水质生物处理课程设计说明书.doc

. . . . .HUNAN UNIVERSITY 水质生物净化工程课程设计报告课程名称 水质生物净化工程 设计内容 污水厂设计方案学生姓名 潘登凡 学生学号 20090130219学院名称 土木工程学院专 业 给水排水专业二班指导老师 柯水洲 目录1.设计说明与分析- 2 -1.1设计任务与资料分析- 2 -1.1.1设计目的- 2 -1.1.2设计任务与内容- 2 -1.1.3设计范围- 2 -1.2设计考虑的相关因素- 3 -1.2.1设计期限及建设分期- 3 -1.2.2设计资料- 3 -1.3污水处理程度分析- 4 -1.3.1设计流量- 4 -1.3.2污水处理程度- 4 -1.4污水处理工艺流程说明- 5 -1.4.1工艺方案分析- 6 -1.4.2工艺流程- 6 -2.设计计算-7 -2.1污水处理构筑物设计计算- 7 -2.1.1格栅- 7 -2.1.4沉砂池- 8 -2.1.5初沉池- 10 -2.1.6曝气池- 12 -2.1.7二沉池- 18 -2.1.8消毒和接触池- 20 -2.2污泥处理构筑物设计计算- 21 -2.2.1污泥泵房- 21 -2.2.2浓缩池- 21 -2.2.3消化池- 23 -2.2.4贮泥室- 26 -2.2.4脱水间- 26 -2.3污水厂平面与高程布置- 26 -2.3.1总平面布置- 26 -2.3.2高程布置- 28 -2.3.3污水处理部分高程计算- 30 -2.3.4污泥处理部分高程计算- 33 -3.设计依据及结果预测- 34 -3.1污水处理厂的配水与计量- 34 -3.2 设计依据- 35 -3.3 污水处理效果的估计与分析污水处理及污泥处置措施- 35 - 3.4 污水处理效果的估计与分析- 36 -1.设计说明与分析1.1设计任务与资料分析 1.1.1设计目的该课程设计，是结合课程讲授内容，设计一个城市污水处理厂，使每一个学生都得到一次综合运用所学知识独立完成某一城市污水处理厂工艺设计的初步训练，从而达到巩固课堂所学的理论知识，培养和提高学生解决生产实际问题的能力。通过课程设计，使学生在以下几个方面得到训练：1、工程设计的基本方法、步骤、技术资料的运用；2、基本计算方法及绘图能力；3、综合运用本课程及其他有关课程的理论知识，解决工程实际问题；4、熟悉、贯彻国家在环境保护和基本建设等方面的各项政策法规、标准、规范等。1.1.2设计任务与内容1.1.2.1设计任务完成某城镇污水处理厂工艺设计。平面布置、高程布置达到初步设计要求；单体构筑物设计计算达到初步设计深度；书写详细的设计说明书和计算书。1.1.2.2设计内容1、污水处理厂位置的选择；2、污水处理程度及污水处理流程的确定；3、各单体构筑物型式的选择及其尺寸的设计计算；4、污水处理厂平面布置及高程布置；5、绘制单体构筑物工艺计算草图，污水处理厂总平面布置图，污水厂污水、污泥处理高程布置图。1.1.3设计范围某城市现有人口250000人，是一个以电机制造、钢铁、纺织为主的新兴工业城市，位于中南地区，属丘陵地带，河流由南向北穿过城市，有一铁路跨河而过，全城分东、西两区，主要工业集中在东区，西区为商业区、生活区。根据该城市建设部门提供的设计资料，该城市以后在重工业、轻工业多方面都会得到大力发展，东西区人口都会大大增加，成为一个综合性的中型城市。现在东区各工业企业生产、生活污水由各单位自行处理后排放河流，西区尚没有完整的污水处理系统，计划在三至五年内完成西区污水截流工程和污水处理厂建设。本设计区域只考虑西区。1.2设计考虑的相关因素 1.2.1设计期限及建设分期按近期的设计人口和城市的规模进行设计,远期留有余地。并计划在三至五年内完成西区污水截流工程和污水处理厂建设。1.2.2设计资料1.2.2.1设计规模设计人口 150000人设计污水量标准 250升/人日（100000人） 300升/人日（50000人）生活污水中悬浮物浓度350毫克/升，BOD5为280毫克/升，区域内工业企业的生产和生活污水量为2000米3/日，BOD5为400毫克/升，悬浮物浓度为200毫克/升1.2.2.1设计自然资料污水处理厂自然地面标高为44.542.5米。气温：历年最高温度41，最低-8，平均19；雨量：年最高降雨量1880毫米，最低1123.4毫米，平均1427毫米；风向：常年主风向为南风，频率37%；夏季主风向为西南风，频率15%。最大风力：8级，年平均2.73.4级最大风速：24米/秒，平均3.1米/秒。水文及水文地质资料：区域内河流最高水位：39.00米最低水位：28.08米平均水位：31.00河宽：50800米不等年平均流量为250米3/秒；最大洪峰时平均流量1290米3/秒；最枯水日平均流量25米3/秒，流速0.8米/秒。污水岸边排放，混合条件很差。年平均水温19.4，夏季平均水温26年平均总硬度1.609毫克当量/升，年平均pH=7.0。年平均溶解氧8.3毫克/升，夏季溶解氧为5.2毫克/升（昼夜平均）。地下水位：地面以下10米。地质：砂质粘土，第四纪沉积性亚粘土，耐性强度1.23.5公斤/厘米2。地震等级：6级以下。电力供应情况：良好。1.3污水处理程度分析1.3.1设计流量 根据城市现状及发展规划，设计人口15万人，设计污水量标准: 250L/人天（100000人），300L/人天（50000人）。生活污水中SS为350mg/L，BOD5为280mg/L，区域内工业企业的生产和生活污水量为2000m3/天，BOD5为400mg/L,悬浮物浓度200mg/L。污水处理厂设计流量近期设计如下：生活污水量=250100000+300*50000=40000000L/d=40000 m3/d=463.0 L/s生活污水总变化系数Kz= K* K=1.3*1.4=1.82工业污水量=2000 m3/d=23.1L/s平均日流量 40000 m3/d 2000 m3/d 42000 m3/d KK =1.3*40000+2000=54000m3/d K+K=1.82*40000+1.4*2000=75600 m3/d=0.875m/s1.3.2污水处理程度要求处理出水达到国家污水综合排放标准一级标准。 进水水质： 出水水质需达到一级标准，有如下水质标准：出水水质：SS20 BOD20处理程度 SS： BOD： 生活区：SS当量： BOD当量： 工业区SS当量人口数： =4286人工业区BOD当量人口数： 1.4污水处理工艺流程说明污水处理厂的工艺流程系指在保证处理水达到所要求的处理程度的前提下，所采用的污水处理技术各单元的有机组合。在选定处理工艺流程的同时，还需要考虑确定各处理技术单元构筑物的型式，两者互为制约，互为影响。污水处理工艺流程选定的同时，主要以下列各项因素作为依据。1.污水的处理程度这是污水处理工艺流程选定的主要依据，而污水的处理程度又主要取决于处理水的出路、去向。排放水体，这是对处理水最常采用的途径，也是处理水的“自然归宿”。当处理水排放水体时，污水处理程度可考虑用以下几种方法进行确定。(1)按水体的水质标准确定，即根据当地环境保护部门对该受纳水体规定的水质标推进行确定。(2)按城市污水处理J所能达到的处理程度确定，一般多以二级处理技术所能达到的处理程度作为依据。本污水处理厂出水水质以一级处理水质作为标准：BOD20mg/L，SS20mg/L。(3)考虑受纳水体的稀释自净能力，这样可能在定程度上降低对处理水水质的要求，降低处理程度，但对此应采取慎审态度，取得当地环境保护部门的同意。 处理水回用，在前章已有较深入的阐述；城市污水的处理水有多种回用途径，可用于农出灌溉、浇灌菜田；可作为城市的杂用水，用于冲洗公厕、喷洒绿地、公园；冲洗街道和城市景观水域的补给水等。无论回用的途径如何，在进行深度处理之前，城市污水必须经过完整的二级处理。2工程造价与运行费用工程造价和运行费用也是工艺流程选定的重要因素，当然，处理水应当达到的水质标准是前提条件。这样，以原污水的水质、水量及其他自然状况为已知条件，以处理水应达到的水质指标为制约条件，而以处理系统最低的总造价和运行费用为目标函数，建立三者之间的相互关系。减少占地面积也是降低建设费用的重要措施，从长远考虑，它对污水处理厂的经济效益和社会效益有着重要的影响。3当地的各项条件当地的地形、气候等自然条件也对污水处理工艺流程的选定具有一定的影响。例如，如当地拥有农业开发利用价值不大的旧河道、洼地、沼泽地等，就可以考虑采用稳定塘、土地处理等污水的自然生物处理系统，在寒冷地区应当采用在采取适当的技术措施后，在低温季节也能够正常运行，并保证取得达标水质的工艺，而且处理构筑物都建在露天，以减少建设与运行费用。当地的原材料与电力供应等具体问题，也是选定处理工艺应当考虑的因素。4原污水的水量苟污水流入工况 除水质外，原污水的水量也是选定处理工艺需要考虑的因素，水质、水量变化较大的原污水，应考虑设调节池或事故贮水池，或选用承受冲击负荷能力较强的处理工艺，如完全混合型曝气池等某些处理工艺，如塔式滤池和坚流式沉淀池只适用于水量不大的小型污水处理厂。工程施工的难易程度和运行管理需要的技术条件也是选定处理工艺流程需要各虑的因素、地厂水位高，地质条件较差的地方，不宜选用深度大、施工难度高的处理构筑物。总之污水处型工艺流程的选定是项比较复杂的系统工程，必须对上述各项因素加以综合考虑，进行多种力案的经济技术比较，必要时应当进行深入的调查研究和试验研究工作。这样才有可能选定技术可行、先进，经济合理的污水处理工艺流程。1.4.1工艺方案分析本项目污水处理的特点为：污水以有机污染为主，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；污水中主要污染物指标BOD、COD、SS值为典型城市污水值。 传统的活性污泥工艺由完整的二级处理系统和污泥处理系统组成。一级处理由格栅，沉砂池和初沉池组成，作用是去除污水中的固体污染物质。污水的BOD值通过一级处理能够去除20-30。二级处理系统是城市污水处理系统的核心，作用是去除城市污水中呈胶体和溶解状态有机污染物。通过二级处理，污水的BOD值可降至20mg/L，可达到排放标准。污泥是污水处理过程的副产物，也是必然产物。从初沉池排除沉淀污泥，从二沉池排出剩余污泥通过浓缩，一起进入贮泥室，再进行机械脱水处理。1.4.2工艺流程2.设计计算2.1污水处理构筑物设计计算2.1.1格栅 设栅前水深h0.4m，过栅流速u=0.9m/s,采用中格栅，栅条间隙宽度e=20mm，格栅倾角=60，使用双格栅：Q=1.栅条间隙数 取57根2.格栅宽度设栅条宽度s0.01mB=s(n-1)+en=0.01(57-1)+0.0257=1.70m3.进水渠道渐宽部分的长度设进水渠宽B11.3m 其渐宽部分展开角度204.栅槽与出水渠道连接处的渐窄部份长度5.通过格栅的水头损失栅条边为矩形截面，取k=3，则 其中: h0：计算水头损失m k：系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取k=3j：阻力系数，与栅条断面形状有关，j=（s/e）4/3当为矩形断面时=2.426.栅后槽总高度设栅前渠道超高h2=0.3m，栅前槽高H1=h+h2=0.4+0.3=0.7mH= h+h1+h2=0.4+0.103+0.3=0.803 取0.8m栅槽总长度7.每日栅渣量取=0.07W=采用机械清渣。2.1.4沉砂池选型：平流式沉砂池设计流量Qmax=0.875m3/s，设计水力停留时间t=40s设水平流速v=0.251.长度：L=vt=0.2540=10m2.水流断面面积：3.池总宽度：设n=2格，每格宽b=1.8m B=n*b=21.8=3.6m4.有效水深: 满足要求。5.沉砂室容积：设=2d ,X30m3/106m36.每个沉砂斗的容积: 设每一分格有2格沉砂斗，则7.沉砂斗各部分尺寸：设贮砂斗底宽a10.7m；斗壁与水平面的倾角55，贮砂斗高0.6m沉砂斗上口宽沉砂斗容积 满足要求8.沉砂室高度采用重力排砂，池底坡度i0.06，坡向砂斗，则 9.池总高度 设超高=0.3m2.1.5初沉池选型：平流沉淀池1.沉淀部分水面面积设表面负荷采用2座沉淀池，每池表面积A1=787.5m2，每池的处理量为Q1=1575m3/h2. 沉淀池部分有效水深,沉淀时间3. 单座沉淀池沉淀部分有效容积4.单座池长水平流速v=4.5mm/s,t=2h5.单座池子宽度取24m6.池子分格数n=4 在（510m）内，满足要求校核长宽比 满足要求校核长深比 在812之间，满足要求。7.污泥斗部分所需容积式中 S每人每日污泥量（0.30.8L/人 d）,取0.6 L/人 d；N设计人口数，采用ss当量人口数N=150000+4286=154286人；t两次排泥时间间隔，t=2d。每格设两斗，每斗容积=4.33 式中污泥斗高度（m）， 污泥斗倾角（60）； 7.污泥斗以上梯形部分容积坡度i=0.012.1.6曝气池按最大日流量计算 原污水的S0（BOD5）为285.7mg/L，经初沉池处理，BOD5按降低30%考虑，则进入曝气池的污水，其Sa（BOD5）值为：200.0mg/L。处理水中非溶解性BOD5=7.1bXaCe=5.68mg/L。（Ce=20mg/L，自身氧化系数b=0.1，Xa=活性污泥微生物在处理水中所占比例取0.4）处理水中溶解性BOD5为 Se=20-5.68=14.32mg/L，。=（200.0-14.32）/200.0=92.8%运行方式：在本设计中应考虑曝气池运行方式的灵活性与多样性。即：以传统活性污泥法作为基础，又可按阶段曝气法和再生曝气系统等运行方式调试运行。2.1.6.1曝气池的计算与各部位尺寸的确定曝气池按BOD污泥负荷法计算 BOD-污泥负荷率的计算Ns=式中 K2-系数 其值在0.0168-0.0281之间，取0.0200 Se- 经活性污泥处理系统处理后，处理水中残留的有机污染物BOD量 对生活污水 值为0.72 代入数值 按BOD-污泥负荷率计算。BOD-污泥负荷率为0.23Kg BOD5/（KgMLSSd）。确定混合液淤泥浓度X： 确定曝气池容积，取18800m3确定曝气池各部分尺寸2.1.6.2曝气系统的计算本设计采用鼓风曝气系统1平均时需氧量的计算O2=aQSr+bVXv式中 O2 -混合液需氧量（kgO2/d）; a-活性污泥微生物对有机污染物氧化分解过程的需氧率，即活性污泥微生物每代谢1kgBOD所需要的氧量，以kg计,查表取a=0.5 b-活性污泥微生物通过内源代谢的自身氧化过程的需氧率，即每kg活性污泥每天自身氧化所需要的氧量，以kg计，查表取 b=0.15Sr-经活性污泥微生物代谢活动被降解的有机污染物量，以BOD值V-每组曝气池容积3196(m)3Xv-单位曝气池容积内的挥发性悬浮固体(MLVSS)量 Xv=Xfkg/m3代入数值O2=0.5+0.15=5917.5kg/d=246.6kg/h 2最大时需氧量的计算根据原始数据O2(max) =0.5+0.15 =7861.5kg/d=327.6kg/h 3每日去除的BOD5值BOD5=9720kg/d4去除每kg BOD5的需氧量 5最大时需氧量与平均时需氧量之比2.1.6.3供气量计算采用网状模型中微孔空气扩散器，敷设于距池底0.2m处，淹没水深4.0m，计算温度设为30，查表得20和30水中溶解氧饱和度Cs(20)=9.17mg/L Cs(30)=7.63mg/L(1) 空气扩散器出口处的绝对压力(Pb)计算得Pb=P+9.8H式中 P-大气压力 P=1.013Pa H- 空器扩散装置的安装深度 m 为4.0m。代入数值 Pb=1.013+9.8.0=1.41Pa（2）空气离开曝气池面时，氧的百分比计算Ot=100%式中 EA-空气扩散器的氧转移效率，对网状模型中微孔空器扩散器,取12%，故：Ot=100%=18.96%(2) 曝气池混合液中平均氧饱和度（按最不利的温度条件考虑）计算式中Cs-在大气压力条件下氧的饱和度 mg/L , 最不利温度条件按30考虑，代入各值得=8.75 mg/L（4） 换算为在20条件下，脱氧清水的充氧量=式中 -修正系数 = (0.8 0.85) 取=0.82-修正系数 = （0.9 0.97）取=0.95C=2.0; r=1.0代入数值 ,得=344.6kg/h 相应的最大时需氧量为：=457.8kg/h（5） 曝气池平均时供氧量=9572m3/h（6） 曝气池最大时供氧量=12717m3/h(7)去除每kgBOD5的供气量=23.63m3空气/ kgBOD5（8）每m2污水的供气量=4.254m3空气/m3污水（9）本系统的空气总用量：除采用鼓风曝气外，本系统还采用空气在回流污泥井提升污泥，空气量按回流污泥量的8倍考虑，污泥回流比R取值60%，总需气量： +=12717+9000=21717m3/h2.1.6.4 空气管系统计算布置空气管道，在相邻两个廊道隔墙上设一根干管，共无根干管在每根干管上设25条配气竖管。全曝气池共设125条配气竖管。 根据所需压力及空气量，采用LG60型鼓风机10台，该型空压机风压50kPa,风量60，7台工作，3台备用。 回流泵：回流量RQ=0.5*54000=27000m3/d2.1.7二沉池采用周进周出向心辐流沉淀池，用最大时流量设计。1沉淀部分水面面积：设沉淀池数量为n=4个，表面负荷F=Q/n=0.8753600/（41.0）=787.52池子直径：实际水面面积：F=实际表面负荷：单池设计流量Q0=0.219m3/s3 校核堰口负荷： 满足要求校核固体负荷：4保护高度：h1=0.3m 5澄清区高度：设t=2h(沉淀时间)6污泥区高度： 7池边深度8缓冲区高度：h3=0.5m9沉淀池总高：设池底坡度i=0.05,污泥斗直径d=2m,D/h2 =32/3.64=8.8符合要求6-12。10流入槽：设计流量应加上污泥回流量，即0.875+0.50.875=1.31m3/s设流入槽宽B=0.6m，水深0.5m，流入槽流速取导流絮凝区停留时间为600s，Gm=20s-1。T=20oC, 2.1.8消毒和接触池1.加氯量确定采用液氯消毒，加氯量采用经验数据，加氯量为8mg/L,则kg/d2.接触池计算污水接触消毒池采用2组。 接触池容积：中 池子的组数，设2组；接触时间，采用min。得 池体表面积F：设有效水深m，则有：m2 池长池宽：设池宽8m池长 L= m2.2污泥处理构筑物设计计算2.2.1污泥泵房1.集泥池有效容积回流污泥量： = RQ =0.575600 = 37800m3/d =1575 m3/h可由浓缩池部分计算可知剩余污泥量为：QS =539.5m3/d =22.5m3/hQW = QS + QR = 22.5+1575=1597.5m3/h污泥回流泵选用，400QW1692-7.25-55型的潜水泵2台，一用一备。H=7.25m，n=740r/min，出水口直径DN400，P=55Kw。剩余污泥泵也选用400QW1692-7.25-55型的潜水泵2台，一用一备。2.2.2浓缩池1.设计参数：浓缩对象为二沉池剩余污泥，从含水率为99.5%浓缩至97%（含水率为99.2%时密度为8g/L）。初沉池污泥含水率97%，不用浓缩，直接进入消化池消化。2. 设计与计算：干污泥量 式中 S每人每日污泥量（1021g/人 d）,取16g/人 d； N设计人口数，采用BOD当量人口数N=150000+10714=160714人；共设4座竖流式重力浓缩池，每座泥量 则所产生的湿污泥量为 设停留时间为24小时，则所需容积为 设有效水深h=4m,则所选取的间歇式浓缩池尺寸为7103.中心管面积：设流速 中心管直径： d= 喇叭口直径d0=0.36m中心管喇叭口与反射板之间的缝隙高度： d1=1.35d0=0.49m浓缩池分离出来的污水流量为： 浓缩池有效面积 浓缩后的污泥量4.浓缩池的面积： 浓缩池池型为正方形： 宽B=长L= =5.7m 取6m 5.缩池的实际面积： F=66=36m2 6.浓缩池总高度：超高h1=0.5m, 污泥区高h2=L/4=1.5m H=h1+h2+h=0.5+1.5+4.0=6m2.2.3消化池来自初沉池的污泥量Q1：按初沉池S=0.5L/(pd)考虑初沉池泥量为154.3，浓缩后剩余污泥为107.1。初沉池，二沉池含水率均为97%，采用中温二级消化。消化池停留天数为30d。其中一级消化池为20d，二级为10d。容积比：一级：二级=2：1。消化池控制温度33-35度，计算温度为35度，新鲜污泥年平均温度20度，日平均最低温度15度。池外介质为空气时，全年平均气温19度，冬季室外计算温度为-8度。池外介质为土壤时，全年平均气温20度，冬季室外计算温度为5度。一级消化加温搅拌，二级消化不加温，不搅拌。一级消化，二级消化均为固定盖式。容积计算：一级消化池总容积（投配率P=5%）采用两座一级消化池：V0=V/2=5228/2=2614消化池直径D=18m，集气罩直径d1=2m，集气罩高度h1=2m，池底下锥底直径d2=2m，锥角15，消化池柱体高h3D/2=9m取10m。下椎体高度h4=h2=2.1m，则消化池高度H=h1+h2+h3+h4=2+2.1+10+2.1=16.2m。消化池各部分容积计算：二级消化池采用座二级消化池，尺寸与一级消化池相同V=（156.86+89.84）/10%=2614所以二级消化池体积2614消化池各部分面积计算： 中温消化池TD=35，生污泥年平均温度TS=19.4，日最低温度为12每座一级消化池投配的最大生污泥量，投配率为5%2.2.4贮泥室采用矩形贮泥池，贮存来自初沉池和浓缩池污泥。设停留时间为8小时，则贮泥池体积为池深2m，则面积取贮泥池尺寸为：2.2.4脱水间采用真空转鼓过滤机。污泥量Q261.4，用化学调节预处理，投加石灰作为助凝剂，投加量为10（占污泥固体重量），混凝剂铁盐5（占污泥固体重量）。原污泥浓度=2%=20Kg， 2.3污水厂平面与高程布置2.3.1总平面布置在污水处理厂厂区内有：各处理单元构筑物，联通各处理构筑物之间的管、渠及其他管线，辅助性建筑物，道路及绿地。构筑物平面布置应当遵循以下原则：a. 构筑物间的管渠应当直通，避免迂回曲折。b. 土方量尽量平衡，避开劣质土壤地段。c. 处理构筑物之间应当保持一定距离以保证敷设连接管、渠的要求，一般的间距可取510m，某些有特殊要求的构筑物可按情况取更大间距。d. 各处理构筑物在平面布置上，应当尽量紧凑。污水厂管、渠道布置：在各处理构筑物之间，设有贯通、连接的管渠。此外，还应设有能够使各处理构筑物独立运行的管渠，当某一构筑物因事故停止运转时，使其后接处理构筑物，仍能构保持正常运行。应设超越全部构筑物，直接排放水体的超越管。在厂区内还设有：给水管、空气管、消化气管、蒸汽管及输配电线路。这些管线有的敷设在地下，但大部分都在地上，对他们的安排，既要便于施工和维护管理，但也要紧凑，少占用地，也可以采用架空方式敷设。附属建筑物面积见一览表名称面积（）尺寸（m）名称面积（）尺寸（m）污泥泵房79D10配电间4002020鼓风机房7683224机修车间400010040办公楼35756555仓库33259535集水井79D10食堂19255535停车场56008070宿舍44008055休闲广场962D35脱水间801082.3.2、高程布置污水处理厂污水处理流程南程布置的主要任务是：确定各处理构筑物和泵房的标高，确定处理构筑物之间连接管渠的尺寸及其标高，通过计算确定各部位的水面标高，从而能够使污水沿处理流程在处理构筑物之间通畅地流动，保证污水处理厂的正常远行。 为了降低远行费用和便于维护管理，污水在处理构筑物之间的流动，以按重力流考虑为宜(污泥流动不在此例)。为此，必须精确地计算污水流动中的水头损失，水头损失包括： (1)污水流经各处理构筑物的水头损失。构筑物名称水头损失（cm）构筑物名称水头损失（cm）格栅1025辐流沉淀池5060沉砂池1025曝气池2550平流沉淀池2040(2)污水流经连接前后两处理构筑物管渠(包括配水设备)的水头损失，包括沿程和局部水头损失。 (3)污水流经量水设备的水头损失。 在对污水处理厂话水处理流程的高程布置时，应考虑下列事项： (1)选择一条距离最长，水头损失最大的流程进行水力计算。并应适当留有余地，以保证在任何情况下，处理系统都能够运行正常； (2)计算水头损失时，一般应以近期最大流量(或泵的最大出水量)作为构筑物和管渠的设计流量。(3)设置终点泵站的污水处理厂，水力计算常以接纳处理后污水水体的最高水位作为起点，逆污水处理流程向上倒推计算，以使处理后污水在洪水季节也能自流排出，而水泵需要的扬程则较小，运行费用也较低。但同时应考虑到构筑物的挖土深度不宜过大，以免土建投资过大和增加施工上的困难。还应考虑到因维修等原因需将池水放空而在高程上提出的要求。(4)在作高程布置时还应注意污水流程与污泥流程的配合，尽量减少需抽升的污泥量。在决定污泥浓缩池(湿污泥池)、消化池等构筑物的高程时，应注意它们的污泥水能自动排入污水入流干管或其他构筑物的可能。高程计算中，沟管的沿程水头损失按所定的坡度计算，局部水头损失按流速水头的倍数计算。堰上水头按有关堰流公式计算，沉淀池、曝气池集水槽为平底，且均匀集水，自由跌水出流。B0.9Q，式中：Q为集水槽设计流量，为保证安全，再乘上1.2-1.5的安全系数，m3/s。 B为集水槽宽。 为集水槽起端水深。采用下列公式计算沿程水头损失：h1iL其中i为坡度，可查给排水手册得，L为管长，单位为m。采用局部阻力系数法计算局部水头损失，公式为：h2V2/2g查比阻表可知不同管径比阻，查局阻表可知不同管件局阻系数。污泥管道水头损失按下式计算：厂区内污水处理沿程水头损失见下表：名称设计流量（L/S）管径（mm）i（%0）V（m/s）管长L（m）水头损失h（m）排水总管到集水井87513000.3620.6660.00.022 集水井到消毒室87513000.3620.6630.00.011 4389000.6320.6915.00.009 消毒室到二沉池4389000.6320.6915.00.009 87513000.3620.6610.00.004 4389000.6320.6917.50.011 2196001.2240.7545.00.055 二沉池到曝气池2196001.2240.7545.00.055 4389000.6320.6917.50.011 87513000.3620.6635.00.013 350.08000.7530.7035.00.026 175.05002.0000.8643.00.086 曝气池到初沉池175.05002.0000.8650.00.100 350.08000.7530.7035.00.026 87513000.3620.6650.00.018 4389000.6320.6922.00.014 初沉池到沉砂池4389000.6320.6927.00.017 87513000.3620.6615.00.005 高程计算过程如下 水位标高m排河口a39.00m 跌水4.00m 43.00m 从排河口到集水井沿程水头损失=0.022m 局部水头损失无集水井出水处 43.022m从集水井到消毒室沿程水头损失=0.011+0.009=0.020m局部水头损失，一个弯头，一个三通水头损失约为0.05m合计0.070m 消毒室出水处 43.092m消毒室到二沉池的沿程损失=0.009+0.004+0.011+0.055=0.079m计量槽水头损失0.4m局部水头损失，一个弯头，三个三通水头损失约为0.17m合计 0.649m 二沉池出水水位 43.741m二沉池出水堰跌水0.1m 二沉池池中水位 43.841m 二沉池内损失0.5m 二沉池进水首端 44.341m二沉池到曝气池间沿程损失=0.055+0.011+0.013+0.26+0.086=0.425m 计量槽水头损失为0.4m局部水头损失，三个弯头，两个三通水头损失约为0.20m合计1.025m 曝气池出水井水位 45.366m曝气池集水槽跌水0.1m 曝气池集水槽水位 45.466m出水堰跌水0.1m 曝气池末端水位 45.566m池内损失0.5m 曝气池首端水位 46.066m曝气池到初沉池间沿程损失=0.100+0.026+0.018+0.014=0.158m局部水头损失，四个弯头，两个三通水头损失约为0.22m合计0.378m 初沉池出水末端 46.444m初沉池内损失0.3m 初沉池进水起端 46.744m沉砂池到初沉池间沿程损失=0.017+0.005=0.022m计量槽水头损失0.4m局部水头损失，一个弯头水头损失约为0.03m合计0.452m 沉砂池出水井 47.196m从沉砂池至中格栅沉砂池出水井跌水0.2m 沉砂池出水末端 47.396m 沉砂池内水头损失0.25m 沉砂池进水首端 47.646m从污泥泵房到中格栅格栅后的出水井跌水0.1m 格栅出水末端 47.746m 格栅内水头损失0.10m 格栅进水首a端 47.846m总水头损失8.846m2.2污泥高程计算污泥处理流程为： 初沉池 二沉池污泥浓缩池 贮泥池 一级消化池 二级消化池初沉池到贮泥池的管道用铸铁管，长362m管径400mm。污泥管在管内呈重力流，流速为1.0m/s。初沉池到贮泥池水头损失为： 浓缩池至贮泥池管道用铸铁管，长20.5m,管径300mm, 污泥在管内呈重力流，流速为1.0m/s，水头损失：贮泥池至污泥泵房管道用铸铁管，长7.0m,管径300mm, 污泥在管内呈重力流，流速为1.0m/s，水头损失：污泥泵房至一级消化池管道采用铸铁管，长25.0m,管径200mm, 污泥在管内呈重力流，流速为1.1m/s，水头损失：一二级消化池之间的管道采用铸铁管，长25.0m,管径200mm, 污泥在管内呈重力流，流速为1.