城市生活污水处理厂工艺设计--课程设计说明书.doc

XXXX 学院 XXXXX 级 综合课程（2014）设计说明书 系 别： XXXXXX 专业班级： XXXX 指导老师： XX 设计题目： 城市生活污水处理 学生姓名： XX 学 号： XXXXX 学 期： 20XXXX XXX 2014 年 12 月 XX 日 2 目目 录录 设计任务书设计任务书.5 一、设计题目一、设计题目.5 二、设计资料二、设计资料.5 1 废水资料.5 2 气象与水文资料.5 三、设计内容三、设计内容.5 第一章第一章 污水处理工艺方案选择污水处理工艺方案选择.6 一、工艺方案分析与确定一、工艺方案分析与确定.6 二、工艺流程确定：二、工艺流程确定：.7 第二章第二章 处理构筑物设计处理构筑物设计8 一、流量计算一、流量计算.8 1.1.水量的确定：.8 1.2.水质的确定：.8 二、集水井二、集水井.8 3 三、粗格栅三、粗格栅.9 1.设计参数9 2 设计计算.9 四、污水提升泵房四、污水提升泵房.11 1. 流量确定11 2 集水池容积.11 3 泵站扬程计算.11 4 设备选用.11 五、细格栅五、细格栅.12 1.设计参数12 2 设计计算.12 六、配水井设计六、配水井设计.14 七、曝气沉砂池七、曝气沉砂池.14 1 曝气沉砂池的设计参数：.14 2 曝气沉砂池的设计与计算.15 八、氧化沟八、氧化沟.18 1 设计参数：18 2 确定采用的有关参数：18 3 泥龄的确定：18 4 设计计算：19 4 5 曝气量计算19 6 沟型尺寸设计及曝气设备选型20 7 其它附属构筑物的设计20 九、配水井设计九、配水井设计.20 十、辐流式二沉池十、辐流式二沉池.21 1 设计计算.21 2 进水系统计算：.22 3 出水部分计算：22 4 排泥部分设计.23 十一、接触池（消毒池）和加药系统十一、接触池（消毒池）和加药系统.24 1 主要设计参数.24 2 工艺尺寸24 3 加氯机25 十二、污泥处理系统设计计算十二、污泥处理系统设计计算.26 1 泵房设计计算26 2 污泥浓缩池的计算：27 3 贮泥池设计计算30 4 污泥脱水30 参考文献：参考文献：.31 5 设计任务书设计任务书 一、设计题目一、设计题目 某城市日处理水量130000 m3污水处理厂工艺设计 二、设计资料二、设计资料 1 废水资料废水资料 （1） 污水水量与水质 污水处理水量：130000 m3/d； 污水水质：CODCr=450mg/L、BOD5=200mg/L、SS=250mg/L、氨氮 15 mg/L。 （2）处理要求： 污水经二级处理后应符合以下具体要求： CODCr70mg/L、BOD520mg/L、SS30mg/L、氨氮5 mg/L； 2 气象与水文资料气象与水文资料 风向：常年主导风向为西南风； 气温：年平均气温 15，冬季最低气温-17.6，夏季最高气温 41.9，最 大冻土深度 0.18m。 水文：降水量多年平均为每年 728mm； 蒸发量多年平均为每年 1210mm； 地下水位，地面下 56m。 三、设计内容三、设计内容 对工艺构筑物选型作说明； 主要处理设施的工艺汁算 污水处理厂平面和高程布置。 6 第一章第一章 污水处理工艺方案选择污水处理工艺方案选择 一、工艺方案分析与确定一、工艺方案分析与确定 本项目污水以有机污染为主，BOD/COD=0.44 可生化性较好，重金属及其 他难以生物降解的有毒有害污染物一般不超标，针对这些特点，以及出水要求， 现有城市污水处理技术的特点，以采用生化处理最为经济。由于将来可能要求 出水回用，处理工艺尚应硝化。 氧化沟利用连续环式反应池（Cintinuous Loop Reator,简称 CLR）作生 物反应池，混合液在该反应池中一条闭合曝气渠道进行连续循环，氧化沟通常 在延时曝气条件下使用。氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置，向反 应池中的物质传递水平速度，从而使被搅动的液体在闭合式渠道中循环。 氧化沟法由于具有较长的水力停留时间，较低的有机负荷和较长的污 泥龄。因此相比传统活性污泥法，可以省略调节池，初沉池，污泥消化池，有 的还可以省略二沉池。氧化沟能保证较好的处理效果，这主要是因为巧妙结合 了 CLR 形式和曝气装置特定的定位布置，是式氧化沟具有独特水力学特征和 工作特性： 1) 氧化沟结合推流和完全混合的特点，有力于克服短流和提高缓冲能力， 通常在氧化沟曝气区上游安排入流，在入流点的再上游点安排出流。 2) 氧化沟具有明显的溶解氧浓度梯度，特别适用于硝化反硝化生物处理 工艺。 3) 氧化沟沟内功率密度的不均匀配备，有利于氧的传质，液体混合和污泥 絮凝。 4) 氧化沟的整体功率密度较低，可节约能源。 另外，据国内外统计资料显示，与其他污水生物处理方法相比，氧化沟具 有处理流程简单，超作管理方便；出水水质好，工艺可靠性强；基建投资省， 运行费用低等特点。 卡鲁塞尔氧化沟具有较强的耐冲击负荷能力;卡鲁塞尔氧化沟是一个多沟串 7 联的系统,进水与活性污泥混合后在沟内作不停的循环流动。可以认为氧化沟是 一个完全混合池,原水一进入氧化沟,就会被几十倍甚至上百倍的循环流量所稀 释,因而氧化沟和其它完全混合式的活性污泥系统一样,适宜于处理高浓度有机 废水,能够承受水量和水质的冲击负荷;卡鲁塞尔氧化沟具有优良稳定的处理效 果和独特的降解机制(中段废水经卡鲁塞尔氧化沟工艺处理后,出水水质非常稳 定且品质良好);卡鲁塞尔氧化沟中曝气装置每组沟渠只安装 1 套,且均安装在氧 化沟的一端,因而形成了靠近曝气器下游的富氧区和曝气器上游以及外环的缺氧、 厌氧区,自身组成不同比例的/或2/过程,实现动态水解酸化 好氧分解功 能,这不仅有利于生物凝聚,使活性污泥易沉淀,而且厌氧区的存在对生化性较差 的中段废水来说,可以提高废水/值,对提高废水的可生化性,抑制泡 沫产生及活性污泥膨胀均具有十分重要的作用。有关试验研究表明,厌氧 好氧 生物处理可以取得较高的去除率3。这可能与厌氧反应可以使中段废水 中难以降解的木素及其衍生物部分水解为易于生物降解的小分子物质有关。卡 鲁塞尔氧化沟正是由于在同一条沟中交替完成厌氧、好氧过程,因而取得了较高 的去除率。卡鲁塞尔氧化沟具有性状优良的活性污泥系统;卡鲁塞尔氧化 沟对(可吸附有机卤化物)有较好的去除作用,具有致畸、致癌、致 突变作用,其危害不可低估,在欧美等发达国家排放标准中已列项严格要求。 很难降解,废水经好氧生化处理后也只能去除 30%40%。但试验研究证 明,在厌氧或缺氧条件下,却显示出较好的厌氧生物降解性,许多在好氧条 件下难降解的化合物在厌氧条件下变得容易降解,因此厌氧还原是一种重要的脱 氯途径。可以预见,卡鲁塞尔氧化沟由于存在厌氧或缺氧区,将使中段废水中 去除率有显著提高,从而使其出水品质更加良好,这对改善水环境,保证人 类身体健康具有十分重要的意义。 工艺流程特点：工艺流程简单、构筑物少、机械设备数量少,不仅运行管理 方便,工程投资也不高 由以上资料，经过简单的分析比较，卡鲁赛尔氧化沟工艺具有明显优势， 故采用氧化沟工艺。 二、工艺流程确定：二、工艺流程确定： 8 第二章第二章 处理构筑物设计处理构筑物设计 一、流量计算一、流量计算 1.1.水量的确定：水量的确定： 平均水量 Qp=13104m3/d 最大设计流量 Qmax Qmax=KzQp 式中的 Kz 为变化系数，Kz=2.7=2.71.9832=1.36 11 . 0 p Q 即最大设计流量 Qmax=1.231.9832=2.4393m3/s 1.2.水质的确定：水质的确定： 处理厂的处理水质确定为 处理前 CODcr=450mg/L，BOD5=200mg/L，SS=250 mg/L，氨氮 15 mg/L 处理后 CODcr70mg/L；BOD520mg/L；SS30mg/L 氨氮5 mg/L 二、集水井二、集水井 设计参数： 设计流量 Q=1.817 m3/s 水力停留时间 t=1min 设计计算： 1 有效容积：V=Qt=1.81760=109.02 m3 2 池的面积：取有效水深 h=3m 9 m2 h V A 34.36 3 02.109 3 池平面尺寸 : =6.80m 14 . 3 34.3644 A D 4 池总高度 取超高 h1=0.3m H=h+h1=3+0.3=3.3m 三、粗格栅三、粗格栅 1.设计参数设计参数 设计流量 Qmax= 1.529m3/s 栅前流速 =0.8m/s 1 过栅流速=1m/s 栅条宽度 S=0.02m 2 格栅间隙 e=40mm 栅前渠道超高=0.3m 2 h 水头损失增大倍数：K=3 进水渠展开角= 1 20 格栅倾角= 系数 759.71 单位栅渣量=0.376m3/s 1 W 2 设计计算设计计算 设计四个格栅，则 s m Q Qp 2 376 . 0 4 总变化系数 406. 1 Q 7 . 2 P 0.11 z K 则 sQ/m529 . 0 max 3 2.1 水头损失设计 通过格栅的水头损失为： 3 4 )(e s 计算水头损失：m g kh105 . 0 75sin 8 . 92 1 96 . 0 3sin 2 22 2 在 0.08-0.15 之间 符合要求 2.2 格栅间隙数 n 10 33.532 0 . 14 . 004. 0 75sin529 . 1 sinmax 2 o ehv Q n 2.3 总高度 B m96. 13304 . 0 3202 . 0 en1nsB）（ 2.4 栅前槽总高： mhhH05.50105 . 0 .40 21 栅后槽总高： mhhhH805. 0105 . 0 3 . 04 . 0 21 2.5 格栅总长度 L 栅前槽宽： v=0.8m/s 为渠内流速m vh Q B65 . 1 8 . 04 . 0 529 . 0 max 1 进水渠道渐宽部分长度为： = 1 1 1 2tan BB L m o 426. 0 20tan2 1.651.96 栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度为： =0.213m 1 2 2 L L 则，格栅总长度为： 1 12 0 0.5 1.0 tan60 H LLL =0.426+0.213+0.5+1.0+1.505/tan75 =2.27m 其中，H1=h+h2=0.4+0.105=0.505m 2.6 每日栅渣量为： max1 86400 1000 Qw W kz = 0.650.2 采用机械清渣 3 m d 3 m d 由上述计算，可选用回转式格栅 GLGS2060 型 整个设备功率为 1.5KW 计算草图如下： 11 图1 中格栅计算草图 栅条工作平台 进 水 1 四、污水提升泵房四、污水提升泵房 1. 流量确定流量确定 Qmax= 1.817 m3/s 考虑采用四台潜污泵（三用一备） 则每台流量： m3/s607. 0 3 817 . 1 Q 2 集水池容积集水池容积 考虑不小于一台泵 min5 3 .1182 60 53600607 . 0 mV 取有效水深，则集水池面积mh2 2 5.091 2 .1182 m h V A 3 泵站扬程计算泵站扬程计算 HST2.76-(-4.51=7.27 m 泵站内水头损失 0.24m，自由水头为 1.0m 则泵站扬程为 H=HST+0.24+1.07.27+0.24+1.08.51 m 4 设备选用设备选用 据扬程选用 450QW2200-10-110 型,其参数为: 流量 Q2200m3/h 扬程 H=10m 12 转速 r=990r/min 功率 P=110kw 效率 =81.9% 五、细格栅五、细格栅 1.设计参数设计参数 设计流量 130000 m3/d 栅前流速 =0.6m/s 过栅流速=1m/s 1 2 栅条宽度 s=0.01m 格栅间隙 e=10mm 栅前渠道超高=0.3m 水头损失增大倍数：K=3 2 h 进水渠展开角= 格栅倾角= 1 20 60 系数 42 . 2 2 设计计算设计计算 2.1 水头损失 通过格栅的水头损失为： 3 4 )(e s 计算水头损失：m g h12 . 0 360sin 8 . 92 .60 1.00 1.00 42 . 2 sin 2 2 3 4 2 0 ）（ 设计水头损失：= 1 hmkh333 . 0 111. 03 0 在 0.08-0.15 范围之内 符合要求 2.2 栅条间隙 n n= 取 835.082 .60101. 0 60sin29.50sin 2 max eh Q 2.3 栅槽宽度 B =0.0132+0.0133=0.65mennsB) 1( 2 2.4 栅前槽总高： 13 mhhH12 . 1 12 . 0 1 21 栅后槽总高： mhhhH42. 112 . 0 3 . 01 21 2.5 格栅总长度 L 进水渠道渐宽部分长度：m BB L06 . 1 20tan2 7.70 20tan2 8.805.61 tan2 1 1 1 栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度：m L L53 . 0 2 1 2 则，格栅总长度： m H LLL 47 . 3 60tan 2.11 5 . 153 . 0 06 . 1 60tan 0 . 15 . 0 1 21 2.6 每日栅渣量 W: m3/d m3/d 95 . 1 406 . 1 1000 06 . 0 529 . 0 86400 1000 86400 1max z K wQ W2 . 0 采用机械清渣 由上述计算，可选用回转式格栅 HG1800 型 整个设备功率为 2.2KW。 计算草图如下： 14 进 水 工作平台栅条 图3 细格栅计算草图 六、配水井设计六、配水井设计 配水井的设计的设计计算： 设计参数：设计流量：Q=1.817 m3/s 水力停留时间：t=1min 设计计算： 1 有效容积：V=Qt=1.81760=109.02 m3 2 池的面积：取有效水深 h=3m 3 池平面尺寸 : =6.80m 14 . 3 34.3644 A D 4 池总高度 取超高 h1=0.3m 则 H=h+h1=3+0.3=3.3m 七、曝气沉砂池七、曝气沉砂池 1 曝气沉砂池的设计参数：曝气沉砂池的设计参数： （1）旋流速度应保持 0.250.3m/s； （2）水平流速为 0.080.12 m/s； （3）最大流量时停留时间为 13min； （4）有效水深为 23m，宽深比一般采用 11.5； （5）长宽比可达 5，当池长比池宽大得多时，应考虑设置横向挡板； 15 （6）1污水的曝气量为 0.2空气； 3 m 3 m （7）空气扩散装置设在池的一侧，距池底约 0.60.9m，送气管应设置调 节气量的阀门； （8）池子的形状应尽可能不产生偏流或死角，在集砂槽附近可安装纵向 挡板； （9）池子的进口和出口布置，应防止发生短路，进水方向应与池中旋流 方向一致，出水方向应与进水方向垂直，并考虑设置挡板； （10）池内应考虑设置消泡装置。 2 曝气沉砂池的设计与计算曝气沉砂池的设计与计算 2.1. 设计采用两个曝气沉砂池，单池最大流量m3/s x 980 . 0 max pz QKQ 其中，Kz 总变化系数 Qp平均流量 l/s QP=130000/(365*24*3600*2)=0.752 m3 KZ= 1.303m/s Q 2.7 P 0.11 2.2 池子的有效容积 V=60Qmaxt 式中 V沉砂池有效容积，m3； Qmax最大设计流量，m3/s； t最大设计流量时的流动时间，min，设计时取 13min。 所以 V=600.9802.2=129.36 m3 2.3.水流断面面积 A= maxQ v 式中 A水流断面面积，m2 Qmax最大设计流量，m3/s； V水流水平流速，m/s。 所以 A=0.980 /0.12=8.167m2 取 A=8.2m2 2.4.池宽 B 16 B= A h 式中 h沉砂池的有效水深，m。取 h=2.5m 所以 B=8.2/2.5=3.28m，即沉砂池单池宽为 3.28m 则 B/h=1.3，满足要求。 2.5 池长 L=129.36 /8.2=15.78m，取 L=15.8m V A 此时 L/B=4.82 满足要求 2.6 流速校核 Vmin=0.752/8.2=0.0917m/s 满足要求 A Qmax 2.7 曝气沉砂池所需空气量的确定 设每立方米污水所需空气量 d=0.2m3空气/m3污水 0.20.752=0.1504m3/s Q dq max 2.8 沉砂槽的设计 若设吸砂机工作周期为 t=1d=24h，沉砂槽所需容积 V=m3 6 10 XtQp 5.91 10 24302708 6 36 3 10 30 m m X 式中的单位为 m3/h p Q 设沉砂槽底宽 0.7m,上口宽为 0.9m，沉砂槽斜壁与水平面夹角 60， 沉砂槽高度为 h1=tan=0.17m 2 .70.90 60 沉砂槽容积为 V=2.15m31.95m3.81517. 0 2 .90.70 2.9 沉沙池总高 设池底坡度为 0.2 坡向沉砂槽， 池底斜坡部分的高度 h2=0.21.19=0.357m 设超高=0.75m 3 h 沉沙池水面离池底的高 17 H= h1 + h2 +h=0.75+0.17+0.357+2.5=3.78m 3 h 2.10 曝气系统的设计 采用鼓风曝气系统，罗茨鼓风机供风，穿孔管曝气 （1）干管直径 d1：由于设置两座曝气沉砂池，可将空气管供应两座的气 量，即主管最大气量为 q1=dQmax =0.15042=0 .3008m3/s， 其中 d 为 1污水的曝气量与相应空气量的比值，本设计取 2 3 m 取干管气速 v=12m/s，干管截面积 A= =0.0251m2 q v12 3008 . 0 d1=m=178.8mm， 采用接近的管径 150mm。 4A 14 . 3 0251 . 0 4 校核：A=0.0177 m2 41 2 1 d = q1 /A=0.3008/0.0251=12 m/s 符合要求 （2） 支管直径 d2：由于闸板阀控制的间距要在 5m 以内， 而曝气的池长为 15.8 米，所以每个池子设置三根竖管，设支管气速为 v=5m/s， 支管面积 ： A=0.0103m2 53 2/3008. 0 3 q d2=0.1130m， 4A 0251 . 0 4 取整管径 d2=100mm 校核气速：A=0.253.14=0.00785m2 41 2 2 d 2 1 . 0 = /A= =6.65m/s q 00785 . 0 31566 . 0 （3）穿孔管：采用管径为 6mm 的穿孔管，孔出口气速为设 6m/s，孔口直 径取为 5mm（在 26mm 之间） 一个孔的平均出气量 q=9.81 m3/s5005. 0 4 2 5 10 孔数：n= =1533 个 孔 V q 4- 101.178 0.1504 18 孔间隔为mm 在 10-15mm 之间，符合要求4.210 1533 15700 n L 穿孔管布置：在每格曝气沉砂池池长一侧设置 1 根穿孔管曝气管，共 两根。 鼓风机的选型： 所以选择 RE-140 型罗茨鼓风机两台（一用一备）,其主要参数为： Qs=18.7m3/min La=10kw P0=11KW 口径 150Amm 转速 970r/min 吸砂机的选择 选用 PGS 型刮砂机，其参数为： 驱动功率：P=1.5Kw 减速机型号：XWED 1.5-63-1/173 刮板行速：2.6m/min 八、氧化沟八、氧化沟 1 设计参数：设计参数： qv=130000m3/d 设计温度最低-17.，最高温度 41.9， 进水水质:CODCr=450mg/L，BOD5=200mg/L， ss=250mg/L 出水水质:CODCr70mg/L，BOD520mg/L，SS30mg/L 2 确定采用的有关参数：确定采用的有关参数： 活性污泥浓度 MLSS 一般为 20006000mg/L,这里 MLSS=6000mg/L,在 一般情况下，MLVSS 与 MLSS 比值是比较固定的，在 0.75 左右，这里取 0.7，即假定其 70%是挥发性的。 氧化沟的 DO 值 C=3.0mg/L, 本设计只要求去除 BOD5 ，所以，污泥产率系数 y 取 0.6mgVSS/mgBOD5 内源代谢系数 Kd=0.06d-1， 3 泥龄的确定：泥龄的确定：根据去除对象，泥龄 c 取 8d 19 4 设计计算：设计计算： 确定出水中溶解性 BOD5的量： 由于设计的出水 BOD5 为 20mg/L，处理水中非溶解性 BOD5 值可以用一 下公式计算 BOD5f=1.42（1-e-0.23*5 ）2070%=13.6mg/L 出水中溶解性 BOD5的量=20-13.6=6.4mg/L 总容积计算： )KX(1 LYQ d rL L V =23905m3 )806.01()60007.0( 86.4)-200(1.231300000.6 V 其中，V好氧池容积 m3 Qv污水设计流量 m3/d X污泥浓度 kg/m3 S0 Se进出水 BOD 浓度，mg/L Lr污泥净产率系数,KgMLSS/KgBOD5 Kd污泥自身氧化率，1/d,对于城市污水，一般为 0.05-0.1d Ns污泥负荷率，KgBOD5/KgMLSS d 总的水力停留时间 t1= V1/ qv =23905*24/130000=4.41h 5 曝气量计算曝气量计算 产生污泥量 =yqv（So-Se）/（1+Kdc） xv =49884.9（200-6.4）/（1000（1+0.068） ） =6525.48kg/d 计算总的需氧气量xv R= qv *（So-Se）/（1-e-kt）-1.42 *xv 20 =48.652542.110/）40.6200（650007.41 3 =9232.3 kg/d =384.7kg/h 实际总的需氧量 =1.2R=1.2384.7=461.61kg/h 0 R 6 沟型尺寸设计及曝气设备选型沟型尺寸设计及曝气设备选型 采用四廊道式卡罗塞尔氧化沟，两座并联 单沟最大进水流量为 2708m3/d 取水深 4.2m,单廊道宽 4m,则单沟的总宽为 16m,单沟直道长 =（27466-4.2(0.5+2)/(164.2)=393m l1 2 8 2 1 2 4 所以氧化沟总池长=+8+4=393+8+4=405m l总l1 曝气设备的选择： 型号及参数如下： 型号：MR1000/9000 型曝气转刷机 转刷直径：1000mm 转刷长度: 9000mm 电机额定功率：45KW 充氧量：80kg/h 转刷转速：72 r/min 7 其它附属构筑物的设计其它附属构筑物的设计 工程设计中墙的厚度为 250mm；氧化沟体表面设置走道板的宽度为 800mm；倒流墙的设计半径为 4.0m；出水堰高为 100mm,堰孔直径为 40mm。 九、配水井设计九、配水井设计 配水井的设计的设计计算： 设计参数：设计流量：Q=1.817 m3/s 水力停留时间：t=1min 设计计算： 1 有效容积：V=Qt=1.81760=109.02 m3 2 池的面积：取有效水深 h=3m 21 3 池平面尺寸 : =6.80m 14 . 3 34.3644 A D 4 池总高度 取超高 h1=0.3m H=h+h1=3+0.3=3.3m 十、辐流式二沉池十、辐流式二沉池 1 设计计算设计计算 1.1 污泥回流比：0.75 1.2 沉淀部分水面面积： 最大小时流量： Qmax =1.817 m3/s q 为水力表面负荷，取 q 为 1.5 m3/（m2 h） 取池数 n=4 单个池子的设计流量：= Qmax/4=5416.8/4=1354.2 m3/h 单 Q 单池沉淀部分水面面积：F=/q=1354.2/1.5 =902.8m2 单 Q 1.3 池子直径 池子直径：D=mF.933/ ).89024(/4 根据选型取池子直径为 34m。 1.4 沉淀部分的有效水深 沉淀时间 t 为 2s 有效水深：h2=qt=1.52=3m 在 2.0-4.0 之间 1.5 沉淀部分的有效容积： V=3.1443=2723.8m34 2 D 2 h 2 34 1.6 沉淀池底坡落差： 取池底坡度 i=0.05 =i(D/22)= 0.05(34/22)=0.75m 4 h 周边水深:mHHHH45 . 05 . 03 5320 式中：h1沉淀池超高，取 0.3m 22 在 6-12 之间，符合要求5 . 8/ 0 HD 1.7 沉淀池周边有效水深： =+=3+0.5+0.5=4m 0 H 5 h 2 h 3 h 1.8 沉淀池总高度 H= + + =4+0.75+0.3=5.05m 0 H 4 h 1 h 其中为沉淀池超高取 0.3m 1 h 2 进水系统计算：进水系统计算： 2.1 进水管的计算： 单池设计流量：=0.376 m3/s 单 Q 进水管设计流量： =（1+R）=0.376(1+0.75)=0.658 m3/s 进 Q 单 Q 取管径=1000mm, 1 D =/（）=0.658/（）=0.838m/s 1 V 进 Q4/ 2 1 D4/ 2 1 2.2 进水竖井： 进水井采用=1.5m，出水口尺寸：0.4521.5m2 2 D 共六个，沿井壁均匀分布： 出水口流速：=0.658/0.456=0.162m/s0.2m/s,所以合格 2 V 2.3 稳流筒计算： 筒中流速=0.020.03m/s,此处取 0.03m/s 3 V 稳流筒过流面积：f=/=0.658/0.03=21.93m2 进 Q 3 V 稳流筒直径=5.5m 3 D 2 2 4Df 2 5 . 13.9214 3 出水部分计算：出水部分计算： 3.1 单池设计流量：=1354.25m3/h=0.376 m3/s 单 Q 23 3.2 环形集水槽内流量：=/2=0.171 m3/s 集 q 单 Q 3.3 集水槽的设计： 采用周边集水槽，单侧集水，每池只有一个总出水口 集水槽宽度 b=0.9=0.9=0.44m 取 0.5m 4 . 0 )( 集 q 4 . 0 )171. 0( 集水槽起点水深： =0.75b=0.750.5=0.375m 取 0.4m 起 h 集水槽终点水深： =1.25b=1.250.5=0.625m 取 0.7m 终 h 槽深均取 0.9m(超高 0.2m) 4 排泥部分设计排泥部分设计 4.1 单池污泥量 总污泥量为回流污泥量和剩余污泥量之和； 回流污泥量 = QmaxR=1.81736000.75=4905.9m3/h R Q 剩余污泥量 = S Q r xf X r vde fx VXkQSSY_)( 0 其中，Y 为污泥产率系数，城市污水取 0.40.5，本设计取 0.5 为内源代谢系数，城市污水 0.07 左右，本设计取 0.065 d k f 为 MLVSS/MLSS, f 为 0.7，则=f X=0.76000=4200mg/L v X 剩余污泥浓度=1000 mg/L，r 为考虑污泥在二 r xr SVI 6 10 2 . 1 120 106 沉池中的停留时间、池深、污泥浓度的有关系数，一般取 1.2，SVI 值取 120 所以，= S Q r vde fx VXkQSSY_)( 0 24 = 1075 . 0 2.2424969065 . 0 .81569886.205 . 0 =773.56m3/d=32.23 m3/h=0.00895m3/s =+=32.23+4905.9=4938.13m3/h 泥总 Q S Q R Q 单池污泥量=/4=1234.53m3/h=0.343m/s 单 Q 泥总 Q 4.2 排泥管： 取流速为 0.8m/s，直径 D=0.739m，取 740mm 8 . 0 4343 . 0 校核：流速为=0.78m/s，因为 0.60.780.9，故符合要 2 74 . 0 )4( 343 . 0 求 选取 CG-30A 型刮泥机： 池径 30m 池深 3.0m 周边线速度 2.5m/min 驱动功率 2.2kw 十一、接触池（消毒池）和加药系统十一、接触池（消毒池）和加药系统 1 主要设计参数主要设计参数 （1）设计流量：按平均流量设计：1.817 m3/s； （2）接触时间：一般为 30min； （3）廊道内水流速度：0.2-0.4m/s； （4）设计投氯量一般为 3.0-5.0mg/l。 ） （5）消毒剂投加浓度：没有试验资料时，按 5-10mg（Cl）/L 考虑。 （6）加氯机的数量不少于 2 台，互为备用，或单独备用。 1.2 每日加氯量 q=Q86400/1000 =31.81786400/1000 =470.97kg/d 0 q 式中，q每日加氯量，kg/d； 液氯投量，mg/L；本设计取 3 mg/L 0 q Q污水设计流量，m3/s 25 2 工艺尺寸工艺尺寸 2.1 接触池容积 V V=Qt=156988.8=3270.6 m3 60 30 24 1 式中，V接触池容积，m3 Q污水设计流量，m3/d t消毒接触时间， d 一般采用 30min； 2.2 接触池表面积 A A=3270.6/3=1090.2 m2 2 h V 式中， A接触池表面积，m2 ； 接触池有效水深，m，本设计取 3m 2 h 2.3 接触池廊道宽 b b=m 取 2.5m 2 h Q 02 . 2 33 . 0 817 . 1 式中，b接触池廊道宽，m Q污水设计流量，m3/s v廊道内设计流速，m/s。一般不小于 0.3m/s。 2.4 接触池池宽 B B=（n+1）b =（10+1）2.5=27.5m 取 28m 式中，B接触池池宽，m； n隔板数，本设计取 10 。 2.5 接触池池长 L L= 取 40m B A m94.38 28 2 . 1090 L/D=40/2.5=16m5m 符合要求 2.6 池高 H=0.3+3=3.3m 21 hh 式中， 超高，m，一般采用 0.3m； 有效水深，m。 1 h 2 h 3 加氯机加氯机 加氯机的选型：由加氯量 W=405.9 kg/d=16.91 kg/d ，选择负压加氯机 26 REGAL-250，每台工作 8.5 kg/h，选用两台。 接触消毒池计算草图如下： 图8 接触消毒池工艺计算图 十二、污泥处理系统设计计算十二、污泥处理系统设计计算 1 泵房设计计算泵房设计计算 1.1 集泥池容积：考虑不小于一台泵 10min 的流量 W4938.13/60*10=823.02m3 取有效水深 h5.0m， 则集泥池面积 A=164.60m2 h w 5 823.02 1.2 剩余污泥提升泵： 设计采用潜污泵湿式安装，即泵直接放在集水池中，泵的效率较高，而且 节省投资和运行费用。 （1）流量确定 Qmax32.23m3/h 考虑采用两台潜污泵（一用一备） （2）泵站扬程计算 HST3.59+4.708.29m 泵站内水头损失 0.24m，自由水头为 1.0m 则泵站扬程为 H=HST+0.24+1.08.29+0.24+1.09.53m （3）设备选用 据扬程选用 50QWDS12.5 型 27 Q25m3/h H=12.5m r=1450r/min P=2.01kw 1.3 回流污泥提升泵 （1）流量确定 Qmax4905.9m3/h 考虑采用六台潜污泵（四用二备） ，则每台流量为 Q761.0m3/h （2）泵站扬程计算 HST2.43+4.707.13m 泵站内水头损失 0.24m，自由水头为 1.0m 则泵站扬程为 H=HST+0.24+1.07.13+0.24+1.08.37m （3）设备选用 据扬程选用 CVD350250B 型 Q816m3/h H=12.8m r=250r/min P=50 马力 1.4 配泥井的设计与计算： 设计流量即回流污泥量 Q=4905.9m3/h 水力停留时间 t=1min 有效容积 V=Qt=4909.9=81.83m3 60 1 井的面积，取有效水深 h=3m A=27.28m2 h V 3 3.881 井的平面尺寸 D=5.89 m A4 14 . 3 8.2274 井总的高度 取超高=0.3m H=h+=5.89+0.3=6.19m 1 h 1 h 2 污泥浓缩池的计算：污泥浓缩池的计算： 采用一座幅流式圆形重力连续式污泥浓缩池，用带栅条的刮泥机刮泥， 采用静压排泥，剩余污泥泵房将污泥送至浓缩池。 2.1 设计参数 进泥浓度：10g/L 污泥含水率 P199.2-99.7，取 p1=99.4 污泥总流量：Q773.56m3/d=32.23m3/h 设计浓缩后含水率 P2=97.0-98.0 ，取 p2=99.7 28 污泥固体负荷：qs =30-60 kgSS/(m2.d) ， 取 qs=30kgSS/(m2.d) 污泥浓缩时间：T=12-24h 取 T=18h 贮泥时间：t=4h 2.2 设计计算 （1）浓缩池池体计算： 浓缩池所需表面积： =257.85 m 30 60.5773 s w q Q A 浓缩池直径: =18.12m 14 . 3 5.825744 A D 池底坡度造成的深度为： =0.21m06 . 0 2 2.118 2 5 i D h i=0.05-0.1 取 i=0.06 浓缩池的高度为： =2.25m 5.825724 6.577318 24 1 A TQ h （2）排泥量与存泥容积