1. 研究目的与意义
改革开放以来,在我国的大中型城市中,建设了一批污水处理设施,对于保护大中型城市的环境,治理水污染起到了很大作用。随着我国城乡经济的发展,人民生活水平的显著提高,我国农村城市化的速度将大大加快,大量的小城镇将迅速兴起,预计到本世纪末,全国设市城市将达1200个左右,建制镇25000~3o000个左右,全国城镇人口达6.8亿左右,城市化水平约为45%,其中小城市人口所占比例达65%左右。从发展眼光看,今后我国的大部分人口将生活在中小城市。而其中大多数小城市没有相应完善的污水处理设施。
目前全国共有1700o个建制镇,绝大多数没有排水和污水处理设施,而且,由于二十几年来,乡镇企业的蓬勃发展,造成一些中小城市尤其是经济比较发达的中小城市,污染严重,已经影响到人民的生活和健康。
城市污水处理技术的研究,对于环境的保护以及可持续发展有着重大的意义。
2. 国内外研究现状分析
国内外研究现状及发展趋势(含文献综述):
1.关于活性污泥法
当前流行的污水处理工艺有:ab法、sbr法、氧化沟法、普通曝气法、a/a/o法、a/o法等,这几种工艺都是从活性污泥法派生出来的,且各有其特点。①ab法(adsorptionbiooxidation)该法由德国bohuke教授首先开发。该工艺对曝气池按高、低负荷分二级供氧,a级负荷高,曝气时间短,产生污泥量大,污泥负荷2.5kgbod/(kgmlssd)以上,池容积负荷6kgbod/(m3d)以上;b级负荷低,污泥龄较长。a级与b级间设中间沉淀池。二级池子f/m(污染物量与微生物量之比)不同,形成不同的微生物群体。ab法尽管有节能的优点,但不适合低浓度水质,a级和b级亦可分期建设。②sbr法(sequencingbatchreactor)sbr法早在20世纪初已开发,由于人工管理繁琐未予推广。此法集进水、曝气、沉淀、出水在一座池子中完成,常由四个或三个池子构成一组,轮流运转,一池一池地间歇运行,故称序批式活性污泥法。现在又开发出一些连续进水连续出水的改良性sbr工艺,如iceas法、cass法、idea法等。这种一体化工艺的特点是工艺简单,由于只有一个反应池,不需二沉池、回流污泥及设备,一般情况下不设调节池,多数情况下可省去初沉池,故节省占地和投资,耐冲击负荷且运行方式灵活,可以从时间上安排曝气、缺氧和厌氧的不同状态,实现除磷脱氮的目的。但因每个池子都需要设曝气和输配水系统,采用滗水器及控制系统,间歇排水水头损失大,池容的利用率不理想,因此,一般来说并不太适用于大规模的城市污水处理厂。③a/a/o法(anaerobicanoxicoxic)
3. 研究的基本内容与计划
研究目标:
1.改革开放以来,在我国的大中型城市中,建设了一批污水处理设施,对于保护大中型城市的环境,治理水污染起到了很大作用。随着我国城乡经济的发展,人民生活水平的显著提高,我国农村城市化的速度将大大加快,大量的小城镇将迅速兴起,预计到本世纪末,全国设市城市将达1200个左右,建制镇25000~3O000个左右,全国城镇人口达6.8亿左右,城市化水平约为45%,其中小城镇人口所占比例达65%左右。从发展眼光看,今后我国的大部分人口将生活在中小城镇。 目前全国共有1700O个建制镇,绝大多数没有排水和污水处理设施,而且,由于二十几年来,乡镇企业的蓬勃发展,造成一些中小城镇尤其是经济比较发达的中小城镇,污染严重,已经影响到人民的生活和健康。1.确定污水厂的处理工艺流程及处理构筑物(或设备)的类型和数量。
2.进行处理构筑物及设备的工艺设计计算。
3.进行污水厂各构筑物、建筑物以及各种管渠等总体布置。
4.设计图纸包括:
(1)污水厂平面布置图;
(2)污水厂的工艺流程、高程布置图;
(3)单体构筑物的工艺构图。
主要特色:
为了力求构筑物流程简单而不影响处理效果,在设计中采取中格栅和提升泵房,细格栅和平流式沉沙池合建一起。其污水主题处理构筑物卡罗塞(Carrousel)氧化沟具有以下优点:
氧化沟工艺一般可不设初沉池,在不增加构筑物及设备的情况下,氧化沟内不仅可完成碳源的氧化,还可实现硝化和脱硝,成为A/O工艺;氧化沟前增加厌氧池可成为A2/O(A-A-O)工艺,实现除磷。由于氧化沟内活性污泥已经好氧稳定,可直接浓缩脱水,不必厌氧硝化,这样在整体上污水处理厂的占地减少。
工作进度如下:
序号 | 各阶段工作内容 | 备注 |
1 | 资料收集 | 一周 |
2 | 完成开题报告 | 一周 |
3 | 确定设计方案、工艺流程 | 一周 |
4 | 计算个单体构筑物 | 六周 |
5 | 总平面布置、高程布置 | 一周 |
6 | 绘制设计图纸 | 两周 |
7 | 整理设计计算、说明书 | 一周 |
8 | 准备毕业设计答辩 | 一周 |
4. 研究创新点
主要特色:
为了力求构筑物流程简单而不影响处理效果,在设计中采取中格栅和提升泵房,细格栅和平流式沉沙池合建一起。其污水主题处理构筑物卡罗塞(carrousel)氧化沟具有以下优点:
氧化沟工艺一般可不设初沉池,在不增加构筑物及设备的情况下,氧化沟内不仅可完成碳源的氧化,还可实现硝化和脱硝,成为a/o工艺;氧化沟前增加厌氧池可成为a2/o(a-a-o)工艺,实现除磷。由于氧化沟内活性污泥已经好氧稳定,可直接浓缩脱水,不必厌氧硝化,这样在整体上污水处理厂的占地减少。
