1. 研究目的与意义
吴江区,隶属江苏省苏州市,位于江苏省东南部,东临上海,西濒太湖,南接浙江,北依苏州主城区 [1]。全区总面积1176平方千米 [58],其中水面积2.67万公顷,占全市总面积的22.70%(均不包括所辖太湖水面) [2]。截至2019年6月,吴江区下辖4个街道、7个镇 [3-4] ,包括:松陵街道、江陵街道、横扇街道、同里镇、黎里镇、平望镇、盛泽镇、震泽镇、七都镇、桃源镇 。根据全国第七次人口普查数据显示,截至2020年11月1日零时,吴江区常住人口为1545023人,占苏州市的12.12% [56]。
2020年,吴江区实现地区生产总值2002.83亿元,2021年8月,中国城区经济高质量发展白皮书暨2021年赛迪百强区发布,吴江区排名第十。 [61]
地质
2. 研究内容与预期目标
主要内容:1、某市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(污水、雨水管道平面布置图,纵断面图4张以上,手工图至少1张);
3、污水厂工艺方案确定及可行性研究(进行二种方案比较);
3. 研究方法与步骤
1、根据设计要求,查阅相关建筑给排水,消防规范和期刊,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,研究苏州最新建筑小区常用给排水布局及居民楼内给排水常用设计方案,为设计做进一步准备。
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,并给出设计图初稿,上传。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、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,完成图纸打印并交由指导老师审阅。根据设计内容给出概算书。
6、整理所有设计相关资料,完成设计,准备毕业答辩。
表3-2技术比较
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| 优点 |
| 方案一 厌氧池 + CASS工艺 | (1)CASS工艺其整个工作环节都是在反应池中避免了二次沉池和污泥同流设备的应用, 且具备着布置结构紧凑、占地面积小、投资效率高的优势。 (2)当污水在处理工作中经过反应池的时候,是以微生物为基础来进行混合液稀释模式,从而从空间上形成了一套综合化、系统化的反应现象,是一种被动管理的工作流程,但是由于其综合性工艺模式强、管理控制因素完善、机制浓度髙的因素使得其在管理工作中还存在着一定的优势。 (3) CASS工艺由于是在沉淀池进行的,其反应作用是以沉淀为主的,这种方法不仅有利于沉淀阶段的顺利持续进行。 (4)CASS工艺在设计的过程中主要是通过考虑到制约方式进行综合控制,确保流量变化能够满足当前污水处理的设计要求,并且在处理的过程中确保污水系统停留的时间和预置停留的范围,并且工艺可通过调节运行周期以适应水量和水质的变化。 (5)进水过程是连续的,无需电磁阀等控制元件,单个池子可独立运行;排水是由可升降的堰式滗水器完成的,随水面逐渐下降,均匀将处理后的清水排出,最大限度降低了排水时水流对底部沉淀污泥的扰动。 |
| 方案二A2O工艺 | (1) 具有较好的除P脱N功能, 具有改善污泥沉降性能的作用的能力,减少的污泥排放量,沼气可回收利用。 (2) 厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类的微生物菌群的有机配合,能同时具有去除有机物、脱氮除磷功。 (3)在厌氧-缺氧-好氧交替运行下,丝状菌不会大量繁殖,SVI一般小于100,不会发生污泥膨胀。 |
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| 缺点 |
| 方案一厌氧池+CASS工艺 | 没有专门的厌氧区,所以,对磷的去除效果并不可观。一般用于中小型的污水处理厂。 |
| 方案二A2O工艺 | 处理构筑物较多,污泥回流量大,能耗高。用于小型水厂费用偏高,沼气利用经济效益差。 |
通过两方案的技术比较,选定厌氧池+CASS法为该污水处理厂的处理工艺。
3.3 方案工艺计算比较
3.3.1 CASS工艺
厌氧池的水力停留时间为;
设计流量
设两座厌氧池,则每座流量为
(1)厌氧池容积:
设计中取t=120min,则
(2)厌氧池尺寸计算
厌氧池面积:取厌氧池有效水深为h=2.0m,则
厌氧池尺寸为:长宽=14.520m2
厌氧池实际面积为:A=14.520=290m2
厌氧池的超高为0.3m,则池总高为H=h 0.3=4 0.3=4.3m。
3.3.2 AAO工艺
反应池主要尺寸:反应池总容积V=10084.11m3,设反应池2组,单组池容V单=V/2=10084.11/2=5042.1(m3)。有效水深h=4.0m,则单组有效面积S单为
s单=v单/ h=5042.1/4.0=1260.51(m2)
采用5廊道式推流式反应池,廊道宽b=7.5m,则单组反应池长度L为
L=s单/B=1260.51/(5*7.5)=34m
校核:
b/h 7.5/4.0=1.9(满足b/h=1~2);
L/h=34/4.0=8.5(满足L/h=5~10)。
取超高为1.0m,则反应池总高H为H=4.0 1.0=5.0 ( m)
4. 参考文献
[1] 室外排水设计规范.GB 50014-2006(2016版)[S].北京:中国计划出版社,2016.
[2] 中国市政工程西南设计研究院.给水排水设计手册,第1册:常用资料[M].北京:中国建筑工业出版社,2000.
[3] 北京市市政工程设计研究总院.给水排水设计手册,第5册:城镇排水[M].北京:中国建筑工业出版社,2004.
5. 工作计划
1、完成图纸12张以上,其中至少2张手工图(以A1图为基本标准);
2、设计计算说明书80页以上,附计算图表、概预算、可行性研究之方案论证及外文资料翻译;
3、排水管道规划及污水厂位置、规模确定,第1周完成;
