污水处理工艺流程课程设计方案

污水处理工艺流程课程设计方案一、课程设计概述（一）课程设计名称污水处理工艺流程设计（二）适用对象环境工程、给排水科学与工程等相关专业高年级本科生（三）课程设计学时与学分建议学时：XX学时（可根据教学计划调整）建议学分：X学分（四）课程设计目的本课程设计旨在通过实际工程案例的模拟设计，使学生能够综合运用《排水工程》《水污染控制工程》《水处理生物学》等相关课程的理论知识，掌握污水处理工艺流程的设计方法与技术要点。通过方案比选、参数计算、图纸绘制等环节，培养学生分析问题、解决问题的能力，以及工程实践中的创新思维与规范意识，为后续从事污水处理工程设计、运行管理等工作奠定坚实基础。二、设计任务与内容（一）设计题目（示例）某城市污水处理厂（或某工业园区污水处理站）工艺流程设计（二）设计内容与要求1.设计资料调研与分析收集并分析设计区域的污水来源、水质水量特征（如生活污水、工业废水占比，主要污染物指标COD、BOD5、SS、NH3-N、TP等）。明确污水处理厂（站）的设计规模（近期、远期）及处理后污水的排放标准（如《城镇污水处理厂污染物排放标准》或特定行业排放标准）。调研当地自然条件（地形、水文、气象）、工程材料供应及环保要求等基础资料。2.污水处理工艺方案比选根据进水水质、出水要求、设计规模及当地条件，初步筛选至少两种可行的污水处理工艺方案（如A2/O工艺、氧化沟工艺、SBR及其改良工艺、MBR工艺等）。从处理效果、工艺流程复杂度、占地面积、基建投资、运行成本、能耗、污泥产量、操作管理便利性等方面，对各备选方案进行技术经济比较与论证，最终确定推荐工艺方案，并阐述选择理由。3.工艺流程设计与单元构筑物计算总体工艺流程设计：绘制推荐方案的工艺流程图（PFD），明确各处理单元的连接关系及物料流向。单元构筑物设计与计算：针对选定的工艺流程，对主要处理单元进行详细设计与参数计算，包括但不限于：格栅：类型选择、尺寸计算、栅渣量估算。沉砂池：形式选择（平流式、旋流式等）、水力参数计算、有效容积确定。初沉池/调节池：类型选择、表面负荷、停留时间、池体尺寸计算。生物处理单元：根据所选工艺（如A2/O），计算反应池有效容积、水力停留时间（HRT）、污泥停留时间（SRT）、污泥浓度（MLSS/MLVSS）、回流比等关键参数。二沉池：类型选择（辐流式、平流式等）、表面负荷、固体负荷、池体尺寸及出水堰设计。深度处理单元（如需要）：过滤（砂滤、膜过滤）、消毒（氯消毒、紫外线消毒等）工艺参数选择与计算。污泥处理处置单元：浓缩、脱水工艺选择，相关构筑物或设备参数估算。4.工程图纸绘制绘制污水处理厂（站）总平面布置图（1:XXX~1:XXXX比例），合理布置各构筑物、辅助建筑物、道路、绿化及管线。绘制工艺流程图（PFD），清晰标注各单元设备及物料流向。绘制1-2个主要处理单元的工艺构造图（如生物反应池、二沉池），标注主要尺寸、标高及关键控制点。5.设计说明书编制详细阐述设计思路、方案比选过程、工艺参数确定依据及计算过程。分析设计方案的技术可行性、经济合理性及环境效益。提出运行管理建议及可能存在的问题与改进方向。三、设计资料与基础数据（一）设计原始资料1.污水水质：提供设计进水水质指标（CODcr、BOD5、SS、TN、NH3-N、TP等）及波动范围。2.设计水量：提供平均日流量、最大时流量及变化系数。3.出水水质要求：明确执行的国家或地方排放标准及具体指标限值。4.其他：地形图、气象资料（年均气温、降雨量、主导风向等）、工程地质条件简况。（二）参考资料1.《室外排水设计标准》（GB____）2.《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB____）3.《水污染治理工程技术导则》（HJ2015）4.《城镇污水处理厂运行、维护及安全技术规程》（CJJ60）5.相关污水处理工艺设计手册及专业教材。四、设计成果与提交要求（一）设计成果1.设计说明书：一份，字数不少于XXXX字（根据具体要求调整），内容完整、条理清晰、计算准确、论证充分。2.设计图纸：污水处理厂（站）总平面布置图（1张）工艺流程图（PFD）（1张）主要处理单元工艺构造图（1-2张）3.计算书（可选，或整合入设计说明书）：详细记录各单元构筑物的设计计算过程、公式及参数选取依据。（二）提交要求1.设计说明书及计算书采用A4纸张打印，按规范格式排版，装订成册。2.设计图纸应符合工程制图标准，图面整洁、标注清晰，可采用CAD绘制或手绘（保证清晰度）。3.电子版成果（说明书Word文档、图纸CAD文件或高清图片）按要求提交。五、进度安排（示例）阶段主要任务内容时间分配（建议）----------------------------------------------------------------------------第一阶段资料调研、任务分析、进水水质水量确定X天/学时第二阶段污水处理工艺方案比选、确定推荐方案X天/学时第三阶段各处理单元构筑物设计计算X天/学时第四阶段工程图纸绘制X天/学时第五阶段设计说明书编制、成果整理与提交X天/学时第六阶段答辩与成绩评定X天/学时*注：具体时间安排可根据总学时及学生实际情况灵活调整。*六、考核方式与评分标准（一）考核方式采用过程考核与成果考核相结合的方式，包括：1.平时表现（X%）：设计态度、出勤情况、团队协作（如分组进行）、中期检查表现。2.设计成果（X%）：设计说明书质量、图纸规范性与完整性、计算准确性。3.答辩表现（X%）：对设计内容的理解程度、回答问题的准确性与逻辑性。（二）评分标准（总分100分）1.设计方案与论证（25分）方案选择合理，符合设计要求，比选论证充分（15分）。工艺流程设计科学，逻辑清晰（10分）。2.参数计算与设计（30分）主要处理单元参数选择合理，计算过程准确，依据充分（20分）。计算书规范完整（10分）。3.工程图纸质量（25分）总平面布置图：布局合理，比例恰当，标注清晰（10分）。工艺流程图：流程正确，符号规范（5分）。单元构造图：结构尺寸标注准确，符合设计规范（10分）。4.设计说明书撰写（15分）内容完整，层次分明，语言流畅，格式规范（10分）。参考文献引用正确（5分）。5.答辩表现（5分）思路清晰，表达准确，能较好回答提问（5分）。七、指导教师职责与学生要求（一）指导教师职责1.提前布置设计任务，提供必要的基础资料和参考书目。2.制定详细的指导计划，定期进行集中辅导与个别答疑，及时解决学生设计中遇到的问题。3.检查学生设计进度与质量，对设计方案、计算过程及图纸绘制进行指导与把关。4.组织设计成果评阅与答辩工作，客观公正地评定学生成绩。（二）学生要求1.认真学习课程设计指导书，明确设计任务与要求，独立完成设计工作，杜绝抄袭。2.主动查阅文献资料，积极思考，勇于提出自己的见解与方案。3.严格遵守设计进度安排，按时提交阶段性成果和最终成果。4.设计过程中注重团队协作（如分组），积极参与讨论与交流。5.提交的设计成果应符合规范要求，确保图表清晰、计算准确、文字通顺。八、参考文献与设计规范（示例）1.张自杰.排水工程（下册）[M].北京：中国建筑工业出版社.2.高廷耀,顾国维,周琪.水污染控制工程（下册）[M].