小区污水处理设计 开题报告 -

毕业设计开题报告

一、本课题设计的目的和意义

随着我国经济的飞速发展，目前全国年排污量约为350亿立方米,但城市污水集中处理率仅为15％，全国超过80％的城市污水未经任何有效的收集处理就直接排放到附近的水体，使得原本具有泄洪和美化景观作用的河渠变成了天然污水渠。城市规模不断向周围扩展，小区服务功能越来越强，在众多城市的边缘地区以及旅游景区出现了许多新的小区，如宾馆、别墅、学校、休闲娱乐设施、医院等。小区污水的来源变得复杂化，污水的性质也更恶劣。这些小区往往远离城市污水处理厂，没有市政管网覆盖，给集中处理带来不便，小区污水大都就近排入地面水体，污染了周围环境，使地面水体水质恶化。因此，处理好小区生活污水，减少其对城市的环境污染具和解决水资源紧缺和高效利用有积极而重要的意义。

本课题经过查找相关文献资料，选择合理工艺处理小区污水，使达到达标排放或回用目的。

利用所学专业知识用于本次毕业设计——小区污水处理设计中，凭此来熟悉并掌握排水工程的设计内容、设计原理、方法和步骤，能根据原始设计资料正确地独立地选定设计方案，熟悉设计计算书和设计说明书的编写内容和编制方法。

二、设计依据、原则

（1）设计依据

①《污水综合排放标准》(GB8978—1996)；

②《建筑给排水设计规范》(GBJl5—88)；

③《给水排水快速设计手册》；

④《城市污水处理厂污水污泥排放标准》(GJ3025-95）

⑤《生活杂用水水质标准》(CJ25.1 - 89)

（2）指导原则

根据污（废）水的处理要求小区废水的自身特点，指导原则如下：

（1）出水处理和处理程度。不同地区出水要求差异较大，因此需要因地制宜和实际需要，参照相关标准采取合理工艺达到处理要求。

（2）协调一致。小区污水处理设施要与小区建筑相协调，力求美观。

（3）简单实用，节省空间，考虑长远。尽量采用立体结构工艺，高程布置上充分利用地下空间，空间布置要紧凑,以节省用地。位于下风向，与小区保持一定距离，减少环境影响。根据小区人口增加情况，可考虑20年左右设计实用寿命。（4）处理程度高，污泥产量少，尽量采取节能工艺。保持合理污水处理符合和冲击符合，使工艺运行稳定高效。

（5）基础数据可靠

认真研究基础资料、基本数据，全面分析各项影响因素，充分掌握水质特点和地域特性，合理选择好设计参数，为工程设计提供可靠的依据。

（6）针对水质特点选择技术先进、运行稳定、投资和处理成本合理的处理工艺，积极慎重的采用经过实践证明行之有效的新技术、新工艺、新材料和新设备，使处理工艺先进，运行可靠，处理后水质稳定的达标排放。

（7）避免二次污染

尽量避免或减少对环境的负面影响，妥善处置处理渗滤液工程中产生的栅渣、污泥，臭气等，避免对环境的二次污染。

三、国内外研究现状和发展趋势(文献综述）

（1）研究现状

随着城市化进程加快，城市用水人口持续增加，水资源日益短缺，提高了对供水和污水处理的需求，小区污水处理及回用显得尤为重要。小区排水系统通常不在城市市政管网覆盖范围之内,必须设置独立的污水处理设施，小区生活污水回用不仅可以为水资源匮乏地区提供了新的“水源”,即使对水源丰沛的地区,也可以起到防治污染的作用,减轻城市下水管网和污水处理的压力。

小区生活污水主要来源于小区居民日常生活排放的卫生间粪便冲洗水、淋浴水、厨房废水以及日常清洗废水。其水质水量特征为：水质、水量时变化系数大，污染物浓度通常比城市污水低，污水可生化性高，处理难度小等特点。所以选择处理成本低，中水回用率高的处理工艺尤为重要。

目前国内生活小区污水处理工艺有活性污泥法、生物膜法和生物处理+人工湿地工艺等。具体工艺包括接触氧化法与生物膜法、氧化沟技术、SBR工艺(系列)、BAF工艺、A2/O工艺、生物处理+人工湿地工艺等。

（2）工艺方法

3.1 好氧活性污泥法

活性污泥是废水经驯化培养后产生的一种以菌胶团为核心外围包裹有机物无机物的细菌团体，其颜色呈褐色，是废水生处理的主要承担着。它以大量的活性微生物为主体,主要由细菌、真菌、原生动物和后生动物所组成。此外,还有一些无机物、未被微生物分解的有机物和微生物自身代谢的残留物。活性污泥结构疏松,比表面积很大,对有机污染物有很强的吸附凝聚和氧化分解能力。活性污泥去除水中有机物,主要经历3个阶段，主要是吸附、氧化和絮凝沉淀。

处理工艺中，例如完全曝气法、氧化沟工艺、SBR工艺及其系类等都属于活性污泥法。王晓曦[1]等利用活性污泥法处理水量为250m3/d，达到中水回用要求。石忠文[2]等利用A2/O工艺以膜生物反应器为基础,设计以A段的厌氧池以及O段含氧池设计工艺来对城市小区生活污水进行处理回用。通过模拟实验,在室温(1 5～25℃)环境下进行仿真实验,在系统稳定运行后进行相关数据测试,并进行分析,最终得出生物膜法A2/O工艺能够很好的处理小区生活污水,且出水水质完全达标国家杂用水水质标准,可用于小区绿化以及道路清洗降尘等。

3.2 SBR法

SBR是序批式活性污泥法的简称，是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术。它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作，SBR技术的核心是SBR 反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，无污泥回流系统。尤其适用于间歇排放和流量变化较大的场合。

典型SBR工艺的一个完整运行周期由5个阶段组成,即进水阶段、反应阶段、沉淀阶段、排水阶段和闲置阶段。

SBR工艺特点：其在空间上是单池式但在空间上是推流式，具有良好的自动化控制特点，能够较好地达到处理BOD和实现脱氮除磷的功能。但是由于是间歇进水、间歇出水所以其处理水量不大。

SBR技术是活性污泥法的一种,以其处理装置集约化程度高、初期投资少、运行过程中处理能力强、脱磷除氮效果好、耐冲击负荷又可防止污泥膨胀、运行方式灵活可自动控制和监测水质、运行费用低等特点,已被许多国外经济发达城市广泛运用于污水处理回用。

张道方[3]等提出SBR法最优的经济运行调控参数和不同水质生活污水适宜的回用处理技术.实验结果表明,该回用处理技术可有效去除污水中COD

、BOD5、N

cr

H3-N、SS及LAS分别高达92%、97%、96%、98%及94%左右,出水达到中水回用标准(CJ/T95-2000),处理效果稳定。

丁文川[4]等提出采用SBR工艺处理含氮、磷小区废水，对COD、TN、TP的去除率为94.9%,81.2%,89.5%，从而达到较好的去除效果。杨庆等[5]采用SBR中试系统处理城镇废水在温度为 11.8～25 ℃和通常 DO 含量条件下，实现了稳定的常温、低温条件下的短程硝化反硝化。系统在保证总氮去除率约为 98.2%的基础上，亚硝化率基本保持在 95%以上。

3.3 CASS工艺法

CASS(Cyclic Activated Sludge System)是周期循环活性污泥法的简称，又