某洗車場污水處理站設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)說明書學(xué)院：環(huán)境與市政工程專業(yè)：環(huán)境工程學(xué)生姓名:唐榮志學(xué)號(hào):200905040設(shè)計(jì)(論文)題目：某洗車場污水處理站設(shè)計(jì)起迄日期:2013年3月4日~3月16日設(shè)計(jì)(論文)地點(diǎn):青島理工大學(xué)指導(dǎo)教師:張煥云教研室主任：夏文香發(fā)任務(wù)書日期:2013年3月4日目錄一、設(shè)計(jì)題目：某洗車場廢水處理站設(shè)計(jì) 31.1設(shè)計(jì)參數(shù) 31.2設(shè)計(jì)流程 31.3設(shè)計(jì)任務(wù) 31.4氣象資料 31.5其它資料 41.6設(shè)計(jì)重點(diǎn)：沉淀池設(shè)計(jì) 41.7課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書及參考書 41.7.1指導(dǎo)書 41.7.2參考書 41.8注意事項(xiàng)： 51.8.1設(shè)計(jì)說明書規(guī)范 51.8.2繪圖規(guī)范： 51.8.3尺寸標(biāo)注 5二、設(shè)計(jì)內(nèi)容 62.1設(shè)計(jì)流程簡圖： 62.2最大設(shè)計(jì)流量的計(jì)算 62.3格柵選擇與尺寸計(jì)算 62.4除油沉砂池 82.5曝氣調(diào)節(jié)池 102.5.1曝氣調(diào)節(jié)池的尺寸設(shè)計(jì)與計(jì)算： 102.6混凝沉淀池 112.6.1混合池選擇及各部分尺寸計(jì)算 112.7絮凝池選擇與各部分尺寸計(jì)算 122.7.1絮凝池選擇 122.7.2沉淀池各部分尺寸計(jì)算： 132.8污水泵站設(shè)計(jì) 162.8.1清水池 162.8.2選泵前總揚(yáng)程估算 172.8.3泵的選擇 17一、設(shè)計(jì)題目：某洗車場廢水處理站設(shè)計(jì)根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，青島市入城車輛帶進(jìn)的塵土在城市塵土量中占有很大比重。因此，設(shè)立入城車輛沖洗場可有效減少城市塵土量。308國道是青島市兩條入城主要干道之一，平均每天入城車輛不少于3000輛，經(jīng)市有關(guān)部門批準(zhǔn)，確定在此設(shè)立車輛沖洗場，設(shè)計(jì)沖洗能力3000輛/d。1.1設(shè)計(jì)參數(shù)參考有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，確定每輛車沖洗水量為0.5m3，沖洗能力按3000輛/d算，每日耗水量為Q=1500m3/d。最大設(shè)計(jì)流量為435循環(huán)水處理量：為了保護(hù)環(huán)境，節(jié)約水資源，該洗車場廢水處理后不外排，采用循環(huán)水處理系統(tǒng)，處理水量為1500m洗車場廢水處理前后的水質(zhì)及《城市污水再生利用城市雜用水水質(zhì)》（GB/T18920-2002），見表項(xiàng)目洗車廢水城市雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)PH6.7～6.86.5～9.0SS（mg/l）100010CODC（mg/l）r10050BOD5（mg/l）4510石油類（mg/l）230501.2設(shè)計(jì)流程進(jìn)水→除油沉砂池→曝氣調(diào)節(jié)池→混凝沉淀→清水池→氣壓供水罐→回用1.3設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書繪圖2張：一張除油沉砂池單體圖，一張混凝沉淀池單體圖1.4氣象資料該地區(qū)最冷月平均－2.5℃，最熱月平均25℃，極端最高溫度35℃，極端最低－15℃，主風(fēng)向?yàn)槲黠L(fēng)和東南風(fēng)。1.5其它資料進(jìn)水管管底設(shè)計(jì)標(biāo)高54米。污水處理站地形圖：比例尺1：100057.057.056.556.055.555.01.6設(shè)計(jì)重點(diǎn)：沉淀池設(shè)計(jì)1）要求了解常見的幾種沉淀池，掌握三種沉淀池的設(shè)計(jì)。掌握混凝的操作條件。2）重點(diǎn)重點(diǎn)：混凝沉淀池的設(shè)計(jì)1.7課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書及參考書1.7.1指導(dǎo)書《水污染控制工程課程設(shè)計(jì)（2）指導(dǎo)書》——自編1.7.2參考書1）張白杰等.《排水工程》[M].中國建筑工業(yè)出版社，19992）嚴(yán)煦世等.給水工程（第四版），中國建筑工業(yè)出版社，19993）李亞峰等.《給水排水工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)指南》[M].化學(xué)工業(yè)出版社，20034）張智等.《給水排水工程專業(yè)設(shè)計(jì)指南》[M].中國水利水電出版社，20015）中華人民共和國發(fā)展計(jì)劃委員會(huì)主編.《城市污水處理廠工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》.北京.中國建筑工業(yè)出版社,20021.8注意事項(xiàng)：1.8.1設(shè)計(jì)說明書規(guī)范前言摘要（關(guān)鍵詞）目錄，正文參考文獻(xiàn)比例單體的表達(dá)和平面圖、高程圖對(duì)應(yīng)一致進(jìn)出水管道、閥門大樣注意虛實(shí)1.8.2繪圖規(guī)范：虛線虛線。平、剖面圖上看不見的管線用虛線表示；點(diǎn)劃線。墻體軸線，管道中心線用點(diǎn)畫線表示；細(xì)實(shí)線。墻體線，池壁線用細(xì)實(shí)線標(biāo)識(shí)；粗實(shí)線。工藝管線用粗實(shí)線表示。粗實(shí)線線寬0.5mm；文字大?。?mm.1.8.3尺寸標(biāo)注工程圖上標(biāo)注除標(biāo)高以米計(jì)外，其余一般均以毫米為單位。二、設(shè)計(jì)內(nèi)容2.1設(shè)計(jì)流程簡圖：混凝池進(jìn)水曝氣調(diào)節(jié)池除油沉砂池格柵混凝池進(jìn)水曝氣調(diào)節(jié)池除油沉砂池格柵回用氣壓供水泵沉淀池回用氣壓供水泵沉淀池2.2最大設(shè)計(jì)流量的計(jì)算車輛：n=3000輛/d每輛車沖洗水量：q=0.5m3,洗車場每天開業(yè)時(shí)間為：8:00-18:00，t=10h。每日耗水量：Q=q·n=3000×0.5=1500m3/d平均耗水量：Q1=Q/t=1500÷10=150m3/h總變化系數(shù)：Kz=1.5-2.0，本設(shè)計(jì)取用：Kz=2.0Qmax=Q1·Kz=150×2.0=300m3/h=0.083m3/s2.3格柵選擇與尺寸計(jì)算由于本設(shè)計(jì)的最大設(shè)計(jì)流量Qmax=3000m3/d,因此選用XG500旋轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)其主要特點(diǎn)*如下：*—選自《環(huán)境保護(hù)設(shè)備選用手冊》P24閃紅光主編結(jié)構(gòu)緊湊、電器控制簡單、操作實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。耐腐蝕性好、能耗省、低噪聲。除污動(dòng)作連續(xù)、排渣干凈、分離效率高。XG500旋轉(zhuǎn)式格柵除污機(jī)主要技術(shù)參數(shù)及安裝尺寸如下表過水流量（m3／d）柵前水深／m流體速度／m·s-1有效柵隙b／mm安裝角度α／（°）2900～58001.00.5～1.03、5、10、15、2060、65、70、75、80根據(jù)以上參數(shù)和格柵設(shè)計(jì)計(jì)算公式﹡可得格柵的具體尺寸﹡--選自《給水排水設(shè)計(jì)手冊第五冊，第二版》P282設(shè)柵條間隙數(shù)為n，柵前水深h=1.0m，過柵流速取,柵條間隙寬度取。格柵傾角取，=個(gè)（1）柵槽寬度：設(shè)柵條寬度，（2）進(jìn)水渠道漸寬部分的長度：設(shè)進(jìn)水渠道寬B1=0.20m，其漸寬部分展開角度=20°==（3）柵槽與出水渠道連接處的漸寬部分長度：==（4）通過格柵的水頭損失：設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面（5）柵后槽總高度：設(shè)柵前渠道超高，（6）柵槽總長度：格柵示意圖2.4除油沉砂池本設(shè)計(jì)采用平流式隔油池，其構(gòu)造與平流式沉淀池基本相同，平面多為矩形，但平流式隔油池出水端設(shè)有集油管廢水從池首流入，從末端流出，油珠在浮力的作用下上浮到水面，由水力作用推至集油管，而相對(duì)密度大于1的其他懸浮雜質(zhì)沉到池底，排入污泥斗，經(jīng)排泥管排至池外。平流式隔油池具有結(jié)構(gòu)簡單、除油效果穩(wěn)定、運(yùn)行管理方便的優(yōu)點(diǎn)。平流式沉砂池的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)及公式*如下*—選自《給水排水設(shè)計(jì)手冊第五冊，第二版》=1\*GB3①最大流速為，最小流速為。=2\*GB3②最大流量時(shí)停留時(shí)間不小于，一般采用。=3\*GB3③有效水深應(yīng)不大于，一般采用，每格寬度不宜小于。=4\*GB3④進(jìn)水頭部應(yīng)采取消能和整流措施。=5\*GB3⑤池底坡度一般為。當(dāng)設(shè)置除沙設(shè)備時(shí)，可根據(jù)設(shè)備要求考慮池底形狀。各部分尺寸的計(jì)算：長度：設(shè)，—最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的流速，—最大設(shè)計(jì)流量是的流行時(shí)間。水流斷面面積：池總寬度：設(shè)格，每格寬度，有效水深：沉砂池所需容積：設(shè)，—城市污水沉沙量，一般采用污水—清除沉沙時(shí)間間隔—生活污水流量總變系數(shù)，查表*得*—選自《給水排水設(shè)計(jì)手冊第五冊》 每個(gè)沉沙斗容積：設(shè)每一分格有兩個(gè)沉沙斗，沉沙斗各部分尺寸：設(shè)斗底寬，斗壁與水平面的傾角為，斗高。沉沙斗上口寬： 沉沙斗容積： 沉砂池高度：采用重力排砂，設(shè)池底坡度為，坡向砂斗， 池總高度：設(shè)超高，驗(yàn)算最小流速：在最小流量時(shí)，只用一格工作，2.5曝氣調(diào)節(jié)池曝氣調(diào)節(jié)池是一種外加動(dòng)力的水質(zhì)調(diào)節(jié)池。其主要構(gòu)造為，在水質(zhì)調(diào)節(jié)池底設(shè)有一系列曝氣管道，通過壓縮空氣攪拌，使不同時(shí)刻進(jìn)入池內(nèi)的水得到強(qiáng)制性混合，從而使水質(zhì)得到均衡。曝氣調(diào)節(jié)池構(gòu)造簡單，均質(zhì)效果較好，并且，曝氣混合方法可以防止懸浮物在池內(nèi)沉積。2.5.1曝氣調(diào)節(jié)池的尺寸設(shè)計(jì)與計(jì)算：設(shè)曝氣調(diào)節(jié)池的體積為，最大生產(chǎn)周期中的平均流量按一天流量的算。則—最大生產(chǎn)周里的期調(diào)節(jié)時(shí)間，因?yàn)橄窜噲龀Ｄ旯ぷ鲿r(shí)間都在，所以取10?！{(diào)節(jié)池的容積利用系數(shù)，通常取設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)池的實(shí)際尺寸為*—選自《水污染控制工程》哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社2.6混凝沉淀池混凝處理是向水中加入混凝劑，通過混凝劑的水解或縮聚反應(yīng)而形成的高聚物的強(qiáng)烈吸附與架橋作用使膠粒被吸附黏結(jié)，或者通過混凝記得水解產(chǎn)物來壓縮膠體顆粒在擴(kuò)散層，達(dá)到膠粒脫穩(wěn)而相互聚結(jié)的目的。混凝過程包括凝聚和絮凝兩個(gè)階段?；炷に嚺c沉淀設(shè)備相結(jié)合，可以去除原水中的懸浮物和膠體，降低出水的濁度、色度；能去除水中的微生物，污水中的磷、重金屬等有機(jī)和無機(jī)污染物；可以改善水質(zhì)，有利于后續(xù)處理?；炷恋碇饕譃閮刹糠郑盎炷统恋?。所以，構(gòu)筑物就分為混合池、絮凝池和沉淀池三部分。2.6.1混合池選擇及各部分尺寸計(jì)算根據(jù)所給處理水量考慮，本設(shè)計(jì)選用渦流式混合池。渦流式混合池平面為正方形或圓形，與之對(duì)應(yīng)的下部為倒金字塔形或圓錐形，中心角為，其構(gòu)造及設(shè)計(jì)要點(diǎn)*如下：*——選自《水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)與計(jì)算》其進(jìn)口處上升流速為，混合池上口處流速為。停留時(shí)間不大于，一般可用。圓柱部分有效面積：式中——圓柱部分面積，；——設(shè)計(jì)流量，；——池?cái)?shù)，設(shè)為2個(gè)；——圓柱部分上升流速，取；∴圓柱部分直徑：圓錐底面積：——底部入口處流速取1.0。圓錐底直徑：圓柱高度：圓錐部分高度：池容積：8）反應(yīng)時(shí)間：（符合要求）式中為單池設(shè)計(jì)流量，。2.7絮凝池選擇與各部分尺寸計(jì)算2.7.1絮凝池選擇本設(shè)計(jì)選用機(jī)械混凝，機(jī)械混凝池的絮凝效果好，可以根據(jù)水質(zhì)、水量變化隨時(shí)改變槳板的轉(zhuǎn)速，水頭損失少，其設(shè)計(jì)要點(diǎn)*如下：=1\*GB3①絮凝池一般不少于兩組。每組絮凝池內(nèi)一般放擋攪拌機(jī)。各擋攪拌機(jī)之間用隔墻分開，隔墻上、下交錯(cuò)開孔。=2\*GB3②絮凝時(shí)間為。=3\*GB3③機(jī)械絮凝池的深一般為。=4\*GB3④每一攪拌軸上的槳板總面積為絮凝池水流斷面的。每塊槳板的長度不大于葉輪直徑的，寬度一般為。一組設(shè)計(jì)兩個(gè)池子，每池的設(shè)計(jì)流量為，每個(gè)絮凝池分為三格。*——選自《水處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)與計(jì)算》絮凝池有效容積，絮凝時(shí)間為，容積為：為配合池子尺寸，每格尺寸為。水深：池高取，超高取，則絮凝池總高為。取整H1=1.9m攪拌設(shè)備：絮凝池每一格設(shè)置一臺(tái)攪拌設(shè)備，分格墻上過水孔道上下交錯(cuò)布置。葉輪直徑取寬的，采用。槳板長度取，槳板寬度取。其尺寸如下圖所示：2.7.2沉淀池各部分尺寸計(jì)算：該設(shè)計(jì)選用平流式沉淀池其設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)如下*：=1\*GB3①池子長寬比不小于4，以4～5為宜，當(dāng)長寬比過小時(shí)，池內(nèi)水流的均勻性差，容積效率低，影響沉降效果。=2\*GB3②采用機(jī)械排泥時(shí)，寬度根據(jù)排泥設(shè)備確定。=3\*GB3③池子的長深比不小于8，以8～12為宜。=4\*GB3④池底坡度：采用機(jī)械刮泥時(shí)，不小于0.005，一般采用0.01～0.02.=5\*GB3⑤按表面負(fù)荷計(jì)算時(shí)，應(yīng)對(duì)水平流速進(jìn)行校核。最大水平流速：初次沉淀池為；二次沉淀池為。=6\*GB3⑥刮泥機(jī)的進(jìn)行速度不大于，一般采用。=7\*GB3⑦人口的整流措施，可采用溢流式入流裝置，并設(shè)置多孔整流墻。=8\*GB3⑧進(jìn)口處應(yīng)設(shè)置擋板，高出池內(nèi)水面。=9\*GB3⑨在出水堰前應(yīng)設(shè)置收2集與排除浮渣的設(shè)施。當(dāng)采用機(jī)械排泥時(shí)，可一并結(jié)合考慮。=10\*GB3⑩當(dāng)沉淀池采用多斗排泥時(shí)，污泥平面呈方形或近于方形的矩形，排數(shù)不宜多余兩排。各部分尺寸計(jì)算*——選自《給水排水設(shè)計(jì)手冊，第五冊》（1）沉淀部分有效水深：設(shè)表面負(fù)荷，沉淀時(shí)間。 （2）池長：式中——污水水平流速，取——與所需沉淀效率相應(yīng)的最小沉降速度，一般采用——垂直分速度，當(dāng)在時(shí)，采用。當(dāng)小于時(shí)，。*——選自《給水排水設(shè)計(jì)手冊，第五冊》則（3）池子總寬度：（4）沉淀時(shí)間：（5）池子個(gè)數(shù)：設(shè)每格池寬，個(gè)（6）校核長寬比、長深比：長寬比：（符合要求） 長深比：（在范圍內(nèi)，符合要求）（7）污泥部分所需總?cè)莘e：*——選自《給水排水設(shè)計(jì)手冊，第五冊》式中——兩次清除污泥間隔時(shí)間，取——污泥含水，此式中取——進(jìn)水懸浮物濃度 ——出水懸浮物濃度——污水流量總變化系數(shù)，取——污泥密度，其值約則 （8）每格污泥池部分所需容積：（9）污泥斗容積：采用污泥斗簡圖