《水污染控制工程》课程设计是一项重要的实践环节,旨在深化学生对水污染治理理论知识的理解,并提升其运用能力。设计任务通常针对二级处理的城市污水处理厂,要求学生进行主要污水处理构筑物的工艺尺寸设计计算,同时考虑平面布置和高程布置,以确保污水处理效果稳定、符合设计要求,运行管理便捷,且在技术和经济上均具有合理性。
设计依据主要包括国家的相关规范和标准,如《室外给水设计规范》、《室外排水设计规范》、《建筑制图标准汇编》、《污水排入城市下水道水质标准》以及《城镇水处理厂污染物排放标准》等,这些标准规定了污水处理厂的设计原则、工艺参数和排放标准,确保了设计的合规性。
在基本资料部分,设计者需要考虑污水处理设施的一般规定,如合流制排水系统的流量变化系数、处理构筑物和设备的设计流量选择、并行操作的设备数量等。此外,格栅、沉砂池和初沉池作为污水处理过程中的关键构筑物,其设计参数如型式、流速、停留时间、沉砂量、表面负荷和沉淀时间等都需要按照标准进行选择和计算,以确保污水中的悬浮固体和大颗粒物质得到有效去除。
格栅的选择通常为平面型倾斜安装的机械格栅,其过栅流速和栅前水深需控制在适宜范围内,以防止阻塞和确保有效拦截。沉砂池采用平流式,水力停留时间约为50秒,沉砂量根据实际情况选取,而初沉池则需要考虑多种进水来源,采用机械刮泥方式排除污泥。
污水处理厂的平面布置图和高程布置图是设计的重要组成部分,它们反映了各个处理构筑物的位置关系和水流路径,确保污水在处理过程中顺畅流动,并满足工艺要求。高程设计涉及到各构筑物之间的标高协调,确保污水能自流或通过泵送在系统内流动,同时考虑污泥的储存和排放,以保持整个系统的高效运行。
总之,水污染控制工程课程设计涵盖了污水处理的全过程,从理论到实践,从工艺选择到设备配置,再到平面和高程布局,都需要遵循科学严谨的原则,结合实际工程需求,以实现最佳的污水处理效果和经济效益。通过这样的设计实践,学生能够全面理解和掌握水污染控制技术,为未来从事环保工作打下坚实基础。