某市污水处理厂课程设计计算表

某城镇污水处理厂计算表1.流量和水质的计算生活污水设计流量：查《室外给水设计标准》中的综合生活用水定额，生活污水平均流量取252L/(人·d)；那么25万人生活污水量：252×25×10=63000m³/d;内插法求得总变化系数为K=1.35；那么最大流量Q=1.35×63000=85050工业废水量：540+1300+4200+2000+5000=13040m³/d;K=K=1.3;那么工业废水最大流量为13040×1.3=16952总设计流量为16952+85050=102002m³进水水质：生活污水进水水质：查《室外排水设计标准》BOD可按每人每天25——50g计算，取25g/(人·d)；SS可按每人每天40——65g计算，取40g/(人·d)；总氮可按每人每天5——11g计算，取11g/(人·d)；总磷可按每人每天0.7——1.4g来计算，取0.7g/(人·SS=159mg/L;COD=BOD/0.593=167mg/L.(0.593值的来源：重庆市工学院建筑系.城市污水BOD与COD关系讨论)工业废水进水水质：类别Qm3/dCODmg/LBOD5Mg/LSSmg/lpH值油mg/L工业废水铝厂5401801054106—9电脑版厂13001000500100农用车制造厂4200496185中性36制药厂2000857481131中性化工厂5000478320200中性注：〔1〕表中值为日平均值(2)工业废水时变化系数为1.3(3)污水平均水温：夏季25度，冬季10度(4)工业废水水质不影响生化处理。2.距污水处理厂下游25公里处有集中给水水源，在此段河道内无其他污水排放口。河水中原有的BOD5与溶解氧〔夏季〕分别为2与6.5mg/l那么BOD==310mg/L；COD==582mg/L；SS==124mg/L；油==12mg/L。综合污水水质：BOD==134mg/L；COD==236mg/L；SS==153mg/L；油==2mg/L2.粗格栅：采用回转式机械平面格栅。设计参数：格栅槽总宽度B：B=S(n-1)+b·nS——栅条宽度，mb——栅条净间隙，mn——格栅间隙数。n可由n=确定Q——最大设计流量，m³/s;b——栅条间隙,mh——栅前水深，mv——污水流经格栅的速度，一般取0.6——1.0m/s;——格栅安装倾角，；——经验修正系数。Q=1.182；b=0.02m;h取1m;v取0.8m/s；取60那么n=69S取0.01m;b取0.02m;n取69B=2.06m过栅水头损失h：h=h——过栅水头损失，mh——计算水头损失，m——阻力系数，栅条断面选迎水面为半圆形的矩形，那么=1.83,==0.73;g——重力加速度，取9.81m/sk——系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增大倍数，一般取k=3.h=0.062m栅后槽的总高度HH=h+h+hh——栅前水深，mh——格栅前渠道超高，一般取h=0.3mh——格栅的水头损失；H=1.362m格栅的总长度LL——进水渠道渐宽部位的长度，m,L=，其中，B为进水渠道宽度，m，为进水渠道渐宽部位的展开角度；L——格栅槽与出水渠道连接处的渐窄部位的长度，一般取L=0.5L；H——格栅前槽高,mB=2.06m;B取1.5m;取15；L=1.04m;那么L=0.52mH=1.3mL=3.81m每日栅渣量W：W——单位体积污水栅渣量，m/(10污水)，一般取0.1——0.01，K——污水流量总变化系数W=0.02；K=1.3W=1.573.细格栅：采用回转式机械平面格栅。设计参数：格栅槽总宽度B：B=S(n-1)+b·nS——栅条宽度，mb——栅条净间隙，mn——格栅间隙数。n可由n=确定Q——最大设计流量，m/s;b——栅条间隙,mh——栅前水深，mv——污水流经格栅的速度，一般取0.6——1.0m/s;——格栅安装倾角，；——经验修正系数。Q=1.182；b=0.01m;h取1m;v取0.8m/s；取60那么n=135S取0.01m;b取0.01m;n取135B=2.69m考虑到格栅处槽宽较大，可设二台格栅平行运作。过栅水头损失h：h=h——过栅水头损失，mh——计算水头损失，m——阻力系数，栅条断面选迎水面为半圆形的矩形，那么=1.83,==1.83;g——重力加速度，取9.81m/sk——系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增大倍数，一般取k=3.h=0.155m栅后槽的总高度HH=h+h+hh——栅前水深，mh——格栅前渠道超高，一般取h=0.3mh——格栅的水头损失；H=1.455m格栅的总长度LL——进水渠道渐宽部位的长度，m,L=，其中，B为进水渠道宽度，m，为进水渠道渐宽部位的展开角度；L——格栅槽与出水渠道连接处的渐窄部位的长度，一般取L=0.5L；H——格栅前槽高,mB=2.69m;B取2m;取15；L=1.29m;那么L=0.65mH=1.3mL=4.19m每日栅渣量W：W——单位体积污水栅渣量，m³/(10污水)，一般取0.1——0.01；K——污水流量总变化系数W=0.08；K=1.3；=1.182/sW=6.284.沉砂池：采用平流式沉砂池进水流量Q=1182L/s=1.182m/s停留时间t:取40s〔一般取30—60s〕设污水流速v=0.2m/s那么沉砂池长度L=v·t=0.2×40=8m；设进水处渐宽长度为1.5m；水流断面面积：A=Q/v=1.182/0.2=5.91m池总宽度：b=长宽比不适宜，设2组沉砂池；那么池宽为2.96m那么沉砂池容积V=Q·t=1.182÷2×40=23.64m有效水深h取1m〔有效水深不应大于1.2m〕沉砂池面积：S=V/H=23.64/1=23.64m设2廊道沉砂池，廊道宽b=S/(2·L)=23.64/〔2×8〕=1.48贮砂斗所需容积V=X——沉砂池容积，mT——排沙时间间隔，dKz----污水流量总变化系数T取0.5；X=0.03L/m〔污水〕；Kz取1.3;Q=1.182/4=0.269m/sV=1.18m贮砂斗各局部尺寸计算：设贮砂池底宽b=0.5m;h斗壁与水平面的倾角为60；那么贮砂斗上口宽b=b+=0.5+=1.65m贮砂斗的容积V：V==3.02m³贮砂室的高度h:采用重力排沙，池底设6%的坡度坡向砂斗，那么h=h+0.06·l=h+0.06=1.13m〔设b=0.5m〕；l=2.1m;池总高度H:H=h+h+h=1.13+1+0.3=2.43mh——超高;h取0.3m.核算最小流速:==0.2m/s5.AAO生化反响池的计算：数量：2组首先判断是否可采用AAO法：COD/TN=236/17=13.9>8TP/BOD=2.5/134=0.019<0.6,符合条件。设计参数：1.水力停留时间t=8h2.污泥回流浓度为X=10000mg/L4.污泥回流比R为50%5.曝气池内活性污泥的浓度Xr=R/(1+R)×Xr×0.75那么代入数值得:Xr=0.5/(1+0.5)×10000×0.75=2500mg/l6.曝气池混合液浓度7.求内回流比RTN去除率46%由于进水中总氮太少，内回流太小，实践说明，内回流比200最适宜，取200。8.有效容积V：9.池有效深度H：H取4.5m10.各段停留时间：厌氧池：缺氧池：好氧池=1：1：4那么厌氧池停留时间为t=1.33h那么缺氧池停留时间为那么好氧池停留时间为11.好氧池的计算与各部位尺寸确实定好氧池总容积VV=Q·Q=4255；;V=22723m³有2组好氧池，每组容积为22723/2=11362m池深取4.5m，那么每组好氧池的面积为F=11362/4.5=2525㎡设五廊道好氧池，廊道宽取8m;池长：F/B=2525/40=63.13m取超高0.8m，那么池总高度为4.5+0.8=5.3m12.厌氧池和缺氧池尺寸各池停留时间：厌氧池：缺氧池：好氧池=1：1：4；那么厌氧池、缺氧池的体积为2840.50m³，长度为40m;宽度15.78m6.二沉池的计算：采用中心进水辐流式沉淀池,数量：4个设计参数：1.沉淀池外表面积A：A=Q——污水设计流量,m；q——外表水力负荷，m;Q=1064m;q取0.8;A=1330m那么池径D==41.16m2.有效水深H：H=qtt——水力停留时间，h；t取4h;H=3.2m3.污泥区容积VV=RQtR——最大污泥回流比；t——污泥在沉淀池中的浓缩时间，h；t取2h；R=0.5；V=1064m4.沉淀池的总高度H：——沉淀池超高，m，一般取0.3m；——有效水深〔从池中心向池边缘2/3处水深〕，m；——缓冲层高度,m；——沉淀池底坡落差，m；——污泥斗高度，m。=0.3m;=3.2m；=0.5m(参考文献：二沉池的高度设计);池底坡降设为0.06；=0.0641.16÷2=1.23m;≈=0.8m。H=6.03m。由于未设污泥斗，池高H=+++=5.23m。7.气浮污泥浓缩池的计算：每天排出剩余挥发性干污泥量：——净产率系数；Q——日平均污水流量，m/d；——进水有机物污染物浓度，mg/L;——出水有机物污染物浓度，mg/L;Q=76040m/d；=134mg/L;=18mg/L;取0.5；〔参考文献：许劲,孙俊贻.不设初沉池时除磷脱氮系统产率系数的选择.〕=4410.32kg/d；控制曝气池中混合液挥发性悬浮固体〔MLVSS〕与混合液悬浮固体〔MLSS〕之比为0.8；那么考虑到无机污染物进入剩余污泥的量，总排出的干泥量为：㎏/d=5512.9㎏/d；假设从二沉池排出的污泥含水率为99.3%，泥温20C，压力罐的表压p为310Pa。那么污泥流量Q为5512.9/〔1-99.3%〕/1000=787.56m³/d=32.81m³/h(24h运行)1.气浮浓缩池的面积A：污泥负荷取75㎏/(㎡·d)；A==58.80㎡；设长方形浓缩池，长设10m;宽为5.88m。2.回流比R：据经验，气固比取0.02；采用装设填料的压力罐，f=0.9；20C时，空气饱和溶解度S=0.0187×1.164g/L=0.0218g/L=21.8mg/L流入的污泥浓度为7000g/m³，代入求出R=380%3.回流水量Q：Q=380%×32.81=124.68m³/h4.溶气罐体积V:溶气罐体积〔不包括填料〕按溶气水停留3min计算，那么：V=124.68×=6.23m³8.接触消毒池的计算：消毒接触池容积V：V=Qt式中V—接触池单池容积m³；Q—单池污水设计流量，m³/s；t—消毒接触时间h,一般采用30min；设计中取Q=1.182m³V=Q•t=1.182×30×60=2127.6消毒接触池外表积F:F=V/h式中F—消毒接触池单池外表积，m²；h—消毒接触池有效水深，m；设计中取h=2.5mF=851.04㎡(1)消毒接触池池长L’=F/B式中L’—消毒接触池廊道总长，m；B—消毒接触池廊道单宽，m；设计中取B=5m,L’=F/B=170.21消毒接触池采用五廊道，消毒接触池长：L=L’/5=34.04m(2)池高H=h+h式中h—超高，m；一般采用0.3mh—有效水深，m；取超高0.3m；取有效水深2.5mH=h+h=0.3+2.5=2.8m9.高程计算：计算厂区内污水在处理流程中的水头损失，选最长的流程计算，结果见下表：先计算出主要构筑物高程，再推算出需要提升高度，推算其他各构筑物高程。污水厂水头损失计算表名称设计流量〔L/s〕管径〔mm〕I〔‰〕V(m/s)管长〔m〕IL〔m〕ΣξΣξ〔m〕Σh〔m〕出厂管118210003.01.50800.2401.000.1150.355出水控制井////////0.200接触池////////0.300二沉池////////0.500AAO生化反响池池////////0.500沉砂池////////0.300细格栅////////0.155提升泵房////////2.000粗格栅////////0.062进水井////////0.200Σ////////Σ＝4.572各污水处理构筑物的设计水