【建筑工程設(shè)計(jì)】萬(wàn)噸環(huán)境工程畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)

【建筑工程設(shè)計(jì)】萬(wàn)噸環(huán)境工程畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)2.1設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)確實(shí)定本設(shè)計(jì)中污水辦理廠的設(shè)計(jì)流量為15萬(wàn)m3/d，即均勻日流量。均勻日流量一般用來(lái)表示污水辦理廠的規(guī)模，用來(lái)計(jì)算污水廠的柵渣量、污泥量、耗藥量及年抽升電量；最大設(shè)計(jì)流量用于污水辦理廠中管渠計(jì)算及各辦理修建物計(jì)算。污水的均勻辦理量為；污水的最大辦理量為Qmax=Kz*Q=150000*1.3=195000m3/d；總變化系數(shù)取為1.3。2.2粗格柵的設(shè)計(jì)格柵是由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成，安裝在污溝渠道上、泵房集水井的入口處或污水辦理廠的端部，用以截留較大的懸浮物或飄蕩物。本設(shè)計(jì)采納中細(xì)兩道格柵。設(shè)計(jì)參數(shù)格柵可獨(dú)自設(shè)置格柵井或與泵房合建設(shè)置在集水池內(nèi)，一般大中型泵站或污水管埋深較大時(shí)，格柵能夠設(shè)在泵房的集水池內(nèi)。采納機(jī)械除渣是，一般采納獨(dú)自的格柵井。格柵寬度格柵的總寬度不宜小于進(jìn)水管渠寬度的2倍，格柵縫隙總有效面積應(yīng)大于進(jìn)水管渠有效斷面積的1.2倍。柵條空隙柵條空隙可依據(jù)進(jìn)水水質(zhì)和水泵性質(zhì)確立。一般臥式和立式離心泵其最大空隙寬度可按下表取值，軸流泵宜采納70mm。格柵空隙詳細(xì)見(jiàn)表2-1。表2-1格柵柵條最大空隙寬度14MN以上，螺旋泵、廢水泵、水泵型號(hào)12PWL潛水泵柵條空隙寬度≤≤≤≤50≤100（mm）203040(4)過(guò)柵流速一般采納0.6～1.0m/s。雨水泵站格柵行進(jìn)水管內(nèi)的流速應(yīng)控制在1.0～1.2m/s；當(dāng)流速大于1.2m/s時(shí)，應(yīng)將鄰近段的入流管渠斷面放大或改建成雙管渠進(jìn)水。污水泵站格柵行進(jìn)水管內(nèi)的流速一般為0.4～0.9m/s。格柵傾角在人工清渣時(shí)，格柵傾角不該大于70°；機(jī)械清渣時(shí)，宜為70°～90°，格柵上端應(yīng)設(shè)平臺(tái)，格柵下端應(yīng)低于進(jìn)水管底部0.5m，距離池壁0.5～0.7m，或按機(jī)械除渣的安裝和操作需要確立。(6)格柵工作平臺(tái)人工消除，工作平臺(tái)應(yīng)超出格柵前設(shè)計(jì)最高水位0.5m；機(jī)械消除，工作平臺(tái)應(yīng)等于或稍高于格柵井的地面標(biāo)高。平臺(tái)寬度到污水泵站不該小于1.5m；雨水泵站不該小于2.5m。雙側(cè)過(guò)道寬度采納0.6～1.0m，機(jī)械消除時(shí)，應(yīng)有部署除渣機(jī)減速箱，皮帶輸送機(jī)等協(xié)助設(shè)備的地點(diǎn)。常用的機(jī)械格柵有鏈條式格柵除污機(jī)鋼絲牽引式格柵除污機(jī)。格柵平臺(tái)臨水側(cè)應(yīng)設(shè)欄桿，平臺(tái)上應(yīng)裝置給水閥門(mén)，并設(shè)置擁有活動(dòng)蓋板的檢修孔；平臺(tái)靠墻面應(yīng)設(shè)掛安全帶的掛鉤；平臺(tái)上方應(yīng)設(shè)置起重量為0.5t的工字梁和電動(dòng)葫蘆。(7)格柵井通風(fēng)格柵井內(nèi)可能存在硫化氫、氫氰酸等有害氣體。為了保護(hù)操作、檢修、維修人員的健康和安全須考慮通風(fēng)換氣舉措，在室外的格柵井，采納可挪動(dòng)的機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)；在格柵室內(nèi)，設(shè)置永遠(yuǎn)性的機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)。室內(nèi)通風(fēng)換氣次數(shù)為8次/h，格柵井內(nèi)為12次/h；格柵井內(nèi)的通風(fēng)換氣體積應(yīng)包含格柵井的進(jìn)水管和出水管空間。格柵井的進(jìn)水管空間指格柵井至井前閘門(mén)之間的管段空間。出水管空間指格柵井至水泵集水池之間的管段空間，通風(fēng)管應(yīng)采納防腐阻燃資料制成。設(shè)計(jì)計(jì)算污水廠的污水由一根Ф1600鋼筋混凝土管從城區(qū)直接接入格柵間。格柵設(shè)4個(gè)，則每臺(tái)格柵設(shè)計(jì)流量為Q=Qmax/4=2.25/4=0.56。柵前流速：v1=0.7m/s；過(guò)柵流速：v2=0.9m/s；柵條寬度：；格柵空隙寬度：b=0.04m；格柵傾角：a=75℃.(1)柵前斷面水力計(jì)算：依據(jù)最優(yōu)水力斷面公式1-1）柵前槽寬1-2）柵前槽寬B1=1.26m柵前水深h=B1/2=0.63m柵條空隙數(shù)：n=Q1gen(sinα)/bhv2=26根柵槽寬度：設(shè)柵條寬度S=0.02mB=s(n-1)+bn=0.02(21-1)+0.04*21=1.24m進(jìn)溝渠道漸寬部分長(zhǎng)度：進(jìn)溝渠道寬B1=0.7m，漸寬部分睜開(kāi)角度L1=（B-B1）/2tanα1=(1.24-0.7)/2/0.364=0.50m(5)柵槽與出溝渠道連結(jié)處的漸寬部分長(zhǎng)度：L2=L1/2=0.50/2=025m經(jīng)過(guò)格柵的水頭損失：1-3），（1-4）h0—計(jì)算水頭損失；g—重力加快度；K—格柵受污物擁塞使水頭損失增大的倍數(shù)，一般取3；ξ—阻力系數(shù)，其數(shù)值與格柵柵條的斷面幾何形狀相關(guān)，關(guān)于銳邊矩形斷面，形狀系數(shù)β=2.42；m柵槽總高度：設(shè)柵前渠道超高（1-5）柵槽總長(zhǎng)度：（1-6）=0.5+0.25+0.5+1.0+0.09=2.34m每天柵渣量：格柵空隙狀況下，每污水產(chǎn)。W=Qmax*W1*86400/Kz/1000=0.975所以宜采納機(jī)械清渣。格柵選擇選擇XHG-1400展轉(zhuǎn)格柵除污機(jī)，共4臺(tái)。其技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表2-2。表2-2GH-1800鏈?zhǔn)叫D(zhuǎn)除污機(jī)技術(shù)參數(shù)型號(hào)電機(jī)功率設(shè)備寬度設(shè)備總寬度柵條空隙安裝角/kw/mm/mm/mm度HG-18001.5180020904060°計(jì)算草圖以下：圖2-1粗格柵計(jì)算草圖2.3泵房泵房形式選擇泵房形式取決于泵站性質(zhì)，建設(shè)規(guī)模、采納的泵型與臺(tái)數(shù)、出入水管渠的深度與方位、出水壓力與采取泵站出水的條件、施工方法、管理水平，以及地形、水文地質(zhì)狀況等諸多要素。泵房形式選擇的條件：(1)因?yàn)槲鬯谜疽话銥槌Ｄ赀\(yùn)行，大型泵站多為連續(xù)開(kāi)泵，應(yīng)采納自灌式泵房。(2)流量小于時(shí)，常采納下圓上方形泵房。(3)大流量的永遠(yuǎn)性污水泵站，采納矩形泵房。(4)一般自灌啟動(dòng)時(shí)應(yīng)采納合建式泵房。綜上本設(shè)計(jì)采納半地下自灌式合建泵房。自灌式泵房的長(zhǎng)處是不需要設(shè)置引水的協(xié)助設(shè)備，操作簡(jiǎn)易，啟動(dòng)實(shí)時(shí)，便于自控。自灌式泵房在排水泵站應(yīng)用寬泛，特別是在要求開(kāi)啟屢次的污水泵站、要求實(shí)時(shí)啟動(dòng)的立交泵站，應(yīng)盡量采納自灌式泵房，并按集水池的液位變化自動(dòng)控制運(yùn)行。集水池：集水池與進(jìn)水閘井、格柵井合建時(shí)，宜采納半關(guān)閉式。閘門(mén)及格柵處敞開(kāi)，其余部分盡量加頂板關(guān)閉，以減少污染，敞開(kāi)部分設(shè)欄桿及活蓋板，保證安全。選泵(1)進(jìn)水管管底高程為，管徑，充滿度。(2)出水管提高后的水面高程為。(3)泵房選定地點(diǎn)不受鄰近河流洪水吞沒(méi)和沖洗，原地面高程為。設(shè)計(jì)計(jì)算污水流量選擇集水池與機(jī)器間合建式泵站，考慮4臺(tái)水泵（1臺(tái)備用）每臺(tái)水泵的容量為2260/3=753L/S。集水池容積：采納相當(dāng)于一臺(tái)泵的容量。W=753*60*6/1000=271有效水深采納H=6.4m，則集水池面積為F=105.12m2選泵前揚(yáng)程估量：經(jīng)過(guò)格柵的水頭損失取集水池正常工作水位與所需提高常常高水位之間的高差：（集水池有效水深，正常按計(jì)）水泵總揚(yáng)程：總水力損失為，考慮安全水頭一臺(tái)水泵的流量為（2-1）依據(jù)總揚(yáng)程和水量采納型潛污泵表2-3500WQ2700-16-185型潛污泵參數(shù)流量轉(zhuǎn)速揚(yáng)程功率效率出水口型號(hào)%直徑27007251618582500泵房草圖泵房草圖以下：圖2-2泵房草圖2.4細(xì)格柵設(shè)計(jì)參數(shù)最大流量：Qmax=195000/24/3600=2.26柵前流速：（）過(guò)柵流速：（）柵條寬度：，格柵空隙寬度格柵傾角：設(shè)計(jì)計(jì)算格柵設(shè)4個(gè)，則每臺(tái)格柵設(shè)計(jì)流量為Q=Qmax/4=0.565。柵前斷面水力計(jì)算：依據(jù)最優(yōu)水力斷面公式柵前槽寬設(shè)柵前流速v1=0.9m/s則柵前槽寬B1=1.12m柵前水深h=B1/2=0.56柵條空隙數(shù)：n=Q1gen(sinα)/bhv2=104根柵槽寬度：設(shè)柵條寬度B=S(n-1)+bn=0.01(104-1)+0.01*104=2.07m4-1）進(jìn)溝渠道漸寬部分長(zhǎng)度：設(shè)進(jìn)溝渠道寬B1=1.12m，漸寬部分睜開(kāi)角度L1=（B-B1）/2tanα1=1.32m4-2）(5)柵槽與出溝渠道連結(jié)處的漸寬部分長(zhǎng)度：L2=L1/2=0.66經(jīng)過(guò)格柵的水頭損失：，h0—計(jì)算水頭損失；—重力加快度；K—格柵受污物擁塞使水頭損失增大的倍數(shù)，一般取3；ξ—阻力系數(shù)，其數(shù)值與格柵柵條的斷面幾何形狀相關(guān)，關(guān)于銳邊矩形斷面，形狀系數(shù)β=2.42；（4-3）柵槽總高度：設(shè)柵前渠道超高H=h1+h2+h3=0.56+0.26+0.3=1.12m柵槽總長(zhǎng)度：=1.32+0.66+0.5+1.0+1.12/1.732=4.13m每天柵渣量：格柵空隙狀況下，每污水產(chǎn)。W=Qmax*W1*86400/Kz/1000=0.325（4-4）所以宜采納機(jī)械清渣。格柵選擇選擇XHG-1400展轉(zhuǎn)格柵除污機(jī)，共2臺(tái)。其技術(shù)參數(shù)見(jiàn)下表：表2-4XHG-1400展轉(zhuǎn)格柵除污機(jī)技術(shù)參數(shù)電機(jī)功率

設(shè)備寬度

設(shè)備總寬度

溝寬度

溝深

安裝型號(hào)kw

mm

mmmmmm角度XHG-14000.75～1.1140017501500400060°計(jì)算草圖同粗格柵2.5旋流沉砂池設(shè)計(jì)計(jì)算旋流式沉砂池：設(shè)計(jì)參數(shù)：Q=150000m3/d=1736.111L/s=1.736111m3/s可采納兩座型號(hào)為1750型旋流式沉砂池。逗留時(shí)間t=30s表面負(fù)荷=145m3/m2h：設(shè)計(jì)計(jì)算：（1）池容V：V=Q*T=52.08333m3設(shè)有兩座n1=2每座池容V1=V/n1=26.04167m3(2)每座水流表面積A：表面負(fù)荷=145m3/m2h=0.040278m/sA=(Q/n1)/v1=21.55161m2(3)沉砂池直徑：D=5.238515m取實(shí)質(zhì)直徑D=53000mm實(shí)質(zhì)水面面積A（實(shí)質(zhì)）=21.55229m2(4)實(shí)質(zhì)表面負(fù)荷q'=0.040277m/s=144.9962m3/m2h(5)出入水總管進(jìn)水管設(shè)計(jì)流量Q=1.736111管道流速v=1m/s管道過(guò)水?dāng)嗝婷娣eA=Q/v1.736111m2管徑d=1.487147m取進(jìn)水管徑DN800mm校核管道流速v=Q/A=1m/s(6)出入水豎井進(jìn)水豎井平面尺寸取為1.4m*1.4m。(7)進(jìn)水孔進(jìn)水孔過(guò)流量Q=1.736111m3/s孔口流速v=0.6m/s孔口過(guò)水?dāng)嗝婷娣eA=Q/v=2.893519m2取孔口斷面B*H=0.8*0.8=0.64m校核實(shí)質(zhì)流速v=2.712674m/s(8)進(jìn)水配溝渠道配溝渠道設(shè)計(jì)流量Q1=Q/2=0.868056渠道流速取v=1m/s渠道過(guò)水?dāng)嗝鍭=Q/v=0.964506取渠道斷面B*H=0.6*0.43進(jìn)溝渠直道長(zhǎng)度應(yīng)為寬度的7倍且不小于4.5m，取為4.5m.渠道超高取0.57m，渠道總高為0.43+0.57=1.0m.(9)出溝渠道渠道寬度應(yīng)為進(jìn)溝渠道寬度的2倍取1.2m。渠道總高為1.0m2.6平流式初沉池積淀池一般分平流式、豎流式和輻流式，本設(shè)計(jì)初沉池采納平流式積淀池。下表為各樣池型優(yōu)弊端和合用條件。表2-5池合用長(zhǎng)處弊端型條件(1)積淀成效好(2)對(duì)沖擊負(fù)荷和溫度(1)配水不易均勻合用變化的適應(yīng)能力強(qiáng)平(2)采納機(jī)械排泥于大、中、(3)施工簡(jiǎn)略流式時(shí)，設(shè)備復(fù)雜，對(duì)施工小型污水(4)平面部署緊湊質(zhì)量要求高廠(5)排泥設(shè)備已趨于穩(wěn)定豎(1)排泥方便(1)池子深度大，合用流式(2)占地面積小施工困難于小型污(2)對(duì)沖擊負(fù)荷和水廠溫度變化的適應(yīng)能力差合用(1)多為機(jī)械排泥，運(yùn)輻機(jī)械排泥設(shè)備復(fù)于大中型行靠譜，管理簡(jiǎn)單流式雜，對(duì)施工質(zhì)量要求高污水辦理(2)排泥設(shè)備已定型化廠設(shè)計(jì)參數(shù)表面負(fù)荷池子個(gè)數(shù)個(gè)積淀時(shí)間污泥含水率為。設(shè)計(jì)計(jì)算池子總表面積：A=Q*3600/q’=19500/24/2=4062.5m2（6-1）積淀部分有效水深：積淀部分有效容積：V’=Qt*3600=2.26*1.5*3600=12204m36-2）池長(zhǎng)：設(shè)水平流速，池子總寬：B=A/L=4062.5/27=150m池子個(gè)數(shù)：設(shè)每格池寬，n=B/b=150/6=25個(gè)校核長(zhǎng)寬比、長(zhǎng)深比：長(zhǎng)寬比：切合要求長(zhǎng)深比：切合要求污泥部分所需的總?cè)莘e：設(shè)，污泥含水率為,（6-3）==650.88m3此中:—最大設(shè)計(jì)流量，—兩次清泥間隔時(shí)間，—進(jìn)水懸浮物濃度，，—出水懸浮物濃度，—污泥密度，，取—污泥含水率，每格池污泥部分所需容積：V==650.88/25=26m3污泥斗容積：（6-4）積淀池污泥斗上面長(zhǎng)為6m，下面長(zhǎng)為0.5m，h4為污泥斗高度污泥斗以上梯形部分污泥容積：（6-5）污泥斗和梯形部分污泥容積：池子總高度：設(shè)緩沖層高度，出入水設(shè)計(jì)進(jìn)水部分平流初沉池采納配水槽，10個(gè)積淀池合建為一組，共用一個(gè)配水槽，共兩組。配水槽尺寸為：，此中槽寬取。，與池體同寬取。進(jìn)水矩形孔的開(kāi)孔面積為池?cái)嗝娣e的，取。方孔面積即。出水部分出水堰拿出水堰負(fù)荷：，每個(gè)積淀池出入水流量：則堰長(zhǎng)：采納三角堰，每米堰板設(shè)5個(gè)堰口，每個(gè)堰出口流量堰上水頭損失②集水槽槽寬安全系數(shù)取，集水槽臨界水深集水槽起端水深設(shè)出水槽自由跌落高度集水槽總高度平流初沉池的刮泥機(jī)采納型行車(chē)提板刮泥機(jī)，共二十個(gè)。表2-6型行車(chē)提板刮泥機(jī)的安裝尺寸( )刮板長(zhǎng)

池

撇渣板中線型號(hào)

輪距

池深度

寬

高計(jì)算圖圖2-4平流積淀池剖面圖2.7曝氣池（A/O）設(shè)計(jì)參數(shù)1）水力逗留時(shí)間HRT：理論值A(chǔ):A:O=1:1:(3～4)，實(shí)質(zhì)操作中值可為A:A:O=1:1:（6～10）2）BOD污泥負(fù)荷一般為0.13~0.2kgBOD5/(kgMLSS·d)，本設(shè)計(jì)取值0.15kgBOD5/(kgMLSS·d)。3）回流污泥濃度：Xr=6600mg/L4）污泥回流比一般采納50%～100%，本設(shè)計(jì)取R=100%5）設(shè)計(jì)流量Q=150000m3/d（不考慮變化系數(shù)）6）曝氣池混淆液的質(zhì)量濃度TN去除率混淆液回流比R內(nèi)100%～300%）7）設(shè)計(jì)進(jìn)水水質(zhì)：CODcr=557.1mg/L，BOD5=260.5mg/L，SS=277.1mg/L，TN=44mg/L，氨氮=45mg/L，TP=5mg/L。（8）設(shè)計(jì)出水水質(zhì)：CODcr≤60mg/L，BOD5≤20mg/L，≤20mg/L，SSTN≤20mg/L，氨氮≤8mg/L，TP≤1mg/L。判斷能否可采納A2/O經(jīng)過(guò)初沉池BOD5降低了25%（20%～30%），則此時(shí)BOD5值為195.38mg/L。此時(shí)：CODcr/TN=557.1/44=13.3>8TP/BOD5=5/195.38=0.025<0.06切合要求，故可采納此法。曝氣池計(jì)算（A2/O池）1．A2/O池容積計(jì)算（1）有效容積=59206m3(7-1)2）池有效水深h=5m3）池總有效面積11841m2反響池分8組，單組有效面積=1480m24）采納6廊道推流式反響池，廊道寬b=7m5）單組反響池長(zhǎng)度=35.23m取L=35.23m，故有效面積為11841m2，有效容積為59206m36）校核b/h=7/5=1.4（知足b/h=1～2）L/b=35.23/7=5.03（知足L/h=5～10）（7）取反響池超高0.5m，曝氣管廊道高度0.65m故反響池總高2.反響逗留時(shí)間反響池總反響逗留時(shí)間=0.39d=9.36h各段水力逗留時(shí)間和容積：厭氧：缺氧：好氧=1：1：4厭氧池水力逗留時(shí)間t厭厭氧池容積m3缺氧段水力逗留時(shí)間t缺缺氧池容積m3好氧段水力逗留時(shí)間t好==6.24h好氧池容積=39470m33校核氮磷負(fù)荷好氧段總氮負(fù)荷：0.048[kg(TN)/(kg(MLSS)·d)]<0.05切合要求(7-2)厭氧段總磷負(fù)荷：0.023[kg(TP/(kg(MLSS)·d)]<0.06切合要求(7-3)4節(jié)余污泥量△(7-4)取污泥增殖系數(shù)Y=0.6（0.5～0.7），污泥自己氧化系數(shù)Kd=0.07（0.05～0.1）。則降解BOD5產(chǎn)生的污泥量?jī)?nèi)源呼吸分解污泥量不行降解和惰性懸浮物（該部分占TSS約50%）△節(jié)余污泥量為X=△X1-△X2+△3=16200-10257+19282.5=25225.5kg/d5堿度校核每氧化1mg的NH3--N-需耗費(fèi)堿度7.14mg；每復(fù)原1mg的NO3—N產(chǎn)生堿度3.57mg，去除1mgBOD5產(chǎn)生0.1mg的堿度。節(jié)余堿度=進(jìn)水堿度-硝化耗費(fèi)堿度+反硝化產(chǎn)生堿度+去除BOD5產(chǎn)生堿度假定生物污泥含中氮量以12.4%計(jì)，則：每天用于合成的總氮量即進(jìn)水總氮中有被氧化的NH3-N=進(jìn)水總氮-出水總氮量-用于合成的總氮量=(42-8-4.87)mg/L=29.13mglL所需脫硝量=(42-20-4.87)=17.13mg/L需復(fù)原的硝酸鹽氮量=2569.5mg/L將各值帶入節(jié)余堿度（以CaCO3計(jì)）可保持pH≥7.2污泥齡計(jì)算污泥齡=15.5d,知足污泥齡15～20d要求。反響池出入水系統(tǒng)計(jì)算（1）進(jìn)水管單組反響池進(jìn)水管設(shè)計(jì)流量管道流速v=0.7m/s；管道過(guò)水?dāng)嗝婷娣e管徑取進(jìn)水管徑DN700mm。（2）回流污泥管單組反響池回流污泥管設(shè)計(jì)流量管道流速v=0.7m/s。取回流污泥管管徑DN700mm。（3）進(jìn)水井反響池進(jìn)水孔尺寸：進(jìn)水孔過(guò)流量孔口流速v=0.5m/s；孔口過(guò)水?dāng)嗝婷娣e；孔口尺寸取0.5m×0.5m，取4個(gè)孔口；進(jìn)水井平面尺寸取4m×7m。（4）出水堰及出水井按矩形堰流量公式計(jì)算：式中b——堰寬，B=7m；H——堰上水頭，m。。（5）出水井反響池出水管設(shè)計(jì)流量Q5=2Q3=1.5m3/s；管道流速v=0.7m/s；管道過(guò)水?dāng)嗝婷娣e管徑拿出水管管徑DN1700mm；角和管道內(nèi)流速曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算（1）設(shè)計(jì)需氧量AORAOR=去除BOD5需氧量-節(jié)余污泥中BODu氧當(dāng)量+NH3-N硝化需氧量-節(jié)余污泥中NH3-N的氧當(dāng)量-反硝化脫氮產(chǎn)氧量碳化需氧量式中k——BOD5的分解速度常數(shù)（d-），取k=0.23；t——BOD5試驗(yàn)時(shí)間，取t=0.23；Px——生物污泥產(chǎn)量Px=△X1-△X2=17537.5-11642.4=5895.1kg/dS——出水溶解性BOD5的質(zhì)量濃度(7-5)硝化需氧量=4.6=11926kg(O2)/d反硝化脫氮產(chǎn)生的氧量總需氧量=33320+11926-7348.77=37897.23kg(O2)/d最大需氧量與均勻需氧量之比為1.5，則去除每1kg中的BOD5的需氧量==1.44kg(O2)/d（2）標(biāo)準(zhǔn)需氧量SOR采納鼓風(fēng)曝氣，微孔曝氣器。曝氣器敷設(shè)于池底，距池底0.2m，吞沒(méi)深度4.8m，氧轉(zhuǎn)移效率EA=20%，計(jì)算溫度T=25℃，將實(shí)質(zhì)需氧量AOR換算成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的需氧量SOR。(7-6)式中AOR——曝氣池的標(biāo)準(zhǔn)需氧量（kg/d）CS(20)——水溫20℃時(shí)清水中溶解氧的飽和度（mg/L）Csb(T)——設(shè)計(jì)水溫T時(shí)好氧反響池中均勻溶解氧的飽和度（mg/L）CL——好氧反響池中溶解氧濃度（mg/L）T——設(shè)計(jì)污水溫度（℃）α——污水好氧速率與清水傳氧速率之比β——污水中飽和溶解氧與清水中飽和溶解氧之比ρ——?dú)鈮赫{(diào)整系數(shù)，工作所在地域?qū)嵸|(zhì)大氣壓為0.912×105；取CL=2mg/L；取α=0.82，β=0.95；查手冊(cè)得CS(20)=9.17mg/L,CS(25)=8.38mg/L?？諝鈹U(kuò)散器出口處絕對(duì)壓力空氣走開(kāi)好氧反響池時(shí)氧的百分比：(7-7)好氧反響池中均勻溶解氧飽和度：所以標(biāo)準(zhǔn)需氧量為：相應(yīng)最大時(shí)標(biāo)準(zhǔn)需氧量：好氧反響池均勻時(shí)供肚量：最大時(shí)供肚量：（3）所需空氣壓力p（相對(duì)壓力）式中h1+h2——供風(fēng)管道沿程與局部阻力之和，取

h1+h

2=0.2m

；h3——曝氣器吞沒(méi)水頭，h4——曝氣器阻力，取

h3=4.8m；h4=0.4m；h5——充裕水頭，取

h5=0.5m

。（4）曝氣器數(shù)目計(jì)算（以單組反響池計(jì)算）式中n1——按供氧能力所需曝氣器個(gè)數(shù)，個(gè)；qc——曝氣器標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，與好氧反響池工作條件靠近時(shí)的供氧能力，kgO

2/(h

·個(gè))采納微孔曝氣器，參照相關(guān)手冊(cè)，工作水深

4.8m

，在供風(fēng)量

1～

3m3/(h

·)時(shí)個(gè)，曝氣器氧利用率

EA=20%

，服務(wù)面積

0.3～0.75m

2,qc=0.14kgO

2/(h

·)個(gè)。則每個(gè)廊道有，設(shè)計(jì)中取1800個(gè)，每組反響池合計(jì)7200個(gè)曝氣器。以微孔曝氣器服務(wù)面積進(jìn)行校核：知足服務(wù)面積0.3～0.75m2，切合要求5）供風(fēng)管道計(jì)算（按一個(gè)系列計(jì)算）供風(fēng)管道采納環(huán)狀部署。干管流量：流速v=10m/s，管徑，取DN=800mm。采納雙側(cè)供氣（向雙側(cè)廊道供氣），單組供氣支管取1個(gè)，8組合計(jì)空氣支管8個(gè)。則支管流量：流速v=10m/s;管徑，取支管管徑DN400mm厭氧池設(shè)備選擇（以單組反響池計(jì)算）厭氧池內(nèi)設(shè)潛水?dāng)嚢铏C(jī)8臺(tái)，所需功率按5W/m3池容計(jì)算。厭氧池有效容積混淆所有污水所需功率為缺氧池設(shè)備選擇（以單組反響池計(jì)算）缺氧池內(nèi)設(shè)潛水?dāng)嚢铏C(jī)8臺(tái)，所需功率按5W/m3池容計(jì)算。缺氧池有效容積混淆所有污水所需功率為污泥回流設(shè)備污泥回流比R=100%，污泥回流量：污泥回流泵見(jiàn)設(shè)備選型混淆液回流設(shè)備（1）混淆液回流泵見(jiàn)設(shè)備選型（2）混淆液回流管回流混淆液由回流泵送至缺氧段首端?；煜夯亓鞴茉O(shè)計(jì)流量混淆液回流管出水流速v=0.8m/s；管道過(guò)水?dāng)嗝婷娣e管徑取回流污泥出水管管徑DN700mm。設(shè)備選型主要設(shè)備見(jiàn)下表表3-3曝氣池設(shè)備一覽表設(shè)備名稱(chēng)型號(hào)數(shù)目備注潛水泵50QW100-34電動(dòng)調(diào)理閥AS56154水下攪拌器QJB015-400128電機(jī)功率1.5kW溶解氧探頭DO36-196微孔曝氣器STEDCO100288002.8集配水井設(shè)集配水井內(nèi)徑5000mm，外徑10000mm，墻厚250mm。配水井中心管管徑為DN1600的鑄鐵管，當(dāng)回流比R=100%時(shí)，設(shè)計(jì)流量Q=2256L/S,查手冊(cè)水力計(jì)算表得，,，水井入口ξ=1.0，則局部水頭損失為：設(shè)積淀池進(jìn)水管管徑為DN1000的鑄鐵管，當(dāng)回流比R=100%時(shí)，設(shè)計(jì)流量，查手冊(cè)水力計(jì)算表得，，，則局部水頭損失為：二沉池出水管管徑為DN1000的鑄鐵管，設(shè)計(jì)流量查手冊(cè)水力計(jì)算表得，,，，則局部水頭損失為：設(shè)總出水管管徑為DN1600的鑄鐵管，設(shè)計(jì)流量Q=2256L/S查手冊(cè)水力計(jì)算表得，,，則局部水頭損失為：2.9二沉池二沉池是活性污泥辦理系統(tǒng)的重要構(gòu)成部分，其作用是泥水分別，使得混淆液澄清，濃縮和回流活性污泥。其運(yùn)行成效將直接影響活性污泥系統(tǒng)的出水水質(zhì)和回流污泥濃度。在本次設(shè)計(jì)中為了提高積淀效率，節(jié)儉土地資源，降低籌建成本，采納機(jī)械刮泥吸泥機(jī)的輻流積淀池，出入水采納中心進(jìn)水，周邊出水，以獲取較高的容積利用率和較好的積淀成效。設(shè)計(jì)參數(shù)表面負(fù)荷：，設(shè)計(jì)流量Q=2.26m3/s，池?cái)?shù)個(gè)設(shè)計(jì)計(jì)算(1)單池面積：A=(9-1)直徑：D=50.9m取51m。積淀部分有效水深有效容積V’=8167m3(9-2)積淀池坡底落差，??；H4=i1.18m積淀池周邊水深設(shè)緩沖層，刮泥機(jī)高有效水深的高度：HO=h2+h3+h5=4+0.5+0.5=5m污泥斗容積集泥斗上部直徑為5m，下部直徑為3m，傾角為600，則有污泥斗高度：污泥斗有效容積為：(9-3)積淀池的高度：設(shè)超高出入水系統(tǒng)計(jì)算進(jìn)水部分設(shè)計(jì)輻流式積淀池中心處設(shè)中心管，污水從池底的進(jìn)水管進(jìn)入中心管，經(jīng)過(guò)中心管壁的開(kāi)孔流入池中央，中心管處用穿孔整流板圍成流入?yún)^(qū)，使污水均勻流動(dòng)，污水曝氣池出水并接DN1600的鑄鐵管進(jìn)入配水井，從配水井接DN1000的鑄鐵管，在二沉池前接閥門(mén)，后接DN1000的二沉池入流管。采納中心進(jìn)水，中心管采納鑄鐵管，出水端用漸擴(kuò)管，為了配水均勻，沿套管四周設(shè)一系列潛孔，并在套管外設(shè)穩(wěn)流罩。流量為2.26m3/s，則單池設(shè)計(jì)污水流量：Q單=0.565m3/s當(dāng)回流比為100﹪時(shí)，單池進(jìn)水管設(shè)計(jì)流量為：Q進(jìn)=（1+1.0）Q單=（1+1.0）*0.565=1.13m3/s取中心管流速為，則過(guò)水?dāng)嗝娣e為：設(shè)10個(gè)導(dǎo)流孔，則單孔面積為f’=m2設(shè)孔寬為0.2m，則孔高為m孔斷面尺寸為：設(shè)孔間距為0.25m，則中心管內(nèi)徑為：設(shè)管壁厚為0.15m，則中心管外徑為：進(jìn)水管與中心孔水頭損失均按回流比為100﹪的最不利狀況計(jì)算，進(jìn)水管水頭損失為：查《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第一冊(cè)673、408頁(yè)得1.05，1000，0.558則：中心孔頭水頭損失，查第一冊(cè)678頁(yè)得，則:則進(jìn)水部分水頭損失為穩(wěn)流罩設(shè)計(jì)：筒中流速一般為，取。穩(wěn)流筒過(guò)流面積：f=38m2穩(wěn)流筒直徑為：D3=7.16m并設(shè)置罩高為出水部分設(shè)計(jì)每池所需堰長(zhǎng)L==353m，且有D=112.4＞51，故采納雙側(cè)集水。②出水溢流堰的設(shè)計(jì)（采納出水三角堰90°）采納等腰直角三角形薄壁堰，取堰高0.08，堰寬0.16，堰上水頭（即三角口底部至上游水面的高度）0.04，堰上水寬為0.08。每池出水堰長(zhǎng)：(9-4)=(51-0.8)+(51-0.8-2.2)=308.34m實(shí)質(zhì)堰負(fù)荷：q==1.8L/(s實(shí)質(zhì)堰個(gè)數(shù)為：k==1927個(gè)。每個(gè)三角堰的流量為：Q1=2.9310-4m3/s出水堰水頭損失：過(guò)堰水深：h==0.03m圖2-6溢流堰簡(jiǎn)圖考慮自由跌水水頭損失0.15m，則出水堰總水頭損失為：出水槽的接收與二沉池集水井相連。③環(huán)形集水槽設(shè)計(jì)采納雙側(cè)集水環(huán)形集水槽計(jì)算。設(shè)出水槽外壁距離池壁0.4，槽0.8，集水槽總高度為0.4+0.4（超高）=0.8m，每池都雙側(cè)集水，則出水堰流量：=m3/s取安全系數(shù)為，則集水槽設(shè)計(jì)流量=1.5*0.565=0.85m3/s取槽內(nèi)流速為v=0.6m/s，則槽內(nèi)終點(diǎn)水深：=0.59m槽內(nèi)起點(diǎn)水深為：，此中，則=0.72m，設(shè)過(guò)水?dāng)嗝娣e：濕周：集水槽水力計(jì)算水力半徑：水力坡度：‰過(guò)堰水深為：考慮跌水水頭損失0.15m，則二沉池出水水頭損失為：‰綜合得出二沉池出入水總損失為：排泥量計(jì)算單池污泥量計(jì)算總回流污泥量總節(jié)余污泥因?yàn)榇酥小p系數(shù)，一般取—污泥齡，所以(為回流污泥濃度；)總污泥量集泥槽延整個(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?。唤K點(diǎn)泥深??；輻流二沉池的刮泥機(jī)采納型周邊傳動(dòng)刮泥機(jī)。共4臺(tái)。表2-10型周邊傳動(dòng)刮泥機(jī)的性能及規(guī)格池直周邊線周邊輪型號(hào)徑速介紹池深功率中心輻流式二沉池計(jì)算圖以下：圖2-10輻流式二沉池計(jì)算圖2.10接觸池城市污水經(jīng)二級(jí)辦理后，水質(zhì)已經(jīng)改良。細(xì)菌含量也大幅度減少，但細(xì)菌的絕對(duì)值仍相當(dāng)可觀。并有存在病原菌的可能。所以，污水排放水體前應(yīng)進(jìn)行消毒。本設(shè)計(jì)采納液氯消毒劑。其長(zhǎng)處為：成效可觀，投配量正確，價(jià)錢(qián)廉價(jià)，合用于大、中型污水廠。消毒方法的選擇消毒方法分為兩類(lèi)：物理方法和化學(xué)方法。物理方法主要有加熱、冷凍、輻照、紫外線和微波消毒等方法?；瘜W(xué)方法是利用各樣化學(xué)藥劑進(jìn)行消毒，常用的化學(xué)消毒劑有氯及其化合物、各樣鹵素、臭氧、重金屬離子等。消毒接觸池設(shè)計(jì)參數(shù)加氯量：接觸時(shí)間：池底坡度：表2-11常用消毒劑比較消毒劑長(zhǎng)處弊端合用條件名稱(chēng)氯化形成的余氯及某些含氯化合物低濃度成效靠譜、投配簡(jiǎn)單、投時(shí)對(duì)水生物有迫害。當(dāng)合用于，中規(guī)模液氯量正確，價(jià)錢(qián)廉價(jià)。污水含工業(yè)污水比率的污水辦理廠。大時(shí)，氯化可能生成致癌化合物。合用于出水水質(zhì)同液氯弊端外，沿另有投加設(shè)備簡(jiǎn)單，價(jià)錢(qián)便較好，排入水體漂白粉投量不正確，溶解調(diào)制宜。衛(wèi)生條件要求高不便，勞動(dòng)強(qiáng)度大。的污水辦理廠。消毒效率高，并能有效地降解污水中殘留的有機(jī)合用于出水水質(zhì)物，色味，等。投資大成本高，設(shè)備管較好，排入水體臭氧污水中PH，溫度抵消毒理復(fù)雜。衛(wèi)生條件要求高成效影響小，不產(chǎn)生難處的污水辦理廠。理的或生物累積性節(jié)余物。用海水或必定濃度的鹽需要特制氯片及專(zhuān)用合用于醫(yī)院、生次氯水，由辦理廠就地自制電的消毒器，消毒水量物制品所等小型酸鈉解產(chǎn)生，消毒。小。污水辦理站。消毒接觸池主體設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)采納四組3廊道推流式消毒接觸反響池接觸池容積(10-1)接觸池表面積，有效水深設(shè)計(jì)為，則每座接觸池面積為：池體平面尺寸設(shè)廊道寬度為，則接觸池總寬度為，接觸池長(zhǎng)度為：，考證：長(zhǎng)寬比＞10，切合要求。池體總高度取超高，池底坡度為0.02，則池底坡降，故池體總高度為：消毒接觸池排泥設(shè)備池底設(shè)有的底坡，并在池子的進(jìn)水端設(shè)排泥斗及排泥管，用刮泥板把泥刮至進(jìn)水端，由管道排出。污泥斗計(jì)算設(shè)集泥斗上部直徑為，下部直徑為，傾角為600，則有污泥斗高度為：m污泥斗有效容積為：m3(10-2)采納DN200的鑄鐵管作為排泥管。進(jìn)水部分設(shè)計(jì)進(jìn)水部分設(shè)計(jì)進(jìn)水槽設(shè)計(jì)尺寸B×L×H=1.0m×4.0m×1.2m，采納潛孔進(jìn)水，防止異重流。潛孔流速控制在0.2m/s～0.4m/s，取v=0.3m/s，則單池配水孔面積為：(10-3)共設(shè)有4個(gè)潛孔，則單孔面積為設(shè)計(jì)孔口尺寸為0.8m×0.45m，實(shí)質(zhì)流速為0.3m/s。查手冊(cè)得，水流經(jīng)孔口的局部阻力系數(shù)為ξ=1.06，則計(jì)算孔口水頭損失為：出水部分設(shè)計(jì)采納非吞沒(méi)式矩形薄壁堰出流，取堰寬等于接觸池廊道寬度，由手冊(cè)得，非吞沒(méi)式矩形薄壁堰流量公式為，代入，計(jì)算得：(10-4)考慮堰后跌水0.15m，則出水總水頭損失為：則出入水總水頭損失為：消毒接觸池平面圖圖2-11消毒接觸池平面圖加氯間設(shè)計(jì)計(jì)算加氯量加氯量一般為5mg/L～10mg/L，本設(shè)計(jì)中加氯量按每立方米污水投加5g計(jì)(即5mg/L)，則總加氯量為：加氯設(shè)備采納4臺(tái)ZJ-2型轉(zhuǎn)子加氯機(jī)，三用一備，單臺(tái)加氯量為12.5kg/h，加氯機(jī)尺寸為：550m×310m×770m。2.11計(jì)量堰為了提高污水廠的工作效率和運(yùn)行管理水平，累積技術(shù)資料，以總結(jié)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，為給辦理廠的運(yùn)行供給靠譜的數(shù)據(jù)，一定設(shè)置計(jì)量設(shè)備。各樣計(jì)量設(shè)備的比較以下：表2-12常用計(jì)量設(shè)備比較名稱(chēng)長(zhǎng)處弊端合用范圍巴氏計(jì)水頭損失小，不易發(fā)施工技術(shù)要求大、中、小量槽生積淀，操作簡(jiǎn)單高，不可以自動(dòng)記錄數(shù)型污水廠據(jù)薄壁堰穩(wěn)固靠譜，操作簡(jiǎn)單水頭損失較大，小型污水廠堰前易積淀污泥，不能自動(dòng)記錄數(shù)據(jù)電磁流水頭損失小，不易堵價(jià)錢(qián)較貴，維修大、中型污量計(jì)塞，精度高，能自動(dòng)記錄困難水廠數(shù)據(jù)超聲波水頭損失小，不易堵價(jià)錢(qián)較貴，維修大、中型污流量計(jì)塞，精度高，能自動(dòng)記錄困難水廠數(shù)據(jù)渦輪番精度高，能自動(dòng)記錄維修困難中、小型污量計(jì)數(shù)據(jù)水廠本設(shè)計(jì)采納巴氏計(jì)量槽，其長(zhǎng)處是水頭損失小，不易發(fā)生積淀，精準(zhǔn)度高達(dá)95﹪～98﹪。本設(shè)計(jì)流量范圍為1.736～2.344，故采納丈量范圍在0.400～2.800的巴氏計(jì)量槽。尺寸設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)流量2.26m3/s，由《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第五冊(cè)568頁(yè)表10-3查得，選擇丈量范圍在0.400～2.800的巴氏計(jì)量槽，各部分的尺寸為：，，，，，水頭損失計(jì)算計(jì)量堰按自由流計(jì)，由《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第五冊(cè)570頁(yè)表10-4查得，應(yīng)采納的計(jì)量堰尺寸為：當(dāng)，時(shí)，，自由流條件，取則有：。故計(jì)量堰水頭損失為：上游水頭計(jì)算上游流速為：水力計(jì)算以下：濕周：過(guò)水?dāng)嗝娣e：水力半徑：水力坡度：‰下游水頭計(jì)算下游流速為：水力計(jì)算以下：濕周：過(guò)水?dāng)嗝娣e：水力半徑：水力坡度：‰計(jì)量堰應(yīng)設(shè)在渠道的直線段上，上游渠道長(zhǎng)度應(yīng)不小于渠寬的2～3倍，取上游長(zhǎng)度為，下游渠道長(zhǎng)度應(yīng)不小于渠寬的4～5倍，故取下游長(zhǎng)度為，則所有直線段長(zhǎng)不小于渠寬的8～10倍，切合要求。計(jì)量堰水頭損失計(jì)算( )上游水頭損失為：‰下游水頭損失為：‰則計(jì)量堰總的水頭損失為：巴氏計(jì)量槽計(jì)算圖巴氏計(jì)量槽計(jì)算圖以下：平面圖剖面圖圖2-12巴氏計(jì)量槽計(jì)算圖2.12污泥辦理修建物的設(shè)計(jì)計(jì)算