排水工程课程设计

1排水工程课程设计课程设计的目的：1、培养综合运用所学知识和技能，独立分析和解决问题的能力；2、培养并提高设计、计算、绘图、计算机应用查阅文献等基本技能；3、培养调查、收集、加工整理各种信息的能力和获取新知识的能力。4、为毕业设计做准备。2第一节设计任务书一、设计基础资料1．设计题目：某表面处理车间废水处理工艺设计2．设计规模及设计水质设计规模：废水水量300m3/d（平均值）；设计水质：废水水质见表1。表1废水水质单位：mg/L项目六价铬Cr3+Mn2+Ni2+SSpH值数值200300.20.3902～1233．处理要求（1）执行《污水综合排放标准》(GB8978-1996)一级排放标准，见表2。表2处理要求单位mg/L控制指标总铬Cr6+总锰总镍SSpH值指标值≤1.5≤0.5≤2.0≤1.0≤706～9（2）含铬污泥用做铬鞣剂[Cr(OH)SO4]制作的原料.4二、设计内容（1）了解废水的水质、水量特点及排放要求。（2）通过论证分析和技术经济比较，确定合理的污水处理工艺流程。（3）进行构筑物的选型。（4）选择设计参数，对构筑物和设备进行工艺计算，确定构筑物的工艺尺寸及主要构造，选择主要设备的规格、型号和配置。（5）进行污水处理站的平面布置和高程布置。（6）污水处理工程的投资和运行费用估算。5三、设计成果（1）设计计算书和工艺说明书一册，字数不少于5000字。（2）CAD总平面布置图1张、工艺流程图1张和主要构筑物工艺详图1张。6四、基本要求1．资料收集齐全，工艺论证正确充分；2．设计计算概念清楚，公式选取正确；3．设计参数选取合理，并注明参数出处；4．设计说明书条理清晰，层次分明，文字通顺，格式规范；5．图纸表达正确，符合制图规范。五、设计期限总设计时间2周，最后有答辩。7六、推荐参考文献《给水排水设计手册》《三废处理工程技术手册》（废水卷）《电镀废水治理设计规范》《电镀废水治理手册》《电镀废水处理技术及工程实例》《排水工程》《废水处理工艺设计计算》《实用水处理设备手册》其他相关书籍及刊物8第二节处理工艺的确定一、工艺流程选择含铬废水处理可以选择以下三种方法1.离子交换法：本设计规模300m3/d，水量较大，不适合用离子交换法。2.化学沉淀法：沉淀物中含有非铬类杂质，不能满足沉淀物用做铬鞣剂制作的原料的要求，不适合用化学沉淀法。3.化学还原法：可以满足本设计要求。1）硫酸亚铁还原法：适合Cr+6浓度50~100mg/L。2）亚硫酸盐还原法：适合Cr+6浓度100~1000mg/L本设计Cr+6浓度200mg/L，故本设计采用亚硫酸氢钠还原沉淀法。9含铬废水板框压滤调节池反应池斜板沉淀池H2SO4NaHSO3NaOHPAS、PAM中间水池砂滤器清水池H2SO4NaOH排放浓缩池氢氧化铬污泥上清液滤液二、工艺流程说明10三、工艺条件控制1.还原六价铬必须在酸性条件下进行，一般控制在2.5～3.0，反应时间控制在20～30min。2.亚硫酸氢钠与六价铬的理论投药比3:1,由于废水中杂质的影响和反应动力学方面的原因，实际投药量一般高于理论投药量，投药比控制在(4～5):1。3.氢氧化铬沉淀生成阶段，加减调节pH值一般控制在7～8之间，反应时间为15～20min。11第三节单体构筑物设计计算一、调节池注意点：调节池设事故溢流管，池底设泄空管。一次提升泵2台（1用1备）。选用耐腐蚀泵。二、反应池反应池内进行还原和絮凝反应，在流程上分前后两格，前一格进行六价铬的还原反应，后一格进行氢氧化物沉淀生成反应，前后两格用底部开孔的隔板隔开，应机械搅拌。1．选择参数。注意点：还原反应和絮凝反应的参数不同2．计算尺寸。3．选择设备。12三、斜板沉淀池采用异向流斜板沉淀池。1．选择参数：个数n=2；水力表面负荷q=3m3/(m2·h)；斜板长L=1.2m；斜板倾角θ=60。；斜板净距d=50mm；斜板厚b=5mm。2.计算尺寸：3.细部结构的计算：包括进水口、配水槽、集水槽、落水斗、排泥管。13四、中间水池作用是沉淀池出水贮池，同时用作过滤器水泵集水池。五、砂滤器石英砂单层滤料，设置2台，并联使用。六、清水池注意点：1.有效容积按砂滤器1次反冲洗水量的2倍计算。2.反冲洗泵设2台。用途有二。其一为砂滤器反冲洗提供动力，其二处理水铬含量不满足处理要求时，泵回调节池。3.应设搅拌装置1套。用于调节pH值时混合搅拌用。14七、药剂投配系统1.硫酸加药罐；2.NaHSO3加药罐；3.NaOH加药罐；4.PFS加药罐；5.PAM加药罐；6.溶药槽：废水处理系统配制酸、碱、盐药液时共用。八、污泥处理系统1．污泥浓缩池；2.污泥脱水。15第四节水力计算计算调节池水泵和砂滤器水泵（包括反冲洗水泵）扬程。第五节设备与材料要求1.化学反应时产生热量的罐体采用碳钢焊接而成，内外防腐处理。为节约成本，少占地，尽可能采用一体化设计。2.不放热反应的罐体采用聚乙烯（PE）材质的设备，PE材质具有耐腐蚀、抗氧化、不生锈、外表美观等特点，而且安装轻巧，维修方便。3.对于反应池还原反应一格，要加盖封闭，防止反应中产生的SO2逸散。16答辩答辩时间为：学生自述5分钟，提问10分钟。自述主要包括：题目的来源、目的及要求，设计的主要特点，分析和计算的主要依据与结论，设计中的收获和体会及创新。17※课程设计包括题目、目录、正文、致谢、参考文献等部分。1．题目不超过25字，不得使用标点符号，可分二行书写，不设副标题。标题中尽量不要用英文缩写词，必须采用时，应使用本行业通用缩写词。2．目录应独立成页，包括论文中全部章、节的标题及页码。183．正文包括绪论、主体及结论等部分。（1）绪论：主要包括选题目的、背景和意义，国内外文献综述，以及所要研究的主要内容。（2）主体：主要包括工艺选择，设计与计算说明，结束语等内容。要求理论依据充分，数据准确，公式及计算结果正确。（3）结论：设计的创新点等。194．致谢：对导师和给予指导或协助完成设计工作的组织和个人表示感谢。内容应简洁明了、实事求是，避免俗套。5．参考文献：近期发表的与设计工作直接有关的学术期刊类文献为主。在设计正文中必须有参考文献的编号，参考文献的序号应按在正文中出现的顺序排列。引用网上参考文献时，应注明该文献的准确网页地址。20※封面由学院统一印制吉林化工学院排水工程课程设计题目*******************教学院环境与生物工程学院专业班级给水排水0701学生姓名********学生学号*********指导教师********2010年月21※课程设计按统一标准装订，装订顺序为：封面、设计任务书、目录、设计说明书、设计计算书、致谢、参考文献。※设计书写：采用标准A4纸，页眉居中印有吉林化工学院排水工程课程设计字样（宋四），页码在版心下边线之下居中放置。目录的页码用罗马数字单独编排，正文以后的页码用阿拉伯数字编排。22※打印要求1．字体设计(论文)正文所用字体要求为宋体。2．字号第一层次（章）题序和标题用小二号黑体字。题序和标题之间空两个字。第二层次（节）题序和标题用小三号黑体字。题序和标题之间空两个字。第三层次（条）题序和标题用四号黑体字。第四层次（款）题序和标题用小四号黑体字。第五层次（项）题序和标题用小四号宋体字。正文用小四号宋体字。页码用小五号字，在底线下居中。23章节条款正文项正文第1章×××××1.1××××1.1.1××××1.×××××××××××××××××××××××××××××××（1）××××××××××××××××××××××××××××××小二号黑体居中排小三号黑体居中排四号黑体小四号黑体小四号宋体小四号宋体小四号宋体24※评分标准1、优秀（90～100）按期圆满完成任务书规定的任务；能熟练地综合运用所学理论和专业知识，理论正确，计算正确、严密，结论合理；独立工作能力较强，科学作风严谨；设计有自己独到见解，水平较高。说明书条理清楚，论述充分，文字通顺，符合技术用语要求，符号统一，编号齐全，书写工整。设计图纸完备、整洁、正确。答辩思路清晰，论点正确，回答问题有理论根据，基本要领清楚，对主要问题回答正确、深入252、不及格（60分以下）未按期完成任务书规定的任务；在运用理论和专业知识中出现不应该有的原则错误；独立工作能力差，设计未达到最基本要求。说明书文理不通，质量很差。图纸不全，或有原则性错误。答辩时，阐述不清设计的主要内容，基本概念糊涂，对主要问题回答有错误，或回答不出。