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1、污水厂设计计算书第三章污水处理构筑物设计计算设计流量:平均流量:Q1,=50000td50000m7d=2083.3m,h=0.579m7s2.7总变化系数:K1=-(Q,一平均流量,1s)Qa011=1.34工设计流量QaX:Qx=K,XQ11=1.34X50000=67000m7d=2791.7m7h=0.775m7s一、泵前中格栅格栅由一组或数组平行的金属栅条、塑料齿钩或金属筛网、框架和有关装置构成,倾斜安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的前端、用来截留污水中较粗大漂浮物和悬浮物。1 .设计参数:栅前流速v=0.7ms,过栅流速v2=0.9ms栅条宽度s=0.01m,格栅间隙
2、e=20un栅前部分长度0.5m,格栅倾角=60单位栅渣量1=0.07m,栅渣/10Y污水2 .设计计算C2V1(1)确定格栅前水深,根据最优水力断面公式储=一片计算得:栅前槽宽BT=J20=J2X0.775/0.7;149m,则栅前水深h=B12=1.49/2=0.745mVvI(2)栅条间隙数=-=0.775YSin60/(0.020.745X0.9)=53.8(取n=54)ehv2(3)栅槽有效宽度B=S(n-1)+en=0.01(54-1)+0.02X54=1.61m1B/(4)进水渠道渐宽部分长度11=1=(1.61-1.49)2tan20o=0.16m2tana1(其中aI为进水渠
3、展开角)r1(5)栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度ZO=-1=0.08m-2(6)过栅水头损失(h2)因栅条边为矩形截面,取k=3,则/?.=k1i=kSina=3X2.42X户Xsin60=0.103加1t2g0.0229.81其中e=B(se)v3ho:计算水头损失k:系数,格栅受污物堵塞后,水头损失增长倍数,取k=3J阻力系数,与栅条断面形状有关,当为矩形断面时B=2.42(7)栅后槽总高度(H)取棚前渠道超高h,=0.3m,则棚前槽总高度H,=h+h,=O.745+0.3=1.045m栅后槽总高度H=h+h1+h2=0.745+0.103+0.3=1.148m(8)格栅总长度1=11
4、+1+O.5+1.0+1.045/tan=0.16+0.08+0.51.0+1.045tan60o=2.34m(9)每日栅渣量设每日棚渣量为0.07m71000m3,取KZ=134采用机械清淡。(IO)计算草图如下:图1中格栅计算草图二、污水提高泵房1.水泵选择设计水量50000m7d,选择用4台潜污泵(3用1备)扬程/m流量/(m7h)转速/(rmin)轴功率kw叶轮直径mm效率/%7.221210145029.930079.5集水池、容积按台泵最大流量时6min的出流量设计,则集水池的有效容积、面积取有效水深H=3m,则面积F=-1=-=40.3w2H3、泵位和安装潜水电泵直接置了集水池内
5、,电泵检修采用移动吊架。三、泵后细格栅1 .设计参数:棚前流速V产0.7ms,过栅流速V2=0.9ms栅条宽度5=0.01!1,格栅间隙6=1011101栅前部分长度O.5m,格栅倾角=60单位栅渣量3尸0.1(W栅渣/10箍污水2 .设计计算(1)确定格栅前水深,根据最优水力断面公式Q1=-yj-计算得栅前槽宽B1=I幽.=20.775/0.7=149m,则栅前水深h=B,2=1.49/2=0.745mVvIQJSina(2)栅条间隙数=-=0.775XqSin60/(0.010.7450.9)=107.5(取n=108)ehV2设计三组格栅,每组格栅间隙数n=36条(3)栅槽有效宽度B2=
6、S(n-1)+en=0.01(36-1)+0.0136=0.71m因此总槽宽为0.71X3+0.2=2.33m(考虑中间隔墙厚0.2m)rB-B.(4)进水渠道渐宽部分长度11=1-=(2.33-1.49)2tan20o=1.15m2tanax(其中1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乙2=y=0575m(6)过栅水头损失(h1)因栅条边为矩形截面,取k=3,则其中e=B(se)3h:计算水头损失k:系数,格栅受污物堵塞后,水头损失增长倍数,取k=3:阻力系数,叮栅条断面形状有关,当为矩形断面时B=2.42(7)栅后槽总高度(H)取棚前渠道超高h1=0.3m,则棚前槽总高
7、度H,=h+h1=O.745+0.3=1.045m棚后槽总高度H=h+h+h2=0.745+0.26+0.3=1.305m(8)格栅总长度1=11+1+O.5+1.0+0.77tan=1.15+0.575+0.5+1.0+0.77/tan60o=3.67m(9)每日栅泄量设每日栅渣量为OW/IOOM。取KZ=134864(X)qvW,W=-1=(0.7750.186400)/1.341000=5.OOm3d0.2m3/dKZX1Ooo采用机械格栅清渣(10)计算草图如下:四、沉砂池采用平流式沉砂池设计参数设计流量Qmax=O.775m3/s;设计流速V=0.25m/S,设计水力停留时间t=50
8、s1、长度:/=17=0.25X50=12.5An2、水流断面面积:A=Qmax/v=0.775/0.25=3.Im23、池总宽度:B=Ah=3.1/1=3Jm,有效水深1=ImzQymaXX7x86400864000.7753024、沉砂斗容积:V=岂迪7=7=3m3K71061.34106其中T=2d,X=30m710,5、每个沉砂斗的容积(Vo)设每一分格有2格沉砂斗,则6、沉砂斗各部分尺寸:设贮砂斗底宽b=0.5m:斗壁与水平面的倾角60。,贮砂斗高h3=1Om7、贮砂斗容积:(V1)8、沉砂室高度:(h3)设采用重力排砂,池底坡度i=6%,坡向砂斗,则h3=O1+0.062=,3+0
9、.06(1-Ib2-/?)/2=1.0+0.06(12.5-21.65-0.2)/2=1.3w9、池总高度:(H)10、核算最小流速Umin0579vmin=09ms05ms(符合规定)21.551五、初沉池(选用平流式沉淀池)1、沉淀区的表面积A:表明负荷取乡=2.0机3/(加2人)02沉淀部分有效水深h,h2=qt=2.5=3m取t=1.5h3、沉淀部分有效容积VV=QmaXXtX3600=0.775X1.53600=4185m34、沉淀池长度1=X3.6=4x1.5X3.6=21.6/%UA13955、沉淀池总宽度B=二64.6m121.66、沉淀池的数量:取b=5m,n=Bb=64.6
10、/5=12.9,取n=137、校核长宽比1b=216/5=4.32744(符合规定)8、污泥部分所需总容积V已知进水SS浓度C0=160mg1初沉池效率设计50%,则出水SS浓度C=G)X(I0.5)=160(1-0.5)=80设污泥含水率97%,两次排泥时间间隔T=2d,污泥容重r=1m3=266.5VQmaX(Co-C)X86400XTX_。刀5x(160-80)X864002x100Tz(1OO-po)1O61.34(100-97)IO69、每格池污泥所需容积VV=266、5/13=20.5m10、污泥斗容积%,11、污泥斗以上梯形部分污泥容积512、污泥斗和梯形部分容积13、沉淀池总高
11、度HH=Zz1+h2+hi+,4+,4=0.3+3+0.5+0.163+3.89=7.853w取H=8m六、A2/0工艺设计参数1、设计最大流量Q=50OOOmVd2、设计进水水质COD=300mg1;BOD5(S0)=220mg1:SS=160mg1;NH3-N=30mg1;TP=5mg13、设计出水水质C0D=60mg1:B0Dr.(S4.)=20mg/1;SS=20mg1;NH3-N=1Omg/1;TP=1mg14、设计计算,采用AJo生物除磷工艺BOd污泥负荷N=0.13kgB0D(kgM1SSd)回流污泥浓度=6600mg1污泥回流比R=100%R1(1)混合液悬浮固体浓度X=Xr=
12、X6600=33001+Rr1+1(2) 反应池容积V(3) 反应池总水力停留时间(4)各段水力停留时间和容枳厌氧:缺氧:好氧=1:1:3厌氧池水力停留时间,厌=0.2x12.3=2.46。V厌=0.225641.0=5128.2m3;缺氧池水力停留时间a=0.2x12.3=2.46%=0.225641.0=5128.2;好氧池水力停留时间f好=0.612.3=7.38/?Vw=0.6x25641.0=15384.6m3;(5)厌氧段总磷负荷=O*%=5000x5=0.015kgTNkgM1SSdX%335128.2(6)反应池重要尺寸反应池总容积V=25641Ow3设反应池2组,/=V/2=
13、25641.0/2=12820.5w3有效水深入=5.0m单组有效面积S单=!第5=S64.1采用5廊道式推流式反应池,廊道宽8.5机单组反应池长度=互处=60.3wB58.5校核:b1h=8.5/5.0=1.7(满足6/%=12)11h=60.3/8.5=7.1(满足1/b=5-10)取超高为.m,则反应池总高/=5.0+1.0=6.0a(7)反应池进、出水系记录算进水管单组反应池进水管设计流量Q1=2=50000286400=0.290n35管道流速V=0.8s管道过水断面面积A=Qx/V=0.290/0.9=0.32?7?2管径4=楞二口/取出水管管径DN700un校核管道流速八心信二粤
14、=0.75MA,0.7,0.385(-T-)加回流污泥渠道单组反应池回流污泥渠道设计流量渠道流速y=0.7ms取回流污泥管管径DN700m进水井反应池进水孔尺寸:进水孔过流量。2=H+R)X=(1+DX2募黑)=。579帆3/S孔口流速V=0.67?/s孔口过水断面积A=-=”=0.972V0.6孔口尺寸取.2tn0.9m进水竖井平面尺寸2.562.5机出水堰和出水竖井按矩形堰流量公式:式中b=1.5m堰宽,H一堰上水头高,m出水孔过流量Q4=Qy=1.158mi/s孔口流速V=O.6$孔口过水断面积A=1受=1.93n2V0.6孔口尺寸取2Om1.Om进水竖井平面尺寸2.5帆2.0m出水管,单组反应池出水管设计流量管道流速V=0.8/72/50.8管道过水断面积A=2=0579=0.72/772V管径I?=产箸=92m取出水管管径DN900