污水处理厂毕业设计(包含CAD大图)

1、引言错误!未定义书签。1设计任务及概况61.1 设计任务及依据61.1.1 设计任务61.1.2 设计依据及原则61.1.3 设计围71.2 设计水量及水质71.2. 1设计水量71.3. 2设计水质71.4. 3设计人口72工艺设计方案的确定82. 1方案确定的原则83. 2污水处理工艺流程的确定82.2. 1厂址及地形资料82.2.2气象及水文资料92. 2. 3可行性方案的确定92. 2. 4工艺流程方案的确定102. 2.5污泥处理工艺流程122. 3主要构筑物的选择122. 3. 1 格栅122.3.2 泵房132. 3. 3沉砂池132. 3. 4初沉池、二沉池142. 3.5曝气

2、池142. 3. 6接触池152. 3. 7计量槽162.3.8浓缩池162. 3.9消化池162. 3. 10污泥脱水173污水处理系统工艺设计173. 1格栅的计算173. 1. 1粗格栅173. 1.2格栅的计算183. 1.3 选型213.2泵房213.2. 1泵房的选择213.2.2泵的选择及集水池的计算213. 2. 3扬程估算223. 3细格栅223. 3. 1细格栅的计算：223. 3. 2格栅的计算233. 3. 3 选型253. 4沉砂池的计算263.4. 1池体计算263.5. 2沉砂室尺寸计算273. 4. 3 排砂293.4.4出水水质303.5初沉池303.5. 1

3、池体尺寸计算303.5.2中心管计算333.5. 3出水堰的计算343. 5. 4集配水井计算353.5.5出水水质353.5. 6 选型363. 6曝气池363.6. 1池体计算363. 6. 2曝气系统设计与计算393. 6. 3供气量403. 6. 4空气管道系统计算433.6.5空压机的选择463. 6. 6污泥回流系统463. 7 二沉池471.1.1 7. 1池体尺寸计算471.1.2 中心管计算501.1.3 出水堰的计算513. 7. 4集配水井计算513.7.5出水水质533. 7. 6 选型533. 8接触池533.8. 1接触池尺寸计算533.9. 8. 2加氯间543.

4、10. 槽554污泥的处理与处置554. 1污泥浓缩池555. 2污泥消化池594. 2. 1 一级消化池池体部分计算594. 2.2 一级消化池池体各部分表面积计算614. 2. 3二级消化池624. 3贮气柜624.4污泥控制室634.4. 1污泥投配泵的选择634.4. 2污泥循环泵644. 4. 3污泥控制室布局654. 5脱水机房654.5. 1采用带式压滤机除水654.6. 2 选型664.7. 故干化场664. 7压缩机房675污水处理厂总体布置675. 1平面布置675. 1. 1平面布置的一般原则675. 1.2 平面布置675. 2污水处理厂高程布置685.5. 1高程布置

5、原则685. 2. 2污水污泥处理系统高程布置69总结70参考文献72致错误!未定义书签。附录731设计任务及概况1.1 设计任务及依据1.1.1 设计任务30万吨城市污水处理厂初步设计1.1.2 设计依据及原则1.1.2.1 设计依据给水排水工程快速设计手册1-5 ,给排水设计规，污水处 理厂工艺设计手册，三废设计手册废水卷。1.1.2.2 设计原则(1)执行国家关于环境保护的政策，符合国家地方的有关法规、 规和标准；(2)采用先进可靠的处理工艺，确保经过处理后的污水能达到排 放标准；(3)采用成熟、高效、优质的设备，并设计较好的自控水平，以 方便运行管理；(4)全面规划、合理布局、整体协调

6、，使污水处理工程与周围环 境协调一致；(5)妥善处理污水净化过程中产生的污泥固体物，以免造成二次 污染；(6)综合考虑环境、经济和社会效益，在保证出水达标的前提下， 尽量减少工程投资和运行费用。1.1.3 设计围设计二级污水处理厂，进行工艺初步设计。1.2 设计水量及水质1.2.1 设计水量污水的平均处理量为。平=30X104m3/J=12500m3/h=3, 47加/$ ；污 水的最大处理量为 Qmax = 36.3x104w3/J=151 25 /w3/? =4. 2 m5 / s ;污水的 最小处理量为 Qmin = 2.48 X 1033 /1 = 10331 m3/h = 2.87/

7、 /5。日变化系数 取降为1.1,时变化系数取K为1.1,总变化系数取K总为1.21。1.2.2 设计水质设计水质如表1.1所示。表1.1设计水质情况项目BOD,SS入水(mg/L )200200出水(mg/L )W25W30去除率(%)87.5851.3.3设计人口(1)按SS浓度折算：Z CssQNss =式中：CS6废水中SS浓度为200mg/LQ平均日污水量为30万m3/daS6每人每日SS量，一般在35-55/人g. d,则：除二甘皿万人(2)按BO2浓度折算z BOI X QNb。快=aBOl式中：CBOD,废水中BOD,浓度为200mg/LQ平均日污水量为30万m7d与股每人每日

8、B0D量，一般在20-35/人gd,取30/人 g. d,则： Nss= 2()()x30 = 200万人302工艺设计方案的确定2.1方案确定的原则(1)采用先进、稳妥的处理工艺，经济合理，安全可靠。(2)合理布局，投资低，占地少。(3)降低能耗和处理成本。(4)综合利用，无二次污染。(5)综合国情，提高自动化管理水平。2. 2污水处理工艺流程的确定2. 2.1厂址及地形资料该污水处理厂厂址位于某市西北部。厂址所在地区地势比较平 坦。污水处理厂所在地区地面平均标高为40.50米。地震基本烈度为 7度。2. 2.2气象及水文资料某市位于东经123。，北纬42。属温带半湿润季风型大陆性气候， 多

9、年平均温度7.4 C,冬季长，气候寒冷，多偏北风，最冷月(一月) 平均气温72.7C;夏季多偏南风，非采暖季节主导风向为东南风， 最热月(七月)平均气温24.6 C。降雨集中在7-8月，约占全年降 雨的50%,多年平均降雨量75毫米。地面冻结深度1.27.4米。2. 2.3可行性方案的确定城市污水的生物处理技术是以污水中含有的污染物作为营养 源，利用微生物的代作用使污染物降解，它是城市污水处理的主要手 段，是水资源可持续发展的重要保证。城市二级污水处理厂常用的方 法有：传统活性污泥法、AB法、氧化沟法、SBR法等等。下面对传统 活性污泥法和SBR法两种方案进行比较(工艺流程见图2.1,2.2)

10、, 以便确定污水的处理工艺。传统活性污泥法的方案特点：(1)工艺成熟，管理运行经验丰富；(2)曝气时间长，吸附量大，去除效率高9 095%;运行可靠，出水水质稳定；污泥颗粒大，易沉降；不适于水质变化大的水质；(6对氮、磷的处理程度不高；污泥需进行厌氧消化，可以回收部分能源；SBR法的方案特点：(1)处理流程简单，构筑物少，可不设沉淀池；处理效果好，不仅能去除有机物，还能有效地进行生物脱氮；占地面积小，造价低；污泥沉降效果好；(5)自动化程度高，基建投资大；(6)适合于中小水量的污水处理工艺从上面的对比中我们可以得到如下结论：从工艺技术角度考虑， 普通曝气法和SBR法出水指标均能满足设计要求。但

11、是，SBR法对自 动化控制程度要求较高且处理规模一般小于10万立方米/天，这与实 际情况不符(污水厂自动化水平不高且本设计规模属大型污水处理 厂)。故普通曝气法更适合于本设计对污水进、出水水质的要求(对 P、N去除要求不高，水质变化小)，故可行性研究推荐采用普通曝气 法为污水处理厂的工艺方案。2. 2. 4工艺流程方案的确定SBR法是间歇式活性污泥法或序批式活性污泥法的简称，相对于 传统活性污泥法，SBR法工艺是一种正处于发展、完善阶段的技术， 因为从SBR法的再次兴起直至应用到今天只不过十几年的历史，许多 研究工作刚刚起步，缺乏科学的设计依据和方法以及成熟的运行管理 经验。SBR法现阶段在基

12、础研究方面、实践应用方面、工程设计方面 仍存在问题。例如：SBR的适宜规模、合理的设计和运行参数的选择， 建立完整的运行维护和管理方法，运行模式的选择于设计方法脱节等 等。污水工艺流程的确定主要依据污水水量、水质及变化规律，以及 对出水水质和对污泥的处理要求来确定。本着上述原则，本设计选传统活.性污泥法作为污水处理工艺。鼓风机房污水租格栅泵房丽格栅沉砂池初沉池<气池二沉池夜触池TF量槽出水贮砂池回流污泥泵房,沼气柜浓缩池脱水机房干泥外运浜故化场图2.1传统活性污泥法鼓风机房m格栅泵房初沉池曝气池接'Hi.池讦量槽沼气柜脱水机房干泥外运事故干化场图2. 2 SBR法2. 2. 5污

13、泥处理工艺流程目前，污泥的最终处置有污泥填埋，污泥焚烧，污泥堆肥和污泥 工业利用四种途径。该厂的污泥主要来源于城市污水，完全可以再利 用。只需在厂进行预处理将重金属去除，该厂的污泥用于农业是完全 可能的。目前暂时有困难，也可将污泥用于园林绿化，使污泥中的肥 分得以充分利用，污泥也可得以妥善处置。根据上述原则，决定污泥采用中温厌氧二级消化，再经机械脱水 后运出厂外处置，这时的污泥已基本实现了无害化，不会对环境造成 二次污染。污泥消化产生的沼气用于烧锅炉和发电，热量可满足消化 池污泥加热需要，电能供本厂使用。2. 3主要构筑物的选择2. 3.1格栅格栅用以去除废水中较大的悬浮物、漂浮物、纤维物质和

14、固体颗 粒物质，以保证后续处理单元和水泵的正常运行，减轻后续处理单元 的负荷，防止阻塞排泥管道。本设计中在泵前和泵后各设置一道格栅。泵前为粗格栅，泵后为 弧形细格栅。由于污水量大，相应的栅渣量也较大，故采用机械格栅。 栅前栅后各设间板供格栅检修时用，每个格栅的渠道设液位计，控制 格栅的运行。格栅间配有一台螺旋输送机输送栅渣。螺旋格栅压榨输送出的栅 渣经螺旋运输机送入渣斗，打包外运。粗格栅共有三座，两座使用，一台备用。栅前水深为1.4m,过 栅流速0.9m/s,栅条间隙为50mm，格栅倾角为60°。细格栅有四座，三台使用，一台备用。栅前水深为1.05m,过栅 流速0.9m/s,栅条间隙

15、为20mm，格栅倾角为60°。2. 3. 2泵房考虑到水力条件、工程造价和布局的合理性，采用长方形泵房。 为充分利用时间，选择集水池与机械间合建的半地下式泵房，这种泵 房布置紧凑，占地少，机构省，操作方便。水泵及吸水管的充水采用 自灌式，其优点是启动及时可靠，不需引水的辅助设备，操作简便。 泵房地下部分高6. 2m,地上部分6. 3m,共高12. 5m。2. 3. 3沉砂池沉砂池的形式有平流式、竖流式、辐流式沉砂池。其中，平流式 矩形沉砂池是常用的形式，具有结构简单，处理效果好的优点。其缺 点是沉砂中含有15%的有机物，使沉砂的后续处理难度加大。竖流式沉砂池是污水自下而上由中心管进入

16、池，无机物颗粒借重 力沉于池底，处理效果一般较差。曝气沉砂池是在池体的一侧通入空气，使污水沿池旋转前进，从 而产生与主流垂直的横向环流。其优点：通过调节曝气量，可以控制 污水的旋流速度，使除砂效果较稳定；受流量变化的影响较小；同时 还对污水起预曝气作用，而且能克服平流式沉砂池的缺点。综上所述，采用曝气沉砂池。池子共有六座；尺寸：12mxi6. 8mX4. 59m;有效水深为2.5mo2. 3. 4初沉池、二沉池沉淀池主要去除依附于污水中的可以沉淀的固体悬浮物，按在污 水流程中的位置，可以分为初次沉淀池和二次沉淀池。初次沉淀池是 对污水中的以无机物为主体的比重大的固体悬浮物进行沉淀分离。二 次沉

17、淀池是对污水中的以微生物为主体的、比重小的、因水流作用易 发生上浮的固体悬浮物进行分离。沉淀池按水流方向可分为平流式的、竖流式的和辐流式的三种。 竖流式沉淀池适用于处理水量不大的小型污水处理厂。而平流式沉淀 池具有池子配水不易均匀，排泥操作量大的缺点。辐流式沉淀池不仅 适用于大型污水处理厂，而且具有运行简便，管理简单，污泥处理技 术稳定的优点。所以，本设计在初沉池和二沉池都选用了辐流式沉淀池。初沉池共有六座，直径为40m,高为6. 83m,有效水深为3.6m。 为了布水均匀，进水管设穿孔挡板，穿孔率为10%-20%,出水堰采用 直角三角堰，池设有环形出水槽，双堰出水。每座沉淀池上设有刮泥 机，

18、沉淀池采用中心进水，周边出水，周边传动排泥。二沉池九坐，直径为36m,高为6.79m,有效水深为3.5m。也采 用中心进水，周边出水，排泥装置采用周边传动的刮吸泥机。其特点 是运行效果好，设备简单。污泥回流设备采用LXB-1000型螺旋泵。2. 3.5曝气池本设计采用传统活性污泥法（又称普通活性污泥法），该法对B0D 的处理效果可达90%以上。传统活性污泥法按池形分为推流式曝气池 和完混合曝气池。推流式曝气特点是：废水浓度自池首至池尾是逐渐下降的，由于 在曝气池存在这种浓度梯度，废水降解反应的推动力较大，效率较高； 推流式曝气池可采用多种运行方式；对废水的处理方式较灵活；由于 沿池长均匀供氧，

19、会出现池首供气不足，池尾供气过量的现象，增加 动力费用的现象。完全混合式曝气池的特点是：冲击负荷的能力较强；由于全池需 氧要求相同，能节省动力；曝气池与沉淀池合建，不需要单独设置污 泥回流系统，便于运行管理；连续进水、出水可能造成短路；易引起 污泥膨胀；适于处理工业废水，特别是高浓度的有机废水。综上，根据各自特点本设计选择推流式活性污泥法。在运行方式 上，以推流式活性污泥法为基础，辅以分段曝气系统运行。曝气系统 采用鼓风曝气，选择其中的网状微孔空气扩散器。共有6座曝气池，池型采用折流廊道式，分五廊道，池长为66m, 高为5.7m,宽6m,有效水深为5. 2m,污泥回流比R=30%。2. 3.

20、6接触池城市污水经二级处理后，水质改善，但仍有存在病原菌的可能， 因此在排放前需进行消毒处理。液氯是目前国外应用最广泛的消毒剂，它是氯气经压缩液化后， 贮存在氯瓶中，氯气溶解在水中后，水解为Hcl和次氯酸，其中次氯 酸起主要消毒作用。氯气投加量一般控制在1-5mg/L,接触时间为30 分钟。接触池 总长为312.5m,分14个廊道，每廊道长23m,宽4m2. 3.7计量槽为提高污水厂的工作效率和运转管理水平，并积累技术资料，以 总结运转经脸，为今后处理厂的设计提供可靠的依据，设计计量设备， 以正确掌握污水量、污泥量、空气量以及动力消耗等。本设计选用巴 式计量槽，设在污水处理系统的末端。2. 3

21、. 8浓缩池浓缩池的形式有重力浓缩池，气浮浓缩池和离心浓缩池等。重 力浓缩池是污水处理工艺中常用的一种污泥浓缩方法，按运行方式分 为连续式和间歇式，前者适用于大中型污水厂，后者适用于小型污水 厂和工业企业的污水处理厂。浮选浓缩适用于疏水性污泥或者悬浊液 很难沉降且易于混合的场合，例如，接触氧化污泥、延时曝起污泥和 一些工业的废油脂等。离心浓缩主要适用于场地狭小的场合，其最大 不足是能耗高，一般达到同样效果，其电耗为其它法的10倍。从适 用对象和经济上考虑，故本设计采用重力浓缩池。形式采用连续式的， 其特点是浓缩结构简单，操作方便，动力消耗小，运行费用低，贮存 污泥能力强。采用水密性钢筋混凝土建

22、造，设有进泥管、排泥管和排 上清夜管。浓缩池二座，直径为24米，浓缩时间14h。2. 3.9消化池消化池的作用是使污泥中的有机物得到分解，防止污泥发臭变质 且其产生的沼气能作为能源，可发电用。本设计采用二级中温消化， 池形采用圆柱形消化池，优点是减少耗热量，减少援拌所需能耗，熟 污泥含水率低。一级消化池六座，直径为24m,消化温度为35,二级消化池 三座，且尺寸与一级相同。2. 3.10污泥脱水污泥机械脱水与自然干化相比较，其优点是脱水效率较高，效果 好，不受气候影响，占地面积小。常用设备有真空过滤脱水机、加压 过滤脱水机及带式压滤机等。本设计采用带式压滤机，其特点是：滤 带可以回旋，脱水效率

23、高；噪音小；省能源；附属设备少，操作管理 维修方便，但需正确选用有机高分子混凝剂。另外，为防止突发事故，设置事故干化场，使污泥自然干化。3污水处理系统工艺设计3.1 格栅的计算3.1.1 粗格栅选用三个规格一样的粗格栅，并列摆放，两台工作，一台备用。3.1.2 格栅的计算(1)栅条间隙数Qmax&na bhv式中：栅条间隙数，个;Qmax最大设计流量，m3/S ,2"一a格栅倾角，,取。二60h栅条间隙，m ,取=0.05加；h栅前水深，m ,取力二1.4？；过栅流速，mis ,取v =0. 9m/s ；K总生活污水流量总变化系数，根据设计任务书K总二1.21。则：nbhv2

24、 x 0.05 xl.4x 0.9=“内】。=42x/sin 60(2)栅槽宽度8B = S( - 1) + bn式中：S栅条宽度，川，取0. 01 m o贝"：8 = S(一1) + "?=0. 01 (31-1) +0.05x31 =0.3+1.55= 1.85/(3)通过格栅的水头损失九% = h k7h =§ sina2g4=心中 b式中：九设计水头损失，?；h计算水头损失，团；g重力加速度，m/s2 ,取g=9.弱小？；k 系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般采用 %二3；J阻力系数，其值与栅条断面形状有关；p形状系数，取月二2. 42 (由于选

25、用断面为锐边矩形的栅 条)。则：4 = /7(-)4/3 = 2.42x()=0. 28b0.052八八2h =< -sinaz:0.28x:sin60 -O. 01 m0 2g2x9.8hi = hk = 0.01x3 = 0.03/zz(4)栅后槽总高度”H = h + h + h2式中：h2栅前渠道超高，m ,取2二。.3?。贝: H =h + % +/?2=1.4+0. 3+0. 03=1.73 m。(5)栅槽总长度LHL Y+L+1.0 + 0.5 + tan 2! _ i 1 2 tan %IHx =h + hx式中：/, 进水渠道渐宽部分的长度，m；B1进水渠宽，m ,取8

26、尸1.7 m ;%进水渠道渐宽部分的展开角度，。，取a尸20 ;/2栅槽与进水渠道连接处的渐窄部分长度，/；H栅前渠道深，in .标,B B 1.85-1.7贝4 ： 4 =L =0.206/w2 tan %2 tan 20Hx =h + h =1.4 + 0.3 = 1.7/nL = /1+/.+1.0 + 0.5 + - = 0.206 + 0.103 + 1.0 + 0.5 + = 3.08/n tanatan 60(6)每日栅渔量WI” 8640003 1000K ,式中：W1栅渣量，?710%3污水，取W尸0. 01 ?3/03"?3污水。W = 864OO“W_864OO

27、x4.2xO.OL5O”>0.2”7，/ ,宜采1000K,2x1000x1.21/用机械清淡(7)校核v，C,»,n_ QA女总4万 式中：v1栅前水速，m/s ; 一般取0. 4m/s0. 9m/s。而n最小设计流量，加7s ;禽手2. 87”7sA进水断面面积，m2 ；Q设计流量，m31s ,取 Q = 4.2 m5/s。则：v1 ="=0 = 0.6 m/sAK总即 2x1.21x1,7x1,4J在0.4 m/s 0.9 m/s之间，符合设计要求。3.1.3选型选用8-2000 x 40型链式旋转格栅除污机，其性能如表3. 1所示。表3.1粗格栅性能表项目型

28、号安装角过栅水速m/s电机功率痴G-2000x40型链式旋转格栅性能除污机600.91.53.2泵房3. 2.1泵房的选择选择集水池与机械间合建的半地下矩形自灌式泵房，这种泵房布 置紧凑，占地少，机构省，操作方便。3. 2. 2泵的选择及集水池的计算(1)平均秒流量。='()x1。X 1()3 = 3.47x 1()3 L/s 86400(2)最大秒流量。Q,=QK =3.47xl03xl.21 = 4.20xl03L/5(3)考虑3台水泵，每台水泵的容量为*1£ = 1400(4)集水池容积，采用相当于一台泵6分钟的容量W1400x6x603W = 504/h1000集水池

29、面积/=上=叫= 252/H 23. 2. 3扬程估算(1)集水池最低工作水位与所需提升最高水位之间的高差从h=h0-(hi + Dxh/D-h -H)=45- (35+2. 0X0.75-0. 03-2) =10. 53其中：H集水池有效水深，加，取”=2?；h出水管提升后的水面高程，m ,取力=45”?；/2,进水管管底高程，m ,取九=35m ;D进水管管径mm ,由设计任务书£> = 2000 ；h/D进水管充满度，由设计任务书0.75 ;hf经过粗格栅的水头损失，加，取卜二0.03。由于资料有限，出水管的水头损失只能估算，设总出水管管中心 埋深0.9米，局部损失为沿线

30、损失的30%,则泵房外管线水头损失为 0. 558mo泵房的管线水头损失假设为1.5米，考虑自由水头为1米，则水 头总扬程:Hz=1.5+0. 558+10. 53+1=13. 588mo选用5507(7-L型污水水泵三台，每台Q = 135Os ,扬程 H = 10 45m o集水池有效水深27,吸水管淹没深度0.4加，喇叭口口径1.27, 取泵房地下部分高6. 2m,地上部分6. 3m,共125。3. 3细格栅3. 3.1细格栅的计算：设四台机械格栅，三台运行，一台备用。3. 3. 2格栅的计算(1)栅条间隙数“_Qmax倔京 /1-bhv式中：栅条间隙数，个；Qmax最大设计流量，“一。

31、2二4.2"$；a格栅倾角，。，取。二60。；b栅条间隙，m ,取A =0. 02加；h栅前水深，m ,取力=1.05?；(一般栅槽宽度B是栅前 水深h的二倍)v过栅流速，m/s ,取 V =0. 9 m/s ；K返生活污水流量总变化系数，由设计任务书K总二1.21 o贝 I：n = Omax = 一4.2一超6() = 689取 70 个bhv 3x0.02x1.05x0.9(2)栅槽宽度8B = S(n-Y) + bn 式中：S栅条宽度，？，取0. 01 m o则:B = S(n ) + bn-0. 01 (70T ) +0.01x70=2.10？ (3)通过格栅的水头损失九 %

32、= h* h = sina ° - 2gb 式中：/?设计水头损失，?；h计算水头损失，?；g重力加速度，楸/，取g=9. 8丁/;k 系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般采用 女二3；g阻力系数，其值与栅条断面形状有关；p形状系数，取夕=2. 42 (选用迎背水面均为半圆形的矩 形栅条)；贝h g ="上产= 2.42 x (出产=0. 96b0.02J0 92h = sin a - 0.96 x-sin 60 =0. 034° 2g2x9.8% = hk = 0.034 x3 = 0.103m(4)栅后槽总高度”H = h + hi+h2式中：生栅前渠

33、道超高,m ,取力2=0. 3加。贝"：H =h+/?| +h2 =1.05+0. 3+0. 103=1.453 m。(5)栅槽总长度LL = /.+/,+1.0 + 0.5 + -tanal _ b-b、2 tan %/ =k2 2H、=h + h.式中：/, 进水渠道渐宽部分的长度，?；Bl进水渠宽，m ,取二1.96；囚进水渠道渐宽部分的展开角度，取a尸20 ;/2栅槽与进水渠道连接处的渐窄部分长度，?；H1栅前渠道深，m o=0.27/?B-B= 2.1-L92 tan % 2 tan 20= 0.14/7/，=/? + % =1.9 + 0.3 = 2.2wL = /.+/

34、.+1.0 + 0.5 + -= 0.27 + 0.14 +1.0 + 0.5 + -= 2.69/77tan atan 60(6)每日栅渔量W印 _ 86400QgM1000K ,式中：VV, 栅渣量，?7103加污水,取叱二0. 07?71()3?3污水。则：W _ 86400%” _ 86400x4.2x0.071000/C," 3x1000x1.21= 5.25w?/d>0. 2m3/d宜采用机械清渣(7)校核I = Qnnn =04K战h式中：v1栅前水速，m/s ；emin最小设计流量，加7$ ；A进水断面面积，m2 ；Q设计流量，而卜，取q = 2.89"

35、;s。则：Q QHmm _ a 丁- K,.印 心 13.473xl.21xl.9xl.05=0.48i/sv1在0.4z/s0.9z/$之间,符合设计要求。3. 3. 3选型选用GSR817-10型弧形格栅除污机，其性能如表3-2所示。表3. 2细格栅性能表项圆孤半径栅条组宽t量安装角过栅水速电机功率目mmmmkgm/sh"性5001200600600.90307能3.4沉砂池的计算3. 4.1池体计算(1)池子总有效容积vV= 2x60式中：Omax最大设计流量，小,。2二4.2/5；/最大设计流量时的流行时间，min , 一般为1min3min,此处取尸2 min o则： V

36、= QnwJ x 60 = 4.2x2x60 = 504 J(2)水流断面面积AA = °值. V式中：i，最大设计流量时的水平流速，m/s ,取u = 0.17/so 一般为 0.06m/s0. 1m/s则：4=2”=拦=42"产 v 0.1(3)池子总宽度6h2式中：h2设计有效水深，m ,取/?2=2.5m , 一般值为2m3m。则：B = = = 6.Sm h2 2.5(4)池子单格宽度人式中：池子分格数，个，取二6。则：b = = 2.Sinn 6(5)校核宽深比：b/h =2.8/2.5=1. 12,在 1一2 围，符合要求。(6)池长LL = - A则：L =

37、 - = = 12,» A 42(7)校核长宽比：L/B=12/2.8=4. 37>4,符合要求。(8)每小时所需空气量qq ="。皿 X 3600式中：d每小污水所需空气量，/”3,取“=0 2/。 贝| ：q = dQz x 3600 = 0.2x4.2x3600 = 3024/7?33. 4. 2沉砂室尺寸计算(1)砂斗所需容积vy _2山 XT X 86400K-xl()6-式中：X 城市污水沉砂量，加/接力污水，取X=30?3/106/污水；T 两次清除沉砂相隔的时间，(1,取124;生活污水流量总变化系数，由设计任务K总二1.21。则：v _ 0nmXTx

38、86400 _4,2x30x2x86400 _ 】海仆1。61.21X106m(2)每个砂斗所需容积Vv=rn式中：砂斗个数，设沉砂池每个格含两个沉砂斗，有6个分格,沉砂斗个数为12个则：V =上=12 = 1.5?3° n 12(3)砂斗实际容积匕X =%(2a；+2W+2%心62%q =+ a,tan a式中：41砂斗上口宽，m ；砂斗下口宽，加，取。2=1？；%砂斗高度，加，取力4二°8？；2%2x0.8：q =+ c 八=tana tan 55V, = (2af +2«2 +2aa) 6斗壁与水平面倾角，。，取a=55 o+ 12. m0 8=(2x2.

39、f+2xl2+2x2. lxl)6=2. 03/n3>V=1.5/n3(4)沉砂池总高度”(采用重力排砂)”=九+ % + 九 + h.4 =(乙一”式中：h超曲，m ,取 /?, =0. 3 m ；h砂斗以上梯形部分高度，m ；i池底坡向砂斗的坡度，取，二0.1, 一般值为0.10.5 则：为=(七 一 / » =(12 2) x 0.1 = 0.988/nH =4 + 力2 + 质 + 4 =0.3+2.5 + 0.988 + 0.8 = 4.588?(5)最小流速校和v . 2mm . Qm，n Wmin K/11bh?式中：Q设计流量，/s ,取。=3.47帆7$ ;Q

40、un最小设计流量，浮/s； 2. 87%力最小流量时工作的沉砂池格数，个，取尸2;Wmin最小流量时沉砂池中的水流断面面积，"/ , Wmm为7. 0 m' o则： 旦一 ° 一EZ= 0.2hn/5 >0. 15/H/5 ,符合设nJVmin K/M? 1.21x2x2.8x2.5/计要求。3. 4. 3排砂采用重力排砂，排砂管直径。= 300，在沉砂池旁设贮砂池，并 在管道首端设贮砂阀门。(1)贮砂池容积VV=z?V1+7.5/?2Z?则：V= 匕 + 7.5h力= 12x 2.03 + 7.5x2.5x 2.8 比 76.86/(2)贮砂池平面面积A式中

41、：h贮砂池有效水深,取/尸2.5?。则： A = = 16呼=30.74?？h 2.53. 4. 4出水水质查给排水设计手册2,经曝气沉砂池，SS去除率10%。 贝"：SS = 200 x (1 -10%) = 200 x 90% = 180 mg/L3. 5初沉池 3. 5.1池体尺寸计算(1)沉淀部分水面面积产p _ Qmax因'式中：人最大设计流量，"/?,。皿=12500/"；n 池数，个，取=6;q,表面负荷,m3/m2 - h ,取 / =1.8 m31ml -h。则：F =纭= 1157.4 帆 2ncf 6x1.8(2)池子直径。书则：o

42、=/弓导I = 384取0=40m(3)实际水面面积FF包°4则：F = = 3'14x4()- = 1256/n2°44核算表面负荷:4 =2=与匕=1.66川7办1.8?7也符合要求. nF 6x1256(4)沉淀部分有效水深生式中：t沉淀时间，h ,取尸2. Oh °则：h2 = q't = 1.8x 2.0 = 3.6/h(5)校核径深比：D/A, =40/3. 6=11,11,在611,符合要求(6)沉淀部分有效容积HII则：= !3222x2.O = 4167/n 6(7)污泥部分所需的容积VV=L1000/式中：S每人每日污泥量，人&

43、quot;，查给排水设计手册5取 s=0. 6人(/； 一般固为(0. 30. 8) 人”N设计人口数，人，取7 = 120x10"、；为SS的设计人口，因为此处主要去除的就是SST两次清除污泥相隔时间，h ,取7二4九。Flhl SNT 0.6x120x104x4 2 3贝 ij ： v = 20/100024x1000x6(8)污泥斗容积匕%=k(不+4)+4)/?§="-&) tan a式中：h5污泥斗高度，m ；-污泥斗上部半径，？，取2.0/； 污泥斗下部半径，“，取弓二1.0”；斗壁与水平面倾角，。，取a=60。则：h5 = ( - /s) t

44、an a = (2.0 1.0) tan 60 = 1.73？匕=坐(1 + 斗 + 弓2)=x(2.O2 +2.0xl.0+1.02) = l 2.1m3(9)污泥斗以上圆锥部分污泥容积匕 匕=外(代+咐+心% = (R- =乙式中：力4圆锥体高度，m ；R池子半径，moi坡度，此处取i=0.05贝"：% =(R-i )/ = (-/;)/1 = (-2.0) x 0.05 = 0922亓3 4*0 Q匕=i (玄 + 劭 + 1)= (202 + 20 x 2.0 + 2.02 ) = 418.2/;?(10)沉淀池总高度H =h+ h2 + h3 + 4 + 力s式中：/?1超

45、高，取九二0. 3？；/?3缓冲层高度，取/?3=0. 3w?, 一般值为0. 30. 5%有效水深，为3. 6mh2圆锥体高度，为0. 9mh5污泥斗高度，为1.73m则：H =hx +h2 +h3 + h4 + h5 =0.3 + 3.6 + 0.3 + 0.9 + 1.73 = 6.83/(11)沉淀池池边高"“，= /“+他+/?3则： H' = % + h2 +/?3 =0.3 + 3.6 + 03 = 4.2/n V = V, + 匕则：=-=0.87机88g 8x6x 0.56 x0.18(6) Vj ,取 d = 900”则：禽=年心"山匕在0.91

46、.2心之间，符合设计要求。3. 5.3出水堰的计算(1)出水堰采用直角三角堰，过水堰水深取 =0.04?，一般 为0. 0210. 2之间(2)堰口 流量：夕= 1.4万% =0.448L/S(3)三角堰个数：=2侬_ =也也=1563个mq 6x0.448(4)出水堰的出水流速取：v = 0.8/?/5则：断面面积4 =旦丝=0.44病2/1 v 2x6x0.8(5)取槽宽为0.8?，水深为0.8次,出水槽距池壁0.5?则：。内=。一0.8乂2 0,8乂2 = 40 1.6 1.6 = 36.8加D 外= £)-0.8x2 = 40 1.6 = 38.4/?/(6)出水堰总长/ =

47、%(。内 +。外)=3.14x(36.8 + 38.4) = 236/7/(7)单个堰堰宽r='=2丫 = 0.15？n 1563(8)堰口宽 0.10,堰口边宽 0. 155-0. 10=0.055”(9)堰高囚上= 0.0775"?2(10)堰口 负荷：/ ="=-42x10 = 2.2L/snmV 2x6x1563x0.1/在1.52.9s之间，符合设计要求。3. 5. 4集配水井计算(1)设计三个初沉池用一个集配水井，共两座。2=警=? = 2(2)配水井来水管管径A取2=1500，其管流速为匕ra.l4Q4 X 2. 1 t z则： v.=1 =r = 1

48、 . 19Ms1 ttD 3.14xl.52/(3)上升竖管管径。2取3 = 1600mm ,其管流速为匕4Q4 x 2.1/则：匕=-V =r = IMm/s-7TD； 3.14X1.62/(4)竖管喇叭口口径。3,其管流速为LD3 = 1.3D2 = 1.3x1600 = 2080 取 D3=2100mm则：匕=坦=J".】 si” 乃 D； 3.14x2.12(5)喇叭口扩大部分长度 取a =45：则:h3 =(D3 D2)tana/2 = (2.1-1.6)tan45/2 = 03(6)喇叭口上部水深4 =0.5?，其管流速为匕则：v4 = ° =-= 0.64/n

49、/s4 7TD也 3.14x2.1x0.5/(7)配水井尺寸：直径。4=2+(1。16),取2 =。3 + 15则：D4=D3 + 1.5=2.1 + 1.5 = 3.6w(8)集水井与配水井合建，集水井宽8 = 12，集水井直径2 则：2 =2+ 28 = 3.6 +2x1.2 = 6.0机3. 5.5出水水质查给排水设计手册2,经初沉池BOQ、SS去除率分别取 25%、 60%oBOD, = 200x(1-25%) = 150 mg/LSS = 180x(l-60%) = 180x 40% = 72 mg/L3. 5.6选型选用ZG型周边传动刮泥机六台，每座初沉池一台。其性能如表 3. 3

50、所示。表3.3 ZG-35型周边传动刮泥机性能表池径电动机功率重量项目滚轮与轨道型式hrkg性能 402.2 钢滚轮、钢板凯道 160003.6曝气池3. 6.1池体计算(1)水中非溶解性8O£)s含量WiiBOD, =7AbXaCe式中：微生物自身氧化率，一般在0. 05-0.10之间，取b=0. 08;(1) 微生物在处理水中所占的比例，取X。=0. 4;C水中悬浮固体浓度，吆/L,取C,=25?g/L。则：BOD, n = 7. bXaCe = 7.1 x 0.08x 0,4x 25 = 5.7 mg/L(2)出水中溶解性BOL含量L,L,= BOD,-BODq式中：BOD：出

51、水中6Q"的总含量，mg/L,取BOD。=25 mg/L则： .BODq-BODn =25-5,7 = 19.3mg/L(3) 8005的去除率EL -LE =一xlOO%L0式中：EBOD.的去除效率，%；La进水 BODS 的浓度，mg/L ,取(二 150 mg/L o则：E =x 100% = 1>()19-3x 100% = 87%>83% 符合要求L15。(4) BOD,污泥负荷率M、 E式中：M污泥负荷，kgBODs/kgMLSS d ;K2系数，取K? =0.0185;f 系数，一般为0. 70.8,取/=0.75。何 KLf 0.0185x19.3x0.

52、75/贝 I : N、= -£ = 0.32kgBODJkgMLSS dN,在0. 2 0. 4 kgBOD§ J kgMLSS d之间,符合设计要求。(5)混合污泥浓度Xv /?rxl06A =(1 + /?)SV/式中：SVI污泥体积指数，吆/L,取SV/=120?g/L ; 一般为(100120) mg/LR污泥回流比，取R=30%;，考虑污泥在二沉池中停留时间、池深、污泥厚度等因素的有关系数,取11.2；miv/?rxl06 30%xl.2xl06 r “则：X = 2307.7 电 L(1 + R)SVI (1 + 30%)x120/(6)曝气池容积Vv=QNXJ

53、式中：。进水设计流量，"7，/,取0 = 30x10?74。则：V =红=30x 104 X150 = 60937m 3N,X 0.32x2307.7(7)单个池容积yy=rn式中：曝气池个数，共设三组曝气池，每组两座，共六座，二6则：v=V = 6O937 =ioi56w3 n 6(8)单个池面积Ah式中：H池深,/? = 5.2/7/ o则：4 =匕=盛2 = 1953/ h 5.2核算宽深比，取池宽3 = 6Q则：8?=9=1.15在12之间，符合设5.2计要求。(9)池总长£L = - B则：l = - = = 325.5/«B 6(10)单廊道长LL =- m 式中：?廊道条数，个，取尸5。j S贝I : L = = =65.10m取 L = 66mm 5(11)池总高H = h + li式中：h'超高，m ,取/ -0. 5 m o则：”=/? + = 5.2+05 =5.7？3. 6. 2曝气系统设计与计算(1)曝气池