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文档简介

第七章总结此次设计为.此县某3万吨每日污水处理厂工艺设计。设.计.过程中需要查阅大量的资料,我.根据该.县城镇的.污水水质.水量特点、污水排放标准等要求,对各种污水处理工艺进行了分析比较,拟定了该县城镇的污水处理工艺设.计方.案。这个生.活.污.水其可生.化.性.较.好,最后的出水水质是需要达到《城..镇.污.水处.理厂.污.染物排.放.标.准》(GB18918-2002)中的一级A排放标准。我此次选择鲁塞尔氧化沟工艺为本.工程污水生化处.理工艺。因为氧化沟工艺其处.理能够.耐.冲.击而.且负荷很.强,里面的有机.物去除.率也是比.较高,可以超.过95%。而且在很多改.革工.艺里氧化沟的脱.氮除磷.率很高,出..水水.质也很好。技术也比.较先.进、成.熟。本工.艺结.果是预..计能达.到设.计目的.的,而且处..理效.果是好的。参考文献[1]王莎.城市生活污水处理技术分析及发展趋势探究.太原排水管理处,2020:5-6.[2]王磊.城市污水的生物脱氮除磷工艺.化工设计通讯,2018:11-12.[3]原建光;赵迎春;郝小军.Carrousel氧化沟脱氮工艺的改造.中国给水排水:2018:24-26.[4]曹科英.城市水污染现状及治理建议分析.居业,2019(11):162-163.[5]杨根权.城镇污水处理厂氧化沟工艺节能技术措施探讨.能源环境保护,2018:5-6.[6]杨云龙,陈启斌.SBR工艺的现状与发展.工业用水与废水.2002,33(2):1-3.[7]张忠祥,钱易.废水生物处理新技术.北京:清华大学出版社,2004.[8]林琳.氧化沟工艺污水处理厂优化与综合评价,资源节约与环保,2019(10)31.[9]林琳.氧化沟工艺污水处理厂优化与综合评价.资源节约与环保.2019:3-4.[10]TaoZhang;YonghongZhao.ApplicabilityandOptimalParametersAnalysisforChemicalPhosphorusRemovalinaModifiedCarrouselOxidationDitch.Kemijauindustriji:CasoposkemiCaraikemijskihinZenjeraHrvateske.2017:2-3[11]王维斌,吴凡松.小型污水处理厂的设计.中国给水排水,2002,18(3):57-60.[12]郭靖.A2O+MBR污水处理工艺运营问题分析与对策探究.中国设备工程,2021:5-7.[13]YANGJing;LIANGWeiLi;HUANGFuChuan.ReviewofSBRprocessineffluenttreatment.E3sWebofConferences.2021:2-3[14]杨开军.城市污水处理工艺及其发展,科技风,2019(34)125.[15]刘红娟.污水处理中SBR技术的应用分析,资源节约与环保,2020(3)12.设计说明书1、计算材料1.1设计规模此县污水处理厂建设近期规模为3万m3/d。1.2进、出水水质确定设计进出水.水质:根.据污染.物指.标法并.且类比.国内的同.类型的.污水处.理的实.际水.质的情况,确.定设.计进水水质如下表1-1所示。处理.水平按.出水.达到《城镇.污.水.处理厂.污染..物排.放.标.准》GB18918-2002中.的一级A标准。下.表1-1列出.进.出水各项水质指.标。表1-1进.出.水水.质指.标水.质指.标CODcr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)TN(mg/L)TP(mg/L)进.水30020018035304出.水5010105150.5去除率83.3%95.0%94.4%85.7%50.0%87.5%1.3各构筑物去除率根.据《室.外给水.设计.规范》(GB50014-2006)和《氧.化.沟活性.污.泥法.污.水污水处..理工程.技术.规.范》(HJ578-2010)的内.容,最后.能够.得出各.构筑.物的去除率;如下面表1-2。表1-2去除率表格构筑物名称CODBOD5SSNH3-NTNTP格栅进.水30020018035303去.除.率出.水30020018035303沉砂池进.水30020018035303去.除.率--30%出.水30020012635303氧化沟进.水30020012635303去除率85%95%85%90%75%75%出.水451018.93.57.50.75二沉池进.水451018.93.57.50.75去.除.率出.水451018.93.57.50.75混.凝.沉淀池进.水451018.93.57.50.75去.除.率30%30%50%--60出.水31.579.453.57.50.3消毒池进.水31.579.453.57.50.3去.除.率出.水31.579.453.57.50.3出.水标.准≤50≤10≤10≤5≤15≤0.5是.否.达.标达标达标达标达标达标达标1.4设计水量的确定根.据任务书中.所给.规模为3万m3/d,即.平均.日.流量为表1-3总变化系数平均日流.量(L/s)5154070100200500≥1000总.变化.系数2.32.01.81.71.61.51.41.3由.内插法.可知总变.化系.数为,所以最大设.计.水量.为故.本设.计最大水量Qmax=0.503m3/s,平均设计水量Q=0.347m3/s.2.构筑物设计2.1粗格栅2.1.1粗格栅设计计算本次项目.在预处理中设置.两道格栅.以去除污水中所含.的悬.浮固.体,粗.格栅设.在污.水入口处,主要用于处.理浮于水中较.大且明.显的固体污染物,便.于后续泵房的提.升工.作,防止因堵塞影响水泵机房的正常的运行。而细格栅设在泵房之后,沉砂池之前,用.于进一.步去除较小的未被.粗格.栅截.留的较小悬浮颗.粒,防止.其进入生物处.理系统中.影.响有机污染物的去.除。2.1.2设计依据参.照《室外.排水设计.规.范》(GB50014-2006),见表2-1。2-1格栅设计参数项目要求栅..条.间.隙人工清除25~100mm机械清除1.5~100mm粗.格.栅16~25mm细.格.栅1.5~10mm过..栅.流..速流.速.一般.控.制在0.6~1.0m/s栅.前.流.速流.速一般.控制在0.4~0.9m/s安..装..角.度60°~90°最大设.计.流量为Qmax=43500m3/d=0.503m3/s,总变化.系.数为1.45。采用.两.组粗格.栅,每组粗.格栅的设.计流.量为Qmax=0.503/2=0.2515m3/s。由《水.污染.控制.工程》可知,每.日栅.渣..量大于0.2m3时,都采用.机..械.清.渣。故清..渣方.式现拟采用机.械清.渣。2.1.3设计计算格栅的间隙数n——格..栅栅.条.间.隙数(个);α——格栅安装倾角,b——格h——格栅v——格根据..最优..水利.断面.公..式,栅前水深:,本设计取0.40m。将设计.结果代入公.式核验:,符合过栅流速0.6~1m/s。则进,本设计取28。格栅.槽宽度B——格S——每根据《城.市污水厂处.理设施.技术》可知格.栅.槽比格.栅.宽0.2~0.3m,取0.25m。过.栅水.头损.失hβk——格栅受污物堵塞时的水头损失增大系数。水头损.失参照《水.污染控.制工.程》高廷.耀第四版下册27页表10-2,见表2-2:表2-2格.栅阻力系数计算公式栅.条.断面.形.状计.算公.式说.明锐.边矩.形形.状系.数=2.42迎.水..面为半.圆形.的矩.形=1.83圆..形=1.79迎.水.面、背.水面均为半.圆形.矩.形=1.67正.方.形:收.缩系.数=0.64本设.计.查表2-2后.得β取2.42;k一般取3。栅.后明渠.的总.高度H——栅..后明渠的.总高..度(m);h——栅.前水..深(m);h1——过栅.水头.损.失(m);h2——格.栅.前渠道.超.高(m),本.设.计.取h2=0.3m。格栅部分.总长(1)进水渠道渐宽部分长度B1——进.水.渠。道宽度(m),B1=0.9m;l1——进.水渠.道渐.宽部.分.长.度(m);——渐.宽处.角度(°),一般.采.用20°。(2)出水.渠道渐.宽部.分长度l2——出水渠道渐宽部分长度,m。(3)格栅槽总长度L——格.栅总长.度(m);H1——格.栅.明渠的.深.度(m),每日.栅渣.量W——每.日.栅渣量(m3/d);W1——每日.每103m3污水的栅.渣.量(m3/103m3污水),本.项.目.取0.05m3/103m3污水。所.以,本设.计采用.机械.除.渣方.式,符合.设计.假设。除.污机选.型根.据《给.水.排水设.计手.册》(第9册)回.转式.格栅.除污.机,顶部安.装清.污.转刷,将.栅.渣.收集。其.参.数.如表2-3。表2-3回转式格栅除污机规格性能型号格栅有效宽度Bmm电动机功率kW允许流速m/s格缝耙齿间隙mm安装角度GH-140014001.1~1.5<13~1060~80污水进水来源于市政管网,总管道采用DN1000mm的非满流钢筋混泥土管道,根据《给水排水设计手册》(第01册)选用钢筋混凝土圆管DN1000mm。初设流速为1m/s,根据流速,水流横截面积以及流量的算术关系可知Q——进水处的流量,m3/s;V——进水处流速,m/s;A——水流横截面积,m2;d——水流横截面直径,m。带入数据,可得d=0.80m,则采用管径为DN900mm的管道送入进水.渠.道进.水.渠.道宽度B1为0.9m,长L2为0.22m,出水.管选.用DN900mm的.钢管.直.接流.到泵.房。2.2集水泵房2.2.1集水井(1)集水井体积V——集.水.井.体积;T——水.力停.留时.间(min),一般.取5min;集水.井横截.面长.宽比.例按.照最优.水力.断面.来选.取,宽高比例为2:1。最.终设.计.选.取B=6m,h=3m,L=9m,.2.2.2设备选择1.扬.程的.确.定根.据流程.确.定,此次设.计采用泵.房一次.提升,全.程能够.利.用.重力,自流.排出.水.体。因.此根.据高.程布.置计.算表得出.其中.泵的.提.升.高.度:h=3.16m2.流.量的确.定流.量为全.部污.水的.流.量3.泵.的.选.择根.据.扬程以及.污水.处.理流.量,参.考《给.水排.水设.计手.册(第十一册)》(第三.版)选.择250WQ700-11-37型潜.水排.污式.泵。根.据此型.号泵的流.量和设.计水量.可.以计算出泵的数量,采用.三用.一备,共四.台。其中.泵的主.要性.能参.数见下表2-4。表2-4250WQ700-11-37型潜水排污泵参数表流.量(m3/h)扬.程H(m)效.率(%)电.机功.率(kW)转.速n(r/min)耦.合器.型号7001183371450GAK-2502.3细格栅2.3.1设计流量本次项目采用两组细格栅,每组设计流量为Qmax=0.503/2=0.2515m3/s。清渣方式现拟采用机械清渣。2.3.2设计计算1.格栅的间隙数n——格.栅栅.条间.隙数(个);Q——设.计.流量(m3/s);一.组格.栅流量.为0.2515m3/s——格.栅.倾角(°);参照.表格可.知范.围60-90,选取80b——格.栅.栅条间隙(m);本.设计.取0.01mh——格.栅.栅.前水深(m);v——格.栅过.栅流.速(m/s),参.照表.格可.取0.8m/s根.据最优.水利.断面公.式,栅.前.水.深:,本设计取0.40m。则进.水渠.道.宽B1=2h=2×0.40=0.8m。,本设计取78。2.格.栅.槽宽.度B——格.栅槽.宽.度(m);S——每.根格.栅条.的宽.度(m);本设.计中S.取0.01m,根据《城市污水厂处理设施技术》可知格栅槽宽度比格栅宽0.2~0.3m,故取0.3m3.过.栅水.头损.失h1——水.头损.失(m);——格.栅.条的阻力系.数;k——格.栅受污.物堵.塞时的水.头损失增.大系.数。本设计查表2-2后得β取2.42;k一般取3。4.栅.后明渠的总高.度H——栅.后.明渠的总高.度(m);h——栅.前水.深(m);h1——过.栅水.头损.失(m);h2——格.栅前渠.道超.高(m),本设.计取h2=0.3m。5.格.栅部分.总.长(1)进.水渠道.渐宽.部.分长.度B1——进.水渠.道宽.度(m),B1=0.9m;l1——进.水渠道.渐.宽部.分长.度(m);——渐.宽处角.度(°),一般.采用20°。(2)出.水渠.道渐.宽部.分长.度l2——出.水渠.道渐.宽部.分长.度,m。(3)格.栅槽.总.长.度L——格.栅总长.度(m);H1——格.栅明.渠的深.度(m),6.每.日栅.渣.量W——每.日栅渣.量(m3/d);W1——每.日每103m3污.水的栅.渣.量(m3/103m3污水),本项.目取0.1m3/103m3污.水。所.以,本设.计采用.机械除.渣方式,符合.设计.假设。7.进.出水.设计污水.从泵汇集到DN1000mm的管道.送入进.水渠道。带入数据,可得d=0.80m,则采用管径为DN800mm的管道送入进水渠道。2.3.3设备选择本设计采用机械清渣,除污机选型根据《给水排水设计手册》(第9册)回转式格栅除污机,顶部安装清污转刷,将栅渣收集。其参数如表2-5。表2-5回转式格栅除污机规格性能型号格栅有效宽度Bmm电动机功率kW允许流速m/s格缝耙齿间隙mm安装角度GH-200020001.5<13~1060~802.4沉沙池2.4.1设计流量沉砂池的设计按最大设计流量计算,设置两座沉砂池,设计流量为Qmax=0.2515m3/s=905.4m3/h,总变化系数为1.45。参照《城市污水厂处理设施设计计算(第三版)》(刘振江崔玉川)第32页表3-2进行沉砂池的选型,根据流量大小选择的沉砂池尺寸如表2-6:表2-6旋流式沉砂池规格设计水量m3/h沉砂区直径A/m储砂区直径B/m进水渠宽度C/m出水渠宽度D/m10803.051.520.611.22锥斗底径E/m储砂区深度F/m沉砂区底坡降G/m进水渠水深H/m沉砂区水深J/m0.461.680.450.451.00超高K/m沉砂区深度L/m驱动机构/W桨板转速/(N/min)0.351.350.75142.4.3参数校核表面负荷2)停留时间a.沉砂区体积Vb.停留时间HRT>30s符合规范。2.4.4出水管沉砂.池出水.管由一.根DN900mm输.送.到氧化沟周.边后,再.通过两.根管.分.配.到两.座氧.化.沟。检验流速:2.5氧化沟项目采用前置厌氧区的卡鲁赛尔氧化沟,采用两组氧化沟,而生物处理系统流量采用平均日流量,通过一组氧化沟的流量Q=30000/2=15000m3/d=0.174m3/s。进出水水质指标见下表2-7。表2-7进出水水质指标水.质指.标CODcr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)TN(mg/L)TP(mg/L)进.水30020018035304出.水451018.93.57.50.75去.除.率85%95%89.5%90%75%81.25%2.5.1设计.依.据设.计参.数参照《氧.化沟活.性污.泥法污.水处.理工程.技术规.范》(HJ578-2010)中生.物脱.氮除磷.主要.设计.参.数,见表2-8。表2-8生.物.脱氮除.磷主要设.计参.数项.目名.称符.号单.位参.数.值取.值BOD5污.泥负.荷BOD5/MLVSSLsKg/(kg·d)0.10~0.210.15BOD5/MLSSKg/(kg·d)0.07~0.15-反.应池混.合悬.浮固.体MLSS平.均质.量浓.度XKg/L2.0~4.54反.应池混.合挥.发性悬.浮固.体MLVSS平.均质.量浓.度XvKg/L1.4~3.22.4MLVSS在MLSS中所.占.比例设.初沉.池yg/g0.65~0.7-不.设初.沉池g/g0.5~0.650.60BOD5容.积负.荷Kg/(m3·d)0.20~0.7-污.泥产.率.系.数(VSS/BOD5)设.初.沉.池YtKg/kg0.3~0.6-不设.初沉.池Kg/kg0.5~0.80.7设.计污.泥.龄θcd12~2515厌.氧水.利停留.时.间Tph1~21.5缺.氧水.利停.留时.间Tnh1~43.40好.氧水.利停.留时.间Toh6~128.40总.水利停.留时.间HRTh8~1813.30污.泥回.流比R%50~10050混.合.液回.流比Ri%100~4002002.5.2设计计算(1)厌.氧区有效.容积Vp——厌.氧区(池)容.积(m3);tp——厌.氧区(池)停留.时间(h)一般.为1~2h,此次.设.计取1.5h;Q——涉.及污水.流.量(m3/d);(2)好.氧区.有效.容.积Vo——好.氧区有.效容.积(m3);Yt——污.泥总.产.率.系.数(kgMLSS/kgBOD5),查.表得Y=0.6~1.0,此次.设.计中.取0.8;Q——污.水.设计.流.量(m3/d);S0,Se——分.别为进、出.水BOD5浓.度(mg/L);——污.泥.龄(d);X——生.物反.应池内混.合.液悬.浮固.体平.均浓.度(gMLSS/L),取4gMLSS/L;F——安.全系.数,一般为1.5~3.0,此.次设.计中取3;μ——硝.化菌生.长速.率(d-1);Na——生.物反应.池中氨.氮的浓.度(mg/L);KN——消.化作.用中氮的半.速.率常.数(mg/L),一般取1.0;T——设.计温.度,℃;取此.县.最低月平.均水.温10℃。验.算好.氧区水.力停.留.时间to;符合表2-8规定数值6-12。(3)缺.氧区有.效容.积Vn——缺.氧.区(池)容.积(m3);Q——生.物反.应.池的设.计流.量(m3/d);X——生.物反应.池内混.合液悬.浮固.体平.均.浓度(gMLSS/L);Nk——生.物反应池进.水总.凯氏氮.浓度(mg/L),由于硝.酸盐.氮很小,用总.氮代替总凯.氏.氮,为30mg/L;Nte——生.物反应.池出.水总氮.浓.度(mg/L),按出.水取7.5mg/L;——排.出生物反.应池系.统的微.生.物量(kgMLVSS/g);KdeT——T℃时的脱.氮速.率,kgNO3-N/(kgMLSS·d);Kde20——20℃时的脱.氮速.率,kgNO3-N/(kgMLSS·d),本.次设.计中取0.06;Yt——污.泥总产.率系.数(kgMLSS/kgBOD5),此.次设.计取0.7kgMLSS/kgBOD5;y——单位.体积.混合.液中MLVSS占MLSS的比.例,gMLVSS/gMLSS;取0.60;S0——进.水BOD5浓.度(mg/L);Se——出.水BOD5浓.度(mg/L);验算缺氧区水力停留时间tn:符合规定数值1~4h。氧.化.沟总.体.积和总.停.留时.间氧化沟总体积为V=Vp+Vo+Vn=937.5+6840+1616=9393.5m3氧化沟总停留时间(5)污.泥回.流比及内.回流Xr——回.流污.泥浓.度(mg/L);SVI——污.泥容.积指.数,此.次设.计中取100;r——系.数,一般采.用1.2;R——污.泥回.流.比(%);(6)氧化沟平面尺寸设计计算氧.化.沟设为两组,并.联运.行。采用.前置厌.氧池.区的卡.鲁塞.尔氧.化.沟,前.置厌.氧区采.用四.廊道.式,氧.化.沟总体.积V1=937.5+6840+1616=9393.5m3。采.用表.面曝.气,有.效水.深h=4m(3.5m~4.5m),超.高取0.7m(0.6~0.8m),则.氧化.沟总.高.度为4.7m。①好氧区尺寸好氧区有效容积为V1=6840m3,好氧区面积,好氧区单沟道宽度b取5m,中间分隔墙厚度为0.25m。②缺氧区尺寸单组氧化沟缺氧区容积V2=1616m3,缺氧区面积,缺氧区单沟道宽度b取5m,中间分隔墙厚度为0.25m。L2=A2/5=404/5=80.8m③厌氧区尺寸单组厌氧区容积V3单=937.5m3,厌氧区面积,厌氧区长度L3与好氧区沟道同宽,则L3=20+0.75=20.75m,厌氧区宽度(7)参.数.校.核①BOD5污.泥负荷.率校.核LS——污.泥负.荷[kgBOD5/(kgMLVSS·d)];XV——活.性污.泥浓.度(mg/L);设.计中.取XV=2400;LS介于0.1~0.21之间,则符合要求。②剩.余污.泥量——剩.余污.泥量(kg/d);V——生.物反应.池容.积(m3);Xv——生.物反应.池内混.合液挥.发性悬.浮固.体平.均浓.度,gMLVSS/L;同.上取2.4gMLVSS/L;Q——单.组设.计.水.量m3/d;S0——进.水BOD5浓.度(mg/L);Se——.出水BOD5浓.度(mg/L);Kd——衰.减系.数,d-1;城.市污.水一般.为0.05~0.1,设.计取0.08。Y——污.泥.产率.系.数,kgVSS/kgBOD5;f——SS的.污泥转.换率,(gMLSS/gSS),一般.取0.5~0.7,此次.设.计中.取0.6;SS0——生.物反应.池进.水悬浮.物浓度(kg/m3);SSe——生.物反.应池出水悬.浮物.浓度(kg/m3)。③需.氧.量O2——设.计污.水需.氧.量(kgO2/d);a——碳.的氧.当量,当含.碳物.以BOD5计.时,取1.47;Q——生.物反.应.池的设.计流.量(m3/d);S0——生.物反.应池进.水BOD5浓.度(mg/L)Se——生.物反应.池出水BOD5浓.度(mg/L);——生.物反应.池排出.系.统的微.生物.量(kg/d);b——常.数,氧.化每公斤氨.氮所需.氧量(kgO2/kgN),取4.57;Nke——生.物反.应出.水总凯.氏.氮.浓度(mg/L),按出.水标.准取15mg/L;Nt——生.物反应.池进.水总.氮浓.度(mg/L),30mg/L;Nk——生.物反.应池进.水总.凯氏.氮浓.度(mg/L);Noe——生.物反.应池出.水硝.态氮.浓.度(mg/L);c——常.数,细.菌细.胞氧.当量,取1.42;把实际需氧量折合成标准需氧量:O2’——标.准.需氧量(kg/d);——标.准大气.压下,20℃时清.水中的饱和溶.解氧.浓.度(mg/L),查.表得=9.08mg/L;——标准大气压下,T℃时清水中的饱和溶解氧浓度(mg/L);此县平均气温在15℃~25℃之间,取19℃;查表得=9.27mg/LC——曝气池内溶解氧浓度(mg/L),取2mg/L;——污.水传氧速.率与清.水传氧速.率之比,一.般采.用0.5~0.95,取0.85;β——污水中饱和溶.解.氧与清水中饱和.溶解氧浓度值比,一般采.用0.90~0.97,取0.95;根.据所需曝气氧量,参.考《给水排水设计手册(第11册)》(第三版)选择表.曝机.型.号为调.速型.泵.型(E)高.强.度表.面曝.气机。根.据充.氧.量计算得所.需该型.号表.曝.机需3台,单.台需要充.氧.量为176.18/3=58.73kg/h。该.调速型.泵型(E)高.强度表面.曝气机的主.要性.能参.数如下.表2-9所示。表2-9表.曝机.性.能型号叶轮直径电动机功率转速清水充氧量提升力重量PE1501500mm30kW44.5~63.9r/min30~82.5kg/h6.06~17.9kN2.6t(8)厌..氧区、缺.氧.区设..备选..择根.据《室.外排水设.计.规范》(GB50014-2006)(2016版)可.知,厌.氧区、缺.氧区应采.用机.械搅.拌,混.合功.率宜采.用2~8W/m3,本项.目取5W/m3。本设.计将厌.氧.池分为了四.个区域,每.个区.配.备一个潜.水搅.拌.器,设.每1m3所.需功率为5w,需要总功率为937.5×5=4687.5w,每个潜水搅拌器为4687.5/4=1171.875w。选.择型.号为JBZ-470的搅.拌器,该型.号主.要参.数如.下表2-10。表2-10JBZ-470型.搅拌.机参.数表电功.率(kW)叶.轮转.速(rom)叶.轮.直.径(mm)1.5125470单组.氧化.沟缺.氧区总.体积为1616m3,配.备5个潜水.搅拌.器,每1m3所.需.功率为5w,需要总功率为1616×5=8080w,每个潜水搅拌器为8080/5=1616w=1.161kw。选.择.型号为JBZ-470的搅.拌器,该型.号主要.参数.如下表2-11。表2-11JBZ-470型搅.拌机参.数表电.功.率(kW)叶.轮转.速(rom)叶.轮.直.径(mm)1.5125470(9)进.水.管、回流污泥管及进水井①进水管单组氧化沟进水管流量Q=0.2515m3/s,取流速为0.9m/s,带入公式可得到d=0.596m。则污水从DN900mm的总管分成两根DN600mm的支道进入氧化沟,验证:(符合流速0.7~2m/s,设计可行)②回流污泥管污泥回流比为R=50%,单组.氧化.沟回流.污泥管设.计流.量:设管.内流.速为0.9m/s,则管.径,取.回流.污泥.管DN400mm,核.验流.速(符.合流.速0.7~2m/s,设.计可.行)③内回流计算在好.氧区与缺.氧区间设.置内回.流.渠,并.设.置内回流门,对.混合.液内回.流.流量进.行控制。混.合液内回.流.比R内=200%(范.围100%~400%),则内回.流.流量Q内=R内Q单=2×=0.35m3/s。③从沉.砂.池到.氧.化沟的.进水.井进水.孔过.流.量Q2=Q1+QR=0.2515+0.087=0.3385m3/s,.孔口.流.速为0.6m/s,则孔.口过水.断.面.积A=Q2/v=0.3385/0.6=0.564m2,则孔.口尺.寸取0.57m×1m。(10)出水.堰及出.水.竖井、出.水.管出水.采用.出水.堰,安装.电动.可调.节堰。出.水堰计.算按薄.壁.堰来考.虑。H——堰.上水.头(m);取0.12;Q2——每.组氧.化沟出水.量(m3/s),指.污.水最大.流量与回.流污.泥量.之和;m——流.量.系.数,一般采.用0.4~0.5,设计.中.取0.4;b——堰.宽(m);校.核堰上.水头:电.动可调.节堰.门选.则TYG-6000×500,洞.口.宽6m,高0.5m,并.采.用双.吊点起.闭。考虑安装问题,堰两边留0.4m的操作距离,出水竖井长L=0.4+6+0.4=6.8m,出水竖井宽度B取2m,满足安装要求。出水管流量Q=Q1+QR=0.2515+0.087=0.3385m3/s,流速取0.9m/s,带入公式可得到d=0.69m,则污水由DN700mm两根支管流出,验证:(符合流速0.7~2m/s,设计可行)两根支管再经DN900mm总管汇集流向下一构筑物,核验:(符合流速0.7~2m/s,设计可行)。2.6二沉池2.6.1设计依据根据《城市污水厂处理设施设计计算》可知辐流式二沉池构造要求:池子.直径(或正方形的一边)与有效水深之比宜为6~12池子.直径不宜.小.于16m,不宜大.于50m;缓冲层.高度.非机.械排泥.时宜为0.5m,机.械排.泥时缓冲层.上缘.宜高出刮.泥.板0.3m进水.装置有三.种布置.方.式:①中.心进水.周边.出水;②周.边进水中.心出.水;③周.边进.水周.边出.水;2.6.2设计计算其中二沉.池设为.两组,每组设.计流量0.2515m3/s。(1)二次沉淀池表面积F——沉.淀部.分有.效面.积(m2);Q——设.计.流量(m3/s);q’——表.面负.荷[m3/(m2.h)],一般.采用0.5~1.5m3/(m2.h),此.次设.计中取1.0m3/(m2.h)。(2)二.次沉淀.池直.径D——沉.淀池直.径(m);设.计中直.径取34m,半.径则.取17m。(3)校.核固.体负.荷G<R——污.泥回流.比(%);F——沉.淀部.分有.效面.积(m2);Qmax——设.计流.量(m3/h);X——生.物反.应.池中污.泥浓.度(kg/m3),取4kg/m3;(4)二次.沉.淀池有.效水.深h2——沉.淀池有.效水.深(m);t——沉.淀时.间(h),一般.采.用1.5~3.0h,此.次.设计.中.取3h;(5)径.深.比符.合6~12的要.求。(6)污泥部.分容.积本.次设计采.用周.边传.动的刮.吸泥.机排.泥,污泥.区容.积按2h贮.泥时.间确.定。V——污.泥区所.需容.积(m3);Q——污.水平.均日流.量(m3/d);R——污.泥回流.比(%);X——生.物反.应池.中污.泥浓.度(mg/L),取4000mg/L;Xr——二.沉池.排泥.浓度(mg/L);T——贮.泥时.间,h;(7)污.泥斗容.积V1设池.底的径.向坡.度为0.05,污.泥斗底.部直.径D2=1.3m,上.部直.径D1=2.8m,倾.角60°,则V1=×h4×(D12+D1D2+D22)V——污.泥区所需.容.积(m3);V1——污.泥斗容.积(m3);V2——污.泥斗以.上圆锥.体部.分容.积(m3);h4——污.泥区高.度(m);h5——圆.锥体部.分高.度(m);D1——污.泥斗上.部的直.径(m);D2——污泥斗下部直径(m);h4=V1=×h4×(D12+D1D2+D22)=×1.3×(2.82+2.8×1.3+1.32)=4.48m3h5=V2=×h4″×(D2+DD1+D12)V2=×h5×(D2+DD1+D12)=×0.78×(342+34×2.8+2.82)=257.1m3(8)二.次沉.淀池总.高度HH——沉.淀池总.高.度(m);h1——沉.淀池超.高(m),一般.采.用0.3~0.5m,此.次设.计中采.用0.3m。h2——沉.淀池有.效水.深(m);h3——沉.淀池缓.冲层.高.度(m),一般.采用0.3m,此次.设.计中取0.3m;h4——沉.淀池污.泥区高.度(m);h5——沉.淀池底.部圆.锥体高.度(m)。(9)进.水管设.计计.算Q1——进.水管设.计流量(m3/s);Q——单.池设.计流.量(m3/s);R——污泥.回流.比(%);Q0——单.池.污水平.均流.量(m3/s);设流速为0.9m/s,带入公.式可.得.到d=0.69m,则.污水由DN700mm的管流入,验证:(符合流速0.7~2m/s,设计可行)(10)中.心进水导.流筒及.稳流.筒设.计计.算①中.心进.水导.流.筒中.心进水.导.流筒.内流.速v1取0.5m/s,导.流.筒直.径D3:中心进水导.流筒设4个出水孔,出.水.孔尺寸B×H=0.8×0.8m,出.水孔流.速v2为≤0.2m/s②稳.流.筒稳.流筒内下降.流速.按最.高.流量.设计.时一般控.制在0.02~0.03m/s之间,本.次设计.取0.025m/s。稳流.筒过.流面.积:稳.流筒直.径D4:③验.算二沉池表.面负.荷二.沉池有.效沉.淀区面.积A=二沉.池实.际表面.负.荷q'=,符合规.范。④验.算固体负.荷G<,符.合规.范。(11)出.水槽设计计.算采用双.侧90°的三.角堰集.水,出水.槽采用沿.池壁环.形布.置,环.形槽中水.流由出水.口进入出水.槽。单.侧.流量.为:集.水槽中.流.速v=0.6m/s;设.集水.槽宽.度B=0.4m;槽.内终.点水.深h2:槽.内起.点水.深h1:hk——槽.内临.界水.深(m);α——系.数,一般.采.用1;设.计出水.堰后自.由跌.落,跌.落高.度取0.1m,则集.水槽总.高为0.1+0.53=0.63m,取0.65m。集.水槽断.面尺.寸为。(12)出水.堰设.计计.算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);L1——集水.堰外侧.堰.长(m);L2——集.水堰内.侧.堰长(m);n——.三.角堰数.量(个);b——三.角堰.单.宽(m),此.次设.计中取0.1m;h——堰.上水.头(m);q0——堰.上负.荷[L/(s·m)]。设计.中出水.槽距.池.壁为2m。出水负荷符合范围1.5~2.9L/(s·m)之间,则计算符合要求。(13)出.水管.设计.计算二沉.池的.出.水与进.水支.管一样.采用管.径DN700mm的.污.水管,管内.流.速为0.88m/s,再汇.集到至DN900mm一根.总.管,管.内流.速为1.06m/s。(14)排.泥装.置二次.沉淀.池采用.周边.传动.刮吸.泥机,其底.部设.有.刮.泥板和吸泥.管,利用.静水压.力将污.泥吸.入污泥.槽中,并沿.进水.竖井中的.排.泥管.将污.泥排.出。现根.据池.径选.择ZBG-35型周.边刮.泥机,其部.分性.能参.数见.下表2-12。表2-12ZBG-35型周边刮泥机参数表池.径(m)功.率(kW)周.边.线速度(r/min)推.荐.池深(m)周.边.轮压(kN)周.边轮.中心.(m)生.产.厂352.23.23~57535.4江苏天雨环保2.7混凝沉淀池设计2.7.1设计依据...1030s;(2)搅.拌速.度梯.度G一般.为600~1000s-1;(3)药.剂的投.加设.备宜.用计.量.泵。2.7.2设计参数(1)混.合时.间:T=60s;(2)搅.拌速.度梯.度G=670s-1;(3)处.理水.量:Q=30000m3/d。2.7.3设计计算(1)混.凝剂的.选.择:选用聚.合氯.化.铝,其pH为6~9,无.需投.加碱.剂。混.凝.剂投.量T:式中:T——日.混凝.剂投.加.量,kg/d;——单位混凝剂最大.投.量,mg/L,最.大取13.1mg/L.——日.处理.水量,m/d3当α.取13.1mg/L时:当α取8.1mg/L时:混.凝剂.的配.制与投.加:方法。①溶.液池容.积V1:式.中:平均取8.1mg/L;Q——设计处理水量,m3/h;n——每日调制次数,一般不超过3次,此次设计取2次;——混凝剂的浓度,%5~20%10%。设溶液池的尺寸为L×B×H=2×1×1m;实际容积V1=2×1×1=2m³,满足要求。②溶解池容积V2:V2=(0.2~0.3)V1式中:V1——溶液池容积,m3;V2——溶解池容积,m3,一般采用(0.2~0.3)V1。设计中取0.3。V2=(0.2~0.3)V1=0.3×2=0.6m³设溶解池的尺寸为L×B×H=0.6×1×1m;实际容积V1=0.6×1×1=0.6m³,满足要求。③投加方式:采用计量泵投加。④计量设备:选用转子流量器,计量泵每小时投加的药量。加药间及药库:①加.药.间:加.药.间内.设2处冲.洗地.坪用.水龙.头DN25mm,地.坪坡.度≥0.0005,坡.向集.水.坑。②药.库:药.剂按最.大投加.量的30天用.量储存,则聚.合氯.化铝.所占.体.积:式中:T30——30天聚.合氯.化.铝的用.量,t;...取Q——设.计处理.水量,m3/d。聚合氯.化铝的相对.密.度为2.44,则.聚合.氯化.铝体.为:药.品堆放.高.度取2m,故所.需面.积为2.41m2。混.合方.式:混合.方.式选.用机.械混.合池。①混.合液有.效容.积W:式中:W——混.合液有.效容.积,m3;Q——单.池处理.水.量,m3/h;T——混.合.时.间,min,一般.为0.5;n——池.数,取.一个。机.械混合.池尺寸.及有.关参数.选.定:直.径:D=2.9m水.深:H1=2.95m池.总.高:H=H1+0.45(超.高)=3.4m搅拌.器外.缘速.度:v=3.0m/s(一般.采.用1.5~3.0m/s,设计.中.取3.0m/s)搅拌.器.直.径:D0==1.93m,设.计中.取1.9m。搅.拌器宽.度:B=0.1D=0.29m,设.计中.取0.3m。搅拌器层数:因H:D≤1.2~1.3,设计中取1层。搅拌器叶数:Z=3搅拌器距池底高度:0.5D0=0.95m②搅.拌器.转速.度:.式.中:n0——搅拌.器转.速,r/min;..D0——搅拌器直径,m。③搅..拌器角.速度:式中:ω——搅拌.器角速.度,rad/s④轴功率:ω——搅.拌.器角.速度,rad/s;Z——搅拌.器.叶数;B——搅.拌器宽.度;R0——搅.拌器半.径;g——重力.加速.度。⑤所.需轴.功率N1:2.7.4絮凝区絮凝区采用网格絮凝池,设计两组,单组流量为0.2515m3/s池体积Q——设计流量(m3/h);V——池体积(m3);T——絮凝时间(min),根据《室外排水设计规范》(GB50014-2006)(2016版)可知絮凝时间宜为12~20min;取16。池面积A——池面积(m2);V——池体积(m3);H1——有效水深(m),絮凝池与平流沉淀池配套时采用3~3.4m,设计中取3.2m池高H=H1+h=3.2+0.3=3.5mh——超高(m),一般取0.3m;分格面积f——分格面积(m2);V0——竖井流速(m/s);规范要求0.1~0.14m/s,取0.12m/s;分格数f——分格面积(m2);设每格为长方形,宽1,长2.1;n——分格格数(m2);沉淀池宽14.6m,为配合沉淀池尺寸采用3行12列的布局。格栅混凝土厚度取0.2m。每个池子实际净尺寸为:B=(12×1+13×0.2)=14.6m,L=3×2.1+4×0.2=7.1m实际絮凝时间检验:,设计合理池的有效水深为3.2m,取超高0.3m,泥斗深度为0.7m,池的总高度H=3.2+0.3+0.7=4.2m竖井之间孔测尺寸A1——竖井之间孔洞尺寸(m2);V1——各段过网格水头损失(m/s);根据网格絮凝池设计规范要求各段流速范围可设:过水孔洞的流速分三段,第一段(1~9格)取0.27m/s,第二段(10~18格)取0.22m/s,第三段(25~36格)取0.16m/s。第一段孔洞尺寸:,取尺寸为1m×0.93m第二段孔洞尺寸:,取尺寸为1m×1.14m第三段孔洞尺寸:,取尺寸为1m×1.57m前两段安装网格,第一段每格安装3层,共36层,孔眼尺寸为80mm×80mm,过网流速(0.25~0.3m/s)取0.27m/s,第二段每格安装2层,共24层,孔眼尺寸为100mm×100mm,过孔流速(0.22~0.25m/s)取0.24m/s,第三段不安装。(7)总.水.头损.失h——总水头损失(m);h1——每层.网格.水头.损失(m);h2——每个.孔洞水.头损.失(m);v1——各段.过网流.速(m/s);v2——各.段孔洞.流.速(m/s);——网格.阻力.系数,前.段取1.0,中段.取0.9;——孔洞阻力系数,可取3.0;①网格水头损失第一段通过网格水头损失为h1'第二段通过网格水头损失为h1″通过总网格水头损失为h1=h1'+h1″=0.13+0.063=0.193m②孔洞水头损失第一段通过孔洞水头损失为h2'第二段通过孔洞水头损失为h2″第三段通过孔洞水头损失为h2‴通过总孔洞水头损失为h2=h2'+h2″+h2‴=0.13+0.089+0.047=0.266m③总水头损失通过絮凝池总水头损失为h=h1+h2=0.193+0.266=0.459m④核算G——速度梯度(s-1);γ——水的密度(kg/m2);为1000kg/m2;μ——水的动力粘度(Pa·s);查表可知平均水温为19℃时为1.03×10-3pa·s;t——停留时间(s);h——水头损失(m);g——重力加速度,9.8m/s2;第一段通过的水头损失为h1'+h2'=0.13+0.13=0.26m停留时间速度梯度第二段通过的水头损失为h1″+h2″=0.063+0.089=0.152m停留时间速度梯度第三段通过的水头损失为h2‴=0.047m停留时间速度梯度总速度梯度G=G1+G2+G3=87.84+67.16+37.35=192.35s-1GT=192.35×961.9=1.85×105>2×104,符合规范。2.7.5斜管沉淀池设计计算与絮凝池相对应,采用两个池子,单.池设.计流.量为0.2515m3/s。平面.尺寸.计.算①沉淀.区清水.区面.积Q——设计流量(m3/s);0.2515m3/s;q——表面负荷(m/s);一般取9~11m3/(m2/h),取9.5m3/(m2/h)=0.0026m/s;②沉淀池的尺寸设计中取沉淀池长度L=14.6m,则沉淀池宽度,设计中取为7m。进水区.布置在长度一侧,宽度.一侧10m长扣.除无.效长.度0.5m,因.此净.出口面.积为A1——净.出口面.积;k1——斜.管结.构系.数,设计中.取1.03;③沉.淀池.总高度h1——超高(m);取0.3m;h2——斜管高度(m);规范要求长度为800~1000mm,取1000mm;h3——配水区高度(m);规范要求不小于1.5m,取1.5m;h4——清水区高度(m);规范要求不小于1m,取1.1m;h5——池底穿孔排泥槽高(m);0.85m;进.出水系.统设.计①进.水.设.计进.水区沉淀.池采用穿孔墙的形式,将絮凝池流入沉淀池中的水流分布于沉淀池整个断面,过孔流速按絮凝池末端流速进行设计计算,而池底积泥区上0.3m至池底范围内不设进水孔,根据施工要求,一般将进水孔设置成(50×150)mm~(50×150)mm。絮凝池末端流速为0.16m/s,则穿孔墙的总面积,设单个穿孔墙尺寸为150mm×150mm,共设计个数,斜管进水区高度为1.6m,共16行,每行开10个孔。②出.水设.计采.用.穿孔集..水.槽,出.水孔.口.流..速v1=0.6m/s,则穿..孔总面..积为设每..个孔..口的直..径为4cm,孔口..个.数.为设每.条集.水.槽的宽度为0.44m,间.距0.8m,共.设5条集.水槽,每.条集.水槽一侧开.孔数.为33个,孔间.距为20cm。5条.集水.槽汇水至.出水.总.渠,出水.总.渠宽.度为0.8m,深.度为1m。出.水的水.头损.失包.括孔.口损.失和集.水.槽损失,孔.口损.失为:——孔.口水头.损.失(m);ζ——进.口阻.力系.数;取2;集.水槽内水.深取.为0.4m,槽.内水.流速.度为0.38m/s,槽.内水.力坡.度按0.01计,槽.内水.头损.失为——集.水槽内.水.头损.失(m);i——水.力.坡度;取0.01;i——集.水槽长.度(m);11m;出.水.总水头.损失.为,取0.14m(3)排.泥系.统采用.穿孔.管进行.重.力排.泥,每天.排泥.一次。穿孔.管管.径为200mm,沉.淀.池底部为.排泥.槽,顶.宽为2m,底宽.为0.5m,斜.面与水平.夹角.约为45°,排.泥.槽斗.高为0.85m。(4)核.算①雷.诺.数Re斜.管内的水.流速.度为:v2——斜.管内的水流速度(cm/s);θ——斜管安装.倾角;一.般采.用60°~75°,取60°;雷.诺.数:R——斜管.内的.水.流.速度(m/s);——水的.运动.黏度(cm/s),设.计.中当水.温20℃时,为0.01cm/s;<100,满.足层.流状态.要.求②弗.劳德.数Fr,介于0.0001~0.001,满.足设.计.要.求③斜.管中的.沉.淀时.间l1——斜.管.长度(m);取.1m;,要.求.在4~8min,设计.符.合.要.求。④提高斜.管沉.淀.池的.沉淀.效果的.方法.有许.多.种,本次设计采.用目.前最.常用.的一个.途.径,投.加絮.凝剂(氧化铝)。T——碱.氏氧.化铝.用量,kg/d;a——碱氏氧.。化铝投.加量.,kg/l,本次取2.5kg/l;T——处.理水量,本次为30000m3/d;2.8紫外消毒池(1)灯管选型本次设.。计设置.。.两组.消.。毒渠,最大水量.。为Q=0.503m³/s=43500m³/d,每组.。流量.。为Q1=21750m³/d,设计平均水.。量,每组设计平均水量为。本次设计选用加拿大TROJAN公司生产的紫外线消毒系统,设备型号如表2-13.表2-13紫外消毒系统主要参数设备型号处理水量/m3/d性能每模块灯管数每根灯管功率灯管清洗方式峰值均值UV3000PLUS5700~760002900~38000二级出水每3800m3/d需14根灯管4、6、8根250w机械加化学自动清洗(2)灯管数段距按设计平均流量计算:按最大水量计算:拟选用6个灯管为一个模块,则模块数为:9.21(个)<N<13.35(个),取12组,共72根灯管。(3)消毒渠的设计①渠道过水断面面积渠道A——消毒渠过水断面面积(m2);v——渠道中水流流速(m/s),本次设计取v=0.3m/s;Q——单渠设计流量(m³/s);②渠道宽度按设备要求取深度为1.29m,则宽度:复核流速:取灯管间的间距为10cm,沿渠道宽度可安装6个模块。本次设计设置为两个UV灯管组,每个uv灯管组里设置6个模块。③渠道长宽每个模块的长度为2.4m,渠道出水设堰板调节,调节堰与灯组间距1.5m,进水口到灯组的间距为0.75m。两个灯组间距1m,则:④复核辐射时间2.9巴式计量槽设计计算上游渠道上游渠道流速v1取0.7m/s,水深H1取0.9m,则上游渠道宽度上游渠道长度计量槽基本尺寸①咽喉宽度W。计量槽咽喉宽度取渠道宽度的0.35倍,则②校核上游渠道宽度B1③渐扩段出口宽度B2④下游渠道水深。下游与上游的水深比取0.6,则下游渠道水深⑤上游渐缩段长度C⑥上游水位观测孔位置。上游渐缩段渠道壁长度为水位观测孔位置:⑦巴氏槽长度。咽喉段长度0.6m,下游渐扩段长度0.9m,巴氏槽总长度L2为下游渠道长度上下游渠道及巴氏槽总长度校核L/B1=11.05>10(符合要求)(5)水厂出水管采用重力出流,管径为DN800mm的铸铁管,流量Q=0.503m3/s管内流速为,符合规范。3污泥处理构筑物设计计算3.1污泥量本次污水处理设计未设置初沉池,污泥来自氧化沟的剩余污泥和絮凝沉淀池产生的污泥。单组氧化沟每日增加的污泥量由前面算得为。氧化沟总污泥量为每日排出的剩余污泥量:Q2——氧化沟每日排出的剩余污泥量(m3/d);f——SS的污泥转换率,(gMLSS/gSS),一般取0.5~0.7,此次设计中取0.7;Xr——回流污泥浓度(mg/L),此次设计中取12000mg/L;两组絮凝沉淀池产生的总污泥量为:其中:V——絮凝沉淀池产生的污泥量,(m3/d);T——絮凝凝剂用量,(kg/d);P’——含固率,%,含水率取99.4%,含固率为0.6%;S0’、Se’——进出混凝池SS浓度,mg/L。本次设计总污泥量ΔX=ΔX1+V=391+109.01=500.01m3/d泵的选择根据上述流量与高程计算表中得知的扬程H=2.405m选择50WQ20-7-0.05型潜水泵。根据流量选择数量为一用一备。其中50WQ20-7-0.05型潜水泵部分参数如下表3-1所示。表3-150WQ20-7-0.05型潜水泵型号流量(m3/h)扬程(m)转速(r/min)效率(%)功率(KW)耦合器型号50WQ27-15-2.2246.21450610.75GAK-503.2污泥浓缩池设计依据:①污泥浓缩池的时间不宜小于12h,也不宜过长,活性污泥含水率一般为99.2%~99.6%;②污泥固体负荷采用30~60kg/(m2·d),浓缩后污泥含水率一般为97%~98%。③污泥浓缩池的有效水深一般为4m左右,最低不低于3m;④辐流式污泥浓缩池的池底坡度采用栅条浓缩机时池底坡向泥斗的坡度不宜小于0.05本设计选择辐流浓缩池,分为两组,浓缩前污泥含水率P1=99.5%,浓缩后污泥含水率下降为P2=97%,本次设计的污泥固体通量采用30kg(m×d),固体浓度为C0=5kg/m3。每组浓缩池流量Q1=500.01/2=250.005m3/d=10.42m3/h。1.浓缩池面积式中:Q1——每组污泥量,m³/d;C0——流入浓缩池的剩余污泥浓度,取5kg/m³;G——污泥固体通量,本设计取30kg/(m2·h),即1.25kg/(m2·d);A——单池面积,m2;2.直径设计采用两座圆形辐流池,浓缩池直径:3.浓缩池的容积:式中:V——浓缩池的体积m3;T——浓缩池浓缩时间h;本设计取16h。4.浓缩池池有效水深:式中:h2——沉淀池有效水深m;本设计取超高h1=0.3m,缓冲层高度h3=0.3m,浓缩池机械设刮泥,池底坡度i=0.05;污泥斗上底直径D2=1.5m,下底直径D1=0.6m,则池底坡度造成的深度为:污泥斗高度:式中:α——污泥斗壁倾角,本设计取55°;则浓缩池深度为:5.浓缩后剩余污泥量:采用最小的污泥管径DN200mm的钢管,连续地将污泥排入贮泥池。6.设备选型根据计算得的污泥浓缩池的池径,参照《给水排水设计手册(第11册)》(第三版)选择了本次浓缩池的型号ZXG-7型中心传动刮泥机,该型号的性能参数见下表3-2所示。表3-2ZXG-7型中心传动刮泥机参数表池径(m)功率(kW)外缘线速度(m/min)推荐池深(m)质量(kg)70.552.03.5-7.上清液回流浓缩分离出的污水量为:式中:Q2——浓缩后分离出的污水量,m³/dP1——浓缩前污泥含水率P2——浓缩后污泥含水率8.出水堰设计上清液从三角堰单边流出之后再进入出水槽,最后汇合到出水管输送至格栅前部,上清液流量为。取出水槽宽0.2m,水深0.1m,则水流速度为:0.115m/s。出水堰周长:式中:b——出水槽宽,m;出水堰采用单侧90°三角形出水堰,三角形顶宽0.16m,深0.08m。浓缩池三角堰:每个三角堰流量为:由得:出水槽的高度为:式中:q——出水堰的流量,m³/sb——出水槽的超高8.上清液管上清液管采用DN150mm的钢管,流速。浓缩池的上清液管接入粗格栅前端。3.3贮泥池本次设计采用一座贮泥池,其中的污泥来自浓缩池,贮泥池的污泥量为:贮泥池容积式中:V——贮泥池的计算容积(m3);Q——每日的产泥量(m3/d);t——贮泥时间(h),一般取8~12h,此次设计中取10h。贮泥池设计容积计算:式中:V——贮泥池容积(m3);h2——贮泥池有效深度(m),取3.0m;h3——污泥斗高度(m);a——污泥贮池边长(m);取3m;b——污泥斗底边长(m),取2m;n——污泥贮池个数(个);α——污泥斗倾角,一般为60°;设计结果大于计算容积,则符合要求。贮泥池高度式中:h——贮泥池总高度(m);h1——超高(m),一般采用0.3m;h2——污泥贮泥池有效水深(m);h3——污泥斗高度(m);贮泥池管道部分设计两个污泥浓缩池的污泥通过DN200mm的管汇入一根DN200mm的管后输送到贮泥池,从贮泥池用排泥管DN200mm输送到脱水间。3.4污泥脱水间脱水污泥量计算脱水后污泥量:式中:Q——脱水后的污泥量(m3/d);Q0——脱水前的污泥量(m3/d);P1——脱水前的污泥含水率(%),取97.5;P2——脱水缩后的污泥含水率(%),取60;M——脱水后干污泥重量(kg/d)。脱水机参照《给水排水设计手册(第11册)》(第三版)和污泥量,本次设计选用BAMY50/870-U板框压滤机。BAMY50/870-U板框压滤机参数如下表3-3。表3-3BAMY50/870-U板框压滤机参数滤饼厚度(mm)板框数(板/块)过滤面积m2滤室容积(m2)整机重量(kg)整机长度(mm)3044/45500.75628734334板框压滤机对城镇污水的处理能力为5[kg干泥/(m2过滤面积)],处理污泥一循环需要2-3h,则工作一天24h循环8-12次。选用3台脱水机,两用一备。4平面与高程布置4.1污水构筑物高程布置高程布置主要是分为两个部分计算,一部分是构筑物的水头损失,另外一部分是管渠的沿程损失和局部损失。查阅相关的书籍以及测量总平图之后,经过计算,得出管渠及构筑物的水头损失如下表4-1。表4-1管渠与构筑物的水头损失序号管渠及构筑物名称流量L/s管渠设计参数水头损失/m管径mm坡度i%流速m/s管长m沿程局部构筑物合计1计量槽到出水口0.5038000.171.000758.520.09820.02950.132计量槽0.190.1903消毒渠到计量槽0.25157000.090.653521.340.01820.00550.0240.5039000.090.790717.710.01590.00480.0214消毒渠0.200.2005混凝沉淀池池到消毒渠0.25157000.090.848410.050.00860.00260.0116混凝沉淀池0.500.5007二沉池到混凝沉淀池0.25157000.090.653529.540.02530.00760.0310.5039000.090.790745.590.04080.01220.0538二沉池0.500.5009氧化沟到二沉池0.25157000.090.6535147.030.12570.03770.1630.5039000.090.7907126.960.11370.03410.14810氧化沟出水槽0.200.20011氧化沟0.400.40012沉砂池到氧化沟0.25157000.090.653511.860.01010.00300.0130.5039000.130.790733.700.03020.00910.03913沉砂池0.400.40014细格栅0.210.21015泵房到细格栅0.5039000.090.790712.460.01120.00330.01416粗格栅

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