《水污染控制工程課程設(shè)計(jì)》教學(xué)大綱(2023年)

《水污染把握工程課程設(shè)計(jì)》教學(xué)大綱周數(shù)：1 學(xué)分：1 學(xué)期：6一、課程性質(zhì)實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。二、任務(wù)目的法，培育學(xué)生具備確定的工程制圖和設(shè)計(jì)力氣。三、教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)要求12、3、對(duì)廢水處理站的定型設(shè)備進(jìn)展設(shè)計(jì)和選型；4、編制設(shè)計(jì)說明書。5、繪制廢水處理站的平面布置圖、高程圖；6、繪制主要構(gòu)筑物和設(shè)備工藝圖。提交成果11份；21張；31張；42-3張。教學(xué)內(nèi)容工藝設(shè)計(jì)本節(jié)是課程設(shè)計(jì)的核心，應(yīng)盡可能編寫具體些，文字力求簡(jiǎn)潔，原理分析透徹。本節(jié)內(nèi)容包括：設(shè)計(jì)說明書、設(shè)計(jì)計(jì)算書和圖紙?jiān)O(shè)計(jì)?！匆弧翟O(shè)計(jì)說明書工程概況及設(shè)計(jì)依據(jù)〔參看附件〕廠址選擇素綜合考慮，必需進(jìn)呈現(xiàn)場(chǎng)踏勘，進(jìn)展多方案的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較。一般應(yīng)考慮以下幾個(gè)問題：地形地質(zhì)條件是否有利于處理構(gòu)筑物的平面與高程的布置及施工，地質(zhì)條件指地基好，地下水位底，巖石較少；不受洪水威逼，否則應(yīng)考慮防洪措施；少占農(nóng)田，盡可能不占農(nóng)田；考慮四周環(huán)境衛(wèi)生條件。廢水處理廠應(yīng)布置在城鎮(zhèn)集中給水水源的下游，距城鎮(zhèn)或生活區(qū)300理廠排放的廢水與河水混合后到達(dá)給水取水點(diǎn)上游1公里處的河道內(nèi)應(yīng)符合地面水水質(zhì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)。廢水處理廠盡可能設(shè)在夏季主風(fēng)向的下方；管網(wǎng)基建費(fèi)用最?。灰羞M(jìn)展的可能性，留有擴(kuò)建余地。工藝流程的選擇確定水處理工藝流程的選擇應(yīng)依據(jù)原水水質(zhì)與處理后排放水要求到達(dá)的水質(zhì)之間的差距合。要說清楚工藝原理和選擇思路。污水處理廠的工藝流程城鎮(zhèn)污水處理廠的任務(wù)主要是降低城鎮(zhèn)污水的生化需氧量和懸浮固體本廠流程。再確定流程時(shí)，有時(shí)需作方案比較。依據(jù)處理效率，污水廠可以分為三級(jí)：初級(jí)處理廠，中級(jí)處理廠和高級(jí)處理廠。初級(jí)處理一般指用沉淀法或各濾法等去除可沉固體和較粗大的懸浮固體〔或稱不完全生物處理〔或深度處理〔即活性污泥法和生物膜法也有人認(rèn)為是承受兩級(jí)生化法或一級(jí)高生化技術(shù)〔如氧化溝工藝〕法。廢水處理與利用的根本方法分類處理與利用的方法處理對(duì)象作用調(diào)整均衡水質(zhì)水量預(yù)處理重力沉淀可沉物質(zhì)預(yù)處理分別隔油顆粒較大的油珠預(yù)處理法 氣浮1的懸浮物中間處理物離心水力旋流器比重大的懸浮物，如鐵皮、預(yù)處理分別砂等雜質(zhì)法 離心機(jī)乳狀物、纖維、紙漿、晶體等中間處理格柵粗大懸浮物預(yù)處理理篩網(wǎng)較小的懸浮物預(yù)處理過 砂濾細(xì)小懸浮物、乳狀油中間或最終處理濾 布濾細(xì)小懸浮物、沉渣脫水中間或最終處理法 微濾極細(xì)小懸浮物最終處理法超濾、反滲某些分子、離子最終處理透熱 蒸發(fā)高濃度酸、堿廢液最終處理處理結(jié)晶可結(jié)晶物質(zhì)，硫酸亞鐵、黃血鹽最終處理磁分別弱磁性極細(xì)顆粒最終處理加混凝膠體、乳狀油中間處理藥中和酸、堿中間或最終處理化法氧化復(fù)原化學(xué)沉淀溶解性有害物質(zhì)如CN、Cr、Hg、Cd、S等最終處理學(xué)傳蒸餾溶解性揮發(fā)物質(zhì)，如單質(zhì)酚中間處理吹脫溶解性氣體，如HSCO等2 2中間處理法質(zhì)萃取溶解性物質(zhì)，如酚中間處理吸附溶解性物質(zhì)，如酚、汞最終處理法離子交換可離解物質(zhì)，鹽類物質(zhì)等最終處理電滲析可離解物質(zhì)，鹽類物質(zhì)等最終處理生自然生農(nóng)田澆灌膠體狀和溶解性有機(jī)物質(zhì)最終處理物物處理養(yǎng)魚塘膠體狀和溶解性有機(jī)物質(zhì)最終處理法人工生生物膜法膠體狀和溶解性有機(jī)物質(zhì)最終處理物處理活性污泥膠體狀和溶解性有機(jī)物質(zhì)最終處理注：表中“作用”一項(xiàng)為哪一項(xiàng)不嚴(yán)格的分類，僅作一般參考構(gòu)筑物選型說明說明構(gòu)筑物的類型、數(shù)量、規(guī)格尺寸、材料構(gòu)造，假設(shè)有配套設(shè)備，還應(yīng)指明設(shè)備的種類、規(guī)格、型號(hào)、數(shù)量及運(yùn)行方式。工程預(yù)算概況指明工程的總造價(jià)，基建費(fèi)、設(shè)備費(fèi)、材料費(fèi)、設(shè)計(jì)費(fèi)、運(yùn)行調(diào)試費(fèi)、人員治理費(fèi)；并指出污水廠廢水處理綜合本錢〔元/噸廢水。平面布置與高程布置簡(jiǎn)述。平面布置劑間等；關(guān)心性建筑物如化驗(yàn)室、修理間、倉庫、辦公室、值班室等。在各構(gòu)筑物和建筑物行平面布置。在平面布置時(shí)，應(yīng)到達(dá)以下要求：布置應(yīng)緊湊，以削減處理廠占地面積和連接收〔溝道〕的長(zhǎng)度，并考慮人工操作的便利；各處理構(gòu)筑物之間的連接溝管應(yīng)簡(jiǎn)潔、短捷，盡量避開立體穿插，并考慮施工、檢修便利；在高程布置上，要充分利用地形，力求挖填土方量平衡；使處理構(gòu)筑物避開劣質(zhì)地基；考慮擴(kuò)建的可能性，留有適當(dāng)?shù)倪M(jìn)展余地；要考慮環(huán)境衛(wèi)生及安全的需要。高程布置構(gòu)筑物名稱水頭損失〔米〕構(gòu)筑物名稱水頭損失〔米〕格柵0.1~0.25壓力濾池5~6反響池0.4~0.5曝氣池0.3~0.5構(gòu)筑物名稱水頭損失〔米〕構(gòu)筑物名稱水頭損失〔米〕格柵0.1~0.25壓力濾池5~6反響池0.4~0.5曝氣池0.3~0.5沉淀池0.2~0.5生物濾池H+1.5澄清池0.7~0.8接觸濾池2.5~3沉砂池0.1~0.25消毒接觸池0.1~0.3一般快濾池?zé)o閥濾池虹吸濾池2.0~2.51.5~2.0污泥干化場(chǎng)2~3.5注：表中H連接收道〔溝渠〕構(gòu)筑物高程逆差可作為污水提升泵的揚(yáng)程，再由污水流量去選擇泵的型號(hào)。(二)設(shè)計(jì)計(jì)算書計(jì)算書主要包括以下幾方面：污水流量及水質(zhì)計(jì)算度，污水平均流量、最大流量。處理程度的計(jì)算與確定依據(jù)國(guó)家或地方廢水排放標(biāo)準(zhǔn)、污水廠四周環(huán)境狀況和水體水質(zhì)要求、排入水體的的處理程度。也可考慮分步設(shè)計(jì)，即依據(jù)現(xiàn)狀去設(shè)計(jì)但留有進(jìn)展的足夠空間。構(gòu)筑物的計(jì)算數(shù)量和構(gòu)造尺寸。連接收〔溝〕道的水力計(jì)算和各構(gòu)筑物的地面相對(duì)高程計(jì)算附屬配套設(shè)備的選型計(jì)算工程概算在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中，本章內(nèi)容一般應(yīng)由預(yù)概算的專業(yè)人員編制。在課程設(shè)計(jì)中，這局部?jī)?nèi)容只能依據(jù)一些參考定額估算。污水廠工程概算內(nèi)容如下：工程費(fèi)用主要工藝構(gòu)筑物的土建、管道和機(jī)電設(shè)備安裝工程費(fèi)；關(guān)心生產(chǎn)工程費(fèi)〔機(jī)修間、倉庫、化驗(yàn)室等；效勞性工程費(fèi)〔辦公室、警衛(wèi)室、車庫等；生活福利工程〔住宅、宿舍、托兒所、浴室、食堂等；公用工程〔圍墻、道路、給排水管道等；廠外工程〔廠外的接電、通訊設(shè)施等。其他費(fèi)用建設(shè)工程預(yù)備費(fèi)〔土地征用；青苗、果樹和樹木損毀的補(bǔ)償；房屋、土井、墳?zāi)?、電線桿等的拆遷；場(chǎng)地平坦費(fèi)等；建設(shè)單位的治理費(fèi)；生產(chǎn)工人進(jìn)廠及培訓(xùn)費(fèi)；生產(chǎn)工具、其他器具的購置費(fèi)；辦公及生活用具的購置費(fèi)；交通運(yùn)輸工具的購置費(fèi)；〔〕科研試驗(yàn)費(fèi)；根本建設(shè)試車費(fèi)；施工機(jī)構(gòu)調(diào)遣費(fèi)；大型臨時(shí)設(shè)施費(fèi)；其他費(fèi)〔施工完畢后的場(chǎng)地清理費(fèi)、趕工費(fèi)、綠化費(fèi)、不行預(yù)見費(fèi)。人員編制及運(yùn)行本錢〔1〕人員編制工程人數(shù)工程人數(shù)泵房、風(fēng)機(jī)房8〔2工程人數(shù)工程人數(shù)泵房、風(fēng)機(jī)房8〔23班制〕警衛(wèi)4曝氣池4〔13班制〕勤雜、綠化2沉淀池、濾池4〔13班制〕污泥脫水4加藥間4〔13班制〕廠長(zhǎng)、書記2修理間2技術(shù)員3倉庫、保管2行政人員3司機(jī)3財(cái)務(wù)、總務(wù)3炊事員總計(jì)3化驗(yàn)員554〔2〕運(yùn)行本錢年運(yùn)行費(fèi)用E=Eˊ+K×P式中：Eˊ為直接運(yùn)行費(fèi)，Eˊ=E+E

+E+E+E+E12 3

4 5 61E=職工人數(shù)×6000元/人*年12E為年運(yùn)行電費(fèi)23E為年藥劑費(fèi)用34 5 E為年檢修養(yǎng)護(hù)費(fèi)；E=K×〔1~2%〕E為衛(wèi)生防護(hù)費(fèi)；E=K4 5 6 6 1 2 3 E為其他費(fèi)；E=〔E+E+E+E+K×P〕×6 6 1 2 3 K=設(shè)計(jì)總概算〔或預(yù)算〕的費(fèi)用×〔1.1~1.4〕P為年折舊率；對(duì)城市污水處理廠，P=3.3~3.6%水處理本錢=E÷年處理水量〔元/噸水〕主要材料、設(shè)備、構(gòu)筑物一覽表材料表內(nèi)容包括：鋼〔各種型號(hào)鋼筋、鋼材計(jì)。管材內(nèi)容包括：各種口徑的鑄鐵管、鋼管、非金屬管、混凝土管，以米計(jì)；各種管道配件總重量，以噸計(jì)；各種閘門〔手動(dòng)、氣動(dòng)或電動(dòng)；消防龍頭；流量計(jì)。泵類和電動(dòng)機(jī)內(nèi)容包括：污水泵、污泥泵、真空泵、計(jì)量泵和各種型號(hào)的配套電動(dòng)機(jī)或其他方面的電動(dòng)機(jī)。機(jī)械設(shè)備內(nèi)容包括：鼓風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)或表曝機(jī)；污泥脫水設(shè)備〔如帶式壓濾機(jī)等備、起重設(shè)備〔如吊車等；交通車輛；攪拌機(jī)、刮泥機(jī)或吸泥機(jī)、格柵等。電器設(shè)備內(nèi)容包括：變壓器和配電設(shè)備。主要化驗(yàn)設(shè)備和器。其他內(nèi)容包括：消毒設(shè)施等。主要構(gòu)筑物內(nèi)容包括：初沉池、曝氣池、二沉池、調(diào)整池、污泥濃縮池等。表格形式如下：設(shè)備名稱設(shè)備名稱規(guī)格尺寸構(gòu)造數(shù)量備注四、教學(xué)要求〔含上機(jī)及試驗(yàn)要求〕把握工程設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)步驟、方案選擇方法；了解廢水處理工程設(shè)計(jì)的特點(diǎn)和原則；生疏使用國(guó)家相關(guān)的法律法規(guī)、標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)手冊(cè)的方法；把握主要處理構(gòu)筑物和設(shè)備的設(shè)計(jì)計(jì)算方法；把握平面布置圖、高程圖及主要構(gòu)筑物工藝圖的繪制方法；把握有關(guān)工程設(shè)計(jì)說明文件的編寫方法。五、選題原則1、課程設(shè)計(jì)的題目一般需來源于實(shí)際工程工程；2、設(shè)計(jì)任務(wù)應(yīng)涵蓋廢水處理主要單元技術(shù)，完成設(shè)計(jì)需綜合運(yùn)用所學(xué)的水污染把握技術(shù)有關(guān)學(xué)問，以到達(dá)在設(shè)計(jì)中把握解決實(shí)際工程問題的力氣，并進(jìn)一步穩(wěn)固和提高理論學(xué)問；3、所選設(shè)計(jì)任務(wù)不宜過多，確保在規(guī)定時(shí)間內(nèi)能夠高質(zhì)量地完成。六、時(shí)間安排《水污染把握工程課程設(shè)計(jì)》打算時(shí)間為1周，具體時(shí)間安排如下：1、設(shè)計(jì)發(fā)動(dòng)，發(fā)放設(shè)計(jì)任務(wù)書0.25天；2、課程講授0.25天；3、查閱資料、擬定設(shè)計(jì)程序和進(jìn)度打算0.5天；4、方案設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)計(jì)算、編制設(shè)計(jì)說明書3天；5、設(shè)計(jì)圖紙繪制〔3。七、成績(jī)?cè)u(píng)定考核內(nèi)容：設(shè)計(jì)說明書和圖紙質(zhì)量；完成題目的難度；獨(dú)立完成設(shè)計(jì)狀況；辯論狀況?？己朔绞剑簩?shí)行審定與辯論相結(jié)合的方式進(jìn)展評(píng)價(jià)。成績(jī)?cè)u(píng)定：按五級(jí)制〔優(yōu)、良、中、及成績(jī)?cè)u(píng)定格、不及格〕評(píng)定成績(jī)。八、選用教材〔第三版，下冊(cè)，高廷耀主編，高等教育出版社九、參考資料《給水排水工程快速設(shè)計(jì)手冊(cè)《三廢處理工程技術(shù)手冊(cè)〔廢水卷，北京環(huán)境保護(hù)科學(xué)爭(zhēng)論院主編，化學(xué)工業(yè)出版；《城市污水處理技術(shù)及工程實(shí)例十、附件資料一：某市經(jīng)濟(jì)開發(fā)小區(qū)污水處理廠工程設(shè)計(jì)22.513701、排水系統(tǒng)：雨水和污水分流制，生活污水與工業(yè)廢水合流制。污水處理廠只考慮處理生活污水與工業(yè)廢水。輸入污水廠污水干管直徑為900毫米，管底埋深為地面以下5.30.5。QCODBOD5SSQCODBOD5SSpH油工業(yè)廢水類別m3/dmg/Lmg/Lmg/Lmg/L生活污水27000200150100中性甲廠48006003504006—9乙廠130010005007006.8-7.5丙廠1200496185中性36丁廠3700657281131中性戊廠500047819199中性注：(1)表中值為日平均值(21.3，生活污水總變化系數(shù)為1.4(3)2510(4)工業(yè)廢水水質(zhì)不影響生化處理。3254、污水處理廠擬用場(chǎng)地由西北向東南方向的坡度為5.7%，進(jìn)入污水廠污水管端點(diǎn)的地217.005、氣象資料2風(fēng)向年平均風(fēng)速

全年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)楸憋L(fēng)，夏季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槟巷L(fēng)3.3m/s降雨量溫度土壤冰凍深度

900—12001/3715810為暴雨集中期1137.3200.7—0.836、水文資料：據(jù)歷史記載，河道的水位及流量如下表〔95%保證率。河水中原有的BOD5〔夏季〕26.5mg/l,水體好氧常數(shù)K1K20.10.2d-1〔20〕左右。最高洪水位214.50最大流量173最高洪水位214.50最大流量1733/秒常水位211.70年平均流量10.43/秒枯水位209.30最低流量5.53/秒〔0.25m/s〕河水平均水溫20地下水水位距地面5.0—6.5資料二：孤島鎮(zhèn)污水處理廠工程設(shè)計(jì)孤島鎮(zhèn)位于山東省黃河入?？诘脑S泛區(qū)內(nèi)。東徑11805＇~11053706＇~30515公里為渤海灣。向東10公里臨萊州，向南20營(yíng)市〔成功油田指揮部〕60該鎮(zhèn)四周區(qū)域?yàn)槌晒τ吞锼鶎俚墓聧u油田和兩樁油田。地下隱蔽著豐富的 石油資源為了開發(fā)這些油田并考慮黃河下游三角洲的長(zhǎng)遠(yuǎn)進(jìn)展成功油田指揮部打算興建孤島鎮(zhèn)使之成為孤島油田和兩樁油田的生活居住中心和生產(chǎn)指揮與科研中心成為一個(gè)型的社會(huì)主義現(xiàn)代化的綜合石油城依據(jù)該鎮(zhèn)總體規(guī)劃該鎮(zhèn)具有完備的社會(huì)根底和工程根底設(shè)施。有完備的城市交通、給水排水、供電、供暖、電信等設(shè)施，并考慮今后的進(jìn)展與擴(kuò)建的需要。目前已開發(fā)的孤島油田有人口23000〔兩樁油田尚未開發(fā)。該鎮(zhèn)到2023年進(jìn)展人600005252.42.8向北略有坡度，平均坡度i=0.52.3~3.5該鎮(zhèn)東面有衛(wèi)東河，水流由南向北，與神仙溝在鎮(zhèn)東北角集合流向渤海灣。衛(wèi)東河是70年月開挖的排水溝，目前排泄上游流來的污水，水質(zhì)污濁，晴天水量不大，今后將在衛(wèi)4610~20—1.50米，河床水體標(biāo)高把握在1.00~0.50米之間，兼顧排水、景觀和綠化澆灌三者需要，河床水位由甲方在神仙溝入?？谒O(shè)的流域防洪泵站加以把握。孤島鎮(zhèn)的排水體制承受分流制，由雨水溝道系統(tǒng)、污水溝道系統(tǒng)和污水處理廠所組成。工程規(guī)劃期限為2023年，雨水溝道和污水溝道在鎮(zhèn)道路修建前先行設(shè)計(jì)埋設(shè)，污水處理廠按一次設(shè)計(jì)二期施工。XX—63281；X—63125；X—63295；X—63125。Y—103934Y—103934 Y—103811Y—1038112023922.10~2.402.30〔相對(duì)標(biāo)高±0.00。污水處理廠污水進(jìn)水總管管徑D=800，布滿度為0.6，其管底標(biāo)高〔終點(diǎn)泵房處〕為—4.410〔相對(duì)標(biāo)高。溝，排水管道長(zhǎng)度為80米，初沉池與二沉池的剩余污泥經(jīng)過濃縮后，可供處理廠南面的苗圃用。160000人，生活污水最大日排放標(biāo)準(zhǔn)按200升/人*120233/130003/1041.713503/時(shí)。

3/時(shí)?？紤]水量小時(shí)變化系數(shù)為1.3，故最大設(shè)計(jì)流量該鎮(zhèn)生活污水與工業(yè)廢水混合后的水質(zhì)狀況確定為：CODcr=200/升BOD5=400/升SS =250/升經(jīng)處理后，水質(zhì)應(yīng)到達(dá)以下要求：CODcr=20毫克/升BOD5