给水课程设计计算

目录第一章TOC\o"1-2"\h\z\u设计水质水量计算……………1污水水量的计算 1第二章构筑物计算 4第一节平面格栅计算 4第二节平流沉砂池计算 5第三节初沉池--辐流式沉淀池 8第四节生物氧化池池 ⑤旋转布水器的计算与设计确定旋转布水器的直径

旋转布水器的直径主要取决于滤池的池径

=-200mm=38000-200=37800mm

即较滤池直径小200mm确定布水横管的数目及其管径

一般取2~4根布水管，取4根管，其管内流速=0.5~1.0m/s，取0.8m/s==mm100mm

c.确定每根布水横管的出水空口数m、孔口直径d及每个空口据滤池中心的距离r

每根布水横管上的出水口数

m=

式中：a–最末端的两个出流口间距的两倍数，取值80mm出流孔口直径d一般介于10~15mm间，不得小于10mm

每个出流孔口距滤池中心的距离r按公式计算

r=R=18900mm式中：R–布水器的半径，mm

–从中心算起，每个出流孔口在布水横管上的排列顺序

孔口间距在池中心处大，向池边逐步减小，一般从300mm开始，逐步减小到40mm，这样能够达到均匀布水的要求。

d.布水器工作水头的计算

H=

式中：H–旋转布水器所需工作水头，m

–沿程阻力，m

–出水孔口局部阻力，m

–布水横管的流速恢复水头，m

根据俄国给排水设计总院在试验的基础上确定各项计算式

=1.70m

=1.41m

=0.51m

式中：–每根布水横管的污水流量，L/s

m–每根布水横管上的空口数

d–孔口直径，mm

–布水横管管径，mm

–旋转布水器直径K–流量模数，数值按下式计算

K=

式中：C–阻力系数，按巴甫洛夫斯基公式计算确定

R–布水横管的水力半径K查表可知K=43L/s第五节二沉池—辐流沉淀池采用辐流式沉淀池，共设两座，且设集配水井一座。设计流量为0.859m3/s，从曝气池流出的混合液进入集配水井，进过集配水井分配流量后流进辐流沉淀池。1．二次沉淀池的设计参数：设计流量：0.806m3/s表面负荷：q=1.5m3/（m2.h）池子个数：n=2个沉淀时间：t=3h2．二次沉淀池的设计计算：（1）沉淀部分水面面积：（2）池子直径：取直径D=31m；半径R=15.5m；（3）沉淀部分有效水深：设计中沉淀时间t取2.9h。（4）径深比，合乎（6-12）的要求。（5）污泥部分所需容积:式中：V1—污泥部分所需容积（m3）；Q0—污水平均流量（m3/h）；R­—污泥回流比（%）；X—曝气池中污泥浓度（mg/L）；Xr—二沉池排泥浓度（mg/L）。取，R=50%。则(6)沉淀池总高度式中—沉淀池超高（m）,一般采用0.3-0.5m，取0.4m；—沉淀池有效水深（m）；—沉淀池缓冲层高度（m）,一般采用0.3m；—沉淀池底部圆锥体高度（m）；—沉淀池污泥区高度（m）。根据污泥部分容积大及二沉池污泥的特点，采用机械刮吸泥机连续排泥，池底坡度为0.05。式中r—沉淀池半径（m）；—沉淀池进水竖井半径（m），一般采用1.0m；i—池底坡度。设计取r=22m，=1m，取池底坡度i=0.05式中—污泥部分所需容积；—沉淀池底部圆锥体积；（7）进水管计算式中—进水管设计流量（）；—单池设计流量（）；R—污泥回流比（%）；—单池污水平均流量（）。设计中取Q=0.806，R=50%。进水管管径取=900mm,所以流速。（8）进水竖井计算进水竖井直接采用；进水竖井采用多孔配水，配水口尺寸，共设6个沿井壁均匀分布；流速v:,符合0.15-0.2。孔距l:(9)稳流筒计算筒中流速：，设计中取0.02m/s；稳流筒过流面积：直径：取直径为4m.（10）出水槽计算采用双边90度三角堰出水槽集水，出水槽沿池壁环形布置，环形槽中水流由左右两侧汇入出水口。每侧流量：Q=0.806/2=0.403集水槽中流速v=0.6m/s,设集水槽宽B=0.6m；槽内终点水深：槽内起点水深：式中—槽内临界水深（m）；—系数，取1。设计中取出水堰后自由跌落0.10m，集水槽高度：1.42+0.1=1.52，集水槽断面尺寸0.6mX1.52m。(11)出水堰计算式中q—三角堰单堰流量（L/s）；Q—进水流量（L/s）；L—集水堰总长度（m）；—集水堰外侧堰长（m）；—集水堰内侧堰长（m）。n—三角堰数量（个）；b—三角堰单宽（m）；h—堰上水头（m）；—堰上负荷。设计中取b=0.10m,水槽距池壁0.5m。个（12）出水管出水管管径D=900mm（13）排泥装置沉淀池采用周边传动刮泥机，周边传动刮泥吸泥机的线速度为m/min,刮吸泥机底部设有刮泥板和吸泥管，利用静水压力将污泥吸入污泥槽，沿进水竖井中的排泥管将污泥排除池外。(14)集配水井的设计计算a.配水井中心直径式中—配水井内中心管污水流速（m/s），一般采用≥0.6m/s；设计中取=1m/s,Q=1.61Q—进水流量（）。b..配水井直径式中—配水井内污水流速（m/s），一般取=0.2-0.4m/s,取=0.3m/s；则设计时取3m。c.集水井直径设计时取4.0m式中—集水井内污水流速（m/s），一般取=0.2-0.4m/s,取=0.3m/sd.进水管直径取进入二沉池的管径DN=900mm。校核流速：≥0.7m/s符合要求e.总出水管取出水管管径D=900mm，v=1.27m/s，集配水井内设有超越闸阀，以便超越。第六节消毒设施计算1.消毒剂的选择由原始数据可知，该厂受纳水体卫生条件无特殊要求，设计中采用液氯作为消毒剂对污水进行消毒。2.消毒剂的投加二级处理采用液氯消毒，加氯量采用经验数据，加氯量为8mg/L,则每日加氯量为：式中q—每日加氯量（kg/d）q0—液氯投量（mg/L)Q—污水设计流量（m3/s)液氯由真空转子加氯机加入，设计二台，一用一备。每小时加氯量：设计中采用ZH—1型转子加氯机。3.平流式消毒接触池本设计采用2个3廊道平流式消毒接触池，单池设计如下：(1).消毒接触池容积：式中—池子的组数，设2组；—接触时间，采用min。得 (2).消毒接触池表面积设有效水深，则有：式中h2——消毒接触池有效水深（m）（3）池长设计中取消毒接触池廊道单宽B=4.5m消毒接触池采用3廊道，消毒接触池长：设计中取20m校核长宽比：，合乎要求。(4).池高H=h1+h2式中h1—超高（m），一般采用0.3m；H2—有效水深（m）。H=0.3+5=5.3m（5）进水部分每个消毒接触池的进水管管径DN900mm，v=1.1m/s。（6）混合采用管道混合的方式，加氯管线直接接入消毒接触池进水管，为增强混合效果，加氯点后接D=1000mm的静态混合器。（7）出水部分式中H—堰上水头（m）；n—消毒接触池个数；m—流量系数，一般采用0.42。b—堰宽，数值等于池宽（m）。设计中取n=2个，b=5.0m。第七节计量设备本设计采用巴氏计量槽。1.计量槽主要部分尺寸：A1=0.5b+1.2A2=0.6mA3=0.9mB1=1.2b+0.48B2=b+0.3式中:A1——渐缩部分长度（m）b——喉部宽度（m）A2——喉部长度（m）A3——渐扩部分长度（m）B1——上游渠道宽度（m)B2——下游渠道宽度（m）设计中b取0.9m，,则A1=1.65m，B1=1.56m，B2=1.2m2.计量槽总长度:计量槽应设在渠道的直线段上，直线段的长度不应小于渠道宽度的8～10倍，在计量槽上游，直线段不小于渠宽的2～3倍，下游不小于4～5倍。计量槽上游直线段长:=3×1.56=4.68m计量槽下游直线段长:=5×1.2=5.6m计量槽总长:3.计量槽水位当b=0.75m时：式中—上游水深（m）。当b=0.3-2.5m时，时为自由流；，取4.渠道水力计算（1）上游渠道：过水断面面积：A=B1×H1=1.56×0.90=1.404㎡湿周：f=B1+2H1=1.56+2×0.90=3.36m水力半径：R=A/f=1.404/3.36=0.42m流速：V=Q/A=1.613/1.404=1.15m/s水力坡度：i=下游渠道：过水断面面积：A=B2×H2=1.56×0.6=0.94㎡湿周：f=B2+2H2=1.56+2×0.6=2.76m水力半径R=A/f=0.94/2.76=0.34m流速：V=Q/A=1.613/0.94=1.72m/s水力坡度：i=5.水厂出水管采用重力流铸铁管，流量，DN900mm，v=1.0m/s第三章污水处理厂构筑物高程计算1.构筑物水头损失计算污水流经各处理构筑物的水头损失构筑物名称水头损失（m）构筑物名称水头损失（m）配水井0.2初沉池0.63格栅0.26二沉池0.43沉砂池0.2生物氧化池1.70消毒0.20计量堰0.262.管渠水力计算污水管渠水力计算表管渠及构筑物名称流量（L/S）管渠设计参数水头损失D（mm）1000iv(m/s)L(m)沿程局部合计出水口至计量堰161310004.91.151240.0500.0670.117计量堰至接触池161310004.91.15170.0070.0670.074接触池至配水井161310004.91.15760.0340.0670.101配水井至二沉池8067006.61.27600.0010.0810.082二沉池至配水井161310004.91.15600.0020.0670.069配水井至生物氧化池161310004.90.96250.0240.0120.036生物氧化池至配水井161310004.90.96250.0280.0120.040配水井至初沉池8067006.60.964000.0240.0670.091初沉池至配水井8067006.61.27230.0010.0670.068配水井至沉砂池161310004.90.96350.0210.0470.0683.污水处理高程布置由于河流最高水位较低，污水厂出水能够在洪水位时自流排出。因此，在污水高程布置上主要考虑土方平衡，设计中以曝气池为基础，由此向两边推算其他构筑物高程。构筑物及管渠水面标高计算表序号管渠及构筑物名称构筑物水面上游标高（m）构筑物水面下游标高（m）构筑物水面标高（m）地面标高（m）1出水口至计量堰48.11748.00502计量堰48.