苏州松陵镇某片区排水工程规划与印染废水处理站工艺设计开题报告

1. 研究目的与意义

设计（论文）的研究背景：

随着城市的快速发展，城市用水量日益增加，导致生活、工业的排水量也大量增加。为保护城市水环境质量，避免城市污水对水环境的污染和破坏，“还老百姓清水绿岸、鱼翔浅底的景象”，需要对城市用户排水的各种污水进行收集、处理后达标排放，为此进行排水工程规划设计。

设计（论文）的目的和意义：

2. 研究内容与预期目标

1、毕业设计任务 1、针对松陵某区排水工程管网规划设计，确定污水厂建设规模、位置，并进行管道系统布置，方案论证； 2、排水管网水力计算，排水管网平面图，部份管道纵断面图； 3、污水处理站工艺方案确定及可行性研究； 4、污水处理站工艺设计计算，完成污水处理站平面布置图、高程图，单体构筑物工艺图； 5、设计计算说明书1份，含部份工程概预算； 6、外文资料翻译1-2篇； 2、要求 1、至少完成图纸12张【以A1计】，其中至少2张手工图(以A2图为标准)； 2、设计计算说明书80页以上，附计算图表、概预算、可行性研究之方案及外文资料翻译（外文翻译不计页数），污水处理站方案及可行性要求进行方案论证； 3、排水管道规划及污水厂位置、规模确定，排水管网设计计算； 4、污水处理站工艺设计计算，要求草图尺寸齐全工整； 5、图纸、图名、图签符合《建筑给水排水制图标准》（GB/T50106-2010）； 6、设计计算说明书及工程经济分析，要求内容完整，按院系说明书要求填写； 7、以上资料经指导教师审核合格方可参加毕业答辩。

3. 研究方法与步骤

研究方法及步骤

1、根据设计要求，查阅相关排水设计资料、规范和期刊，外文资料查阅、翻译。

2、明确设计任务书，收集城市现状、水文、地质、气候等所需资料，研究该地区新建污水处理的常用设计方案，为毕业设计的后续工作做准备。

3、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。请教指导老师，选定设计方案或对原选定方案略作修改。

4、编写设计计算说明书，根据设计内容给出概算书，并给出毕业设计成果的初稿并上传系统。请教指导教师，讨论设计图及设计合理性，进一步完善设计。

5、成果定稿后按照制图要求完善设计图，完成CAD制图部分及手绘制图部分，打印并装订毕业设计说明书（含外文翻译），完成设计成果的定稿，上传系统，并由指导老师审阅。

6、整理所有设计相关成果，完成毕业设计的纸质材料，准备毕业答辩。

设计方案：

印染废水工艺流程的对比及方案确定

印染行业是我国传统的支柱产业之一，耗水严重，其排放的废水也是我国最主要的水体污染源之一，据不完全统计，全国印染废水排放量达到7.2108m3。印染行业的废水成分复杂，COD含量高、可生化性差、色度大、水质不稳定、波动大且回用率比较低，属于难处理的工业废水。目前国内的印染企业使用物化和生化相结合的工艺来处理，达到排放的标准。

通常印染废水的处理方法有:物理法、化学法、生物法等。其中物理法处理效果较差;化学法所需投加药剂量大，但投资占地省;生物法是一种较为普遍的处理方法。目前，国内外对印染废水以生物处理为主，占80%以上，尤以好氧生物处理法占大多数。而随着染料浆料的成分日益复杂，单纯的好氧生物处理难度越来越大，出水难以达标。此外，好氧法的高运行费用及剩余污泥处理或处置问题历来是废水处理领域没有解决好的一个难题。由于上述原因印染废水的厌氧生物处理技术开始受到人们的重视。

而随着废水排放标准要求越来越严格，单独的生物处理难以达到排放要求。结合实际情况，采用生物处理为主，再辅以化学处理技术,组成一个完整的综合治理流程，既保留了生物处理方法可去除较大量有机污染物和一定颜色的能力、且基本稳定的特点又发挥了物理化学法去除颜色和剩余有机污染物能力的特点,而且运行成本相对较低。

本设计采用厌氧水解酸化处理技术作为好氧生物处理工艺的预处理,共同组成厌氧水解―一好氧的生物处理——混凝沉淀工艺。

好氧生物处理方法主要有A/O法、生物接触氧化法。

水解酸化——A/O工艺——混凝沉淀:废水经调节池进入水解酸化池，水解池中接触填料。由于废水中含有染料等难降解的物质，且色泽较深，在水解酸化池中，利用厌氧型兼性细菌和厌氧菌，将废水中高分子化合物断链成低分子链，复杂的有机物转变为简单的有机物，从而改善后续的好养生化处理条件。实践表明，水解酸化处理单元对活性染料废水具有较好的脱色作用。厌氧—好氧处理工艺，它在传统的沾性污泥法好氧池前段设置了缺氧池，是微生物在缺氧、好氧状态下交替操作进行微生物师选，经筛选的微生物不但可有效去除废水中的有机物，而且抑制了丝状菌的繁殖，可避免污泥膨胀现象。在生化处理后串联混凝沉淀物化处理系统，可进一步脱色和去除水中的COD，以确保处理水水质达标排放。

水解酸化——生物接触氧化——混凝沉淀:水解酸化将污水中的染料、助剂、纤维类等难降解的苯环类或长链大分子物质分解为小分子物质，同时有效降解废水中的表面活性剂，较好的控制后续好氧工艺中产生的泡沫问题。经水解酸化器处理后的出水进入接触氧化池。接触氧化池内设有填料，部分微生物以生物膜的形式固着生长于填料表面，部分悬浮生长于水中，兼有活性污泥和生物滤池的特点。废水经水解和接触氧化处理后采用混凝沉淀工艺进一步去除色度和降低废水中的COD值。

A/O法与接触氧化池在 BOD去除率大致相同的情况下，前者BOD体积负荷可高5倍，所需处理时间只有后者的1/5。根据实际经验，接触氧化法具有BOD容积负荷高，污泥生物量大，相对而言处理效率较高，而且对进水冲击负荷（水力冲击负荷及有机浓度冲击负荷）的适应力强。维护管理方便，工艺操作简便，基建费用低。由于微生物是附着在填料上形成生物膜，生物膜的剥落与增长可以自动保持平衡，所以无需回流污泥，运转十分方便。其污泥产量远低于活性污泥法。

综上所述，确定厌氧水解酸化―—生物接触氧化——混凝沉淀组合方案。

处理程度确定

根据《纺织染整工业水污染物排放标准》GB4287-2012、《太湖地区城镇污水处理厂及重点工业行业主要水污染物排放限值》DB32/1072-2018确定出厂水质标准

进厂水水质表

出厂水水质表

主要污染物的去除率表

工艺流程说明

废水通过格栅、去除较大的悬浮物和漂浮物后进入调节池,在此进行水量的调节和水质

的均衡，加酸中和后排入初沉池，然后用泵提升至水解酸化池,该池仅控制在酸性发酵阶段,以提高废水的可生化性;水解酸化出水流入接触氧化池,在接触氧化池内经微生物作用去除绝大部分的有机物和色度后入沉淀池,沉淀池的污泥部分回流到水解酸化池,在池内进行增溶和缩水体积反应,使剩余污泥大幅减少,剩余污泥经浓缩后可直接脱水。为了得到更好的水质,生化出水再经混凝沉淀进行深度处理,达标排放。二沉池的剩余污泥进浓缩池浓缩,浓缩后的污泥外运，浓缩池的上清液则回流至污水处理系统。

4. 参考文献

[1]翟佳.活性染料印染废水处理工艺研究[j].绿色环保建材,2021(12):33-34.doi: 10.16767/j.cnki.10-1213/tu.2021.12.017.

[2]徐向枝. 臭氧/微电解工艺对活性偶氮染料废水的处理及性能研究[d].常州大学,2021.doi:10.27739/d.cnki.gjsgy.2021.000215.

[3]丁振中,张超,朱萌.活性染料印染废水处理工艺研究[j].皮革制作与环保科技, 2021,2(06):161-162.

5. 工作计划

1、2022年1月12日~2022年2月20日 0~1教学周 下达毕业任务，学生查找文献并准备相关资料（第一周2月21日~27日，与指导老师讨论任务及安排）

2、2月28日~3月6日：第2教学周，排水管网规划及城市污水厂位置、规模确定、管网设计计算和草图绘制

3、3月7日~3月13日：第3教学周，完成污水、雨水管网正式图的绘制，包括手工绘图