城市污水處理廠設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、 城市污水處理廠設(shè)計(jì)計(jì)算書1.1 泵前粗格柵1.1.1 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量 Q1=20×104m3/d=1.315m3/s柵前流速 v1=0.8/s 過柵流速 v2=1.0m/s柵條寬度 s=0.01m 格柵間隙 b=20mm柵前部分長度 0.5m 格柵傾角 =60°單位柵渣量=0.05m3柵渣/103m3污水 1.1.2 設(shè)計(jì)計(jì)算（1）柵前水深 根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式，計(jì)算得：柵前槽寬 ，則柵前水深（2）柵條間隙數(shù) (取n=84) 設(shè)計(jì)兩組格柵，每組格柵間隙數(shù)n=42條（3）柵槽有效寬度 B'=s(n-1)+bn=0.01(42-1)+0.02×42=1.2

2、5m 柵槽總寬度 B=2B'+0.2=2×1.25+0.2=1.7m （4）進(jìn)水渠道漸寬部分長度 （其中為進(jìn)水渠展開角度，一般采用）（5）柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度（6）過柵水頭損失 因柵條斷面為矩形段面，k=3，則 （取0.13m） 式中： h0計(jì)算水頭損失； k系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取k=3； 阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，當(dāng)為矩形斷面時(shí)=1.42。（7）設(shè)備選型 根據(jù)格柵的有效柵寬及過水流量，查環(huán)境保護(hù)設(shè)備選用手冊，選擇2臺XHG-2000型回轉(zhuǎn)式格柵清污機(jī)， 其性能參數(shù)見表1.1。 單臺格柵過水流量 表1.1 XHG-2000型回轉(zhuǎn)式格柵清

3、污機(jī)主要技術(shù)參數(shù)技術(shù)參數(shù)設(shè)備寬度/mm2000安裝尺寸安裝角度/(°)60有效柵寬/mm1840溝寬度/mm2100設(shè)備總寬/mm2350溝深/mm250012000有效柵隙/mm30耙鏈速度/(m·min-1)4.8過水流量技術(shù)參數(shù)柵前水深/m1.0電功率/kW1.11.2過柵流速/m·s-11.0柵條間距/mm20過水流量/(m3/d)10.80×104（8）柵后槽總高度 取柵前渠道超高 h2=0.3m， 則柵前槽總高度 H1=h+h2=1.21+0.3=1.51m 柵后槽總高度 H=h+h1+h2=1.21+0.13+0.3=1.64m（9）格柵總

4、長度 L=L1+L2+0.5+1.0+1.51/tan =0.39+0.20+0.5+1.0+1.51/tan60°=1.96m （10）每日柵渣量 >0.2m3/d 所以宜采用機(jī)械格柵清渣。 （11）粗格柵計(jì)算示意圖（見圖1.1）。圖1.1 粗格柵的計(jì)算示意圖1.2 污水提升泵房1.1.1 設(shè)計(jì)計(jì)算（1） 設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)流量：Q=2315L/s（2） 泵房設(shè)計(jì)計(jì)算 采用氧化溝工藝方案，污水處理系統(tǒng)簡單。污水經(jīng)提升泵房后進(jìn)入沉砂池，然后自流通過Carrousel 2000型氧化溝、二沉池及接觸消毒池，最后由出水管道排入下水道或河流。（3）水泵選擇 設(shè)計(jì)流量為200000m3/d

5、，選擇8臺潛污泵（6用2備），則單臺流量為 所需的揚(yáng)程為9.49m（見水力及高程計(jì)算表1.18） 選擇CP(T)-575-350型沉水式污物泵，泵的參數(shù)見表1.2 。表1.2 CP(T)-575-350型沉水式污物泵參數(shù)出口口徑/mm流量/(m3/h)揚(yáng)程/m極數(shù)功率/kW350144012675（4） 集水池 1）容積 按一臺泵最大流量時(shí)6min的出流量設(shè)計(jì)，則集水池的有效容積V 2）面積 取有效水深H為3m，則面積 集水池長度取8m，則寬度 集水池尺寸 L×B=8m×6m； 保護(hù)水深為1.2m,則實(shí)際水深為4.2m。 集水池尺寸 L×B×H=8m&#

6、215;6m×5m； 3）泵位及安裝 潛污泵直接置于集水池內(nèi)，經(jīng)核算集水池面積遠(yuǎn)大于潛污泵的安裝要求。潛污 泵檢修采用移動(dòng)吊架。1.1.2 泵的揚(yáng)程計(jì)算 集水池最低工作水位為46.2m，泵所需提升最高水位為51.69m。集水池最低工作水位與所需提升最高水位之間的高差為：51.69-46.2=6.49m 污水泵房的水頭損失為3.0m, 從而水泵的揚(yáng)程H=6.49+3=9.49m。 圖1.2 污水提升泵房的計(jì)算示意圖1.3 泵后細(xì)格柵 1.3.1 設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)流量=20×104m3/d=2315L/s柵前流速 0.8m/s 過柵流速 1.0m/s柵條寬度 0.01m 柵條凈間

7、距 0.01m柵前部分長度 0.5m 格柵傾角 60o柵前槽寬 1.42m 格柵間隙數(shù) 166（四組） 水頭損失 0.32m 每日柵渣量 1.66m3/d1.3.2 設(shè)計(jì)計(jì)算（1）柵前水深 根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式，計(jì)算得：柵前槽寬 ，則柵前水深（2）柵條間隙數(shù) （取n=168） 設(shè)計(jì)兩組格柵，每組格柵間隙數(shù)n=84條（3）柵槽有效寬度 B2=s（n-1）+bn=0.01（84-1）+0.01×84=1.67m 所以總槽寬為0.83×2+0.2×13.54m（考慮中間隔墻厚0.2m）（4）進(jìn)水渠道漸寬部分長度 （其中1為進(jìn)水渠展開角，一般取20o）（5）柵槽與出水渠道

8、連接處的漸窄部分長度（6）過柵水頭損失 因柵條邊為矩形截面，取k=3，則 其中 h0：計(jì)算水頭損失； k：系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取k=3； ：阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，當(dāng)為矩形斷面時(shí)=1.42。（7）柵后槽總高度 取柵前渠道超高 h2=0.3m 則柵前槽總高度 H1=h+h2=1.21+0.3=1.51m 柵后槽總高度 H=h+h1+h2=1.21+0.32+0.3=1.83m（8）格柵總長度 L=L1+L2+0.5+1.0+H1/tan =1.54+0.77+0.5+1.0+1.51/tan60 =4.68 m （9）每日柵渣量 >0.2m3/d 式中，W1為柵

9、渣量，對于城市污水，柵條間距b=10mm時(shí)，W1=0.02m3/103m3 攔截污物量大于0.2m3/d時(shí)，宜采用機(jī)械清柵。（10）設(shè)備選型 根據(jù)格柵的有效柵寬及過水流量，查環(huán)境保護(hù)設(shè)備選用手冊，選擇兩臺 XHG-2800型回轉(zhuǎn)式格柵清污機(jī)， 其性能參數(shù)見表1.3。 單臺格柵過水流量 表1.3 XHG-2800型回轉(zhuǎn)式格柵清污機(jī)性能參數(shù)技術(shù)參數(shù)設(shè)備寬度/mm2800安裝尺寸安裝角度/(°)60有效柵寬/mm2640溝寬度/mm2900設(shè)備總寬/mm3150溝深/mm250012000有效柵隙/mm10耙鏈速度/(m·min)4.8過水流量技術(shù)參數(shù)柵前水深/m1.0電功率/k

10、W1.23過柵流速/m·s-11.0柵條間距/mm10過水流量/(m3/d)11.29×104 （11）細(xì)格柵計(jì)算示意圖（同圖1.1）。1.4 曝氣沉砂池 1.4.1 設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量（按最大流量設(shè)計(jì)） 1.315；停留時(shí)間 3min；水平流速 0.0965m/s；沉砂量 30m3/106m3(污水)；曝氣量 0.2m3（污水）/m3（污水）；主干管空氣流速 12m/s；直管空氣速度 4.5m/s。1.4.2 設(shè)計(jì)計(jì)算1. 沉砂池尺寸（1）總有效容積V 式中 最大設(shè)計(jì)流量，取/s； 最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的流行時(shí)間，一般為13min，取3min。（2）水流斷面積A 取有效水深h為3

11、m，則池寬B . 沉砂池分為兩格（n=2）,則每格寬度b b=B/2=4.0m 。 （介于1.01.5） 式中：v水流流速可取0.81.2m/s，取0.0965m/s； h有效水深，宜為1.03.0m。（3）平面尺寸 池長L ，取18m 長寬比 平面尺寸 B×L=8m×18m（4）集油區(qū) 集油區(qū)寬1.2m，上部與沉砂區(qū)隔斷，以便集油；下部與沉砂區(qū)相通，以便沉砂返回集砂斗。（5）集水量及排砂設(shè)備 沉砂量 式中：城市污水沉砂量，取30m3/106m3污水； 取一天時(shí)間，即24小時(shí)； 生活污水流量總變化系數(shù)，。 采用行車式排砂機(jī)，查環(huán)境保護(hù)設(shè)備選用手冊，選用一臺PXS-8400型

12、行車式泵吸吸砂機(jī)，每2d排砂一次。其技術(shù)參數(shù)見表1.4。表1.4 PXS-8400型行車式泵吸吸砂機(jī)技術(shù)參數(shù)池寬/mm軌距/mm整機(jī)功率/kW行車速度/m·min-1840087007.51.3（6）沉砂斗容積V0 設(shè)每一分格有兩個(gè)沉砂斗，砂斗容積應(yīng)按不大于2天的沉砂量計(jì)算，斗壁與水 平面的傾角不小于55度，得（7）沉砂斗各部分尺寸 設(shè)斗底寬m，斗壁與水平面成55°,斗高m，則沉砂斗上口寬為： 沉砂斗容積： 因?yàn)?，所以符合要求?（8）沉砂室高度 設(shè)采用機(jī)械排砂，橫向池底坡度為0.1坡向砂斗，則沉砂室高度為：（9）池體總高度 設(shè)超高m，則 （10）曝氣沉砂池計(jì)算示意圖（見圖

13、1.30)。圖1.3 曝氣沉砂池計(jì)算示意圖1. 曝氣系統(tǒng)（1）每小時(shí)所需曝氣量 采用壓縮空氣豎管連接穿孔管，管徑1.56.0mm，取3mm。式中：D每m3污水所需曝氣量（m3/m3），值為0.10.2，取0.2； 所需曝氣量（m3/h）。 （2） 風(fēng)機(jī)選擇 選用三臺D30×28-20/2000型羅茨鼓風(fēng)機(jī)（兩用一備），配以JO271-6型電動(dòng)機(jī)（功率為17kW），風(fēng)機(jī)性能見表1.5。表1.5 D30×28-20/2000型羅茨鼓風(fēng)機(jī)性能風(fēng)量/(m3/min)靜壓力/mm水柱基礎(chǔ)尺寸/mm2020001530×600注：1mm H2O = 9.8Pa。（3）空氣管道

14、計(jì)算 按風(fēng)機(jī)實(shí)際風(fēng)量計(jì)算。 干管直徑 ，取為200mm。 驗(yàn)算氣流速度 ，符合要求。 每隔一米分出兩個(gè)支管，則支管總數(shù)為 個(gè)，每一支管氣量。 取支管氣流速度為4.5m/s，則 支管管徑 ，取為50mm。 驗(yàn)算速度 ，符合要求。1.5 氧化溝1.5.1 設(shè)計(jì)參數(shù) 擬用卡羅塞爾（Carrousel）2000型氧化溝，去除BOD5與COD之外，還具備硝化和一定的脫氮除磷作用，使出水NH3-N低于排放標(biāo)準(zhǔn)。 設(shè)計(jì)最大流量：Q=20×104m3/d=8333.3m3/h 設(shè)計(jì)平均流量：Qa=200000/1.5m3/d=133333.3m3/d 座數(shù)：6 總污泥齡：11.5d MLSS=350

15、0mg/L 污泥產(chǎn)率系數(shù)Y=0.54kgSS/kgBOD 曝氣裝置：采用倒傘式表曝機(jī)，曝氣池內(nèi)DO1.5mg/L。表1.6 反硝化設(shè)計(jì)參數(shù)表（10º20º）反硝化工藝設(shè)缺氧區(qū)的反硝化間歇或同步反硝化VD/V（Cd/C）Kde（kgNO3/kgBOD）0.200.110.060.300.130.090.400.140.120.500.150.15表中：V 氧化溝總?cè)莘e（m3）； VD缺氧池容積（m3）； Cd反硝化泥齡（d）。表1.7 活性污泥工藝的最小泥齡和建議泥齡表 (T=10º) 單位：d處理目標(biāo)污水處理廠規(guī)模BODT1200kg/dBODT6000kg/d最

16、小泥齡建議泥齡最小泥齡建議泥齡VD/V=0.211.513.81011.3VD/V=0.314.315.711.411.9VD/V=0.416.718.313.315VD/V=0.520221618 注：1.BODT進(jìn)水BOD總量。 1.VD/V值在表中數(shù)值之間，也按內(nèi)插法取值。表1.8 反應(yīng)池MLSS取值范圍表處理目標(biāo)MLSS(kg/m3)有初沉池?zé)o初沉池?zé)o硝化1.03.03.04.0有硝化（和反硝化）1.53.53.54.5污泥穩(wěn)定4.5表1.9 BOD負(fù)荷波動(dòng)系數(shù)表泥齡C（d）468101525波動(dòng)系數(shù)fc1.31.251.21.21.151.1表1.10 SVI設(shè)計(jì)值表 (mg/L)處

17、理目標(biāo)SVI(mg/L)含有利的工業(yè)廢水含不利的工藝廢水無硝化100150120180有硝化（和反硝化）100150120180污泥穩(wěn)定751201201501.5.3 設(shè)計(jì)計(jì)算（1）確定設(shè)計(jì)污泥齡 根據(jù)表1.6，取硝化泥齡CO=10d 式中：N0需反硝化的硝態(tài)氮濃度，mg/L； Ne需反硝化的硝態(tài)氮濃度，mg/L； N 進(jìn)水總氮濃度，mg/L； S0進(jìn)水BOD濃度，mg/L； Se出水BOD濃度，mg/L； 式中：Kde反硝化速率，kgNO3/kgBOD； 查1.7表近似得 總泥齡為： 表中：V 氧化溝（包括缺氧溝和好氧溝）總?cè)莘e（m3）； VD缺氧池容積（m3）； Cd反硝化泥齡（d）；

18、CO硝化泥齡（d）； C 總泥齡（d）。 缺氧泥齡為： （2)計(jì)算污泥產(chǎn)率系數(shù)Y 式中：在CODO/S01.2時(shí)有效，CODO是進(jìn)水COD濃度，本設(shè)計(jì)中 CODO/S0=700/350=21.2，因此能用這個(gè)公式計(jì)算。 K 修正系數(shù)，取K=0.9； X0進(jìn)水懸浮物濃度，mg/L； T 設(shè)計(jì)水溫，；核算污泥負(fù)荷： （3）確定污泥濃度 按表 1.8，要使污泥穩(wěn)定，取X=4.5g/L 用污泥回流比反復(fù)復(fù)核。根據(jù)表1.10，取污泥指數(shù)SVI=120mg/L，因?yàn)橛蟹聪趸?，故濃縮時(shí)間tE=2h。 回流污泥濃度按下式計(jì)算：（4）計(jì)算好氧溝容積 （5）計(jì)算缺氧溝容積（6）氧化溝總池容 其中好氧溝占80%，缺

19、氧溝占20%。 水力停留時(shí)間：（7）由于本設(shè)計(jì)不要求除磷，所以不需要設(shè)置厭氧池。（8）計(jì)算需氧量 設(shè)計(jì)六座氧化溝。 每座氧化溝設(shè)計(jì)最大水量 Q'=20×104/6m3/d=33333.3m3/d=1389m3/h 每座氧化溝設(shè)計(jì)平均水量 Qa'=20×104/(6×1.5)m3/d=22221.2m3/d=926m3/h 水溫t=,C=4h時(shí)，去除含碳有機(jī)物單位耗氧量1）BOD去除量 查表1.9，BOD負(fù)荷波動(dòng)系數(shù)fc=1.1135。2）硝化的氨氮量 3）反硝化的硝酸鹽量 Not 4）實(shí)際需氧量（AOR） 式中：OC去除含碳有機(jī)物單位耗氧量，kgO

20、2/kgBOD。5）單位耗氧量 6）需氧量修正系數(shù) 7）標(biāo)準(zhǔn)需氧量(SOR) （9）選擇和計(jì)算曝氣設(shè)備 查環(huán)境保護(hù)設(shè)備選用手冊，選用DSB-3750型倒傘葉輪表面曝氣機(jī)，其性能參數(shù)見表1.11。表1.11 DSB-3750型倒傘葉輪表面曝氣機(jī)技術(shù)參數(shù)葉輪直徑/mm動(dòng)力效率 /kgO2-1·kW-1·h-1電機(jī)功率/kW充氧量/kg·h-1葉輪轉(zhuǎn)速/r·min-137501.9113225230 每座氧化溝所需數(shù)量為n,則 取n=2臺（2用1備）（10）溝形設(shè)計(jì) 單座氧化溝平面布置見圖1.3。圖1.3 Carrousel 2000型氧化溝計(jì)算示意圖 氧化溝

21、座數(shù)： M=6座，每座設(shè)曝氣葉輪2臺； 有效水深： H=5m 每座氧化溝溝道數(shù)： m=4 溝道寬： B=10m 各部尺寸計(jì)算： 每座氧化溝總長（按中線計(jì)算）： 好氧溝和缺氧溝分隔處有兩個(gè)圓弧，占用了池容，這個(gè)池容折算成直線段池 長，按3m計(jì)算，則每座氧化溝溝道總長為：320+3=323m 其中彎道（好氧溝和缺氧溝分隔處的兩個(gè)彎道不計(jì)）長度（3個(gè)大彎和1個(gè)小彎）為： 直線段總長： 單溝道直線段段長： 氧化溝總池長=58+10+20=88m，總池寬=104=40m（未計(jì)池壁厚）。 設(shè)壁寬0.5m，則總池寬=40+5×0.5=41.5m 缺氧溝溝長計(jì)算： 缺氧溝有效容積占總溝容的20%，在

22、分隔處弧形隔墻折算為直線段長3m,應(yīng)為缺氧溝和好氧溝各1.5m，故其溝道長度為：其中彎道（一個(gè)小彎）長度為 直線段長度為 單溝道直線段長（包括分隔處彎道折算為直線段） 在缺氧區(qū)中安裝水下攪拌器按38W/m3池容選用電機(jī)功率（用6W/m3計(jì)算）： 1）單座氧化溝的缺氧區(qū)池容 2）所需電機(jī)功率 查環(huán)境保護(hù)設(shè)備選用手冊，選用QT-15型潛水推流器，其性能參數(shù)見表1.12。 表1.12 QT-15型潛水推流器主要技術(shù)參數(shù)螺旋槳直徑/mm轉(zhuǎn)速/r·min-1功率/kW距池底高度H/mm250030151500 每座氧化溝需要安裝的推流器個(gè)數(shù) n=24.69/15=1.65臺, 取n=2臺（11

23、）二沉池設(shè)計(jì) 選用中心進(jìn)水周邊出水輻流式二淀池，每座氧化溝配一座二沉池，全廠共6池。1.6 二沉池 1.6.1 設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)流量 1.315（平均水量133333.3+回流污泥量）； 表面負(fù)荷 q'=1.4； 沉淀時(shí)間 T=1.5h； 中心進(jìn)水管 下部管內(nèi)流速取1.2m/s； 上部管內(nèi)流速取1.0m/s； 出管流速取0.8m/s； 出水堰負(fù)荷 取值范圍為1.51.9，取1.7； 池底坡度 i=0.05； 沉淀池?cái)?shù)量 n=6座； 沉淀池型 圓形輻流式。1.6.2 設(shè)計(jì)計(jì)算（1）單池面積F和單池直徑D 單池面積 單池直徑 ，取D=36m。（2）沉淀部分有效水深 （介于612）（3）沉淀部

24、分有效容積 （4）污泥部分所需的容積 設(shè)經(jīng)過預(yù)處理、一級處理污水中懸浮物去除率為50，則 假定二沉池沉淀率合為60 ，則 取T4h =99.5% （5）集泥斗 集泥斗為上部直徑為=4.0m、下部直徑為=1.0m、傾角為， 則集泥斗高 則集泥斗的有效容積 （6）污泥斗以上圓錐體部分污泥容積 設(shè)池底徑向坡度為0.05，則 （7）污泥斗總?cè)莘e （8）沉淀池池邊總高 緩沖層高度取0.5m,超高取0.3m，則總高 （9）沉淀池中心高度H' 設(shè)池底度為i=0.05，則池底坡度降為 （10）導(dǎo)流筒 導(dǎo)流筒深度為池深的一半，即為1.1m；導(dǎo)流筒的面積為沉 淀面積的3%， 導(dǎo)流筒直徑： （11）中心進(jìn)水

25、管 下部直徑 ，取D1為700mm， 經(jīng)核算實(shí)際流速為 上部管徑 ,取D2為900mm,經(jīng)核算實(shí)際流0.61m/s. 出流面積 ，設(shè)置面積為0.048的出口孔10個(gè)； 單孔尺寸為400mm×120mm。 （12）出水堰 采用正三角形出水堰。設(shè)計(jì)堰上水頭Hw為4cm，三角堰的角度 為，由出水堰堰上水頭（水深）和過流堰寬B之間的關(guān)系 可得出水流過堰寬度B為4.62cm。 設(shè)計(jì)堰寬為10cm，流量系數(shù)取0.62，則單堰過堰流量 每個(gè)二沉池應(yīng)該布置的出水堰總數(shù)N ，取N為1430個(gè)。 環(huán)形集水渠寬0.6m，沿集水渠壁內(nèi)側(cè)（單側(cè)）布置出水堰。 集水渠內(nèi)、外圓環(huán)直徑分別為31.4m和33.6m。

26、 （集水渠內(nèi)壁距池壁1.8m；外壁距池壁1.2m） 出水總長L=×(31.4+33.6)=207.24m， 出水堰總線長1430×10cm=143m， 出水堰總線長小于出水總周長，滿足要求。 （13）出水堰布置 內(nèi)環(huán)上布置1430×（31.4/66）=702個(gè)，外環(huán)上布置1430×（33.6/66）=728個(gè)。由于出水堰總線長小于出水渠兩壁總周長，因此，需間隔布置出水堰，兩個(gè)出水堰頂間距（見圖1.4）： ，取4.5cm。 圖1.4 二沉池三角堰計(jì)算示意圖 （14）核堰負(fù)荷 堰負(fù)荷 （15）集水池 輻流式沉淀池的集水渠位于距池壁的（1/10）R處，渠寬b為

27、0.6m， 集水渠總流量為0.386。當(dāng)集水槽末端為自由泄水時(shí)，依據(jù)下式可確定水槽起始端水深H和末端水深為 經(jīng)計(jì)算得：=0.38m,取0.4m；H=0.459m，取為0.5m.（16）三角堰 為保證三角堰自由出流，集水槽起始端（水深為H處）水面距三角堰堰口高度為0.1m。 三角堰高度 集水渠高度為 ，取0.7m。 最大流速校核 最大流速發(fā)生在過流斷面最小處（），即 ，符合要求。 （17）排泥量及排泥量 二沉池的排泥量為剩余污泥量與回流污泥量之和。 Carrousel 2000型氧化溝系統(tǒng)每天排出：1 剩余污泥量為 558.74=2234.8m32 回流污泥量為 因此，沉淀池每天沉淀的污泥量為6

28、8901.5m3，折算為每個(gè)沉淀池每天的排泥為11483.6m3（478.5m3/h）。 排泥管設(shè)計(jì)流速v為1.02m/s，則排泥管面積直徑D=0.407m。采用500mm鑄鐵管，此時(shí)，排泥管實(shí)際流速為0.68m/s，符合要求。（18）二沉池計(jì)算示意圖（見圖1.5）。圖1.5 輻流式二沉池計(jì)算示意圖（19）刮泥設(shè)備 查環(huán)境保護(hù)設(shè)備選用書冊，選擇SZX-35-型雙周邊驅(qū)動(dòng)刮泥機(jī)六臺。其性能參數(shù)見表1.13。表1.13 SZX-35-型雙周邊驅(qū)動(dòng)刮泥機(jī)技術(shù)參數(shù)池徑/m池深/m周邊線速度/m·min-1驅(qū)動(dòng)功率/kW353.520.55×21.7 接觸消毒池 1.7.1 設(shè)計(jì)參數(shù)

29、 設(shè)計(jì)流量： （設(shè)兩座）水力停留時(shí)間： T=0.5h=30min 設(shè)計(jì)投氯量為： 5.0mg/L平均水深： h=1.5m 隔板間隔： b=1.0m1.7.2 設(shè)計(jì)計(jì)算（1） 接觸消毒池的尺寸計(jì)算設(shè)計(jì)廊道式接觸反應(yīng)池2座，水力停留時(shí)間t為30min，廊道水流流速為0.16m/s。 1）接觸池容積 2）接觸池表面積 接觸池平均水深設(shè)計(jì)為1.5m，則接觸池面積 3）廊道寬 ，取1.0m 實(shí)際流速 0.193m/s。 4）接觸池寬 （采用9個(gè)隔板，則有10個(gè)廊道） 5）接觸池長度 ，取28m。 （2） 接觸消毒池計(jì)算示意圖（見圖1.6）。 圖1.6 接觸消毒池計(jì)算示意圖（3）加氯間 1）加氯量 氯量按

30、每立方米污水投加5g計(jì)，則每天需要氯量 2）加氯設(shè)備 選用4臺ZJ-2型轉(zhuǎn)子加氯機(jī)，三用一備，單臺加氯量為10kg/h，加氯機(jī)外型尺寸為550mm×310mm×710mm。 1.8 巴式計(jì)量槽 接觸池末端設(shè)咽喉式巴式計(jì)量槽兩座，以便對污水處理廠的流量進(jìn)行監(jiān)控。 依據(jù)設(shè)計(jì)手冊，當(dāng)測量范圍為0.31.1時(shí)，喉寬W取1m,則喉管長度 計(jì)量槽總長 依據(jù)上游水位，按以下公式求出流量 上游水位通過超聲液位計(jì)自動(dòng)計(jì)量，并轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的流量。1.9 污泥泵房 設(shè)計(jì)污泥回流泵房三座，位于氧化溝與沉淀池之間，每個(gè)污泥泵房承擔(dān)兩座沉淀池的污泥回流和剩余污泥排放。（1）設(shè)計(jì)參數(shù) 污泥回流比 正常污泥

31、回流比為50%，泵房回流能力按100%計(jì)； 設(shè)計(jì)回流污泥流量 ； 剩余污泥流量 2234.8。（2） 污泥泵 污泥回流和剩余污泥排放分別獨(dú)立進(jìn)行，便于操作。 回流污泥泵 9臺（6用3備），型號250QW-700-11型潛污泵。 剩余污泥泵 6臺（3用3備），型號250QW-700-11型潛污泵。表1.14 250QW-700-11型潛水排污泵主要技術(shù)參數(shù)流量/(m3/h)揚(yáng)程/m轉(zhuǎn)速/(r/min)功率/kW70011145022（3） 集泥池 1）容積 按一臺泵最大流量時(shí)6min的出流量計(jì)算， 則集泥池的有效容積 ， 考慮到每個(gè)集泥池安裝3臺泵(2臺回流泵，1臺剩余污泥泵)，取集泥池容積為1

32、00。 2）面積 水深H取1.5m,則集泥池面積 集泥池長度取10m，則集泥池寬度 集泥池平面尺寸 L×B=10m×4m 集泥池池底保護(hù)水深為1.2m，則設(shè)計(jì)水深為3.7m。（4）泵位及安裝潛污泵直接安裝于集水池內(nèi)，經(jīng)核算集水池面積遠(yuǎn)大于潛污泵的安裝要求。潛污泵檢修采用移動(dòng)吊架。1.10 污泥濃縮池 污泥濃縮池僅處理剩余活性污泥。1.10.1 設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)流量 ； 污泥濃度 ； 濃縮后含水率 95%； 濃縮時(shí)間 ； 濃縮池固體通量 ； 濃縮池?cái)?shù)量 1座（圓形輻流式）。 1.10.2 設(shè)計(jì)計(jì)算（1）面積 （2）直徑 ，取20m。（3）池邊總高度 工作高度 取超高為0.3m，

33、緩沖層高度為0.3m，則總高度為 （4）濃縮后污泥體積 污泥濃縮前含水率為99.5%，濃縮后含水率為95%，則濃縮后每天產(chǎn)生污泥體積 按2h貯泥時(shí)間計(jì)泥量，則貯泥區(qū)所需容積 （5）泥斗容積 集泥斗上部直徑為=4.0m,下部直徑為=1.0m,傾角為 則集泥斗的有效容積 設(shè)池底坡度為0.1，池底坡降為： 故池底可貯泥容積： = 因此，總貯泥容積為： （滿足要求）（6）濃縮池總高度（7） 濃縮池計(jì)算示意圖（見圖1.7） 圖1.7 濃縮池計(jì)算示意圖（8） 濃縮設(shè)備 采用周邊驅(qū)動(dòng)單臂旋轉(zhuǎn)式刮泥機(jī)，并配置柵條以利于污泥的濃縮。 選用NG20-C型濃縮池刮泥機(jī)，其技術(shù)參數(shù)見表1.15。表1.15 NG20-

34、C型濃縮池刮泥機(jī)技術(shù)參數(shù)池徑/m池深/m周邊線速度/m·min-1驅(qū)動(dòng)功率/kW204.01.01.00.751.11 儲泥池 （1） 剩余污泥量 剩余污泥量 223.48,含水率95%；（2） 儲泥池容積設(shè)計(jì)儲泥池周期 1d，則儲泥池容積 （3） 儲泥池尺寸 取池深H為3.5m，則儲泥池面積 設(shè)計(jì)圓形儲泥池1座，直徑D=10m。 儲泥池的平面尺寸為D×H=10×4m（4） 攪拌設(shè)備 為防止污泥在儲泥池中沉淀，儲泥池內(nèi)設(shè)置攪拌設(shè)備。設(shè)置液下攪拌機(jī)一臺，功率10kW。儲泥池上進(jìn)行加蓋處理。 選擇HL-13型污水池潛水?dāng)嚢铏C(jī)，為向上攪拌式，功率為10kW。1.12 脫

35、水機(jī)房 （1）壓濾機(jī) 過濾流量 223.48 設(shè)置2臺壓濾機(jī)，每臺每天工作18h，則每臺壓濾機(jī)處理量 選擇DY1500型帶式壓濾脫水機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)見表1.16。表1.16 DY1500型帶式壓濾脫水機(jī)主要技術(shù)參數(shù)處理能力/濾帶清洗用水氣壓/MPa泥餅含水率/%寬度mm速度/m·min-1水量/水壓/MPa57.517000.55<24>0.40.30.66585（2）加藥量計(jì)算 設(shè)計(jì)流量 432； 絮凝劑 PAM； 投加量 以干固體的0.4%計(jì)，即 t（3）設(shè)備選擇 每個(gè)溶藥池中設(shè)置JB-1.0-0.75型攪拌機(jī)各1臺。JB-1.0-0.75型攪拌機(jī)的技術(shù)參數(shù)見表1.

36、17。表1.17 JB-1.0-0.75型攪拌機(jī)的技術(shù)參數(shù) 規(guī)格電機(jī)功率/kW葉輪轉(zhuǎn)速/r·min-1葉輪直徑/mm1800×20000.751606001.13 堰式配水井設(shè)計(jì)水量為200000/d，氧化溝設(shè)6座，二沉池設(shè)6座，接觸消毒池設(shè)2座。在氧化溝前面不設(shè)配水井，后面設(shè)置三個(gè)配水井。 （1）進(jìn)水管管徑D1 配水井進(jìn)水管的設(shè)計(jì)流量為Q=2315/3=771.7L/s,當(dāng)進(jìn)水管管徑D1=900mm，查水力計(jì)算表得知V=1.21m/s，滿足計(jì)算要求。圖1.8 配水井計(jì)算示意圖（2）矩形寬頂堰 進(jìn)水從配水井底中心進(jìn)入，經(jīng)等寬度堰流入2個(gè)水斗再由管道接入2座后續(xù)構(gòu)筑物，每個(gè)后

37、續(xù)構(gòu)筑物的分配流量為q=2315/(2×3)=385.83L/h。配水采用矩形寬頂溢流堰至配水管。 堰上水頭H因單個(gè)出水溢流堰的流量為q=385.83L/s，一般大于100L/s用矩形堰。小于100L/s用三角堰,所以本設(shè)計(jì)采用矩形堰（堰高h(yuǎn)取0.5m）。矩形堰流量： 式中: b堰寬 m取b=0.6m； m0流量系數(shù)。用0.3270.332 取0.33； H堰上水頭，m。 堰頂寬B當(dāng)1.510時(shí)屬于矩形寬頂堰。取B=1.0m，這時(shí)=3.45(在1.510范圍內(nèi))，所以，該堰屬于寬頂堰。 配水管管徑D2設(shè)配水管管徑D2=600mm,流量q=385.83(L/s),查水力計(jì)算表得，V=1

38、.365m/s，滿足要求。 配水漏斗上口口徑D 按配水井內(nèi)徑的1.5倍設(shè)計(jì)，D=1.5×D1=1.5×900=1350mm1.14 水力及高程計(jì)算說明1.14.1 水力計(jì)算 污水處理廠廠區(qū)水力計(jì)算包括管道設(shè)計(jì)和相應(yīng)的構(gòu)筑物水頭損失及管道阻力計(jì)算。構(gòu)筑物水頭損失在各構(gòu)筑物設(shè)計(jì)完成的基礎(chǔ)上，根據(jù)相關(guān)的具體設(shè)計(jì)可確定相應(yīng)的水頭損失，也可按照有關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行估算。本設(shè)計(jì)采用估算的方法，污水處理構(gòu)筑物的水頭損失選擇見水力計(jì)算表。管道設(shè)計(jì)包括管材的選擇、管徑及流速的確定。為了便于維修，本設(shè)計(jì)除泵房（提升泵房、污泥泵房）內(nèi)及相關(guān)壓力管道選擇鑄鐵管和氣體管道選擇鋼管外，其余管道均采用鋼筋

39、混凝土管?？紤]到城市污水處理廠水量變化較大，各管道內(nèi)的流速設(shè)計(jì)控制在1.11.5m/s的范圍，以便當(dāng)水量減小時(shí)，管內(nèi)流速不致過小，形成沉淀；當(dāng)水量增大時(shí)，管內(nèi)流速又不致于過大，增加管道水頭損失，造成能量浪費(fèi)。在流速和管材確定后，根據(jù)各管段負(fù)擔(dān)的流量，依據(jù)水力計(jì)算表確定各管段的管徑、水力坡度，然后根據(jù)管段長度（由平面圖確定）確定相應(yīng)的沿程水力損失。局部水頭損失的計(jì)算在有關(guān)管道附件的形式確定后（在完成管道施工圖后進(jìn)行），按局部阻力計(jì)算公式進(jìn)行計(jì)算，也可根據(jù)沿程損失進(jìn)行估算。本設(shè)計(jì)采用估算法，相應(yīng)管段的局部水頭損失取該管道沿程水力損失的50%5。水頭損失計(jì)算結(jié)果見表1.18。1.14.2 高程計(jì)算通過高程計(jì)算確定構(gòu)筑物的水面高程，結(jié)合地平面高程確定相應(yīng)構(gòu)筑物的埋深。此外，通過高程計(jì)算，同時(shí)確定提升泵房水泵的揚(yáng)程。提升泵房后的構(gòu)筑物高程計(jì)算方法為沿受納水體逆推計(jì)算；提升泵房前的構(gòu)筑物高程計(jì)算順推。兩者的差值加上泵房集水池最高水位與最低水位的差值即為提升泵的揚(yáng)程。本設(shè)計(jì)的水力及高程計(jì)算見表1.18。 表中的水力損失=構(gòu)