【《某二级污水处理厂污水处理厂平面和高程计算分析案例》3600字】

PAGE42某二级污水处理厂污水处理厂平面和高程计算分析案例目录TOC\o"1-3"\h\u24371某二级污水处理厂污水处理厂平面和高程计算分析案例 1138061.1平面布置 180741.1.1平面布置原则 140931.1.2平面布置结果 248011.2管道布置 2149241.2.1管道布置原则 2285641.2.2管道布置结果 2229651.3高程布置 352061.3.1高程布置原则 3298451.3.2水头损失 3291561.3.3高程布置注意事项 4298231.3.4污水高程水力计算 4161371.4.4污泥处理构筑物高程布置 81.1平面布置水厂的基本组成为生产构筑物和建筑物。各建筑物与构筑物功能不同，将分区建设。生活建筑物一般包括衣食住行等方面的建筑物等。各个建筑物之间的道路及其面积和方位，都应根据建筑物的功能与当地实际环境进行因地制宜的平面布置。一般的水厂布置有以下几方面内容：建筑物及构筑物的位置选择；相关管网的布置；排水管及检查井的设置；其余基础设施的布置。1.1.1平面布置原则处理构筑物的布置原则：（1）因地制宜，减少挖方量和施工费用。（2）各建筑物及构筑物之间尽量减少空间浪费。（3）管道间尽量不做到交叉，避免增加施工难度。（4）人居场所需要处在上风向。（5）生产区与生活区要分开，可以使用隔离带等方式区分。（6）在对项目规划前要考虑到未来的扩建与城市远期规划。在人行通道的设计过程中应符合如下要求：（1）人行道宽度1.5~2.0m；（2）普通车道3.5m，多向车道6~7m，并设置回车道；（3）内置的行车路段转弯内径大于等于6m。在道路通畅的前提下，要保证消防救援出入口不被杂物或者绿植遮挡，保证安全设施完备。1.1.2平面布置结果主厂道：进入到门后，通向主要处理场地和办公大楼等。车行道：主要的构筑物之间采用双车道，双车道宽为6m，单车道为3.5m。步行道：生活区一般设置为步行道。厂区绿化：厂区内种植部分常绿植物，部分绿地种植低矮灌木，在电网管线较为密集的区域避免高大树木的遮挡。草皮环绕场区三面，正门口摆放花坛。整个场区要做到无大面积的黄土地裸露。构筑物平面布置：按照功能，将厂区分为如下几个区域。（1）污水处理区由西向东布置，依次为格栅、泵站、沉砂池、初沉池、生化池池、二沉池、接触池、巴氏计量槽等构筑物。（2）污泥处理区，大致位子在污水厂的西北区域，由各项处理构筑物构成，远离生活居住区。（3）生活区在正对大门口，主要包括综合楼、住宿楼、食堂。（4）辅助生产区在项目南侧，主要包括仓库、化验室、机修间、篮球场。1.2管道布置1.2.1管道布置原则（1）在管线布置时，管线需按照规范进行距离调整，在构筑物与墙体的距离严格按照规范设置，避免在施工时造成损失，为未来改建造成麻烦。（2）当排水管布置与生活给水管网相冲突时，排水管应在下方。（3）排水管渠与其他管渠的最小净距应按照相关部门的规定及管线自身数据做出综合考量。（4）当地下管网密布时，不仅要考虑到是否相互冲突，也要考虑到后期的维修维护是否方便。1.2.2管道布置结果本设计的污泥与污水管道根据污水量与其在管中流速而确定。空气管道：空气管道作为曝气管道，主要作用在鼓风机房与生化池之间，一般计算依据为生化池所需空气量。超越管道：生化池、二沉池等处理工艺采用超越管道，可以预防水厂检修时对工艺运行产生影响。设最大设计充满度为80%，管道内最小流速定为1.2m/s，则超越管径面积：超越管道直径：管径DN取1900mm。（4）上清液回流管道：取管径为600mm。（5）放空管：构筑物设备停止运行检修时，通过该管放空设备中的污水，取管径为800mm。1.3高程布置高程布置的内容为各类构筑物的标高、连接各构筑物管渠的尺寸及标高，使污水可以顺畅流通。1.3.1高程布置原则合理的高程布置对污水厂工程造价、运行费用、维护管理和操作等有着重要的影响，所以污水厂高程设计需遵循以下原则：（1）应选择最不利管线进行计算。（2）以水泵的最大流量为设计流量，预留好水头。（3）调节池设置时一般采用地下式或者是半地下式两种方式，方便一次提升。（4）协调高程可以减少占地，有利于污水污泥的运输，减少投资成本。1.3.2水头损失为了最大程度的节约投入，一般水厂在建设时都会选取重力流。所以水头损失的计算就尤为重要了。水头损失包括：（1）污水流经各处理构筑物的水头损失。这部分损失按照经验值，相关数据如表1.1所示。（2）构筑物连接管渠的水头损失，包括沿程与局部水头损失。相关公式如下：式中：h1—沿程水头损失，m；h2—局部水头损失，m；i—单位管长的水头损失（水力坡度），L—连接管段长度；ξ—局部阻力系数；v—连接管中流速，m/s表1.1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）格栅0.1~0.25曝气池：污水潜流入池0.25~0.5沉砂池0.1~0.25污水跌水入池0.5~1.5沉淀池：平流式0.2~0.4生物滤池（工作高度2m）竖流式0.4~0.5（1）装有旋转布水器2.7~2.8辐流式0.5~0.6（2）装有固定喷洒布水器4.5~4.75双层沉淀池0.1~0.2混合池或接触池0.1~0.3（3）污水流经计量设施的水头损失。污水处理中相关计量槽等水损一般可按0.2m计算。1.3.3高程布置注意事项在布置污水厂的高程的时候，还要考虑到以下的注意事项：（1）计算水损是应当选择一个最不利点，以此为基点，衍生出一条最不利线路，以此来计算相应的水损，为后续的扩建改建留下空余段，防治不利于远期规划，节省资金。（2）在污水处理厂高程计算时，水力计算常逆污水流程向上推倒计算。（3）在布置是，需关注污水与污泥的相关流程。适宜的高程布置能在设计施工过程中减少资金的投入与人力的浪费，从而提高水厂效益。1.3.4污水高程水力计算（1）污水流经各处理构筑物的水头损失本设计中，污水流经各处理构筑物的水头损失采用计算值，缺乏计算依据的采用经验数值。各构筑物的水头损失见表1.2：表1.2构筑物水头损失构筑物名称水头损失（m）构筑物名称水头损失（m）格栅0.039+0.17集配水井0.25沉砂池0.15二沉池0.50初沉池0.30高密度沉淀池0.55生化池0.40V型滤池0.40巴氏计量槽0.15液氯接触池0.15（2）连接管渠的水头损失计算①沿程水头损失:式中：i——管道坡度；L——管道的长度，m。若流速小于1.2m/s则必须计入修正系数K3，则水头损失为②局部水头损失式中：——局部阻力系数；v——水流速度，m/s；g——重力加速度，m/s2。连接管渠水头损失计算如下表1.3。表1.3污水管渠水力计算表序号管渠及构筑物名称管径分支流量（L/s）管渠设计参数水头损失D（mm）i(‰)v(m/s)L(m)沿程局部合计1出水口至计量堰257315001.01.3242.30.04320.01300.05622计量堰至接触池干管257316001.01.3231.50.037516.350.0213支管128613000.81.0221.30.01703接触池至集配水井干管257319000.90.9175.10.06760.03740.0486支管128613000.81.0251.20.05704集配水井至二沉池6439001.21.0394.30.14920.04470.19395二沉池至集配水井6439001.21.0380.70.09680.02910.12596集配水井至A2/O干管257319000.90.9135.30.03170.04550.1973支管128613000.81.02150.10.12017A2/O至初沉池128613000.81.02189.40.15150.04550.19708初沉池至沉砂池6439001.21.03206.20.16210.05490.23790.02099沉砂池至细格栅6439001.21.0383.20.09980.02990.129710细格栅至污水泵房257315001.41.5011.40.03840.01150.049911粗格栅至污水泵房257315001.41.5015.60.03580.01080.0466（3）污水处理高程布置以出水口为起点逆处理流程向前推算，计算各高程，计算结果见下表1.4。设计河水常水位2.8m。表1.4各处理构筑物标高构筑物名称构筑物水头损失h（m）总水头损失（m）水面标高（m）上游下游出水口至计量堰0.05622.862.8巴氏计量槽0.153.012.86计量堰至消毒接触池0.02133.033.01消毒接触池0.153.183.03消毒接触池集配水井0.04863.233.18集配水井0.253.483.23集配水井至二沉池0.19393.673.48二沉池0.504.173.67二沉池至集配水井0.12594.304.17集配水井0.254.554.30集配水井至生化池0.19734.744.55生化池0.405.144.74生化池至初沉池0.19705.345.14初沉池0.305.645.34初沉池至沉砂池0.23795.885.64沉砂池0.156.035.88沉砂池至细格栅0.12976.166.03细格栅0.176.336.16细格栅至污水泵房0.04996.386.33污水泵房1.31.686.38污水泵房至粗格栅0.04661.721.68粗格栅0.0391.761.72表1.5各处理构筑物标高（2）构筑物名称水面标高（m）水面标高m构筑物顶标高m构筑物底标高m上游下游出水口至计量堰2.862.82.83巴氏计量槽3.012.862.942.640.44计量堰至消毒接触池3.033.013.20消毒接触池3.183.033.112.810.81消毒接触池集配水井3.233.183.21集配水井3.483.233.363.062.36集配水井至二沉池3.673.483.58二沉池4.173.673.993.69-3.48二沉池至集配水井4.304.174.24集配水井4.554.304.434.133.43集配水井至生化池4.744.554.65生化池5.144.744.944.44-1.06生化池至初沉池5.345.145.24初沉池5.645.345.495.19-2.24初沉池至沉砂池5.885.645.76沉砂池6.035.885.965.664.20沉砂池至细格栅6.166.036.10细格栅6.336.166.255.954.65细格栅至污水泵房6.386.336.36污水泵房1.686.381.036.734.73污水泵房至粗格栅1.721.681.70粗格栅1.761.721.742.531.531.4.4污泥处理构筑物高程布置1.各处理构筑物水头损失表7-6构筑物水头损失构筑物名称水头损失（m）浓缩池0.2贮泥池0.222.各连接管渠水头损失（1）沿程水头损失：。式中:D——污泥管径，m；L——输送距离，m；v——污泥流速，m/s；CH——海森-威廉系数，其值取决于污泥浓度。污泥含水率P=99.5%，海森-威廉系数CH=60（2）局部水头损失局部水头损失计算公式：。——局部阻力系数，取0.45。7-7连接管道水头损失表序号管渠及构筑物名称流量（L/s）管渠设计参数水头损失D（mm）i(‰)v(m/s)L(m)沿程局部合计