污水處理畢業(yè)設(shè)計(jì)預(yù)處理計(jì)算

1.預(yù)處理構(gòu)筑物計(jì)算1.1 速閉閘門為了在遇到暴雨等惡劣天氣時，或在處理水量突然增大時，能夠?qū)ξ鬯畯S的構(gòu)筑物起到一定的保護(hù)作用，特在中格柵前的格柵井內(nèi)設(shè)置速閉閘板。經(jīng)過比較，特選用江蘇大禹環(huán)保工程有限公司生產(chǎn)的 ZSZ 型平面鋼閘門作為速閉閘門。并配置其公司生產(chǎn)的 Q 系列啟閉機(jī)對閘門進(jìn)行控制。格柵井及速閉閘門的具體尺寸及規(guī)格，根據(jù)中格柵的相關(guān)情況確定。速閉閘門安裝及預(yù)埋件圖（懸掛式）如圖 1.1。圖 1.1 速閉閘門示意圖1.2 中格柵 設(shè)計(jì)流量按近期最大流量 Qmax 近 =0.201m3/s 計(jì)算，設(shè) 2 座中格柵，單座滿足近期最大流量，近期交替使用，遠(yuǎn)期同時使用。 設(shè)計(jì)參數(shù)1)過柵流速 v=0.8m/s，柵前水深 h=0.5m；2)柵條間隙 b=20mm=0.02m， 0.08m3 柵渣/10 3m3 污水；3)格柵傾角 =60；4)柵條斷面形狀選銳邊矩形，柵條寬度 S=0.01m。 設(shè)計(jì)計(jì)算1) 柵槽間隙數(shù)：=sin式中： n柵條間隙數(shù)，個；Qmax設(shè)計(jì)流量， m3/s；格柵傾角， ；b柵條間隙，m；h柵前水深，m；v過柵流速，m/s；=sin =0.201 sin600.020.50.8=23(個 )校核過柵流速：過 =sin=0.201 sin60230.020.5=0.81/滿足過柵流速 0.61m/s 的要求。2) 柵槽寬度：=(1)+ 式中： B柵槽寬度，m；S柵條寬度， m；=(1)+=0.01(231)+0.0223=0.68 3) 進(jìn)水渠道漸寬部分的長度：1=121式中： 1進(jìn)水渠道漸寬部分的展開角度；B1進(jìn)水渠寬。設(shè)進(jìn)水渠道寬 B1=0.5m，其漸寬部分展開角度 1=20。則進(jìn)水渠道內(nèi)的流速為：前 =1= 0.2010.50.5=0.804/滿足 0.40.9m/s 的要求，參數(shù)取值合理。1=121=0.680.5220=0.2474) 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度：2=12=0.2472 =0.1245) 通過格柵的水頭損失：根據(jù)給排水設(shè)計(jì)手冊 05城鎮(zhèn)排水 ，通過格柵的水頭損失一般采用0.080.15m，本設(shè)計(jì)取為 h1=0.15m。6) 柵后槽總高度： =+1+2式中：H 柵后槽總高度，m；h2 柵前渠道超高，m，取 0.3m。=+1+2=0.5+0.15+0.3=0.95 7) 柵槽總長度：=1+2+1.0+0.5+1式中： L柵槽總長度，m；1進(jìn)水渠道漸寬部分的長度，m；2柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度，m；H1柵前渠道深，m，H 1=h+h2。=0.247+0.124+1.0+0.5+0.5+0.360=2.33 8) 每日柵渣量：=1864001000式中： W每日柵渣量， m3/d；W1柵渣量， m3/103m3 污水；Kz生活污水總流量變化系數(shù)；=0.2010.08864001.581000=0.933/0.23/宜采用機(jī)械清渣。9) 格柵機(jī)選型根據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算結(jié)果，選用江蘇龍洲環(huán)保工程有限公司生產(chǎn)的 HGC型回轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)。中格柵選型表 1.1產(chǎn)品名稱型號 設(shè)備寬（mm）溝寬（mm）設(shè)備總寬（mm）設(shè)備總高（mm）有效柵隙（mm）過水流量（t/d）HGC 型回轉(zhuǎn)式格柵 HGC700 700 780 1050328514350 20 1.42.8續(xù)表 1.1導(dǎo)流槽長度（mm）溝深（mm）柵前水深（m）過柵流速（m/s）介質(zhì)最高溫度（）篩網(wǎng)運(yùn)動速度（m/min ）電機(jī)功率（kw）安裝角度24008500153512000 1.0 1.51 80 2 0.551.1 60 o 80o中格柵示意圖圖 1.2 中格柵示意圖10) 螺旋輸送機(jī)選型根據(jù)計(jì)算每日柵渣量結(jié)果，選用江蘇澤宇環(huán)境工程有限公司生產(chǎn)的 LS型螺旋輸送機(jī)。螺旋輸送機(jī)選型表 1.2產(chǎn)品名稱 型號 安裝角度 輸送量（m3/h）輸送長度（m）轉(zhuǎn)速（r/min）LS 型螺旋輸送機(jī) LS-260 30o 1.35 10 2011) 螺旋輸送機(jī)示意圖圖 1.3 螺旋輸送機(jī)示意圖1.3 集水池及進(jìn)水泵房(暫時不確定)設(shè)計(jì)將集水池與污水泵房合建。進(jìn)水泵房將低液面的集水池中的污水提升到高液面的細(xì)格柵處，液面高程計(jì)算結(jié)果詳見高程計(jì)算表？。集水池的水面標(biāo)高為？m，水頭損失可取 0.150.25m（自取？） ，細(xì)格柵的柵前水面標(biāo)高為？m（根據(jù)出水口反算） ，進(jìn)水泵房損失取為1.52.0m，進(jìn)水泵房至細(xì)格柵處的管道沿程損失為 ? m（可計(jì)算） ，安全水頭取為 1m，考慮到泵常年運(yùn)行而造成的磨損，取保護(hù)系數(shù) 1.11.2，則污水所需的抬升高度為：（水位差+水頭損失）1.1=？（m ）347.53-336.02+0.2+1.5+0.36+1=14.6（m ）考慮到泵常年運(yùn)行而造成的磨損，取保護(hù)系數(shù) 1.2，則泵的揚(yáng)程為：14.61.2=17.52（m）取為 18m。參考水工業(yè)工程設(shè)計(jì)手冊：水工業(yè)工程設(shè)備 ，泵的設(shè)計(jì)流量采用最高日最高時流量 Qm=374.306L/s=1347m3/h，擬選用 3 臺泵并聯(lián)運(yùn)行，并設(shè)置一臺備用泵，則每臺泵的流量為 13473=449（m 3/h） 。經(jīng)過比較，最終選用上海三聯(lián)泵業(yè)有限公司生產(chǎn)的 QW 系列潛水排污泵。根據(jù)以上算得的流量和揚(yáng)程，最終選用型號為 250QW600-20-55 的污水泵。不同流量泵房運(yùn)行工況分析：當(dāng)進(jìn)水流量為最高日平均時流量或平均日平均時流量、最小流量等，是否滿足要求。當(dāng)進(jìn)水流量為最高日平均時流量或平均日平均時流量時，可只啟用兩臺泵進(jìn)行工作。而當(dāng)進(jìn)水流量為最小流量時，可只運(yùn)行一臺泵。則流量為最高日平均時流量時，每臺泵的工作流量為 10002=500m3/h，滿足要求。流量為平均日平均時流量時，每臺泵的工作流量為 833.332=416.67m3/h，亦滿足要求。流量為最小流量 433.33 m3/h 時，所選型號泵仍能滿足要求。根據(jù)室外排水規(guī)范設(shè)計(jì)規(guī)范 （GB50014-2006）的有關(guān)規(guī)定，污水泵站集水池的容積，不應(yīng)小于最大一臺水泵 5min 的出水量。取集水池的容積滿足一臺泵 20min 的出水量，計(jì)算集水池的容積為：集水池的尺寸應(yīng)滿足水泵的布置要求，設(shè)計(jì)集水池的長和寬。計(jì)算集水池的有效水深為：泵房高出地面部分設(shè)為 3.5m，計(jì)算集水池的總高、底部標(biāo)高、頂部標(biāo)高集水池的尺寸為 LBH=12000mm4000mm14980mm。當(dāng)進(jìn)水流量為平均日平均時流量時，集水池的水面標(biāo)高為最低。計(jì)算最低水位時的有效水深、集水池的最低水位。根據(jù)設(shè)計(jì)集水池最低水位標(biāo)高校核泵的揚(yáng)程是否滿足要求。該型號泵的各項(xiàng)性能參數(shù)如表。圖 2.2 QW 型污水泵結(jié)構(gòu)示意圖250QW600-20-55 型污水泵性能參數(shù)表表 2.3口徑（mm）流量（ m3/h）揚(yáng)程（m）轉(zhuǎn)速（r/min）功率（kW）250 600 20 1480 55續(xù)表 2.3效率（ %）重量（kg）水泵電器控制柜自動耦合器揚(yáng)程使用范圍（ m）73 1300 JJ1-55 GAK-250 1225圖 2.3 QW 型污水泵各部分安裝尺寸示意圖根據(jù)給水排水設(shè)計(jì)手冊 （第三冊城市給水）P 453 頁的相關(guān)內(nèi)容，出水管路的流速可根據(jù)下表確定。污水泵出水管管徑與流速的關(guān)系表 2.4管徑（mm）D250 250 D1000 1000D1600 D1600出水管內(nèi)流速（m/s）1.52.0 2.02.5 2.02.5 2.03.0污水泵的出水管采用鋼管的管材，由上表確定出水管的管徑如下。污水泵進(jìn)出水管管徑