篇一：完整版水污染课程设计
中北大学
课 程 设 计 说 明 书
学生姓名： 学 号：
学 院：化工与环境学院专 业： 环境工程
题 目：污水流量为65000 m3
指导教师：职称
2013年6月26日
中北大学
课程设计任务书
学年第
学 院：化工与环境学院
专 业：环境工程
学 生 姓 名： 学 号：
课程设计题目： 污水流量为65000 m3
起 迄 日 期： 5月26日~6月26日
课程设计地点： 化工与环境学院环境工程系
指 导 教 师：晋日亚
系主任：王海芳
下达任务书日期: 2013年5月26日
任 务 书
课 程 设 计 任 务 书
污水流量为65000 m3/d的城市污水
生物滤池法处理工艺设计
摘要：针对流量为65000 m3/d的城市污水，其初次沉淀后BOD5浓度为220 mg/L，要求处理后出水BOD5浓度为30 mg/L。由于处理水量大且有机负荷高故采用高负荷生物滤池法，依靠滤料表面的生物膜对废水中有机物的吸附氧化作用，使废水得以净化的。本论文将对生物滤池作简要介绍并按照设计手册计算各部分尺寸，参照国际标准ISO5815 1983，采用稀释与接种法测定水中BOD5浓度，确保处理后的出水BOD5浓度为30 mg/L，根据城市污水处理厂污水污泥排放标准CJ 3025—93，符合污水排放对有机物浓度的要求。
关键词：城市污水净化；生物膜法；高负荷生物滤池；稀释与接种法
篇二：水污染课程设计
一、绪论
1、 绍兴市基础资料：
绍兴地处中国东南沿海，而绍兴滨海工业区位于古城绍兴北部，规划控制面积100平方公里，位于北纬29度14分至30度16分，东经119度53分至121度14分，东接宁波，西临杭州，距上海232公里。东北部为水网平原，西南部为丘陵山地，丘陵山地约占全市面积的2/3。境内四季分明，气候湿润，光照充足，年平均温度16.4摄氏度，年平均降水量1300毫米。绍兴市滨海工业区位于古城绍兴北部，规划控制面积100平方公里，而印染产业成为了滨海的产业支柱。
2、污水水质、水量及变化特点
绍兴滨海区印染废水达到20万平方米/日。纺织印染废水具有水量大、有机污染物含量高、碱性大、水质变化大等特点，属难处理的工业废水之一，印染废水随采用的纤维种类和加工工艺的不同而异，污染物有组分差距很大。印染各工序排放印染废水情况如下：
①退浆废水，水量较小，污染物浓度高，[1] 主要含有浆料及其分解物、纤维屑、酸、淀粉碱和酶类污染物，浊度大。废水呈碱性，pH值为12左右。用淀粉浆料时BOD、COD均高，可生化性较好；用合成浆料时COD很高，BOD小于5mg/L，水可生化性较差；
②煮炼废水，水量大，污染物浓度高，主要含有纤维素、果酸、蜡质、油脂、碱、表面活性剂、含氮化合物等。废水碱性很强，水温高，呈褐色，COD与BOD很高，达每升数千毫克。化学纤维煮炼废水的污染较轻；
③漂白废水，水量大，污染较轻，主要含有残余的漂白剂、少量醋酸、草酸、硫代硫酸钠等； ④丝光废水，含碱量高，NaOH含量在3%-5%，多数印染厂通过蒸发浓缩回收NaOH，所以丝光废水一般很少排出，经过工艺多次重复使用最终排出的废水仍呈强碱性，BOD、COD、SS均较高；
⑤染色废水，水质多变，有时含有使用各种染料时的有毒物质（硫化碱、吐酒石、苯胺、硫酸铜、酚等），碱性，PH有时达10以上（采用硫化、还原染料时），含有有机染料、表面活性剂等。色度很高，而SS少，COD较BOD高，可生化性较差；
⑥印花废水，含浆料，BOD、COD高；
⑦整理工序废水，主要含有纤维屑、树脂、甲醛、油剂和浆料，水量少；
⑧碱减量废水：是涤纶仿真丝碱减量工序产生的，主要含涤纶水解物对苯二甲酸、乙二醇等，其中对苯二甲酸含量高达75%。碱减量废水不仅pH值高(一般>12)，而且有机物浓度高，碱减量工序排放的废水中CODCr可高达9万mg/L，高分子有机物及部分染料很难被生物降解，此种废水属高浓度难降解有机废水。
而在本次设计得处理工艺中，该印染厂所产生的主要废水是染色废印花废水。
4、处理后的出水水质目标
《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918----2002）按照一级B标准
二、总体设计
设计原始值参考公众环境研究中心2014-7-23测得的相关数据：
考虑到需要脱氮除磷，需要二级强化处理。根据《城市污水处理和污染防治技术政策》的推荐，在对氮、磷污染物有控制要求的地区，日处理能力在10万立方米以下的污水处理设施，除采用A/O法、A/A/O法外，也可选用具有除磷脱氮效果的氧化沟法、SBR法、水解好氧法和生物滤池法，可从上述工艺中选取一种作为此次污水处理厂的污水处理工艺。 对上述符合要求的处理工艺进行比较：
1. A/O法——A2/O工艺
工艺特点：
①除磷流程简单，不需投加化学药品，也不需要考虑内循环，因此建设费用及运行费用都较低；
②厌氧段在好氧段前，可以抑制丝状菌生长，防止污泥膨胀，利于聚磷菌的选择性范繁殖； 缺点：
①适用于TP/BOD值较低的污水，当TP/BOD值很高时，BOD负荷过低会导致剩余污泥产量少，难以达到较为满意的处理效果；
②污水进水流量变化会导致沉淀池内的停留时间部分时段过长，导致聚磷菌在厌氧状态下产生磷的释放，降低该工艺的除磷效率，应及时排泥和污泥回流。
2. A2/O法工艺
工艺特点：
①该工艺流程是同步脱氮除磷工艺中最为简单的，总的水力停留时间也少于其他同类工艺； ②在厌氧/缺氧/好氧交替运行条件下，丝状菌不会大量增殖，SVI值一般均小于100，污泥沉降性能好；
③污泥中含磷浓度高，一般在2.5%以上，具有很高的肥效；
④运行中勿需投药，两个A段只用轻缓搅拌，以不增加溶解氧为度，运行费用低。 缺点：
该工艺脱氮效果受混合液回流比大小的影响，除磷效果则受回流污泥中夹带的溶解氧和硝态氮氧的影响，两者的处理要求无法同时满足，脱氮除磷效果不可能很高。
3. 氧化沟工艺
工艺特点：
①流态上介于完全混合和推流之间,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，有以进行硝化和反硝化，取得脱氮的效果；
②可考虑不设置初沉池，原污水经过格栅和沉砂池预处理，已经有效防止污水中无机沉渣沉积，有机性悬浮物在氧化沟内能够达到好氧稳定的程度；
③可考虑不单独设置二沉池，使氧化沟与二沉池合建，可省去污泥回流装置；
④内循环量从理论上说可以是不受限制，具有较大的脱氮潜力；
⑤只有曝气器和池中的推进器维持沟内的正常运行，电耗较小，运行费用较低。 缺点：
①当废水中的碳水化合物较多时，活性污泥的表面附着水大大增加，SVI值很高，形成污泥膨胀；
②进水中带有大量油脂，部分油脂富集于污泥中，经转刷充氧搅拌，产生大量泡沫，泥龄偏长，污泥老化，也易产生泡沫；
③废水中含油量过大或曝气时间过长时，易产生腐化污泥上浮；
④氧化沟上部流速较大而底部流速很小，致使沟底大量积泥大大减少了氧化沟的有效容积，降低了处理效果，影响出水水质。
4. SBR工艺
工艺特点：
①工艺流程简单、管理方便、造价低，只有一个反应器，不需要二沉池，不需要污泥回流设备，一般情况下也不需要调节池，比传统活性污泥工艺节省基建投资30%以上，而且布置紧凑，节省用地。运行管理方便、灵活，很适合小城市采用；
②反应器内活性污泥处于一种交替的吸附、吸收及生物降解和活化的变化过程之中，处理效果好；
③很容易地交替实现好氧、缺氧、厌氧的环境，并通过改变曝气量、反应时间等方面来创造条件提高除磷脱氮效率；
④抑制了污泥中丝状菌的生长，减少了污泥膨胀的可能，沉淀效果更好；
⑤SBR工艺独特的运行工况决定了它能很好的适应进水水量、水质波动；
缺点:
② 工艺要求程序控制，自动化水平较高；
②排水时间短（间歇排水时），并且排水时要求不搅动沉淀污泥层，因而需要专门的排水设备（滗水器），且对滗水器的要求很高。
5、CASS工艺
通常的CASS反应器分为生物选择区（第一区）、第二区和第三区（主反应区）3个部分。 工艺特点：
CASS工艺与传统活性污泥法的比较。
①建设费用低。省去了初次沉淀池、二次沉淀池及污泥回流设备，建设费用可节省20％—
30％。工艺流程简单，污水厂主要构筑物为集水池、沉砂池、CAS曝气池、污泥池，布局紧凑，占地面积可减少35％。（以10万吨的城市污水处理厂为例：传统活性污泥法的总投资约1.5亿，CASS法总投资约1.1亿；传统活性污泥法占地面积约为180亩，CASS法占地面积约120亩）。
②运行费用省。由于曝气是周期性的，池内溶解氧的浓度也是变化的，沉淀阶段和排水阶段溶解氧降低，重新开始曝气时，氧浓度梯度大，传递效率高，节能效果显著，运行费用可节省10％—25％。
③有机物去除率高，出水水质好，不仅能有效去除污水中有机碳源污染物，而且具有良好的脱氮除磷功能。（对城市污水，进水COD为400mg/L时，出水小于30mg/L以下。）
④管理简单，运行可靠，不易发生污泥膨胀，污水处理厂设备种类和数量较少，控制系统简单，运行安全可靠。
⑤污泥产量低，性质稳定，便于进一步处理与处置。
CASS工艺与间隙进水的SBR或CAST的比较
①CASS反应池由预反应区和主反应区组成，预反应区控制在缺氧状态，因此，提高了对难降解有机物的去除效果。
②CASS进水是连续的，因此进水管道上无电磁阀等控件元件，单个池子可独立运行，而SBR或CAST进水过程是间歇的，应用中一般要2个或2个以上交替使用，增加了控制系统的复杂程度。
③CASS每个周期的排水量一般不超过池内总水量的1/3，而SBR则为1/2—3/4；CASS抗冲击能力较好。
③ CASS比CAST系统简单，但脱氮除磷效果不如后者。
CASS工艺流程简单，减少了初沉池、二沉池的使用，不仅降低了运行费用低，还节约了占地空间。操作安全简单，有机物去除率高，减少污泥膨胀的概率。结合红绿蓝公司排放印染废水的特点，故我们选择了CASS工艺。
篇三：水污染控制工程课程设计(水量：40000吨)
目录
第一章 概 述 .......................................................................................................................... 3
1.1 项目背景 ..................................................................................................................... 3
1.1.1项目名称 ........................................................................................................... 3
1.1.2项目地点 ........................................................................................................... 4
1.1.3项目范围 ........................................................................................................... 4
1.2城市概况及自然条件 .................................................................................................. 4
1.2.1城市概况 ........................................................................................................... 4
1.2.2自然条件 ........................................................................................................... 5
1.3 排水现状 ..................................................................................................................... 6
1.4排水规划 ...................................................................................................................... 7
1.5 治理目标 ..................................................................................................................... 7
1.6 工程实施的重要性 ..................................................................................................... 8
1.7 水质及水量的确定 ..................................................................................................... 8
1.7.1污水厂设计进水水量 ....................................................................................... 8
1.7.2 污水厂设计进水水质 ...................................................................................... 8
1.7.3污水厂设计治理目标 ....................................................................................... 9
1.8编制原则 ...................................................................................................................... 9
1.8.1污水处理设计原则 ........................................................................................... 9
1.8.2污泥处理设计原则 ......................................................................................... 10
1.8.3设备选型原则 ................................................................................................. 10
第二章 污水污泥处理方案论证 ............................................................................................ 10
2.1污水可生化处理的衡量指标 .................................................................................... 10
2.2生物除磷脱氮工艺的必要性 .................................................................................... 11
2.2.1工艺原理 ......................................................................................................... 11
2.2.2 常见的几种工艺及其简述 ............................................................................ 13
2.2.3 曝气和沉淀一体化活性污泥工艺 ................................................................ 15
2.4污泥处理方案论证 .................................................................................................... 21
2.4.1污泥处理的目的 ............................................................................................. 21
2.4.3污泥处理工艺选择 ......................................................................................... 22
2.4.4贮泥池设置的必要性 ..................................................................................... 22
2.5消毒工艺方案论证 .................................................................................................... 22
2.5.1消毒技术的选择 ............................................................................................. 23
2.5.2紫外线消毒技术的原理 ................................................................................. 24
2.5.3紫外线消毒与传统加氯消毒的比较 ............................................................. 24
2.6除臭 ............................................................................................................................ 25
2.6.1 除臭的必要性 ................................................................................................ 25
2.6.2 臭气的产生和组成 ........................................................................................ 25
2.6.3 臭气脱臭方案介绍 ........................................................................................ 26
2.7主要构筑物和设备设计方案比选 ............................................................................ 28
2.7.1沉砂池池型的选择 ......................................................................................... 28
2.7.2国产鼓风机与进口鼓风机技术比较 ............................................................. 28
第三章 各污水处理构筑物工程设计 .................................................................................... 29
3.1工程设计基础数据 .................................................................................................... 29
3.2 污水处理构筑物设计 ............................................................................................... 30
3.2.1粗格栅 ............................................................................................................. 30
3.2.2进水泵房 ......................................................................................................... 32
3.2.3细格栅(计算同粗格栅)................................................................................... 32
3.2.4旋流沉砂池 ..................................................................................................... 32
3.2.5 生物反应池 .................................................................................................... 33
第四章 各污泥处理构筑物工程设计 .................................................................................... 41
4.1污泥贮泥池 ................................................................................................................ 41
4.2污泥浓缩脱水机房 .................................................................................................... 42
第五章 污水处理厂平面设计及高程计算 ............................................................................ 42
5.1污水处理厂厂址及总平面设计 ................................................................................ 42
5.1.1污水处理厂厂址 ............................................................................................. 42
5.1.2总平面布置 ..................................................................................................... 43
5.2高程设计 .................................................................................................................... 44
5.2.2污水高程计算 ................................................................................................. 44
5.2.3污泥高程计算 ................................................................................................. 46
第六章 相关技术的运用及工程对环境影响及缓解措施 .................................................... 46
6.1 相关技术的发展及运用 ........................................................................................... 46
6.2 工程对环境影响及缓解措施 ................................................................................... 47
6.2.1 工程建设对环境影响 .................................................................................... 47
6.2.2环境影响的缓解措施 ..................................................................................... 48
第七章 项目建成后的环境影响及对策 ................................................................................ 49
7. 1污水处理厂对周围的环境影响 ............................................................................... 49
7. 2对环境影响的对策 ................................................................................................... 50
附录：设计中的参数 .............................................................................................................. 50
谢辞 .......................................................................................................................................... 52
第一章 概 述
1.1 项目背景
某城市是一个以电机制造，钢铁，纺织为主的新兴工业城市，该城市以后在重工业，轻工业多方面都会得到大力发展，东区人口会大大增加，成为一个综合型城市。鉴于经济和社会快速发展的客观需要，逐步完善该城区域现有城市基础设施，保护好拟开发的该区域的水环境，最终实现区域规划水域功能，经发展计划委员会批准，拟建污水处理厂一个。
1.1.1项目名称
某城市东区污水处理厂工程
1.1.2项目地点
项目位于某城市，在中南地区，属丘陵地带，河流有南北，穿一铁路垮河而过。全城分东，西区，主要工业集中在东区，西区为商业区、生活区。根据该城市建设部门提供的设计资料。该城市以后在重工业，轻工业多方面都会得到大力发展，东区人口会大大增加，成为一个综合型城市。现在东区各工业企业生产、生活污水由各单位自行处理后排放河流, 没有完善的污水处理系统。西区也没有完整的污水处理系统，计划在三.五年内完成两区污水截流工作和污水处理厂建设。本项目拟建在该市东区。
1.1.3项目范围
项目范围: 本项目的服务范围为东区的运河以西地区，即运河西边，西起绕城高速公路，东至大运河，北起东区区与相城区的边界，南到开发分区。
工程内容：建设某市东区污水处理厂，接纳、处理区内所有生产和生活污水，包括：污水的脱氮除磷处理、尾水消毒、污泥脱水处理，污水处理工艺采用活性污泥法，充分考虑近、规划实施的协调，按照高效、节能、省地、便于运行管理的原则，工程实施后污水、污泥得到妥善处理，达标排放。
1.2城市概况及自然条件
1.2.1城市概况
1）城市性质
根据国务院颁布的该城市相关规划规定，该城市将发展成为一个工业城市。
2）经济状况
某市位于我国经济发达地区，2000年，某市完成国内生产总值2000亿元，按可比价计算比上年增加10%，在我国大陆城市中名列前十；人均国内生产总值突破3500美元；财政收入达250亿元，位居省内第一。实际利用外资45亿美元；全社会固定资产投资额为800.00亿元。
3）城市污水处理概况
根据某市行政体制的划分，城市污水处理主要分为城市中心区、工业园区和东区
区3个各自独立的系统。城市中心区规划污水处理规模32万m3/d，现有污水处理能力13.75万m3/d，在建污水处理能力6万m3/d；工业园区规划污水处理规模60万m3/d，现有污水处理能力10万m3/d；东区区规划污水处理规模66万m3/d，现有污水处理能力8万m/d，在建污水处理能力4万m/d。
1.2.2自然条件
1）地理位置：
某市位于中南地区，市总面积8000km2，其中建成区面积1000km2。
2）水系概况
某市水系为太湖流域水系，主要水源来自上游西部山脉，以浙西的苕溪、湖西的荆溪和合溪等为主要的产水区，通过沿湖河道进入太湖，经太湖承转调蓄后，经望虞河、太浦河，排入长江和黄浦江出海。
3）某市水系水文条件见表1.1
表1.1 某市水系水文条件-水位及水温
表1.2某市水系水文条件-流量
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