污水处理厂水处理构筑物设计计算书

筑 龙 网 W WW .Z HU LO NG .C OM 1 污水厂设计计算 书 关于书的成语关于读书的排比句社区图书漂流公约怎么写关于读书的小报汉书pdf 第一章 污水处理构筑物设计计算 一、泵前中格栅 1．设计参数： 设计流量 Q=2.6×104m3/d=301L/s 栅前流速 v1=0.7m/s，过栅流速 v2=0.9m/s 栅条宽度 s=0.01m，格栅间隙 e=20mm 栅前部分长度 0.5m，格栅倾角α=60° 单位栅渣量ω1=0.05m3栅渣/103m3污水 2．设计计算 （1）确定格栅前水深，根据最优水力断面公式 2 1 2 1 1 vBQ = 计算得:栅前槽宽 m v QB 94.0 7.0 301.022 1 1 1 =×= ，则栅前水深 mBh 47.02 94.0 2 1 === （2）栅条间隙数 6.34 9.047.002.0 60sin301.0sin 2 1 =×× °== ehv Qn α (取 n=36) （3）栅槽有效宽度 B=s（n-1）+en=0.01（36-1）+0.02×36=1.07m （4）进水渠道渐宽部分长度 mBBL 23.0 20tan2 94.007.1 tan2 1 1 1 =° −=−= α （其中α1为进水渠展开角） （5）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度 mLL 12.0 2 1 2 == （6）过栅水头损失（h1） 因栅条边为矩形截面，取 k=3，则 m g vkkhh 103.060sin 81.92 9.0) 02.0 01.0(42.23sin 2 2 3 4 2 01 =°××××=== αε 其中ε=β（s/e）4/3 h0：计算水头损失 k：系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取 k=3 ε：阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时β=2.42 筑 龙 网 W WW .Z HU LO NG .C OM 2 （7）栅后槽总高度（H） 取栅前渠道超高 h2=0.3m，则栅前槽总高度 H1=h+h2=0.47+0.3=0.77m 栅后槽总高度 H=h+h1+h2=0.47+0.103+0.3=0.87 （8）格栅总长度 L=L1+L2+0.5+1.0+0.77/tanα =0.23+0.12+0.5+1.0+0.77/tan60° =2.29m （9）每日栅渣量ω=Q 平均日ω1= 05.010 5.1 106.2 34 ××× =0.87m3/d>0.2m3/d 所以宜采用机械格栅清渣 （10）计算草图如下： α 1 进 水 工 作 平 台栅 条 α 图 1 中 格 栅 计 算 草 图 α 二、污水提升泵房 1.设计参数 设计流量：Q=301L/s，泵房工程结构按远期流量设计 2.泵房设计计算 采用氧化沟工艺 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 ，污水处理系统简单，对于新建污水处理厂，工艺管线 可以充分优化，故污水只考虑一次提升。污水经提升后入平流沉砂池，然后自流 通过厌氧池、氧化沟、二沉池及接触池，最后由出水管道排入神仙沟。 各构筑物的水面标高和池底埋深见第三章的高程计算。 污水提升前水位-5.23m（既泵站吸水池最底水位）,提升后水位 3.65m（即细 格栅前水面标高）。 所以，提升净扬程 Z=3.65-（-5.23）=8.88m 水泵水头损失取 2m 筑 龙 网 W WW .Z HU LO NG .C OM 3 从而需水泵扬程 H=Z+h=10.88m 再根据设计流量 301L/s=1084m3/h，采用 2 台 MF 系列污水泵，单台提升流量 542m3/s。采用 ME 系列污水泵（8MF-13B）3 台，二用一备。该泵提升流量 540～ 560m3/h，扬程 11.9m，转速 970r/min，功率 30kW。 占地面积为π52＝78.54m2，即为圆形泵房 D＝10m,高 12m,泵房为半地下式， 地下埋深 7m，水泵为自灌式。 计算草图如下： 进水总管 中格栅 吸水池最 底水位 图2 污水提升泵房计算草图 ±0.00 三、泵后细格栅 1．设计参数： 设计流量 Q=2.6×104m3/d=301L/s 栅前流速 v1=0.7m/s，过栅流速 v2=0.9m/s 栅条宽度 s=0.01m，格栅间隙 e=10mm 栅前部分长度 0.5m，格栅倾角α=60° 单位栅渣量ω1=0.10m3栅渣/103m3污水 2．设计计算 （1）确定格栅前水深，根据最优水力断面公式 2 1 2 1 1 vBQ = 计算得栅前槽宽 m v QB 94.0 7.0 301.022 1 1 1 =×= ，则栅前水深 mBh 47.02 94.0 2 1 1 === （2）栅条间隙数 2.68 9.047.001.0 60sin301.0sin 2 1 =×× °== ehv Qn α （取 n=70） 筑 龙 网 W WW .Z HU LO NG .C OM 4 设计两组格栅，每组格栅间隙数 n=35 条 （3）栅槽有效宽度 B2=s（n-1）+en=0.01（35-1）+0.01×35=0.69m 所以总槽宽为 0.69×2+0.2＝1.58m（考虑中间隔墙厚 0.2m） （4）进水渠道渐宽部分长度 mBBL 88.0 20tan2 94.058.1 tan2 1 1 1 =° −=−= α （其中α1为进水渠展开角） （5）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度 mLL 44.0 2 1 2 == （6）过栅水头损失（h1） 因栅条边为矩形截面，取 k=3，则 m g vkkhh 26.060sin 81.92 9.0) 01.0 01.0(42.23sin 2 2 3 4 2 01 =°××××=== αε 其中ε=β（s/e）4/3 h0：计算水头损失 k：系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取 k=3 ε：阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时β=2.42 （7）栅后槽总高度（H） 取栅前渠道超高 h2=0.3m，则栅前槽总高度 H1=h+h2=0.47+0.3=0.77m 栅后槽总高度 H=h+h1+h2=0.47+0.26+0.3=1.03 （8）格栅总长度 L=L1+L2+0.5+1.0+0.77/tanα =0.88+0.44+0.5+1.0+0.77/tan60°=3.26m （9）每日栅渣量ω=Q 平均日ω1= 1.010 5.1 106.2 34 ××× =1.73m3/d>0.2m3/d 所以宜采用机械格栅清渣 （10）计算草图如下： 筑 龙 网 W WW .Z HU LO NG .C OM 5 α 图3 细格栅计算草图 α 栅条 工作平台 进 水 四、沉砂池 采用平流式沉砂池 1. 设计参数 设计流量：Q=301L/s（按 2010 年算，设计 1组，分为 2格） 设计流速：v=0.25m/s 水力停留时间：t=30s 2. 设计计算 （1）沉砂池长度： L=vt=0.25×30=7.5m （2）水流断面积： A=Q/v=0.301/0.25=1.204m2 （3）池总宽度： 设计 n=2 格，每格宽取 b=1.2m>0.6m，池总宽 B=2b=2.4m （4）有效水深： h2=A/B=1.204/2.4=0.5m （介于 0.25～1m 之间） （5）贮泥区所需容积：设计 T=2d，即考虑排泥间隔天数为 2天，则每个沉砂斗 容积 3 5 4 5 11 1 26.0105.12 32103.1 102 m K TXQV =×× ×××== （每格沉砂池设两个沉砂斗，两格共有四个沉砂斗） 筑 龙 网 W WW .Z HU LO NG .C OM 6 其中 X1：城市污水沉砂量 3m3/105m3， K：污水流量总变化系数 1.5 （6）沉砂斗各部分尺寸及容积： 设计斗底宽 a1=0.5m，斗壁与水平面的倾角为 60°，斗高 hd=0.5m， 则沉砂斗上口宽： maha d 1.15.0 60tan 5.02 60tan 2 1 =+° ×=+°= 沉砂斗容积： 3222 11 2 34.0)5.025.01.121.12( 6 5.0)222( 6 maaaahV d =×+××+×=++= （略大于 V1=0.26m3，符合要求） （7）沉砂池高度：采用重力排砂，设计池底坡度为 0.06，坡向沉砂斗长度为 maLL 65.2 2 1.125.7 2 2 2 =×−=−= 则沉泥区高度为 h3=hd+0.06L2 =0.5+0.06×2.65=0.659m 池总高度 H ：设超高 h1=0.3m， H=h1+h2+h3=0.3+0.5+0.66=1.46m （8）进水渐宽部分长度: mBBL 43.1 20tan 94.024.2 20tan 2 1 1 =° ×−=° −= （9）出水渐窄部分长度: L3=L1=1.43m （10）校核最小流量时的流速： 最小流量即平均日流量 Q 平均日=Q/K=301/1.5=200.7L/s 则 vmin=Q 平均日/A=0.2007/1.204=0.17>0.15m/s，符合要求 （11）计算草图如下： 筑 龙 网 W WW .Z HU LO NG .C OM 7 进水 图4 平流式沉砂池计算草图 出水 五、厌氧池 1.设计参数 设计流量：2010 年最大日平均时流量为 Q′=Q/Kh=301/1.3=231.5L/s，每座 设计流量为 Q1′=115.8L/s，分 2座 水力停留时间：T=2.5h 污泥浓度：X=3000mg/L 污泥回流液浓度：Xr=10000mg/L 考虑到厌氧池与氧化沟为一个处理单元，总的水力停留时间超过 15h，所以 设计水量按最大日平均时考虑。 2.设计计算 （1）厌氧池容积： V= Q1′T=115.8×10-3×2.5×3600=1042m3 （2）厌氧池尺寸：水深取为 h=4.0m。 则厌氧池面积： A=V/h=1042/4=261m2 厌氧池直径： 2.18 14.3 26144 =×== π AD m （取 D=19m） 考虑 0.3m 的超高，故池总高为 H=h+0.3=4+0.3=4.3m。 筑 龙 网 W WW .Z HU LO NG .C OM 8 （3）污泥回流量计算： 1）回流比计算 R =X/（Xr-X）=3/（10-3）=0.43 2）污泥回流量 QR =RQ1′=0.43×116=49.79L/s=4302m3/d 六、氧化沟 1.设计参数 拟用卡罗塞（Carrousel）氧化沟，去除 BOD5与 COD 之外，还具备硝化和一 定的脱氮除磷作用，使出水 NH3-N 低于排放标准。氧化沟按 2010 年设计分 2座， 按最大日平均时流量设计，每座氧化沟设计流量为 Q1′＝ 3.12 106.2 4 × × =10000m3/d=115.8L/s。 总污泥龄：20d MLSS=3600mg/L,MLVSS/MLSS=0.75 则 MLSS=2700 曝气池：DO＝2mg/L NOD=4.6mgO2/mgNH3-N 氧化，可利用氧 2.6mgO2/NO3—N 还原 α＝0.9 β＝0.98 其他参数：a=0.6kgVSS/kgBOD5 b=0.07d-1 脱氮速率：qdn=0.0312kgNO3-N/kgMLVSS·d K1=0.23d-1 Ko2=1.3mg/L 剩余碱度 100mg/L(保持 PH≥7.2): 所需碱度 7.1mg 碱度/mgNH3-N 氧化；产生碱度 3.0mg 碱度/mgNO3-N 还原 硝化安全系数：2.5 脱硝温度修正系数：1.08 2.设计计算 （1）碱度平衡计算： 1）设计的出水 5BOD 为 20 mg/L，则出水中溶解性 5BOD ＝20-0.7×20× 1.42×（1－e-0.23×5）=6.4 mg/L 2）采用污泥龄 20d，则日产泥量为： 8.550 )2005.01(1000 )4.6190(100006.0 1 =×+× −××=+ m r bt aQS kg/d 筑 龙 网 W WW .Z HU LO NG .C OM 9 设其中有 12.4％为氮，近似等于 TKN 中用于合成部分为： 0.124×550.8=68.30 kg/d 即：TKN 中有 83.6 10000 100030.68 =× mg/L 用于合成。 需用于氧化的 NH3-N =34-6.83-2=25.17 mg/L 需用于还原的 NO3-N =25.17-11=14.17 mg/L 3）碱度平衡计算 已知产生 0.1mg/L 碱度 /除去 1mg BOD5，且设进水中碱度为 250mg/L， 剩余碱度=250-7.1×25.17+3.0×14.17+0.1×（190－6.4）=132.16 mg/L 计算所得剩余碱度以 CaCO3计，此值可使 PH≥7.2 mg/L （2）硝化区容积计算： 硝化速率为 ( )[ ] ⎥⎥⎦ ⎤ ⎢⎢⎣ ⎡ +×⎥⎦ ⎤⎢⎣ ⎡ +×= − − 2 2 158.105.0 15098.0 2 10 47.0 OK O N Ne O T T nμ ( )[ ] ⎥⎦⎤⎢⎣⎡ +×⎥⎦⎤⎢⎣⎡ +×= −×− 23.1 2102 247.0 158.11505.01515098.0e =0.204 d-1 故泥龄： 9.4 204.0 11 === n wt μ d 采用安全系数为 2.5，故设计污泥龄为：2.5×4.9=12.5d 原假定污泥龄为 20d，则硝化速率为： 05.0 20 1 ==nμ d-1 单位基质利用率： 167.0 6.0 05.005.0 =+=+= a bu nμ kg 5BOD /kgMLVSS.d MLVSS=f×MLSS=0.75×3600=2700 mg/L 所需的 MLVSS 总量= kg10994 1000167.0 10000)4.6190( =× ×− 硝化容积： 9.40711000 2700 10994 =×=nV m3 水力停留时间： 8.924 10000 9.4071 =×=nt h （3）反硝化区容积： 筑 龙 网 W WW .Z HU LO NG .C OM 10 12℃时，反硝化速率为： ( )20029.0)(03.0 −⎥⎦ ⎤⎢⎣ ⎡ += Tdn M Fq θ ( )201208.1029.0) 24 163600 190(03.0 −× ⎥⎥ ⎥⎥ ⎦ ⎤ ⎢⎢ ⎢⎢ ⎣ ⎡ + × ×= =0.017kgNO3-N/kgMLVSS.d 还原 NO3-N 的总量= 7.14110000 1000 17.14 =× kg/d 脱氮所需 MLVSS= 3.8335 019.0 7.141 = kg 脱氮所需池容： 1.30871000 2700 3.8335 =×=dnV m3 水力停留时间： 4.724 1000 4.2778 =×=dnt h （4）氧化沟的总容积： 总水力停留时间： 2.174.78.9 =+=+= dnn ttt h 总容积： 71591.30879.4071 =+=+= dnn VVV m3 （5）氧化沟的尺寸： 氧化沟采用 4廊道式卡鲁塞尔氧化沟，取池深 3.5m，宽 7m，则氧化沟 总长: m2.292 75.3 7159 =× 。其中好氧段长度为 m2.16675.3 9.4071 =× ，缺氧段长度为 m0.126 75.3 1.3087 =× 。 弯道处长度: m6621 2 21 2 73 ==×+×× πππ 则单个直道长: m55.56 4 662.292 =− (取 59m) 故氧化沟总池长=59+7+14=80m，总池宽=7×4=28m（未计池壁厚）。 校核实际污泥负荷 dkgMLSSkgBOD XV QSN as ⋅=× ×== /014.0 71593600 19010000 （6）需氧量计算： 采用如下 经验 班主任工作经验交流宣传工作经验交流材料优秀班主任经验交流小学课改经验典型材料房地产总经理管理经验 公式计算: 32 6.26.4)/( NONMLSSBSAdkgO rr ×−×+×+×= 筑 龙 网 W WW .Z HU LO NG .C OM 11 其中：第一项为合成污泥需氧量，第二项为活性污泥内源呼吸需氧量， 第三项为硝化污泥需氧量,第四项为反硝化污泥需氧量。 经验系数：A=0.5 B=0.1 需要硝化的氧量： Nr=25.17×10000×10-3=251.7kg/d R=0.5×10000×(0.19-0.0064)+0.1×4071.9×2.7 +4.6×251.7-2.6×141.7 =2806.81kg/d=116.95kg/h 取 T=30℃，查表得 α=0.8,β=0.9,氧的饱和度 )30( °sC =7.63 mg/L， )20( °sC =9.17 mg/L 采用表面机械曝气时，20℃时脱氧清水的充氧量为： [ ] ( )20)( )20(0 024.1 −°×−= TTs sCC RC R βρα [ ] ( ) hkg /08.217 024.1263.719.080.0 17.995.116 2030 = ×−××× ×= − 查手册，选用 DY325 型倒伞型叶轮表面曝气机，直径 Ф＝3.5m,电机功率 N=55kW,单台每小时最大充氧能力为 125kgO2/h，每座氧化沟所需数量为 n,则 74.1 125 08.217 125 0 === Rn 取 n=2 台 （7）回流污泥量： 可由公式 XX XR r − = 求得。 式中：X=MLSS=3.6g/L，回流污泥浓度 rX 取 10g/L。则： 56.0 6.310 6.3 =−=R （50％～100％，实际取 60％） 考虑到回流至厌氧池的污泥为 11%，则回流到氧化沟的污泥总量为 49%Q。 （8）剩余污泥量： dkgQw /4.1334100001000 25.0240 75.0 8.550 =××+= 如由池底排除，二沉池排泥浓度为 10g/L，则每个氧化沟产泥量为： 筑 龙 网 W WW .Z HU LO NG .C OM 12 dm /44.133 10 4.1334 3= （9）氧化沟计算草草图如下： 备用曝气机 可暂不安装栏杆 图5 氧化沟计算草图 上 上 钢梯 走道板 走道板 出水管至 流量计井及二沉池 进水 管接自 提升 泵房 及沉 砂池 七、二沉池 该沉淀池采用中心进水，周边出水的幅流式沉淀池，采用刮泥机。 1．设计参数 设计进水量：Q=10000 m3/d （每组） 表面负荷：qb范围为 1.0—1.5 m3/ m2.h ，取 q=1.0 m3/ m2.h 筑 龙 网 W WW .Z HU LO NG .C OM 13 固体负荷：qs =140 kg/ m2.d 水力停留时间（沉淀时间）：T=2.5 h 堰负荷：取值范围为 1.5—2.9L/s.m，取 2.0 L/(s.m) 2．设计计算 （1）沉淀池面积: 按表面负荷算： 417 241 10000 =×== bq QA m2 （2）沉淀池直径： mmAD 1623 14.3 41744 >=×== π 有效水深为 h=qbT=1.0×2.5=2.5m<4m 2.9 5.2 23 1 == h D （介于 6～12） （3）贮泥斗容积： 为了防止磷在池中发生厌氧释放，故贮泥时间采用 Tw=2h，二沉池污泥区 所需存泥容积： 3706 100003600 3600 24 10000)6.01(22)1(2 m XX QXRTV r w w =+ ××+×× =+ += 则污泥区高度为 m A V h w 7.1 417 706 2 === （4）二沉池总高度： 取二沉池缓冲层高度 h3=0.4m，超高为 h4=0.3m 则池边总高度为 h=h1+h2+h3+h4=2.5+1.7+0.4+0.3=4.9m 设池底度为 i=0.05，则池底坡度降为 midbh 53.005.0 2 223 25 =×−=−= 则池中心总深度为 H=h+h5=4.9+0.53=5.43m 筑 龙 网 W WW .Z HU LO NG .C OM 14 （5）校核堰负荷： 径深比 28.8 9.2 23 31 ==+ hh D 22.5 6.4 23 321 ==++ hhh D 堰负荷 )./(2)./(6.1)./(3138 2314.3 10000 msLmsLmdm D Q <==×=π 以上各项均符合要求 （6）辐流式二沉池计算草图如下： 图6 辐流式沉淀池 进水 排泥 出水 图7 辐流式沉淀池计算草图 出水 进水 筑 龙 网 W WW .Z HU LO NG .C OM 15 八、接触消毒池与加氯间 采用隔板式接触反应池 1．设计参数 设计流量：Q′=20000m3/d=231.5 L/s（设一座） 水力停留时间：T=0.5h=30min 设计投氯量为：ρ＝4.0mg/L 平均水深：h=2.0m 隔板间隔：b=3.5m 2．设计计算 （1）接触池容积： V=Q′T=231.5×10-3×30×60=417 m3 ⇒表面积 209 2 417 === h VA m2 隔板数采用 2个， 则廊道总宽为 B＝（2+1）×3.5＝10.5m 取 11m 接触池长度 L= m B AL 9.19 5.10 209 === 取 20m 长宽比 7.5 5.3 20 == b L 实际消毒池容积为 V′=BLh=11×20×2=440m3 池深取 2＋0.3＝2.3m (0.3m 为超高) 经校核均满足有效停留时间的要求 （2）加氯量计算： 设计最大加氯量为ρmax=4.0mg/L,每日投氯量为 ω＝ρmaxQ=4×20000×10-3=80kg/d=3.33kg/h 选用贮氯量为 120kg 的液氯钢瓶，每日加氯量为 3/4 瓶,共贮用 12 瓶，每 日加氯机两台，单台投氯量为 1.5～2.5kg/h。 配置注水泵两台，一用一备，要求注水量 Q=1—3m3/h,扬程不小于 10mH2O （3）混合装置： 在接触消毒池第一格和第二格起端设置混合搅拌机 2台（立式），混合搅拌 机功率 N0 筑 龙 网 W WW .Z HU LO NG .C OM 16 kWQTGN 25.0 1053 500602315.01006.1 1053 2 24 2 2 0 =×× ××××=××= −μ 实际选用 JWH—310—1 机械混合搅拌机，浆板深度为 1.5m,浆叶直径为 0.31m,浆叶宽度 0.9m，功率 4.0Kw 解除消毒池设计为纵向板流反应池。在第一格每隔 3.8m 设纵向垂直折流 板，在第二格每隔 6.33m 设垂直折流板，第三格不设 （4）接触消毒池计算草图如下： 图8 接触消毒池工艺计算图