人工湿地设计计算书

1、计算说明书-可编辑修改-1格栅：采用机械清查q=11.52L/s 设 Qmax=15L/s则K总=2.0取设棚前 h=0.2m, v=0.2m/s用中格栅，栅条，间隙 e=20mm.格栅安装倾角 =60f栅条的间隙数： n= Qmax sin0.015. sin 6018栅槽宽度：取栅条宽度B= S(n 1)进水渠道渐宽部分长度:,B B1L12tg 1ehv0.020.2 0.2S=0.01men 0.01(181) 0.02180.53m右 B1 =0.43m,0.53 0.432tg201 200.14m，进水渠道流速为 0.17m/s栅槽与出水渠道连接的渐窄部分长度:L2 丄 0140

2、.07m2 2过栅水头损失：栅条矩形截面，取k=3,B=2.42h142S 了 Vk B ()3sine 2g3 2.424 (吗3 (0.02)0.22sin602 9.810.0021m栅后槽总高度:取栅前渠道超高,h20.15m栅前槽高H1h1 h20.35m,0.3551,1tg60915mH=h+h 1+h 2 =0.2+0.0051+0.15=0.3551mH1栅槽总长度：L=L 1+L 2+0.2+1.0-=0.15+0.07+0.5+1.0+tg60333每日栅清量：中格栅 W1=0.07m/10 mW=Qmax W1864000K 总 10000.015 0.07 86400

3、2 1000330.648m /d>0.2m /dB栅槽宽度，ms格条宽度，me 栅条间隙，mmn格栅间隙数3Q max 最大设计流量，m /s格栅倾角，度h 栅前水深，mv格栅流速，m/sh1 过栅水头损失，mh 0 计算水头损失， mk系数H 栅槽总高度，mh 栅前水深，mh 2 栅前渠道超高，mL栅槽总长度，mH 1 栅前槽高，mL1 进水渠道渐宽部分长度，mB1 进水渠道宽度， m1进水渠展开角，度L2 栅槽与出水渠连接渠的渐缩长度，m3W 每日栅渣量，m /dW1 栅渣量，m 3/dK总一生活污水流量变化系数2沉沙池：采用平流沉沙池：主要截流无机颗粒，工作稳定，构造简单，排砂方

4、便r3取：Q max =15L/S=0.015m/s,v=0.2m/s池内水停留时间：t=50s有效水深：h e=0.5mX1为城市生活污水，每10万m 3污水含沙量为3 m 3，辰砂含水量约60%，容重1.5t/ m 3砂斗斗壁倾角60水流部分长度L=vt=0.01550=0.75m水流段面积A=Qmax 0.0150.20.075m2池总宽度A 0.075m2he0.50.15m沉砂斗容积86400 Qmax5105 K总t X186400 °.°15 3m3/105m3 1.85 10 7m3105 2沉砂池总高度H=h1 +h2 +h 3=0.3+0.5+ h 3储

5、砂斗高 h 3V储砂h3tg60h3h3tg6071.95 10?1.83 10 2m14水H=0.3+0.5+0.0183=0.82m3Q max 最大设计流量，m /sL水流部分长度，m-可编辑修改 -v最大速度，m/st最大设计流量时的停留时间，sA水流断面积，m2B池总宽度，mh2 设计有效水深，mV沉砂斗容积，m3x1 城市污水沉沙量， 3m3 /105m3K总一流量总变化系数H 总高度，mhi 超咼，0.3mh3 储砂斗高度，m3沉淀池：采用辐流式沉淀池。32双池n=2，表面水力负荷 q03m / m h，沉淀时用t=1.5h静水压力法排泥Qmaxnq°0.0151s2

6、3m/3600s18m2有效水深沉淀池总H4A14.8mh2 q0t 3m3 / m3 h 1.50 4.5mh3 h4h50.3 4.5 4.50.39.6mA 池表面积，m2D 池直径，mn池数32q 0 表面水力负荷， m / m ht 沉淀时间， sH 总高度， mh1 保护高，取 0.3mh2 有效水深， mh3 缓冲层高， mh4 沉淀池底坡差落， mh5 污泥斗高度， m注：以上计算均来自参考文献 14 兼性氧化塘采用单糖，矩形塘长宽比为2: l到4: 1在设计中可选择3 : 1。在塘内要设计多个进点。经过一级处理后废水去除率在 30%左右2 ，现按 25% 计算则进入氧化塘 B

7、0D5 为：200 X(1 25% ) =150mg/l;设计的塘出水 BOD5 为: 100 mg/l 。有马雷 -肖修( Marais Shaw )公式 3 ：单糖： S=Se/(1 kt)Se、S为污水入流和出流时B0D5浓度 mg/l ;t 为水力停留时间d;k 反应速率常数 取 k=0.273(1/ d);由以上可得：100=1501 0.273tt=1.8d 取 t=2 d。由水力停留时间V t= =Q取 D=1.6m 。V 塘容积；Q 污水流量；A 塘水域面积；D 为塘水深 可得：t Q 2 1000A=1250 m2。D1.6由于长宽比选择3 : 1,则塘的宽度长度 L=3B=

8、3 X20.4=60.8m ，取为 61m。则面积为A=21 X6仁1281 m。BOD5表面负荷率:Q BOD5 1000 150ALR =120 g/( m d)=0.12 kg /( m d).A1250池塘水深m池塘宽度m池塘长度m池域面积mBOD表面负 荷率kg/ m2 d停留时间Td1.6216112810.1225人工湿地湿地床底坡一般取 1% 8%，须根据填料性质及湿地尺寸加以确定，对以砾石为填料的湿地床一般可取 2%。本工艺计算取湿地床底坡S=2%床深D般须根据所栽种植物的种类及根系的生长深度确定，以保证湿地床中必要的好氧条件。对于芦苇湿地系统处理城市或生活污水时,D一般取0

9、.6-0.7 m ；而用于较高浓度有机工业废水的处理时,D一般在0.3-0.4 m之间。本工艺为城市生活污水处理取床深D=0.65 m 4。在人工湿地的设计过程中，需要利用湿地土壤孔隙度，以确定水量、水力停留时间、湿地 长宽尺寸等实际上，孔隙度是根据实际经验加以估计的美国国家环保局建议，湿地密集植被区域设计采用的孔隙度为0 650 75 5。本工艺取孔隙度£=0.65湿地水域面积的计算：英国人 Kitkuth 推荐用 A =5.2 Q ( InC 0- InC e)A湿地床的表面积m2;C e，C 0 进水、出水 BOD 5； mg / L ;Q平均设计流量：m 3/ d ；A=5.

10、2 X1000 X(ln 100 -In 25) =7072 m.表面负荷率(ALR )指的是单位面积湿地对特定污染物所能承受的最大负荷据美国国家环保局资料 表面负荷率ALR :计算公式：A = QXC 0/ ALRA为湿地处理面积 ©为湿地进水流量;C 0为进水污染物浓度.Q C。1000 100ALR =- =14.14g/( m2 d)=0.14 kg /( m2 d).A7072水力负荷q=Q 1000= =0.14m/d=14cm/d.A 7072水力停留时间:HRT= s)V/Q 6=0.65 7072 0.65= 1000=3d参考文献：1张自杰编排水工程 北京 中国建筑工业出版社19992 马占青编 水污染控制与废水生物处理北京：中国水利水电出版社20033 周帆串联兼性氧化塘的k值与马雷-肖修公式武汉工业大学学报19904 人工湿地污水处理工艺与设计城