水污染開題報告

時間：2020-10-08 09:06:15 開題報告我要投稿

水污染開題報告

　　導語：水污染的開題報告怎么寫呢?隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，隨著水資源的日益減少，水污染問題引起人們的高度的重視。下面是小編分享的水污染的開題報告，歡迎閱讀!

水污染開題報告

　　一、選題的目的及研究意義

　　伴隨著經(jīng)濟發(fā)展、人口增加、城鎮(zhèn)化進程的步伐加快，我國取得了舉世矚目的驕人成績，然而隨之而來的是各種污染現(xiàn)象、污染事故的發(fā)生，大氣、水體、噪聲等污染嚴重影響著人們的生活，制約著社會的進步。在各類污染中，水污染和人們的關(guān)系最為密切，我們的水資源嚴重短缺并遭受著各類污染的侵襲，降低了水體的使用功能，嚴重破壞了生態(tài)環(huán)境，影響了人們的生活，社會的發(fā)展，因此，解決水污染問題成為一項十分重要的課題。近年來各種類型、各種規(guī)模的污水處理廠的建立，能夠有效地減少水污染的發(fā)生，有利于進行污水的集中處理。城市的生活污水能夠有序的排進處理廠處理，減少受納河流的自凈負荷。一些工廠、公司的生產(chǎn)污水有路可去，減少了工廠的運行負擔，使一些小工廠在新的環(huán)境要求下能夠繼續(xù)運行下去，有利于城市工業(yè)可持續(xù)發(fā)展。綜合各方面的因素考慮，污水處理廠的建立是解決水污染問題的一種最為有效的方法。

　　對城市污水進行處理，通過工藝流程的設計和各環(huán)節(jié)的處理，使污水達到排放標準，保護環(huán)境，保障人們健康生活。該市人口較多，污水處理量較大，水中含氮磷及有機物較多，因此需建設污水處理廠對該市的污水進行處理，并且所選擇的工藝必須能夠有效解決水中有機物的處理。據(jù)此在設計中，應提出污水處理廠的處理工藝流程以及處理過程中各構(gòu)筑物的類型與數(shù)量，進行處理設備及構(gòu)筑物的工藝設計計算并繪制污水處理廠平面圖、高程圖及主要構(gòu)筑物單體平、剖圖。

　　二、國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢等

　　1 活性污泥法

　　國內(nèi)外城市污水處理廠目前普遍采用的工藝有：SBR間歇式活性污泥法、循環(huán)式活性污泥法(CAST或CASS)、AB法、A/O生物脫氮活性污泥法、A2/O生物脫氮除磷工藝、氧化溝法(循環(huán)混合式活性污泥法)等工藝。

　　⑴ SBR法(Sequencing Batch Reactor)

　　序批式反應池(SBR)屬于“注水—反應—排水”類型的反應器，其操作流程由進水、反應、沉淀、出水和閑置五個基本過程組成，所有處理過程都是在同一個設有曝氣或者攪拌裝置的反應器內(nèi)依次進行，混合液始終留在池中，從而不需另設沉淀池。曝氣池兼具沉淀的作用，厭氧、好氧也在同一池進行。通過調(diào)節(jié)每個工序的時間，可達到除磷脫氮的效果。其工藝系統(tǒng)組成簡單;耐沖擊負荷;反應推動力大，運行操作靈活;可通過計算機自動控制，易于維護管理。

　�、� 循環(huán)活性污泥工藝(cyclic activated sludge technology)

　　CAST工藝是SBR工藝的一種變形，池體內(nèi)用隔墻隔出生物選擇區(qū)、兼性區(qū)和主反應區(qū)三個區(qū)域，整個工藝的曝氣、沉淀、排水等過程在同一池內(nèi)周期循環(huán)運行，省去了常規(guī)污泥處理工藝中的二沉池和污泥回流系統(tǒng)。其建設費用、運轉(zhuǎn)費用低;有機物去除率高;污泥產(chǎn)量低、性質(zhì)穩(wěn)定;運行管理簡單，不易發(fā)生污泥膨脹。

　�、� AB法(Adsorption—Biooxidation Process)

　　吸附—生物降解工藝，簡稱AB法，整個污水處理系統(tǒng)共分為預處理段、A段、B段三段，在預處理段只設格柵、沉砂等處理設備，A段由吸附池和中間沉淀池組成，B級由曝氣池和二沉池組成，A、B級各自擁有獨立的污泥回流系統(tǒng)。該工藝處理效果穩(wěn)定，具有抗沖擊負荷能力。

　�、� A2/O法

　　A2/O法同步除磷脫氮機制由兩部分組成：一是除磷，污水中的磷在厭氧狀態(tài)下釋放出聚磷菌，在好氧狀況下又將其更多吸收，以剩余污泥的形式排出系統(tǒng)。二是脫氮，缺氧段由于兼性脫氮菌的作用，利用水中BOD 作為氫供給體將來自好氧池混合液中的硝酸鹽及亞硝酸鹽還原成氮氣逸入大氣，達到脫氮的目的。其總的水力停留時間少于其他同類工藝;在厭氧(缺氧)、好氧交替運行條件下，絲狀菌不能大量增殖，無污泥膨脹之慮，SVI值一般均小于100;污泥中含磷濃度高，具有很高的肥效;運行中勿需投藥，運行費用低。若降低污泥濃度、壓縮污泥齡、控制硝化，以去除磷、BOD5和COD為主，則可用A/O 工藝。

　　⑸ 氧化溝法

　　氧化溝是延時曝氣法的一種特殊形式，一般采用圓形或橢圓形廊道，池體狹長，深度較淺，在溝槽中設有機械曝氣和推進裝置，池體的布置和曝氣、攪拌裝置都有利于廊道內(nèi)的混合液單向流動。多數(shù)情況下，氧化溝系統(tǒng)需設二沉池。在流態(tài)上介于完全混合和推流之間，有利于活性污泥的生物凝聚作用，而且可以將其區(qū)分為富氧區(qū)、缺氧區(qū)，有以進行硝化和反硝化，取得脫氮的效果;可考慮不設置初沉池，原污水經(jīng)過格柵和沉砂池預處理，已經(jīng)有效防止污水中無機沉渣沉積，有機性懸浮物在氧化溝內(nèi)能夠達到好氧穩(wěn)定的程度;BOD負荷低，因此對水溫、水質(zhì)、水量的變動有較強的適應性，污泥產(chǎn)率低，具有較大的脫氮潛力，運行費用較低。

　　2 生物膜法

　　生物膜法包括生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、生物接觸氧化池、曝氣生物濾池及生物流化床等工藝形式。通過微生物附著生長在濾料或填料表面上，形成生物膜，污水與生物膜接觸后，污染物被微生物吸附轉(zhuǎn)化，污水得到凈化。目前所采用的生物膜法多數(shù)是好氧工藝，其對水質(zhì)、水量變化的適應性強，處理效果好，同其他方法組合應用可實現(xiàn)更高效率的處理效果。

　　3 UNITANK法

　　UNITANK工藝是一種三溝式氧化溝的變形，它是由三個矩形組成的，其中兩側(cè)的矩形池即可做曝氣池，又可做沉淀池，中間一個矩形池只做曝氣池。污水可以進入三個池中的任意一個，采用連續(xù)進水、周期交替運行。在自動控制下使各池處在好氧、缺氧及厭氧的交替狀態(tài)下，實現(xiàn)有機物及氮磷的去除。但它的容積利用率低，設備閑置率高，除磷功能差，并且不適用于大型的城市污水處理廠。

　　4 生物處理法新進展

　　無論是好氧處理技術(shù)還是厭氧處理技術(shù)，生物法都可以利用微生物的`新陳代謝，以污染物質(zhì)為營養(yǎng)，實現(xiàn)對污染物質(zhì)的降解。它的二次污染小，對生活污水的處理有著自己獨特的優(yōu)勢。隨著工藝生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，污水中成分更加復雜，有機物質(zhì)更難降解，這就必然要求進行處理工藝的改革。

　�、� 活性污泥法的新發(fā)展

　　通過長期的研究實踐，活性污泥法已成為一種比較完善的工藝，目前對活性污泥法的改進主要是在曝氣方式上的改進，或是朝多功能方向發(fā)展，將活性污泥法與其他工藝相結(jié)合，提高處理效果。用常規(guī)手段很難再生物學上有較大的發(fā)展，目前對活性污泥法的重點研究方向主要是膜分離技術(shù)和分子生物學技術(shù)的應用。

　　⑵ 生物膜處理法的新進展

　　目前在普通生物膜法的基礎(chǔ)上，出現(xiàn)了高負荷生物濾池、塔式生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤和生物接觸氧化等。近幾年來，又出現(xiàn)了一些新型的生物膜法處理技術(shù)，如生物流化床，活性生物濾池，另外還有空氣驅(qū)動的生物轉(zhuǎn)盤、生物轉(zhuǎn)盤和曝氣池相結(jié)合、藻類轉(zhuǎn)盤等。由于生物膜法的生態(tài)系統(tǒng)中可以生長藻類、后生動物等，甚至可以生長硝化菌及反硝化菌等，因此可以用來脫氮等。

　�、� 厭氧生物處理法的新發(fā)展

　　厭氧生物處理法是利用厭氧微生物在無氧的條件下對有機物進行降解的技術(shù)。由于處理效率低、處理速度慢，且厭氧菌對環(huán)境要求嚴格不易控制等缺點，厭氧生物處理法一直處于污泥處理階段。近年來，由于能源危機及嚴重的環(huán)境污染，厭氧生物處理由于其產(chǎn)物具有能源物質(zhì)而得到人們的重視，一大批新的厭氧生物處理技術(shù)相繼誕生，如厭氧生物濾池、厭氧轉(zhuǎn)盤、厭氧流化床法，以及上流式厭氧污泥反應器(UASB)等，厭氧生物處理法正朝著能處理低濃度有機污水，能夠脫氮除磷，運行維護簡單費用低的方向發(fā)展。

　　三、對本課題將要解決的主要問題及解決問題的思路與方法、擬采用的研究方法(技術(shù)路線)或設計(實驗)方案進行說明

　　(一)、原始資料

　　(1)污水水質(zhì)

　　CODmg/L BOD5 mg/L SS mg/L 總磷 mg/L pH 色度

　　處理前 420 220 200 8 6~9 ≤ 30倍

　　處理后≤ 60≤ 20≤20≤1.56~9≤30倍

　　(2) 基本資料

　　某城鎮(zhèn)現(xiàn)有常住人口90000人。該鎮(zhèn)規(guī)劃期為十年(2005-2020)，規(guī)劃期末人口為120000人，生活污水排放定額為250升/人·天，污水處理廠排放標準為中華人民共和國國家標準。預計規(guī)劃期末鎮(zhèn)區(qū)工業(yè)污水總量為20000噸/日，同時，要求所有工業(yè)廢水排放均按照《污水排入城市下水道水質(zhì)標準》(CJ18-86)執(zhí)行�，F(xiàn)規(guī)劃建設一城市污水處理廠，設計規(guī)模為50000噸/日，污水處理廠排放標準為中華人民共和國國家標準。

　　氣象及水文資料風向：多年主導風向為東南風。水文：降水量多年平均為每年728mm;蒸發(fā)量多年平均為每年1200mm;地下水位，地面下6~7m。年平均水溫：20℃。廠區(qū)地形污水廠選址區(qū)域海拔標高在19~21m左右，平均地面標高為20m。平均地面坡度為0.3%～0.5% ，地勢為西北高，東南低。

　　(二)本課題研究方案

　　本項目污水處理的特點：(1)污水以有機污染物為主，BOD/COD=0.52>0.3，可生化性較好，重金屬及其他難以生物降解的有毒有害污染物一般不超標;(2)污水中主要污染物指標BOD、COD、SS值都比較低，屬普通城市污水;(3)進水中總磷含量高于污水綜合排放標準一級標準，需添加除磷工藝。針對以上特點，以及出水要求，現(xiàn)有城鎮(zhèn)污水處理技術(shù)的特點，以采用生化處理最為經(jīng)濟。由于總磷超標，處理工藝尚用除磷。根據(jù)處理規(guī)模(5萬噸/天)，進出水質(zhì)﹑出水質(zhì)要求，污水處理廠既要求有效地去除BOD5，又要求對污水中的COD﹑磷進行適當處理。本課題可供選擇的工藝：如A2/O 工藝，A/O 工藝，SBR 及其改良工藝，氧化溝工藝，以及水解好氧工藝，生物濾池工藝等。

　　四、有關(guān)參考文獻資料

　　1.高廷耀，顧國維，周琪主編。水污染控制工程。北京：高等教育出版社，2007

　　2.張自杰主編。廢水處理理論與設計。北京：中國建筑工業(yè)出版社，2003

　　3.李圭白張杰主編。水質(zhì)工程學。北京：中國建筑工業(yè)出版社，2005

　　4.金兆豐余志榮主編。污水處理組合工藝及工程實例。北京：化學工藝出版社，2003

　　5.組織編寫(第二版)。水處理工程典型設計實例。北京：化學工業(yè)出版社，2004

　　6.南國英張志剛主編。給水排水工程專業(yè)工藝設計。北京：化學工業(yè)出版社，2004

　　7.韓洪軍主編。污水處理構(gòu)筑物設計與計算。哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大學出版社，2002

　　8.婁金生主編。水污染治理新工藝與設計。北京：海洋出版社，1999

　　9.王凱軍主編。城市污水生物處理新技術(shù)開發(fā)與應用。北京�；瘜W工業(yè)出版社。2001.

　　10.謝新民，張海慶，尹明萬主編。水資源評價及可持續(xù)利用規(guī)劃理論與實踐。鄭州：黃河水利出版社，2003

　　11. 程杰瑢，周琪，蔣文舉主編。環(huán)境工程設計手冊。北京：高等教育出版社，2007