1、开题报告题 目 绍兴市越城区东浦镇排水工程设计 学 号班 级专 业申 请 者联系电话Email指导教师申请日期Xxx 学院设计题目名称绍兴市越城区东浦镇排水工程设计起止年月成果形式设计申请者姓名性别班级指导教师姓名性别职称设计小组成员学号姓名性别班级在本项目中的分工设计项目主要内容1工程概况1.1 工程名称：绍兴市越城区东浦镇排水工程设计1.2 工程规模：设计人口4.2万；处理地地面积为30.7 km2；设计水量2万m3/d。1.3 排水体制：分流制。1.4 排水厂处理工艺：双沟式氧化沟工艺。1.5 建设目的：该工程的实施，对于减轻钱塘江流域的污染，改善投资环境，推进市县的城市化进程，提高人民
2、生活质量和生存环境，都具有十分重要的作用。2主要设计内容本工程根据原始资料布置该城镇排水管网及污水处理厂，研究设计的内容主要有排水管网设计部分和污水处理系统设计部分。 2.1 熟悉相关的设计标准，现行设计规范与设计手册。深入领会各项设计标准的用意，对工程流程有大致了解，参与到现场对工程及设计有切身体会。查阅参考资料。了解城市生活污水处理的国内外现状，发展趋势以及各种处理方法在城市生活污水中的应用情况。 2.2 收集基础资料，包括地质资料、人口分布、水文状况、地形地貌、地理特征、气象特征等；进行污水流量的计算，通过方案比较论证及水力计算，设计城市排水管网。 2.3 进行污水处理厂工程设计。设计内
3、容包括：进行方案比选，确定本工程处理方案；确定污水处理的工艺流程，并对各流程和各有关构筑物的功能作用，设计要点等做说明；根据设计手册和设计规范合理选择各流程的主要工艺参数，进行各处理构筑物的选型和设计计算；编制设计说明书，计算书，对污水、污泥中的水处理单元构筑物进行详细计算（包括设计流量计算、设计参数设计、并配相应的计算草图）；绘制工程设计图纸等。拟采取的设计方法和技术路线（包括设计工作的总体安排、步骤和各时间段的工作任务等）1 设计思路 1.1 排水管网设计 1.1.1 排水量计算及水质分析 (1) 汇总工业生产废水和生活污水的水质、水量，说明住宅区的生活污水水量标准和变化系数及其确定的理由
4、。计算确定设计规模，并综合说明近、远期工程的发展计划和分期建设的计划。 (2) 说明雨水设计采用的暴雨强度公式、地面集水时间t1（min）、重现期q（年）、径流系数等设计参数及其依据。 1.1.2 根据总体规划、分期建设计划、当地雨水量、污水量、水质等资料结合城市环境现状，对下述问题进行论证： (1) 排水体制的选择； (2) 排水系统方案的确定； (3) 污废水处理方案的考虑； (4) 现有排水系统的利用方案。 1.1.3 设计计算 (1) 排水系统分区主干管、流域干管或重要干管定线及其依据； (2) 干管长度、管径等主要尺寸和最小流速； (3) 管网系统特殊构筑物选择理由、布置形式及主要尺
5、寸和材料； (4) 泵站站址选择和构造型式、占地面积、排水能力、事故排出口、泵站布置、主要尺寸和设备型号、规格、技术性能以及数量。 1.1.4 设计图纸内容 (1) 排水管道系统总图（1：50001：10000）：包括主干管、干管在平面图上的位置，中途泵站、终点泵站、污水处理厂、雨水出口、倒虹吸管等附属构筑物位置；每一设计管段应注明管径、长度、坡度、检查井编号、管段起讫点地面标高；图例、指北针、图纸比例、说明（如管材、单位等等）； (2) （主）干管纵剖面图，特别注意接入管（其它干管、支管）的位置及其表示。1.2 污水处理系统设计1.2.1 污水处理工艺流程的比选本项目污水处理的污水以有机污染
6、物为主，可生化性较好，重金属及其他难以生物降解的有毒有害污染物一般不超标。针对以上特点，以及出水要求，以采用生化处理最为经济。由于氮磷超标，处理工艺尚用硝化除磷。根据处理规模，进出水质，出水质要求（污水综合排放标准( GB 8978-1996 )，污水处理厂既要求有效地去除BOD5，又要求对污水中的氮、磷进行适当处理，由于新兴工艺尚待完善，某些方面的技术尚不成熟，因此本设计选择典型的工艺流程，有两种可供选择的工艺：1）普通A/A/O法处理工艺。2）厌氧池+氧化沟处理工艺。 1.2.1.1 A2/O工艺特点技术特点与优势： (1)出水水质高,工艺原理是针对高效生物脱氮除磷，工艺运行可靠，节省化学
7、药剂使用。 (2)运行管理方便,抗冲击负荷能力强运行稳定。 (3)污泥肥效高,剩余污泥含磷量3%5%，肥效高，可利用作污泥堆肥。但是，A2/O工艺的内在固有缺欠就是硝化菌、反硝化菌和聚磷菌在有机负荷、泥龄以及碳源需求上存在着矛盾和竞争，很难在同一系统中同时获得氮、磷的高效去除，阻碍着生物除磷脱氮技术的应用。其中最主要的问题是厌氧环境下反硝化与释磷对碳源的竞争。根据生物除磷原理，在厌氧条件下 ,聚磷菌通过菌种间的协作，将有机物转化为挥发酸，借助水解聚磷释放的能量将之吸收到体内，并以聚 羟基丁酸形式贮存，提供后续好氧条件下过量摄磷和自身增殖所需的碳源和能量。如果厌氧区存在较多的硝酸盐，反硝化菌会以
8、有机物为电子供体进行反硝化，消耗进水中有机碳源，影响厌氧产物的合成，进而影响到后续除磷效果。 1.2.1.2氧化沟的工艺特点 （1）简化了预处理。氧化沟水力停留时间和污泥龄比一般生物处理法长，悬浮有机物可与溶解性有机物同时得到较彻底的去除，排出的剩余污泥已得到高度稳定，因此氧化沟可不设初沉池，污泥不需要进行厌氧消化。 （2）占地面积少。因为在流程中省略了初沉池、污泥消化池，使污水厂总占地面积缩小。 （3）具有推流式流态的特征。氧化沟具有推流特性，使得溶解氧浓度在沿池长方向形成浓度梯度，形成好氧、缺氧和厌氧条件。通过对系统合理的设计与控制，可以取得较好的脱氮除磷效果。 （4）简化了工艺。将氧化沟
9、和二沉池合建为一体式氧化沟，以及近年来发展的交替工作的氧化沟，可不用二沉池，从而使处理流程更为简化。 1.2.1.3氧化沟的技术特点 （1）构造形式的多样性。氧化沟沟的基本形式呈封闭的沟渠形，而沟渠的形状和构造则多种多样。沟渠可以呈圆形和椭圆形等形状，可以是单沟或多沟，多沟系统可以是一组同心的互相连通的沟渠（如奥贝尔氧化沟），也可以是互相平行、尺寸相同的一组沟渠（如三沟式氧化沟），有与二沉池分建的氧化沟，也有合建的氧化沟。 （2）氧化沟的曝气设备的多样性。常用的曝气装置有转刷、转盘和微孔曝气等。 （3）曝气强度的可调节型。氧化沟的曝气强度可以调节，其一是通过出水溢流堰调节堰的高度改变沟渠内水深
10、，进而改变曝气装置的淹没深度，改变氧量已适应运行的需要。其二是通过曝气器的转速进行调节，从而可以调整曝气强度和推动力。 1.2.1.4本工程选择工艺两种工艺经过比较，从占地面积角度来看,氧化沟的占地面积比A/A/O反应池要小；从能耗角度来看，A/A/O工艺由于污泥内回流量大，因此能耗要比氧化沟高；由于本设计为中小型污水处理厂，从费用角度看，同样用于中小型污水厂时，氧化沟所需费用偏低；所以本设计选择氧化沟处理工艺。由于本设计中氮和磷的去除率都不高，因此在氧化沟前无需设置厌氧池，氧化沟选用双沟式氧化沟。 1.2.2 污水处理工艺流程的确定 经过工艺法的比较，确定选用氧化沟法。 1.2.3 污水处理
11、构筑物的选择计算 1.2.4 污泥处理系统的设计 1.2.5 污水处理厂的总体布置 1.3 管网及水处理工艺施工图的绘制2 总体安排 2.1初步设计（设计构思、草案、方案比较）扩大初步设计（设计计算说明书、设计图纸）完善设计答辩 工作方法：(1) 明确设计任务书要求；(2) 收集设计所需资料（城市现状、总体规划、水文地质、气候等）；(3) 查阅相关参考文献（设计手册、设计规范、排水工程等）；(4) 整理资料后做初步设计，拟定方案，进行多方面（技术、经济、安全等）比较，优化设计；(5) 用word编写设计计算说明书，用Auto CAD等软件进行设计制图；(6) 请教指导老师，给出意见，进一步完善
12、设计；(7) 准备毕业答辩资料。2.2时间安排本设计共进行8周，具体安排如下：(1) 熟悉有关原始资料 0.5周(2) 排水管网设计计算 1周(3) 污水处理工程水处理构筑物的设计计算 1.5周(4) 污水处理工程污泥处理构筑物的设计计算 1周(5) 污水处理和污泥处理高程的计算 1周(6) 管网及水处理工艺施工图绘制 2周(7) 整理设计计算说明书及毕业答辩准备和答辩 1周 最终成果描述：1 绍兴市越城区城西区排水管网设计，绘制污水管网平面图、污水管网主干管纵剖图、雨水管网平面布置图；2 绍兴市越城区城西区排水工程设计计算，完成计算说明书一份（20000字以上），内容包括排水管网设计以及污水
13、、污泥处理系统的设计；3 绍兴市越城区城西区排水工程设计，绘制污水厂总平面图、污水及污泥高程布置图、处理构筑物详图。本设计项目的背景、意义和应用前景，国内外设计概况，发展趋势，立论依据，本项目的特色或创新之处，设计方案的可行性分析和已具备的设计条件以及主要的参考文献、软件等：1 本设计项目的背景、意义和应用前景 1.1 选题背景 我国是一个水资源相对贫乏、时空分布又极不均匀的国家。由于我国城市化进程的加快和国名经济的高速发展，水环境污染和水资源短缺日趋严重。目前，许多的城市由于水资源的不足影响了当地的社会经济发展，全国每年因为水资源短缺而造成的经济损失高达数千亿元。 合理的城市排水系统设计即可
14、减少污染又增加可利用的水资源，有明显的环境效益、社会效益和经济效益。由于我国的城市排水系统和国外其他国家相比，起步晚且对此方面的研究还相当薄弱。所以排水设计课题的研究既有解决水污染，又有增加水的利用率等的现实意义。1.2 选题意义(1) 在经过给排水课程理论学习后，该课题的选择可以初步检验我对污水处理先关技术、污水处理的工艺流程的选择原则、相关设备的计算选择、管网的水力计算和构筑物的设计计算，以及进行污水处理厂的初步设计的能力；(2) 通过确定污水处理厂的处理工艺流程和处理构筑物的类型与数量，和进行处理构筑物及设备的工艺设计计算和污水厂各构筑物以及各官管渠等总体布置，使我们进一步加深所学的基础理论、基本知识和专业技能，使之系统化、综合化。(3) 通过毕业设计的训练，使我们树立起具有符合国情和生产实际的正确的思路和观点，树立其严谨、负责、实事求是、刻苦钻研、勇于探索并具有创新意识及与他人合作的工作作风。1.3 应用前景 经过几十年的使用、研究、开发和改进,氧化沟系统在池型结构、运行方式、曝气装置、处理规模、适用范围
