水处理常用计算公式汇总48122.pdf

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1、.专业.专注.word 可编辑 .水处理常用计算公式汇总 水处理公式是我们在工作中经常要使用到的东西，在这里我总结了几个常常用到的计算公式，按顺序分别为格栅、污泥池、风机、MBR、AAO 进出水系统以及芬顿的计算，大家可有目的性的观看。格栅的设计计算 一、格栅设计一般规定 1、栅隙(1)水泵前格栅栅条间隙应根据水泵要求确定。(2)废 水 处 理 系 统 前 格 栅 栅 条 间 隙，应 符 合 下 列 要 求：最 大 间 隙40mm，其 中 人 工 清 除2540mm，机械清除 1625mm。废水处理厂亦可设置粗、细两道格栅，粗格栅栅条间隙50100mm。(3)大型废水处理厂可设置粗、中、细三道

2、格栅。(4)如泵前格栅间隙不大于 25mm，废水处理系统前可不再设置格栅。2、栅渣(1)栅渣量与多种因素有关，在无当地运行资料时，可以采用以下资料。格栅间隙 1625mm；0.100.05m3/103m3(栅渣/废水）。格栅间隙 3050mm；0.030.01m3/103m3(栅渣/废水）。(2)栅渣的含水率一般为 80%，容重约为 960kg/m3。(3)在大型废水处理厂或泵站前的大型格栅（每日栅渣量大于 0.2m3)，一般应采用机械清渣。3、其他参数(1)过栅流速一般采用 0.61.0m/s。(2)格栅前渠道内水流速度一般采用 0.40.9m/s。(3)格栅倾角一般采用 4575，小角度较

3、省力，但占地面积大。(4)机械格栅的动力装置一般宜设在室内，或采取其他保护设备的措施。(5)设置格栅装置的构筑物，必须考虑设有良好的通风设施。(6)大中型格栅间内应安装吊运设备，以进行设备的检修和栅渣的日常清除。二、格栅的设计计算 1、平面格栅设计计算(1)栅槽宽度 B 式中，S为栅条宽度，m；n为栅条间隙数，个；b为栅条间隙，m；为最大设计流量，m3/s；a为格栅倾角，（);h为栅前水深，m，不能高于来水管（渠）水深；v为过栅流速，m/s。(2)过栅水头损失如 .专业.专注.word 可编辑 .式中，h0 为计箅水头损失，m；k为系数，格栅堵塞时水头损失增大倍数，一般采用 3；为阻力系数，与

4、栅条断而形状有关，按 表 2-1-1阻力系数 计箅公式计算；g 为重力加速度，m/s2。(3)榭后槽总高 H 式中，h2 为栅前渠道超高，m，般采用 0.3。(4)栅槽总长 L 式中，L1 为进水渠道渐宽部分的长度，m；L2 为栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度；H1为栅前渠道深，m；B1 为进水渠宽，m；1为进水渠道渐宽部分的展开角度，（)，一般可采用 20。(5)每日栅渣量 W (2-1-5)式中，W1 为栅渣量，m3/103m3废水，格栅间隙为 1625mm时，W1=0.100.05；格栅间隙为 3050mm时，W1=0.030.01；Kz 为城市生活污水流量总变化系数。污泥池计算公式

5、一、地基承载力验算 1、基底压力计算(1)水池自重 Gc 计算 顶板自重 G1=180.00kN 池壁自重 G2=446.25kN 底板自重 G3=318.75kN 水池结构自重 Gc=G1+G2+G3=945.00kN(2)池内水重 Gw 计算 池内水重 Gw=721.50kN(3)覆土重量计算 池顶覆土重量 Gt1=0kN 池顶地下水重量 Gs1=0kN 底板外挑覆土重量 Gt2=279.50kN 底板外挑地下水重量 Gs2=45.50kN.专业.专注.word 可编辑 .基底以上的覆盖土总重量 Gt=Gt1+Gt2=279.50kN 基底以上的地下水总重量 Gs=Gs1+Gs2=45.5

6、0kN(4)活荷载作用 Gh 顶板活荷载作用力 Gh1=54.00kN 地面活荷载作用力 Gh2=65.00kN 活荷载作用力总和 Gh=Gh1+Gh2=119.00kN(5)基底压力 Pk 基底面积:A=(L+2t2)(B+2t2)=5.0008.500=42.50m2 基底压强:Pk=(Gc+Gw+Gt+Gs+Gh)/A=(945.00+721.50+279.50+45.50+119.00)/42.500=49.66kN/m2 2、修正地基承载力(1)计算基础底面以上土的加权平均重度 rm rm=1.000(20.00-10)+2.00018.00/3.000=15.33kN/m3(2)计

7、算基础底面以下土的重度 r 考虑地下水作用，取浮重度，r=20.00-10=10.00kN/m3(3)根据基础规范的要求，修正地基承载力:fa=fak+b(b-3)+d m(d-0.5)=100.00+0.0010.00(5.000-3)+1.0015.33(3.000-0.5)=138.33kPa 3、结论 Pk=49.66Kf=1.05,抗浮满足要求。三、荷载计算 1、顶板荷载计算:池顶板自重荷载标准值：P1=25.000.200=5.00kN/m2 池顶活荷载标准值：Ph=1.50kN/m2 池顶均布荷载基本组合：Qt=1.20P1+1.27Ph=7.91kN/m2 池顶均布荷载准永久组

8、合：Qte=P1+0.40Ph=5.60kN/m2 2、池壁荷载计算:池外荷载：主动土压力系数 Ka=0.33 .专业.专注.word 可编辑 .侧向土压力荷载组合(kN/m2)：池内底部水压力：标准值=25.00kN/m2,基本组合设计值=31.75kN/m2 3、底板荷载计算(池内无水，池外填土)：水池结构自重标准值 Gc=945.00kN 基础底面以上土重标准值 Gt=279.50kN 基础底面以上水重标准值 Gs=45.50kN 基础底面以上活载标准值 Gh=119.00kN 水池底板以上全部竖向压力基本组合：Qb=(945.001.20+279.501.27+45.501.27+11

9、9.001.270.90)/42.500=39.59kN/m2 水池底板以上全部竖向压力准永久组合：Qbe=(945.00+279.50+45.501.00+1.5036.0000.40+10.006.5000.40)/42.500=31.00kN/m2 板底均布净反力基本组合:Q=39.59-0.30025.001.20=30.59kN/m2 板底均布净反力准永久组合:Qe=31.00-0.30025.00=23.50kN/m2 4、底板荷载计算(池内有水，池外无土):水池底板以上全部竖向压力基本组合：Qb=4.5008.0001.501.27+945.001.20+(3.9007.4002

10、.500)10.001.27/42.500=49.86kN/m2 板底均布净反力基本组合：Q=49.86-(0.30025.001.20+2.50010.001.27)=9.11kN/m2 水池底板以上全部竖向压力准永久组合：Qbe=4.5008.0001.500.40+945.00+(3.9007.4002.500)10.00/42.500=39.72kN/m2 板底均布净反力准永久组合：Qe=39.72-(0.30025.00+2.50010.00)=7.22kN/m2 四、内力、配筋及裂缝计算 1、弯矩正负号规则 顶板：下侧受拉为正,上侧受拉为负 池壁：内侧受拉为正,外侧受拉为负 底板：

11、上侧受拉为正,下侧受拉为负 2、荷载组合方式 1.池外土压力作用(池内无水，池外填土)2.池内水压力作用(池内有水，池外无土)3.池壁温湿度作用(池内外温差=池内温度-池外温度)顶板内力：计算跨度:Lx=4.100m,Ly=7.600m,四边简支 按双向板计算：.专业.专注.word 可编辑 .B侧池壁内力：计算跨度：Lx=7.700m,Ly=2.500m,三边固定,顶边简支 池壁类型：浅池壁,按竖向单向板计算 池外土压力作用角隅处弯矩(kN.m/m)：基本组合：-8.13，准永久组合：-5.61 池内水压力作用角隅处弯矩(kN.m/m)：基本组合：6.95，准永久组合：5.47.专业.专注.

12、word 可编辑 .基本组合作用弯矩表(kNm/m)底板内力：计算跨度:Lx=4.200m,Ly=7.700m,四边简支+池壁传递弯矩按双向板计算。1、池外填土，池内无水时，荷载组合作用弯矩表(kNm/m)基本组合作用弯矩表：.专业.专注.word 可编辑 .配筋及裂缝：配筋计算方法：按单筋受弯构件计算板受拉钢筋。裂缝计算根据水池结构规程附录 A公式计算。按基本组合弯矩计算配筋,按准永久组合弯矩计算裂缝，结果如下：顶板配筋及裂缝表(弯矩:kN.m/m,面积:mm2/m,裂缝:mm).专业.专注.word 可编辑 .专业.专注.word 可编辑 .风机常需用的计算公式(简化，近似，一般情况下用)

13、1、轴功率：注：0.8是风机效率,是一个变数,0.98是一个机械效率也是一个变数(A 型为 1,D、F型为0.98,C、B型为 0.95)2、风机全压：(未在标准情况下修正)式中：P1=工况全压(Pa)、P2=设计标准压力(或表中全压 Pa)、B=当地大气压(mmHg)、T2=工况介质温度、T1=表中或未修正的设计温度、760mmHg=在海拔 0m,空气在 20情况下的大气压。.专业.专注.word 可编辑 .海拨高度换算当地大气压：(760mmHg)(海拨高度12.75)=当地大气压(mmHg)注：海拔高度在 300m以下的可不修正。1mmH2O=9.8073Pa 1mmHg=13.5951

14、mmH2O 760mmHg=10332.3117mmH2O 风机流量 0 1000m海拨高度时可不修正；10001500M海拨高度时加 2%的流量；15002500M海拨高度时加 3%的流量；2500M以上海拨高度时加 5%的流量。比转速：ns .专业.专注.word 可编辑 .专业.专注.word 可编辑 .MBR 计算公式 .专业.专注.word 可编辑 .专业.专注.word 可编辑 .AAO 进出水系统设计计算 一、曝气池的进水设计 初沉池的来水通过 DN1000mm的管道送入厌氧缺氧好氧曝气池首端的进水渠道，管道内的水流速度为 0.84m/s。在进水渠道中污水从曝气池进水口流入厌氧段

15、，进水渠道宽 1.0m，渠道内水深为 1.0m，则渠道内最大水流速度.专业.专注.word 可编辑 .式中：v1渠内最大水流速度(m/s)；b1 进水渠道宽度(m)；h1进水渠道有效水深(m)。设计中取 b1=1.0m，h1=1.0m V1=0.66/(21.01.0)=0.33m/s 反应池采用潜孔进水，孔口面积 F=Qs/Nv2 式中：F 每座反应池所需孔口面积(m2)；v2孔口流速(m/s)，一般采用 0.21.5m/s。设计中取 v2=0.4m/s F=0.66/20.4=0.66m2 设每个孔口尺寸为 0.5m0.5m，则孔口数 N=F/f 式中：n 每座曝气池所需孔口数(个)；f

16、每个孔口的面积(m2)。n=0.66/0.50.5=2.64 取 n=3 孔口布置图如下图图所示：二、曝气池出水设计 厌氧缺氧好氧池的出水采用矩形薄壁堰，跌落出水，堰上水头 .专业.专注.word 可编辑 .式中：H 堰上水头(m)；Q每座反应池出水量(m3/s)，指污水最大流量(0.579m/s)；与回流污泥量、回流量之和(0.717160%m3/s)；m流量系数，一般采用 0.40.5；b 堰宽(m)；与反应池宽度相等。设计中取 m=0.4，b=5.0m 设计中取为 0.19m。厌氧缺氧好氧池的最大出水流量为(0.66+0.66/1.368160%)=1.43m3/s，出水管管径采用DN1500mm，送往二沉池，管道内的流速为 0.81m/s。芬顿计算公式 .专业.专注.word 可编辑 .