排水课程设计

1、1原始资料1城市地理环境11.1.1 地理位置11.1.2 气候条件11.1.3 文资料11.1.4 污水处置厂厂区资料1生活污水和工业废水21.2.1 生活污水资料21.2.2 工业废水资料22污水处置厂处置工艺的选择2设计污水量的计算22.1.1 居民生活污水22.1.2 工业废水32.1.3 设计区域总的污水量3污水水质32.2.1 生活污水的负荷32.2.2 工业废水负荷量3223污水总污染负荷量4污水处置工艺的选择43污水处置构筑物设计计算4格栅43.1.1 粗梏栅的计算53.1.2 中梏栅的计算73.1.3 细格栅的计算8提升泵房10平流沉砂池103.3.1 设计参数103.3.2

2、 设计计算11辐流式沉淀池123.4.1 池体计算123.4.2 中心管计算143.4.3 出水堰的计算153.4.4 集配水井计算153.5A?。生物池153.5.1 流量的分派153.5.2 污水的处置程度计算163.5.3 设计计算16二沉池223.6.1 池体计算22362中心管计算23消毒池243.7.1 接触池243.7.2 消毒254污泥处置构筑物设计计算26污泥泵房264.1.1 泵的选择264.1.2 泵房的尺寸26污泥浓缩池264.2.1 污泥浓缩池作用与选型264.2.2 设计参数264.2.3 设计计算26贮泥池284.3.1 设计参数284.3.2 设计计算28污泥消

3、化池284.4.1 一级消化池284.4.2 二级消化池30消化污泥操纵室30贮气柜314.6.1 产气量314.6.2 贮气柜尺寸32脱水机房32事故干化场335污水厂整体布置33污水厂平面布置335.1.1 总平面布置原那么335.1.2 总平面布置34污水厂高程布置345 .2.1高程布置原那么346 .2.2总高程布置346小结36参考文献371原始资料城市地理环境1.1.1 地理位置（1）城市位于我国苏北地域；（2）城市设计人口万人。1.1.2 气候条件（1）年平均气温；14；（2）夏日计算气温:27；（3）冬季计算气温：-3C；（4）年降水量：720mm:（5）结冰期:28天;（6

4、）主导风向：夏日：东南风；冬季：西北风。1.1.3 水文资料1. 1.3.1混合万水（1）冬季平均温度：5；（2）夏日平均温度：25o1.1. 3.2水体资料（1）95%保证率的设计流量15m3/秒；（2）出水口水体资料：最高水位：10m平均水位：8m；最低水位：6m01.1.4污水处置厂厂区资料（1）厂区地形平坦，地面标高为：；（2）地下水位：；（3）地基承载力：15吨/nf；（4）入厂口管层标高:8m。生活污水和工业废水1.2.1生活污水资料居住区建筑卫生设备：有室内给排水设备：无淋浴设备占60%：有室内给排水设备；有淋浴设备占4。1.2.2工业废水资料工业废水资料（包括厂区生活和淋浴水）

5、：（1）水量：121OOm3/d；（混合污水的Kg=;Ks=）；（2）水质：悬浮物：210mg/L：BODs：190mg/L；PH=7有毒物质：微量，对生化处置无不良阻碍。2污水处置厂处置工艺的选择设计污水量的计算2.1.1居民生活污水2. 1.1.1城市资料城市的设计人口为万人，依照设计手册得知该地属于一区的中、小城市。3. 1.1.2生活污水总量计算分区城市规模居民生活污水定额（平均日）综合生活污水定额（平均日）特大城市大城市中、小城市特大城市大城市中、小城市120180100-15085140180290160265145240951357512060-10012520511018095

6、1559512575110609512019510017085145居民生活污水定额和综合生活污水定额单位：L/（）表2-1居住区建筑卫生设备表2-2类别有室内给排水设备，无淋浴设备有室内给排水设备，有淋浴设备所占比重（）6040平均日用水量L/（人.d）130145140165平均日排水量L/（人d）13()150生活污水定额可分为居民生活污水定额和综合生活污水定额两种，前者是指居民每人天天日常生活洗涤、冲厕、洗澡等产生的污水量；后者是指居民生活污水和公共设施（包括娱乐场所、宾馆、浴室、商业网点、医院、学校和机关等地址）排出污水两部份的总和，那么生活污水总量为：Qi=121000X60%X1

7、30+121000X40%X150+121000X100=9438000+7260000+=L/d=28798m3/d2.1.2 工业废水Q2=12100m3/d2.1.3 设计区域总的污水量Q均=Qi+Q2=28798+12100=40898m3/d=1704m3/h=473L/s=sKd=£降最大日Qmax1=（5均XKd=40898X=d=601L/s=s=h最大日最大时Qmax2=1704xKz=1704X=h=s=615L/s污水水质2.2.1 生活污水的负荷我国室外排水设计标准指出，城市污水的设计水质，在无资料时，生活污水BODs按2035g/（人.d）,SS按3550g

8、/（人.d）计算。生活污水负荷量：BOD5=121000X35=4235000g/d=4235kg/d=LSS=121000X50=6050000g/d=6050kg/d=L2.2.2 工业废水负荷量BOD5=190mg/L=2299kg/dSS=210mg/L=2541kg/d2.2.3 污水总污染负荷量平均负荷BOD5=170mg/L平均负荷SS=210mg/L污水处置工艺的选择依照污水水质水量和污水处置程度，考虑到要求脱氮除磷，设计采纳典型A2/O工艺流程。该工艺由完整的一级处置和二级处置系统，和污泥处置系统组成。一级处理由格栅，沉砂池组成，作用是去除污水中的固体污染物质。污水的SS值通

9、过一级处置能够去除50%60%。二级处置系统是城市污水处置系统的核心，作用是去除城市污水中呈胶体和溶解状态有机污染物。通过二级处置，污水的BOD值可降至20-30mg/L,可达到排放标准。污泥是污水处置进程的副产物，也是必然产物。从二沉池排出剩余污泥。这些污泥应加以妥帖处置，不然会造成二次污染。处置流程如图：鼓风机房加氯间粗格«泵房初沉池«沉砂池二沉池接触池沼气柜浓缩池1纭消化池二战消化池脱水机房污湿干化场图污水及污泥处置流程3污水处置构筑物设计计算格栅为了保证污水处置成效及爱惜后续设备平安（在雨季或污水浓度较低时，污水将超越一沉池而直接进入A?O生物处置池），全厂采纳三道

10、格栅设计。粗格栅和中格栅为泵前格栅，其中粗格栅为固定格栅，栅间距80mm,采纳机械清渣。中格栅为机械格栅，栅间距为20mm。细格栅为泵后格栅，采纳机械格栅，栅间距为10mm。每组均选用一个格栅排放。3.L1粗格栅的计算(1)栅条间隙数:(2maxVsinaHbhv(3-1)式中n栅条间隙数，(个以Qmax最大设计流量,(m%),Qmax=0.292m3/s;a格栅倾角，(°),取a=60。；b栅条间隙，(m),取b=0.08m；h栅前水深，(m),取h=0.45m；v过栅流速，(m/s),取v=0.9m/s。0.292xJsin600八=90.08x0.9x0.45(2)栅槽宽度：(

11、3-2)B=S(n-l)+bn式中S栅条宽度，(m),取0.02m。那么：B=S(n-1)+bn=X(9-1)+X9=0.88m(3)水头损失：式中ho计算水头损失，(m)；g重力加速度，(m/s2),取g=9.8m/s2；k系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一样采纳k=3；一一阻力系数，其值与栅条断面形状有关；P形状系数，取后(断面为锐边矩形的栅条)。那么：4=夕仕丫=242x1V=0.38b)10,08)h。=4-sina=0.38x-xsin60°=0.014/zz2g2x9.8hl=h°k=0.014x3=0.04m(3-4)(4)栅后槽总高度：H=h+hi+

12、h2式中h?栅前渠道超高，m,取112=0.5m。那么：H=0.99m,取1.0m。（5）栅槽总长度：（3-5）L=A+/,+l+0.5+-tana2tanll2Hi=h+%式中li进沟渠道渐宽部份的长度，（m）；Bi进沟渠宽，（m）,取B|=0.5m；ai进沟渠道渐宽部份的展开角度，（°）,取。产20°；b栅槽与进沟渠道连接处的渐窄部份长度，（m）；Hi栅前渠道深，（m）o川，/1B_B0.880.5cue那么：/.=0.52m2tanax2tan20°k=0.26m-2=/?+/,=0.45+0.04=0.49LTL=/1+/）+1.0+0.5+=2.56mt

13、ana（6）每日栅渣量：（3-6）的_86401000K总式中W栅渣量，（nf/io'nf污水），取W=O.O3m3/103污水。:w/8M00QmMi86400x0.292x0.03八一3z7“3z7那么：W=ni-1=0.54m/>0.2m3/d10001000x1.4采纳机械清渣。（7）校核：（3-7）QQAK遇h式中V1栅前水速，（m/s）；Qmin最小设计流量,(m3/s)；A进水断面面积,(nr)；Q设计流量,(m3/s),取Q=0。24m3/s。那么：v.=0一"=0.44/7?/s1.4x0.8x0.45V在09通之间，符合设计要求。3.1.2中格栅的计

14、算(1)栅条间隙数：(3-8)。琬X、'函行H-bhv式中n栅条间隙数，(个)；Qmax最大设计流量,(m(s),Qmax=0.292n)/s;a格栅倾角，(°),取a=60°；b栅条间隙,(m),取b=0.02m；h栅前水深,(m),取h=0.45m；v过栅流速，(m/s),取v=0.9m/s。0.292xVsin600”n=340.02x0.9x0.45(2)栅槽宽度：(3-9)B=S(n-l)+bn式中S栅条宽度，(m),取0.01m。那么：B=S(n-1)+bn=X(34-1)+X34=1.01m(3)水头损失:那么：=/(£丫=2.42x|=0.

15、96b)10.02；u0.9=4sina=0.96xxsin60°=0.04/?z°'2g2x9.84=hQk=0.04x3=0.12m(4)栅后槽总高度：那么：H=1.07m,取Llm。(5)栅槽总长度：L=/)+/,+1+0.5+-tana_8_瓦2tan%那么:生”=匹竺=062 tan a12 tan 200=/7+/i1= 0.45+ 0.12 =0.57HL = h +/, +1.0 + 0.5 + =2.88/h tana(6)每日栅渣量：卬 _ 864。3"1000K心式中 W1栅渣量，（m'/Onf污水），取Wi=O.O5m3/l

16、（）3m3污水。那么:W _ 86400 QmaM _ 86400 x 0.292 x0.051000 K.1000x1.4= 0.9n?/J>0.2/n3/J采纳机械清渣。3.1.3细格栅的计算细格栅设于提升泵以后。（1）栅条间隙数：-bhv式中n栅条间隙数，（个）；Qmax最大设计流量，（m%）, Qmax=0.292Bl Vs ；a格栅倾角，（°），取a=60° ； b栅条间隙，（m）,取b=0.01m；h栅前水深,（m）,取h=0.45m； v过栅流速，（m/s）,取 v=0.9m/s。0.292 x Jsin60° 一n = 670.01x0.9x

17、0.45(3-10)（2）栅槽宽度:B=S(n-l )+bn(3-11)式,中S栅条宽度，（m）,取0.006m。那么： B=S （n-1） +bn=X （67-1） +X67= 1.066m（3）水头损失：(3-12)式中ho计算水头损失，（m）；g重力加速度，（m/s2）,取g=9.8md；k系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一样采纳k=3；。一一阻力系数，其值与栅条断面形状有关；p形状系数，取（断面为锐边矩形的栅条）。44口“，JS¥0.006V那么：彳=夕一；=1.67x;=0.85b）0.01）h（.=-sina=0.85x-xsin60°=0.037

18、71;-2g2x9.8/?i=h0k=0.03x3=0.09/w（4）栅后槽总高度：H=h+hi+h2式中h2栅前渠道超高，m,取h2=0.5mo那么：H=1.04m,取Llm。（5）栅槽总长度：;BB、1.066-0.5/.=-=0.78/?/2tana2tan20°/=0.39m-2H=h+/?】=0.45+0.09=0.54L=4+人+1.0+0.5+=2.98/?tana（6）每日栅渣量：川_86400g"1000K总式中W1栅渣量，（nf/Unf污水），取Wi=O.O5m3/io3m3污水。山86400QW.86400x0.292x0.053f“3#,那么：W=&

19、quot;为=0.9m3/J>02m"d1000K忌1000x1.4采纳机械清渣。提升泵房采纳A"O工艺方案，污水处置系统简单，关于新建污水处置厂，工艺管线能够充分优化，故污水只考虑一次提升。污水经提升后进入平流沉砂池，然后自流通过A2/。生物池、二沉池及接触池，最后由出水管道排出。（1）最大流量：Q=615L/so（2）池与机械间合建式矩形泵站，考虑3台水泵（其中1台备用），每台水的容量为615/2二s。（3）池容积,采纳相当于1台泵6min的容量：W=308X60X6/1000=（4）取有效水深h=2m,那么集水池面积F=W/h=2=：。（5）池最低工作水位与所需

20、提升最高水位之间的高差为：20.661m-11.628m=9.033m（6）出水管线水头损失每一台泵单用一根出水管，其流量为Qi=308L/s,选用的管径为350mm,得v=1.41m/s,1000i=3o设管长为1.3m,局部损失占沿程损失的30%,那么总水头损失h=X3X/1000=0.0051mo泵站内的管线水头损失假设为1.5m,自由水头为1.0m,那么水泵扬程H=+m=11.54m。因此，选用200WLZ-12型立式污水泵，实际工作中共3台，2用1备。平流沉砂池为了保证A2/O生物池的厌氧环境，故采纳平流式沉砂池。设计为一组，分两格独立运行。考虑到故障因素，每格均依照最大进水流量校核

21、。3.3.1 设计参数设计流量：Q=615L/s设计流速:v=0.25m/s水力停留时刻：t=90s3.3.2 设计计算（1）沉砂池长度：L=vt=X90=22.5m（2）水流断面积：A=Q/v=（3）池总宽度:设计n=2格,每格宽取b=L5m,池总宽B=2b=3m（4）有效水深：h2=A/B=3=0.4m（介于1m之间）（5）贮泥区所需容积：设计T=2d,即考虑排泥距离天数为2d,那么每一个沉砂斗容积（城市污水沉砂量2m3/105m3）：tzQTX.0.292x86400x90x2,2/CIO62xl.4xl06（每格沉砂池设1个沉砂斗，2格共有2个沉砂斗）每一个沉砂斗容积为0.815m，（

22、6）沉砂斗各部份尺寸及容积：设计斗底宽加=0.2m,斗壁与水平面的倾角为50°,斗高hd=L0m,那么沉砂斗上口宽：2hd八a=+6=1.9？tan6001沉砂斗容积：V=+2叫+2：）=1.34帆3大于0.815m）符合要求。（7）沉砂池高度：采纳重力排砂，设计池底坡度为，坡向沉砂斗长度为TL-2a22.5-3.8L2=9.35？22那么沉泥区高度为：h3=hd+0,024=1.187in池总高度H：设超高hi=0.3m,H=h1+%+h3=1.887m（8）进水渐宽部份长度：-B-2B.4=2.75nitan20°（9）出水渐窄部份长度:L?=Li=2.75m（10）校

23、核最小流量时的流速：最小流量即平均日流量（仅利用一格）Q平均产Q/K=224/=160L/s那么vmm=Q平即i/A=0.27m/sv0.3m/s,符合要求。（11）校核最大流量时的流速（仅利用一格）：vmin=0.5m/s>0.3m/s,不符合要求。现在水力停留时刻为45s>30s,具有必然沉砂成效，但应考虑超越。辐流式沉淀池3.4.1池体计算图辐流式沉淀池（1）水面面积：F=2（3-13）nq式中Q最大设计流量,(m3/h),Q=1050m3/h；n池数，(个)，取n=2；q，表面负荷，m3/(m2h),取q=l.5m'/(m2h)。那么：F=-=-L=350m2nq2

24、x1.5（2）池子直径:府|4x3503.14=22 m（3）实际水面面积:叱=3/4x22：38p核算表面负荷：q=卫-=1.4/7/3/(/./?)<3.Om3/(m2入2x380（4）沉淀部份有效水深:112二q't式中t沉淀时刻，（h）,flXt=o那么：h2=q,t=X=校核径深比：D/h2=22/=,在611内,符合要求。（5）沉淀部份有效容积：Q1050&V'=t=x1.5=787.5?n2（6）污泥部份所需的容积：V式中S-N那么:1000每人每日污泥量，L/（人d）,取S=0.3L/（人*-设计人口数，（人）；两次清除污泥时刻距离，（d）,取T=

25、2d。v=0.3x136000x2=81W1000（7）污泥斗容积：V）=?（片+电+4）4=（1-G）tana式中h5ri-污泥斗高度，（m）；-污泥斗上部直径，（m）,-污泥斗下部直径，（m）,斗壁与水平面倾角，（°取ri=3m；取2=1m；),取a=60*o那么:115=3.46m匕="Lx（32+3xl+l2）=47/n3（8）泥斗以上圆锥部份污泥容积：式中114圆锥体高度，（m）;R池子半径，（m）；i坡度，此处取i二.,符合要求。(3-14)(3-15)(3-16)(3-17)那么：h4=0.4m匕=c14：().4%(i+11x3+32)=68.2/n3(3-

26、18)(9)沉淀池总高度：H=hi+h2+h3+h4+h5式中hi超高，取hi=0.3m：h3缓冲层高度，取h3=0.3m,一样值为；那么：H=+=6.71m(10)沉淀池池边高:H*=h1+h2+h3=+=2.85m(11)污泥总容积:V=Vi+V2=47+=115.2m3>81.6m33.4.2中心管计算（1）进水管流速:4。_ 4x0.615 码；- 2x3.14x0.42=2.45?/s取Do=4OOmm那么在12】论之间，符合设计要求。(2)中心管设计要求：vi=l.2m/s,V2=02m/s,V3=02m/s,B=(2)b,D=4Di,h=(l/3l/2)h2(3)套管直径:

27、取Di=lm,那么：D=4Di=4m4。4x0.615，=r=0.39"1/s-时2x3.14xl2V2在021通之间，符合要求。(4)设8个进水孔，取B=2b,兀Di=8(B+b)那么：B=2X=0.44m(5) h取V3=0.1m/sh'=竺=0.874w匕8x2x0.44x0.1(6) vi，取d=400mm4Q4x0.615c,v.=，=2.45/1/sn7nr2x3.14x0.4vi在12山之间，符合设计要求。3.4.3出水堰的计算(1)出水堰采纳直角三角堰，过水堰堰上水头取h=0.04m堰口流量：q=2=0.448L/s三角堰个数：n=326个(2)取槽宽为0.8

28、m,水深为0.8m,出水槽距池内壁0.8m那么：D内=XX2=18.8mD外=X2=20.4m集水槽高度：最大高度=+=lm最小高度=+=0,6m(3)出水堰总长：=71(D内+D外)=X(+)=123.1m/1231单个堰堰宽/'=-=0.38/»n326堰口宽638m堰口高2=0.19m146(4)堰口负荷：q'=一x5=2.2L/(sz)3264，在2.917(sm)之间，符合设计要求。3.4.4集配水井计算(1)设计2个初沉池用1个集配水井。Qi=so(2)配水井来水管管径Di=500imn,其管内流速vi=l.5m/s(3)上升竖管管径D2=600mm,其管

29、内流速V2=l.03m/s(4)竖管喇叭口口径D3=8OO,其管内流速，3=O.58m/s(5)喇叭口扩大部份长度h3,取a=45°,那么h3=(D3-D2)tana/2=0.1m(6)喇叭口上部水深hi=0.3m,其管内流速v4=0.4m/s(7)配水井尺寸：直径D4=D3+(),取D4=D3+=2.3m(8)集水井与配水井合建，集水井宽B=1.2m,集水井直径D5=D4+2B=4.7m3.5A20生物池3.5.1 流量的分派本设计采纳A2/。生物脱氮除磷池，共两个系列，每系列承担50%流量。由于生物池有较大的容积，且初沉池承担了调蓄作用，故设计流量采纳平均日流量设计。Qjs=40

30、898m3/d=1704m3/h=sQrffc=20449m3/d=852m3/h=s设计参数:表2-3污水处置厂进、出水水质指标（达到一级B标准）序号Ai!1!进水（mg/L）出水（mg/L）IBOD5185202COD345603ss236204TN34205NH3N1586TP513.5.2 污水的处置程度计算原污水的BOD5值（So）为170mg/L,经初沉池处置,BODs按降低25%考虑，那么进入曝气池的污水，其BOD5值（Sa）为：Sa=170X（1-25%）=L处置水中非溶解性BODs值为：BOD5=XXX20=LSC=L因此，处置水中溶解性BODs值为:4gg127.5-15.

31、5co。去除率：f=0.88127.53.5.3设计计算（1）判定是不是可采纳A?/。法TPBOD 5127.5=0.04 < 0.06符合条件包巴=旦=3.75>3可不用外加碳源TN34（2）有关设计参数计算1）BODs污泥负荷的确信z K、Sef 0.02x15.5x0.75N、 = -='0.89=b26kgBOD/(kgMLSSd)符合要求。2）回流污泥浓度Xr依照已确信的Ns值,取SVI=120in6in6那么：X=r=xl.2=10000n/L"SVI1203）污泥回流比R=50%R4）混合液悬浮固体浓度X=XR=3333mg/L5）混合液回流比R内T

32、N-77VTN去除率加3=六-x100%=50%混合液回流比=xl00%=100%（3）反映池容积计算：v_QS°_9691x138.75一NV0.26x3333反映池总水力停留时刻：V1552oot=38Q9691各段水力停留时刻和容积：厌氧：缺氧：好氧=1:1:4=_x3.84=0.64h6池容匕=1x1552=2591/人6缺氧池水力停留时刻”=1x3.84=0.64h池容匕=x1552=259m4好氧池水力停留时刻，好=x3.84 = 2.56h“6池容 =3xl552 = l。34m（4）校核氮磷负荷好氧段总氮负荷=丝包=0.04kg7TV/agMZ5Sd）小于（kgMLS

33、Sd）,符合厌氧段总磷负荷二"=二93一=u.056TP/(kgMLSSd)小于XV厌3333x259（MLSSd）,符合要求。（5）挥发性剩余污泥量AX=y°（S。-S；）-KW好X、，=X19382X（）X1034X2XX1034x2x3.333x0.75 一二4”1294.3=1294.3kg/d污泥龄：0=YL=AX（6）碱度校核每氧化1mgNHs-N需消耗碱度；每还原ImgNOf-N产碱度;去除ImgBODs产生碱度，进水碱度为210mg/L。假设生物污泥含氮量为,那么用于合成的总氮=X=160.5kg/L即进水总氮中有16Q5%1（）。°=l用于合成1

34、9382被氧化的NH3-N=进水总氮-出水氨氮量-用于合成的总氮量=34-8-8.28=L需还原的NO3-N=L天天需还原的硝酸盐氮量N19382XX10-3=L剩余碱度Salk=进水碱度-硝化消耗碱度+反硝化产生碱度+去除BODs产生碱度/.Salk=X+X+X（）=L>100mg/L（7）反映池要紧尺寸计算设每一个系列有四组反映池，厌氧池、缺氧池的长度和深度相同，宽度不同有效水深h=2m厌氧池、缺氧池单池池容：=64.75,«4池宽为b=2.2m,池长为15m好氧池单组池容匕=-=258.5m34单组有效面积S单=$=浮=129.25nr廊道宽b=3m,采纳3廊道式推流式反

35、映池q10Q单组反映池长度八寸=0="4皿,采纳15m校核：b/h=3/2=（知足b/h=l2）L/b=15/3=5（知足L/b=510）取超高为。.5m,那么反映池总高H=2+=2.5m（8）反映池进、出水系统计算1）进水管反映池总进水管。=4迎=0.29/$86400管道流速v=1.0m/s管道过水断面面积A=2=0.29/n2管径"=j=061机,取进水总管管径为DN700mm=0.04/77/S8x86400管道流速v=lm/s管道过水断面面积A=2=0.04/V管径d='叵=0.225m,取进水管管径DN300mm2）回流污泥管单组反映池回流污泥管设计流量

36、：管道流速v=1.0m/s管道断面积A=2=0.014/管径d=十=0.134/7/,取进水管管径DN150mm3）出水管反映池出水设计流量：0=（1+R）&=O.O55/n3/s8管道流速v=1.0m/s管道过水断面积A=O.O55nr管径=0.26/?,掏出水管管径DN300mm（9）曝气系统设计计算硝化需氧量：D2=(No-Ne)X%XPx=X19382X(34-8)X10<4.6XX=1580kgO2/dD2.nax=(No-Ne)X%XPX=X25200X(34-8)X103-4.6XX=2276kgO2/d反硝化脱氮产生的氧量：D?=X=dD3n】ax=d平均时需氧量

37、的计算：Q2=a,QSr+b,VXv+D2-D3=X19382X=3189kgO2/d=133kg/h最大需氧量Q2inax=3，QSr+b，VXv+D2max-D3max=X25200X=4135kgO2/d=172.3kg/h最大时需氧量与平均时需氧量之比Q2max/Q2=133=每日去除BOD5值量BOD尸19382X()=2302kg/dQ1QQ去除每BOD5的需氧量AO-=1.4kg。/依8002302(10)供气量计算：采纳微孔曝气，敷设于距池底0.2m处，淹没水深1.8m,计算温度为25c水中溶解氧饱和度：Cs.20)=LCs(25)=L1)空气扩散器出口处的绝对压力：Pb=X1

38、05+X103H=X1O5+X1O3X=X105Pa2)空气离开曝气池面时，氧的百分比：21。-玛)=21x(1-02)x100%=17.54%'79+21(179+21x(1-0.2)3)好氧反映中平均溶解氧饱和度(按最不利条件考虑)：厂/入。C。z11894017.54、°Czrr+)=8.38x(+)=8.427g/L出为心12.026x10'4220260042'4)20C条件下，脱氧清水的充氧量取值a=,p=,c=2,p=lpRC式20)”二川力夕小.-CL024'2620)133x9.17-0.82x(0.95x1x8.42-2)x1.02

39、45=220kg/h相应的最大时需氧量为：p_RmaxC(20)0(max)rq厂icc4(25-20)24夕C协(25)一。卜1024172.3x9.17-0.82x(0.95x1x8.42-2)x1.0245=285.2kg/h5)好氧池平均时供气量：G、=100=220xlOO=366763/?50.3Ea0.3x20最大时供气量：925?Gv(n)ax=xl00=4753m"h0.3x20去除每kgBODs的供气量："黑x24=1.8/空气/kgBOD每立方米污水的供气量：2x24=4.54/空气/n/污水19382曝气池总平面面积为：3X3X15X8=1080m2

40、空气管道共设两根干管，相邻两个廊道的干管上设14对配气竖管，单侧供水的干管设14条配气竖管，每一个曝气池共设42条配气竖管。每根竖管的供气量为：W'=14广/h8x42每一个空气扩散器的效劳面积按0.56m2,那么所需空气扩散器的总数为2000个，每一个竖管上安设的空气扩散器的数量为6个。每一个空气扩散器的配气量为2.4m3/h,符合供风要求。空气管道系统的总压力损失为。微孔曝气器的压力损失为，那么总压力损失为，为平安计，设计取值。(11)空压机的选定微孔曝气器安装在距曝气池池底0.2m处，因此，空压机所需压力为:P=(+1)X=空气机供气量最大时:4753m3/h=79.22m3/m

41、in；平均时:3667m3/h=61.12m3/min由给水排水设计手册第11册查得，选择罗茨鼓风机，依照所需工作压力及空气量，决定采纳RD-127型鼓风机5台。风量25.4n/min。正常条件下3台工作2台备用；高负荷时4台工作，1台备用。（12）厌氧池设备选择（以单组反映池计算）所需功率厌氧池设导流墙，将厌氧池分成3格，每格内设潜水搅拌机1台，按5W/n/池容计算：厌氧池有效容积为：VK=15XX2=66m3混合池污水所需功率为：5X66=330W（13）缺氧池设备选择（以单组反映池计算）所需功率缺氧池设导流墙，将厌氧池分成3格，每格内设潜水搅拌机1台，按5W/nf池容计算：缺氧池有效容积

42、为：Vw=15XX2=66m3混合池污水所需功率为：5X66=330W二沉池采纳中心进水的辐流式沉淀池出水(1)水面面积：口Q1050,F=350rrrnq2x1.5(2)池子直径：=22m（3）实际水面面积:3.14x22-=380/?核算表面负荷：q=K'°=1.4/(/J?)vl.5m)(nfh),nFi)2x380符合要求。（4）沉淀部份有效水深：h2=q't式中t沉淀时刻，（h）,取t=2h。那么：h2=q,t=X2=3校核径深比:D/h2=22/3=,在611内,符合要求。（5）沉淀部份有效容积：Q10501/'=t=x2=1050/n2(3-19

43、)(6)污泥部份所需的容积：30.3x136000x23V=81.6/n31000(7)(8)污泥斗容积：V,=3-14346X(32+3X1+12)=47/H3泥斗以上圆锥部份污泥容积：匕=().4*(1+11x3+3?)=68.2J沉淀池总高度:H=h1+h2+h3+h4+hs=7.46m(10)沉淀池池边高:H'=hi+h2+h3=+3+=3.6m(11)污泥总容积：V=Vi+V2=47+=115.2m3>81.6m33.6.2中心管计算（1）进水管流速:取Do=4OOmni那么工=4x0.292，小°码；2x3.14x04在L2m/s之间，符合设计要求。(2)中

44、心管设计要求：vi=1.2m/s,V2=0.2m/s,V3=0.2m/s,B=(2)b,D=4Di,h=(1/31/2)112(3)套管直径：取Di=lm那么：D=4Di=4m4x0.292=o/9"s2x3.14xT丫2在021通之间，符合要求。(4)设8个进水孔，取B=2b,jtDi=8(B+b)那么：B=2X=0.44m(5)h',取V3=0,lm/s°292=0.4.8屏 3 8x2x 0.44 x 0.1(6) vi，取 d=400mm4。4x0.292“一位八 一 2x3.14x0.4? vi在12山之间，符合设计要求。= 1.16mls消毒池采纳接触消

45、毒池1座，选用液氯为消毒剂。3.7.1接触池接触池的作用是为处置水的消毒提供必然的接触时刻，池容较小，如下图。3. 7.1.1接触池容积图接触消毒工艺计算简图Qt 1050x0.53V =525mn 1式中Q-为污水流量，m"h；t接触时刻，t为30min。(3-20)3.7.1.2接触池平面面积：设有效水深h=2m,那么有F=-=262.5m2h3.7.1.3隔板距离水平流速v=0.15m/s,那么隔板距离部位：,Q0.292八，b=0.97/7?工mvh0.15x23.7.1.4池长(L)、池宽(B)隔板数采纳2个,那么廊道总宽为8=(2+1)>l=3m,取5m接触池长度L

46、=£=四*=52.5？B53.7.2消毒3.7.2,1加氯量投氯量按8mg/LHo加氯量为：G=0.001x8x=756kg/h3.7.2.2储氯量仓库贮量按30d计，储氯量：W=30X24X=5443.3.7.2.3氯瓶、加氯机采纳容量为500kg的焊接液氯钢瓶，其外形尺寸直径为600mm,H=1800mm,共20只，分两行排列，每行中间一个水瓶，用来沉淀氯气中的杂质，还可避免水流进氯瓶。采纳020kg/h加氯机2台，交替利用。3.7.2.4加氯间、氯库水厂所在主导风向：夏日东南，冬季西北。加氯间、氯库应置于下风向靠西、北布置。仓库平面尺寸：L=x10+13+5=24mB=x2+2

47、+5=10.6mS=LxB=24x=254.4nr4污泥处置构筑物设计计算污泥泵房4.1.1 泵的选择依照高程计算和污泥量计算得，水泵扬程H=5.50mo选用XWL5012A型泵，设有2台，一台备用。4.1.2 泵房的尺寸LxBxH=6x4x8=192m3污泥浓缩池4.2.1 污泥浓缩池作用与选型本设计是把剩余污泥浓缩，以后使初沉污泥和剩余污泥在贮泥池中归并。因剩余活性污泥不易重力浓缩，针对活性污泥难以沉降的特点，应采纳气浮浓缩。气浮浓缩是依托微小气泡与污泥颗粒产生粘附作用，使污泥颗粒的密度小于水而上浮，而使污泥取得浓缩。气浮法不受季节阻碍，运行成效稳固，构筑物占地面积小，适用于浓缩活性污泥和

48、生物滤池等的较轻污泥，能把含水率的活性污泥浓缩到94%96%o4.2.2 设计参数浓缩池的进泥量为:Qw=Qs=348m3/d=14.5m3/h设计1座矩形气浮浓缩池，长宽比为：4.2.3 设计计算当水温为20C时，空气溶解度Cs=L,空气密度Y=1.164g/L,容器效率n=,固体负荷率按不加混凝剂考虑q=50kg/(m2d),采纳出水部份回流加压溶气气浮的流程。(1)压力水回流量(取Sa=10kg/m3)AQSa(-)1000R=(4-1)XUfPD式中a/S溶气比，经常使用，取；f回流加压水的空气饱和度，一样为50%-80%,取70%；P溶气罐的压力，一样用，取4kg/cm2AQ.sa（

49、-）1000R=bYCs（fP-i）_348x10x0.03x1000"1.164x18.7x（0.7x4-1）=1977m3/d=82.4m3/h总流量为：Q.产Qw+R=96.9m3/h（2）所需空气量a=ySi）唳=XXX4-1）X1977/1000=77.5kg/d（3）气浮浓缩池尺寸计算污泥干重为：S=QwSa=348X10=3480kg/d表面积为：F=S/q=3480/50=69.6nr那么取长X宽=5mX15m,（长宽比为：1:31:4）表面积为75m?（4）气浮池有效水深气浮浓缩池表面积确信以后，深度取决于气浮停留时刻。气浮停留时刻与气浮污泥浓度有关，设计气浮时刻可

50、采纳60120min,考虑平安，气浮停留时刻采纳90min,即，那么气浮池有效水深为：H=（+X）X75=0.8m（5）气浮池总高度超高用0.3m,并考虑安装刮泥机的高度0.3m,气浮池总高度为：H=+=1.4m（6）溶气罐容积溶气罐的容积取决于停留时刻，一样采纳l-3min,本设计取3min,因此溶气罐的容积为：V=X3/60=4.12m3取罐高度H=3m,灌直径为：。=借=点"|=13罐高度与直径之比为：H/D=3/=,符合规定。浓缩后的污泥量为：Q=数一出=343IM)=58/1=2/h1-P21-0.97贮泥池4.3.1 设计参数总进泥量为：Q=初沉污泥量+浓缩后污泥量=+5

51、8=139.6m3/d共设2座贮泥池，贮泥时刻：T=12h4.3.2 设计计算(1)贮泥池容积为V=QT=X12/24=69.8m3污泥投配池尺寸：将贮泥池设计为矩形，其LXBXH=4X5X4=80m3(2)贮泥池高度H=h：+h:+h3=+4+=6.9m,取7m污泥消化池污泥经浓缩后的泥量为V58m3/d=2.42m3/h,含水率为97%。初沉池泥量为:V=81,6m3/d=3.4m3/ho采纳中温二级消化处置，消化池停留天数为30d,其中一级消化20d,二级消化10d。消化池操纵温度为3335,计算温度为35。4.4.1一级消化池100V'(1)一级消化池总容积：V=(4-2)P式

52、中V,新鲜污泥量，(m"d),取V,=139.6m3/d=5.82m7h：P污泥投配率，(),取P=6%。那么：V=2327m3(2)每座消化池的有效容积：V()=-(4-3)n式中n消化池座数，(个)，取n=3。那么：Vo=776m3(3)消化池总高度：H=hi+h2+h3+h4(4-4)式中hi集气罩高度，(m),取hi=lm；h2上锥体高度，(m),取h2=1.8m；h3消化池主体部份高度，应大于D/2=6m,（m）,取h3=6.5m：114下锥体高度,（m）,取h4=1.8m。那么：H=12m（4）消化池各部份容积的计算：集气罩容积：匕（4-5）式中di集气罩直径，（m）,取di=2m。那么：V|=3.14m3弓形部份容积：匕=£小（3。2+4后）（4-6）-24，-式中D消化池直径，在635m之间，（m）,取12m。那么：丫2=1051/圆柱部份容积：V.=-D2h.=735m34下圆锥部份容积：匕=0写（4-7）3|_V2；222J式中d2池底下锥体直