水污染控制工程課程設(shè)計

1、水污染控制工程課程設(shè)計設(shè)計計算書題目：某城市污水廠處理工程工藝設(shè)計 專業(yè)： 環(huán)境工程 班級： 指導(dǎo)老師： 姓名： 學(xué)號： 環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院環(huán)境工程專業(yè)2014年01月33目錄第一章 工程設(shè)計背景····························· 31.1設(shè)計任務(wù)及相關(guān)資料 ··&

2、#183;······················· 3第二章 污水處理廠處理規(guī)模的確定················· 5 2.1污水處理廠水量的確定···

3、83;····················· 5 2.1污水處理廠水質(zhì)的確定························· 5第三章

4、 工程設(shè)計方案的選擇······················· 7 3.1方案選擇原則·······················&#

5、183;········ 7 3.2工藝方案選擇································ 7第四章 污水處理構(gòu)筑物設(shè)計計算····

6、83;·············· 11 4.1中格柵設(shè)計計算······························ 11 4.2細格柵設(shè)計計算·

7、;····························· 12 4.3污水提升泵站設(shè)計計算··················

8、······· 14 4.4平流沉砂池（設(shè)2組）設(shè)計計算·················· · 15 4.5厭氧池設(shè)計計算··················

9、············ 16 4.6氧化溝設(shè)計計算······························· 17 4.7二沉池設(shè)計計算··&#

10、183;···························· 18 4.8三級處理池設(shè)計計算··················

11、3;········ 204.9接觸池設(shè)計計算······························· 21第五章 污泥處理構(gòu)筑物設(shè)計計算·····

12、83;··············22 5.1污泥濃縮池設(shè)計計算··························· 22 5.2儲泥池設(shè)計計算···

13、3;·························· 23 5.3污泥脫水間設(shè)計計算·····················

14、······ 23第六章 污水處理廠的平面布置···················· 25第七章 污水處理廠的高程布置及計算·············· 257.1水頭損失計算··

15、;····························· 257.2高程確定···················&

16、#183;·············· 26第八章 污水處理廠的工程概算··················· 288.1工程造價計算···········&#

17、183;·················· 288.2工程項目總投資·····························

18、29參考文獻······································ 30水污染控制工程課程設(shè)計計算書第一章 緒論1.1設(shè)計任務(wù)及相關(guān)資料1.1.1設(shè)計目的課程設(shè)計是“水污染控制工程”課程教學(xué)的一個重

19、要的實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)，其目的是使學(xué)生了解廢水處理工程設(shè)計的一般程序和基本步驟；熟悉根據(jù)原始資料（廢水的水質(zhì)、水量資料和處理要求）確定處理方案、選擇工藝流程的基本原則；深化對本課程中基本概念、基本原理和基本設(shè)計計算方法的理解和掌握；掌握各種處理工藝和方法在處理流程中的作用、相互聯(lián)系和關(guān)系以及適用條件、處理效果的分析比較；了解設(shè)計計算說明書基本內(nèi)容和編制方法，初步訓(xùn)練處理工藝設(shè)計的制圖和識圖能力。通過較為全面的工藝設(shè)計計算練習(xí)，為今后的畢業(yè)環(huán)節(jié)及從事水污染控制工程實際工作打下良好的基礎(chǔ)。1.1.2設(shè)計任務(wù)1、根據(jù)設(shè)計原始資料提出合理的處理方案及處理工藝流程，包括各處理構(gòu)筑物型式的選擇、污泥的處理及處

20、置方法、處理后廢水的出路；2、進行各處理構(gòu)筑物的工藝設(shè)計計算，確定其基本工藝尺寸及主要構(gòu)造（用單線條畫草圖并注明主要工藝尺寸）；3、進行廢水處理廠（站）的總體平面布置（包括各處理構(gòu)筑物、輔助建筑物平面位置的確定，主要廢水和污泥管道的布置），并繪制平面布置圖（1圖紙，比例尺1：2001：500）4、進行各處理構(gòu)筑物的高程計算并繪制廢水處理廠（站）的流程圖（1圖紙，比例尺縱向1：501：100；橫向1：5001：1000）；5、進行廢水處理廠（站）初步的工程概算；6、編制工藝設(shè)計計算說明書。1.1.3城市概況根據(jù)城市總體規(guī)劃，華東某市決定在其城西地區(qū)興建一座城市污水處理廠，以完善該地區(qū)市政工程配套

21、，控制日益加劇的河道水污染，改善環(huán)境質(zhì)量。1城市建設(shè)現(xiàn)狀規(guī)劃第一居民新村：人口3.0萬，已建成，污水經(jīng)由化糞池排入河道；第二居民新村：人口2.0萬，正在建改，兩年內(nèi)完成；第三居民新村：人口2.5萬，待建，兩年后動工，建設(shè)周期23年。規(guī)劃中確定該區(qū)域總體匯水面積8.5平方公里。除新開發(fā)區(qū)即上述三個新村外，還包括舊城區(qū)的部分居住區(qū)的商業(yè)區(qū)。新區(qū)內(nèi)均采用分流制系統(tǒng)。舊城區(qū)原來僅有雨水排水系統(tǒng)，污水排水系統(tǒng)的改造的建設(shè)工程計劃15年內(nèi)完成，屆時整個排水區(qū)域服務(wù)人口將達到20萬。2主要公共服務(wù)設(shè)施：新區(qū)內(nèi)有若干商業(yè)服務(wù)建筑，面向該地區(qū)服務(wù)。賓館兩座，分別為800和500個標準客房醫(yī)院兩座，共計500張床

22、位。3.主要工業(yè)污染源啤酒廠：污水量1000 m3/d，污染物負荷(BOD5)為75000人口當量。印染廠：無水量1500 m3/d，污泥負荷為35000人口當量。1.1.4其他相關(guān)資料：規(guī)劃中初步劃定污水設(shè)在該地區(qū)西南部，東臨白蓮河，南傍生雙河。生雙河自東向西注入運河，廠區(qū)據(jù)運河尚有1.5公里。白蓮河年平均流量為2m3/s，生雙河在白蓮河匯入后年平均流量為3 m3/s，常年平均水位1.4m，最高洪水位2.50m，河水平均流速0.3 m3/s，河床平均標高為-1.5m。該地區(qū)夏季主導(dǎo)風(fēng)向為東南風(fēng)。按照城市豎向規(guī)劃，廠區(qū)地面標高應(yīng)為2.76m。污水管由北向南進入污水廠區(qū)，管徑D600mm，管底標

23、高-1.8m。供電雙電源1.0kv高壓線由地下電纜從廠東南輸入。廠區(qū)地基承載力滿足污水處理廠一般要求，地下水位為-1.5m。第二章 污水處理廠處理規(guī)模的確定2.1污水處理廠水量的確定2.1.1平均日流量由資料可知，此污水廠設(shè)計服務(wù)人口為20萬，本設(shè)計居民生活用水定額（平均日）取150 L/人·d。而污水定額一般取生活污水定額的8090%，本設(shè)計取80%，因此，平均人均污水量為150L/人·d×80%=120L/人·d。主要公共建筑中的賓館日污水量總合設(shè)為1000 m3/d，一般設(shè)備的中型醫(yī)院日耗水量為500-600L/床/d，本設(shè)計取500L/床/d。已

24、知主要工業(yè)污染源啤酒廠日污水量為1000 m3/d，印染廠日污水量為1500 m3/d。所以，生活污水量 Q1=200000×150×0.8×0.001=24000 m3/d主要公共建筑中污水量Q2=Q賓館+Q醫(yī)院=1000+500×500×0.001=1250 m3/d工業(yè)污水量 Q3=1000+1500=2500 m3/d水廠平均日流量 Q= Q1+Q2+Q3=27750 m3/d。取整后，水廠平均日流量Q為30000 m3/d。2.1.2設(shè)計最大流量城市污水總變化系數(shù)取KZ=1.5，則有Qmax =Q ×KZ=30000

25、5;1.5=45000 m3/d2.2污水處理廠水質(zhì)的確定2.2.1污水水質(zhì)及處理程度的確定 假設(shè)各污水排放單位如需要的話均以將自己的污水經(jīng)過適當處理，即所排放的污水均滿足污水廠的進水要求。對于污水廠的出水要求，要求處理后水質(zhì)達城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準（GB18918-2002）和太湖地區(qū)城鎮(zhèn)污水處理廠及工業(yè)重點工業(yè)行業(yè)主要水污染物排放限值（DB32/1072-2007）。太湖地區(qū)城鎮(zhèn)污水處理廠及工業(yè)重點工業(yè)行業(yè)主要水污染物排放限值（DB32/1072-2007）表2標準COD50mg/LTN15mg/LNH3-N5（8）mg/LTP0.5mg/L城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準（GB1891

26、8-2002）表1中的一級A標準BOD510mg/L糞大腸菌群數(shù)103個/LSS10mg/LpH6-9無量綱污水中BOD5的處理程度按照污水排放口處出水水質(zhì)要求，由城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準(GB18918-2002)可知，污水處理排放口BOD5濃度要求為10mg/L，則污水處理程度為 EBOD5=（200-10)/200×100%=95% 污水中SS的處理程度查國家污水綜合排放二級標準可知，污水二級處理排放口SS濃度要求為30mg/L,則可求出SS的處理程度為 ESS=(250-10)/250×100%=96% 同理可得： ECOD=(400-50)/400×

27、10%=87.5%ENH3-N=(30-5)/30×100%=83.3%E總P=(4-0.5）/4×100%=87.5%根據(jù)計算結(jié)果，有如下表表1 污染物的處理程度基本控制項目BOD5SSCODNH3-N總P污水進水水質(zhì)（mg/L）200250400304污水出水水質(zhì)（mg/L）10105050.5處理程度(%)959687.583.387.5第三章 工程設(shè)計方案的選擇3.1方案選擇原則 在污水處理廠方案設(shè)計中，遵循以下原則： 1從城市發(fā)展現(xiàn)狀出發(fā)，以城市總體規(guī)劃和排水工程規(guī)劃為依據(jù)，既考慮總體發(fā)展又考慮近期城市建設(shè)情況，使污水廠建設(shè)能分期實施，與城市建設(shè)同步發(fā)展，起到既保

28、護環(huán)境，保護人民身體健康，又適度考慮國內(nèi)有限的實際情況。 2根據(jù)工程納污范圍內(nèi)污水水質(zhì)及處理程度要求，在選擇污水處理工藝的時候，積極采用技術(shù)先進可靠，處理效果好，占地面積小，維護管理簡單，經(jīng)常運轉(zhuǎn)費用低的工藝，同時提高機械化自動化程度和工程的可靠性，改善工人操作條件。3在廠內(nèi)布局方面使生產(chǎn)設(shè)施相對集中密集，廠內(nèi)綠化率達到40%以上，建筑物盡量低矮，以避免破壞景觀。3.2工藝方案選擇3.2.1工藝方案及流程圖根據(jù)上述原則，初步選定了兩種方案進行方案比較。兩種工藝流程：普通A/A/O法處理工藝；厭氧池+氧化溝處理工藝。方案的流程圖如下所示：方案一：普通A/A/O法處理工藝接觸池三級處理二沉池好氧池

29、缺氧池厭氧池沉砂池細格柵提升泵房中格柵進水出水、泥餅外運剩余污泥脫水機房貯泥池濃縮池污泥泵房方案二：厭氧池+氧化溝處理工藝二沉池氧化溝厭氧池沉砂池提泵房細格柵接觸池三級處理中格柵進水出水、泥餅外運剩余污泥脫水機房貯泥池濃縮池污泥泵房3.2.2工藝方案技術(shù)比較兩種方案的技術(shù)比較如下表兩個方案的主要優(yōu)缺點方案一：普通A/A/O法處理工藝方案二：厭氧池+氧化溝處理工藝優(yōu)點a）該工藝是最簡單的同步脫氮除磷工藝，總的水力停留時間總的占地面積少于其它同類工藝。b）在厭氧（缺氧）好氧交替運行的條件下，絲狀菌得不到大量的繁殖，無污泥膨脹之憂，SVI值一般均小于100。c）污泥中的含磷濃度，具有很高的肥效。a)

30、本方案設(shè)計中，考慮到對脫氮除磷性能的較高要求和設(shè)計進水中污染物濃度較高的實際情況，本工程氧化溝工藝在改良型氧化溝基礎(chǔ)上再作改進，增加了厭氧區(qū)和高氧曝氣區(qū)，不僅增強了NH3-N的硝化率，更重要的是給磷的充分釋放和過量吸收創(chuàng)造條件，這種改良型氧化溝提高了污水處理程度，達到了除磷脫氮的良好效果，能確保出水達到所要求的排放標準。b)在污泥處理方面，由于氧化溝工藝采用低污泥負荷及合適的污泥齡，有機物的生物分解比較徹底剩余污泥基本穩(wěn)定, 而且脫水性能較好。缺點a）除磷效果難于再行提高，污泥增長有一定的限度，不宜太高，特別是P/BOD值高時更是如此。b)對沉淀池要保持一定濃度的溶解氧，減少停留時間，防止產(chǎn)生

31、厭氧狀態(tài)和污泥釋放磷的現(xiàn)象出現(xiàn)，但溶解氧濃度也不宜過高，以防止循環(huán)混合液對缺氧反應(yīng)器的干擾。3.2.3工藝方案設(shè)計參數(shù)比較兩種方案的技術(shù)比較如下表3.2.4工藝方案經(jīng)濟比較普通A/A/O法厭氧池+氧化溝法序號名稱投資計算（萬元）投資計算（萬元）1總平面556.8561.62污水泵房（帶格柵）330.0481803平流沉砂池（帶細格柵）71.336.64初沉池296.4189.455A/A/O池462.5412.566二沉池349.587317.767污泥回流泵房120229.1288污水提升泵房229.1289接觸池88.71780.6410濃縮池59.27753.8811儲泥池18.6151

32、6.9212脫水間20.33118.4813辦公及實驗樓26460.7214車庫31.215檢修間49.9216倉庫53.6717自動控制樓66.80260.7218加藥間34.2合計2739.9022616.683.2.4工藝方案的確定總的說來，兩種方案都能夠達到要求處理的效果，而且工藝簡單，污泥處理的難度較小，在技術(shù)上都是可行的。設(shè)計二中可采用改良型的carrousel氧化溝。有證據(jù)表明，城市污水經(jīng)改良型氧化溝處理后，污水中各項污染物平均去除率能滿足上面的脫氮除磷的要求，是城市污水處理廠比較理想的處理工藝。而且在工藝經(jīng)濟比較上方案二也是經(jīng)濟合理的。綜合所述，方案二厭氧池+氧化溝處理工藝從經(jīng)

33、濟和技術(shù)上都是可行的，而且符合各項原則，是較為合理的選擇。第四章 污水處理構(gòu)筑物設(shè)計計算4.1中格柵設(shè)計計算4.1.1設(shè)計參數(shù)按最高日最高時流量設(shè)計Qmax = 45000 m3/d = 0.52 m3/s；柵前流速v1=0.6m/s，過柵流速v2=0.7m/s，柵條寬度S = 0.01m，柵條間距e =20mm，柵前部分長度0.5m，格柵安裝傾角 = 60°，單位柵渣量w = 0.05 m3柵渣/(103m3污水)，進水渠道漸寬部分展開角1 = 20°。設(shè)兩組格柵，水量小時可只開一組，水量大時兩組都開啟。4.1.2設(shè)計計算1. 柵前水深h根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式得，柵前槽寬B

34、1=2h=1.32m，則柵前水深h=0.66m2. 柵條的間隙數(shù) 取53個3柵槽寬度BB2 =S×（n-1）+e×n=0.01×（53-1）+0.02×53=1.58m4. 通過格柵的水頭損失h1 水渠道漸寬部分的長度柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度L2 = L1/2 = 0.357/2 = 0.179m通過格柵的水頭損失h1 = h0k；設(shè)計柵條斷面為銳邊矩形斷面， = 2.42，k取3所以m5. 柵后槽總高度H設(shè)柵前渠道超高h2 = 0.3 mH = h + h1 + h2 = 0.66 + 0.062 + 0.3 = 1.022 m6. 柵槽總長

35、度LL = L1 + L2 + 1.0 + 0.5 + H1/tan式中H1為柵前渠道深(m)；H1 = h1 + h27. 每日柵渣量0.2m3/d采用機械格柵清渣。4.2細格柵設(shè)計計算4.2.1設(shè)計參數(shù)按最高日最高時流量設(shè)計Qmax = 45000 m3/d = 0.52 m3/s；柵前流速v1=0.6m/s，過柵流速v2=0.8m/s，柵條寬度S = 0.01m，柵條間距e =10mm，柵前部分長度0.5m，格柵安裝傾角 = 60°，單位柵渣量w = 0.1 m3柵渣/(103m3污水)，進水渠道漸寬部分展開角1 = 20°。4.2.2設(shè)計計算1. 柵前水深h根據(jù)最優(yōu)

36、水力斷面公式得，柵前槽寬B1=2h=1.32m，則柵前水深h=0.66m2. 柵條的間隙數(shù) 取92個3柵槽寬度BB2 =S×（n-1）+e×n=0.01×（92-1）+0.01×92=1.83m4. 通過格柵的水頭損失h1 水渠道漸寬部分的長度柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度L2 = L1/2 = 0.7/2 = 0.35m通過格柵的水頭損失h1 = h0k；設(shè)計柵條斷面為銳邊矩形斷面， = 2.42，k取3所以5. 柵后槽總高度H設(shè)柵前渠道超高h2 = 0.3 mH = h + h1 + h2 = 0.66 + 0.21 + 0.3 = 1.17 m

37、6. 柵槽總長度LL = L1 + L2 + 1.0 + 0.5 + H1/tan式中H1為柵前渠道深(m)；H1 = h1 + h27. 每日柵渣量0.2m3/d采用機械格柵清渣。中格柵和細格柵均采用型號為JT的階梯式格柵清污機，并選用Ø285型長度為5m的無軸螺旋運送機兩臺。4.3污水提升泵站設(shè)計計算4.3.1設(shè)計參數(shù)進水管管底標高-1.80m，管徑Dg=600mm，充滿h/d=0.3，水面標高-1.62m，地面標高2.76m。選擇集水池與機器間合建式的圓型泵站，考慮3臺水泵（其中1臺備用）。 每臺水泵的容量為Qmax/2=520.8/2=260.4（l/s）4.3.2設(shè)計計算1

38、.集水池計算集水池容積相當于采用一臺泵6min的容量：W=260.4×60×6/1000=93.74（m3）。有效水深采用H=2.0m，則集水池面積為46.87m。2.出水管管線水頭損失a）總出水管：Q=520.8l/s，選用管徑500mm，v=1.94m/s，1000i=9.88。當一臺水泵運轉(zhuǎn)時，Q=260.4l/s，v=0.97m/s 0.7m/s。設(shè)總出水管管中心埋深1.0m，局部損失為沿程損失的30%,則泵站外管線水頭損失為： 320+（3.26-2.76+1.0） ×9.88×1.3/1000=4.129mb）水泵總揚程：泵站內(nèi)的管線水頭損失

39、假設(shè)為1.5m，考慮自由水頭為1.0m，則水泵的總揚程為：H=1.5+4.129+9.609+1.0=16.239（m）c）選泵：選用250WD污水泵3臺（其中1臺備用），水泵參數(shù)如下：Q=180.5278l/s H=1217m 轉(zhuǎn)數(shù)n=730轉(zhuǎn)/分 軸功率N=3764KW 配電動機功率70KW 效率=69.573% 允許吸上真空高度H=4.25.2m 葉輪直徑D=460mm4.4 平流沉砂池（設(shè)2組）設(shè)計計算4.4.1設(shè)計參數(shù)最大設(shè)計流量Qmax = 45000 m3/d = 0.52 m3/s，水平流速v1 = 0.25 m/s，最大設(shè)計流量時的停留時間t = 40s，排泥間隔天數(shù)T =

40、2 d。4.4.2設(shè)計計算1. 沉砂池水流部分的長度L =v1×t=0.25×40=10m2. 水流斷面面積A=Qmax/v1=0.52/0.25=2.08m3. 池總寬度設(shè)n=2 格，每格寬b=1.2m，則，B=n×b=2×1.2=2.4m4. 有效深度h2=A/B =2.08/2.4=0.87m5. 沉砂室所需的容積已知該城市污水沉砂量X = 30 m3/(106 m3污水)，城市污水流量總變化系數(shù)Kz = 1.5，則V = QmaxXT/Kz = 520×30×2×86400/(1.5×109) = 1.80

41、m36.沉砂斗的各部分尺寸設(shè)斗底寬a1 = 0.8 m，斗壁與水平面傾角55°，取斗高h3 = 0.5 m。沉砂斗上口寬a = (2×0.5)/tan55° +a1 = (2×0.5)/tan55° + 0.8 = 1.5 m砂斗容積V1 = 0.5×(2×1.52 + 2×1.5×0.8 + 2×0.82)/6 = 0.7 m3 > 0.6 m3（符合要求）7.沉砂室高度采用重力排砂，設(shè)池底坡度為0.06，坡向砂斗，L2=(L-2×a)/2=(10-2×1.5)/2=

42、3.5mh3 = h3+0.006 L2=0.5+0.06×3.5=0.71m8.池總高度設(shè)沉砂池的超高為h1=0.3m,則H= h1+h2+h3=0.3+0.87+0.71=1.88m4.5厭氧池設(shè)計計算4.5.1設(shè)計參數(shù)進入?yún)捬醭氐淖畲罅髁繛镼max=0.52 m3/s，考慮到厭氧池和氧化溝可作為一個處理單元，總的水力停留時間超過了20h，所以設(shè)計水量按最大日平均時考慮：Qmax =0.52 m3/s。共設(shè)兩座厭氧池，每座設(shè)計流量為0.26m3/s，水力停留時間：T=0.5h，污泥濃度：X=3g/l，污泥回流濃度為：XR=10g/l4.5.2設(shè)計計算1.厭氧池容積： V=Q

43、15;T=0.26×0.5×3600=468m32.厭氧池的尺寸 水深取h=5m，則厭氧池的面積為：A= V/h=468/5=93.6m2厭氧池的直徑為：D=（4A/3.14）1/2=（4×93.6/3.14）1/2 =10.9m，取D=11m考慮到0.3m的超高，所以池子的總高度為H=h+0.3=5.3m3.污泥回流量的計算a回流比的計算R=X/（Xe-X）=3/（10-3）=0.42b污泥回流量QR=R×Q=0.42×0.26×86400=9434.9m3/d=393.3m3/h選用型號為JBL800-2000型的螺旋漿式攪拌機，

44、兩臺該種型號的攪拌機的技術(shù)參數(shù)如下：漿板直徑：800-2000mm，轉(zhuǎn)速：4-134 （r/min）功率：4.5-22KW，漿葉數(shù)：3 個4.6氧化溝設(shè)計計算4.6.1設(shè)計參數(shù)氧化溝設(shè)計為兩組。氧化溝按照最大日平均時間流量設(shè)計，每個氧化溝的量為22500m3/d?？偽勰帻g；22d MLSS：4000mg/l f=MLVSS/MLSS=0.7曝氣池：DO=2mg/l NOD=4.6mgO2/mgNH3-N氧化，可利用氧2.6 mgO2/mgNO-3-N還原 =0.9 =0.98其他參數(shù)： a=0.6 kgoss/kg BOD5， b=0.051/d脫氮效率：qdn=0.0312kgNO-3-N/

45、（kgMLVSS×d）k1=0.231/d k2=1.3mg/l4.6.2設(shè)計計算1.氧化溝的尺寸：氧化溝采用改良式的carrousel六溝式的氧化溝。取池深為3 m，單溝寬為6m，則溝總的長度為：9220.01/（3×6）=512.22m，其中好氧段的長度為260.11m，缺氧段的長度為252.11m，彎道處的長度為5×3.14×6+12+2×3.14×6=143.88 m，則，單個直道長度為（512.22-143.88）/6=61.39m，則氧化溝的總溝長為：61.39+6+12=79.39m，總的池寬為：6×6=36m

46、2.需氧量計算：采用以下的經(jīng)驗公式Q2（kg/d）=A×lr+B×MLSS+4.6×NR-2.6NO3經(jīng)驗系數(shù)為：A=0.5， B=0.1NR需要硝化的氧量為：28.2×22464×10-3=633.5kg/dR =0.5×22464×（0.2-0.0064）+0.1×2.8×4294.59+4.6×316.74-2.6×204.42=2174.515+1202.485+1457.004-531.492=4302.5kg/d=179.3kg/h3.回流污泥量X=MVLSS=4g/l X

47、r=10g/l則，R=4/（10-4）=0.67因為回流到厭氧池的污泥為11%，則回流到氧化溝的污泥總量為51.7%Q4.剩余污泥量Qw=614.85/0.7+（200-180）/1000×22464=878.357+449.28=1327.637kg/d如果污泥由底部排除，且二沉池的排泥濃度為10g/l，則每個氧化溝的產(chǎn)泥量為1327.637/10=132.8m3/d設(shè)計采用的曝氣機選用型號為DS325的可調(diào)速的倒傘型葉輪曝氣機五臺，該種機子的技術(shù)參數(shù)如下所示：葉輪的直徑為3250 mm，電動機額定功率為55 kw，電動機轉(zhuǎn)速：33 r/min，充氣量：21-107 kg/h，曝氣

48、機所需要的臺數(shù)為 n=488.56/100=4.9 取n=5 臺因此，每組共設(shè)的曝氣機為5 臺，全部的機子都是變頻調(diào)速的。4.7二沉池設(shè)計計算 該污水處理廠采用周邊進水周邊出水的輻流式沉淀池，共設(shè)了兩座。4.7.1設(shè)計參數(shù) 設(shè)計流量為：22500 m3/d（每組），表面負荷：qb=0.8 m3/（m2·h） 固體負荷：Ng=2000 kg/（m2·d），堰負荷：2.2l/（s·m）4.7.2設(shè)計計算1.沉淀池的面積按照表面負荷計算：F1=22500/（24×0.8）=1172m22.二沉池的尺寸計算沉淀池的直徑為：D=（4A/3.14）0.5=（4

49、15;1172/3.14）0.5=39m所以，本設(shè)計采用周邊進水周邊出水的輻流式沉淀池。沉淀時間取2.5 h，則沉淀池的有效水深為h1= qb ×t=0.8×2.5=2m存泥區(qū)的所需的容積為了保證污泥的濃度，存泥時間Tw不宜小于2.0 h，則，所需要的存泥容積為VW =2×Tw×（1+R）×Q×X/（X+Xr）=2×2×（1+0.67×22500×4000×2/（4000+10000）×24=3578.571m3以下計算存泥區(qū)的高H2：每座二沉池的存泥區(qū)的容積為VW1=357

50、8.571/2=1789.286m3則存泥區(qū)的高度為：H2= VW1/A1=1789.286/1172=1.53m二沉池的總高度H：取緩沖層H3=0.4m，超高H4=0.5 m則， H= H3+H4+H2+H1=0.4+0.5+1.53+2.0=4.43m設(shè)二沉池池底坡度為I=0.010，則池底的坡降為H5=（28-2.5）/2×0.010=0.13m池中心總深度為H= H+H5=4.43+0.13=4.56m池中心的污泥斗深度為H6=1m，則二沉池的總高度H7為：H7=H+H6=4.56+1=5.56m，取H7=5.6m3.進水配水渠的設(shè)計計算；采用環(huán)行平底配水渠，等距設(shè)置布水孔，

51、孔徑100mm，并加了直徑是100mm長度是150mm的短管。配水槽底配水區(qū)設(shè)置擋水裙板，高0.8 m，以下的計算是以一個二沉池的數(shù)據(jù)計算的。配水槽配水流量Q=（1+R）Qh=（1+0.67）×22500=37575m3/d設(shè)配水槽寬1.0 m，水深為0.8 m，則配水槽內(nèi)的流速為v1=Q/（l×b）=37575/（86400×1.0×0.8）=0.43/（0.8×1.0）=0.54m/s設(shè)直徑為0.1m的配水孔孔距為S=1.10 m，則，配水孔數(shù)量為n=（D-1）/S=（28-1）×3.14/1.10=77.07 條，取 n=78條

52、，則實際S=1.10 m，滿足條件。4.出水渠設(shè)計計算：池周邊設(shè)出水總渠一條，另外距池邊2.5 m處設(shè)置溢流渠一條，溢流渠出水總渠設(shè)置有輻流式流通渠，在溢流渠兩側(cè)及出水總渠一側(cè)設(shè)置溢流堰板。出水總渠寬1.0 m，水深0.6 m。出水總渠流速為： V1=Q/（h×b）=22500/（86400×1.0×0.6）=0.43m/s出水堰溢流負荷q=2.07 l/（m·s）則，溢流堰總長為：l=Q/q=22500×1000/（86400×2.07）=125.8m出水總渠及溢流渠上的三條溢流堰板總長為 L =（28-2×3.14+2）

53、×（28-2.5×2）×3.14=109.9+200.96=310.86 m每個堰口長150 mm，共設(shè)2100個堰口，單塊堰板長3 m，共105塊。4.8三級處理池設(shè)計計算4.8.1設(shè)計參數(shù)混凝反應(yīng)池采用平流式隔板反應(yīng)池，該池反應(yīng)效果好，構(gòu)造簡單，施工方便。設(shè)計流量Q：22500 m3/d（每組），分為兩組，絮凝時間t=12min，有效水深H=2m。 1.每組混凝池的容積2. 反應(yīng)槽面積反應(yīng)槽面積為 S =V/h =187.5/2 =93.75（m2）分6個廊道，則每個廊道面積為S1 =S/6 =93.75/6&

54、#160;= 15.6（m2） 取廊道寬為2m，則長為7.8m4.9接觸池設(shè)計計算本設(shè)計采用隔板式接觸反應(yīng)池。4.9.1設(shè)計參數(shù)水力停留時間：t=30 min，平均水深：h=2.4m，隔板間隔：b=1.4 m，池底坡度：2%-3%，排泥管：直徑為150 mm4.9.2設(shè)計計算接觸池容積 V=Q*t=44*0.50/24=468m3 取470m3水流速度v=Q/（h*b）=45000/（2.4*1.4*86400）=0.16m/s表面積F=V/h=470/2.4=195.8m2廊道總寬：隔板數(shù)目采用8個，則總的廊道寬度為B=9*1.4=12.6m接觸池長度L=F/B=195.

55、8/12.6=15.5m以下計算加氯量：設(shè)計最大的投加氯量為max=3.0 mg/l，則每日投氯量為W=max*Q=3.0*45000*10-3=135kg/d=5.6kg/h選用儲氯量為1000 kg的液氯鋼瓶，每日加氯量為75%瓶，共儲存了8 瓶，每日加氯機設(shè)置兩臺，單臺投氯量為1-5 kg/h，該種加氯機的型號為LS80-3，機子的外形尺寸為：350*620*150 mm，并且還配置了兩臺注水泵，一用一備，要求該種型號的注水泵的注水量為3-6 m3/h，揚程不小于20 mh2o第五章 污泥處理構(gòu)筑物設(shè)計計算5.1 污泥濃縮池設(shè)計計算采用輻流式濃縮池，使用帶有柵條的刮泥機刮泥。5.1.1設(shè)

56、計參數(shù)設(shè)計流量為2205.994 kg/d，共設(shè)了兩座濃縮池，每座濃縮池的設(shè)計進泥量為： QW=1102.997kg/d=110.3m3/d 污泥固體負荷為：NWg=45kg/（m2*d）儲泥時間為：16 h，進泥含水量為：99.5%出泥含水量為：97%，進泥濃度為：10g/l5.1.2設(shè)計計算1.濃縮池面積A= QW/ NWg=1102.997/45=24.5m22.濃縮池的直徑D=（4A/3.14）0.5=（4×24.5/3.14）0.5=5.6m3.濃縮池的有效水深h1=3.0m4.濃縮池的有效容積V=A×h1=24.5×3=73.5m35校核水力停留時間污

57、泥在池中停留時間為T=V/QW=73.5/110.3=0.67d=16h符合要求。6.濃縮后的污泥體積為： V1 = QW×（1-p1）/（1-p2）=110.3×（1-0.995）/（1-0.97）=18.38m3/d7. 總的儲存污泥的容積儲泥區(qū)所需要的容積為；按照6h儲泥時間來計算：則V2=6×V1/24=6×18.38/24=4.60m3泥斗容積：取污泥斗的上部寬為：r1=1.4m，r2=0.6m，h4=1.6mV3 =3.14× h4×（r12+ r1× r2+ r22）/3 =3.14×1.6×

58、;（1.42+ 1.4× 0.6+ 0.62）/3=5.29m3池底坡度為0.06，池底坡降（落差）為：h5=0.06×（5.6/2）-1.4=0.084m，R=5.6/2=2.8m所以，池底可以儲存污泥的容積：V4 = 3.14× h5×（r12+ r1× R+ R2）/3=3.14× 0.084×（1.42+ 1.4× 2.8+ 2.82）/3 =1.21m3因此，總的儲存污泥的容積為：V= V3+ V4=5.29+1.21=6.50m3>V=4.60m3，滿足要求。8.濃縮池的總高度取超高為h2=0.3

59、 m，緩沖層高度為：h3=0.3 m則，濃縮池的總高為： H=h1+ h2+ h3+ h4+h5 =3.0+0.3+0.3+1.6+0.084=5.284m 取5.29m污泥濃縮池選用型號為NG6-10C的濃縮池刮泥機。5.2儲泥池設(shè)計計算共設(shè)兩座儲泥池，每座池子的進泥量為：18.38m3/d儲泥時間為：T=12 h，則單個池子容積為：V=QW×T=18.38×12/24=9.19m3則可設(shè)計儲泥池的尺寸為：正方體形狀，邊長為2.1m。5.3污泥脫水間設(shè)計計算5.3.1設(shè)計參數(shù) 進泥量為：QW=18.38×2=36.76m3/d 污泥含水量為：97%出泥量為：GW

60、=8.16 m3/d 出泥的含水量為：75%5.3.2設(shè)計計算選用型號為DYQ500B型帶式壓榨過濾機技術(shù)參數(shù)為：帶寬：500 mm， 處理量：1.5-3 m3/h功率：1.1 KW， 沖洗耗水量：4 m3/h沖洗水壓：0.4 Mpa， 氣壓：0.3-0.5 Mpa并選擇型號為Ø285型長度為5m的無軸螺旋運送機一臺與壓濾機配套。第六章 污水處理廠的平面布置平面布置的原則一是要功能分區(qū)明確，流程順暢，二是盡量緊湊，節(jié)省建筑用地，增加綠化面積，同時兼顧美觀實用。根據(jù)這些原則和要求，設(shè)計的總平面布置見大圖。第七章 污水處理廠的高程布置及計算7.1水頭損失計算計算廠區(qū)內(nèi)污水在處理流程中的水

61、頭損失，選擇最長的流程計算，結(jié)果見下表污水廠水頭損失計算表名稱設(shè)計流量（L/S）管徑（MM）I（）VM/S管長（M）局部水頭H出廠管2605000.00151.254000.06接觸池0.2氧化溝至接觸池2604000.00151.251250.191.11氧化溝0.50二沉池0.50氧化溝至二沉池1304000.001481.221500.221.04厭氧池至氧化溝1304000.001481.22200.240.33沉砂池至厭氧池1915000.001481.031480.221.21厭氧池0.30沉砂池0.20格柵0.13由表計算可以得到，總的計算水頭損失為：4.59m 7.2高程確定從資料了解