龙潭区排水工程初步设计毕业设计论文.doc
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1、吉林化工学院毕业设计(说明书) - -I 摘要 环境污染问题是当今世界上最大的社会问题之一,尤其是水资源的过度开发和 不合理利用。合理利用水资源是解决这些问题的关键,因此,水处理的发展对我国 能否实现可持续的战略目标起着举足轻重的作用。 本设计是吉林省吉林市龙潭区排水工程初步设计。其由两部分组成,即,城市 排水管网系统的设计和城市污水处理厂的设计。 根据城市所处的地理位置和污水厂的规模,并结合考虑需脱氮除磷的要求,城 市污水处理厂设计采用 A2/O 工艺。通过此工艺的处理,出水水质将达到城镇污水 处理厂污染物排放标准 (GB18918-2002)一级 B 标准。 关键词:城市排水管网;城市污水
2、处理厂;A2/O;污泥处理。 吉林化工学院毕业设计(说明书) - -II Abstract The problem of environmental pollution is nowadays one of the greatest social concerns in the world, especially overexploitation and unreasonable use of the water resource. The water resource of rational utilization is the key to solving these problems。S
3、o the development of water treatment plays a decisive role to realize our country the sustainable strategic objective. The design is a drainage system in A tomn of Jilin of Jilin Province. It is made up of two parts, namely, the design of the system of urban drainage pipeline networks and design of
4、the urban sewage treatment plant . According to tomns geographical position and scale of sewage treatment plant, combining with the demand of denitrification and dephosphorization in treatment process, the sewage treatment plant designs and adopts A2/O craft. After the treatment of this craft, the d
5、isposal water quality will reach the first class B standard ofpollutant discharge standard of urban sewage treatment plant (GB18918-2002 ). Keywords:urban drainage pipeline networks urban sewage treatment plant A2/O sludge treatment 吉林化工学院毕业设计(说明书) - -III 毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明 原创性
6、声明原创性声明 本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文) ,是我个人在指导教师 的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知,除文中特别加以标 注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果, 也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的 材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作 了明确的说明并表示了谢意。 作 者 签 名: 日 期: 指导教师签名: 日 期: 使用授权说明使用授权说明 本人完全了解 大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文) 的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本; 学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子
7、版,并提供目录检索与 阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文; 在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名: 日 期: 吉林化工学院毕业设计(说明书) - -IV 目 录 摘要摘要I I ABSTRACTABSTRACTIIII 第第 1 1 章章 绪论绪论6 6 1.11.1 概述概述 6 6 1.1.1 城市概况 6 1.21.2 设计原始资料设计原始资料 7 7 1.31.3 设计题目设计题目7 7 1.41.4 设计任务设计任务 8 8 1.51.5 设计依据设计依据 8 8 1.61.6 设计内容设计内容 8 8 第第 2 2 章章
8、城市排水管网设计城市排水管网设计1010 2.12.1 排水系统的规划设计原理排水系统的规划设计原理1010 2.1.1 排水管网定线原则.10 2.22.2 设计依据及排水体制的选择设计依据及排水体制的选择1111 2.2.1 设计依据.11 2.2.2 排水系统体制的选择.12 2.32.3 城市污水管网计算城市污水管网计算1313 2.3.1 城市污水管网设计方案的确定.13 2.3.2 城市污水管网水力计算.13 2.3.32.3.3 划分设计管段,计算各管段的设计流量.13 2 24 4 设计规定设计规定 1414 2.4.1 污水管道在设计时要满足以下规定 .14 2.4.2 管道
9、起点埋深的确定.14 2.52.5 控制点的确定控制点的确定1515 吉林化工学院毕业设计(说明书) - -V 2.5.1 管网水力计算.15 2.5.2 泵站设置地点的确定.15 第第 3 3 章章 污水处理方案论证污水处理方案论证1717 3.1 工艺介绍 .17 3.23.2 工艺比较工艺比较1818 3.3 工艺的确定 .19 第第 4 4 章章 工艺设计工艺设计2121 4.14.1 污水处理设计污水处理设计 2121 4.1.1 中格栅 .21 4.1.2 调节池 .21 4.1.3 污水提升泵房 .22 4.1.4 细格栅.22 4.1.5 曝气沉砂池 .24 4.1.6 初沉池
10、配水井 .24 4.1.7 平流沉淀池 .24 4.1.8 A2/O 生物反应池.25 4.1.9 二沉池集配水井 .26 4.1.10 二沉池26 4.1.11 消毒接触池 26 4.1.12 计量设备 27 4.1.13 氯消毒 27 4.24.2 污泥处理设计污泥处理设计 2828 4.2.1 污泥浓缩 .28 4.2.2 污泥消化池.29 4.2.3 污泥脱水.30 第第 5 5 章章 主体设备选型主体设备选型3131 5.15.1 污水泵选择污水泵选择3131 5.1.1 选泵原则 .31 5.1.2 型号确定 .31 5.1.3 型号确定 .31 5.25.2 鼓风机选型鼓风机选型
11、 3131 吉林化工学院毕业设计(说明书) - -VI 5.2.1 选型原则 .31 5.2.2 型号确定 .32 第第 6 6 章章 污水厂平面高程布置污水厂平面高程布置3333 6.16.1 污水厂平面及高程布置污水厂平面及高程布置3333 6.26.2 污水厂高程布置污水厂高程布置3333 6.2.1 概述.33 第第 7 7 章章 污水处理厂工程概算污水处理厂工程概算3535 7.17.1 废水处理厂工程概、预算的基础资料废水处理厂工程概、预算的基础资料3535 7.27.2 工程造价分析工程造价分析3535 结束语结束语3737 参考文献参考文献3838 吉林化工学院毕业设计(说明书
12、) - 7 - 第 1 章 绪论 1.1 概述 水是人类生活、工农业生产和社会经济发展的重要资源,科学用水和排水 是人类社会发展史上最重要的社会活动和生产活动内容之一。水在人们的生产 生活中占有非常重要的地位。在人类发展史上,无论是过去,现在,亦或是将 来,水资源的开发和利用都倍受关注。 我国是个缺水大国,水资源并不丰富,我国水资源有以下几个特点:一是 全国降水在空间和时间的分布上极不平衡,南方水多,北方水少,差别悬殊, 历史上水旱灾害极为频繁;二是北方有的地区人均占有水资源相当于世界上最 干旱的国家,水量丰富的南方却常常发生季节性干旱,使依赖水灌溉的主要农 作物水稻及一些经济作物用水困难;三
13、是污水排放量大,处理率低;四是缺乏 科学的用水定额和管理,生产耗水量大,水的浪费相当普遍。 在当今世界,城市的建设正在高速发展,随着城市规模的不断扩大和人口 的增加,人们日益追求一个整洁、卫生、舒适的环境,水环境污染也成了一个 重要问题。随着我国经济的发展,人民生活水平的提高,人们对水质水量的要 求也不断提高,要求排放水体的污水一定要经过处理。 “环境保护”已被我国定 为一项基本国策,这是维持社会经济可持续发展的必要组成部分。 1.1.1 城市概况 吉林市龙潭区,该区人口约 30 万人。松花江由东向西穿过市区。 该市属于规划中的新兴城市,为保护环境,实现社会、经济的可持续性发 展,应尽可能的减
14、少污染物的排放量,故需对城市污水及工业废水进行综合处 理,使排入松花江的污水水质达到设计要求并符合国家规定的标准。 目的和意义 此工程设计研究的目的在于通过对该市进行排水流域划分,排水体制确定, 城市排水管网设计计算,污水厂规模、处理程度,各处理构筑物工艺尺寸及运 行参数进行计算,并对整个城市的排水工程的总造价进行概预算分析及不同方 案之间的技术经济比较来确定一个较为合理的方案来解决该市现有的排水状况 问题。 吉林化工学院毕业设计(说明书) - 8 - 意义在于通过设计研究,可以确定一套技术可行,经济合理的方案。改善 当地生态环境,提高人民生活质量和城市形象。避免城市下游旅游区由于受到 污水的
15、污染而影响经济效益。另外通过本次毕业设计,让我们对排水工程有一 个更系统全面深入地了解,培养我们分析问题、解决问题,综合运用所学知识 独立工作的能力,并能从技术、经济、环境与社会等多方面综合考虑,为将来 在排水工程的实际工作岗位上工作打下坚实的基础。 1.2 设计原始资料 1、城市总平面图比例尺为 1:10000。 2、人口密度:430 人/公顷。 3、主要工业企业的排水情况: 类别 流量 m3/d CODmg/L BODmg/L SSmg/L PH 医院 50 100 20 35 6-7 工厂 20 200 150 20 6-7 机关、学校 10 100 50 70 6-7 4、城市生活污水
16、水质: COD=350mg/L,BOD5=230mg/L,SS=220 mg/L,TN=35mg/L,TP=12 mg/L。 5、污水排放的要求执行城镇污水处理厂污染物排放标准 (GB 18918- 2002) 一级 B 标准 处理后污 水 SSmg /l BODmg /l NH3- Nmg/l TPmg /l CODmg /l 219200309250 6、水质的确定 混合污水 SSmg /l BODmg /l NH3- Nmg/l TPmg /l CODmg /l 20208180 1.3 设计题目 吉林市龙潭区排水工程初步设计 吉林化工学院毕业设计(说明书) - 9 - 1.4 设计任务
17、 根据给定的原始资料,对该城市进行新建排水管网工程设计及污水厂工艺 设计。 1.5 设计依据 设计依据包括: 1.GBJ14-87 室外排水设计规范 ; 2.GB8978-1996 污水综合排放标准 ; 3.GB18918-2002 城镇污水处理厂污染物排放标准 ; 4.CJ3082-99 污水排入城市下水道水质标准 ; 5.吉林市龙潭区排水工程设计任务书 ; 6.给水排水设计手册 ; 7.吉林市总体规划平面图; 8.土建、市政工程估算定额标准。 1.6 设计内容 1、文献检索(中、外文资料) ; 2、文献综述,外文翻译(3000 汉字) ; 3、现场调研; 4、开题报告;以自述形式。 5、设
18、计方案及设计计算; 6、撰写设计说明书;设计计算书 7、工程概算; 8、画图(一张手工图,6 张 CAD 图) 包括: 选择污水处理厂厂址,确定污水处理厂的工艺流程,画出工艺流程图。 污水处理厂平面及管线布置图。内容包括:标注厂区范围,全部处理构 吉林化工学院毕业设计(说明书) - 10 - 成物及辅助建筑物,包括管线布置。 选择处理构筑物并通过计算确定其尺寸(附必要的草图)确定各处理构 筑物的高程关系,水位高度及污水处理厂排放口的标高。画出高程布置图。 2 张主体构筑物结构图。按施工图画出主体构筑物平面,立面和剖面图。 1 张排水管网平面布置图。 吉林化工学院毕业设计(说明书) - 11 -
19、 第 2 章 城市排水管网设计 2.1 排水系统的规划设计原理 排水系统是控制水环境污染、改善和保护环境的重要设施,同时也是人民 身体健康、日常生活以及厂矿企业发展的保障措施。因此,排水工程的规划与 设计必须在区域规划及城市工业企业的总体规划基础上进行。 排水系统的规划与设计应遵循以下原则: 1.要认真贯彻执行宪法中“国家保护环境和自然资源,防治污染和其它公 害”以及环境保护法 、 水污染防治法 。坚持经济建设、城市建设、环境建 设同时规划、同时实施、同时发展的原则,开展以城市为中心的环境综合治理, 以实施经济效益、社会效益和环境效益的统一,在这些指导思想下,进行排水 工程的规划与设计。 2.
20、认真贯彻“全面规划、合理布局、综合利用、化害为利”的环保方针, 正确安排好工农、城市、生产、生活等方面的关系,使经济发展和环境保护统 一起来,注意预防和消除对环境的污染。 3.排水工程的规划应符合区域规划及城市和工业企业的总体规划,并应与 城市和工业企业中其它单项工程设施密切配合,互相协调。 4.排水工程的设计应全面规划,按近期设计,考虑发展有扩建的可能性, 并应根据使用要求和技术经济的合理性等因素,对近期工程做出分期建设安排。 5.在规划与设计排水工程时,必须注意要认真执行有关部门制定的现行有 关标准、规范和规定。 必须执行国家关于新、改、扩工程实行防治污染的“三 同时”规定。 6.排水系统
21、的规划与设计,要与邻近区域的污水、污泥处理与处置相协调。 必须在较大范围内综合考虑。 7.排水系统的规划与设计,应处理好污染源治理与集中处理的关系。对工 业废水要进行适当的预处理,达到要求后排入城市排水系统。 2.1.1 排水管网定线原则 吉林化工学院毕业设计(说明书) - 12 - 排水管网的定线原则是:应尽可能在管线较短和埋深较浅的情况下,让最 大区域的污水自流排除。 定线时通常考虑的因素是:地形和竖向规划;排水体制;污水厂和出水口 位置;水文地质条件;道路宽度;地下管线和构筑物的位置;工业企业和产生 大量污水的建筑物的分布情况以及发展远景和修建顺序等。 地形一般是影响管道定线的主要因素,
22、定线时应充分利用地形,使管道的 走向符合地形趋势,一般应顺坡排水。地形标高较高的污水不要经较低地区泵 站排水。 排水管网定线的顺序应当是先确定污水处理厂的位置,然后依次确定主干 管、干管、支管的位置。污水厂应设在河流下游,地下水流向的下游,城市主 导风向的下风向。 管道埋深和泵站数量直接影响到工程总造价,管网定线需做方案比较,选 择最合适的管线位置,使其既能减少埋深,又可少建泵站。 排水管道定线应尽量避免或减少管道与河流、山谷、铁路及地下构筑物交 叉,以降低施工费用,减少养护工作的困难。 当排水干管与等高线垂直时,排水干管一般采用双侧集水;当排水干管与 等高线斜向相交时,排水干管一般采用单侧集
23、水。当排水干管双侧集水时,干 管间距一般为 6001000m;当排水干管单侧集水时,干管间距一般为 600 800m。 2.2 设计依据及排水体制的选择 2.2.1 设计依据 设计依据包括: 1.GBJ14-87 室外排水设计规范 ; 2.GB8978-1996 污水综合排放标准 ; 3.GB18918-2002 城镇污水处理厂污染物排放标准 ; 4.CJ3082-99 污水排入城市下水道水质标准 ; 5.龙潭区排水工程设计任务书 ; 吉林化工学院毕业设计(说明书) - 13 - 6.给水排水设计手册 ; 7.吉林市龙潭区总体规划平面图; 8.土建、市政工程估算定额标准。 2.2.2 排水系统
24、体制的选择 在城市和工业企业中通常有生活污水、工业废水和雨水。这些污水是采用 一个管渠系统来排除,或是采用两个或两个以上各自独立的管渠系统来排除。 污水的这种不同排除方式所形成的排水系统,称作排水系统的体制,简称排水 体制。排水系统的体制,一般分为合流制和分流制两种类型。 合流制排水系统是将生活污水、工业废水和雨水混合在同一个管渠内排除 的系统。现在常用的是截流式合流制排水系统,这种系统实在临河岸边建造一 条截流干管,同时在合流干管和截流干管相交之前或相交处设置溢流井,并在 截流干管下游设置污水处理厂。合流制特点如下: 1.从环境保护方面来看,它将生活污水、工业废水和雨水全部截流送往污 水厂进
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