污水处理厂构筑物工艺计算.docx

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1、-粗格栅1 .设计流量Q=20000n/d ,选取流量系数K =1. 5则：最大流量 Q = 1. 5x20000m：i/d=30000m3/d = 0. 347m：/s max2 .栅条的间隙数(n )设:栅前水深h=0. 4m,过栅流速v=0. 9m/s,格栅条间隙宽度b=0. 02m,格栅倾角 a二60。则：栅条间隙数n = Q0347题60。=44.85 (取45)bhv 0.02 x 0.4 x 0.923 .栅槽宽度(B)设：栅条宽度s=0. 01m则：B=s ( n-1 ) +bn=0. 01x(45-1 ) +0. 02x45=1. 34m4 .进水渠道渐宽部份长度设：进水渠宽

2、B =0. 90m,其渐宽部份展开角？ =20。（进水渠道前的流速为0. 6m/s )贝！1 ：L =1.34 - 0.90= 0 60m1 2 tana 2 tan 200 15 .栅槽与出水渠道连接处的渐窄部份长度（L JL=K=0.30m2226 .过格栅的水头损失（h ）设：栅条断面为矩形断面，所以k取3则：h =kh =kt: Lina = 3x 2.4 x （C0,92 sin 60。= 0. 102m10 2g0.022x9.81其中8邛（s/b ）.k一格栅受污物阻塞时水头损失增大倍数，普通为3 h一计算水头损失,m一阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时形状系数0二2.

3、 4将B值代入B与E关系式即可得到阻力系数E的值7 .栅后槽总高度(H)设：栅前渠道超高h =o. 3m2则：栅刖槽总晨度H=h+h -0. 4+0. 3-0. 7ni栅后槽总高度 H=h+h(+h =0.4+0. 102+0. 3=0. 802m8 .格栅总长度(L)n曾L= +% +0. 5+1. 0+ /tana=0. 6+0. 3+0. 5+1. 0+0. 7/tan60=2. 89 .每日栅渣量设：单位栅渣量W=0. 05nl3栅渣/ lO.w万水Imil . w=0 Q W 30000 . n n nc: i n /a 则.w-W W =maxi=103 )0.05 =1. Omy

4、d* 1000 xK 1.5 z因为W0, 2 m3/d,所以宜采用机械格栅清渣二、集水池设计集水池的有效水深为6m,根据设计规范，集水池的容积应大于污水泵5min的出水量,即:V 0. 347m3/sx5x60=104.1m3,可将其设计为矩形，其尺寸为3 mx5m f池高为7m ,则池容为105m3。同时为减少滞流和涡流可将集水池的四 角设置成内圆角。并应设置相应的冲洗或者清泥设施。三、细格栅1 .设计流量Q-20000Wd ,选取流量系数K =1. 5则：最大流量 Q = 1. 5x20000im/d=30000ni3/d = 0. 347m/s max2 .栅条的间隙数（n ）设:栅前

5、水深h=0. 4m,过栅流速v=0. 9m/s,格栅条间隙宽度b=0. 01m,格栅倾角a=60则：栅条间隙数n =史啊=0.347、bin 60：= 89,7（取90）bhv 0.01x0.4 x0.92设计两组格栅,每组格栅间隙数n=90条3 .栅槽宽度（B）设：栅条宽度s=0. 01m则:B =s （n-1 ）+bn=0. 01x（ 45-1 ）+0. 01x45=0. 89m所以总槽宽为0. 89x2+0. 2= 1.98m （考虑中间隔墙厚0. 2m）4 .进水渠道渐宽部份长度设：进水渠宽B0. 90m,其渐宽部份展开角？ =20。（进水渠道前的流速为0. 6m/s )贝U： I =

6、 B-BJ98-0.9 = 148m1 2 tana 2 tan 200 15 .栅槽与出水渠道连接处的渐窄部份长度（L J, L 1.48L = -4-= 0.74m2226 .过格栅的水头损失（h ）设：栅条断面为矩形断面，所以k取3则：h = kh = ki: Lina = 3x 2.42 (?b :x 0,92 sin 60c = 0.26m1 o 2g0.012x9.81其中2邛（s/b）.1/3k一格栅受污物阻塞时水头损失增大倍数，普通为3h 一计算水头损失，m 0E阻力系数(与栅条断面形状有关，当为矩形断面时形状系数阳2. 42 ),将0值代入B与E关系式即可得到阻力系数E的值。

7、7 .栅后槽总高度(H)设：栅前渠道超高h =o. 3m2则：栅前槽总高度H=h+h =0. 4+0. 3=0. 7m 12栅后槽总高度 H=h+h Jh, =0. 4+0. 26+0. 3=0. 96m8 .格栅总长度(L)L=L( +L, +0. 5+1. 0+ 耳 /tana=l. 48+0. 47+0. 5+1. 0+0. 7/tan60=3. 85m9 .每日栅渣量(W)设：单位栅渣量” =0. 1 Oma栅渣/103nl3污水mil . nr-n ur Q W30000 . n n A zjWU W 二 maxi=0. 1 =2. Og/d1 WOOxK 1.5 z因为W0. 2%

8、/d,所以宜采用机械格栅清渣四、沉砂池采用平流式沉砂池1 .沉砂池长度(L)设：流速 v=0.25m/s水力停留时间：t=30s贝! : L=vt=0.25x30=7.5m2 .水流断面积(A) 设：最大流量Qmax=0.347m3/s （设计1组，分为2格） 则：A=Q4V=0.347/0.25=1.388m23 .池总宽度（B）设：n=2格，每格宽取b=1m贝!）：池总宽 B=nb=2xl=2m 4有效水深四）：h2=A/B=1.388/2=0.69m （介于 0.251.0m 之间，符合要求）5 .贮砂斗所需容积V1设:T=2d则：V = QTX 86400ni_= 0.347130 2

9、.86400 =12m31 K 1051.5x105其中X广城市污水沉砂量，普通采用30m3/106m3 ，污水流量总变化系数，取1.56 .每一个污泥沉砂斗容积（V。） 设：每一分格有2个沉砂斗 则：Vo=V1/（2*2）=1.24=0.3 m37 .沉砂斗各部份尺寸及容积（V）设：沉砂斗底宽*0.5m，斗高hd=0.45m，斗壁与水平面的倾角为55。则：沉砂斗上口宽：,2h ,2 X 0.45 nr-4 4 ob = d+ b =+0.5 = 1. 13m2 tan 60o tan 55o沉砂斗容积：V= i42b2 + 2bb +2b132 + 2x1.13x0.5 + 2x0.52)=

10、 0.31m3 622 116(略大于V1=0.3m3，符合要求)8.沉砂池高度(H)采用重力排砂设：池底坡度为.06贝11：坡向沉砂斗长度为：,L 2b 7.5 2x1.13L =2 = 2.26m222则：沉泥区高度为h3=hd+0.06L2 =0.45+0.06x2.26=0.59m则：池总高度H设：超高h =o.3m 1则：H=hl+h2+-h3=0.3+0.45+0.59=1.34m9.验算最小流量时的流速：在最小流量时只用一格工作，即n=1,最小流量即平均流量Q=20000m3/d=0.232m3/s贝（J ：vmjn=Q/A=0.232/1.388=0.17m/s沉砂池要求的设计

11、流量在0.15 m/s0.30 m/s之间，符合要求五A/O池1 .有效容积(V)设：日平均时流量为Q=20000m3/d=232L/sBOD 澄尼负荷 Ns=0.15KgBOD5/(kgMLSS d)局周殿：SVI=150 回流;与尼浓度：X=10A6/SVI*r(r=1 )=6667mg/L污泥回流比为：R=100%曝气池内混合污泥浓度:Xr=R/(1+R)xX =x6667=3333.5mg/L则：V=Q =20000 (350-20) 1.5_ “NX 一-Q15 搬2 .缺氧池与好氧池的体积设：缺氧池与好氧池的体积比为13分两组则：缺氧池的体积为2475M3好氧池的体积为7425m3

12、设：有效水深为6m则：缺氧池面积413m2好氧池面积1238m2缺氧池的宽为10m ,每格为5m ,长为42m好氧池的宽为20m ,每格为10m ,长为62m好氧池长宽比为62/10=6.2 ,在5-10之间，符合要求宽深比为10/6=1.7在12之间，符合要求3污水停留时间t= =19799x24/20000/1.5=15.8 QA段停留时间是3.95h ,0段停留时间是11.85h，符合要求。4 .剩余污泥量W=aQ 平 L-bVXr+0.5Q 平(1)降解BOD生成的污泥量W1=aQ 平 L=0.6x20000(0.35-0.02)=3960kg/d(2)内源呼吸分解泥量Xr=0.75x

13、3333.5=2500mg/L , (fx=0.75)W2=bVXr=0.05x 19799x2.5=2475kg/d(3 )不可生物降解和悬浮物的量W3=0.5Q 平 Sr=0.5x20000x(0.35-0.02)=3300kg/d(4)剩余污泥量为W=WfW2+W3=3960-2475+3300=4785kg/d5 .湿污泥的体积污泥含水率为P=99.2%c W4785,Qc= 1=1 :vOOnius1000(1-P) IOOOfl-O.992)6 .污泥龄为0c= =19799x2.5田加收(符合要求) Xw 14857 .计算需氧量查得：每去除1 kgBOD需氧1.0-1.3kg,

14、取1.2kg去除1kgN需氧4.6kg则：碳氧化硝化需氧量 1.2x20000x(0.35-0.02)+4.6x0.04x20000=11600kg反硝化1gN需2.9克BOD 5由于利用污水BOD作为碳源反硝化会消耗掉TB份的BOD,这TB份需W3 2.9x(0.04 - 0.01 )x20000=1740kg则：实际需氧量为11600-1740=9860kg/d考虑到安全系数为15利用率为0.09,空气密度为1.201kg/m3,空气含氧量为23.2%,则理论需氧量为：9860 1.5曝气方式采用机械曝气六、二沉池该沉淀池采用中心进水，周边出水的辐流式沉淀池，采用刮泥机进行刮泥。设计2座辐流式二沉池。1 .沉淀池面积（A）设：最大进水量（单个沉淀池）Qmax平均进水量为 Q=10000m3/d=0.116m3/s表面负荷：q 范围为 1.02.0 m3/m2.h ，取 q=1.5 m3/m2.h2 .沉淀池直径（D）3 .酸冰深为（%）设：水力停留时间（沉淀时间）：t=2 h则：hi=qt=1.5x2=3m校核 2 =y=6.3 （介于612,符合要求）