水污染课程设计

湖北理工学院水污染控制工程》课程设计班级：学号：姓名：完成日期：目录TOC\o"1-5"\h\z第一章设计任务书 21.1设计题目 21.2设计目的 21.3设计任务 2基本设计资料 2\o"CurrentDocument"1.4.1地理位置 21.4.2废水水质指标 31.4.3气象资料 3水文及地质条件 31.4.6地形地势 321.6参考资料 4第二章设计说明书 错误!未定义书签。2.1污水厂的设计规模 错误!未定义书签。2.2处理程度的计算 错误!未定义书签。2.3工艺方案的选择 错误!未定义书签。2.5处理效率计算 错误!未定义书签。第三章污水处理构筑物设计计算 错误!未定义书签。TOC\o"1-5"\h\z泵前中格栅 6\o"CurrentDocument"污水提升泵房 10\o"CurrentDocument"3.3泵后细格栅 113.4沉砂池 133.5氧化池 133.6.SBR.反应器 16二沉池 18接触消毒池与加氯间 20第四章污泥处理构筑物的设计计算 224.1污泥浓缩池 22贮泥池 23回流污泥泵房 24污泥脱水机房 25排空管及超越管 264.6剩余污泥泵房 错误!未定义书签。第五章污水处理高程计算 错误!未定义书签。\o"CurrentDocument"5.1污水处理部分高程的计算 28\o"CurrentDocument"参考文献 2.8第一章设计任务书设计题目20000m3/d城市污水处理厂工程初步设计设计目的本设计是在学生经过环境工程专业课程学习后，在初步掌握污水和废水处理理论，处理工艺、处理方法和构筑物设计计算的基础上进行，是对学生的基本理论、基本知识、基本技能的一次综合性训练。通过毕业设计使学生掌握以下知识：了解城市污水的来源、特点。掌握城市污水处理工程设计的方法和步骤；学习利用各种资料确定设计方案的方法；熟悉构筑物工艺设计计算方法；熟悉城市污水处理厂总体布置方法和原则；加强工程制图能力。设计任务1．确定城市污水处理程度，选择污水处理流程。2．选择城市污水和污泥处理构筑物。3．进行城市污水和污泥处理构筑物工艺设计计算，确定主要尺寸。4．进行城市污水处理厂总体布置。5．整理计算书，编制说明书。1.4基本设计资料地理位置某新镇地处鄂东南长江中游南岸，位于东经114°31，33〃〜115°15，42〃，北纬29°51，16〃〜30°19，45〃，东临长江，全镇东西宽70km、南北长53km，镇域总土地面积3000多km2。2.4.2废水水质指标污染因子CODBOD5SSTNNH-N3TPPH浓度mg/L26022018032252.86-91.4.3气象指标新镇处于亚热带向温带过渡的气候带，属大陆季风性湿润气候。春夏盛行东南风，秋冬季节多偏北风。水文及地质条件污水厂出水排入新镇湖内湖，位于新镇西南方向。地震烈度：根据《地震烈度区划图》本区基本地震烈度为6度。地形地势该地地形平坦，厂址周围方圆2公里内无公共建筑群和生活居住区。该地点位于新镇城区的正南方，距新镇城区大约800km〜1000km左右。1.5设计成果设计说明书设计污水处理工艺，各构筑物布置必须合理，注意厂区布置考虑近远期结合，要考虑技术上的可行性及经济合理性，运行维护管理方便，运转灵活，在满足处理要求的前提下，节约基建投资和运行管理费。设计计算书设计图纸污水处理厂平面布置图\主要处理构筑物图第二章设计计划书1水质分析1.1城市生活污水来源生活污水是人们日常生活过程中排出的污水。城市生活污水是从住户，公共设施（饭店，宾馆，影剧院，体育馆，机关，学校，商店等）和工厂的厨房卫生间，浴室及洗衣房等生活设施中排出的水。城市生活污水水质特点城市生活污水有机含量高，主要成分为糖类，蛋白质，脂肪等有机物，氮，磷，硫等无机盐类及泥沙等物质，还含有各种微生物及病原体。生活污水中的主要污染物有动植物油，悬浮物，碳水化合物，蛋白质，表面活性剂，氮和磷的化合物，微生物和无机盐等。生活污水中的有机污染物一般都是比较容易生物降解，而且污水的BOD/COD的值达到0.5至0.6。污水中含有氮磷等营养物质，因此典型的生活污水的可生化性比较好。所处理城市生活污水水质特点污水主要来自居民及办公场所的生活用水，超市商店用水等。其中混有果皮，塑料制品等大小不同的污染物，还含有相当量的泥沙等无机颗粒。2水源的重要性水是地球生物赖以存在的物质基础，水资源是维系地球生态环境可持续发展的首要条件，因此，保护水资源是人类最伟大、最神圣的天职。光从黄河中的用水列表中就看出来中国水资源的匮乏和水资源的利用之多无论是在工业还是农业都可一清楚的认识到，在日常生活中烧饭，洗碗用水时的间断（开门接客人，接电话，改变电视机频道时），未关水龙头;停水期间，忘记关水龙头;洗手、洗脸、刷牙时，让水一直流着;睡觉之前、出门之前，不检查水龙头;设备漏水，不及时修好。都需要很庞大的用水量。这些数据都是我们无法想象的。人体重量的50〜60%由水组成，儿童体内的水分更高达80%。可以说，没有水就没有生命。但地球上的淡水资源只占地球水资源总量的3%，在这3%。淡水中，可供直接饮用的只有0.5%。地球是水之行星。地球表面约70%为水覆盖。地球上全部生物体主要由水组成，如：一棵树含有约60%水;多数蘑菇含有约80至90%水；而多数动物含有约50至65%水。因此，如没有水，没有生命能存在。2•污水厂的设计规模污水厂的处理量20000m3/d。2.1处理程度的计算污水经过污水处理厂处理后，其水质应达到我国污水综合排放一级标准及城镇污水污染物排放标准中的一级标准，SS20mg/L,COD60mg/L,BOD20mg/L,TN15mg/L。2.2工艺方案的选择原则（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。2.3可行性方案的确定要处理的污水是城市污水，经过预处理和生物处理后排放，避免了排放污水对自然水体的污染。污水处理流程要达到降低污水有机质和含氮磷量，通过SBR工艺与CASS工艺和氧化沟比较，选用SBR法比较，选择SBR主体处理构筑物，即序批式活性污泥法。SBR处理工艺通过限制性曝气可以达到很好的脱氮除磷效果。处理流程味粗格栅间f细格栅间f沉砂池f初沉池fSBR池f消毒池。通过对主体处理构建物的设计计算，使出水质良好，经过处理后的水质达到国家一级标准。SBR法的方案特点：（1） 理想的推流过程使生化反应推动力增大，效率提高，池内厌氧,好氧处于交替状态，净化效果好。（2） 运行效果稳定，污水在理想的静止状态下沉淀，需要时间短，效率高，出水水质好。（3） 耐冲击负荷，池内有滞留的处理水，对污水有稀释，缓冲作用，有效抵抗水量和有机物的冲击。（4） 工艺过程中的各工序可根据水质，水量进行调整，运行灵活。（5） 处理设备少，构造简单，便于操作和维护管理。（6）反应池内存在D0,B0D5浓度梯度，有效控制活性污泥膨胀。（7） SBR法系统本身也适合于组合式构造方法，利于废水处理厂的扩建和改造。（8） 脱氮除磷，适当控制运行方式，实现好氧，缺氧，厌氧状态交替，具有良好的脱氮除磷效果。（9） 工艺流程简单，造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器，无二沉池，污泥回流系统，调节池，初沉池也可以省略，布置紧凑，占地面积省。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，普通曝气池和SBRS法出水指标均能满足设计要求。但是，SBR法结构简单，造价低，又适合中小型污水处理厂，这跟实际相符，所以选SBR法。2.4主要构筑物的选择格栅格栅用以去除废水较大的悬浮物，漂浮物，纤维物质和固体颗粒物质，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。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。沉淀池沉淀池的形式有平流式，竖流式和霸气沉淀池。其作用是从污水中去除沙子，以免这些杂质影响后续处理构筑物的正常运行。工作原理是重力沉降。设计中采用的是平流式沉淀池，它的截留效果好，工作稳定，构造简单。4.SBR池本设计采用SBR法，该法对BOD的处理效果可达到90%以上。SBR工艺的曝气池，在流态上属于完全混合型，在有机物降解上，确实时间的推流，有机物是随着时间的推移而被降解的。曝气系统采用鼓风曝气，选择其中的网状微穿孔。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，因此在排放前进行消毒处理。液氯是国内外应用最广泛的投加消毒剂，氯气投加量一般控制在l-5mg/L，接触时间为30分钟。浓缩池污泥浓缩的对象是颗粒间的孔隙水，浓缩的目的是在于缩小污泥的体积，便于后续污泥处理。浓缩池的形式有重力浓缩池，气浮浓缩池，辐流浓缩池，竖流浓缩池和离心浓缩池。重力浓缩池是污水处理工艺中常用的一种污泥浓缩方法，按照运行方式分为间歇式和连续式，前者适用于大中型污水处理厂，后者适用于小型污水处理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所。设计采用竖流浓缩池，形式为间歇式的，其特点是结构简单，操作方便，动力消耗少，运行费用低，贮存污泥能力强，采用水密性钢筋混泥土建造，设有进泥管和排上清液管。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。本设计采用带式压滤机，其特点是滤带可回旋，脱水率高，噪声小，省能源，附属设备少，操作管理维修方便，另外设置事故干化厂，为防止突然事故。第三章主要构筑物与设备的设计与计算泵前中格栅设计计算经上网查阅资料可知格栅的设计要求：根据GB18918-2002城镇污水处理厂污染物排放标准一级A标准。处理后排入水体，具体水质指标如下：COD=50mg/L BOD5=10mg/LSS=10mg/L TN=15mg/LTP=1mg/LNH3-N=5mg/L总变化系数K=1.3最大设计流量：QMAX=20000X1.3/(24X60X60)=0.3m3/s水泵处理系统前格栅栅条间隙，应符合下列要求：人工清除25〜40mm机械清除16〜25mm最大间隙40mm过栅流速一般采用0.6〜1.0m/s.格栅倾角一般用450〜750。机械格栅倾角一般为600〜700.格栅前渠道内的水流速度一般采用0.4〜0.9m/s.栅渣量与地区的特点、格栅间隙的大小、污水量以及下水道系统的类型等因素有关。在无当地运行资料时，可采用：格栅间隙16〜25mm适用于0.10〜0.05m3栅渣/103m3污水；格栅间隙30〜50mm适用于0.03〜0.01m3栅渣/103m3污水.通过格栅的水头损失一般采用0.08〜0.15m,本次设计采用0.15m.进进水JJ图1中格栅计算草图格栅尺寸计算设计参数确定：设计流量Q=0.917m3/s(设计2组格栅)，以最高日计算。1确定格栅前水深，根据最优水力断面公式Q=B2v/2计算得：式中V]-栅前流速，取值v=0.7m/s,栅前槽宽根据公式B=V2Q/v,解得Bl=1.62m，则栅前水深h=Bl/2=0.81m栅条间隙数:n=QVsina/(ehv)=32.93(取n=33)12式中：e-格栅间隙，取值e=0.04m，v-过栅流速，取值v=0.8m/s；22栅槽有效宽度:B=s(n-1)+en=0.01X(33-l)+0.04X33=1.64m0式中：s-渣条宽度，取值s=0.01m，2组格栅总长度：B1=2B=3.28m0进水渠道渐宽部分长度：进水渠宽：B2=QMAX/vh=0.52m1

L1=(B1-B2)/(2tana)=0.68m(其中a为进水渠展开角，取a=20。)栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度L2=L1/2=0.32m过栅水头损失h1设栅条断面为锐边矩形截面，取k=3，则通过格栅的水头损失：h1=kev2/(2g)sina=0.2m2式中： £=卩(s/e)4/3k-系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取k=3；e-阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时3=2.42oa-格栅倾角，取值a=60°；栅后槽总高度(H)本设计取栅前渠道超高h=0.3m，则栅前槽总高度H=h+h=0.81+0.3=1.2m212H=h+h+h=0.81+0.2+0.3=1.31m12栅槽总长度L二L+L+0.5+1.0+(0.81+0.30)/tana12=0.68+0.32+0.5+1.0+(0.64+0.30)/tan60°=3.04m每日栅渣量(格栅间隙在20mm下)在格栅间隙在20mm的情况下，每日栅渣量为：W=86400QMAXW1/(1000K)参考水污染控制工程，W1-栅渣量，取W1=0.05m3/103m3污水。代入数据得W=0.99m3/d>0.2m3/d,宜采用机械清灰， 所以宜采用机械清渣。污水提升泵房设计计算泵房设计计算本设计采用传统活性污泥法工艺系统，污水处理系统简单，只考虑一次提升。污水经提升后入平流沉砂池，然后自流通过初沉池、曝气池、二沉池及，最后由出水管道排入涪江。设计流量：Q=20000m3/h=300L/s•泵房进水角度不大于45度。.相邻两机组突出部分得间距，以及机组突出部分与墙壁的间距，应保证水泵轴或电动机转子再检修时能够拆卸，并不得小于0.8。如电动机容量大于55KW时，则不得小于1.0m，作为主要通道宽度不得小于1.2m。•水泵为自灌式。设计水量为20000m3/d，选用两台潜水排污泵，一用一备，则流MW=Q/n，其中n代表一天24h，计算得知W=833m3/h，扬程计算得4.4m,所以我选用泵型号300QW1100-10-55,参数性能如下:300QW110-10-55型号排出口径(mm)流量m3/d扬程(m)转速r/min功率(Kw)300QW1100-10-55300110010145055II中格栅进水总管-3.92±0.00-4.41直吸水池题底水位3II中格栅进水总管-3.92±0.00-4.41直吸水池题底水位3图2污水提升泵房计算草图泵后细格栅设计计算设计参数确定：已知参数：Q'=20000m3/d,K=1.3,Q=0.3m3/s。栅条净间隙为3-10mm，取maxe=10mm，格栅安装倾角60°过栅流速一般为0.6T.0m/s,取V=0.9m/s,栅条断面为矩形，选用平面A型格栅，栅条宽度S=0.01m，其渐宽部分展开角度为20°设计流量Q=0.3m3/s=300L/s设计计算污水由两根污水总管引入厂区，故细格栅设计两组，每组的设计流量为：Q=150L/s=0.15m3/s。确定格栅前水深，根据最优水力断面公式计 Q=Bl2v/2算得栅前槽宽B1=V2Q/v，解得B1=0.61m，则栅前水深h=B1/2=0.31m 1式中：V]-栅前流速，取值V]=0.7m/s，栅条间隙数:n二QVsina/(ehv)=50.03取n=51)12式中：e-格栅间隙，取值e=0.01m，v-过栅流速，取值v=0.9m/s；22栅槽有效宽度：B=s(n-1)+en=0.01X(51-1)+0.01X51=1.01m0式中：s-渣条宽度，取值s=0.01m，进水渠道渐宽部分长度L1：L1=(B0-B1)/(2tana)=0.34m(其中a为进水渠展开角，取a=20。)栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度L2=L1/2=0.17m过栅水头损失h1设栅条断面为锐边矩形截面，取k=3，则通过格栅的水头损失：h1=kev2/(2g)sina=0.1m2式中："卩(s/e)4/3k-系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取k=3；e-阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时B=2.42。a-格栅倾角，取值a=60°；栅后槽总高度(H)本设计取栅前渠道超高h=0.3m，则栅前槽总高度H=h+h=0.31+0.3=0.61m212H=h+h+h=0.31+0.1+0.3=0.71m127)栅槽总长度L=L+L+0.5+1.0+(0.31+0.3)/tana12=0.34+0.17+0.5+1.0+(0.31+0.3)/tan60°=2.37m每日栅渣量W：W=86400QMAXW1/(1000K)参考水污染控制工程，W1-栅渣量，取W1=0.07m3/103m3污水。代入数据得W=1.2m3/d>0.2m3/d,宜采用机械清灰， 所以宜采用机械清渣。沉砂池的设计与计算池子长度LL=vtV-最大水平流速，v=0.25m/sT-最大设计流量时的流行时间，取t=60sL=vt=0.25X60=15m水面面积A=QMAX/v=1.4m2池子总宽度BB=nbn-池子分格数，设置n=2B-池子单格宽度，b=0.8m代入B,得B=1.6m有效水深h2h2=A/B=1.4/1.6=0.88m沉砂池计算沉砂量vV=QMAXXTX86400/(KX106)T-沉砂周期，X-城市污水沉砂量，取X=30m3/106m污水。代入数值得v=1.21m3每个砂斗所需容积V1V1=V/n=1.21/4=0.302m沉砂斗各部分尺寸1.沉砂斗上口宽:b2=2h4/tan60＋b1bl-斗底宽，取0.5m,h4-斗高，取0.35m，斗壁与水平面倾角成60度代入计算得b2=0.91m沉砂斗容积V2V2=1/3h4(b12+b22+Mb1b2)=1/3X0.35X(0.912+0.52+M0.91X0.5)=0.2m沉砂室h5h5=h4+0.06X(L－2b3－b4)/2式中b3-每个沉砂斗，取值为lm，b4-两斗间平台高度，取b4=0.2m，将数值代入式子中得h5=0.73m池体总高度HH=h6+h5+h2式中h6-超高，不低于0.3m，所以我取0.35将数值代入H=h6+h5+h2中得1.96m,所以H=1.96m进水图4平流式沉砂池计算草图氧化池的设计与计算⑴氧化池填料容积:W=Q（L1－L2）/M式中W 填料的总有效容积Q 日平均污水量L1 进水BOD浓度L2 出水BOD浓度M BOD容积负荷率，这里取2kgC0D/（M.d）代入数值，解得W=2000m3⑵氧化池总面积A=W/HH 填料层高度，取3m代入数值，解得A=667m?设一座氧化池，分8格，每格接触氧化池面积f=A/8代入数值，解得84⑶整体尺寸8格单池以隔板分格成4X2排布，隔板厚b1=300mm，布间间隙i=2000mm,

单格池长il=4000mm,宽b2=3800mm池长I二i+5il+12bl=2000+5X4000+12X300=25600mm池宽b=i+2i1+4b1=2000+2X4000+4X300=11200mm整体池面积S=25600X11200=286720000mm2=286.72m2⑷氧化池总高度H=H+h+h+（m一1）h+h01234=3+0.5+0.6+（3T）X0.1+1.6=5.95m（取6m）式中H0 接触氧化池的总高度H 填料层高度，取3mh1 池体超高，取0.5mh2——填料上部水深，取0.6mh3 填料层间隙高度取0.1mh4 配水区高度，取1.6m生物接触氧化池选用①25mm的塑料蜂窝煤型填料。⑸需氧量按每去除1kgBOD消耗1kg氧气计算，生物接触氧化池的需氧量Q1为Q1=20000X（220-10）/1000=4200生物接触氧化池采用微孔曝气器曝气，其充氧效率取15%，则接触氧化池每天所需的空气量GS为24.65m3/d⑹污泥产生量:按每去除1kgBOD5产生0.15kg污泥计算W1=20000X（220－10）/0.15=600Kg/dSBR反应曝气池的设计与计算曝气池运行周期反应器个数nl=4个，周期时间Tl=6h，周期数n2=4，每周期处理水量Vw二QMAXXTl/(24nl),代入数值，得Vw=1875，每周期分为进水，曝气，沉淀,排水四个阶段。其中进水时间tc=24/(nln2)=1.5h根据滗水器设备性能，排水时间td=0.5hMLSS取3500mg/L，污泥界面沉降速度:u=4.6X104X3500-i.26=1.57m/s曝气滗水高度hl=1.6m,安全水深£=0.5m,沉淀时间ts=(hl+e)/u=1.4h曝气时间：ta=T1—tc—td—ts=2.6h反应时间:e=ta/T=0.43曝气池体积V二沉池出水BOD5由溶解性BOD5和悬浮性BOD5组成，其中只有溶解性BOD5与工艺计算有关，出水性BOD5可用下式估算：se二sz—7.1KdfCe式中se-出水性BOD5sz-二沉池出水BOD5，取值20mg/LKd-活性污泥自身氧化系数，典型值为0.06f-二沉池出水SS中VSS所占比例，取f值为0.75Ce-二沉池出水SS，取Ce=20mg/L将数值代入se=sz—7.1KdfCe中，得se=13.6mg/L,由于进水TN较高，为满足硝化要求，曝气段污泥龄9c=25d-1污泥产率系数Y=0.6,活性污泥自身氧化系数Kd值为0.06，则曝气体积V=YQ9c(So—se)/[exf(1+Kd9c)]=0.6X30000X25X(220—13.6)/[0.57X3500X0.75(1+0.06X25)]=24831m3复核滗水高度h1,SBr曝气池共设4座，有效水深H=5m，h1=HQ/(n2V)=1.51m,复核结果与设定相同。复核污泥负荷Ns=QSo/exV=30000X220/0.38X35000X24831=0.12KgBOD5/KgMLSS剩余污泥产量(剩余污泥由生物污泥和非生物污泥组成)剩余污泥Xv计算公式Xv=YQX(So—se)/1000—KdVfXX/1000式中：f为二沉池出水SS中VSS所占比例，一般取值0.75根据室外排水设计规范，不同水温应进行修正，所以Kd取值0.041，将值代入式中计算得，Xv=2361.2Kg/d生物与非生物污泥公式计算Xs=Q(1—fbf)X(Co—Ce)/1000式中Co-设计进水SS，取180mg/Lfb-进水VSS中可生化部分比例，设值为0.6将值代入式中，计算出Xv=2280Kg/d则剩余污泥总量厶X=Xv+Xs=4641.2Kg/d复核水出BOD5Lch=24So/(24+K2xftan2)

=24X220/(24+0.018X3500X0.75X2.6X4)=9.9mg/L<10mg/L复核结果表明出水BOD5可以达到设计要求符合出水NH3-NUm(10)=Um(15)e0.098(T－15)XDO/(DO+Ko)[7式中T取25,代入数值，得Um=19.8mg/L<25mg/L曝气池布置.2－PH]5m,超高0.5m.回流污泥图6曝气池平面图进水―出水 —去二沉池前配水渠SBR反应池共设4.2－PH]5m,超高0.5m.回流污泥图6曝气池平面图进水―出水 —去二沉池前配水渠二沉池的设计与计算为了使沉淀池内水流更稳、进出水配水更均匀、存排泥更方便，常采用圆形辐流式二沉池。该沉淀池采用周边进水，中心出水的幅流式沉淀池，采用吸泥机排泥。设计参数的选取表面负荷：q范围为1.0—1.5m3/m2.h，取q=1.5m3/m2.h，出水堰负荷设b计规范规定取值范围为1.5—2.9L/s.m，取2.0L/(s.m)；沉淀池个数n=4；沉淀时间T=2h沉淀池尺寸设计每组池子表面积为：F=Q/nq=180.6m2b池子直径：D=J4F/n=14.24m(取20m)池子实际表面积：F=nD2/4=314m实际的表面负荷：q=Q/nF=4X26000/(24X4X20nX20)=0.86m3/(m.h)单池设计流量Q0=Q/4=6500m3/d=270.03m3/h校核堰口负荷q1=Q0/(2X3.6nXD)=0.79L/(s.m)<1.7L/(s.m)校核固体负荷q1=(1+R)Q0NwX24/F=102.16kg/(m2.d)小于150kg/(nt.d)，符合要求沉淀部分有效水深混合液在分离区泥水分离，该区存在絮凝和沉淀两个过程，分离区的沉淀过程会受进水的紊流影响，沉淀时间采用1.5-3.0h，本设计取t二2.5h。h2=qt=0.86X2.5=2.15m污泥区高度本设计设t=1.5h，则h4=(1+R)Q0Xt/[0.5F(X+Cu)]=1.1m沉淀池周边(有效)水深：h=h+h+0.3=1.29+1.1+0.3=2.69m5 3 4沉淀池高度:本设计设计池底坡度为0.05,污泥斗直径取2m,则池中心与池边落差h为3h=0.05X(D－d)/2=0.45m6超高h取0.5m，污泥斗高度h为1.0m，则有：pp

H=h1＋h＋h＋h=0.5＋2.69＋0.45＋1=4.64m564（10） 集配水井设计计算配水井中心管直径Dl=M4Q/nv2=1.12m，本设计取1.2m式中v 中心管内污水流速（m/s），本设计取0.7m/s。配水井直径D2=V[4Q/nv3+D12]=1.64m，本设计取1.7m式中v 配水井内污水流速（m/s），本设计取0.3m/s。3集水井直径D3=V[4Q/nv3+D22]=2.11，本设计取m。式中v 配水井内污水流速（m/s），本1设计取0.25m/s。进水管管径取进入二沉池的管径DN400mm。校核流速：4Qv=4Qv=2•兀D24x0.282 0.42=1.11>0.7m/s，符合要求。出水管管径由前面可知，DN=1000m，v=0.75m/s.（11）排泥装置沉淀池采用周边传动刮吸泥机，周边传动刮吸泥机的线速度为2-3m/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至分配井中。排泥管采用DN200mm.图5图5辐流式沉淀池计算草图接触消毒池与加氯间竖流式消毒池适合小型污水处理厂，合计采用4个消毒池，单池流量Ql=Q/n,得单池容量为0.075m3/s中心进水管面积Ao=Ql/Vo式中Vo-中心进水管流速，一般小于0.3m/s，取0.03代入式中，得Ao=2.5m'。do-为中心进水管直径由公式Ao=n/4do2,解得直径为1.79m接触消毒池有效断面A=Q1/vV-污水在消毒接触池内流速，一般采用0.001-0.0013m/s,取0.0013代入式中，得A=57.7接触消毒池边长B=V(A+Ao)[经查资料得知，一般BW8-10]将数值代入式中，得B=7.7.m符合条件接触消毒池有效水深h7=vtX3600[t-消毒时间，一般采用0.5-lh]=0.0013X1X3600=3.28m校核接触消毒池边长与水深比，B/h=2.34<3满足条件污泥斗容积V1=1/3h8(a2+a12+Vaa1)式中h8-污泥斗高a-污泥斗上边口a1-污泥斗下边口设计中由于污泥体积较小，设计中取a=2m,a1=0.5mh8=(a－a1)tan600/2=1.3m将1.3m,2m,0.5m代入式中，得V1=2.28m?>1.2m3坡度咼度h9=iX(B—a)/2式中i-池底边坡坡度，一般采用0.05代入数值，得h9=0.13m接触消毒池总高度HH=h1＋h2＋h7＋h8＋h9=0.3＋3.28＋0.53＋0.13＋1.3=5.5m消毒剂的投加二级处理出水采用液氯采用消毒时，液氯投加量一般为5-10mg/L，本设计中液氯投加量采用9mg/L。每日投加量：q1=qXQX86400/1000将值代入式中，计算得出q1=233.3kg/d液氯有真空转子加氯机加入，加氯机设计一台，则每小时加氯量L=q1/T2=9.72kg/h8)接触消毒池布置接触池总高5.5m,长7.7m,宽4米，池表面周边集水槽，出水渠道宽0.6m,水深0.4m，水平流速0.5m/s，出水管道采用钢管，管径400mm，管内流速1m/s。第四章污泥处理构筑物的设计与计算污泥浓缩池我采用的是辐流浓缩池用带栅条的刮泥机刮泥，采用静压排泥1、设计参数设计流量：937.6kg/d；浓缩物固体通量M取27kg/(m〔d)浓缩池面积:A=(QC)/MQ 污泥量C 污泥固体浓度M 污泥浓缩池固体通量代入数值，解得A=973.6X10/27=360浓缩池直径：浓缩池取4个，每个面积为90D=M(4A/3.14)=10.7m,取11m⑶浓缩池总高度H：H=h＋h1＋h2式中：hl-超高取0.3mh2-缓冲高度0.3m污泥浓缩时间为15h,则h二延=1.68m24A将数值代入式中，计算得H=2.28m⑷污泥浓缩后体积V=Qi冲=937.6(1-0.992)/(1-0.97)=250.03m32I)P1 浓缩前含水率,99.2%p2 浓缩后含水率97%贮泥池设计计算贮泥池用来贮存来自浓缩池的污泥，Q=973.6m3/d；设计采用两座贮泥池，贮泥池采用竖流沉淀池构造1贮泥池的容积Qt24n式中：t--贮泥时间，取11小时Q--每日泥产量N--贮泥池个数V-贮泥池计算容积代入数值，计算得V=223.12m3污泥斗高:h3=tana・（^-b）2式中:a—污泥池边长b—污泥斗边长a—污泥斗倾角，一般采用60°设计中a=60°,a=6m, h2=4m，污泥斗底为正方形，边长b=1m,将数值代入，计算出h3=1.2m贮泥池高度计算H=hl+h2+h3式中：hi—贮泥池超高取0.3mH=0.3+4+1.2=5.5m污泥回流泵房回流污泥泵房1.回流污泥量二沉池活性污泥有细泥管吸入，有池中心洛泥管排入外套筒阀并中，然后由管道输送至回流泵房，其他污泥由刮泥板刮入污泥并中，再由排泥管排入剩余污泥泵房集泥并中。设计回流污泥量Q=20000m3/d2.回流污泥泵设计1.扬程二沉池水面相对地面标高为0.6m，套筒阀井泥相对标高为0.2m，回流污泥泵房泥面相对标高为-0.2-0.2=-0.4m,氧化沟水面性对标高为1.5m,则污泥回流泵所需提升高度为1.9m流量SBR池设一座回流污泥泵房，泵房回流污泥量Q=20000m3/d=833m3/h选泵选用LXB-900螺旋泵3台（2用1备），单台提升能力为480m3/h，提升高度为2.0-2.5m，电动机转速n=48r/min,功率为55Kw回流污泥泵占地面积为9mX5.5m污水脱泥机房一期，二期合建一栋脱水机房污水厂总规模流量Q=20000m3/d,总变化系数K=1.3,—期规模Q=10000m3/d根据资料，一期干污泥产量1534Kg/d，剩余污泥含水率99.2%-99.5%,日变化系数K日按照Kz0•估算，K日=1.14，最大日干污泥产量1534X1.14=1748Kg/d剩余污泥体积流量：2.8/(1—99.2%)=350m3/d(比重1000m3/d)参照通用机械厂一体化浓缩脱水机，选用一台1m的DNY-N型2台，单台处理20-30m3/h,功率2.85Kw排空管及超越管排空管线：需要定期清污的构筑物，都需要设置放空管，把池体放空。对于本工业污水处理站，因不清楚工业污水中固体沉降性能，因此建议所有的构筑物都做放空管。排空管分别汇集到排污总管。超越管线：污水厂的超越管线一般是指污水厂进水量超过负荷，或者无法正常运转时，需要检修，为保证安全，进入污水厂的污水不经过处理，直接通过超过管线排出。对于本工业污水处理站，不存在进水季节性波动的情况，所以做一个整体超越管即可，即从进水井直接超越到出水井，无需单体构筑物挨个设置超越管。剩余污泥泵房1.设计说明二沉池产生的剩余活性污泥及其它处理构筑物排出污泥由地下管道自流入集泥井，剩余污泥泵（地下式）将其提升至污泥浓缩池中。处理厂设一座剩余泵房（两座二沉池共用）污水处理系统每日排除污泥干重为4xl748kg/d=4533.6kg/d,即为按含水率为99%计的污泥流量4Q=4X174.8m3/d=29.1m3/hW设计选型（1）污泥泵扬程：辐流式浓缩池最高泥位（相对地面为）一0.4m，剩余污泥泵房最低泥位为一（5.34—0.3—0.6）—4.53m,则污泥泵静扬程为H=4.53—