温:-10 oc
冻土深度:60 cm
地下水位:4-5 m
**裂度:6级。
地基承载力:各层均在120 kpa以上。
3. 水处理厂的场地:
为80×30平方米的平坦地,位于主厂区的南方。生产车间排水经管道自流到污水厂边的集水池(v=50m3,池底较污水厂地平面低4.00m)。处理水排水管的管底标高比主厂区低5米。
表1-2 处理后水质要求。
王景艺——ic的设计,资料的收集,工作安排;
谢智博——ab的设计,制图,资料的收集;
王琳——预处理,污泥处理,设计说明书的编写。
2.1.1.1生产工艺。
图2-1薯类淀粉生产的典型工艺流程[2]
2.1.1.2薯类淀粉产排污分析。
薯类表面上含有大量的泥沙,需要用水冲洗,薯类淀粉废水是一种高浓度有机废水,具有粘度大,ph值低,有机物、悬浮物、氨氮含量高,可生化性好等特点。鲜木薯的树皮中含有氢氰酸,在薯类淀粉生产过程中也会产生大量的蛋白类物质。薯类淀粉废水一般没有毒性,但由于cod浓度较高,若直接排入环境水体,将增加环境负荷,严重时会造成环境水体缺氧,可使水生生物窒息死亡,给环境带来严重危害。
废水的主要**是淀粉洗涤工艺水,其codcr高但生化情况较好,故采用以厌氧生物处理为主的处理工艺。由于废水温度较高,必须通过初沉池降温、沉淀。在淀粉生产过程中产生大量高浓度有机废水,主要由粉碎淀粉流出的液体及冲洗浸泡淀粉的废水和冲洗器具的废水组成。
废水中含有大量溶解性的有机污染物,如蛋白质、糖类、淀粉、纤维素等,如不经治理直接排放,将会对环境造成严重污染。目前处理高浓度有机淀粉废水,国内一般采用“厌氧+ 好氧”工艺。厌氧工艺处理高浓度有机废水时虽然具有低能耗等特点,但是反应器管理要求高,停留时间长,设备耗资高,对温度要求高,并且单纯利用厌氧工艺不易实现废水的达标排放,需采用好氧处理作为厌氧处理的后续处理,使废水达到排放标准。
本次设计采用停留时间远短ic反应器的水解酸化反应器+ ab 工艺来处理淀粉废水,由于它具有比常规活性污泥法处理负荷高、节能、对水质变化适应能力强、处理效果好、工艺流程相对较短,为经济有效的处理马铃薯淀粉废水提供新思路。
图2-2 工艺流程图。
2.2.1 ic厌氧反应器。
厌氧装置在布水系统上采用旋流布水,上下三相分离器采用差别式设计,大大提高了分离效果,确保了反应器高效稳定的运行。
2.内部自动循环,不必外加动力,普通厌氧反应器的回流是通过外部加压实现的,而ic反应器以自身产生的沼气作为提升的动力来实现混合液内循环,不必设泵强制循环,节省了动力消耗。
3.处理能力高,ic反应器的负荷是uasb反应器负荷的5~7倍,uasb反应器的容积负荷通常为3~5,而ic反应器的容积负荷可达到20~30。
4.沼气利用价值高,反应器产生的生物气纯度高,为70%~80%,为20%~30%,其它有机物为1%~5%,可作为燃料加以利用。
5.运行费用低,由于ic反应器的处理效率、进水负荷比uasb反应器的处理效率高,废水的处理成本低,可节省大量运行费用。
6.污泥不易流失,容易形成颗粒污泥,由于ic独特的反应器结构和高的水利负荷和产气负荷,比uasb更能形成和保持颗粒污泥。
7.投资省,占地面积少,因ic有机负荷比uasb高,因此处理同样规模的有机废水,ic反应器的容积比uasb要小,故ic反应器的建造成本比uasb要低。
2.2.2 ab工艺。
ab法即吸附生物氧化处理法,德国亚琛大学教授于70年代中期开创,80年代初开始应用于工程实践。该工艺对进水负荷变化适应性强、运行稳定、污泥不易膨胀、较好的脱氮除磷效果等优点。由于其具有抗冲击负荷能力强、对ph值变化和有毒物质具有明显缓冲作用的特点,故主要应用于污水浓度高、水质水量变化较大,特别是工业污水所占比例较高的城市污水处理厂。
目前全世界已有60多座ab法污水处理厂在运行和设计、规划之中。德国有34座污水处理厂采用ab法工艺。国内一些运行此工艺的城市有山东青岛市海泊河污水处理厂,工程规模为8万m3/d;山东淄博市污水处理厂,工程规模为14万m3/d;广东深圳市罗芳污水处理厂,工程规模为10万m3/d;广东广州猎德污水处理厂工程规模为22万m3/d。
水污染课程设计
课程设计说明书。指导教师 职称。2011年6月27日。课程设计任务书。下达任务书日期 2010年6月6日。5000t d啤酒工业废水处理工艺设计。摘要。本设计为某啤酒废水处理设计。啤酒废水水质的主要特点是含有大量的有机物,属高浓度有机废水,故其生化需氧量也较大。该啤酒废水处理厂的处理水量为5000m...
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院 系 专业年级 学生姓名 学号 目录。一 设计要求 3 二 处理工艺的确定 3 三 上流式曝气生物滤池工作原理 4 四 曝气生物滤池的组成 5 五 工艺计算 5 六 参考资料 10 设计流量 20000m3 d 采用生化反应池处理污水。进出水水质情况表 按 城市污水处理和污染防治技术政策 要求推荐...