【《某二级污水处理厂污水处理设计计算案例》3200字】

某二级污水处理厂污水处理设计计算案例目录TOC\o"1-3"\h\u28379某二级污水处理厂污水处理设计计算案例 1172501.1粗格栅 1298491.1.1格栅的作用 1165161.1.2格栅的设计原则 2149101.1.3粗格栅设计计算 2131.1.4粗格栅选型 3295311.1.5粗格栅草图 4292271.2污水提升泵 4140171.2.1污水提升泵房 411191.2.2集水池 5281781.3细格栅 528841.1.1细格栅设计计算 5284091.1.2细格栅选型 6295501.1.3细格栅草图 7294441.4平流式沉砂池 7149261.4.1沉砂池的作用及类型 729381.4.2平流式沉砂池原理 8305361.4.3平流式沉砂池设计原则 8226851.4.4平流式沉砂池设计计算 8159571.4.5平流式沉砂池设计图 10184851.5初沉池 10125261.5.1初沉池设计原则 10321001.5.2初沉池设计计算 10304831.5.3刮泥机 12215091.5.4初沉池设计图 12根据任务书，此次设计水质情况如下：进水悬浮物的浓度为SS=260mg/L；进水CODCr=350mg/L；进水BOD5=180mg/L；进水TN=40mg/L；进水TP=8.9mg/L；进水pH近中性；进水T=12~30℃。1.1粗格栅1.1.1格栅的作用格栅根据栅条间距不同分为粗格栅（<10mm）、中格栅（10~20mm）、粗格栅（>20mm）。常规情况下，格栅由单组或几组金属栅条及塑料齿钩构成，另一种则是由金属制成的细密网面及框架拼装而成。在进行水体初步处理的时候，先设置粗格栅，可以将水中体积较大的杂质筛除，避免将后续构筑物堵塞。沉砂池前一般会设置细格栅，拦截遗留的漂浮物，维持后续设备正常运行。格栅的栅条断面多为圆形、矩形和方形，其通常采用机械清渣，减少人力的投入。1.1.2格栅的设计原则格栅设计时一般满足以下条件：（1）经过构筑物的流速可选择0.6~1.0m/s范围之内。（2）栅前污水流速范围：0.4~0.9m/s（3）格栅角度范围：45o~75o。（4）将格栅水损确定之后，可以选择0.08~0.15m。（5）栅渣量与格栅间隙、地区特点、污水流量等因素有关，可采用：a格栅间隙16~25mm：0.10~0.05m3栅渣/103m3污水。b格栅间隙30~50mm：0.03~0.01m3栅渣/103m3污水。1.1.3粗格栅设计计算本设计中采用4台粗格栅。（1）栅条的间隙数：设栅前水深h＝0.65m，过栅流速v=0.8m/s，栅条间隙，格栅倾角。（2）栅槽宽度：设栅条宽度S＝0.01m（3）进水渠道渐宽部分的长度：设进水渠宽B1=1m，渐宽部分（4）出水槽连接水渠处渐宽部分长度（5）通过格栅的水头损失：设栅条断面为锐边矩形β=2.24（6）栅槽总高度：栅前渠道超高h2（7）栅槽总长度（8）每日栅渣量：设格栅b=0.035m，栅渣量0.02m³/（1000m³污水）由于栅渣量大，所以选择机械清渣。1.1.4粗格栅选型选用的江苏昌泰GH型链条式回转格栅除污机。选型参数如下：表1.1GH型链条式回转格栅除污机公称栅宽（m）栅槽H（mm）安装角度（°）栅条间隙（mm）电动机功率（kW）栅条截面积（mm）整机重量（kg）0.9自选60350.75~2.250×103500~55001.1.5粗格栅草图1.2污水提升泵选用污水泵提升污水，保证后续构筑物中污水流动为重力流，便于减少损耗。1.2.1污水提升泵房泵后构筑物总水损=各构筑物水头损失+富余水头+管道沿程损失和局部损失。泵后构筑物及管道总水损为7.75m取泵站内水头损失=0.30m，富余水头=1.00m，则1.2.2提升泵污水处理厂总处理污水量Q=9263m3/h，提升泵扬程H=9.75m，选用中美合资扬州金陵泵业有限公司生产的400WLⅡ2100-16.5型立式污水泵7台（5用2备），立式污水泵相关参数见下表1.2。表1.2400WLⅡ2100-16.5型立式污水泵性能参数表流量（m3/h）扬程（m）转速（r/min）轴功率（kW）电动机功率（kW）重量（kg）210016.5735119.316019001.2.2集水池设计集水池容积按泵6分钟的出水量计算取有效水深h=5m，则集水池面积1.3细格栅1.1.1细格栅设计计算本设计采用4台细格栅（1）栅条的间隙数设栅前水深h＝0.8m，过栅流速v=0.9m/s，栅条间隙b=0.01m，格栅倾角α（2）栅槽宽度：设栅条宽度S＝0.01m（3）进水渠道渐宽部分的长度：设进水渠宽B1=0.9m，渐宽部分（4）出水槽连接水渠处渐宽部分长度：（5）通过格栅的水头损失：设栅条为锐边矩形断面β=1.83（6）栅槽总高度：栅前渠道超高h2（7）栅槽总长度（8）每日栅渣量：设格栅间隙0.035m，栅渣量0.09m³/（1000m³污水）1.1.2细格栅选型选取南京隆兴SHG1200回转式机械格栅除污机4台。性能参数见表1.3：表1.3SHG型回转式机械格栅主要技术参数表型号格栅宽度（mm）栅条间距（mm）整机功率（kW）格栅井深H（m）格栅倾角α耙行速度（m/min）SHG12001200101.52.5～870°5.971.1.3细格栅草图1.4平流式沉砂池1.4.1沉砂池的作用及类型由于进水中的泥沙、煤渣的杂质的颗粒较大，会损坏水泵及管道，为了防止相关构筑物被损坏，并且避免砂砾在构筑物中沉积堆叠，所以在污水处理前，一般会设置沉砂池。现下较为常用的三种形式是平流式、旋流式与曝气式。经过对建筑物功能及水质水量、资金投入等综合考量，本设计采用平流式沉砂池。1.4.2平流式沉砂池原理根据浅池理论，在池深、池子长度一定的情况下，入流的速度越小水中的颗粒沉入池底，被去除的几率就越大。所以本次的设计选用平流式，最大程度上去除水中杂质，保证出水合格。1.4.3平流式沉砂池设计原则沉砂池设计原则和主要参数如下：（1）一般来说，沉砂池设置在两个以上，在水量较小的并联情况下，沉砂池可以只运行一格。（2）沉砂池主要的去除砂砾粒径大于0.2mm，相对去除率密度一般大于2.65。（3）设计水平流速最大为0.3m/s，最小为0.15m/s，最大设计流量时，处理水水力停留大于等于30s，可以采取30~60s。（4）一般设计有效水深不大于1.2m，可以采用0.25~1.0m，每格宽度0.6m左右。（5）砂斗容积按2d的沉砂量计算，斗壁倾角55°-60°。（6）池底坡度一般为0.01~0.02；在设置时应当考虑池底。（7）除砂一般宜采用机械方法。当采用人工排砂时，排砂管直径不应小于200mm。1.4.4平流式沉砂池设计计算设计流量：Qmax=222300m³/d=2.573m³/s,设置4座，单座沉砂池进水流量为沉砂池长度L（m）：当最大设计流量时，流速v=0.25m/s，流行时间t=30s水流断面面积A（m²）池总宽度B（m）：取n=2格，每格宽b=2m有效水深h2（m）：沉砂斗容积V（m³）：城镇污水沉砂量X=30m³/106m³污水，清除沉砂间隔时间T=2d，那么：单个沉砂斗容积V0（m³）：每一分格设置2个沉砂斗，共有4个沉砂斗，那么：沉砂斗尺寸：①沉砂斗上口宽a（m）：取斗高h3'=0.40m②沉砂斗容积V0（m³）：沉砂室高度h3（m）：利用重力排砂，设池底坡度为0.06，坡向砂斗。沉砂室为两部分构成：沉砂室的宽度为[2(L2+a)+0.2]。（0.2m为二沉砂斗隔壁厚）沉砂池总高度H（m）：超高h1=0.3m，那么验算最小流速vmin(m/s)：最小流量时，只用一格工作（n=1）。（12）砂水分离器的选择：设置砂水分离器可以进一步分离砂水。排出沉砂的时间为2d。根据本设计的排砂量，选择的砂水分离器为螺旋式砂水分离器。1.4.5平流式沉砂池设计图1.5初沉池在一级处理中，初沉池作为主要构筑物，可以使较轻杂质的去除率达到90%以上，在粘附作用下，可以去除10%左右的胶体，总悬浮物的去除量大约在20%~30%左右。一般将初沉池分为三类，本项目经过经济技术等方面的综合考量，最终选取辐流式初沉池作为主要的处理设施。1.5.1初沉池设计原则初沉池设计的一般规定如下：（1）总沉淀时间一般为0.5~2h；（2）表面水力负荷1.5~4.5m3/(m2·d)，污泥含水率95%~97%；（3）堰口负荷不大于2.9L/(s·m)，超高大于等于0.3m；有效水深2~4m，缓冲层高度0.3~0.5m；（5）初沉池沉淀的污泥区容积，采用机械排泥时，按4h污泥量计算。1.5.2初沉池设计计算设计最大流量为Qmax=222300m³/d，人口100万，设计选用幅流式初沉池与机械刮泥。沉淀部分水面面积F：Qmax——最大设计流量，m3/h；n——池数，个，取n=4个；——表面负荷，m3/(m2·h)，取q’=2.0m³/(m2·h）。池子直径D：（取D=40m）有效水深h2：式中：t——沉淀时间，取t=2.0h。（4）沉淀池总高度H：①每座沉淀池污泥量V：式中：S——每人每日污泥量，L/（人·d），一般采用0.3～0.8L/（人·d），取S=0.7L/（人·d）；N——设计人口数，N=1000000人；T——两次清污间隔，单位为d，采用机械刮泥，取T=4h。4座初沉池每日总污泥量：②污泥斗容积V1：式中：h5——污泥斗高度，m；r1——污泥斗上部半径，m，取r1=2.0m；r2——污泥斗下部半径，m，取r2=1.0m。α——污泥斗的斜壁与水平面的倾角，取。③污泥斗以上圆锥体部分容积V2：式中：h4——底坡落差，m；R——池子半径，m；i——泥斗的坡度，取i=0.05。池底可贮存污泥的体积：故池底共可贮存污泥的体积为：可见，池内有足够的容积。