丹阳市皇塘镇某村庄生活污水生态净化处理工程设计开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

一.本课题的意义

随着改革开放进程的不断推进，我国的经济得到了突飞猛进的发展，取得了许多辉煌的业绩。但是在经济发展的同时，环境问题暴露的也越来越明显，生态破坏及其严重，严重影响了人类的正常生产和生活活动。特别是在农村地区，由于环保意识的淡薄，水污染问题也越来越严重，导致了大量的饮用水源地受到破坏。相比城市污水系统完备的收集处理系统，城镇污水缺乏应有的重视度和相应的资金投入，但是对城镇小规模的生活污水生态净化处理的设计工作对整个生态环境而言，具有重要的意义。首先这是加快推进城镇生活污水处理设施建设是深化美丽乡村、美丽中国建设的必然要求。美丽乡村建设要求宜居、宜业、 宜游，对农村的建设发展提出了更高层次的要求，也是绿色发展的直接体现。^[1]农村生活污水处理的落后，污水排放量日益增大，不仅严重影响着人类赖以生存的环境，导致我们经济发展的成果被环境污染所消耗掉，也严重影响着美丽乡村的建设，影响着农村的整个环境面貌。因此，抓好农村生活污水处理建设，对于深化美丽乡村建设而言，意义十分重大。其次，是加快推进城镇生活污水处理设施的建设是优化农村生态环境的重要举措。^[2]水环境是生态环境是否优越的一项指标，农村生活污水处理设施建设滞后将严重影响着我们的生态环境，加快推进广大农村生活污水处理设施建设，通过对污水的收集、处理，可最大限度的减少污水直排，有利于改善河道水质，消除农村恶臭现象，有利于提升生态建设水平，是一件功在当代，利在千秋的实事好事。

最后加快推进农村生活污水处理设施建设是提升大众生活品质的民心工程，对改变原来黑、脏、臭的状况具有重要意义，从根本上改善农村水环境现状。^[3]

2. 研究的基本内容和问题

一.研究的目标

项目所在的丹阳市皇塘镇某村庄位于江苏省丹阳市东南部，东临常州市，距常州市区25公里，西毗金坛市12公里。距沪宁高速入口和常州民航机场仅15公里，交通便捷。本村生活污水处理设施的服务总户数205户，总人口621人。生活污水的管道布设工作已完成，此次研究的目标即将收集的生活污水通过生态净化的方式进行处理，污水处理后的水质需达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）一级B标准以上。

其中农村生活污水主要污染物含量见表1，主要出水水质见表2。

表1 农村生活污水主要污染物含量指标

表2 项目处理后出水水质

二.研究内容

1.确定水质水量和主要污染物及其特点

2.通过方案比选，选出最佳的废水处理工艺

3.通过设计计算，确定各构筑物的基本尺寸以及投加的试剂量

4.对处理工艺各构筑物（包括附属构筑物）进行平面和高程布置

5.绘制总平面图、高程布置图以及构筑物详图

6.对该处理工艺进行初步预算

三.拟解决的关键问题：

本课题主要通过方案比选设计计算等筛选设计出一至两套低成本高效益的城镇污水处理方案，为城镇小规模污水的处理提供一些可行的思路和方案，切实有效的解决城镇小规模生活污水的问题。要解决的关键问题集中在污水处理厂选址和处理工艺的选择上，需要结合当地的地形地貌特点和农村污水的污染物性质作出合理的判断，选择适宜的厂址和处理工艺，对主要构筑物做详细的计算分析并绘图，最后对工艺进行初步预算，进行可行性分析。

3. 研究的方法与方案

一.研究方法

通过查找资料，学习国内外各种经典的污水处理工艺，分析比较，有选择性的挑选改进几套合适的处理工艺，其次进行处理工艺的经济技术比较，从处理成本，处理效益，实施可行性等等问题综合考虑，选出最佳的处理工艺。

二.技术路线

进水 出水

三.实验方案及可行性分析

1.污水处理厂初步选址方案：

污水处理厂厂址的选择要符合当地农村用地规划要求，既要靠近居民区节省污水运输成本又要保证工程运行时不会对附近居民产生较大干扰，考虑风的影响，防止将居民区设置在污水处理厂的下风向，同时要考虑净化后水体的排放，事先安排好预留用地，保证污水处理厂的正常运行。同时在选址时应尽量合理用地，充分利用村内的荒地、坡地及河边滩涂地等，避免占用良田及经济效益高的土地，尽量利用地形、地势，以满足污水收集管道重力自流要求，避免污水提升耗能，最大程度降低处理成本。根据以上条件初步确定污水处理厂的选址在村内一闲置坡地上。

2.污水处理初步方案：

根据前期调查数据可知，丹阳市皇塘镇某村庄人口不多，每日产生的生活污水量不高，污染物的浓度相较于工业污水及城市污水要低很多，该村庄人口密度低，土地广阔，生活污水污染物浓度低，综合考虑采用生态净化处理方法进行处理，这类方法成本低且对环境破坏程度低，人工湿地处理技术用于城镇低浓度污水的处理成效显著，且村庄人口密度低，闲置土地广阔，适合构筑人工湿地，且人工湿地有一定提高空气湿度，改善当地环境及观赏价值，处理后的出水可直接浇灌植被，农田等，降低部分灌溉用水的资金投入，达到污水的再利用。并且人工湿地的处理工艺简便易行，无需专门人员进行管理，耗能少，无需投入过多资金，并且该村日照丰富，能够满足挺水植物的生长需求，适合人工湿地的运行。

4. 研究创新点

1.相比传统的物理化学和生物处理方法，生态净化的处理方法最大的优势是成本低，管理方便。该方案采用的主要处理工艺是人工湿地，降低了建造和运行费用，节省开支

2.农村生活污水中氮磷含量较高，利于人工湿地植物的生长，无需额外施加肥料，还可种植有经济价值的水生植物，创造经济效益。非经济作物可发酵制沼或者作为动物饲料，合理的化废为宝。

3.经过前期的预处理，使污水达到最佳的生态处理性能，且增加污水中游离氮磷的含量，更好的为植物所吸收，并且通过硝化和反硝化作用彻底去除，最后通过人工湿地中植物的收割移除，达到污染物的最终去除。

5. 研究计划与进展

1月01日3月20日 查找资料，阅读文献；

3月21日3月31日 进行方案比选，确定最佳工艺；

4月01日4月30日 进行工艺设计计算，确定各构筑物及附属设施的基本尺寸，进行平面及高程布置，并进行初步预算。