污水处理厂课程设计说明书(附计算书)

1、1工程概述1.1设计任务与设计依据1.2城市概况及自然条件1.3主要设计资料2污水处理厂设计2.1污水量与水质确定2.2污水处理程度的确定2.3污水与污泥处理工艺选择2.4处理构筑物的设计按流程顺序说明各处理构筑物设计参数的选择，介绍各处理构筑物的数量、 尺寸、构造、材料及其特点，说明主要设备的型号、规格、技术性能与数量等。2.5污水处理厂平面与高程布置2.6泵站工艺设计3结论与建议4参考文献附录（设计计算书）第一部分 设计说明书第一章工程概述1.1设计任务、设计依据及原则设计任务某城镇污水处理厂处理工艺设计。设计依据 排水工程（下）（第四版），中国建筑工业出版社，2000年 排水工程（上）（

2、第四版），中国建筑工业出版社，2000年 给水排水设计手册（第二版），中国建筑工业出版社，2004年2月（第一、五、册） 室外排水设计规范（GB 50014 2006）编制原则 本工程的编制原则是：a. 执行国家关于环境保护的政策，符合国家的有关法规、规范及标准。b. 根据招标文件和设计进出水水质要求，选定污水处理工艺，力求技术先进 成熟、处理效果好、运行稳妥可靠、高效节能、经济合理，确保污水处理效果， 减少工程投资及日常运行费用。c. 在污水厂征地范围内，厂区总平面布置力求在便于施工、便于安装和便于 维修的前提下，使各处理构筑物尽量集中，节约用地，扩大绿化面积，并留有发 展余地。使厂区环境和

3、周围环境协调一致。d. 污水处理厂的竖向布置力求工艺流程顺畅、合理，污水、污泥处理设施经 一次提升后达到工艺流程要求，处理后污水自流排入排放水体。e. 单项工艺构、建筑物设计力求可靠、运行方便、实用、节能、省地、经济 合理，尽量减少工程投资，降低运行成本。f. 妥善处理、处置污水处理过程中产生的栅渣、污泥，避免产生二次污染。g. 为确保工程的可靠性及有效性，提高自动化水平，降低运行费用，减少日 常维护检修工作量，改善工人操作条件，本工程设备选型考虑采用国内先进、 可 靠、高效、运行维护管理简便的污水处理专用设备，同时，积极稳妥地引进国外 先进设备。h. 采用现代化技术手段，实现自动化控制和管理

4、，做到技术可靠、经济合理。i. 为保证污水处理系统正常运转，供电系统需有较高的可靠性，采用双回路 电源，且污水厂运行设备有足够的备用率。j. 厂区建筑风格力求统一，简洁明快、美观大方，并与厂区周围景观相协调。k. 积极创造一个良好的生产和生活环境， 把滨湖新城污水处理厂设计成为现 代化的园林式工厂。1. 2城市概况及自然条件1 该城镇范围内将建设独立、完善的污水管网收集系统，居民生活污水、 单位生活污水、工矿企业的污、废水通过污水管网收集输送至污水处理厂进行集 中处理。该系统服务范围内近期（2015年）规划总人口为：8+班号（1或2班）* 1.5+（本人学号最后两位/50）万人，远期（2020

5、年）规划总人口为16.8万人。2工业废水全部经过局部处理后，在水质达到污水排入城镇下水道水质 标准（CJ343-2010后排入城市污水管网与城市生活污水合并，由污水处理厂 统一处理。近期规划城镇一类工业用地面积为0.5km2，远期规划面积为0.8km2。3. 污水厂位于城东600m处，河流的北岸，地形平坦，地面标高为903.62m。4. 城市污水处理厂的污水进水总管管径为DN1200,坡度为0.002,充满度 h/D=0.60, v=1.2m/s。污水干管终点管内底标高为 900.52m。5. 污水经处理后直接排入位于城市南边自西向东流过的河流。 此河流属地 表水环境质量标准（GB3838-2

6、002）中川类水域，且河流保证率 95%时的流量 为3m3/s。河流20年一遇洪水位900.12m。6. 气象资料：全年平均气温86C,极端最高气温40C,最低气温-293C。 多年平均最大降雨量522.5mm,夏季主导风向：东南风。7 .水文、工程地质资料：污水厂厂址区地质条件良好，地下水位标高 897.40m,最大冻土深度1. 0m,地震裂度7度。8.污水处理要求根据受纳水体的使用功能确定。初沉污泥和二沉池剩余污 泥经浓缩脱水后外运填埋处置。第二章污水处理厂设计2.1污水量与水质确定设计人口：该系统服务范围内近期（2015年）规划总人口为：8+班号（1或2班）* 1.5+（本 人学号最后两

7、位/50）万人，远期（2020年）规划总人口为16.8万人。近期人口： 8 1.572/5010.94万 （人）生活污水：给水排水设计手册（第二版），中国建筑工业出版社，2004年2月（第五册） 中对污水量的规定如下：城話现發分K7、中*市一210 * U0)90'310LTO'280F F150-240L107I0II 1帥 adJ4O-2M1I2O-2QOLOfl-lTfl搓：1.唐民生淆污水皇和绘合绘洁污水定豪闻鶴攥当定来用的刚水定L皓合建豐内鰹给褂水麗施水*制排水 乘燎咎及耗岸裨离箕塢件考惑确定"时始排术眾橙寬菁的畑i町積用臥足渤的興和怜一畿起区可僅用木 if

8、eMK W% 汁、1-居民住誘吿水指曲民日常生葫中橫潦，冲対，扶律鄂产生的污减:螺容缶皆忖處描居民生活再朮常公共说施杆 水肾部分的息水,金共设篩帝水揩孩乐坊所箕體,裕堕币业科点.学桂和机其办公塞薯地方产宅的科水。3-特大MHJffi；币X和迈瑯真非我业人口 IDO石以上的戴市;丸戦市循hrflKfll近綁忑非农趙人“ 50丹氐：不 瞒1價万的城韦;申、水黴市特&市区和近郊区晋农业人口亦厲3万的墟阳°d 区包托山虬四ji：.胡北懸南、（«.江-抿建，台摺r东*r臥書瓠金门曲甫.瓠云南.江苏安 «L二匮包插;黑龙讦寺林.1宁 '北歳.天特.和北.山囲*

9、吗重.曲东.亍厦,澳而*内陕言河套比事和甘甫貧 河以摞的地区;三况赳話寿，胃澤启藏、内霍占何査口西珂甘的地陷久境济幵戋区和特KMdr.fft#用感实冊况尿水宅频叫酷悄塢加一该城市属于二区、中小城市。规定的综合生活用水定额为110180L/d，本工程中取180L/d。由于本地区 的建筑内部给排水设施完善，因此取用水量的90%BOD5的范围在2035g/ （人 d）,此处取BOD=30g/ （人 d）; SS勺范围 在3550g/ （人 d）, 此处取SS取40g/ （人 d）;污水水量取给水水量的90% 故近期生活废水总量：Q 生污近180/103 10.94 104 90% 1.7505万 m

10、3/dKh生2.72.7311.11.5远期生活废水总量:Q生污远150 16.8 104 90%2.27万 m3/dK h生詁爲昭1.436 （或者在室外排水设计规范（GB50014-2006中查表，值相同）BOD51000 30160188mg/L1000 40SS250mg/ L1601000 8TN50mg / L160TP1000 1160由水质工程学（二）典型生活污水水质参数查得：COID=400mg/LNH3-N=30mg/L2 .1.3 :工业废水：该城市工业企业生产废水全部经过厂内废水处理站进行处理后，已经达到城市污水排入下水道排放标准；工业废水中，近期规划城镇一类工业用地面

11、积为0.5km2,远期规划面积为0.8km2。单位工业用地用水量指标（万m3/（km2d）【4】工业用地类型用水量指标工业用地类型用水量指标一类工业用地1.202.00三类工业用地3.005.00二类工业用地2.003.50近期排放量：3Q工废近 1.6 0.8 0.5 0.64万m /d远期排放量：Q工废远 1.6 0.8 0.8 1.024万m3/d时变化系数，取1.5CODCr=500mg/L, SS=400mg/L,BOD5=350mg/LNH3-N=45mg/L TP=8mg/L TN=70mg/L近期规模 1.7505+0.64=2.3905 万m3/d,取2.4万m3/d。最高日

12、最高时处理水量为1.7505 X 1.5+0.64 X 1.5=3.58万m3/d, 取 3.6 万 m3/d,即 416.7L/S远期规模：2.688+1.024=3.712 万m3/d,取 3.8 万m3/d。最高日最高时处理水量为1.436 X 2.688+1.024 X 1.5=5.3959万2.4m3/d, 取 5.4 万 m3/d，即 625L/S:进入污水处理厂的污水性质根据生活污水和工业废水所占比重进行核算混合液的水质参数:1.75 4000.36 500COD Cr425mg/L2.4175 250°64 400290mg/LSS =1.75 188 0.64 35

13、0“BOD5230mg/L52.4K111“1.75 30 0.64 45»”NH3-N34mg/L2.41.75 6.25 0.64 8TP6.7mg/L2.4f 1.75 50 0.64 70 cc “TN55mg/L2.4水质参数如下：CODcr=425mg/L, SS=290mg/L, BODs=230mg/LNH3-N=34mg/L TP=6.7mg/L TN=20mg/L 。2.2污水处理程度的确定2.2.1 :纳污河流：污水经处理后直接排入位于城市南边自西向东流过的河流。 此河流属地表 水环境质量标准(GB3838-2002)中川类水域，且河流保证率 95%时的流量为

14、3m3/s。河流20年一遇洪水位900.12m。2.2.2 :气象资料：气象资料：全年平均气温8.6 C，极端最高气温40C,最低气-29.3 C。多年 平均最大降雨量522.5mm,夏季主导风向：东南风。2.2.3 :出水水质：按照污水综合排放标准，城镇二级污水处理厂排入到三类水体的处理水出水 水质应满足一级B排放标准，所以处理水中各物质的浓度为CO住60mg/L, BOD< 20mg/L，SS< 20mg/L，NHkN w 8( 15) mg/L，TN< 20mg/L(括号外数值为水温 >12°C 时的控制指标，括号内数值为水温w 12C时的控制指标)TP

15、=1mg/L。2.2.4 :污泥污水处理方式：污水：根据受纳水体的使用功能确定，排入三类水体；污泥：浓缩脱水后外运填埋处置。2.2.5 :分期建设：考虑近期和远期城市发展的情况。人口数：近期：10.94万人，远期：16.8万人。工业用地面积：近期规划为 0.5km2,远期规划为0.8km2。2.2.6 :进水水质根据原始资料，污水处理厂进水水质见表二。表二、污水设计进水水质、出水水质标准水质指标设计进水水质（mg/L）出水水质标准（mg/L）BOD23020COD42560SS29020NH3-N348 (15)TP6.71TN5520括号外数值为水温12C时的控制指标，括号内数值为水温w 1

16、2C时的控制指 标。227、设计出水水质出水水质要求符合：城镇污水处理厂污染物排放标准 GB18918-2002地表水环境质量标准GB3838-2002根据设计资料说明，本设计出水排入水体为川类水体，要求执行一级B标准，出水水质标准如表二所示。根据出水水质要求，污水处理厂既要求有效地去 除BOD,又要求对污水的氮、磷进行适当处理，防止河流的富营养化。2.2.8 、处理程度计算表三、各水质参数的去除率序号水质指标去除率1BOD23020230 20 100%91.3%2302COD42560425 60 100%85.9%4253SS273 420273.4 20 100% 92.68%273.

17、44NH3-N348100%76.5%345TP6.7 1 100%95%6.76TN552055 20 100%63.6%552.3污水与污泥处理工艺选择231、工艺流程方案的提出由上述计算，该设计在水质处理中要求达到表三的处理效果。即要求处理 工艺既能有效地去除BOD5、CODcr、SS等，又能达到脱氮除磷的效果。为达到 该处理要求，现提出两种可供选择的处理工艺：、厌氧池+氧化沟处理工艺、CASS处理工艺4.2、方案比较两个方案见图一和图二。两个方案的技术比较见表四污一格提 升 泵 房栅渣沉沙池-厌 氧 池*卡氧 罗化 塞沟-沉 池接触池沙回流污泥泥 污 余 剩栅渣栅渣外运渣压干机册渣压干

18、机沙水分离器浓缩脱水间至苗圃图一厌氧池+氧化沟处理工艺流程排 江泥饼外运图二CASS处理工艺流程表四 工艺流程方案技术比较表方案一(厌氧池+氧化沟工艺)方案二(CASS处理工艺)优点：优点：(1)、氧化沟具有独特的水力流动特点，有(1)、工艺流程简单、管理方便、造价低。利于活性污泥的生物絮凝作用，而且可以将其CASS工艺只有一个反应器，不需要二沉池，不工作区分为富氧区、缺氧区，用以进行消化和需要污泥汇流设备，一般情况下也不需要调节反消化作用，取得脱氮的效果。池，因此要比活性污泥工艺节省基建投资30%(2)、不使用初沉池，有机性悬浮物在氧化以上，而且布置紧凑，节省用地。沟内能达到好氧稳定的程度。

19、(2)、处理效果好。反应器内活性污泥处于(3)、氧化沟只有曝气器和池中的推进器维一种交替的吸附、吸收及生物降解和活化的变持沟内的正常运行，电耗较小，运行费用低。化过程中，因此处理效果好。(4)、脱氮效果还能进一步提咼。因为脱氮(3)、有较好的脱氮除磷效果。CASS工艺效果的好坏很大一部分决定于内循环量，要提可以很容易地交替实现好氧、缺氧、厌氧的环高脱氮效果势必要增加内循环量。而氧化沟的境，并可以通过改变曝气量、反应时间等方面内循环量从理论上说可以是不受限制的，从而来创造条件提高脱氮除磷效果。氧化沟具有较大的脱氮能力。(4)、污泥沉降性能好。CASS工艺具有的缺点：特殊运行环境抑制了污泥中丝状菌

20、的生长，减(1)、污泥膨胀问题。当废水中的碳水化合少了污泥膨胀的可能。同时由于CASS工艺的沉物较多，N P量不平衡，pH值偏低，氧化沟中淀阶段是在静止的状态下进行的，因此沉淀效的污泥负荷过咼，溶解氧浓度不足，排泥不畅果更好。等易引发丝状菌性污泥膨胀。(5)、CASST艺独特的运行工况决定了它(2)、泡沫问题能很好的适应进水水量、水质的波动。(3)、污泥上浮问题缺点：(4)、流速不均及污泥沉积问题由于进水贯穿于整个运行周期，沉淀阶段(5)、氧化沟占地面积很大进水在主流区底部，造成水力紊动，影响泥水 分离时间，进水量受到一定限制，水力停留时 间较长。总的说来，这两个方案都比较好，不仅电耗较小，而

21、且运行费用低，都能达 到要求相应的处理效果，但方案一工艺有较大的脱氮能力，电耗较小，运行费用 低。所以，本设计采用方案一作为污水厂处理工艺。第三章污水厂构筑物设计说明3.1污水处理构筑物的设计1、中格栅为了确保污水处理厂进水泵房及后续处理工段的正常运行，需设置粗、细格栅。进水粗格栅的栅条间隙为20mm通常污水处理厂细格栅间隙为 8 一 10mm 由于本工程采用改良卡罗赛的污水处理工艺， 为减少进入后续生物处理构筑物的 浮渣，需强化细格栅作用，因此本工程细格栅间隙为10mm中格栅与提升泵站合建。中格栅主要用于拦截较大的颗粒悬浮物，保护水泵。运行参数：栅前流速0.7m/s过栅流速0.8m/s栅条宽

22、度0.0m栅条净间距0.02m栅前槽宽2.00m格栅间隙数49水头损失0.10m单位栅渣量“)1=0.05m3 栅渣 /103m 污水格栅倾角a =60°平面尺寸LX B=2.3mx 1.46m,共分两格，每格净宽 0.73m。本设计选择回转式格栅除污机，有效宽度900mm整机功率1.5kW,安装角度60° 选两台。选择螺旋压榨机，功率 7.87kW。处理水经明渠进入提升泵站。2、提升泵站提升泵站用以提高污水的水位，保证污水能在整个污水处理流程过程中流过，从而达到污水的净化。本工程污水只经一次提升。泵站按远期规模设计，水泵机组按近期规模配置。泵站选用集水池与机器间合建式泵站

23、。泵站尺寸 LX BX H =10nX 7m X 10m本设计中，查污水处理厂工艺设计手册 354页可以选出适合该泵房的 QW系列潜污泵。所选泵的型号及参数如下：型号：300QW900-8-37排出口径：350mm流量：900 m3/h扬程：8m转速：980 r/mi n功率：37KW效率：84.5%重量：1150kg3、细格栅细格栅和沉砂池合建。细格栅的作用是进一步去除污水中的污染物， 以免其对后续处理单元特别是氧化沟造成损害。运行参数：栅前流速0.7m/s过栅流速0.9m/s栅条宽度0.01m栅条净间距0.01m栅前部分长度0.88m格栅倾角60 0栅前槽宽1.26m格栅间隙数49 （两组

24、）水头损失0.26m每日栅渣量3.86m3/d平面尺寸 LX B=3.71 nX 1.94m，共分两格，每格净宽0.97m。本设计选择杭州杭氧环保设备有限公司生产的HG-700型回转式格栅除污机，有效宽度700mm整机功率1.5kW,安装角度60°，选四台。选择江苏宜兴 市博高环保设备有限公司的LY-400型螺旋压榨机，转速55.2rpm，输送量4斥/h，功率 4kW。4、平流式沉砂池沉砂池的主要作用是去除污水中相对密度2.65、粒径0.2mm以上的砂粒，以使后面的管道、阀门等设施免受磨损和阻塞。运行参数：沉砂池长度12m池总宽3m有效水深0.7m贮泥区容积0.69m 3 （每个沉砂

25、斗）沉砂斗底宽0.7m斗壁与水平面倾角为60 0斗高为0.6m斗部上口宽1.4m设计2组，每组2格，每格2个沉砂斗。平面尺寸LX B=12 mx 3.2m,共分两格，每格净宽1.5m。水力停留时间t=30s，清砂间隔时间T=2d。选择南京武威康流体设备有限公司生产的型号为LSSF-355螺旋砂水分离器，功率为0.75kw。5、配水井配水井的作用是均衡的发挥各个处理构筑物运行的能力，保证各处理构筑物经济 有效的运行。进水从配水井底部中心进入，经过等宽度三角堰流入2个水斗，再由管道流入两座厌氧池和氧化沟。配水井的设计流量 Q=625L/s。进水管管径=1000mm出水管管径=600mm配水井直径D

26、=2000mm&厌氧池和氧化沟本设计采用的是卡罗塞(Carrousel )氧化沟。二级处理的主体构筑物，是活性污泥的反应器，其独特的结构使其具有脱氮除磷 功能，经过氧化沟后，水质得到很大的改善。运行参数：共建造两组厌氧池和两组氧化沟，一组一条。厌氧池直径D=23m ， 高H=4.3m氧化沟尺寸 LX B=117X 24X 4.6m高 H=4.6m给水系统：通过池底放置的给水管，在池底布置成六边行，再加上中心共七 个供水口，利用到职喇叭口，可以均化水流。出水系统：米用双边溢流堰，在好氧段出水。曝气系统：查手册，选用 DY325型倒伞型叶轮表面曝气机，直径二3.5m,电机功率N=55kW单

27、台每小时最大充氧能力为125kgO2/h,选用四台。7、二沉池运行参数：沉淀池直径D=24m有效水深h = 3.0m池总高度 H=5.4m选用ZBG-35型周边传动刮泥机，周边线速度为 3.2m/min，功率为2.2kw。8、消毒池设计参数：设计流量：Q =54000riVd=625 L/s水力停留时间：T=0.5h=30mi n设计投氯量为：p= 4.0mg/L平均水深：h=2.2m隔板间隔：b=3.5m采用射流泵加氯，使得处理污水与消毒液充分接触混合， 以处理水中的微生 物，尽量避免造成二次污染。采用隔板式接触反应池。消毒池尺寸： 18.00 2.2 3.20 m运行参数：隔板 4 块长

28、5.5m宽 3.2m3.2污泥处理构筑物的设计1、污泥提升泵房选用LXB-1000螺旋泵3台（2用1备），单台提升能力为660朋巾，提升高度为2.0m 3.0m,电动机转速 n=48r/min,功率 N=11kW剩余污泥泵选用50QW25-10-41.5型潜污泵螺旋泵4台（3用1备），单台提升能力为25nVh，提升高度为10.0m,功率N=1.5kW（3）泵房平面尺寸 L X B=6X 5m2、贮泥池1、设计参数进泥量：Qw 380.8m d ；贮泥时间：T=10h2、设计计算380.8 103池容为V QwT160m324贮泥池尺寸为10 6 3m，有效容积为270m3。4、污泥浓缩脱水间本

29、设计采用污泥浓缩脱水一体机对污泥进行浓缩脱水。1、设备选型选用上海安碧环保设备有限公司生产的DYH-1000型转鼓污泥浓缩脱水一体机3台（2用1备），处理量为90-230kg干污泥/小时，外形尺寸为L2730X B1600X H2630,虑带宽 1000mm 总功率 2.5kw。2、机房平面尺寸 L X B=12X 6m第二部分设计计算书第二章污水处理构筑物设计计算2.1.中格栅1 设计参数：3设计流量 Q=54000m/d=625L/s栅前流速vi=0.7m/s，过栅流速 V2=0.9m/s栅条宽度s=0.01m，格栅间隙e=20mm栅前部分长度0.5m，格栅倾角a =60°单位栅

30、渣量3 i=0.07m3栅渣/103m污水2 设计计算Bi（1 ）确定格栅前水深，根据最优水力断面公式Q12Qi 2 0。25Bi(2)(3)0.7栅条间隙数n栅槽有效宽度昭12计算得：栅前槽宽1.34m，则栅前水深h2Q1 sin 0.625 sin600.02 0.67 0.9ehv21.3420.67m48.23(取 n=49)B=s (n-1 ) +en=0.01 (49-1 ) +0.02 x 49=1.46m(4)进水渠道渐宽部分长度L1B B12 tan 11.46 1.340.16m2 tan 20（其中a 1为进水渠展开角）(5)栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度L20.08

31、m(6)过栅水头损失（hj因栅条边为矩形h1v2kg k -sin 3 2.422g4 (吗3 (0.02)0.922 9.81s"600.103m其中 & = 3( s/e ) 4/30 :计算水头损失k=3k :系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取(7) 栅后槽总高度(H)取栅前渠道超高 h2=0.3m,则栅前槽总高度 H=h+h2=0.67+0.3=0.97m 栅后槽总高度 H=h+h+h2=0.67+0.103+0.3=1.073(8) 格栅总长度 L=Li+L2+0.5+1.0+0.97/tana=0.16+0.08+0.5+1.0+0.97/ta n60&

32、#176;=2.3m(9) 每日栅渣量3 =Q平均日3 1= 0.625 86400 0.071.4 100033=2.7m/d>0.2m /d所以宜采用机械格栅清渣(10) 计算草图如下：进 水栅条工作平台aa图1中格栅计算草图2.2污水提升泵房1设计参数设计流量：Q=301L/s，泵房工程结构按远期流量设计2泵扬程的计算采用氧化沟工艺方案， 污水处理系统简单， 对于新建污水处理厂， 工艺管线可以充分优化，故污水只考虑一次提升。污水经提升后入平流沉砂池，然后自流通过厌氧池、氧化沟、二沉池及接触池，最后由出水管道排入神仙沟。各构筑物的水面标高和池底埋深见第三章的高程计算。污水提升前水位-

33、3.68m （既泵站吸水池最底水位），提升后水位3.59m （即细格栅前水面标高）。所以，提升净扬程 Z=3.59-（ -3.68）=7.17m水泵水头损失取2m从而需水泵扬程 H=Z+h=9.17m3泵的选择近期设计最大流量为0.5m3/s，近期、远期各选用三台潜污泵，两用一备。总的为六台潜污泵，四用两备。每台泵的流量为900m3/h,抽升一般的废水多采用 PW型污水泵，对于有腐蚀性的废水，应选择合宜的耐腐蚀泵或耐酸泵。抽升泥渣多的废水和污泥时，可选择泥沙泵或污泵。本设计中，查污水处理厂工艺设计手册354页可以选出适合该泵房的QW系列潜污泵。所选泵的型号及参数如下：排出口径：350mm扬程：

34、8m功率：37KW重量：1150kg型号：300QW900-8-37流量：900 m3/h转速：980 r/mi n效率：84.5%4.集水井设计计算设计要求机组布置时，在机组之间以及机组和墙壁间应保持一定的距离。电动机容量小于50kw时，机组净距不小于0.8米；大于50kw时，净距应大于1.2米。机组于墙的距离不小于0.8米，机组至低压配电盘的距离不小于1.5米。考虑到检修的可能，应留有足够距离以抽出泵轴和电机转子，如无单独的检修间， 则泵房内应留有足够的场地。此外，泵站内的主要通道应并不小于1.01.2米。集水池的容积应大于污水泵5分钟的出水量。该设计中，取两机组的中心距离为2.5米，最边

35、上的机组与墙的距离为1.5米，则泵房总长=1.5 X 2+3 X 2.5=10.5 米 取 10m设计计算根据上面选择的泵，单台泵的流量为为750m3/h,即卩0.2083m3/s,因此在远期三台泵同时工作时，五分钟内的出水量为 0.2083 X 5X 60=187.5m3,考虑到有效利用体积，取200m3,则集水池的平面面积集水池的宽Bs V 40070H 4707m105泵房设计泵房设计一座，建造集水池的上方，泵房的平面尺寸为长10米，宽7米。计算草图如下:2.3泵后粗格栅1 设计参数:设计流量43Q=5.4 X 10 m/d=625L/s栅前流速vi=0.7m/s，过栅流速 V2=0.9

36、m/s栅条宽度s=0.01m，格栅间隙 e=10mm栅前部分长度0.5m，格栅倾角a =60°单位栅渣量3 1=0.10m3栅渣/103m污水2设计计算B1(1 )确定格栅前水深，根据最优水力断面公式Q12Qi 2 0。625V10.71.34m，则栅前水深h 邑21.342(2)栅条间隙数nsin0.625-s in60ehv20.01 0.47 0.996.5B12V12计算栅前槽宽0.67m（取 n=97）(3)栅槽有效宽度 B2=s (n-1 ) +en=0.01 x( 49-1 ) +0.01X 49=0.97m0.2m)所以总槽宽为0.97 X 2+0.2 = 2.14m

37、 （考虑中间隔墙厚(4)进水渠道渐宽部分长度L1 B12 tan 12.141.342tan 201.1m（其中a 1为进水渠展开角）(5)栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度L20.55m2(6)过栅水头损失（h1）因栅条边为矩形截面，取k=3,则h12.42 (四)40.01v2khb k J sin 32g0.92sin 600.26m2 9.81其中 & = 3( s/e ) 4/30 :计算水头损失:系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取k=3(7)(8)(9)阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时B栅后槽总高度（H）=2.42取栅前渠道超高 h2=0.3m,则栅前

38、槽总高度 H=h+h2=0.67+0.3=0.97m栅后槽总高度 H=h+h+h2=0.67+0.26+0.3=1.23格栅总长度 L=L1+L2+0.5+1.0+0.97/ta na=1.1+0.55+0.5+1.0+0.97/ta n60=3.71m0.625 86400每日栅渣量3 =Q平均日3 1=0.11.4 100033=3.86m /d>0.2m /d所以宜采用机械格栅清渣（10）计算草图如下:图3细格栅计算草图2.4沉砂池1. 设计参数采用平流式沉砂池设计流量：Q=625L/s (按2020年算，设计1组，分为2格)设计流速：v=0.3m/s水力停留时间：t=30s2.

39、设计计算(1) 沉砂池长度:L=vt=0.3 40=12m(2) 水流断面积：A=Q/v=0.625/0.3=2.1m 2,(3) 池总宽度：设计n=2格，每格宽取 b=1.5m>0.6m，池总宽 B=2b=3m(4) 有效水深：h2=A/B=2.1/3=0.7m(介于 0.251m 之间)(5) 贮泥区所需容积：设计T=2d，即考虑排泥间隔天数为2天，则沉砂池容积Q1TX1K10542.44m35.4 102 31.33 1052.44/4=0.61m3每格沉砂池设两个沉砂斗，两格共有四个沉砂斗，则每个陈啥都容积其中Xi：城市污水沉砂量 3m3/105m3,K：污水流量总变化系数1.3

40、3(6) 沉砂斗各部分尺寸及容积：设计斗底宽ai=o.7m，斗壁与水平面的倾角为 60°，斗高hd=0.6m，则沉砂斗上口宽：2hdtan 602 0.60.71.4mtan 60沉砂斗容积:hd 220.6223V -(2a2aai 2ai )(2 1.42 1.4 0.7 2 0.7 ) 0.686m6 6(略大于V仁0.61m3，符合要求)(7)沉砂池高度:采用重力排砂，设计池底坡度为0. 06 ,坡向沉砂斗长度为L2L 2a 12 2 1.44.6m2 2则沉泥区高度为h3=hd+0.06L2 =0.5+0.06 4><6=0.88m池总高度 H :设超高h1=0

41、.3m,H=h 1+h2+h3=0.3+0.7+0.88=1.88m(8) 进水渐宽部分长度：B 2B13.0 2 1.34L110.88mtan 20tan 20(9) 出水渐窄部分长度：L3=L 1=0.88m(10) 校核最小流量时的流速：最小流量即平均日流量Q平均日 =Q/K=625/1.33=470L/s则 Vmin=Q 平均日/A=0.470/2.1=0.224>0.15m/s，符合要求(11) 计算草图如下：_一一:; T I I I图4平流式沉砂池计算草图2.5反应池配水井设计计算1.设计条件远期设计最大处理规模为5.4m3/d,即625L/S。平流沉砂池的出水经配水井流

42、入氧化沟,近期两座氧化沟，远期三座氧化沟。2.设计计算图5配水井设计计算示意图(1) 进水井管径Di,m配水井进水管设计流量 Q=0.625m3/s。当进水管径为 Di=1000mm时，流速为0.89m/s< 1.0m/s，满足设计要求。（2）配水井直径（4Qi2）D2（nv2 Dl）V2配水井污水流速，m/s, 般采用0.2-0.4m/s,本设计取0.3m/s4625 12)D2. n 0.311.91m,本设计采用2.0m（3）矩形宽顶堰进水从配水井中心进入，经等宽度堰流入水斗再由管道接入3个氧化沟，每个氧化沟的分配水量为q=0.2083m 3/s,配水井采用矩形宽顶溢流堰至配水管。

43、 堰上水头H, m因单个出水溢流堰的流量为0.2083 m3/s, 一般大于100L/s采用矩形堰，小于 1000L/s采用三角堰，所以，本设计采用矩形堰。（堰高H取0.5m）矩形堰的流量q2gH式中q矩形堰的流量，m3/s；H 堰上水头，m;b 堰宽，m,取 b=1.0m;m。一流量系数，通常取 0.3270.332,该设计中取 0.33。2 2q 1/30.20831/3贝VH （222）0.273m,取 0.28mm°2b 2g 0.331.019.6 堰顶厚度B,m根据有关实验资料，当2.5< B/H < 10时，属于矩形宽顶堰，取B=0.8米，这时B/H=2.8

44、6 （在2.510范围内），所以，该堰属于矩形宽顶堰。 配水管管径D2,m设配水管管径 D2=500mm,流量=0.2083 m3/s,可算得v=0.73m/s。（满足要求） 配水漏斗上口口径 D, m,按配水井内径的1.5倍设计，D=1.5D 1=1.5 x 1000=1500mm2.6厌氧池1设计参数设计流量：2010 年最大日平均时流量为Q =Q/K h=36000/1.2=30000m 3/d=1250m 3/h=347.2L/s，设计2座水力停留时间：T=2.5h污泥浓度：X=3000mg/L污泥回流液浓度：Xr=10000mg/L考虑到厌氧池与氧化沟为一个处理单元，总的水力停留时间

45、超过15h，所以设计水量按最大日平均时考虑。2.设计计算(1)厌氧池容积：V= QiT=625 X10-3 X2.5=1563m3(2 )厌氧池尺寸：水深取为h=4.0m。则厌氧池面积：A=V/h=1563/4=391m 2厌氧池直径：(4AM 391“ cD . . 22.3 m (取 D=23m)V Y 3.14考虑0.3m的超高，故池总高为 H=h+0.3=4+0.3=4.3m。(3)污泥回流量计算：1) 回流比计算R =X/ (Xr-X ) =3/ ( 10-3) =0.432) 污泥回流量Qr =RQ1=0.43 B25=6450m3/d2.7氧化沟1. 设计参数拟用卡罗塞(Carr

46、ousel)氧化沟，去除 BOD5与COD之外，还具备硝化和一定的脱氮 除磷作用，使出水 NH3-N低于排放标准。氧化沟按 2010年设计分2座，按最大日平均时流量设计，每座氧化沟设计流量同厌氧池为15000m 3/d，即625m3/h总污泥龄：20dMLSS=4000mg/L,MLVSS/MLSS=0.7 贝U MLVSS=2800曝气池：DO = 2mg/LNOD=4.6mgO 2/mgNH 3-N 氧化，可利用氧 2.6mgO2/NO3N 还原a= 0.93= 0.98其他参数：a=0.6kgVSS/kgBOD 5b=0.07d-1脱氮速率：qdn=0.0312kgNO 3-N/kgML

47、VSS K1=0.23d-1 Ko2=1.3mg/L剩余碱度100mg/L(保持PH冰2):所需碱度7.1mg碱度/mgNH 3-N氧化；产生碱度 3.0mg碱度/mgNO3-N还原硝化安全系数：2.5脱硝温度修正系数：1.082. 设计计算(1 )碱度平衡计算：1) 设计的出水BOD5为20 mg/L ,则出水中溶解性BOD5 = 20-0.7 X 20 X 1.42 x( 1e-0.23X5) =6.4 mg/L2) 采用污泥龄20d，则日产泥量为：aQSr0.6 15000 (230 6.4) 1006 2 ,口1006.2 kg/d1 btm1000 (1 0.05 20)设其中有12

48、.4%为氮，近似等于 TKN中用于合成部分为：0.124 1006.2=124.77 kg/d“124.77 1000 入亠即: TKN中有8.32 mg/L用于合成。15000需用于氧化的 NH3-N =34-8.32-8=23.68 mg/L需用于还原的 NO3-N =23.68-12=11.68 mg/L3) 碱度平衡计算已知产生0.1mg/L碱度/除去1mg BOD5,且设进水中碱度为 250mg/L ,剩余碱度=200-7.1 X 23.68+3.0 X 11.68+0.1 X( 230 6.4) =89.3 mg/L计算所得剩余碱度以CaCO3计，此值可使PH身.2(2)硝化区容积

49、计算:硝化速率为0.47e0.098 T 15O20.47e0.098 15 150.05T 1.15810K°2O2100.05 15 1 .15821.3 2=0.238 d故泥龄：tw0.238 必采用安全系数为 2.5,故设计污泥龄为:2.5 4.2=10.5d原假定污泥龄为20d,则硝化速率为:1200.05d-1单位基质利用率:0.050.050.60.167 kg BOD5/kgMLVSS.d所需的MLVSSX 曰(230 6.4) 15000总量=20083.8kg0.167 1000200838 一 3硝化容积：Vn1000 7172.6 m32800水力停留时间：

50、7172.6tn24 11.5 h15000MLVSS=fX MLSS=0.7 4000=2800 mg/L(3)反硝化区容积：12 C时，反硝化速率为:qdnF0.03()0.029MT 200.03 (23016 4000 -240.0291.0812 20=0.017kgNO 3-N/kgMLVSS.d11 68还原 NO3-N 的总量=15000175.2kg/d1000175.2 脱氮所需 MLVSS=10305.8 kg0.01710305.8 3脱氮所需池容：Vdn1000 3680.7 m328003680.7 水力停留时间：tdn24 5.9h1000(4) 氧化沟的总容积：

51、总水力停留时间：t tn tdn 11.55.917.4 h总容积：V Vn Vdn7172.6 3680.7 10853.3 m3(5) 氧化沟的尺寸：氧化沟采用4廊道式卡鲁塞尔氧化沟，取池深 4m，宽6m，则氧化沟总长：10853.3452m 。其中好氧段长度为7172.6299 m，缺氧段长度为4 64 63680.7153m。4 6618 1856.55m (取 57m)弯道处长度：322则单个直道长：452 5799 m4故氧化沟总池长=99+6+12=117m，总池宽为6 4=24m (未计池壁厚)校核实际污泥负荷QSaXV15000 2303600 10853.30.0088kgB0D/kgMLSS d(6) 需氧量计算：采用如下经验公式计算O2(kg/d) A Sr B MLSS 4.6 Nr 2.6 NO3其中：第一项为合成污泥需氧量，第二项为活性污泥内源呼吸需氧量，第三项为 硝化污泥需氧量，第四项为反硝化污泥需氧量。经验系数：A=0.5B=0.1需