养猪场废水处理工程设计毕业设计论文 82页

毕业设计（论文）题目：沅江畜禽养殖业公司600m3/天养猪场废水处理工程设计课题类别：设计þ论文o　n目录1工程概况12设计依据13设计原则24设计范围25设计参数36设计说明36.1初沉池36.2厌氧生物处理46.3好氧生物处理56.3.1氧化沟法56.3.2接触氧化法66.3.3生物滤池法66.3.4序批式活性污泥法77工艺流程98主要构筑物及设备的选型108.1格栅渠108.2集水池128.3水力筛138.4混凝沉淀池148.4.1混合阶段148.4.2絮凝阶段148.4.3沉淀阶段168.5调节池208.6水解酸化池218.6.1反应池容积218.6.2上升流速的核算21n8.6.3配水系统228.6.4出水系统228.6.5填料系统248.7厌氧反应器UASB248.7.1反应机理248.7.2工作原理248.7.3设计计算258.8配水池348.9好氧反应器SBR358.9.1设计参数358.9.2设定条件358.9.2水质指标358.9.3设计计算368.9.4注意事项438.10高效浅层气浮池448.11污泥处理系统458.11.1污泥产量458.11.2处理方式458.11.3集泥井容积468.11.4集泥井排泥泵468.11.5污泥浓缩468.11.6脱水系统478.13接触消毒池489主要构筑物及设备一览表5010平面与高程布置5110.1平面布置5110.1.1平面布置原则5110.1.2构筑物平面布置52n10.2高程布置5210.2.1高程布置原则5210.2.2构筑物高程布置5211技术与经济分析5311.1基本建设投资5311.2日常运转费用5411.2.1耗电费5411.2.2药剂费5511.2.3员工工资5511.2.4其它费用5511.2.5成本估算5512工程效益及环境保护5612.1环境效益5612.2经济效益5612.3社会效益5612.4节约能源56参考文献57致谢59附件60n1工程概况近年来，我国工厂化生产的大型猪场发展迅速，而且规模不断扩大，生产规模从几千头发展到几十万头。但与此同时，由于规模化养猪场往往建在大中城市近郊和城乡结合部，由于环境法规不健全，认识不足，特别是资金短缺，绝大多数养殖场在建场初期未考虑畜禽粪便处理。畜禽排放的大量粪尿与养殖场的大量废水，大多未经妥善回收利用与处理、处置即直接排放，对环境造成严重的污染，产生极其不良的影响。不少养殖场粪便随地堆积，污水任意排放，严重污染了周围环境，也直接影响着养殖场本身的卫生防疫，降低了畜产品的质量。城市畜禽养殖业已经成为或正在成为与工业废水和生活污水相当甚至更大的污染源。本方案废水设计为沅江畜禽养殖业公司一养猪场年产80000头猪的养殖废水处理工程。该养殖场主要的废水由猪厂的粪便（以固体形式为主）和清洗养猪厂形成的污水（包括残留猪粪尿液）两个方面组成，排放总量约为600m3/d左右。废水中含有大量的固体悬浮物，有机物、氨氮含量高，恶臭严重，这些废水如果不处理将使养殖厂臭气熏天、蚊蝇成群，地下水的硝酸盐严重超标，少数地区传染病与寄生虫病流行。而且，污水的不合格外排，对周围的水系造成很大的污染。目前国内对于畜禽养殖业废水的处理方法主要有厌氧法，活性污泥法，生物接触氧化法等。一般均为几个方法的组合，这些方法又受地区气候的影响，厂区废水处理场地的影响等。根据本工程项目的具体情况，本工程设计采用厌氧法和序批式活性污泥法相结合的方法来处理本工程污水。2设计依据2.1厂家提供的有关设计文件和基础数据；2.2《污水综合排放标准》（GB8978-1996）；2.3《给水排水设计手册》第五册城市排水；2.4《给水排水快速设计手册》第二册排水工程；第8页共60页n2.1《环境工程设计手册》（修订版）；2.2《给水排水工程结构设计规范》（GBJ69-84）；2.3《程式区域环境噪声标准》（GB3096-93）；2.4《氧气曝气设计规程》(CECS114：2000)；2.5《给水排水构筑物施工及验收规范》(GBJ141—90)2.6《建筑结构可靠度统一设计标准》（GB50068-2001）2.7《给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程》(CECS138:2002)2.8《农田灌溉水质标准》（GB5084-92）3设计原则3.1贯彻执行国家环境保护政策，按照国家有关法规、规范及标准进行设计；3.2工艺流程选择要考虑当地的具体情况，要根据进水水质和出水水质的要求，选择工艺技术先进，处理效果稳定、可靠，操作管理简单，节能，占地面积小，工程投资省和运行费用低的工艺；3.3选用国内先进，高效节能，性能可靠、运行管理方便的设备，提高自动化程度，减少维护工作量，减轻操作人员的劳动强度；3.4采用现代化管理模式，系统分散控制，集中管理，减少人员编制；3.5设计中充分考虑防止环境污染，噪声低、基本无异味，不影响周围环境；3.6厂区平面布置力求布局合理，功能齐全。在便于施工安装和维修的前提下，使处理构筑物尽量集中，布置紧凑，节约用地，保证绿化面积，同时留有适当的发展余地。3.7畜禽粪便污染物尽可能的最大资源化，变废为宝，回归大自然。4设计范围设计规模为600吨/天废水处理站，对废水处理站内废水处理构筑物和必要的附属建筑物进行工艺、土建、电气、仪表和自控的设计。对于废水处理站外的进、出水管道，道路，供电，通讯，线路设计不属于本方案范围。第8页共60页n5设计参数5.1废水性质：养猪场废水5.2设计水量：600吨/天，(25吨/小时)5.3废水水质见表5-1：表5-1废水进水水质表项目CODcr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)TP(mg/L)PH废水12000700013000150307—95.4出水水质见表5-2：执行《污水综合排放标准》（GB8978-1996）一级排放标准表5-2废水进水水质表项目CODcr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)TP(mg/L)PH废水1002070150.55.5—8.56设计说明6.1初沉池初沉池主要对废水中以无机物为主密度大的固体悬浮物进行沉淀分离，当污水进入初次沉淀池后流速迅速减小至0.02m/s以下，从而极大地减小了水流夹带悬浮物的能力，使悬浮物在重力作用下沉淀下来成为污泥，而相对密度小于1的细小漂浮物则浮至水面形成浮渣而除去。沉淀池按水流方向来区分为平流式，竖流式及辐流式等三种。三种类型池子的优缺点及适用条件见表6-1：表6-1各类沉淀池的优缺点及适用条件优点缺点适用条件平流式对冲击负荷和温度变化的适应能力较强，有效沉淀区大，沉淀效果好；施工简单，造价低采用多斗排泥时，每个泥斗需单独设排泥管各自排泥，操作工作量大，采用机械排泥时，机件设备与驱动件均浸与水中，易锈蚀适用地下水位较高及地质较差的地区；适用大、中、小型污水处理厂竖流式排泥方便，管理简单；第8页共60页n占地面积小对冲击负荷和温度变化的适应能力较差；造价高；池径不宜太大适用水质不好的小型污水处理厂辐流式采用机械排泥，运行较好，管理亦较简单；池水水流速度不稳定；机械排泥设备复杂，对施工质量要求较高适用大、中型污水处理厂因为本设计所处理的水量较小，属于小型污水处理站，且主要是对废水中的粪便和BOD5、CODcr进行处理，所以选用平流式沉淀池。它具有沉淀效果好，对冲击负荷和温度变化的适应能力较强，施工简单，造价低，多个池子易于组合为一体，节省占地面积等优点。6.2厌氧生物处理厌氧生物处理适用于高浓度有机废水（CODcr>2000mg/L,BOD5>1000mg/L）。它是在无氧条件下，靠厌氧细菌的作用分解有机物。在这一过程中，参与生物降解的有机基质有50％～90％转化为沼气（甲烷），而发酵后的剩余物又可作为优质肥料和饲料。厌氧生物处理包括多种方法，有化粪池、厌氧生物滤池、厌氧接触法、上流式厌氧污泥床反应器、两段厌氧处理法、厌氧膨胀床、厌氧流化床、厌氧生物转盘和两相厌氧法等。废水的厌氧处理方法主要有传统消化法、厌氧生物滤池法、厌氧接触法、上流式厌氧污泥床反应器。几种厌氧处理方法的特点及优缺点见表6-2：表6-2各类厌氧处理法的特点及优缺点反应法特点优点缺点传统消化法在一个消化池内进行酸化，甲烷化和固液分离设备简单反应时间长，池容积大。污泥易随水流带走。厌氧生物滤池微生物固着生长在滤料表面。适用于悬浮物量低的废水。设备简单。能承受较高负荷。底部易发生堵塞。填料费用较贵。厌氧接触法用沉淀池分离污泥并进行回流。消化池中进行适当搅拌，池内完全混合,能适应高有机物浓度和高悬浮物的废水。能承受较高负荷。有一定的抗冲击负荷能力，运行较稳定。负荷高时污泥会流失。设备较多，操作上要求较高。上流式厌氧污泥床反应器消化和固液分离在一个池内。微生物量特高。负荷率高，容积小，能耗低，不需搅拌。如设计不善，污泥会大量流失。池的构造复杂。两段厌氧处理法酸化和甲烷化在两个反应器进行。能承受较高负荷，耐冲击。运行稳定。设备较多，运行操作较复杂。综合上所述并结合本设计污水的特点，考虑采用较为成熟的升流式厌氧污泥床(UASB)作为厌氧段的反应器。第8页共60页n6.3好氧生物处理传统活性污泥法、氧化沟法、接触氧化法、生物滤池法、序列间歇式活性污泥法（SBR），这四种是在养猪场废水处理中应用比较多的好氧反应器。6.3.1氧化沟法氧化沟是在传统活性污泥法的基础上发展起来的连续循环完全混合工艺，是用延时曝气法处理废水的一种环形渠道，平面多为椭圆形，总长可达几十米，甚至几百米以上。在沟渠内安装与渠宽等长的机械式表面曝气装置，常用的有转刷和叶轮等。曝气装置一方面对沟渠中的污水进行充氧，一方面推动污水作旋转流动。氧化沟多用于处理中、小流量的生活污水和工业废水，可以间歇运转，也可以连续运转。氧化沟的平面示意图见图6-1。图6-1氧化沟平面图氧化沟工艺具有以下特点： (1)氧化沟的沟渠长度较大，污水在氧化沟内停留的时间长，污水的混合效果好。可以不没初沉池，有机悬浮物在氧化沟内能达到好氧稳定的程度； (2)对水温、水质、水量的变动有较强的适应性；(3)氧化沟的曝气装置具有两个功能:供氧并推动水流以一定的流速循环流动。污泥的BOD负荷低，同延时曝气法。对水质和水量的变动有较强的适应性；(4)污泥龄一般可达15到30天，为传统活性污泥系统的3到6倍。可以存活、繁殖世代时间长、增殖速度慢的微生物，如硝化菌；(5)第8页共60页n如采用一体式氧化沟，可不单独设二次沉淀池，使氧化沟与二沉池合建。中间的沟渠连续作为曝气池，两侧的沟渠交替作为曝气池和二次沉淀池，污泥自动回流，节省了二沉池与污泥回流系统的费用。 氧化沟工艺的缺点：占地面积较大；在寒冷的气候条件下，因为表面爆气器会造成表面冷却或者结冰，降低污水的温度，而污水的温度降低，对生化反应尤其是硝化反应的影响较大，对氧化沟不利。6.3.2接触氧化法生物接触氧化处理技术之一是在池内充填填料，已经充氧的污水浸没全部填料，并以一定的流速流经填料。在填料上布满生物膜，污水与生物膜广泛接触，在生物膜上微生物的新陈代谢功能的作用下，污水中有机污染物得到去除，污水得到净化；生物接触氧化技术的另一项技术实质是采用与曝气池相同的曝气方法，向微生物提供其所需要的氧，并起到搅拌与混合作用。因此，生物接触氧化是一种结和活性污泥法与生物滤池两者之间的生物处理技术。生物接触氧化法在工艺发面的特点：由于曝气，在池内形成液、固、气三相共存体系，有利于氧的转移，溶解氧充沛，适于微生物存活增殖；在生物膜上能够形成稳定的生态系统与食物链，无污泥膨胀之虑；填料表面全为生物膜所布满，形成了生物膜的主体结构，污水在其中通过起到类似“过滤”的作用，能够有效地提高净化效果。生物接触氧化法在运行方面的特点：对冲击负荷有较强的适应能力，在间歇运行条件下，仍然能够保持良好的处理效果，对排水不均匀的企业，更具有实际意义；操作简单、运行方便、易于维护管理，无需污泥回流，不产生污泥膨胀现象，也不产生滤池蝇；污泥生成量少，污泥颗粒较大，易于沉淀。生物接触氧化法的主要缺点是：如设计或运行不当，填料可能堵塞，此外，布水、曝气不易均匀，可能在局部部位出现死角。6.3.3生物滤池法第8页共60页n生物滤池是集生物降解、固液分离于一体的污水处理设备。被处理的原污水，从池上部进入池体，并通过由填料组成的滤层，在填料表面形成由微生物栖息形成的生物膜。在污水滤过滤层的同时，由池下部通过空气管向滤层进行曝气，空气由填料的间隙上升，与下流的污水相接触，空气中的氧转移到污水中，向生物膜上的微生物提供充足的溶解氧和丰富的有机物。在微生物的新陈代谢下，有机污染物被降解，污水得到处理。原污水中的悬浮物及由于生物膜脱落形成的生物污泥，被填料所截留，滤层具有二次沉淀池的功能。氧化沟工艺具有以下特点：(1)气液在滤料间隙充分接触，由于气、液、固三相接触，氧转移率高，动力消耗低；(2)本设备自身具有截留原污水中悬浮物与脱落的生物污泥的功能，因此，无需设沉淀池，占地小；(3)以3-5mm的小颗粒作为滤料，比表面积大，微生物附着力强；(4)池内能够保持大量的生物量，再由于截留作用，污水处理效果良好；(5)无需污泥回流，也无污泥膨胀之虑，如反冲洗全部自动化，则维护管理业非常方便。6.3.4序批式活性污泥法序批式活性污泥处理系统（简称SBR）属于间歇式处理系统，是通过其主要反应器-曝气池的运行操作而实现的。曝气池的运行操作，是由流入；反应；沉淀；排放；待机（闲置）等五个工序所组成。这五个工序都在曝气池这一个反应器内运行、实施，运行操作的五个工序示意图见图6-2。流入反应沉淀排放待机图6-2间歇式活性污泥法曝气池运行操作5个工序示意图序批式活性污泥法具有如下特点：(1)在大多数情况下（包括工业废水处理），无需设置调节池；(2)SVI值较低，污泥易于沉淀，一般情况下，不产生污泥膨胀现象；(3)通过对运行方式的调节，在单一的曝气池内能够进行脱氮和除磷反应；第8页共60页n(1)应用电动阀、液位计、自动计时器及可编程序控制器等自控仪表，可能使本工艺过程实现全部自动化，而由中心控制室控制；(2)运行管理得当，处理水水质优于连续式；(3)加深池深时，与同样的BOD-SS负荷的其它方式相比较，占地面积较小；(4)耐冲击负荷，处理有毒或高浓度有机废水的能力强。近年来序列间歇式活性污泥法（SBR）处理养猪场废水越来越受到关注，该工艺相对比于其他工艺简单、剩余污泥处置麻烦少、节约投资投资省、占地少、运行费用低、耐有机负荷和毒物负荷冲击，运行方式灵活，由于是静止沉淀，因此出水效果好、厌（缺）氧和好氧过程交替发生、泥龄短、活性高，有很好的脱氮除磷效果。且有通过氧化还原电位实时控制SBR反应进程的报道，进一步提高了对氮磷的去除效果、节约了能源和投资。因此选用序列间歇式活性污泥法（SBR）作为好氧段的反应器。第8页共60页n7工艺流程图7-1污水处理工艺流程图本工程污水通过污水管网经格栅后用泵提升至集水池，再自流进入水力筛网，经初沉池沉淀后的水自流进入调节池，再用污水泵送至酸化水解池提高生化性能，70%的水量送入UASB反应器进行厌氧反应，经厌氧处理后的出水自流进入配水池，与水解酸化池未经厌氧反应的30%水量均匀混合后，出水自流进入SBR反应池进行生化反应，经SBR反应池的出水自流进入浅层气浮池，最终流入现有的养殖塘。格栅机、筛网的污泥直接运至化肥厂。UASB反应器、SBR反应器、初沉池的污泥排至污泥浓缩池，通过浓缩处理后进入带式脱水机进行脱水，滤饼外运，滤液回流至集水池进入再处理。UASB反应器产生的沼气通过沼气收集系统集中后送至锅炉房进行燃烧。第8页共60页n8主要构筑物及设备的选型设计流量确定：平均流量：Qa=600m3/d=25m3/h=0.007m3/s总变化系数：式中：Qa－平均流量，L/s；则：设计最大流量Qmax：Qmax=Kz×Qa=2.2×600=1320m3/d=55m3/h=0.015m3/s8.1格栅渠由于本工程废水主要由猪厂的粪便（以固体形式为主）和清洗养猪厂形成的污水（包括残留猪粪尿液）两个方面组成，废水中含有大量的固体悬浮物和大颗粒杂质，因此为防止废水中大量的固体悬浮物，杂质堵塞，损坏后续处理设施，污水在进入集水池池前，设置两格栅井（一用一备）。(1)栅条选矩形钢，栅条宽度S=0.01m，栅条间隙e=0.01m。安装倾角α=75°。最大设计污水量Qmax=1320m3/d=0.015m3/s，设栅前水深h=0.3m，过栅流速v=0.6m/s。(2)栅条间隙数n：（8-1）栅条间隙n取为9。(3)栅槽宽度B：B=S(n-1)+dn=0.01×(9-1)+0.01×9=0.17m（8-2）栅槽宽度一般比格栅宽0.2-0.3m，栅槽实取宽度B=0.50m，栅条9根。(4)进水渠道渐宽部分长度L1：n（8-3）式中：B1—进水渠道宽度；α1—进水渠道渐宽部位的展开角，一般α1=20°。则：(1)栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度L2：（8-4）(2)过栅水头损失h1：（8-5）式中：h0—计算水头损失k—格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，栅条为矩形截面时取k=3ε—阻力系数ε=β（S/e）4/3，与栅条断面有关，为锐边矩形时取β=2.42则：h1=0.21m(3)栅前槽总高度H1：取栅前渠道超高h2=0.3m，则栅前槽总高度H1=h+h2=0.3+0.3=0.60m(4)栅后槽总高度H：H=h+h1+h2=0.3+0.21+0.3=0.81m，取为0.8m。(5)格栅总长度：L=L1+L2+1.0+0.5+H1/tanα=2.3m(6)每日栅渣量：（8-6）取单位体积污水栅渣量W1为0.15m3/1000m3小于于，采用人工清渣。n计算草图见图8-1：图8-1格栅计算图8.2集水池集水池用于污水过格栅后均衡水质水量，同时通过污水泵提升进入后续处理设备。根据本次设计污水量，设置水力停留时间HRT=20min，有效容积=14.0m3，规格3.5m×2m×2.5m，钢砼结构，地下式，计算过程如下：(1)有效容积V：（8-7）式中：t—停留时间，，取。则：(2)池子面积F：（8-8）式中：h—有效水深h，m。则：(3)池子总高H：（8-9）n式中：h1—池子超高，m，取=。则：8.3水力筛水力筛是污水处理或工业废水处理中用于过滤悬浮物、漂浮物、沉淀物等固态或胶体物质的一种小型的无动力分离设备。采用楔形条缝焊接不锈钢筛板制成弧形筛面或平面过滤筛面，待处理的水通过溢流堰均匀分布到倾斜的筛面上，固态物质被截留，过滤后的水从筛板缝隙中流出，同时在水力作用下，固态物质被推到筛板下端排出，从而达到分离的目的。水力筛能有效地降低水中悬浮物(SS)，减轻后续工序的处理负荷。根据污水量25m3/h和筛板缝隙1mm，本项目选用深圳市新环机械工程设备有限公司的RHG-0518水力筛，共安装两台（一用一备），安装示意图见图8-2，设备安装规格见表8-1。图8-2水力筛安装示意图表8-1设备安装规格表型号筛板规格（宽度×长度）BB1进出口法兰PN0.6MPa重量（Kg）DN1DN2RHG-0518500×180050064080100500n8.4混凝沉淀池8.4.1混合阶段向原水中投加混凝剂后，应在短时间内将药剂充分、均匀地扩散于水体中，这一过程称为混合。混合是取得良好絮凝效果的重要前提。影响混合效果的因素有很多，如药剂的品种、浓度，原水的温度，水中颗粒的性质、大小等，采用的混合方式是最主要的影响因素。混合设备的基本要求是药剂与水的混合快速均匀。混合的方式主要有管式混合、水力混合、水泵混合以及机械混合等。采用何种混合方式应根据净水工艺布置、水质、水量、药剂品种等因素综合确定。由于本次设计的污水量较小，水力混合多用于大中型污水处理厂中，而水泵混合已经逐步淘汰，机械混合计算所得的有效容积过小无相应的设备，因此初步选用扬州腾飞环境工程设备有限公司的GJH-100型管式静态混合器，玻璃钢材质，管径为DN100，加药管管径为DN32。8.4.2絮凝阶段絮凝过程就是在外力作用下具有絮凝性能的微絮粒相互接触碰撞，从而形成更大的稳定的絮粒，以适应沉降分离的要求。为了达到完善的絮凝效果，在絮凝过程中要给水流适当的能量，增加颗粒碰撞的机会，并且不使已经形成的絮粒破坏。絮凝过程需要足够的反应时间。在水处理构筑物中絮凝池是完成絮凝过程的设备，它接在混合池后面，是混凝过程的最终设备。通常与沉淀池合建。絮凝池的形式近年来有很多，大致可以按照能量的输入方式不同分为水力絮凝和机械搅拌絮凝两类。水力絮凝是利用水流自身的能量，通过流动过程中的阻力给液体输入能量。其水力式搅拌强度随水量的减小而变弱。目前，水力絮凝的形式主要有隔板絮凝、折板絮凝、网格絮凝和穿孔旋流絮凝。相应的构筑物为隔板絮凝池、折板絮凝池、网格絮凝池、旋流絮凝池。机械絮凝是通过电机或其他动力带动叶片进行搅动，使水流产生一定的速度梯度。絮凝过程不消耗水流自身的能量，其机械搅拌强度可以随水量的变化进行相应的调节。由于本设计污水处理量较小，使用水力絮凝装置体积过小、设备安装不便，因此使用机械絮凝装置，设计计算如下：n(1)反应池有效容积V：式中：Q—设计处理水量，m3/h；t—反应时间,通常20～30min。(2)反应池串联格数及尺寸：反应池采用3格串联,每格有效尺寸为：B=1.5m，L=1.5m，H=1.5mV=3B·L·H=3×1.5×1.5×1.5=10.1m3反应池超高取0.3m。池子总高度为1.8m。取JBJ1-900型桨式搅拌机，搅拌机外形见图8-3，详细参数见表8-2。表8-2JBJ1-900型桨式搅拌机详细参数单位：mm参数LDD1D2D3n×dJBJ1-90015009001001752104×⏀19图8-3JBJ1-900型桨式搅拌机示意图(3)叶轮中心点旋转半径R=450mm(4)每台搅拌机桨板中心点旋转线速度取：第一格：v1=0.5m/s第二格：v2=0.35m/s第三格：v3=0.5m/s每台搅拌机每分钟的转速为：第一格：n第二格：第三格：隔墙过水孔面积按下一档桨板外缘线速度计算，则搅拌机外缘线速度分别为：第二格：第三格：每条生产线设计流量为Q=600m3/d=0.007m3/s第一、第二格絮凝池间隔墙过水孔面积为第二、第三格絮凝池间隔墙过水孔面积为(1)絮凝池速度梯度G值核算（按水温15℃计，=1.14×10-3Pas）（8-10）第一格：第二格：第三格：平均速度梯度：，在104～105范围内。经过验算，速度梯度与平均速度梯度均较适合。8.4.3沉淀阶段初沉池主要对废水中以无机物为主密度大的固体悬浮物进行沉淀分离。初次沉淀池有平流式、竖流式、辅流式及斜板(管)四种。选用平流式沉淀池，它具有沉淀效果好，对冲击负荷和温度变化的适应能力较强，施工简单，造价低等优点。设置水力停留时间HRT=8.0h，有效容积=200m3，规格14.5m×4.0m×5.3nm，钢砼结构，半地下式。8.4.3.1配水系统渠宽b=0.20m，水深h=0.06m，渠深设计为0.25m，渠长6m。则渠中水流流速约为：＞0.40m/s（8-11）8.4.3.2出水系统(1)出水堰的形式及尺寸：（8-12）式中：—堰长m；—出水堰负荷，，取1.0；—设计流量，m3/s；则：m，取堰长。共四格出水堰，每堰进水流量为0.00175m3/s，每格堰长为2m，出水收集器采用UPVC自制90º三角堰出水。直接查第二版《给排水设计手册》第一册常用资料P583页，当设计水量为=6.25m3/h时，过堰水深为70mm，堰宽设为140mm，堰口间隔60mm，共80个三角堰。(2)堰上水头：（8-13）式中：—堰上水头m；—每个三角堰出流量，m3/s；n则：m。(1)集水水槽宽B：（8-14）式中：—集水水槽宽，m；—设计流量，m3/s；为确保集水槽设计流量在安全范围内，设置安全流量则，因此水槽宽取80mm。(2)集水槽深度h：集水槽的临界水深：（8-15）式中：—集水水槽宽，m；—安全设计流量，m3/s；则：m。集水槽的起端水深：式中：h0—起端水深m；则：m；取；设出水槽自由跌落高度：。则集水槽总深度m。(3)进UASB池出水管：取水在管中的流速为，（8-16）n式中：—出水管直径，mm；—过堰流速，m/s；则：m，取DN100管。8.5.4.3排泥系统(1)污泥总量（8-17）式中：V—初次沉淀污泥量，m3/d；Q—污水流量，m3/d；η—去除率，%；（初次沉淀池η以60%计）C0—进水悬浮物浓度，mg/L；（进水悬浮物浓度C0为1800mg/L） P—污泥含水率取97%，%；ρ—沉淀污泥密度，以1000kg/m3计。  则：，排泥间隔为一天两次，设置1个污泥斗，则污泥斗的容积应大于m3。(2)污泥斗的容积（8-18）式中：s1—污泥斗上口面积，m2；　　s2—污泥斗下口面积，m2。则：因此污泥斗上口为4.0m4.0m，下口为0.5m0.5m，高度为1.8m。斗内污泥可用静水压或水射泵排除。(3)沉淀池的总高度（8-19）n式中：－沉淀池超高，m，取=0.5；　－沉淀区的有效高度，m；　－缓冲层高度，m，采用机械刮泥，取＝0.5m；　－污泥区高度，m。　8.5调节池所有进入废水处理系统的废水,其水质和水量随时都可能发生变化,这对废水处理构筑物的正常运转非常不利,水质和水量的波动越大,处理效果就越不稳定,甚至会使废水处理构筑物遭受严重破坏。为减少水质和水量变动对废水处理工艺过程的影响,在进水处应设置调节池,以均和水质和均衡水量。使后续处理构筑物在运行期间能得到均衡的水量和均和的水质,达到理想的处理效果。根据本次设计污水量，设置水力停留时间HRT=8.0h，有效容积=200m3，规格16m×4.0m×3.5m，钢砼结构，半地下式，计算过程如下：(1)有效容积V：（8-20）式中：t—停留时间，，取。则：(2)池子面积F：（8-21）式中：h—有效水深，m。则：(3)池子总高H：（8-22）式中：h1—池子超高，m，取h1=。则：n(1)进配水池出水管设计:取水在管中的流速为，（8-23）式中：—出水管直径，mm；—过堰流速，m/s；则：m，取DN50管。8.6水解酸化池水解酸化池是水解和酸化两个过程在一个池内完成的构筑物。在水解阶段，固体物质降解为溶解性的物质，大分子物质降解为小分子物质；在酸化阶段，碳水化合物降解为脂肪酸，主要产物是醋酸、丁酸和丙酸。另外，有机酸和溶解的含氮化合物分解成氨、胺、碳酸盐和少量的CO2、N2和H2。主要目的是将原废水中的非溶解性有机物转变为溶解性有机物，特别是工业废水．主要将其中难生物降解有机物转变为易生物降解的有机物，提高废水的可生化性，以利于后继的好氧生物处理。8.6.1反应池容积（8-24）式中：—总变化系数，取；Q—设计流量，m3/h，Q=25m3/h；HRT—水力停留时间，，取HRT=4则：设置单池宽为，有效水深为，超高取为，水解酸化池池长为10mn8.6.2上升流速的核算反应器的高度与上升流速之间的关系为：（8-25）式中：—上升流速，；—反应器高度，；HRT—水力停留时间，。则：（符合要求）8.6.3配水系统采用总管进水，管径为DN80，池底分支式配水，支管为DN50，支管上均匀排布小孔为出水口，支管距离池底100mm，均匀布置在池底。8.6.4出水系统(1)出水堰的形式及尺寸：（8-26）式中：—堰长m；—出水堰负荷，，取1.5；—设计流量，m3/s；则：m，取堰长。出水收集器采用UPVC自制90º三角堰出水。直接查第二版《给排水设计手册》第一册常用资料P683页，当设计水量为=25m3/h时，过堰水深为120mm，堰宽设为240mm，共20个三角堰。(2)堰上水头：n（8-27）式中：—堰上水头m；—每个三角堰出流量，m3/s；则：m。(1)集水水槽宽B：（8-28）式中：—集水水槽宽，m；—设计流量，m3/s；为确保集水槽设计流量在安全的范围内，设置安全流量则，因此水槽宽取150mm。(2)集水槽深度h:集水槽的临界水深：（8-29）式中：—集水水槽宽，m；—安全设计流量，m3/s；则：m。集水槽的起端水深：（8-30）式中：h0——起端水深m；则：m；取；设出水槽自由跌落高度：。n则集水槽总深度m(1)进UASB池出水管设计取水在管中的流速为，（8-31）式中：—出水管直径，mm；—过堰流速，m/s；则：m，取DN80管。8.6.5填料系统采用软性填料，具有处理废水浓度高、空隙可变、不易堵塞、重量轻、比表面积大、组装简便等优点。填料支架用焊接钢管，外加防腐漆。设计填料层高2.5m。填料在水解酸化池中布置较少，加大填料间距，防止堵塞。填料束间的距离为80mm，单元直径Φ150mm每个水解酸化池的长×宽＝10m×4.0m，所以水解酸化池中的填料束为45000×10000÷230×230＝756（束）。8.7厌氧反应器UASB8.7.1反应机理厌氧反应主要是利用厌氧微生物以粪料中的糖和氨基酸为养料生长繁殖。进行沼气发酵。粪料含水量较低(60％～70％)的以乳酸发酵为主，粪料含水量高(>80％)的则以沼气发酵为主。其优点是无需通气和翻堆，能耗省，费用低，厌氧生物处理可大量除去可溶性有机物，去除率可达70％～85％，而且可杀死传染性病菌，有利于防疫。利用厌氧发酵技术，能够减少臭味和降解有机污染物，同时回收储存在有机物中的能量作为能源。n8.7.2工作原理废水被尽可能均匀的引入反应器的底部，污水向上通过包含颗粒污泥或絮状污泥的污泥床。厌氧反应发生在废水和污泥颗粒接触的过程。在厌氧状态下产生的沼气（主要是甲烷和二氧化碳）引起了内部的循环，这对于颗粒污泥的形成和维持有利。在污泥层形成的一些气体附着在污泥颗粒上，附着和没有附着的气体向反应器顶部上升。上升到表面的污泥撞击三相反应器气体发图8-4UASB工作原理图射器的底部，引起附着气泡的污泥絮体脱气。气泡释放后污泥颗粒将沉淀到污泥床的表面，附着和没有附着的气体被收集到反应器顶部的三相分离器的集气室。置于极其使单元缝隙之下的挡板的作用为气体发射器和防止沼气气泡进入沉淀区，否则将引起沉淀区的絮动，会阻碍颗粒沉淀。包含一些剩余固体和污泥颗粒的液体经过分离器缝隙进入沉淀区。8.7.3设计计算8.7.3.1设计参数(1)设计温度T=25℃(2)容积负荷污泥为颗粒状(3)污泥产率0.1kgMLSS/kgCOD,产气率0.4m3/kgCOD(4)设计水量Q=420m3/d=17.5m3/h=0.0049m3/s。8.7.3.2水质指标表8-3水质指标表水质指标COD（mg/L）BOD（mg/L）进水水质70005600设计去除率83%92%设计出水水质1200400n8.7.3.1反应池容积采用容积负荷法：V=QS0/NV（8-32）式中：V—反应池的有效容积(m3)S0—进水有机物浓度(kgCOD/L)则：实际体积取为1250m3,停留时间为3d，因此采用一座2m5m5m为一单元，总体积为25m10m5m的两池矩形UASB反应器。8.7.3.2配水系统(1)设计原则①进水必须要反应器底部均匀分布，确保各单位面积进水量基本相等，防止短路和表面负荷不均；②应满足污泥床水力搅拌需要，要同时考虑水力搅拌和产生沼气搅拌；③易于观察进水管的堵塞现象，如果发生堵塞易于清除。④布水管道尾端最好兼作放空和排泥管，以利于清除堵塞(2)管道与布水器两池共用一根DN80的进水干管，采用一管一孔方式配水，干管分为四根DN50支管，每根管上有五个配水器，配水器的入口管径为DN25，每一个配水器上有10个孔，共200个孔，每个孔孔径为DN18。8.7.3.3三相分离器(1)设计原则UASB最重要的设计环节是反应器内的三相分离器设计，它直接影响气、液、固三相在反应器内的分离效果和反应器的处理效果。对污泥床的正常运行和获得良好的出水水质起十分重要的作用，根据已有的研究和工程经验，三相分离器应满足以下几点要求：①沉淀区的表面水力负荷<1.0m/h；n①三相分离器集气罩顶以上的覆盖水深可采用0.5～1.0m；②沉淀区四壁倾斜角度应在45º～60º之间，污泥不积聚，尽快落入反应区，沉淀区斜面高度约为0.5～1.0m；③进入沉淀区前，沉淀槽底缝隙的流速≤2m/h；④分离气体的挡板与分离器壁重叠在20mm以上；⑤集气室的隙缝部分的面积应该占反应器全部面积的15％～20％，在集气室内应该保持气液界面以释放和收集气体，阻止浮渣层的形成；⑥反射板与隙缝之间的遮盖应该在100～200mm以避免上升的气体进入沉淀室；⑦在出水堰之间应该设置浮渣挡板。⑧出气管的直管应该充足以保证从集气室引出沼气，特别是有泡沫的情况。⑨在集气室的上部应该设置消泡喷嘴，当处理污水有严重泡沫问题时消泡。(1)设计计算UASB计算示意图见图8-5，设下三角型集气罩斜面水平角，上三角型集气罩斜面水平角，三相分离器液面保护高度=0.5，下三角型高度，单元三相分离器宽度。沉淀区表面负荷：图8-5UASB计算示意图（8-33）取上部分离区水力停留时间2，则上三角型罩顶水深：（8-34）下三角集气罩宽：（8-35）n下三角集气罩的回流缝宽度：（8-36）计算集气罩的单元个数：组（8-37）回流缝的总面积：（8-38）设计上三角集气罩的回流缝回流缝的总面积：（8-39）占总反应器面积的比例=30.0%>20%(符合要求)下三角回流缝混合液上升的速度：（8-40）上三角回流缝混合液上升的速度：（8-41），，取延AB方向的水流速度：（8-42）当气泡的直径小于等于0.1，则气泡周围水流呈层流状态，，这时的气泡上升速度以斯托克斯公式计算为准，气泡上升速度：（8-43）取气泡直径0.1，废水密度1.11，甲烷密度0.65n，重力加速度9.8，动力粘滞系数1.8，碰撞系数0.95，把上面的单位统一化成的形式，可计算出。由上面可知，>，符合设计要求。再根据几何关系，上三角集气罩的高度，则上三角集气罩底部到下三角集气罩底部距离：（8-44）整个三相分离器高度,整个UASB反应器高度：（8-45）8.7.3.1出水系统(1)设计原则出水系统的设计在UASB反应器设计中也占有重要地位。因为出水是否均匀也将影响沉淀效果和出水水质。为了保持出水均匀、沉淀区的出水系统通常采用出水渠(槽)。一般每个单元三相分离器沉淀区设一条出水渠，而出水渠每隔一定距离设三角出水堰。常用的布置形式有两种，如图8-6所示。出水渠宽度常采用20cm，水深及渠高由计算确定。图8-6出水系统布置形式图8-6(b)出水渠的特点是出水渠与集气罩成一整体。有助于装配化和整体安装，简化施工过程。一般出水渠前设挡板，可防止漂浮物随出水带走，可提高出水水质。当所处理废水中含悬浮固体较高，设置挡板是很必要的。如果沉淀区水面的漂浮物很少，有时也可不设挡板。(2)设计计算n每个UASB反应器（共4个）沿中心线设一条出水堰，汇聚至周边出水渠，渠内侧设溢流堰，出水渠保持水平，出水由一个出水口排出。单个反应器出水堰流量8.75m3/h=0.0024m3/s。①出水渠：根据均匀流计算公式：（8-46）（8-47）（8-48）式中：q—渠中水流量，m3/s；i—水力坡度，定为i=0.005；K—流量模段，m3/s；C—谢才系数；W—过水断面面积，m2；R—水力半径，m；n—粗糙度系数，钢取n=0.012。则：m3/s假定渠宽b=0.20m,则：W=0.20hX=2h+0.20R=W/X=0.20h/(2h+0.20)（8-49）式中：h—渠中水深，m；X—渠湿周，m。（8-50）则：解方程得：h=0.043m，取为0.045m。n可见渠宽b=0.20m，水深h=0.045m，渠深设计为0.25m，渠长10m。则渠中水流流速约为＞0.40m/s符合明渠均匀流要求。①出水堰：每个UASB反应器处理水量0.0024m3/s，溢流负荷为1～2L/(m·s)。设计溢流负荷取=1.5L/(m·s)，则堰上水面总长为：（8-51）堰上水面总长取25m，堰口宽B=80mm，每个堰口间隔120mm，堰上水头h1=20mm，则三角堰数量为：个（8-52）每个堰出流率为：按90°三角堰计算公式：（8-53）堰上水头为：＜20mm，设计合理。出水堰宽：（8-54）式中：—出水堰宽，m；—设计流量，m3/s；为确保集水槽设计流量在安全范围内，安全流量，因此水槽宽取200mm。出水堰的临界水深：n（8-55）式中：—出水堰宽，m；—安全设计流量，m3/s；则：m。出水堰的起端水深：（8-56）式中：——起端水深m；则：m；取；设出水槽自由跌落高度：。则出水堰总深度m取水在管中的流速为，（8-57）式中：—出水管直径，mm；—过堰流速，m/s；则：m，取DN80管。8.7.3.1排泥系统根据厌氧生物处理污泥产量取r=0.12kgVSS/kgCOD。流量Q=25m³/h，进水COD浓度为7000mg/L，COD去除率为83％。UASB反应器总产泥量：（8-58）根据VSS/SS为0.8，泥含水率为98％，则污泥产量：n（8-59）8.7.3.1产气系统根据产气率： r=0.4m³/kgCOD则产气量：Gi=Q•S0•Er =25×7×0.83×0.4=58.1m³/h（8-60）根据三相分离器的特点,每个集气罩分别引一根出气管,管径为DN100。8.7.3.2加碱系统在厌氧生物处理中，产甲烷菌最佳节pH值是6.8~7.2，由于厌氧过程的复杂性，很难准确测定和控制反应器内真实的pH值，这就要和靠碱度来维持和缓冲，一般碱度要2000~5000mgCaCO3/L时，就会导致其pH值下降，所以，反应器内碱度须保持在1000mgCaCO3/L以上，因为为保证厌氧反应器内pH值在适当的范围内，必须向反应器中直接加入致碱或致酸物质。间接调节pH值。主要致碱药品有：NaCO3、NaHCO3、NaOH以及Ga(OH)2。在UASB反应器中安装pH指示仪，并在加碱管路上设有计量装置，将计量装置和pH指示仪用信号线连接起来，根据UASB反应器中pH值的大小来调整加碱量，当UASB反应器中pH值过低时，打开加碱管路上的开关，往UASB反应器中加碱，使pH值下降；反之，当UASB反应器中pH值过高时，关闭加碱管路上的开关，停止加碱，使pH值上升。8.7.3.3其他设计(1)取样管设计为掌握UASB运行情况，在每个UASB上设置取样管。在距反应器底1.1～1.2m位置，污泥床内分别设置取样4根，各管相距1.0m左右，取样管选用DN50钢管，取样口设于距地坪1.0m处，配球阀取样。(2)检修人孔：为便于检修，UASB反应器距地坪1.0m处设Ф800mm人孔一个。n通风：为防止部分容重过大的沼气在UASB反应器内聚集，影响检修和发生危险，检修时可向UASB反应器中通入压缩空气，因此在UASB反应器一侧预埋压缩空气管（由鼓风机房引来）。(1)给排水在UASB反应器布置区设置一根DN50供水管供补水、冲洗及排空使用。(2)安全要求UASB反应器的所有电器设施，包括泵、阀、灯等一律采用防爆设备；禁止明火火种进入该布置区域，动火操作应远离该区及沼气柜；保持该区域良好通风。8.8配水池由于SBR反应池由两个反应池间歇运作，并且需要与一部分来自水解酸化池的原水混合，因此设置配水池使后续的SBR处理正常运行。根据本次设计污水量，设置水力停留时间HRT=4.0h，有效容积=100m3，规格10m×2.5m×5.0m，钢砼结构，半地下式，计算过程如下：(1)有效容积V：（8-61）式中：—停留时间，，取。则：(2)池子面积F：（8-62）式中：—有效水深，m。则：(3)池子总高H：（8-63）式中：—池子超高，m，取=。n则：8.9好氧反应器SBR8.9.1设计参数(1)设计温度T=20℃(2)日最大设计水量Qmax=1.5Q=1.5600m3/d=37.5m3/h=0.0104m3/s。(3)进水生化需氧量BOD5浓度Cs=400mg/L(4)在低负荷运行时，每流入1KgSS约为0.75Kg污泥量。8.9.2设定条件(1)反应池数2池(2)反应池水深H=5m(3)活性污泥界面上的最小水深0.5m(4)排出比m=1/4(5)MLSS浓度CA=4000mg/l(6)BOD-SS负荷L=0.10KgBOD/Kg·SS·d8.9.2水质指标表8-4水质指标表水质指标COD（mg/L）BOD（mg/L）进水水质1200400设计去除率91.6%95.0%设计出水水质100208.9.3设计计算8.9.3.1曝气时间（8-64）n8.9.3.1沉淀时间初期沉降速度：Vmax=4.6×104×CA－1.26（8-65）则：Vmax=4.6×104×4000－1.26=1.3m/h必要的沉淀时间为：（8-66）式中:m—排出比ε—活性污泥界面上的最小水深（m）Vmax—活性污泥界面的初期沉降速度（m/h）则：8.9.3.2排出时间排出时间2h与沉淀时间合计为3.3h。8.9.3.3周期时间T≥TA＋TS＋TD=6.1＋3.3=9.4h（8-67）则周期次数为：取n=2，每一周期为12h。8.9.3.4进水时间TF=T/N=12/2=6h（8-68）按上述结果，1个周期见图8-7：进水（2h）曝气（6h）排出（2h）沉淀（1h）·····n图8-7SBR池周期运行图8.9.3.1反应池容积各反应池的容量为：（8-69）式中:V—各反应池的容量（m3）1/m—排出比n—周期数（周期/d）N—每1系列的反应池数量q—每1系列的污水进水量（设计最大日污水量）（m3/d）则：8.9.3.2进水变动的讨论根据进水时间为4h和进水流量模式，求出1个周期最大流量的变化比。以1个周期的最大流量变化比r=1.5，可求得超过一周期进水量△q与V的比值：（8-70）考虑到流量的变动，各反应池修正的容量V′如下（8-71）以反应池水深为5m，求取所需的水面积为：1012.5÷5=202.5m2在沉淀、排出工序中，可能接受的多余污水量，以V的10%计，则各反应池所需的安全容量，修正的容量V′值为：△V=△q－△q′=(0.125－0.10)×900=22.5m3（8-72）V′=V＋△V=900＋22.5=922.5m3（8-73）反应池以5m深计，则必要的水面积为：922.5÷5=184.5m2n式中：V′—各反应池修正后的容量（m3）△V—反应池的必须安全量（m3）△q′—在沉淀和排水期允许接纳的容量（m3）反应池的设计运行水位，如图8-8所示。H.H.W.L(警报，溢流水位)H.W.L(高峰水位)h4M.W.L(基准水位)L.W.L(排水结束时水位)h3h2污泥层h1hs图8-8反应池设计运行水位·L.W.L通过排水装置将处理水排结束时的水位·M.W.L1个周期的平均污水进水量（最大日污水量的日平均进水量）进水结束后水位。·H.W.L1个周期的最大污水进水量进水结束后的水位·H.H.W.L超过1个周期设计最大污水进水量时的进水水位，当一达到这个水位就要报警，在别的池进行溢流。hs=h1－0.5=3.33－0.5=2.83m注：（）内数字为在排出工艺中，可接受可能流入量V的10%的情况。8.9.3.1需氧量以2.0KgO2/KgBOD计算，则：OD=1000×400×10－3×2.0=800KgO2/d，此处相当于一个周期所需氧量OD，周期数n=2，反应池数以2池计n，则单池需氧量为：，以曝气时间为TA=6h为周期的需氧量OD为：。8.9.3.1曝气系统(1)曝气装置的性能在序批式活性污泥法中，由于在同一反应池内进行活性污泥的曝气和沉淀，因此，曝气装置必须是不堵网孔的装置。另外，需氧量关系到去除BOD量、存在于反应池内的生物量、硝化量和脱氮量，因此，当确定曝气装置的供氧能力时，不仅要考虑有机碳化合物的去除和活性污泥自身氧化的需氧量，而且在发生硝化时，还要考虑硝化反应时的需氧量和随脱氮反应减少的需氧量。对于池内的搅拌能力，在序批式活性污泥法中，由于设有厌氧段，有时要进行生物脱氮和脱磷，所以最好具有不曝气仅进行搅拌的性能。(2)曝气装置的型式曝气装置用于完全混合池时，可采用水下机械搅拌式、气液混合喷射式、螺杆式等。用于循环水渠时，可采用卧轴式、立轴式、螺杆式、轴流泵式、螺旋桨式、气液混合射流式等型式。(3)曝气装置的供氧能力（SOR）根据需氧量进行污水温度和大气压的换算：（8-74）式中：SOR—T1℃时的必需供氧能力（Kg/h）CSW—清水T1℃的氧饱和浓度（mg/l）CS—清水T2℃的氧饱和浓度（mg/l）T1—以曝气装置的性能为基点的清水温度（℃）T2—混合液的水温（℃）（7、8月份的平均温度）CA—混合液的DO（mg/l）nα—Kla的修正系数高负荷法0.83低负荷法0.93β—氧饱和温度的修正系数高负荷法0.95低负荷法0.97P—处理厂的大气压（mmHg绝对大气压）此处，混合液水温20℃，混合液的DO浓度1.5mg/l，池水深5m。一个反应池内装置2台曝气装置，1台的供氧能力（Or）应为：(1)曝气风机根据供氧能力，求得曝气空气量GS（8-75）式中：EA—氧利用率（%）P—空气密度（=1.293KgO2/Nm3）OW—空气中的氧重量（=0.233O2Kg/Kg空气）则：鼓风机总供风量即风压为Q=14.2m3/min,ps=5.0mH2O，拟选用YH-125S鼓风机三台，二用一备。该鼓风机技术性能如下：转速n1550r/min，口径DN125mm，出风量9.55m3/min，出风升压ps58.8kPa，电机功率N18.5KW，轴功率12KW机组重量W330kg。机组占地（安装尺寸）面积L1550mm×M760mm，机组高H2107mm。(2)鼓风机房布置鼓风机房平面尺寸（12×8）m2n，鼓风机房净高5.0m。鼓风机机组间距不小于1.5m。鼓风机不专设风道，新鲜空气直接从建筑窗上部的进风百叶窗进入，由鼓风机进风过滤器除尘。鼓风机在出风支管上装设压力表及安全阀，鼓风机由值班室和中控室均可控制。8.9.3.1出水系统标准水位为4.44m，最低水位为3.33m，因此需要排出污水体积为200m3，周期数n=2，排出时间TD=2h，每池的负荷量（QD）为每池设1台排出装置，每台的排出负荷（Q′）为上清液的排水装置选择两台滗水器，型号为XBS-50，滗水器在标准活性污泥法的二次沉淀池中是没有的，而为本法所特有，由于必须进行机械的和电气的操作，故可能会发生故障等事故，使上清液的排出不能进行。因此，在发生事故时，就要靠事故用的排水装置迅速地排出上清液。作为事故用的排水装置，可采用固定在水下的排水口。另外，考虑到进水量超过接纳能力的情况，可设置溢流设备。为了不使反应池水面上的浮渣随处理水一起流出，故在排水装置上必须采取防止浮渣流出的措施。8.9.3.2排泥系统设计日平均污水量（每池）300m3/d污水进水SS浓度500mg/lBOD-SS负荷0.10Kg-BOD/KgSS·d设定浓缩污泥浓度2.5%(1)设计污泥干固体量：污泥干固体量（Kg/d）=流量（m3）×SS（mg/l）×产率/1000（8-76）式中：污泥干固体的产率大致为0.75则：污泥干固体量（Kg/d）=600m3/d×1000mg/l×0.75÷1000=450kgSS/d根据：泥含水率为98％，n则：序批式活性污泥法中，由于不设初沉池，污泥产量全部作为剩余污泥。剩余污泥的产量随着BOD-SS负荷而改变。用于污泥处理设施设计上的设计污水量，虽使用了日最大污水量，但由于在小规模设施中，污泥产量的变化能在水处理系统内部或污泥贮存设备中收纳，大多还能通过脱水和运行时间相应调整因此在小规模设施（设计人口低于5000人、Q≤2000~3000m3/d）污泥处理设施设计中，原则上采用设计日平均污水量。(1)污泥浓缩槽贮泥区的干固体负荷设排泥的频度为2次/d，按图8-9所示，要获得2.5%浓度的浓缩污泥，排泥高度约为50cm，此时的干固体负荷，按图8-10为25Kg/m2·d。(2)反应池的浓缩槽形状污泥浓缩槽贮泥区的断面积为：112Kg/d÷25Kg/m2·d≈4.5m2现假设深度为1m，则宽度为4.5m2÷1m=4.5m污泥流入部分断面积，假设为污泥浓缩槽贮泥区断面积1/3，则为1.5m2。污泥流入部分开口面积，假设为污泥浓缩槽贮泥区25%，则为1.12m2。图8-9浓缩污泥排出高度和污泥浓度的关系图8-10浓缩污泥排出高度和固体负荷的关系n8.9.4注意事项(1)SBR工艺排水设备常用滗水器，采用最多是旋转式滗水器，有以下特点：①从上往下滗水，与污泥沉降同向，能保持一定安全高度，保证出水水质。②下降速度可调，使用灵活，便于控制。③设备全部在水面上，便于检修。④停放位置可设定，超高流量时能发挥溢流堰功能。在选用滗水器时要注意以下两点：不能单纯以流水量确定设备，应以堰长定设备或以滗水器和堰口负荷两个指标确定设备。堰口负荷是根本的，根据经验，堰口负荷一般为22-28L/（m·s）,最高不超过30L/（m·s）；当一个池中有两台滗水器同时工作时，为防止两台滗水器下降速度不同，影响出水水质，最好由一台电机带动。(2)由于高峰流量是部分进水池承担，所以仍有可能出现超高流量的情况，为此需设置溢流设施，可利用滗水器溢流，在非滗水时间将滗水器的堰口停放在设计高水位以上30cm左右处，一旦水位超高可自动溢流。(3)为了应对特殊情况，有时需要改变运行周期。本设计考虑其情况，设计n种不同的运行周期输入自控程序，必要时可人为或自动转换，以确保污水处理厂正常进行。(4)SBR反应池停止曝气时，供气管中仍保持气压，滗水开始水位降低，供气管中气压高于水压，气管中存留的压缩空气会不断排出，带起沉泥，影响出水水质。因此，在每座SBR反应池进气总管上应安装放气蝶阀，停气时打开，以释放气压。8.10高效浅层气浮池n高效浅层气浮系统是一个先进的快速气浮系统，改传统气浮的静态进水、动态出水为动态进水、静态出水，即把含有附有微气泡悬浮颗粒的混合污水进入气浮池内的时候，使出流装置移动，混合废水的水平流速相对出流装置为零，从而抑制了槽内的紊流，因而能进行平稳的气浮分离(即所谓的“零速度原理”)，浮选体上升速度达到或接近理论升速，极大地提高了处理效率，使废水在浅层气浮槽中的停留时间由传统的30～60min减至3min，并且集凝聚、撇渣、排水、排泥为一体，是一种高效的废水处理装置。根据处理的水量33.3m3/h，回流比30%，采用扬州腾飞环境工程设备有限公司的CQF-3200高效浅层气浮池，气浮池工艺图见图8-11，详细参数表见表8-5。图8-11高效浅层气浮池工艺图表8-5高效浅层气浮池详细参数表型号池径(mm)处理量(m/h)主机总功率(KW)工作负载(t)配溶气系统功率(KW)反应器参数加药搅拌功率(2台)(KW)尺寸φD×H(m)搅拌功率(KW)工作重量(T)CQF35Φ3200351.8516.87φ1.5×2.30.344.20.74（8-77）式中：V—气浮池污泥量，m3/d；Q—污水流量，m3/d；η—去除率，%；（气浮池η以80%计）C0—进水悬浮物浓度，mg/L；（进水悬浮物浓度C0为350mg/L） P—污泥含水率取98%，%；ρ—沉淀污泥密度，以1000kg/m3计。  则：，排泥间隔为一天一次，污泥斗的容积应大于8.4m3。n8.11污泥处理系统8.11.1污泥产量根据前面计算知，有以下构筑物排泥：表8-6污泥产量总表产泥构筑物产泥量污泥含水率P平流沉淀池21.6m3/d97.0%UASB18.3m3/d98.0%SBR22.5m3/d98.0%气浮池8.4m3/d98.0%则污水处理系统每日总排泥量为75.8m3，取为80m3/d。8.11.2处理方式污水处理系统各构筑物所产生污泥每日排泥一次，用泵集中到污泥集泥井，然后再由污泥井打至污泥浓缩池，经浓缩后再由污泥泵送至脱水机房脱水，形成的泥饼外运堆肥。污泥浓缩池为间歇运行，运行周期为24.0h。其中各构筑物排泥，污泥泵抽送污泥时间2.0h。污泥浓缩时间19.0h浓缩排水与排泥时间2.0h，闲置时间1.0h。8.11.3集泥井容积考虑各构筑物间歇排泥，每日总排泥量为80m3，需在2.0h内抽送完毕，集泥井容积确定为污泥泵提升流量的10min的体积，即=6.7m3。集泥井有效泥深为1.5m，则平面面积应为m2（8-78）集泥井平面尺寸为4.0×1.5m2，地下式，池顶加盖，由潜污泵抽送污泥。8.11.4集泥井排泥泵集泥井中安装潜污泵两台，一用一备。选用NL80A-12n潜污泵，配双泵双导轨自藕底座100GAK。该泵技术性能为Q=100m3/h，扬程13m，电动机功率N=7.5kw，效率为65%，泵重390kg。安装所占平面尺寸1690mm×650mm，集泥井顶盖最小开口尺寸1500mm×700mm。集泥井最低泥位-4.5m，浓缩池最高泥位3.0m，则排泥泵抽升的所需净扬程7.5m。排泥富余水头2.0m，污泥泵吸水管和出水管压力损失为3.0m,则污泥泵所需扬程为Hh=7.5+2.0+3.0=12.5m。8.11.5污泥浓缩8.11.5.1设计说明污泥浓缩池采用间歇式重力浓缩池，运行周期为12.0h，其中进泥2.0h，浓缩9.0h，排水和排泥2.0h。浓缩前污泥量为80m3，含水率P=98%。8.11.5.2容积计算浓缩9.0h后，污泥含水率为95.0%，则浓缩后污泥体积为m3（8-79）则污泥浓缩池所需容积应不小于80.0+32.0=112m38.11.5.3工艺构造尺寸设计污泥浓缩池1个。池平面设计为圆形，直径为4m，则净面积为50.24m2。设计浓缩池上部柱体高度为4.0m，其中泥深3.5m，柱体部分污泥容积为50.24×3.5=175.84m3。浓缩池中心下部为锥斗，坡度0.14，上口半径为2.0m，下口半径为1.5m，锥斗高为0.7m，则污泥斗容积为V=（8-80）=m3浓缩池池顶标高为3.5m，池内底标高为-3.0m。n8.11.5.4排水和排泥排水：浓缩后池内上清液利用重力排放，由站区溢流管道排入调节池。浓缩池设四根排水管于池壁，管径DN100mm。于浓缩池最高水位处置一根，向下每隔2.0m、0.6m、0.4m处设置一根排水管，下面三根安置蝶阀。8.11.6脱水系统8.11.6.1干污泥产量经浓缩池浓缩后为含水P=95.0%的污泥共40m3/d。8.11.6.2污泥脱水机根据所需处理污泥量，选用DYQ-2000型脱水机两台（一用一备）。该脱水机处理能力为240m3/d，每日工作时间4.0h。脱水机技术指标：滤带有效宽度:2000mm脱水机滤带线速度范围:0.3-10m/min调速方式:自动调速处理量：240m3/d主传动电机功率:2.2KW；防护等级：IP55；绝缘等级：F级；电源：380V，50Hz泥饼含水率:ρ≤80%8.11.6.3投药装置投药量：常用絮凝剂的投药量分别为：氯化铝35.0%～8.0%，硫酸铝8.0%～12.0%，聚合氯化铝3.0%～10.0%，聚丙烯酰胺1.5%～2.5%。投药系统按投加聚丙烯酰胺考虑。设计投药量为2.0%，则每日需药剂为4890kg×2.0/1000=9.8kg需用纯度为90%的固体聚丙烯酰胺为9.8/0.90=10.9kg调配的絮凝剂溶液的浓度为0.2%～0.4%，则溶解所需溶药罐最小容积为4500L。选用BJQ-14-0.75溶药搅拌机两台，药液罐规格1.8m×Φ1.5m，有效容积为2625L，搅拌电动机功率为0.75kw。n药液投加选用JZ-450/8计量泵，投药量为450L/h，投药压力为8.0kgf/cm2(1kgf/cm2=98kPa),计量泵外型占地尺寸为825mm×890mm，高为880mm（含基础）。8.11.6.4配套设备污泥进料泵：单螺杆一台GFN65×2A，该泵输送流量0.5～15.0m3/h，输送压力为4.0kgf/cm2(1kgf/cm2=98kPa)，电动机功率为7.5kw，占地尺寸2100mm×1200mm。滤带清洗水泵：DA1-80×5清水泵一台，该泵流量25.2～39.6m3/h，扬程44～64mm，电动机功率为7.5kw，占地尺寸为1400mm×700mm。空压机：Z-0.3/7移动式空压机一台，输送空气流量为0.3m3/min,压力为7.0kgf/cm2(1kgf/cm2=98kPa)。8.13接触消毒池因为出水排向河流故需经消毒处理后出水才能排放。设计流量Q=600m3/d=25m3/h；水力停留时间T=0.8h；设计投氯量为C=3.0—5.0mg/L。(1)尺寸计算：设置消毒池一座，池内设折流板，采用1组3廊道推流式消毒接触反应池，池体容积V=QT=25×0.8=20m3，消毒池池长L=8.0m，池宽B=2.5m，池深H=1.5m，其中超高0.5m。实际消毒池容积V为：V=8.0×2.5×1.5=30m3(2)加氯量计算设计最大加氯量为ρmax=5.0mg/L,则每日加氯量为W=ρmaxQ=5.0×600×10-3=3kg/d=0.13kg/h。选用贮氯量为20kg的液氯钢瓶，每日加氯量为1/6瓶，共贮用6瓶。(3)进出水采用过水孔，设进水流速为0.2m/s，过水孔面积：设充满度0.6，则：n过水孔尺寸每单格有过水孔个，孔中心距为0.4m，孔直径，则过水孔尺寸：100mm。采用非淹没式矩形薄壁堰出流，取堰宽等于接触池廊道宽度，非淹没式矩形薄壁堰流量公式为：（8-81）代入，计算得：考虑堰后跌水0.15m，则出水总水头损失为：（8-82）则进出水总水头损失为：（8-83）9主要构筑物及设备一览表序号名称尺寸/m3停留时间数量1人工格栅2.3×0.5×0.92座2集水池3.5×2.0×2.520min1座3水力筛1.8×0.5×2.02台4混凝反应池1.5×1.5×1.820min3座5沉淀池16.0×4.0×4.38h1座6调节池16.0×4.0×3.58h1座7水解酸化池10.0×4.5×5.54h1座8UASB25.0×10.0×5.53d1座9配水池10.0×2.5×5.54h1座10SBR12.0×16.0×5.5单周期12h2座11浅层气浮池Φ4×0.83min1台12消毒池8.0×2.5×1.50.8h1座13鼓风机房12.0×10.0×5.01间14集泥井1.5×1.5×3.510min1台15污泥浓缩池Φ4×4.519h1台16脱水机房12.0×10.0×4.21台n序号构筑物名称型号规格数量1集水池污水泵ⅠQW80-40-15-42台2水力筛水力筛网RHG-05182台3混凝反应池一体化加药装置GTF-10002台4管式静态混合器GJH-1001台5折桨搅拌机JBJ1-9003台6沉淀池链板式刮泥机HGJ-41台7调节池潜水搅拌机QJB1.5-2601台8水解酸化池污水泵ⅡGW80-40-15-42台9填料112.5m310填料支架1套11潜水搅拌机QJB0.85-2601台12配水池潜水搅拌机QJB0.85-2601台13SBR池微孔膜片曝气器BZQ.W-192960个14滗水器XBS-502台15水下搅拌机QJB1.5-18002台16鼓风机YH-125S3台17污水泵ⅢGW80-40-15-42台18浅层气浮池浅层气浮池RQF-451台19污泥处理系统污泥泵、脱水机、投药装置，污泥进料泵，滤带清洗装置1套10平面与高程布置10.1平面布置10.1.1平面布置原则该污水处理厂为新建工程，总平面布置包括：污水与污泥处理工艺构筑物及设施的总平面布置，各种管线、管道及渠道的平面布置，各种辅助建筑物与设施的平面布置。总图平面布置时应遵从以下原则：(1)处理构筑物与设施的布置应顺应流程、集中紧凑，以便于节约用地和运行管理工艺构筑物（或设施）与不同功能的辅助建筑物应按功能的差异，分别相对独立布置，并协调好与环境条件的关系（如地形走势、污水出口方向、风向、周围的重要或敏感建筑物等）；(2)n构（建）之间的间距应满足交通、管道（渠）敷设、施工和运行管理等方面的要求；管线布置尽量沿道路与构（建）筑物平行布置，便于施工与检修；(1)管道（线）与渠道的平面布置，应与其高程布置相协调，应顺应污水处理厂各种介质输送的要求，尽量避免多次提升和迂回曲折，便于节能降耗和运行维护；(2)协调好辅建筑物，道路，绿化与处理构（建）筑物的关系，做到方便生产运行，保证安全畅道，美化厂区环境；合理布局，力求与厂区周围环境协调统一；(3)充分结合利用地形、地质及水文等条件，选择合理的结构类型和基础处理，力求经济合理；(4)合理地确定设计地面形式和设计标高，做好场地平整、排水和防洪处理。(5)具体做好以下布置。①污水调节池和污泥浓缩池应与办公区或厂前区分离；②配电应靠近引入点或耗电量大的构（建）筑物，并便于管理；③沼气系统的安全要求较高，应远离明火或人流、物流繁忙区域；④重力流管线应尽量避免迂回曲折。10.1.2构筑物平面布置见附件1。10.2高程布置10.2.1高程布置原则(1)尽可能利用地形坡度，使污水按处理流程在构筑物之间能自流，尽量减少提升次数和水泵所需扬程。(2)协调好站区平面布置与各单体埋深，以免工程投资增大，施工困难和污水多次提升。(3)注意污水流程和污泥流程的配合，尽量减少提升高度。(4)协调好单体构造设计与各构筑物埋深，便于正常排放，又利检修排空。(5)n水力计算时，应选择距离最长、水头损失最大的流程进行计算，并适当留有余地，以防止郁积时水头不够而造成涌水现象，影响处理系统的正常运行；10.2.2构筑物高程布置根据各处理构筑物的之间的水头损失，推求其它构筑物的设计水面标高。经过计算各污水处理构筑物的设计水面标高见下表表4-3。再根据各处理构筑物的水面标高、结构稳定的原理推求各构筑物地面标高及池底标高。具体结果见污水、污泥处理流程图。表10-1各污水处理构筑物的设计水面标高及池底标高序号构筑物名称水面标高(m)池底标高(m)池顶标高1格栅（栅前）-0.20-0.60±0.00格栅（栅后）-0.30-0.80±0.002集水池-0.30-2.50±0.003水力筛+4.75+3.50+5.254混凝反应池+2.60-0.50+3.005沉淀池+2.50-0.50+3.006调节池+2.30-0.50+3.007水解酸化池+1.00-4.00+1.508UASB+1.00-4.00+1.509配水池+0.80-4.00+1.5010SBR±0.00-5.00+0.6511浅层气浮池+2.80+2.00+3.0012消毒池±0.00-1.50+0.5011技术与经济分析11.1基本建设投资表11-1基本建设投资表序号项目内容单价数量（m3）造价/万元1格栅井400元/m32.000.082集水池400元/m317.500.703混凝反应池400元/m310.130.404沉淀池350元/m3309.6010.845调节池350元/m3252.008.826水解酸化池500元/m3202.510.137厌氧池500元/m3137568.75n1配水池400元/m31255.002SBR池350元/m3192067.203接触消毒池400元/m3301.204污泥贮池400元/m37.880.325污泥浓缩池400元/m3175.847.036风机、脱泥、管理房500元/m331215.60构筑物合计196.07序号项目内容单价数量造价/万元7污水泵Ⅰ3000元2台0.608固液分离设备30000元2台6.009一体化加药装置4000元3台1.2010管式静态混合器1500元1台0.1511折桨搅拌机5000元3台1.5012链板式刮泥机10000元1台1.0013污水泵Ⅱ3000元2台0.6014潜水搅拌机15000元1台1.5015水解酸化池填料85元112.5m30.9616填料支架20000元1套2.0017潜水搅拌机15000元2台3.0018微孔膜片曝气器150元960个14.4019滗水器15000元2台2.020水下搅拌机15000元2台3.021鼓风机80000元3台24.0022污水泵Ⅲ3000元2台0.6023浅层气浮池20000元1台2.0024污泥泵3000元4台1.2025污泥处理配套设备250000元1套25.0026道路、排水设备基础50000元5.0027管道、电动阀、阀门、配件200000元20.0028电气设备、管线及自控设备150000元15.00设备合计130.71总合计326.7811.2日常运转费用11.2.1耗电费表11-2耗电费用表序号名称功率(kW)数量运行时间(h)度数（kW·h）1污水泵Ⅰ42台2496n1水力筛网2台2一体化加药装置0.752台2436.003管式静态混合器1台4折桨搅拌机1.103台2479.205行车式刮泥机0.371台248.886污水泵Ⅱ42台24967潜水搅拌机0.852台2440.808潜水搅拌机1.501台2436.009微孔膜片曝气器960个10撇水器0.372台42.9611水下搅拌机1.502台1236.0012鼓风机18.503台12444.0013污水泵Ⅲ42台249614浅层气浮池9.931台24238.3215污泥泵7.52台21516污泥处理系统17.201套468.8017照明4.001248.0018合计1341．96电费为每度电0.6元，因此每日电费约为805元。11.2.2药剂费表11-3药剂费用表序号项目用量(千克/天)单价(元/吨)总价(元/天)1PAC601500902PAM’1.210000123氯瓶310003合计105元/天11.2.3员工工资表11-4员工工资表序号员工人数月工资（元）每月的费用(元/月)17150010500合计350元/天11.2.4其它费用表11-5其他费用表序号项目名称费用(元/天)备注1土建折旧费61.58按运行周期30年计n1设备折旧费11.78按运行周期15年计2维修费10.70按土建与设备折旧费的15%计3运输安装费11.28按设备费用的8%计4调试费用2.82按设备费用的2%计合计98.16元/天11.2.5成本估算表11-6成本估算表序号运行项目名称费用(元/天)1电费8052药剂费1053员工费3504其它费用98.25沼气收益697.2合计661元/天处理污水量600m3/天污水日常运行费1.10元/m312工程效益及环境保护12.1环境效益该废水处理站建设属于保护生态环境，保障人民身体健康和造福人类的工程，工程效益主要是由于环境改善带来一系列的社会环境效益。处理站和其配套管线工程建成后，可使畜禽养殖废水不致继续破坏周围环境水质，为城市的发展奠定良好的基础，为居民的休息，娱乐提供较好的生活环境。12.2经济效益畜禽养殖废水属于高浓度有机废水，废水的可生化性好，经生化处理后的出水水质可以达到《中华人民共和国规模畜禽养殖业行业标准》。经过中水回用处理措施后可回用处理站出水，用于场区冲洗用水、绿化、景观等。可使处理站呈现良好的经济效益。n12.3社会效益该厂的建设可使城市给水厂的水源得到改善。用处理后的出水可以灌溉下游地区农田，使原污水污染区的环境卫生和灌溉用水水质得到改善，使农作物和土壤免遭损坏。用处理后的出水养鱼，有利于鱼塘的水质和环境卫生。此外还为城市工业区的建设提供了污水消纳场所，有利于工、企业的开发，促进城市经济发展。12.4节约能源污水处理能耗较高，因此针对处理站的节能降耗问题，在方案比选中，选用了目前在畜禽养殖废水处理方法中较先进的预处理+UASB+生SBR法，其去除污水的效率较高，且构筑物简单，能耗较少，同时生产沼气发电也充分利用了一部分能源。参考文献1.中华人民共和国国家标准,地表水环境质量标准(GB3838-2002)2.中华人民共和国国家标准,城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002)3.中华人民共和国国家标准,污水综合排放标准(GB8978-1996)4.中华人民共和国国家标准,给水排水制图标准(GB/T50106-2001)5.中华人民共和国国家标准,室外排水设计规范(GBJ14-87，1997年版)6.严道岸.实用环境工程手册-水工艺与工程,北京:化学工业出版社,2002.7.中国市政工程西南设计研究院.给水排水设计手册-第1册,北京:中国建筑工业出版社,1986.8.上海市政工程设计研究院.给水排水设计手册-第9册，北京:中国建筑工业出版社,1986.9.中国市政工程西北设计研究院.给水排水设计手册-第11册,北京:中国建筑工业出版社,1986.10.张自杰.排水工程下册,北京：中国建筑工业出版社,2000.11.周正立,张悦.污水生物处理应用技术及工程实例,北京：化学工业出版社,2006.n12.张统.SBR及其变法污水处理与回用技术,北京：化学工业出版社,2003.13.唐受印.废水处理工程,北京：化学工业出版社,1998.14.韩魁声,齐杰,白春学,陈荣光.污水生物处理工艺技术,大连：大连理工大学出版社,2001.15.娄金生等.水污染治理新工艺与设计,北京：海洋出版社,1999.16.王国华,任鹤云.工业废水处理工程设计与实例,北京：化学工业出版社,2005.17.曾科,卜秋平,陆少鸣.污水处理厂设计与运行,北京：化学工业出版社,2001.18.孙力平等.污水处理新工艺与设计计算实例,北京：科学出版社,2001.19张辰.污泥处理处置技术与工程实例,北京：化学工业出版社,2006.20.赵新华,刘洪波.输配水工程,北京：化学工业出版社,2006.21.K.Kosutic,I.Novak,L.Sipos.Kunst.Removalofsulfatesandotherinorganicsfrompotablewaterbynanofiltrationmembranesofcharacterizedporosity,SeparationandPurificationTechnology37(2004)177–185.22.B.K.Rajbhandari,A.P.Annachhatre.Anaerobicpondstreatmentofstarchwastewater:casestudyinThailand,BioresourceTechnology95(2004)135–143.23.AnnaMariaBecker,SilkeGerstmann,HartmutFrank.Perfluorooctanesurfactantsinwastewaters,themajorsourceofriverpollutionChemosphere72(2008)115–121.n致谢经过半年的忙碌和工作，本次毕业设计已经接近尾声，作为一个本科生的毕业设计，由于经验的匮乏，难免有许多考虑不周全的地方，如果没有老师的督促指导，以及与同学们的探讨，想要完成这个设计是难以想象的。本设计是在XX老师的精心指导和大力支持下完成的。XX老师以其严谨求实的治学态度、高度的敬业精神、兢兢业业、孜孜以求的工作作风和大胆创新的进取精神对我产生重要影响。他渊博的知识、开阔的视野和敏锐的思维给了我深深的启迪。同时，在此次毕业设计过程中我也学到了许多了关于废水处理方面的知识，工程设计技能有了很大的提高。在这里首先要感谢我的指导老师，XX老师平日里工作繁多，但在我做毕业设计的每个阶段，从查阅资料，设计草案的确定和修改，中期检查，后期详细设计，装配草图等整个过程中都给予了我悉心的指导。我的设计较为复杂烦琐，但曾老师仍然细心地纠正设计和图纸中的错误。除了敬佩老师的专业水平外，他的教学严谨和科学研究的精神也是我永远学习的榜样，并将积极影响我今后的学习和工作。其次还要感谢大学四年来所有的老师为我们打下的坚实专业知识基础；同时还要感谢所有的同学们，正是因为有了你们的支持和鼓励，此次毕业设计才会顺利完成。n最后感谢我的母校—长沙理工大学四年来对我的培养。附件附件1：设计图纸（6张）附件2：开题报告附件3：文献翻译及原文n毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作者签名：　　　　　日　期：　　　　　指导教师签名：　　　　　日　　期：　　　　　使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名：　　　　　日　期：　　　　　n学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权　　　　大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日n指导教师评阅书指导教师评价：一、撰写（设计）过程1、学生在论文（设计）过程中的治学态度、工作精神□优□良□中□及格□不及格2、学生掌握专业知识、技能的扎实程度□优□良□中□及格□不及格3、学生综合运用所学知识和专业技能分析和解决问题的能力□优□良□中□及格□不及格4、研究方法的科学性；技术线路的可行性；设计方案的合理性□优□良□中□及格□不及格5、完成毕业论文（设计）期间的出勤情况□优□良□中□及格□不及格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？□优□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？□优□良□中□及格□不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？□优□良□中□及格□不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格建议成绩：□优□良□中□及格□不及格（在所选等级前的□内画“√”）指导教师：（签名）单位：（盖章）年月日n评阅教师评阅书评阅教师评价：一、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？□优□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？□优□良□中□及格□不及格二、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？□优□良□中□及格□不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格建议成绩：□优□良□中□及格□不及格（在所选等级前的□内画“√”）评阅教师：（签名）单位：（盖章）年月日n教研室（或答辩小组）及教学系意见教研室（或答辩小组）评价：一、答辩过程1、毕业论文（设计）的基本要点和见解的叙述情况□优□良□中□及格□不及格2、对答辩问题的反应、理解、表达情况□优□良□中□及格□不及格3、学生答辩过程中的精神状态□优□良□中□及格□不及格二、论文（设计）质量1、论文（设计）的整体结构是否符合撰写规范？□优□良□中□及格□不及格2、是否完成指定的论文（设计）任务（包括装订及附件）？□优□良□中□及格□不及格三、论文（设计）水平1、论文（设计）的理论意义或对解决实际问题的指导意义□优□良□中□及格□不及格2、论文的观念是否有新意？设计是否有创意？□优□良□中□及格□不及格3、论文（设计说明书）所体现的整体水平□优□良□中□及格□不及格评定成绩：□优□良□中□及格□不及格（在所选等级前的□内画“√”）教研室主任（或答辩小组组长）：（签名）年月日教学系意见：系主任：（签名）年月日n学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行的研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经特别注明引用的内容和致谢的地方外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明并表示感谢。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者（本人签名）：年月日学位论文出版授权书本人及导师完全同意《中国博士学位论文全文数据库出版章程》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库出版章程》(以下简称“章程”)，愿意将本人的学位论文提交“中国学术期刊（光盘版）电子杂志社”在《中国博士学位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》中全文发表和以电子、网络形式公开出版，并同意编入CNKI《中国知识资源总库》，在《中国博硕士学位论文评价数据库》中使用和在互联网上传播，同意按“章程”规定享受相关权益。论文密级：□公开□保密（___年__月至__年__月）(保密的学位论文在解密后应遵守此协议)作者签名：_______导师签名：______________年_____月_____日_______年_____月_____日n独创声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计(论文)，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本设计（论文）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:二〇一〇年九月二十日 毕业设计（论文）使用授权声明本人完全了解滨州学院关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定。本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版，同意学校保存学位论文的印刷本和电子版，或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计（论文）；同意学校在不以营利为目的的前提下，建立目录检索与阅览服务系统，公布设计（论文）的部分或全部内容，允许他人依法合理使用。（保密论文在解密后遵守此规定） 作者签名:二〇一〇年九月二十日n致谢时间飞逝，大学的学习生活很快就要过去，在这四年的学习生活中，收获了很多，而这些成绩的取得是和一直关心帮助我的人分不开的。首先非常感谢学校开设这个课题，为本人日后从事计算机方面的工作提供了经验，奠定了基础。本次毕业设计大概持续了半年，现在终于到结尾了。本次毕业设计是对我大学四年学习下来最好的检验。经过这次毕业设计，我的能力有了很大的提高，比如操作能力、分析问题的能力、合作精神、严谨的工作作风等方方面面都有很大的进步。这期间凝聚了很多人的心血，在此我表示由衷的感谢。没有他们的帮助，我将无法顺利完成这次设计。首先，我要特别感谢我的知道郭谦功老师对我的悉心指导，在我的论文书写及设计过程中给了我大量的帮助和指导，为我理清了设计思路和操作方法，并对我所做的课题提出了有效的改进方案。郭谦功老师渊博的知识、严谨的作风和诲人不倦的态度给我留下了深刻的印象。从他身上，我学到了许多能受益终生的东西。再次对周巍老师表示衷心的感谢。其次，我要感谢大学四年中所有的任课老师和辅导员在学习期间对我的严格要求，感谢他们对我学习上和生活上的帮助，使我了解了许多专业知识和为人的道理，能够在今后的生活道路上有继续奋斗的力量。另外，我还要感谢大学四年和我一起走过的同学朋友对我的关心与支持，与他们一起学习、生活，让我在大学期间生活的很充实，给我留下了很多难忘的回忆。最后，我要感谢我的父母对我的关系和理解，如果没有他们在我的学习生涯中的无私奉献和默默支持，我将无法顺利完成今天的学业。四年的大学生活就快走入尾声，我们的校园生活就要划上句号，心中是无尽的难舍与眷恋。从这里走出，对我的人生来说，将是踏上一个新的征程，要把所学的知识应用到实际工作中去。回首四年，取得了些许成绩，生活中有快乐也有艰辛。感谢老师四年来对我孜孜不倦的教诲，对我成长的关心和爱护。n学友情深，情同兄妹。四年的风风雨雨，我们一同走过，充满着关爱，给我留下了值得珍藏的最美好的记忆。在我的十几年求学历程里，离不开父母的鼓励和支持，是他们辛勤的劳作，无私的付出，为我创造良好的学习条件，我才能顺利完成完成学业，感激他们一直以来对我的抚养与培育。最后，我要特别感谢我的导师赵达睿老师、和研究生助教熊伟丽老师。是他们在我毕业的最后关头给了我们巨大的帮助与鼓励，给了我很多解决问题的思路，在此表示衷心的感激。老师们认真负责的工作态度，严谨的治学精神和深厚的理论水平都使我收益匪浅。他无论在理论上还是在实践中，都给与我很大的帮助，使我得到不少的提高这对于我以后的工作和学习都有一种巨大的帮助，感谢他耐心的辅导。在论文的撰写过程中老师们给予我很大的帮助，帮助解决了不少的难点，使得论文能够及时完成，这里一并表示真诚的感谢。毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。作者签名：　　　　　日　期：　　　　　指导教师签名：　　　　　日　　期：　　　　　使用授权说明n本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。作者签名：　　　　　日　期：　　　　　n学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权　　　　大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。涉密论文按学校规定处理。作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日n独创声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计(论文)，是本人在指导老师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，成果不存在知识产权争议。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本设计（论文）不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。本声明的法律后果由本人承担。 作者签名:年月日 毕业设计（论文）使用授权声明本人完全了解**学院关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定。本人愿意按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版，同意学校保存学位论文的印刷本和电子版，或采用影印、数字化或其它复制手段保存设计（论文）；同意学校在不以营利为目的的前提下，建立目录检索与阅览服务系统，公布设计（论文）的部分或全部内容，允许他人依法合理使用。（保密论文在解密后遵守此规定） 作者签名:年月日n基本要求：写毕业论文主要目的是培养学生综合运用所学知识和技能，理论联系实际，独立分析，解决实际问题的能力，使学生得到从事本专业工作和进行相关的基本训练。毕业论文应反映出作者能够准确地掌握所学的专业基础知识，基本学会综合运用所学知识进行科学研究的方法，对所研究的题目有一定的心得体会，论文题目的范围不宜过宽，一般选择本学科某一重要问题的一个侧面。毕业论文的基本教学要求是：1、培养学生综合运用、巩固与扩展所学的基础理论和专业知识，培养学生独立分析、解决实际问题能力、培养学生处理数据和信息的能力。2、培养学生正确的理论联系实际的工作作风，严肃认真的科学态度。3、培养学生进行社会调查研究；文献资料收集、阅读和整理、使用；提出论点、综合论证、总结写作等基本技能。毕业论文是毕业生总结性的独立作业，是学生运用在校学习的基本知识和基础理论，去分析、解决一两个实际问题的实践锻炼过程，也是学生在校学习期间学习成果的综合性总结，是整个教学活动中不可缺少的重要环节。撰写毕业论文对于培养学生初步的科学研究能力，提高其综合运用所学知识分析问题、解决问题能力有着重要意义。毕业论文在进行编写的过程中，需要经过开题报告、论文编写、论文上交评定、论文答辩以及论文评分五个过程，其中开题报告是论文进行的最重要的一个过程，也是论文能否进行的一个重要指标。撰写意义：n1.撰写毕业论文是检验学生在校学习成果的重要措施，也是提高教学质量的重要环节。大学生在毕业前都必须完成毕业论文的撰写任务。申请学位必须提交相应的学位论文，经答辩通过后，方可取得学位。可以这么说，毕业论文是结束大学学习生活走向社会的一个中介和桥梁。毕业论文是大学生才华的第一次显露，是向祖国和人民所交的一份有份量的答卷，是投身社会主义现代化建设事业的报到书。一篇毕业论文虽然不能全面地反映出一个人的才华，也不一定能对社会直接带来巨大的效益，对专业产生开拓性的影响。但是，实践证明，撰写毕业论文是提高教学质量的重要环节，是保证出好人才的重要措施。2.通过撰写毕业论文，提高写作水平是干部队伍“四化”建设的需要。党中央要求，为了适应现代化建设的需要，领导班子成员应当逐步实现“革命化、年轻化、知识化、专业化”。这个“四化”的要求，也包含了对干部写作能力和写作水平的要求。3.提高大学生的写作水平是社会主义物质文明和精神文明建设的需要。在新的历史时期，无论是提高全族的科学文化水平，掌握现代科技知识和科学管理方法，还是培养社会主义新人，都要求我们的干部具有较高的写作能力。在经济建设中，作为领导人员和机关的办事人员，要写指示、通知、总结、调查报告等应用文；要写说明书、广告、解说词等说明文；还要写科学论文、经济评论等议论文。在当今信息社会中，信息对于加快经济发展速度，取得良好的经济效益发挥着愈来愈大的作用。写作是以语言文字为信号，是传达信息的方式。信息的来源、信息的收集、信息的储存、整理、传播等等都离不开写作。n论文种类：毕业论文是学术论文的一种形式，为了进一步探讨和掌握毕业论文的写作规律和特点，需要对毕业论文进行分类。由于毕业论文本身的内容和性质不同，研究领域、对象、方法、表现方式不同，因此，毕业论文就有不同的分类方法。按内容性质和研究方法的不同可以把毕业论文分为理论性论文、实验性论文、描述性论文和设计性论文。后三种论文主要是理工科大学生可以选择的论文形式，这里不作介绍。文科大学生一般写的是理论性论文。理论性论文具体又可分成两种：一种是以纯粹的抽象理论为研究对象，研究方法是严密的理论推导和数学运算，有的也涉及实验与观测，用以验证论点的正确性。另一种是以对客观事物和现象的调查、考察所得观测资料以及有关文献资料数据为研究对象，研究方法是对有关资料进行分析、综合、概括、抽象，通过归纳、演绎、类比，提出某种新的理论和新的见解。按议论的性质不同可以把毕业论文分为立论文和驳论文。立论性的毕业论文是指从正面阐述论证自己的观点和主张。一篇论文侧重于以立论为主，就属于立论性论文。立论文要求论点鲜明，论据充分，论证严密，以理和事实服人。驳论性毕业论文是指通过反驳别人的论点来树立自己的论点和主张。如果毕业论文侧重于以驳论为主，批驳某些错误的观点、见解、理论，就属于驳论性毕业论文。驳论文除按立论文对论点、论据、论证的要求以外，还要求针锋相对，据理力争。n按研究问题的大小不同可以把毕业论文分为宏观论文和微观论文。凡届国家全局性、带有普遍性并对局部工作有一定指导意义的论文，称为宏观论文。它研究的面比较宽广，具有较大范围的影响。反之，研究局部性、具体问题的论文，是微观论文。它对具体工作有指导意义，影响的面窄一些。另外还有一种综合型的分类方法，即把毕业论文分为专题型、论辩型、综述型和综合型四大类：1．专题型论文。这是分析前人研究成果的基础上，以直接论述的形式发表见解，从正面提出某学科中某一学术问题的一种论文。如本书第十二章例文中的《浅析领导者突出工作重点的方法与艺术》一文，从正面论述了突出重点的工作方法的意义、方法和原则，它表明了作者对突出工作重点方法的肯定和理解。2．论辩型论文。这是针对他人在某学科中某一学术问题的见解，凭借充分的论据，着重揭露其不足或错误之处，通过论辩形式来发表见解的一种论文。3．综述型论文。这是在归纳、总结前人或今人对某学科中某一学术问题已有研究成果的基础上，加以介绍或评论，从而发表自己见解的一种论文。4．综合型论文。这是一种将综述型和论辩型两种形式有机结合起来写成的一种论文。如《关于中国民族关系史上的几个问题》一文既介绍了研究民族关系史的现状，又提出了几个值得研究的问题。因此，它是一篇综合型的论文。写作步骤：毕业论文是高等教育自学考试本科专业应考者完成本科阶段学业的最后一个环节，它是应考者的总结性独立作业，目的在于总结学习专业的成果，培养综合运用所学知识解决实际问题的能力。从文体而言，它也是对某一专业领域的现实问题或理论n问题进行科学研究探索的具有一定意义的论说文。完成毕业论文的撰写可以分两个步骤，即选择课题和研究课题。首先是选择课题。选题是论文撰写成败的关键。因为，选题是毕业论文撰写的第一步，它实际上就是确定“写什么”的问题，亦即确定科学研究的方向。如果“写什么”不明确，“怎么写”就无从谈起。教育部自学考试办公室有关对毕业论文选题的途径和要求是“为鼓励理论与工作实践结合，应考者可结合本单位或本人从事的工作提出论文题目，报主考学校审查同意后确立。也可由主考学校公布论文题目，由应考者选择。毕业论文的总体要求应与普通全日制高等学校相一致，做到通过论文写作和答辩考核，检验应考者综合运用专业知识的能力”。但不管考生是自己任意选择课题，还是在主考院校公布的指定课题中选择课题，都要坚持选择有科学价值和现实意义的、切实可行的课题。选好课题是毕业论文成功的一半。第一、要坚持选择有科学价值和现实意义的课题。科学研究的目的是为了更好地认识世界、改造世界，以推动社会的不断进步和发展n。因此，毕业论文的选题，必须紧密结合社会主义物质文明和精神文明建设的需要，以促进科学事业发展和解决现实存在问题作为出发点和落脚点。选题要符合科学研究的正确方向，要具有新颖性，有创新、有理论价值和现实的指导意义或推动作用，一项毫无意义的研究，即使花很大的精力，表达再完善，也将没有丝毫价值。具体地说，考生可从以下三个方面来选题。首先，要从现实的弊端中选题，学习了专业知识，不能仅停留在书本上和理论上，还要下一番功夫，理论联系实际，用已掌握的专业知识，去寻找和解决工作实践中急待解决的问题。其次，要从寻找科学研究的空白处和边缘领域中选题，科学研究。还有许多没有被开垦的处女地，还有许多缺陷和空白，这些都需要填补。应考者应有独特的眼光和超前的意识去思索，去发现，去研究。最后，要从寻找前人研究的不足处和错误处选题，在前人已提出来的研究课题中，许多虽已有初步的研究成果，但随着社会的不断发展，还有待于丰富、完整和发展，这种补充性或纠正性的研究课题，也是有科学价值和现实指导意义的。第二、要根据自己的能力选择切实可行的课题。毕业论文的写作是一种创造性劳动，不但要有考生个人的见解和主张，同时还需要具备一定的客观条件。由于考生个人的主观、客观条件都是各不相同的，因此在选题时，还应结合自己的特长、兴趣及所具备的客观条件来选题。具体地说，考生可从以下三个方面来综合考虑。首先，要有充足的资料来源。“巧妇难为无米之炊”，在缺少资料的情况下，是很难写出高质量的论文的。选择一个具有丰富资料来源的课题，对课题深入研究与开展很有帮助。其次，要有浓厚的研究兴趣，选择自己感兴趣的课题，可以激发自己研究的热情，调动自己的主动性和积极性，能够以专心、细心、恒心和耐心的积极心态去完成。最后，要能结合发挥自己的业务专长，每个考生无论能力水平高低，工作岗位如何，都有自己的业务专长，选择那些能结合自己工作、发挥自己业务专长的课题，对顺利完成课题的研究大有益处。n致谢这次论文的完成，不止是我自己的努力，同时也有老师的指导，同学的帮助，以及那些无私奉献的前辈，正所谓你知道的越多的时候你才发现你知道的越少，通过这次论文，我想我成长了很多，不只是磨练了我的知识厚度，也使我更加确定了我今后的目标：为今后的计算机事业奋斗。在此我要感谢我的指导老师——***老师，感谢您的指导，才让我有了今天这篇论文，您不仅是我的论文导师，也是我人生的导师，谢谢您！我还要感谢我的同学，四年的相处，虽然我未必记得住每分每秒，但是我记得每一个有你们的精彩瞬间，我相信通过大学的历练，我们都已经长大，变成一个有担当，有能力的新时代青年，感谢你们的陪伴，感谢有你们，这篇论文也有你们的功劳，我想毕业不是我们的相处的结束，它是我们更好相处的开头，祝福你们！我也要感谢父母，这是他们给我的，所有的一切；感谢母校，尽管您不以我为荣，但我一直会以我是一名农大人为荣。通过这次毕业设计，我学习了很多新知识，也对很多以前的东西有了更深的记忆与理解。漫漫求学路，过程很快乐。我要感谢信息与管理科学学院的老师，我从他们那里学到了许多珍贵的知识和做人处事的道理，以及科学严谨的学术态度，令我受益良多。同时还要感谢学院给了我一个可以认真学习，天天向上的学习环境和机会。即将结束*大学习生活，我感谢****大学提供了一次在**大接受教育的机会，感谢院校老师的无私教导。感谢各位老师审阅我的论文。