城市污水處理廠污水處理工藝設(shè)計(jì)計(jì)算書課程設(shè)計(jì)

1、城市污水處理廠污水處理工藝設(shè)計(jì)計(jì)算書目錄第一節(jié) 格柵-31 1計(jì)算依據(jù)-32 2計(jì)算方法-313計(jì)算過(guò)程-4第二節(jié) 曝氣沉砂池-6 21一般規(guī)則-6 22設(shè)計(jì)參數(shù)-723計(jì)算過(guò)程-724沉砂室設(shè)計(jì)計(jì)算-8第三節(jié) 初沉池-9 31一些參數(shù)的選定-9 32初沉池選型-9第四節(jié) 曝氣池-11 41工況參數(shù)-11 42設(shè)計(jì)過(guò)程-12第五節(jié) 二沉池-17 51設(shè)計(jì)參數(shù)-1752主要尺寸計(jì)算-1753進(jìn)水系統(tǒng)的計(jì)算-1854出水部分設(shè)計(jì)-1955溢流堰設(shè)計(jì)-1956排泥部分設(shè)計(jì)-20第六節(jié) 消毒接觸池-21 61設(shè)計(jì)參數(shù)-21 62計(jì)算過(guò)程-21第七節(jié) 污泥濃縮池-22 71設(shè)計(jì)參數(shù)-22 72計(jì)算過(guò)程-

2、22第八節(jié) 污泥厭氧消化池-2481設(shè)計(jì)參數(shù)-2482一級(jí)消化池計(jì)算-2483二級(jí)消化池計(jì)算-2584表面積計(jì)算-25第九節(jié) 污泥脫水設(shè)備-26第一節(jié) 格柵1 1計(jì)算依據(jù)重要參數(shù)的取值依據(jù)取值安裝傾角一般取6070=60柵前水深一般取0.30.5mh=0.4m柵條間距寬：粗：40mm中：1525mm細(xì)：410mmb=40mmb=25mm水流過(guò)柵流速一般取0.61.0m/sv=0.9m/s格柵受污染物阻塞時(shí)水頭增大的倍數(shù)一般采用3k=3柵前渠道超高一般采用0.3mh=0.3m進(jìn)水渠道漸寬部分的展開角度一般為20k=1.5柵條斷面形狀阻力系數(shù)計(jì)算公式形狀系數(shù)柵條尺寸（mm）迎水背水面均為銳邊矩形=

3、(s/b) 4/3=2.42長(zhǎng)=50，寬s=101 2計(jì)算方法主要的計(jì)算公式（1） 格柵的間隙數(shù) （2） 格柵寬度 （3） 通過(guò)格柵的水頭損失 （4） 柵后槽總高度 （5） 柵前擴(kuò)大段長(zhǎng)度 （6） 柵后收縮段長(zhǎng)度 （7） 柵前渠道深 （8） 柵槽總長(zhǎng)度 （9） 每日柵渣量 1 3計(jì)算過(guò)程1） 粗格柵：（1）74.77 取75根（2）m(3) 漸寬部分取，（進(jìn)水渠道內(nèi)的流速為）（4）（5）（6）(7) （8）（10） b=40mm時(shí), =0.025(污水)，選用機(jī)械清渣。2） 細(xì)格柵：（1）取112根（2）（3）漸寬部分取，（進(jìn)水渠道內(nèi)的流速為）（4）（5） （6）（7）（8）（9）時(shí)，(污水)

4、， 選用機(jī)械清渣。第二節(jié) 曝氣沉砂池2.1一般規(guī)則1）空氣擴(kuò)散裝置設(shè)在池的一側(cè)，距池底為，送氣管應(yīng)設(shè)置調(diào)節(jié)氣量的閥門2）池子的形狀應(yīng)盡可能不產(chǎn)生偏流或死角。池寬與池深比為，池長(zhǎng)寬比可達(dá)5，當(dāng)池長(zhǎng)寬比大于5時(shí)，應(yīng)考慮設(shè)置橫向擋板。3）池子的進(jìn)口和出口布置應(yīng)防止發(fā)生短路，進(jìn)水方向應(yīng)與池中旋流方向一致；出水方向應(yīng)與進(jìn)水方向垂直，并宜考慮設(shè)置擋板。4）池內(nèi)考慮消泡裝置。5）曝氣沉砂池多采用穿孔管曝氣，孔徑為，距池底約。2.2設(shè)計(jì)參數(shù)水平流速一般取污水在池內(nèi)的停留時(shí)間為；雨天最大流量時(shí)為池的有效水深為，清除沉砂間隔時(shí)間總變化系數(shù)每污水的曝氣量為空氣城市污水沉砂量池個(gè)數(shù)2 3計(jì)算過(guò)程1曝氣沉砂池的尺寸設(shè)計(jì)

5、1） 池子總有效容積 取停留時(shí)間， 2） 水流斷面面積 取水平流速， 3） 池子總寬度 取有效水深， 取池子格數(shù)格，每個(gè)池子寬度 4）池長(zhǎng) 5） 每小時(shí)所需空氣量 取， 3 沉砂室設(shè)計(jì)計(jì)算1） 沉砂斗所需容積 2）沉砂室坡向沉砂斗的坡度，取。每個(gè)分格有2個(gè)沉砂斗，共有4個(gè)沉砂斗，則 沉砂斗各部分尺寸：設(shè)斗底寬，斗壁與水平面的傾角為，斗高=，砂斗上口寬，沉砂斗容積 沉砂室高度：本設(shè)計(jì)采用重力排砂，池底坡度為坡向砂斗，沉砂室含兩部分：一部分為沉砂斗；另一部分為沉砂池坡向沉砂斗的過(guò)渡部分。（為兩沉砂斗之間隔壁厚）超高，總高度第三節(jié) 初沉池31一些參數(shù)的選定參數(shù)取值表面負(fù)荷沉淀時(shí)間每人每日污泥量設(shè)計(jì)人

6、口數(shù)35萬(wàn)有效水深池座數(shù)兩次清除污泥間隔時(shí)間32初沉池的選型 初沉池選用輻流式沉淀池，采用機(jī)械刮泥。1) 沉淀池表面積 池徑 （?。?) 有效水深 取沉淀時(shí)間 3) 每天污泥量 4) 污泥斗容積 池底坡度取 5) 池底可儲(chǔ)存污泥的體積 共可儲(chǔ)存污泥的體積為（足夠）6） 沉淀池總高度 -緩沖層高度7） 沉淀池周邊的高度 8） 徑深比校核 （合格）第四節(jié) 曝氣池本設(shè)計(jì)采用推流式曝氣池4 1工況參數(shù)項(xiàng)目參數(shù)曝氣時(shí)間mlss回流污泥率%bod容積負(fù)荷bod-mlss負(fù)荷空氣量污泥齡bod去除率%42計(jì)算過(guò)程1）水處理程度 %2）曝氣池的計(jì)算 采用bodmlss負(fù)荷法計(jì)算。a bodmlss負(fù)荷率的確定

7、 擬采用bodmlss負(fù)荷率為，校核（取值，取值）取最適宜b 確定混合液污泥濃度（） 根據(jù)已確定的查表，查得相應(yīng)的svi值為之間，取svi -回流污泥濃度（）-回流污泥比，取污泥濃度c. 確定曝氣池容積 d. 確定曝氣池各部位尺寸 設(shè)2組曝氣池，每組容積取池深，則每組曝氣池面積為取池寬，。介于之間，符合規(guī)定。擴(kuò)散裝置設(shè)在廊道一側(cè)。池長(zhǎng) 符合規(guī)定 設(shè)三廊道式曝氣池，單廊道長(zhǎng)，介于之間，合理。取超高，則池總高度3）剩余污泥量 干污泥： -污泥增殖系數(shù)，取 -污泥自身氧化率，取濕污泥量：污泥量：4） 曝氣系統(tǒng)的計(jì)算 采用鼓風(fēng)曝氣，有關(guān)各項(xiàng)系數(shù)如下：氧化每公斤bod需養(yǎng)公斤數(shù)污泥自身氧化需氧率污水中氧

8、的總轉(zhuǎn)移系數(shù)修正系數(shù)污水中氧的飽和度修正系數(shù)壓力修正系數(shù)%a 平均需氧量 b 最大時(shí)需氧量 因此，最大時(shí)需氧量與平時(shí)需氧量之比為 c 每日去除值 d 去除每千克的需氧量5） 計(jì)算曝氣池內(nèi)平均溶解氧飽和度 本設(shè)計(jì)采用網(wǎng)狀膜型微孔空氣擴(kuò)散器，敷設(shè)于池底，淹沒(méi)深，計(jì)算溫度為。在運(yùn)行正常的曝氣池中，當(dāng)混合液在范圍內(nèi)，混合液溶解氧濃度c能夠保持在左右，最不利情況將出現(xiàn)在溫度為的盛夏。故計(jì)算水溫采用。 a b%c和的氧的飽和度 計(jì)算鼓風(fēng)曝氣池時(shí)的脫氧清水的需氧量 供氧量：% 6） 空氣管路計(jì)算a去除每的供氧量： b每立方米污水的供氧量： c本系統(tǒng)的空氣總用量：除采用鼓風(fēng)曝氣外，本系統(tǒng)還采用空氣在回流污泥井

9、提升污泥，空氣量按回流污泥量的8倍考慮，污泥回流比r取值%。這樣，提升回流污泥所需空氣量為 總需氧量：8）空氣管系統(tǒng)在相鄰的2個(gè)廊道的隔墻上設(shè)1根干管，共5根干管。每根干管上設(shè)7對(duì)配氣豎管，共14根配氣豎管。全曝氣池總共設(shè)70條配氣豎管，每根豎管的供氣量為 曝氣池平面面積為 每個(gè)空氣擴(kuò)散管的服務(wù)面積按計(jì)，則需空氣擴(kuò)散器的總數(shù)為個(gè)為安全計(jì)，本設(shè)計(jì)采用9800個(gè)空氣擴(kuò)散器，每個(gè)豎管上按設(shè)的空氣擴(kuò)散器的數(shù)目為個(gè)每個(gè)空氣擴(kuò)散器的配氣量為9） 空氣機(jī)的選定空氣擴(kuò)散裝置安裝在距曝氣池池底處，因此空壓機(jī)所需壓力為 空壓機(jī)供氧量最大時(shí)：平均時(shí)：根據(jù)所需壓力與空氣量，決定采用lg60型空壓機(jī)9臺(tái)，該型空壓機(jī)風(fēng)壓

10、50kpa,風(fēng)量。正常條件下，7臺(tái)工作，2臺(tái)備用；高負(fù)荷時(shí)，8臺(tái)工作，1臺(tái)備用。第五節(jié) 二沉池 本設(shè)計(jì)二沉池池型采用輻流式，進(jìn)水方式為周邊進(jìn)水，周邊出水，以提高沉淀效果。5 1設(shè)計(jì)參數(shù)表面負(fù)荷沉淀時(shí)間有效水深污泥區(qū)容積連續(xù)排泥，不大于污泥量池個(gè)數(shù)池表面污泥體積負(fù)荷污泥指數(shù)回流污泥比52主要尺寸計(jì)算1） 池表面積 2） 單池面積 3） 池直徑 ，設(shè)計(jì)取 4） 沉淀部分有效水深 5） 沉淀部分有效容積 6） 沉淀池底底坡落差 取池底坡度，則 7） 沉淀池周邊（有效）水深（，規(guī)范規(guī)定輻流式二沉池） -緩沖層高度，取-刮泥板高度，取8）沉淀池總高度 -沉淀池超高53進(jìn)水系統(tǒng)的計(jì)算 1） 進(jìn)水配水槽的計(jì)

11、算單池設(shè)計(jì)污水流量 出水端槽寬 （取）槽中流速取進(jìn)水端水深出水端水深2） 校核 當(dāng)水流流速增加一倍時(shí)， 槽寬（?。?取槽寬；槽深54出水部分設(shè)計(jì)1） 環(huán)形集水槽內(nèi)流量：2） 環(huán)形集水槽設(shè)計(jì) 采用周邊集水槽，單側(cè)集水。每池只有一個(gè)總出水口。集水槽寬度為（?。榘踩禂?shù)，采用 集水槽起點(diǎn)水深為：集水槽終點(diǎn)水深為：槽內(nèi)均取55出水溢流堰設(shè)計(jì) 采用出水三角堰（）1） 堰上水頭（即三角口底部至上游水面的高度）2） 每個(gè)三角堰的流量3） 三角堰個(gè)數(shù) 設(shè)計(jì)取個(gè)4） 三角堰中心距 56排泥部分設(shè)計(jì)1）單池污泥量：總污泥量為回流污泥量加剩余污泥量 回流污泥量： 剩余污泥量： -污泥產(chǎn)率系數(shù)，城市污水（取）-污泥

12、自身氧化率，城市污水左右（?。?）集泥槽沿整個(gè)池徑為兩邊集泥，故其設(shè)計(jì)泥量為 集泥槽寬（?。?起點(diǎn)泥深（?。?終點(diǎn)泥深（?。?集泥槽深均?。ǔ撸┑诹?jié) 消毒接觸池 本設(shè)計(jì)采用六組四廊道式平流式消毒接觸池，消毒采用投加液氯的方式。6 1設(shè)計(jì)參數(shù)水力停留時(shí)間，設(shè)計(jì)投氯量為，消毒池有效水深設(shè)計(jì)為。設(shè)計(jì)一座消毒池，分為3格，接觸池超高，池底坡度為。62計(jì)算過(guò)程1）接觸池的容積為 消毒池池長(zhǎng)，每格池寬 ，符合要求。接觸消毒池總寬 實(shí)際消毒池容積 滿足有效停留時(shí)間的要求。3） 加氯量計(jì)算 設(shè)計(jì)最大投氯量為，每日投氯量為。選用貯氯量為的液氯鋼瓶，每日加氯量為瓶，共需貯用瓶，每日加氯機(jī)2臺(tái)，每臺(tái)投氯量為。配

13、置注水泵2臺(tái)，一備一用。 接觸池的高度為 第七節(jié) 污泥濃縮池本設(shè)計(jì)采用帶有刮泥機(jī)及攪動(dòng)?xùn)诺膱A形輻流式的重力濃縮池。71設(shè)計(jì)參數(shù)混合污泥含水率一般為%混合污泥固體負(fù)荷宜采用濃縮后污泥含水率宜為%濃縮停留時(shí)間不宜小于，不超有效水深定期排泥間隔污泥固體濃度72計(jì)算過(guò)程1） 濃縮池面積 ： 初沉池污泥量 二沉池 總泥量 濃縮池面積 采用1個(gè)污泥濃縮池，濃縮池直徑 2）濃縮池工作部分高度 3）超高取4）緩沖層高度取5）有效水深 6）濃縮后污泥體積 7）污泥斗上底直徑，下底直徑。污泥斗高度8）池底坡度造成的深度 9）污泥池總深度 第八節(jié) 污泥厭氧消化池本設(shè)計(jì)采用二級(jí)消化工藝。一級(jí)消化池為污泥攪拌與加熱，消

14、化溫度為，設(shè)有集氣設(shè)備，不排出上清液，有機(jī)物的分解主要在此進(jìn)行，產(chǎn)氣量占總產(chǎn)氣量的%。污泥重力排入二級(jí)消化池，二級(jí)消化池不加熱和攪拌，消化溫度保持在，池子設(shè)集氣設(shè)備并撇除上清液，產(chǎn)氣量占總產(chǎn)氣量的%。消化池的池型選圓柱型。81設(shè)計(jì)參數(shù) 1）消化池直徑d取，集氣罩直徑取2）池底下錐底直徑取 3）集氣罩高度取 4）上錐體高度取 5）消化池柱體高度應(yīng)大于 采用 6）下錐體高度采用 消化池總高度為 82一級(jí)消化池各部分容積的計(jì)算1） 一級(jí)消化池的總?cè)莘e 2） 一級(jí)消化池的有效容積為 3） 集氣罩的容積為 4） 弓形部分容積為 5） 圓柱部分容積為 6） 下錐體部分容積為 則消化池的有效容積為83二級(jí)消化池的計(jì)算 二級(jí)消化池各部分尺寸同一級(jí)消化池。1） 二級(jí)