某市污水處理廠課程設(shè)計計算表

某城鎮(zhèn)污水處理廠計算表1.流量和水質(zhì)的計算生活污水設(shè)計流量：查《室外給水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》中的綜合生活用水定額，生活污水平均流量取252L/(人·d)；那么25萬人生活污水量：252×25×10=63000m3/d;內(nèi)插法求得總變化系數(shù)為K=1.35；那么最大流量Q=1.35×63000=85050工業(yè)廢水量：540+1300+4200+2000+5000=13040m3/d;K=K=1.3;那么工業(yè)廢水最大流量為13040×1.3=16952總設(shè)計流量為16952+85050=102002m3進(jìn)水水質(zhì)：生活污水進(jìn)水水質(zhì)：查《室外排水設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》BOD可按每人每天25——50g計算，取25g/(人·d)；SS可按每人每天40——65g計算，取40g/(人·d)；總氮可按每人每天5——11g計算，取11g/(人·d)；總磷可按每人每天0.7——1.4g來計算，取0.7g/(人·SS=159mg/L;COD=BOD/0.593=167mg/L.(0.593值的來源：重慶市工學(xué)院建筑系.城市污水BOD與COD關(guān)系討論)工業(yè)廢水進(jìn)水水質(zhì)：類別Qm3/dCODmg/LBOD5Mg/LSSmg/lpH值油mg/L工業(yè)廢水鋁廠5401801054106—9電腦版廠13001000500100農(nóng)用車制造廠4200496185中性36制藥廠2000857481131中性化工廠5000478320200中性注：〔1〕表中值為日平均值(2)工業(yè)廢水時變化系數(shù)為1.3(3)污水平均水溫：夏季25度，冬季10度(4)工業(yè)廢水水質(zhì)不影響生化處理。2.距污水處理廠下游25公里處有集中給水水源，在此段河道內(nèi)無其他污水排放口。河水中原有的BOD5與溶解氧〔夏季〕分別為2與6.5mg/l那么BOD==310mg/L；COD==582mg/L；SS==124mg/L；油==12mg/L。綜合污水水質(zhì)：BOD==134mg/L；COD==236mg/L；SS==153mg/L；油==2mg/L2.粗格柵：采用回轉(zhuǎn)式機(jī)械平面格柵。設(shè)計參數(shù)：格柵槽總寬度B：B=S(n-1)+b·nS——柵條寬度，mb——柵條凈間隙，mn——格柵間隙數(shù)。n可由n=確定Q——最大設(shè)計流量，m3/s;b——柵條間隙,mh——柵前水深，mv——污水流經(jīng)格柵的速度，一般取0.6——1.0m/s;——格柵安裝傾角，；——經(jīng)驗修正系數(shù)。Q=1.182；b=0.02m;h取1m;v取0.8m/s；取60那么n=69S取0.01m;b取0.02m;n取69B=2.06m過柵水頭損失h：h=h——過柵水頭損失，mh——計算水頭損失，m——阻力系數(shù)，柵條斷面選迎水面為半圓形的矩形，那么=1.83,==0.73;g——重力加速度，取9.81m/sk——系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增大倍數(shù)，一般取k=3.h=0.062m柵后槽的總高度HH=h+h+hh——柵前水深，mh——格柵前渠道超高，一般取h=0.3mh——格柵的水頭損失；H=1.362m格柵的總長度LL——進(jìn)水渠道漸寬部位的長度，m,L=，其中，B為進(jìn)水渠道寬度，m，為進(jìn)水渠道漸寬部位的展開角度；L——格柵槽與出水渠道連接處的漸窄部位的長度，一般取L=0.5L；H——格柵前槽高,mB=2.06m;B取1.5m;取15；L=1.04m;那么L=0.52mH=1.3mL=3.81m每日柵渣量W：W——單位體積污水柵渣量，m/(10污水)，一般取0.1——0.01，K——污水流量總變化系數(shù)W=0.02；K=1.3W=1.573.細(xì)格柵：采用回轉(zhuǎn)式機(jī)械平面格柵。設(shè)計參數(shù)：格柵槽總寬度B：B=S(n-1)+b·nS——柵條寬度，mb——柵條凈間隙，mn——格柵間隙數(shù)。n可由n=確定Q——最大設(shè)計流量，m/s;b——柵條間隙,mh——柵前水深，mv——污水流經(jīng)格柵的速度，一般取0.6——1.0m/s;——格柵安裝傾角，；——經(jīng)驗修正系數(shù)。Q=1.182；b=0.01m;h取1m;v取0.8m/s；取60那么n=135S取0.01m;b取0.01m;n取135B=2.69m考慮到格柵處槽寬較大，可設(shè)二臺格柵平行運(yùn)作。過柵水頭損失h：h=h——過柵水頭損失，mh——計算水頭損失，m——阻力系數(shù)，柵條斷面選迎水面為半圓形的矩形，那么=1.83,==1.83;g——重力加速度，取9.81m/sk——系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增大倍數(shù)，一般取k=3.h=0.155m柵后槽的總高度HH=h+h+hh——柵前水深，mh——格柵前渠道超高，一般取h=0.3mh——格柵的水頭損失；H=1.455m格柵的總長度LL——進(jìn)水渠道漸寬部位的長度，m,L=，其中，B為進(jìn)水渠道寬度，m，為進(jìn)水渠道漸寬部位的展開角度；L——格柵槽與出水渠道連接處的漸窄部位的長度，一般取L=0.5L；H——格柵前槽高,mB=2.69m;B取2m;取15；L=1.29m;那么L=0.65mH=1.3mL=4.19m每日柵渣量W：W——單位體積污水柵渣量，m3/(10污水)，一般取0.1——0.01；K——污水流量總變化系數(shù)W=0.08；K=1.3；=1.182/sW=6.284.沉砂池：采用平流式沉砂池進(jìn)水流量Q=1182L/s=1.182m/s停留時間t:取40s〔一般取30—60s〕設(shè)污水流速v=0.2m/s那么沉砂池長度L=v·t=0.2×40=8m；設(shè)進(jìn)水處漸寬長度為1.5m；水流斷面面積：A=Q/v=1.182/0.2=5.91m池總寬度：b=長寬比不適宜，設(shè)2組沉砂池；那么池寬為2.96m那么沉砂池容積V=Q·t=1.182÷2×40=23.64m有效水深h取1m〔有效水深不應(yīng)大于1.2m〕沉砂池面積：S=V/H=23.64/1=23.64m設(shè)2廊道沉砂池，廊道寬b=S/(2·L)=23.64/〔2×8〕=1.48貯砂斗所需容積V=X——沉砂池容積，mT——排沙時間間隔，dKz----污水流量總變化系數(shù)T取0.5；X=0.03L/m〔污水〕；Kz取1.3;Q=1.182/4=0.269m/sV=1.18m貯砂斗各局部尺寸計算：設(shè)貯砂池底寬b=0.5m;h斗壁與水平面的傾角為60；那么貯砂斗上口寬b=b+=0.5+=1.65m貯砂斗的容積V：V==3.02m3貯砂室的高度h:采用重力排沙，池底設(shè)6%的坡度坡向砂斗，那么h=h+0.06·l=h+0.06=1.13m〔設(shè)b=0.5m〕；l=2.1m;池總高度H:H=h+h+h=1.13+1+0.3=2.43mh——超高;h取0.3m.核算最小流速:==0.2m/s5.AAO生化反響池的計算：數(shù)量：2組首先判斷是否可采用AAO法：COD/TN=236/17=13.9>8TP/BOD=2.5/134=0.019<0.6,符合條件。設(shè)計參數(shù)：1.水力停留時間t=8h2.污泥回流濃度為X=10000mg/L4.污泥回流比R為50%5.曝氣池內(nèi)活性污泥的濃度Xr=R/(1+R)×Xr×0.75那么代入數(shù)值得:Xr=0.5/(1+0.5)×10000×0.75=2500mg/l6.曝氣池混合液濃度7.求內(nèi)回流比RTN去除率46%由于進(jìn)水中總氮太少，內(nèi)回流太小，實踐說明，內(nèi)回流比200最適宜，取200。8.有效容積V：9.池有效深度H：H取4.5m10.各段停留時間：厭氧池：缺氧池：好氧池=1：1：4那么厭氧池停留時間為t=1.33h那么缺氧池停留時間為那么好氧池停留時間為11.好氧池的計算與各部位尺寸確實定好氧池總?cè)莘eVV=Q·Q=4255；;V=22723m3有2組好氧池，每組容積為22723/2=11362m池深取4.5m，那么每組好氧池的面積為F=11362/4.5=2525㎡設(shè)五廊道好氧池，廊道寬取8m;池長：F/B=2525/40=63.13m取超高0.8m，那么池總高度為4.5+0.8=5.3m12.厭氧池和缺氧池尺寸各池停留時間：厭氧池：缺氧池：好氧池=1：1：4；那么厭氧池、缺氧池的體積為2840.50m3，長度為40m;寬度15.78m6.二沉池的計算：采用中心進(jìn)水輻流式沉淀池,數(shù)量：4個設(shè)計參數(shù)：1.沉淀池外表面積A：A=Q——污水設(shè)計流量,m；q——外表水力負(fù)荷，m;Q=1064m;q取0.8;A=1330m那么池徑D==41.16m2.有效水深H：H=qtt——水力停留時間，h；t取4h;H=3.2m3.污泥區(qū)容積VV=RQtR——最大污泥回流比；t——污泥在沉淀池中的濃縮時間，h；t取2h；R=0.5；V=1064m4.沉淀池的總高度H：——沉淀池超高，m，一般取0.3m；——有效水深〔從池中心向池邊緣2/3處水深〕，m；——緩沖層高度,m；——沉淀池底坡落差，m；——污泥斗高度，m。=0.3m;=3.2m；=0.5m(參考文獻(xiàn)：二沉池的高度設(shè)計);池底坡降設(shè)為0.06；=0.0641.16÷2=1.23m;≈=0.8m。H=6.03m。由于未設(shè)污泥斗，池高H=+++=5.23m。7.氣浮污泥濃縮池的計算：每天排出剩余揮發(fā)性干污泥量：——凈產(chǎn)率系數(shù)；Q——日平均污水流量，m/d；——進(jìn)水有機(jī)物污染物濃度，mg/L;——出水有機(jī)物污染物濃度，mg/L;Q=76040m/d；=134mg/L;=18mg/L;取0.5；〔參考文獻(xiàn)：許勁,孫俊貽.不設(shè)初沉池時除磷脫氮系統(tǒng)產(chǎn)率系數(shù)的選擇.〕=4410.32kg/d；控制曝氣池中混合液揮發(fā)性懸浮固體〔MLVSS〕與混合液懸浮固體〔MLSS〕之比為0.8；那么考慮到無機(jī)污染物進(jìn)入剩余污泥的量，總排出的干泥量為：㎏/d=5512.9㎏/d；假設(shè)從二沉池排出的污泥含水率為99.3%，泥溫20C，壓力罐的表壓p為310Pa。那么污泥流量Q為5512.9/〔1-99.3%〕/1000=787.56m3/d=32.81m3/h(24h運(yùn)行)1.氣浮濃縮池的面積A：污泥負(fù)荷取75㎏/(㎡·d)；A==58.80㎡；設(shè)長方形濃縮池，長設(shè)10m;寬為5.88m。2.回流比R：據(jù)經(jīng)驗，氣固比取0.02；采用裝設(shè)填料的壓力罐，f=0.9；20C時，空氣飽和溶解度S=0.0187×1.164g/L=0.0218g/L=21.8mg/L流入的污泥濃度為7000g/m3，代入求出R=380%3.回流水量Q：Q=380%×32.81=124.68m3/h4.溶氣罐體積V:溶氣罐體積〔不包括填料〕按溶氣水停留3min計算，那么：V=124.68×=6.23m38.接觸消毒池的計算：消毒接觸池容積V：V=Qt式中V—接觸池單池容積m3；Q—單池污水設(shè)計流量，m3/s；t—消毒接觸時間h,一般采用30min；設(shè)計中取Q=1.182m3V=Q?t=1.182×30×60=2127.6消毒接觸池外表積F:F=V/h式中F—消毒接觸池單池外表積，m2；h—消毒接觸池有效水深，m；設(shè)計中取h=2.5mF=851.04㎡(1)消毒接觸池池長L’=F/B式中L’—消毒接觸池廊道總長，m；B—消毒接觸池廊道單寬，m；設(shè)計中取B=5m,L’=F/B=170.21消毒接觸池采用五廊道，消毒接觸池長：L=L’/5=34.04m(2)池高H=h+h式中h—超高，m；一般采用0.3mh—有效水深，m；取超高0.3m；取有效水深2.5mH=h+h=0.3+2.5=2.8m9.高程計算：計算廠區(qū)內(nèi)污水在處理流程中的水頭損失，選最長的流程計算，結(jié)果見下表：先計算出主要構(gòu)筑物高程，再推算出需要提升高度，推算其他各構(gòu)筑物高程。污水廠水頭損失計算表名稱設(shè)計流量〔L/s〕管徑〔mm〕I〔‰〕V(m/s)管長〔m〕IL〔m〕ΣξΣξ〔m〕Σh〔m〕出廠管118210003.01.50800.2401.000.1150.355出水控制井////////0.200接觸池////////0.300二沉池////////0.500AAO生化反響池池////////0.500沉砂池////////0.300細(xì)格柵////////0.155提升泵房////////2.000粗格柵////////0.062進(jìn)水井////////0.200Σ////////Σ＝4.572各污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計水