东北地区城市新建污水处理厂设计说明书.docx

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1、市 政 与 环 境 工 程 系 MUNICIPAL AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING DEPARTMENT设计说明一、设计概述本次设计是为东北地区C城市新建污水处理厂。 长春 城市发展与改革委员会计字2014第 120 号文件: 长春城市污水处理厂计划任务书的批复,同意该城市建设达到一级出水水质的城市污水处理厂。设计目的1.复习和消化课程讲授内容;2.理论初步联系实际,培养分析问题和解决问题的能力;3.训练设计与制图的基本技能。设计原始资料1.厂区附近地势资料厂区附近河流常水位标高98,地下水水位标高 94 m;厂区附近土层构造为粘土;厂区附近地势图(见附图)。2.城

2、区污水资料生活污水分区区区区服务人口(万人)512 17排水量标准(L/d)100120150工业废水工厂类型排水量(m3/d)SS(mg/l)BOD5(mg/l)变化 系数A3000355.12368.121.3B6000450.98456.711.4公共建筑名称排水量(m3/d)SS(mg/l)BOD5(mg/l)甲3500325.67308.76乙4000425.67412.3414.气象资料气温年平均气温 ;月平均最高气温 ;年最高气温 ;年最低气温 。风向城市夏季主导风向为: 北风 。 5.城市排水干渠进厂A点管底设计标高 94 米。 6.城市污水处理厂出水水质应满足国家城市污水排放

3、水质标准中的一级A排放标准。(SS20mg/l,BOD520mg/l)设计依据 本设计采用的主要规范及标准: 给水排水设计手册1常用资料 第二版 给水排水设计手册5城镇排水 第二版可行性方案的确定方案一:污水粗格栅提升泵平流式沉砂池辐流式初沉池推流式曝气池辐流式二沉池出水。方案二:污水粗格栅提升泵细格栅平流式沉砂池平流式初沉池曝气池(SBR)辐流式二沉池出水。城市污水的生物处理技术是以污水中含有的污染物作为营养源,利用微生物的代谢作用使污染物降解,它是城市污水处理的主要手段,是水资源可持续发展的重要保证。城市二级污水处理厂常用的方法有:传统活性污泥法、AB法、氧化沟法、SBR法等等。下面对传统

4、活性污泥法和SBR法两种方案进行比较,以便确定污水的处理工艺。传统活性污泥法的方案特点:(1)工艺成熟,管理运行经验丰富;(2)曝气时间长,吸附量大,去除效率高9095%;(3)运行可靠,出水水质稳定;(4)污泥颗粒大,易沉降;(5)不适于水质变化大的水质;(6对氮、磷的处理程度不高;(7)污泥需进行厌氧消化,可以回收部分能源;SBR法的方案特点:(1)处理流程简单,构筑物少,可不设沉淀池;(2)处理效果好,不仅能去除有机物,还能有效地进行生物脱氮;(3)占地面积小,造价低;(4)污泥沉降效果好; (5)自动化程度高,基建投资大;(6)适合于中小水量的污水处理工艺从上面的对比中我们可以得到如下

5、结论:从工艺技术角度考虑,普通曝气法和SBR法出水指标均能满足设计要求。但是,SBR法对自动化控制程度要求较高且处理规模一般小于10万立方米/天,这与实际情况不符(污水厂自动化水平不高且本设计规模属大型污水处理厂)。故普通曝气法更适合于本设计对污水进、出水水质的要求(对P、N去除要求不高,水质变化小),故可行性研究推荐采用普通曝气法为污水处理厂的工艺方案。工艺流程方案的确定 通过上述对方案一、二的比较,方案一更加适合本设计要求。所以采用第一种方案。方案一:污水粗格栅提升泵平流式沉砂池辐流式初沉池推流式曝气池辐流式二沉池出水。污水处理水量及处理程度计算设计水量及设计水质计算1城市每天的平均污水量

6、 式中 城市每天的平均污水量(m/d)各区的平均生活污水量定额m/(人d)各区人口数(人)工厂平均废水量(m/d)=(50000*0.1+1200000.12+1700000.15)+(3000+6000) +3500+4000=61400 m/d=710.65L/s2. 城市最大用水量 式中 :工业废水设计秒流量(L/s)各区的平均生活污水量(m/s)总变化系数污水日变化系数 Q=449001.31+3000*1.3+6000*1.4+3500+4000=78619m/d=909.42L/s设计污水水质1、生活污水、工业废水和公共建筑混合后污水的SS浓度式中 各区的平均生活污水量(m/d)平

7、均工业废水量(m/d)不同分区生活污水的SS浓度(mg/L)不同工厂工业废水的SS浓度(mg/L)各区人口数(人)每人每天排放的SS克数g/(人d),一般采用45 g/(人d)Css=(50000+120000+170000)*45+3000*355.12+6000*450.98+3500*235.67+4000*425.67/61400 =318.79mg/L2生活污水、工业废水和公共建筑混合后污水的浓度式中 污水的浓度(mg/L)不同分区生活污水的浓度(mg/L)不同工厂工业废水的浓度(mg/L)每人每天排放的克数g/(人d),一般采用30 g/(人d)BOD5=(5000+120000+

8、170000)*30+3000*368.12+6000*456.71+3500*308.76+4000*412.34/61400=251.22mg/L污泥处理工艺流程 目前,污泥的最终处置有污泥填埋,污泥焚烧,污泥堆肥和污泥工业利用四种途径。该厂的污泥主要来源于城市污水,完全可以再利用。只需在厂内进行预处理将重金属去除,该厂的污泥用于农业是完全可能的。目前暂时有困难,也可将污泥用于园林绿化,使污泥中的肥分得以充分利用,污泥也可得以妥善处置。根据上述原则,决定污泥采用中温厌氧二级消化,再经机械脱水后运出厂外处置,这时的污泥已基本实现了无害化,不会对环境造成二次污染。污泥消化产生的沼气用于烧锅炉和

9、发电,热量可满足消化池污泥加热需要,电能供本厂使用。2.3主要构筑物的选择 粗格栅:1.格栅的间隙数:/s设计中选择两组格栅,N=2组,每组格栅单独设置,每组格栅的流量为:/s式中: N格栅组数(组)N=2组Q设计流量(m/s)a格栅倾角()取a=60n格栅栅条间隙数(个)b格栅栅条间隙(m)h格栅栅前水深(m)v格栅过栅流速(m/s)取栅前水深h=0.8m, b=0.02m, v=0.9m/s, a=60 则n=28个2.格栅槽宽度:式中 B格栅槽宽度(m) S每条格栅条的宽度(m) 设计中取S=0.015m B=0.015(28-1)+0.0228=0.965m3进水渠道渐宽部分的长度:式

10、中进水渠道渐宽部分的长度(m)进水明渠宽度(m)渐宽处角度(),一般采用10-30设计中进水渠道宽度B1=0.9m =20m4进水渠道渐窄部分的长度:式中出水渠道渐窄部分的长度(m)渐窄处角度(), m5通过格栅的水头损失:设栅条断面为锐边矩形断面,得:格栅条的阻力系数=2.42,格栅受污物堵塞时的水头损失增大系数K=3式中水头损失(m)格栅条的阻力系数,查表=2.42 k格栅受污物堵塞时的水头损失增大系数,一般采用k=36栅后槽总高度:式中H栅后明渠的总高度(m)明渠超高(m),一般采用0.3-0.5m设计中取 =0.3m=0.8+0.18+0.3=1.28m7栅槽总长度:式中L格栅槽总长度

11、(m)格栅明渠的深度(m)m9每日栅渣量: 式中每日每10m污水的栅渣量(m/10m污水),一般采用0.04-0.06 m/10m污水,取=0.05 m/10m污水则应采用机械除渣及皮带输送或无轴输送机输送栅渣,宜采用机械清渣打包机将栅渣打包,汽车运走。第二节 平流沉砂池计算 沉砂池是借助于污水中的颗粒与水的比重不同,使大颗粒的砂粒,石子等无机颗粒沉降,减少大颗粒物质在输水管内沉积和消化池内沉积。 设计中选择二组平流式沉砂池,N=2组,分别与格栅连接,每组沉砂池设计流量为0.455。1. 沉砂池长度式中 L沉砂池的长度(m); v设计流量时的速度(m/s),一般采用0.15-0.30m/s;

12、t设计流量时的流行时间(s),一般采用30-60s。 设计中取v=0.25m/s,t=30s。2. 水流过水断面面积 A=Q/v=式中 A水流过水断面面积Q设计流量3. 沉砂池宽度式中 设计有效深度,一般采用0.25-1.00m.设计中取=0.8m,每组沉砂池设两格4. 沉砂室所需容积式中 平均流量();X城市污水沉沙量,一般采用30污水;T消除沉砂的间隔时间(d),一般采用1-2d;设计中取消除沉砂的间隔时间T=2d,城市污水沉沙量X=30污水。5.每个沉砂斗容积式中 n沉砂斗格数(个)。 设计中取每个分格有2个沉砂斗,共有个沉砂斗。6.沉砂斗高度 沉砂斗高度应能满足沉砂斗储存沉砂的要求,沉

13、砂斗的倾角的。式中 沉砂斗上口面积();沉砂斗上口面积(),一般采用。 设计中取沉砂斗上口面积1.24m1.24m,下口面积为0.5m0.5m。 设计中取沉砂斗高度=0.65m ,校正沉砂斗角度7.沉砂室高度式中 i沉砂池坡度,一般采用0.01-0.02;沉砂池底长度(m)。 设计中取沉砂池底坡度i=0.028.沉砂池总高度式中 沉砂池超高,一般采用0.3-0.5m。 设计中取9.验算最小流速式中 最小流速(m/s),一般采用;最小流量(),一般采用;沉砂池格数(个),最小流量时取1;最小流量时的过水断面面积()。10.进水管道 格栅的出水通过DN1200mm的管道送入沉砂池的进水管道,然后向

14、两侧配水进入进水管道,污水在管道内的流速为:式中 进水管道水流流速(m/s);进水管道宽度(m);进水管道水深(m)。设计中取=1.0m,=0.8m11.出水管道 出水采用薄壁出水堰跌落出水,出水堰可保证沉砂池内水位标高恒定,堰上水头为:式中 沉砂池内设计流量(); m流量系数,一般采用0.3-0.4;堰宽(m),等于沉砂池宽度。设计中取m=0.4,出水堰自由跌落0.1-0.15m后进入出水槽,出水槽宽度1.0m,有效水深0.8m,水流流速0.57m/s,出水流入出水管道。出水管道采用钢管,管径DN=800mm,管内流速0.98m/s,水力坡度i=0.00146。12排水管道采用沉砂池底部管道

15、排砂,排砂管道管径DN=200mm。 初次沉淀池:一级污水处理厂的主体处理构筑物,或作为二级污水处理厂的预处理构筑物,设在生物处理的前面,处理对象是悬浮物SS,约可去除40%50%以上。同时可去除部分BOD5,约占总BOD5的20%30%,主要是悬浮性的BOD5,可改善生物处理构筑物的运行条件,并降低其BOD5负荷。沉淀池按池内水流方向的不同,可分为平流式沉淀池;辐流式沉淀池和竖流式沉淀池。采用辐流式沉淀池,中心进水,周边出水。见简图3-4:选择二组辐流沉淀池,N=2组,每组设计流量为0.455(m/s),从沉砂池流来的污水进入集配水井,经过集配水井分配流量后流入辐流沉淀池。1沉淀部分有效面积

16、式中表面负荷m/(mh),一般采用1.5-3.0 m/(mh),取=2 m/(mh),则2 沉淀池直径 3 沉淀池有效水深式中 t沉淀时间(h),一般采用1-3h取 t=2h,则4污泥部分所需容积按设计人口计算 式中 S每人每日污泥量L/(人d),一般采用0.3-0.8 L/(人d)T两次清除污泥间隔时间(d),一般采用重力排泥时,T=1-2d,采用机械刮泥排泥时,T=0.05-0.2dN设计人口数(人)n沉淀池组数取S=0.5 L/(人d),采用机械刮泥排泥时,清除污泥间隔时间T=0.1d则按去除水中悬浮物计算式中辐流沉淀池采用周边传动刮泥机,周边传动刮泥机的周边线速度为2-3m/min,将

17、污泥推入污泥斗,然后用静水压力将污泥排出池外。5污泥斗容积辐流沉淀池采用周边传动刮泥机,池底需做成0.02的坡度,刮泥机连续转动将污泥推入污泥斗,设计中选择圆锥体污泥斗,污泥斗上口尺寸2m*2m,底部尺寸0.5m*0.5m,a=60,有效高度1.35m污泥斗的容积 式中污泥斗高度(m)污泥斗上口边长(m)污泥斗底部边长(m),一般采用0.5m。沉淀池底部圆锥体体积 式中 沉淀池底部圆锥体高度(m)沉淀池半径(m)沉淀池底部中心圆半径(m)取=0.32m,r=1则污泥斗总容积 6沉淀池总高度 式中沉淀池超高(m),一般采用0.3-0.5m沉淀池缓冲层高度(m),一般采用0.3m取=0.5m,=0

18、.3m,则校核径深比:在612之间,符合要求7. 进水集配水井 辐流沉淀池分为两组,在沉淀池进水端设集配水井,污水在集配水井中部的配水井平均分配,然后流进每组沉淀池。配水井的中心管直径式中配水井内中心管直径(m)配水井内中心管上升流速(m/s),一般采用0.6m/s。设计中取配水井中心管内污水流速=0.7m/s配水井直径 =1.66m 0.式中配水井直径(m)配水井内污水流速(m/s),一般取v=0.2-0.4m/s。 设计中取8. 进水管及配水花墙 沉淀池分为二组,每组沉淀池采用池中心进水,通过配水花墙和稳 流罩向池四周流动。沉淀池中心管配水采用穿孔花墙配水,穿孔花墙位于沉淀池中心管上部,布

19、置6个穿孔花墙,过孔流速 式中穿孔花墙流速(m/s),一般采用0.2-0.4m/s。孔洞的宽度(m),孔洞的高度(m)孔洞数量(个)设计中取。穿孔花墙向四周辐射平均布置,穿孔花墙四周设稳流罩,稳流罩直径3.0m,高2.0m,在稳流罩上平均分布直径100mm的孔洞306个,孔洞的总面积为稳流罩过水断面的15%。9.出水堰的计算 沉淀池出水经过双侧出水堰跌落进入集水槽,然后汇入出水管道排入集水井。出水堰采用双侧90三角形出水堰,三角堰顶宽0.16m,深0.08m,间距0.05m,外侧三角堰距沉淀池内壁0.4m,三角堰直径为33.2m,共有496个三角堰内侧三角堰挡渣板0.4m,三角堰直径为32.0

20、m,共有478个三角堰。两侧三角堰宽度0.6m,三角堰堰后自由铁跌落0.1-0.15m,三角堰有效水深为式中三角堰流量三角堰水深(m),一般采用三角堰高度的1/2-2/3。三角堰堰后自由跌落0.15m,则堰水头损失0.192m。10. 堰上负荷式中堰上负荷L/(s*m),一般小于2.9L/(s*m)三角堰出水渠道平均直径(m)。11. 出水挡渣板 三角堰前设有出水浮渣挡渣板,利用刮泥机桁架上的浮渣刮板收集。挡渣板高出水面0.15m,深入水下0.5m,在挡渣板旁设一个浮渣收集装置,采用管径DN300mm的排渣管排除池外。12. 出水渠道 出水槽设在沉淀池四周,双侧收集三角堰出水,距离沉淀池内壁0

21、.4m,出水槽宽0.6m,深0.7m,有效水深0.5m,水平流速0.83m/s。出水槽将三角堰出水汇集送入出水管道,出水管道采用钢管,管径DN1000mm,管内流速v=0.63m/s,水力坡度i=0.000479。13. 刮泥装置 沉淀池采用周边传动刮泥机,周边传动刮泥机的线速度为2-3m/min,刮泥机底部设有刮泥板,将污泥推入污泥斗,刮泥机上部设有刮渣版,将浮渣刮进排渣装置。14. 排泥管 沉淀池采用重力排泥,排泥管管径DN300mm,排泥管伸入污泥斗底部,排泥静压头采用1.2m,连续将污泥排出池外贮泥池内。曝气池城市污水处理出厂水质满足国家城市污水排放水质标准中的一级A排放标准,所以污水

22、经一级处理后,出水中BOD5浓度小于20mg/L,SS浓度小于20mg/L,由此,确定污水处理程度为:原污水的BOD值(S0)为251.22mg/L,原污水SS值为318.79mg/L,由此确定污水处理程度为:,(1)BOD污泥负荷率的确定式中-BOD5-污泥负荷率K2-有机物最大比降解速度与饱和常熟的比值,一般采用0.01680.0281之间Se-处理后出水中BOD5浓度(mg/l),按要求应小于20mg/lf-MLVSS/MLSS值,一般采用0.70.8-BOD5的去除率设计中取k2=0.02 Se=15mg/L =0.907 f=0.75(2)确定混合液污泥浓度(X)式中 X-混合液污泥

23、浓度(mg/l) R-污泥回流比,一般采用25%75% r-系数 SVI污泥容积指数,根据NS,查图得SVI=120设计中R=50%,r=1.2(3)确定曝气池容积式中V曝气池有效容积(m3)Q曝气池的进水量(m3/d),按平均流量计算曝气池进水中BOD5浓度值(mg/L)设计中Q=61400m3/d =251.22mg/L,代入各值:(4) 确定曝气池各部位尺寸设2组曝气池,每组容积为:V1=18659.3/2=9329.65m3池深取H=4.8m,则每组曝气池的面积为取池宽:B=6m 介于12之间,符合规定池长:符合规定设七廊道式曝气池,则每条廊道长为 取48m取超高0.5m 则池总高度为

24、:H=4.8+0.5=5.3m。进出水系统曝气池进水设计初沉池的出水通过DN1200mm的管道送入曝气池进水渠道,然后,向两侧配水,污水在管道内的流速式中污水的最大流量()d进水管管径(m)设计中取d=1.2,=0.91/s最大流量时,污水在渠道内的流速式中b渠道的宽度(m)渠道内的有效水深(m)设计中取b=1.0m,=1.0m=0.91/(2*1.0*1.0)=0.455 m/s曝气池采用潜孔进水,所需空口总面积式中 A-所需空口的总面积 V3-空口流速,一般采用0.21.5m/s设计中去V3=0.45m/s A=0.91/(2*0.45)=1.01(m2)设每个孔口尺寸为0.5m*0.5m

25、,则孔口数n=A/a=1.01/0.5*0.5=4.04设计中取5中间配水渠宽1.1m,有效水深1.1m,则渠内最大流速为:=0.911.1*1.1=0.75ms设计中取中间配水渠的超高为0.3m,渠道总高为1.1+0.3=1.4m曝气池出水设计曝气池出水采用矩形薄壁堰,跌落出水,堰上水头式中曝气池内总流量,指污水最大流量和回流污泥量之和 m流量系数,一般采用0.40.5 b堰宽,一般等于曝气池宽度设计中取m=0.4,b=5m每组曝气池的出水管管径为DN1000mm,管内流速式中出水管管径设施中取=1.2m两条出水管汇成一条直径为DN1300的总管送往二沉池,管内的流速为v=0.84 ms4.

26、2.3其他管道设计(1) 中位管曝气池中部设中位管,在活性污泥培养驯化时排放上清液。中位管管径为DN=700mm(2) 放空管曝气池在检修时,需要将水放空,因此应在曝气池底部设放空管,放空管管径为DN=600mm(3) 污泥回流管二沉池的污泥需要回流至曝气池首端,因此应设污泥回流管,污泥回流管管径。式中每组曝气池回流污泥量(m)回流污泥管内污泥流速,一般采用0.62.0m/s设计中取=1.2 m/s 设计中取DN=600mm(4) 消泡管在曝气池隔壁上设置消泡管,管径为DN50mm,管上设阀门。消泡管是用来消除曝气池在运行初期和运行过程中产生的泡沫,消泡水采用自来水。(5) 空气管曝气池内需设

27、置空气管路,并设置空气扩散设备,起到充氧和搅拌混合的作用。曝气系统的计算与设计本设计采用鼓风曝气系统1.需氧量(1)平均需氧量的计算查表a=0.5,b=0.16代入各值得(2)最大时需氧量的计算(3)最大时需氧量与平均时需氧量之比2.供氧量 采用网状膜型中微孔空气扩散器,敷设于距池底0.2m处淹没水深4.0m,计算温度定为30.查附录1,水中溶解氧饱和度 Cs(20)=9.17mg/L Cs(30)=7.63mg/L (1)空气扩散器出口处的绝对压力() Pb=1.013105+9.8103H=1.013105+9.81034.0=1.405105Pa(2)空气离开曝气池面时氧的百分比氧的百分

28、比,按 式中EA空气扩散器的氧转移效率,对网状膜型中微孔空气扩散器,取值12%。代入EA值得: (3)曝气池混合液中品均氧饱和度(按最不利的温度条件考虑)按 最不利温度条件,按30考虑,代入各值,得 (4)换算为在20条件,脱氧清水的充氧量,按 式中R混合液需氧量(kg/h); Csb(20)20时,鼓风曝气池混合液溶解氧饱和度的平均值(mg/l); ,修正系数;取值=0.82,=0.95 压力修正系数;取值为1.0 C曝气池出口处溶解氧浓度(mg/l)取值为2.0代入各值得: 相应的最大时需氧量(5)曝气池平均时供气量 (6)曝气池最大时供气量 3. 空气管路计算曝气池平面图如下,布置空气管

29、道,在相邻的两个廊道的隔墙上设一根干管,共7根干管。在每根干管上设8对配气竖管,共16条配气竖管。全曝气池共设112条配气竖管。每根竖管的供气量为:31280.6112=279.29 2曝气池的平面面积为:1944 m3每个曝气头的扩散服务面积按0.49m2计, 则所需的空气扩散器的个数为:1944/0.49=3968个,每根竖管上所配的扩散器为:3968112=36个每个扩散器的供气量为:4.空压机选择 空气扩散装置安装在距离池底0.2m处,曝气池有效水深为4.2m,空气管路内的水头损失按1.0m计,则空压机所需压力为: P=(4.2-0.2+1.0)*9.8=49kPa空压机供气量:最大时

30、:平均时:正常条件下,6台工作,2台备用,高负荷时7台工作,一台备用。二沉池设计采用两组中心进水辐流式沉淀池(中心进水,周边出水形式,采用刮泥机):N=2,每组设计流量为0.455m3/s,从曝气池流出的混合液进入集配水井,经过集配水井分配流量后流进辐流沉淀池。(1)池表面积式中F沉淀部分有效面积() Q设计流量(m3/s)表面负荷,一般采用0.5-1.5。设计中取1.5 F=0.455*3600/1.5=1092m2(2)池直径式中D沉淀池直径(m)。设计中直径取37.4吗,则半径为18.7m。(3)沉淀部分有效水深h2=qT式中h2沉淀池有效水深(m) T沉淀时间(h),一般取1.5-3.

31、0h,本设计中取t=2.5h。=qT=1.52.5=3.75 m(4)径深比合乎(612)的要求。(5)污泥部分所需容积式中V1污泥部分所需容积(m3) Q0污水平均流量(m3/s) X曝气池中污泥浓度(mg/L)Xr二沉池排泥浓度(mg/L)设计中取SVI值为120,r=1.2, R=50%,(6)沉淀池总高度式中 H沉淀池总高度(m)沉淀池超高(m),一般采用0.30.5m沉淀池有效水深(m)沉淀池缓冲层高度(m),一般采用0.3m沉淀池底部圆锥体高度(m)沉淀池污泥区高度(m)设计中取=0.3m,=0.3m,=3.5m根据污泥部分容积过大及二沉池污泥的特点,采用机械刮吸泥机连续排泥,池底

32、坡度为0.05。式中沉淀池底部圆锥体高度(m) r-沉淀池半径(m) ri-沉淀池进水竖井半径(m),一般采用1.0m i沉淀池池底坡度设计中去r=20.7m,r1=1.0m,i=0.05式中 V1污泥部分所需容积(m3) V2沉淀池底部圆锥体容积(m3) F沉淀池表面积(m2)=0.3+3.5+0.3+0.985+1.33=6.42m(7)进水管的计算式中 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)设计中区Q=0.455m3/s,Q0=0.356m3/s,R=50%进水管管径取D1=900mm流速(8)进水竖井计算进水竖井

33、直采用D2=2.0m进水竖井采用多孔配水,配水口尺寸,共设6个沿井壁均匀分布;流速v:孔距l:(9)稳流筒计算筒中流速:v3=0.03-0.02m/s(设计中取0.02)稳流筒过流面积流筒直径D3:(10)出水槽计算采用双边90三角堰出水槽集水,出水槽沿池壁环形布置,环形槽中水流由左右两侧汇入出水口。每侧流量:集水槽中流速v=0.6m设集水槽宽B=0.6m;槽内终点水深槽内起点水深h1式中设计中取出水堰后自由跌落0.10m。集水槽高度:0.1+0.67=0.77m,取0.78m。集水槽断面尺寸为0.6m*0.78m(11)出水堰计算设计中b=0.10m,水槽距池壁0.5m=(37.4-1.0)

34、=114.35m=(37.4-1.0-0.62)=110.58mm个根据规定二沉池出水堰上负荷在1.5-2.9 L/(s.m)之间,计算结果符合要求。(12)出水管D=800mm (13)排泥装置沉淀池采用周边传动刮泥机。周边传动刮泥机的线速度为2-3m/min,刮泥机底部设有刮泥板和吸泥管利用净水压将污泥吸入污泥槽,沿净水井中的排泥管将污泥排出池外。2、集配水井的设计计算 (1).配水井中心管直径式中 D2配水井中心管直径(m); V2配水井内中心管上升流速(m/s),一般采用v2=0.6m/s。设计中取v2=0.7m/s Q=1.265m3/s(2).配水井直径式中 D3配水井直径m; V

35、3配水井内污水流速m/s,一般采用v=0.20.4m/s.设计中取v3=0.3m/s(3).集水井直径式中 D1集配水井直径m; V1集配水井内污水流速m/s,一般采用v=0.20.4m/s.设计中取v1=0.25m/s(4)进水管管径取进入二沉池的管径DN=900mm校核流速:符合要求(5)出水管管径由前面的结果可知,DN=800mm,v=1.0m/s(6)总出水管取出水管管径D=1100mm,v=1.0m/s,集配水井内有超越闸门,以便超越。接触池平流式消毒接触池:采用两个三廊道平流式消毒接触池,单池设计计算如下:(1) 接触池容积式中:设计流量,由设计任务书取=0.455;接触时间,取=

36、30。则:V=Qt=0.455*30*60=819(2) 接触池平面面积式中:有效水深,取。则:A=819/2.5=327.6(3) 池长式中:池宽,取B=5个。消毒接触池采用3廊道,消毒接触池长=L/3=65.52/3=21.84m,取22m。校核长宽比:L/B=65.52/5=13.110,合乎要求。(4)池高 式中超高(m),一般采用0.3m。有效水深(m), (5) 进水部分每个消毒接触池的进水管管径D=800mm,v=1.0m/s。(6) 混合 采用管道混合的方式,加氯管线直接接入消毒接触池进水管,为增强混合效果,加氯点后接D=800mm的静态混合器。(7) 出水部分 式中H:堰上水

37、头(m) n:消毒接触池个数 m:流量系数,一般采用0.42 b:堰宽,数值等于池宽(m)。设计中取n=2,b=5.0m加氯间(1) 加氯量式中:每日加氯量,取=8.5。则:W=Qq=786198.5=668.262kg/d=27.8kg/h(2) 选择加氯机液氯由真空转子加氯机加入,加氯机设计两台,采用一用一备,每小时加氯量为27.8kg/h,设计中采用ZJ1型转子加氯机。7、巴氏计量槽设计1.计量槽主要部分尺寸: A1=0.5b+1.2 A2=0.6m A3=0.9m B1=1.2b+0.48 B2=b+0.3式中 A1渐缩部分长度(m) b喉部宽度(m) A2喉部长度(m) A3渐扩部分

38、长度(m) B1上游渠道宽度(m) B2下游渠道宽度(m)设计中b取0.75m ,则A1=1.575m,B1=1.38m,B2=1.05m 2.计量槽总长度计量槽应设在渠道的直线段上,直线段的长度不应小于渠道宽度的810倍,在计量槽上游,直线段不小于渠宽的23倍,下游不小于45倍。计量槽上游直线段长L1=3B1=31.38=4.14m计量槽下游直线段长L2=5B2=51.05=5.25m计量槽总长L=L1+A1+A2+A3+L2=12.465m 3.计量槽水位 4.渠道水力计算(1)上游渠道:过水断面面积A=B1H1=1.380.66=0.91湿周f=B1+2H1=1.38+20.66=2.7

39、0m水力半径R=A/f=0.91/2.7=0.34m流速V=Q/A=0.91/0.91=1.0m/s水力坡度i=0.71(2)下游渠道:过水断面面积A=B2H2=1.050.40=0.42湿周f=B2+2H2=1.05+20.40=1.85m水力半径R=A/f=0.42/1.85=0.23m流速V=Q/A=0.91/0.42=2.17m/s水力坡度i=7.5污水处理厂高程计算1.构筑物水头损失计算 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0.2二沉池0.5沉砂池0.2接触池0.2辐流初沉池0.5计量堰0.26曝气池0.4配水井0.2 处理构筑物间连接管

40、的水力计算表如下:污水管渠水力计算表序号管渠及构筑物Q(L/s)管渠设计参数水头损失D(mm)iV(m/s)L(m)沿程局部合计1出水口至计量堰91011000.90.961050.09410.02820.12242计量堰至接触池91011000.90.96560.05020.01510.06533接触池至集配水井91011000.90.96270.02420.00730.03154集配水井至二沉池4558001.20.91150.01830.00550.02385二沉池至集配水井6339001.21.0150.01870.00560.02446集配水井至曝气池126512001.11.12280.02990.0090.03897曝气池至集配水井91011000.90.9635 0.03140.00940.04088集配水井至初沉池4558001.20.91100.01220.00370.01599初沉池至集配水井4558001.20.91100.01220.00370.015910集配水井至沉砂池91011000.90.96260.02330.0070.0303 46

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