水污染課程設(shè)計(jì)

1、.：.；某污水處置廠(chǎng)工藝設(shè)計(jì)目 錄總論 -、設(shè)計(jì)標(biāo)題 -、設(shè)計(jì)要求 -、設(shè)計(jì)資料 、污水處置工藝流程闡明-、工藝方案分析 -、工藝流程 、設(shè)計(jì)闡明書(shū) -、進(jìn)水管設(shè)計(jì) -、粗格柵 -、柵條間隙數(shù) -、柵槽寬度 -、過(guò)柵水頭損失 -、格柵總高度 -、柵槽總長(zhǎng)度 -、污水提升泵房 -、沉砂池 -、沉砂池的長(zhǎng)度 -、過(guò)水?dāng)嗝娴拿娣e -、沉砂池寬度 -、有效水深 -、沉砂池所需容積 -、每個(gè)沉砂斗所需的容積 -、沉砂斗的各部分尺寸 -、沉砂斗的實(shí)踐容積 -、沉砂室高度 -、初沉池 -、沉淀池總面積 -、沉淀池有效水深 -、沉淀部分有效容積 -、沉淀池長(zhǎng)度 -、沉淀池的總寬度 -、沉淀池個(gè)數(shù) -、校核 -

2、、污泥容積 -、污泥斗的容積 -、梯形部分容積 -、校核 -、沉淀池的總高度 -、曝氣池 -、曝氣池進(jìn)水BOD濃度確實(shí)定 -、確定曝氣池對(duì)BOD的去除率 -、校核污泥負(fù)荷率 -、確定混合液污泥濃度(X) -、曝氣池容積計(jì)算 -、確定曝氣池各部位的尺寸 -、平均時(shí)需氧量的計(jì)算 -、最大時(shí)需氧量 -、去除每千克BOD的需氧量 -、最大時(shí)需氧量與平均時(shí)需氧量之比 -、供氣量的計(jì)算 -、空氣管路系統(tǒng)計(jì)算 -、空壓機(jī)的選定 -、二次沉淀池 -、二次沉淀池尺寸計(jì)算 -、校核 -、消毒接觸池 -、接觸池的尺 寸設(shè)計(jì) -、加氯間設(shè)計(jì) -、主要設(shè)備闡明 -、附屬建筑物 -、平面布置 -、總平面布置原那么-、總平

3、面布置結(jié)果 、參考文獻(xiàn) .總論-、設(shè)計(jì)標(biāo)題：某污水處置廠(chǎng)工藝設(shè)計(jì)-、設(shè)計(jì)要求：城市污水經(jīng)處置后應(yīng)到達(dá)GB-二級(jí)規(guī)范，即： mg/L，BOD mg/L，SS mg/L。-、設(shè)計(jì)資料：進(jìn)水水質(zhì)：流量Q=m/h，CODCr=mg/L，BOD=mg/L，SS=mg/L.氣候及水文資料風(fēng)向：多年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)。水文：降水量多年平均為每年mm；蒸發(fā)量多年平均為每年mm；地下水位，地面下m。年平均水溫：。廠(chǎng)區(qū)地形：污水廠(chǎng)選址區(qū)域海拔標(biāo)高在m左右，平均地面標(biāo)高為m。平均地面坡度為. ，地勢(shì)為西北高，東南低。廠(chǎng)區(qū)征地面積為東西長(zhǎng)m，南北長(zhǎng)m。出水水質(zhì)：CODCr mg/L，BOD mg/L，SS mg/L。、

4、污水處置工藝流程闡明-、工藝方案分析：由于污水的水質(zhì)較好，污水處置工程沒(méi)有脫氮除磷的特殊要求，主要的去處目的是BOD，根據(jù)可知,污水可生物降解, 重金屬及其他難以生物降解的有毒有害污染物普通不超標(biāo), 針對(duì)以上特點(diǎn)，以及出水要求，現(xiàn)有城市污水處置技術(shù)的特點(diǎn)，即采用傳統(tǒng)活性污泥法工藝處置本設(shè)計(jì)采取活性污泥法二級(jí)生物處置，曝氣池采用傳統(tǒng)的推流曝氣池。-、工藝流程污水的處置工藝流程如以下圖：污水 格柵 污水泵房 出水井 計(jì)量槽 沉砂池 初沉池 曝氣池 二沉池 消毒池 出水、設(shè)計(jì)闡明書(shū)-、進(jìn)水管道的計(jì)算 根據(jù)流量該市排水系統(tǒng)為合流制，污水流量總變化系數(shù)為=.，所以設(shè)計(jì)流量為，選擇管徑D=mm，坡度。由查

5、得，進(jìn)水管充溢度h/D=.，流速。計(jì)算得設(shè)計(jì)水深。-、粗格柵粗格柵用以截留水中較大懸浮物和漂浮物，以減輕后續(xù)處置構(gòu)筑物的負(fù)荷，用來(lái)去除那些能夠堵塞水泵機(jī)組駐管道發(fā)夢(mèng)的較大的懸浮物，并保證后續(xù)處置設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)的安裝。設(shè)計(jì)規(guī)定：水泵處置系統(tǒng)前格柵柵條間隙，應(yīng)符合以下要求：人工去除mm機(jī)械去除mm最大間隙mm在大型污水處置廠(chǎng)或泵站前大型格柵每日柵渣量大于.m，應(yīng)采用機(jī)械去除。格柵傾角普通用，機(jī)械格柵傾角普通為。過(guò)柵流速普通采用.m/s設(shè)計(jì)計(jì)算：-、柵條間隙數(shù)設(shè)粗格柵前水深h=.m，過(guò)柵流速v=.m/s，柵條間隙寬度b=.柵條傾角. =。柵條間隙數(shù)n為： 取個(gè)-、柵槽寬度設(shè)柵條寬S=.m，那么槽寬 -

6、、過(guò)柵水頭損失：式中：水流經(jīng)過(guò)格柵的水頭損失mk系數(shù)，格柵受污堵塞后，水頭損失添加倍數(shù)，普通k= 外形系數(shù)，本設(shè)計(jì)采用迎水，背水面均為半圓形的矩形 ，=.代人算得：取水頭損失為：=.m.-、格柵總高度的計(jì)算柵前超高=.m，格柵的總高：H=h+=.+.+.=.m-、柵槽總長(zhǎng)度L為：試中：柵前槽高，=h+=.+.=.m 進(jìn)水管渠漸寬部分長(zhǎng)度m； 柵槽與出水渠道漸縮長(zhǎng)度m; =/=./=.m進(jìn)水渠展開(kāi)角，=代入式中：計(jì)算結(jié)果：柵槽總長(zhǎng)度：.m柵槽寬度：.m柵槽總高度：.m水頭損失：.m-、污水提升泵房提升泵房以提高污水的水位，保證污水能在整個(gè)污水處置流程過(guò)程中流過(guò)，從而到達(dá)污水的凈化。設(shè)計(jì)計(jì)算：設(shè)計(jì)

7、選擇臺(tái)水泵(臺(tái)運(yùn)用，臺(tái)備用)，污水提升泵房的集水池容積：以一臺(tái)水泵任務(wù)分鐘的水量計(jì)算設(shè)有效水深h=.m。那么集水池的面積：本設(shè)計(jì)取集水池面積：S=.，選擇池長(zhǎng)為m，寬為m。計(jì)算結(jié)果：提升泵房集水池長(zhǎng)：m 提升泵房集水池寬：m有效水深：.m闡明：由于前面粗格柵的柵條間隙寬度為.m小于.m，所以提升泵房后不設(shè)細(xì)格柵。-、沉砂池沉砂池的作用是從污水中將比重比較大的顆粒去除，其任務(wù)原理是以重力分別為根底，故應(yīng)將沉砂池的進(jìn)水流速控制在只能使比艱苦的無(wú)極顆粒沉淀，而有機(jī)懸浮顆粒那么隨水流帶走。設(shè)計(jì)規(guī)定：城市污水廠(chǎng)普通應(yīng)設(shè)置沉砂池，座數(shù)或分格應(yīng)不少于座格，并按并聯(lián)運(yùn)轉(zhuǎn)原那么思索。設(shè)計(jì)流量應(yīng)按分歧建立思索：當(dāng)

8、污水自流進(jìn)入時(shí)，應(yīng)按每期的最大設(shè)計(jì)流量計(jì)算；當(dāng)污水為用提升送入時(shí)，那么應(yīng)按每期任務(wù)水泵的最大組合流量計(jì)算合流制處置系統(tǒng)中，應(yīng)按降雨時(shí)的設(shè)計(jì)流量計(jì)算。沉砂池去除的砂粒雜質(zhì)是以比重為.，粒徑為.以上的顆粒為主。城市污水的沉砂量可按每m污水沉砂量為m計(jì)算，期含水率為%，容重為kg/m。貯砂斗容積應(yīng)按日沉砂量計(jì)算，貯砂斗池壁與程度面的傾角不應(yīng)小于，排砂管直徑應(yīng)不小于.m。沉砂池的超高不宜小于.m.除砂一邊采用機(jī)械方法。當(dāng)采用重力排砂時(shí)，沉砂池和曬砂場(chǎng)硬盡量接近，以縮短排砂管的長(zhǎng)度。闡明：采用平流式沉砂池，具有構(gòu)造簡(jiǎn)單，處置效果好的優(yōu)點(diǎn)，分兩格。設(shè)計(jì)計(jì)算：-、沉砂池的長(zhǎng)度設(shè)程度流速v=.m/s，污水在沉

9、砂池中的停留時(shí)間t=s。那么沉砂池總長(zhǎng)度：-、過(guò)水?dāng)嗝娴拿娣e： 取-、沉砂池寬度沉砂池分兩格，即n=，設(shè)每格寬度c=m。池的總寬度：-、有效水深：-、沉砂池所需容積設(shè)去除沉砂的時(shí)間間隔T=d，沉砂室所需的容積：式中：X城市污水的沉砂量，普通采用污泥-、每個(gè)沉砂斗所需的容積：設(shè)每一個(gè)分格有兩個(gè)沉砂斗，那么每個(gè)斗所需的容積：-、沉砂斗的各部分尺寸：設(shè)斗底寬b=.m，斗壁和程度面的傾角為，斗高=.m，沉砂斗的上口寬度： -、沉砂斗的實(shí)踐容積：-、沉砂室高度沉砂池高度采用重力排砂，設(shè)池底坡度為.，坡向砂斗，沉砂室高度：沉砂池超高?。?，那么沉砂池的總高度：本設(shè)計(jì)取沉砂池總高度：H=.m。設(shè)計(jì)結(jié)果： 沉砂

10、池長(zhǎng)度：m 沉砂池寬度：m每格寬m有效水深：.m-、初沉池密度大于水的懸浮物在重力的作用下出現(xiàn)下沉，從而實(shí)現(xiàn)泥水分別，使得污水得到凈化。設(shè)計(jì)規(guī)定：設(shè)計(jì)流量應(yīng)按分期建立思索；沉淀池的個(gè)數(shù)或分格不應(yīng)少于個(gè)，比宜按并聯(lián)絡(luò)列設(shè)計(jì)；池的超高至少用.m；普通沉淀時(shí)間不小于.小時(shí)，有效水深多采用m；沉淀池的緩沖層高度，普通用.m;污泥斗斜壁于程度面的傾角，方斗不宜小于，圓斗不宜小于初沉池的污泥區(qū)容積，普通按不小于日的污泥量計(jì)算，采用機(jī)械排泥時(shí)，可按小時(shí)的污泥量計(jì)算。闡明：平流式沉淀池有沉淀效果好；對(duì)沖擊負(fù)荷和水溫變化的順應(yīng)才干強(qiáng)；施工簡(jiǎn)易，造價(jià)較低的優(yōu)點(diǎn)。本設(shè)計(jì)采用平流式沉淀池。設(shè)計(jì)計(jì)算：進(jìn)水出水出水出水排

11、泥平流式沉淀池-、沉淀池總面積設(shè)外表負(fù)荷：，沉淀時(shí)間：t=h那么沉淀池的總面積： 取-、沉淀池有效水深：-、沉淀部分有效容積： 取-、沉淀池長(zhǎng)度取程度流速，沉淀池的總長(zhǎng)度：-、沉淀池的總寬度： 取m-、沉淀池個(gè)數(shù)設(shè)每個(gè)池寬度為沉淀池的個(gè)數(shù)：-、校核：長(zhǎng)寬比：；長(zhǎng)深比：；經(jīng)校核，設(shè)計(jì)符合要求。進(jìn)水口處設(shè)置擋流板，距池邊.m，出水口也設(shè)置擋流板，距出水口.m。平流式沉淀池的進(jìn)水渠整流措施：出水口堰口和潛孔表示圖如下：平流式沉淀池出口集水槽方式：-、污泥容積取去除污泥的時(shí)間間隔為。進(jìn)入池時(shí)的懸浮固體濃度為。設(shè)沉淀池對(duì)懸浮固體的去除率為，那么出水中的懸浮固體濃度為：取污泥含水率為，那么污泥容積為：每個(gè)

12、池的污泥部分所需的容積：-、污泥斗的容積污泥斗的上口寬度為，下口寬度，選用方斗斗壁和程度面的傾角為。那么污泥斗的高度為：污泥斗上口的面積，下口的面積污泥斗的實(shí)踐容積：-、梯形部分容積取污泥斗上梯形的坡度，坡向污泥斗，梯形的高度：梯形部分的污泥容積：,梯形上下底邊長(zhǎng)，m =L+.+.=.m =b=m-、校核：污泥斗和梯形部分污泥容積 (符合要求)設(shè)緩沖層的高度。-、沉淀池的總高度：本設(shè)計(jì)取計(jì)算結(jié)果：沉淀池長(zhǎng)度：m 沉淀池寬度：m沉淀池高度：.m有效水深：m-、曝氣池的設(shè)計(jì)曝氣池的活性成分為活性污泥，活性污泥是細(xì)菌，真菌，原生動(dòng)物和后生動(dòng)物等不同的微生物組成的。在凈化廢水時(shí)，它們與廢水中的有機(jī)營(yíng)養(yǎng)

13、物構(gòu)成了極為復(fù)雜的食物鏈?；钚晕勰鄬?duì)廢水中懸浮性或溶解性有機(jī)污染物少數(shù)無(wú)機(jī)污染物的凈化，是由活性污泥吸附與凝聚和氧化與合成兩個(gè)活性作用完成的。闡明：本設(shè)計(jì)采用平推流式曝氣池，平推流式曝氣池處置效率高，適于處置要求高而水質(zhì)穩(wěn)定的廢水。曝氣池任務(wù)流程圖如下：設(shè)計(jì)計(jì)算：-、曝氣池進(jìn)水濃度確實(shí)定經(jīng)由一級(jí)處置，對(duì)的去除率取%，那么進(jìn)入曝氣池的濃度為，-、確定曝氣池對(duì)的去除率由于二級(jí)處置的出水要求，處置水中的非溶解性的濃度為：式中： b微生物本身氧化率，普通介于.-.之間，這里去.活性衛(wèi)生我在處置水中所占的比例，取.處置水中懸浮固體濃度，取處置水中溶解性的值為(出水)那么二級(jí)處置對(duì)的去除率為 -、校核污泥

14、負(fù)荷率擬定的BOD污泥負(fù)荷率為。但為了穩(wěn)妥，需加以校核，取; ，那么：所以取 查得污泥體積指數(shù)-、確定混合液污泥濃度(X)污泥回流率為,最大污泥回流比?；旌弦何勰酀舛葹椋?、曝氣池容積計(jì)算曝氣池容積為：-、確定曝氣池各部位的尺寸設(shè)組曝氣池，每組容積為： 取池深取，每組曝氣池的面積為：池寬取，寬深比，介于之間，符合要求。曝氣池的長(zhǎng)度：長(zhǎng)寬比：符合要求。由于池比較短，所以不設(shè)過(guò)多廊道，即單廊道。-、平均時(shí)需氧量的計(jì)算平均時(shí)需氧量為：式中： 回流污泥濃度，其值為：活性污泥代謝活動(dòng)被降解的有機(jī)污染物的()量：，活性污泥微生物氧化分解有機(jī)物過(guò)程的需氧率，活性污泥微生物內(nèi)源代謝的本身氧化過(guò)程的需氧率。-、

15、最大時(shí)需氧量為：， 式中：K溶氣變化系數(shù)-、去除每千克的需氧量每日去除量去除每千克的需氧量：-、最大時(shí)需氧量與平均時(shí)需氧量之比 -、供氣量的計(jì)算采用型網(wǎng)狀膜微孔空氣分散器，每個(gè)分散器效力面積.，敷設(shè)于距池底.m處，淹沒(méi)深度。m，計(jì)算溫度定為。查表得和，水中飽和溶解氧值為： ; 空氣分散器出口處的絕對(duì)壓力： 空氣分開(kāi)曝氣池池面時(shí)，氧的百分比 式中：空氣分散安裝氧的轉(zhuǎn)移效率，取%曝氣池混合液中平均氧飽和濃度 式中：鼓風(fēng)曝氣池內(nèi)混合液溶解氧飽和度平均值，mg/L換算為在度條件下，脫氧清水的沖氧 取值.相應(yīng)的最大需氧量為曝氣池平均供氧量： 曝氣池最大時(shí)供氧量： 去除kg的供氧量 污水的供氣量 - 空氣

16、管路系統(tǒng)計(jì)算 在池中間設(shè)一根干管，兩個(gè)池共兩根，每根管設(shè)對(duì)曝氣豎管，共條配氣管，全池共設(shè)條配氣管，每根豎管的供氣量為： 曝氣池平均面積為 每個(gè)空氣分散器的效力面積按.計(jì)，那么所需空氣分散器的總數(shù)為 個(gè) 取個(gè)每個(gè)豎管上安裝的空氣分散器的數(shù)目為/=.個(gè) 取個(gè)每個(gè)空氣分散器的配氣量為 經(jīng)估算得空氣管路系統(tǒng)的總壓力損失為.KPa網(wǎng)狀膜分散器的壓力損失為.KPa，那么總的壓力損失為 .+.=.KPa- 空壓機(jī)的選定空氣分散安裝安裝在池底.m處，因此，鼓風(fēng)機(jī)所需壓力為空氣機(jī)供氣量最大時(shí)為： 平均時(shí)為： 根據(jù)所需壓力和空氣量，決議選用LG型緊縮機(jī)臺(tái)，該型號(hào)緊縮機(jī)風(fēng)壓KPa，風(fēng)量，一臺(tái)任務(wù)一臺(tái)備用。計(jì)算結(jié)果：

17、曝氣池長(zhǎng)度： 曝氣池寬度：,兩組總寬平均時(shí)需氧量： 最大時(shí)需氧量：平均時(shí)供氣量： 最大時(shí)供氣量： -、二次沉淀池二次沉淀池有別于其他沉淀池，首先在作用上有其特點(diǎn)。它除了進(jìn)展泥水分別外，還進(jìn)展污泥濃縮；并由于水量，水質(zhì)的變化，還要暫時(shí)儲(chǔ)存污泥。由于二次沉淀池需求完成污泥濃縮作用，所需求的池面積大于進(jìn)展泥水分別所需求的池面積。其次，進(jìn)入而出沉淀池的活性污泥混合液在性質(zhì)上有其特點(diǎn)?；钚晕勰嗷旌弦旱臐饪s高mg/L，具有絮凝性能，屬于成層沉淀。沉淀時(shí)泥水有明晰的界面，絮凝體結(jié)成整體共同下沉，初期泥水界面的沉速固定不變，僅與初濃度C有關(guān)u=f(c)。設(shè)計(jì)計(jì)算：-、尺寸計(jì)算采用普通輻流式沉淀池：沉淀池外表積

18、：取，N=池直徑:,取 D=m;有效水深:取污水在沉淀池內(nèi)的沉淀時(shí)間 t=.h按h計(jì)算二沉池污泥部分所需容積： 式中為回流污泥濃度 沉淀池底坡度落： 取i=. 沉淀池圍邊有效水深： 取 緩沖層高度，刮泥板高度 校核： ,介于之間，符合要求。沉淀池總高度： 取維護(hù)高度 -、校核槽內(nèi)水流速度：沉淀池的出水采用鋸齒堰，堰前設(shè)擋板，攔截污渣。出水采用雙側(cè)集水，取水槽寬為B=.m，水深h=.m， ，符合要求。堰上負(fù)荷： 取 堰沿寬度為B=.m 符合要求計(jì)算結(jié)果：二沉池直徑m，高度.m。-、消毒接觸池闡明：本設(shè)計(jì)采用兩組三廊道平流式消毒接觸池,接觸時(shí)間t=min,液氯消毒.設(shè)計(jì)計(jì)算： -、接觸池的尺寸設(shè)計(jì)

19、每座接觸池的溶積為: 設(shè)有效水深，那么每座接觸池的外表積為: 設(shè)接觸池每廊道寬B=.m,那么廊道總長(zhǎng)為: 設(shè)廊道長(zhǎng):效核長(zhǎng)寬比為:(符合要求)-、加氯間設(shè)計(jì)：、加氯量：按每立方米投加g計(jì)，那么、加氯設(shè)備：選用臺(tái)REGAL-型負(fù)壓加氯機(jī)用備，單臺(tái)加氯量為kg/h。設(shè)計(jì)結(jié)果: 接觸池總長(zhǎng)度:.m； 接觸池總高度為:.m；接觸池總寬度為:m。-、主要設(shè)備闡明序號(hào)稱(chēng)號(hào)規(guī)格數(shù)量設(shè)計(jì)參數(shù)主要設(shè)備格柵水頭損失：.mLBH =.座設(shè)計(jì)流量Qd=m/d柵條間隙柵前水深過(guò)柵流速HG-盤(pán)旋式機(jī)械格柵套超聲波水位計(jì)套螺旋壓榨機(jī)臺(tái)螺紋保送機(jī)臺(tái)鋼閘門(mén).X.m扇手動(dòng)啟閉機(jī)t臺(tái)進(jìn)水泵房L B =mm座設(shè)計(jì)流量Q= m/h單泵

20、流量Q= m/h平流沉砂池LBH=mmm座設(shè)計(jì)流量Q m/h程度流速v= . m/s有效水深H= . m停留時(shí)間T= S砂水分別器.m臺(tái)平流式初沉池LBH=mm.m座設(shè)計(jì)流量Q= m/h外表負(fù)荷q= .m/(mh)停留時(shí)間T= . d曝氣池LBH =m.m.m座BOD為，經(jīng)初沉池處置，降低%LG型緊縮機(jī)臺(tái)，該型號(hào)緊縮機(jī)風(fēng)壓KPa，風(fēng)量普通輻流式二沉池DH=m.m座設(shè)計(jì)流量Q= m/h外表負(fù)荷q= .m/(mh)停留時(shí)間T= . h池邊水深H=. m接觸消毒池LBH=.m.mm座設(shè)計(jì)流量Q= m/h停留時(shí)間T= . h有效水深H=. m加氯間LB=mm座投氯量 kg/d氯庫(kù)貯氯量按d計(jì)選用臺(tái)REGAL-型負(fù)壓加氯機(jī)用備，單臺(tái)加氯量為kg/h。-、附屬建筑物 各附屬構(gòu)筑物的尺寸見(jiàn)表：序號(hào)稱(chēng)號(hào)尺寸規(guī)格mm綜合辦公樓維修間倉(cāng)庫(kù)食堂車(chē)庫(kù)傳達(dá)室加氯間鼓風(fēng)機(jī)房回流污泥泵房-、平面布置-、總平面布置原那么該污水