水污染控制工程課程設(shè)計任務(wù)書

水污染限制工程課程設(shè)計任務(wù)書書目總論1.1設(shè)計任務(wù)和內(nèi)容1.2基本資料污水處理工藝流程說明處理構(gòu)筑物設(shè)計3.1格柵間和泵房3.2沉砂池3.3初沉池3.4曝氣池3.5二沉池主要設(shè)備說明污水處理廠總體布置5.1主要構(gòu)（建）筑物與附屬建筑物5.2污水廠平面布置5.3污水廠高程布置總論某城鎮(zhèn)污水處理廠進(jìn)行污水處理及資源化利用,以污水處理廠處理后的出水作為供水水源,充分利用已有資源,做到資源的合理利用.削減污水的排放,削減污染物的產(chǎn)生,更好的愛護(hù)環(huán)境1.1設(shè)計任務(wù)和內(nèi)容處理水質(zhì)的要求污水水量及污水水質(zhì)如下：處理水量為37萬QUOTEm3hm3h,CODcr520QUOTEmgLmgL,BOD5290QUOTEmgLmgL,SS290QUOTEmgLmgL.污水經(jīng)二級處理后應(yīng)符合污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)的一級標(biāo)準(zhǔn)CODcr≦100QUOTEmgLmgL;BOD5≦30QUOTEmgLmgL;SS≦70QUOTEmgLmgL1.2基本資料氣象與水文資料風(fēng)向：主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|北東風(fēng)氣溫：屬中亞熱帶季風(fēng)氣候，冬暖夏熱，四季分明，具明顯的盤地氣候特征。年平均溫度：18.1℃，極端最高溫度：33.4℃，極端最低溫度：2℃，最高平均溫度：24.6℃，最低平均溫度：8.9℃，無霜期260余天。水文：年平均降水量1427mm，主要降水期5月初至6月底和8月下旬至9月末.地下水水位：地面下5-6m.地勢：由西南向東北傾斜廠區(qū)地形平均地面標(biāo)高為60m，平均地面坡度為3%，地勢為西南高，東北低，廠區(qū)征地面積為東西長700m，南北長500m。其次章污水處理工藝流程說明2.1工藝流程污水?dāng)M采納傳統(tǒng)活性污泥發(fā)工藝處理，詳細(xì)流程如下：進(jìn)水粗格柵提升泵閥細(xì)格柵沉砂池初沉池曝氣池二沉池接觸池排水初消毒劑柵渣柵渣沉污泥回流泵房砂砂水分別污剩余污泥泥泥餅脫水間貯泥池消化池濃縮池第三章處理構(gòu)筑物設(shè)計3.1格柵間和泵房格柵作為污水處理中的預(yù)處理方法，應(yīng)用廣泛，采納該方法可以有效去除污水中的較大懸浮物，為此首先采納格柵作為去除較大懸浮物的手段，以愛護(hù)提升泵的運(yùn)轉(zhuǎn)。3.11主要設(shè)計參數(shù)設(shè)計流量（最大流量）日平均污水量Q為37萬QUOTEm3dm3d，總改變系數(shù)k為1.2，則設(shè)計流量（最大流量）44.4萬QUOTEm3dm3沉砂池由于城市污水中含有部分比重較大的懸浮物，為此采納沉砂池作為去除該類無機(jī)性物質(zhì)的方法，為后續(xù)二級生物處理創(chuàng)建較好的預(yù)處理?xiàng)l件。1、設(shè)計參數(shù)設(shè)計流量（按最大流量設(shè)計）QUOTEQmaxQmaxQUOTEQmaxQmax=37QUOTE10000/24QUOTE3600=5.14QUOTEm3sm3s停留時間50s；水平流速0.3QUOTEmsms； 沉砂量0.1QUOTELm3Lm3沉砂池個數(shù)2座沉砂池尺寸（1）有效容積V=QUOTEQmaxt2Qmaxt2=QUOTE=128.5QUOTEm3m3(2)水流斷面積A=QUOTEQmaxQmax/2v=8.6㎡取有效水深h為2.5m，則池寬BB=A/h=8.6/2.5=3.44m.取池寬B為4m.沉砂池分為兩格（即n=2），則每格寬度bb=B/2=4/2=2m.（3）平面尺寸池長LL=V/A=128.5/8.6=15m.平面尺寸B×L=4.0×15（4）集砂區(qū)集砂斗傾角60o，高為1.0m。沉砂池結(jié)構(gòu)如圖集砂量及排砂設(shè)備沉砂量V=貯砂所需容積V貯砂斗各部分尺寸計算設(shè)貯砂斗底寬QUOTE；斗壁與水平面的傾角為60O，則貯砂斗的上口寬QUOTE為:QUOTE貯砂斗的容積QUOTE貯砂室的高度采納重力排砂機(jī)，池底坡度為0.01，坡向砂斗，則QUOTE池總高度QUOTE3.3初沉池采納輻流式沉淀池，中心進(jìn)水周邊出水，內(nèi)設(shè)中心傳動懸掛式瓜泥機(jī)。P263由于城市污水中含有大量的細(xì)小懸浮物，經(jīng)過格柵的預(yù)處理，只能去除較大的無機(jī)懸浮物質(zhì)，為此設(shè)計采納初沉池做為分別細(xì)小有機(jī)懸浮物的成所。本設(shè)計采納平流式沉淀池。3.31設(shè)計參數(shù)設(shè)計流量（最大流量QUOTEQmaxQmax）37×104×1.2=44.4×104QUOTEm3dm3d=5.14QUOTEm3sm3s表面負(fù)荷3.0；沉淀時間1.8h；SS的去除率為50%；污泥含水量97%；數(shù)量14座；沉淀池類型平流式3.32初沉池尺寸（1）有效水深h2=qt=3.0×1.8h=5.4m；（2）沉淀池的總面積S=Q/q=5.14×3600/3=6168㎡（3）單池面積池的長寬之比不小于4，長深之比在8-12之間，依據(jù)閱歷取長為45m，寬為10m。單池的面積為F=45×10=450㎡（4）池的個數(shù)n=S/F=14.（5）有效容積V’=QUOTEQtnQtn=5.14×3600×1.8/14=2379QUOTEm3m3；3.33污泥區(qū)的尺寸初沉池的SS去除率為50%，設(shè)污泥含水量為97%每日產(chǎn)生的污泥量W=44.4×104（290-290×50%）/1000×1000×（100-97）=2146QUOTEm3m3每座沉淀池的污泥量W1=W/14=153.3QUOTEm3m3設(shè)上邊長為10m，下邊長為0.5m污泥斗高度h4=QUOTE=QUOTE=4.75m污泥斗的容積V=1×4.75×[0.52+102+（0.5×10）1/2]/3=162.3QUOTEm3m3即每座污泥斗可貯存1d的污泥量，依據(jù)已知要求設(shè)2個污泥斗可容納2d污泥量所以沉淀池總高度（用刮泥機(jī)）為H=h1+h2+h3+h4=0.3+5.4+0.6+4.75=11.05m設(shè)流入口至擋板距離為0.5m，流出口至擋板的距離為0.3m，則沉淀池總長度L=0.3+0.5+45=45.8m曝氣池（需氧量部分可選做）3.41設(shè)計參數(shù)設(shè)計流量（日平均水量）44.4萬QUOTEm3dm3d曝氣池8座；池型廊道式；進(jìn)水BOD5濃度S0290㎎/L；去除率90%，則出水BOD5濃度Se為29㎎/L；污泥濃度2.7kg/QUOTEm3m3；污泥回流比50%；污泥負(fù)荷0.3kgBOD5/（kgMLVSS.d）；系數(shù)3.42曝氣池容積V=Q(S0-SE)/XNS=44.4×104×（）/（2.7×0.3）=1.43×105（QUOTEm3m3）尺寸取有效水深4.5，則每座曝氣池的面積為F1=V/（n/H）=1.43×105/（8×4.5）=3973㎡取廊道寬為8m，B/H=8/4.5=1.78（在1-2之間），滿意要求。廊道總長L=F1/B=3973/8=496.6m，L/B=496.6/8=62（＞10），符合要求。每座曝氣池采納三廊道，則每個廊道長L’=L/3=496.6/3=165.5，取170m。每座曝氣池實(shí)際面積F’=170×3×8=4080㎡。單座曝氣池平面尺寸L×B=170×24取曝氣池的超高為1.0m，故曝氣池的總高度H’=4.5+1.0=5.5m。水力停留時間Tm=V/Q=170×24×4.5×8/44.4×104=8h。3.5二沉池固液分別的場所，采納輻流式沉淀池，大大提高了沉淀效率并且有效節(jié)約占地面積。剩余污泥排入污泥吸附池。3.51、設(shè)計參數(shù)設(shè)計流量5.14QUOTEm3sm3s（平均水量+表面負(fù)荷1.5沉淀時間2.5h中心進(jìn)水管下部管內(nèi)流速V1取1.2m/s，上部管內(nèi)流V2取1.0m/s，出水管流速V3取0.8m/s；出水堰負(fù)荷1.5；池底坡度0.05；沉淀池的數(shù)量10座沉淀池的類型圓形輻流式。尺寸單池面積F=Q/nq‘=5.14×3600/（10×1.5）=1233.6㎡單池直徑D=QUOTE=39.6m，取D=40m有效水深h2=q’t=1.5×2.5h=3.75m，取3.8m有效容積V’=Qt/n=5.14×3600×2.5/10=4626m3集泥斗集泥斗為上部直徑為3.5m，下部直徑為1.5m，傾角為45°，集泥斗高h(yuǎn)0為1m，則集泥斗的有效容積V0為V0=QUOTE=5.17m沉淀池池邊總高緩沖層高度QUOTEh3h3取0.5m，則總高H=QUOTEh1+h2+h沉淀池的中心高度H’=H+QUOTEh0h0+0.05×（40-3.5）/2=4.6+中心進(jìn)水管下部管徑QUOTED1D1=QUOTE=1.17m,取D1為1.2m；上部管徑QUOTED2D2=QUOTE=1.28m，取QUOTE；出流面積A=QUOTEQmax4v3Q導(dǎo)流筒導(dǎo)流筒的深度QUOTEh0h0為池深的一半，即QUOTEh0h0為1.5m；導(dǎo)流筒的面積為沉淀面積的3%，導(dǎo)流筒直徑QUOTED0D0=QUOTE=6.9m出書堰采納正三角形出水堰，設(shè)計堰上水頭QUOTEHwHw為5㎝，三角堰的角度為60°，由三角堰堰上水頭（水深）好過流堰寬B之間的關(guān)系QUOTEB2HwB2Hw=QUOTE，可得出水流過堰寬度B為5.77㎝。設(shè)計堰寬為10㎝，流量系數(shù)QUOTECdCd取0.62，則單堰過堰流量每個二沉池應(yīng)當(dāng)布置的出水堰總數(shù)NN=QUOTE0.289m3s0.00047m3s0.289m3s0.00047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38㎝和39.2㎝（集水渠內(nèi)壁距池壁2m；外壁距池壁1.4m），出水總周長：L=×38=119.32m，出水堰總線長：615×10㎝=61.5m。出水堰總線長小于出水總周長，滿意要求。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，兩個出水堰堰頂間距QUOTEB'B'=QUOTE119.32-61.5615QUOTE=0.094（m）,取9cm集水渠輻流式沉淀池的集水渠位于距池壁的（QUOTE110110）R處，渠寬b為0.6m，集水渠總流量為0.289QUOTEm3sm3s。當(dāng)集水槽末端為自由泄水時，依據(jù)下式可確定水槽起始端水深H和末端水深QUOTEycyc為

H=經(jīng)計算QUOTEycyc=0.181m，取0.2m；H=0.315m，取0.4m。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QUOTEh1h1為0.1m。三角堰高度QUOTEh2h2=0.1QUOTE=0.087m集水渠高度為QUOTE=H+QUOTEh1+h2h1+h2=0.4+0.1+0.087=0.587m，取0.6m。。最大流速校核最大流速發(fā)生在過流斷面最小處（QUOTEycyc），即QUOTEVmaxVmax==1.20QUOTEmsms，符合要求。排泥量及排泥管二沉池的排泥量為剩余污泥量與回流污泥量之和?；钚晕勰嘞到y(tǒng)每天排出的剩余污泥量Y為4260QUOTEm3m3，回流污泥量為50000QUOTEm3m3，因此，沉淀池每天沉淀的污泥量為52460QUOTEm3m3，折算為每個沉淀池每天的排泥量為13565QUOTEm3m3（565.2QUOTEm3hm3h）。排泥管設(shè)計流速v為1.02QUOTEmsms，則排泥管面積S=QUOTEqvqv=0.155㎡,直徑D=0.443m。采納500㎜鑄鐵管，此時，排泥管實(shí)際流速為0.8QUOTEmsms，符合要求。3．刮泥設(shè)備選擇ZBX2-37型周邊傳動刮泥機(jī)四臺。主要設(shè)備說明4.1主要設(shè)備說明設(shè)備名稱規(guī)格尺寸結(jié)構(gòu)數(shù)量備注機(jī)械格柵XQ