【某大型污水綜合處理廠污水處理工藝設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程案例4200字】

某大型污水綜合處理廠污水處理工藝設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程案例目錄TOC\o"1-3"\h\u13824某大型污水綜合處理廠污水處理工藝設(shè)計(jì)計(jì)算過(guò)程案例 1267521.1泵前中格柵 2305481.1.1柵前水深 2155631.1.2格柵間隙數(shù) 2101751.1.3格柵槽總寬度 3167151.1.4過(guò)柵水頭損失 3341.1.5柵后槽總高度 343771.1.6格柵槽的總長(zhǎng)度 4260901.1.7每日柵渣量 4163291.2污水提升泵房 468901.2.1設(shè)計(jì)參數(shù) 4149071.2.2泵房設(shè)計(jì)計(jì)算 4187751.3泵后細(xì)格柵 559631.3.1柵前水深 5133871.3.2格柵間隙數(shù) 578441.3.3格柵槽總寬度 6229701.3.4過(guò)柵水頭損失 6162571.3.5柵后槽總高度 6309171.3.6格柵槽的總長(zhǎng)度 6159061.3.7每日柵渣量 7183671.4沉砂池設(shè)計(jì) 7220771.4.1設(shè)計(jì)參數(shù) 7162401.4.2設(shè)計(jì)計(jì)算 7168291.5Carrousel氧化溝 9197981.5.1設(shè)計(jì)參數(shù) 9200911.5.2設(shè)計(jì)計(jì)算 933101.6二沉池 13171221.6.1設(shè)計(jì)參數(shù) 13267021.6.2池體設(shè)計(jì) 1442551.7接觸消毒池與加氯間 16170541.7.1設(shè)計(jì)參數(shù) 1635211.7.2設(shè)計(jì)計(jì)算 16平均設(shè)計(jì)污水量Q=250000m3/d=10416.67m3/h=2.89m3/s=2890L/s污水流量的總變化系數(shù)：Kz=Kz取1.3最大設(shè)計(jì)污水量：Qmax=Q·Kz=250000×1.3=325000m3/d=3.76m3/s泵前中格柵格柵的設(shè)計(jì)草圖，如圖3-1所示。圖3-1格柵設(shè)計(jì)草圖柵前水深式中：B1——進(jìn)水渠道寬度，m；Qmax——最大設(shè)計(jì)污水量，m3/s；v0——柵前流速，取0.6m/s；格柵間隙數(shù)式中：n——格柵間隙數(shù)；α——格柵安裝傾角，取60°；b——柵條間隙，取0.02m；v1——過(guò)柵流速，取0.8m/s。格柵槽總寬度B1z=S1(n1-1)+b1n1=0.01×(124-1)+0.02×124=3.71m式中：B1z——格柵槽總寬度，m；S1——柵條寬度，取0.01m。過(guò)柵水頭損失式中:——設(shè)計(jì)水頭損失，；——計(jì)算水頭損失，；——重力加速度，，??；——系數(shù)，格柵受污物堵塞后的水頭損失增大倍數(shù)，一般采用；——阻力系數(shù)；——形狀系數(shù)，取。柵后槽總高度為了避免在柵前部產(chǎn)生的涌水,將其后槽底部的下降h1'為補(bǔ)償H1=h1+h0+h1＇=1.77+0.3+0.1=2.17m式中：H1——柵后槽總高度，m；h1——柵前水深，m；h0——格柵前渠道超高，一般取h0=0.3m；h1＇——格柵的過(guò)柵水頭損失，m。格柵槽的總長(zhǎng)度H1＇=h1+h0=1.77+0.3=2.07mL1＇=0.5L1=0.5×0.16=0.08mL1總=L1+L1＇+0.5+1.0+=0.16+0.08+0.5+1.0+=2.83m式中：H1＇——格柵前槽高，m；L1——進(jìn)水渠道漸寬部位的長(zhǎng)度，m；B1z——格柵槽總寬度，m；B1——進(jìn)水渠道寬度，m；α1——漸寬部分展開(kāi)角度，取α1=20°；L1＇——格柵槽與出水渠道連接處的漸窄部位的長(zhǎng)度，m；L1總——格柵槽總長(zhǎng)度，m。每日柵渣量式中：W1總——每日柵渣量，m3/d；W1——單位體積污水柵渣量，取W1=0.05m3/(103m3污水)；Kz——污水流量的總變化系數(shù)。每日的垃圾柵渣清理使用垃圾容量一般應(yīng)不得大于0.2m3,因此一般建議選擇機(jī)械式垃圾清渣。污水提升泵房設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量：，泵房工程結(jié)構(gòu)按遠(yuǎn)期流量設(shè)計(jì)泵房設(shè)計(jì)計(jì)算采用了新型氧化溝的污水工藝優(yōu)化解決技術(shù)方案,污水處理工藝系統(tǒng)簡(jiǎn)便,將處理污水經(jīng)水壓提高后直接進(jìn)入污水沉砂池,然后再依次進(jìn)行自沉溝流通、氧化溝、二沉池和污水接觸池,最后從有出水口的管道直接排入河中。各個(gè)排水構(gòu)筑物在池底水面標(biāo)高及池底埋深參見(jiàn)工程設(shè)計(jì)中的高程計(jì)算。污水泵站提升前的總最大水位-2.5m(既為泵站最底水位),提升后的總最大水位83.03m(既為細(xì)格柵前的最大水面標(biāo)高)。。所以，提升凈揚(yáng)程Z＝83.03－（－2.5）＝85.53m水泵水頭損失取2m從而需水泵揚(yáng)程H＝Z＋h＝87.53m再根據(jù)13541的設(shè)計(jì)流量，采用2臺(tái)ZW系列污水泵，單臺(tái)可以最高提升流量2600。采用8臺(tái)ZW系列污水泵（ZW500-2600-15-160-500），6臺(tái)使用2臺(tái)備用備。該泵提升流量2600，揚(yáng)程15m，轉(zhuǎn)速740r/min，功率160kW。泵房的主體占地面積一般規(guī)定為10×7m,高6.0m,為半地下式,地下一層埋深6.3m泵后細(xì)格柵柵前水深根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式：h2===1.77m式中：B2——進(jìn)水渠道寬度，m；Qmax——最大設(shè)計(jì)污水量，m3/s；v0——柵前流速，取0.6m/s；h2——柵前水深，m。格柵間隙數(shù)式中：n2——格柵間隙數(shù)；α——格柵安裝傾角，取60°；b2——柵條間隙，取0.01m；v2——過(guò)柵流速，取0.9m/s。格柵槽總寬度B2z=S2(n2-1)+b2n2=0.01×(220-1)+0.01×220=4.39m式中：B2z——格柵槽總寬度，m；S2——柵條寬度，取0.01m。過(guò)柵水頭損失=β2=2.42×=2.42h02==2.42××sin60°=0.087mh2＇=k·h02=3×0.087=0.261m式中：——阻力系數(shù)；β2——形狀系數(shù)，柵條斷面形狀采用銳邊矩形，其形狀系數(shù)為2.42；h02——計(jì)算水頭損失，m；g——重力加速度，取9.81m/s2；k——系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增大倍數(shù)，一般采用k=3；h2＇——過(guò)柵水頭損失，m。柵后槽總高度為了避免在柵前部產(chǎn)生的涌水,將在柵后槽底部下降h2'的數(shù)值作為補(bǔ)償H2=h2+h0+h2＇=1.77+0.3+0.261=2.331m式中：H2——柵后槽總高度，m；h2——柵前水深，m；h0——格柵前渠道超高，一般取h0=0.3m；h2＇——格柵的過(guò)柵水頭損失，m。格柵槽的總長(zhǎng)度H2＇=h2+h0=1.77+0.3=2.07mL2＇=0.5L2=0.5×1.7=0.85mL2總=L2+L2＇+0.5+1.0+=1.7+0.85+0.5+1.0+=5.14m式中：H2＇——格柵前槽高，m；L2——進(jìn)水渠道漸寬部位的長(zhǎng)度，m；B2z——格柵槽總寬度，m；B2——進(jìn)水渠道寬度，m；α2——漸寬部分展開(kāi)角度，取α1=20°；L2＇——格柵槽與出水渠道連接處的漸窄部位的長(zhǎng)度，m；L2總——格柵槽總長(zhǎng)度，m。每日柵渣量 W2總=式中：W2總——每日柵渣量，m3/d；W2——單位體積污水柵渣量，取W1=0.1m3/(103m3污水)；Kz——污水流量的總變化系數(shù)。每日的垃圾柵渣清理使用垃圾容量大于0.2m3,因此一般建議選擇機(jī)械式垃圾清渣。沉砂池設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)流量：，共設(shè)2座鐘式沉砂池，故每座沉砂池。設(shè)計(jì)計(jì)算按照所處理的污水?dāng)?shù)量不同,鐘式沉砂池又可以劃分為不同的型號(hào),其各個(gè)部位的尺寸參見(jiàn)下列表3-1和圖3-3。表3-1旋轉(zhuǎn)式沉砂池Ⅱ型號(hào)及尺寸（mm）型號(hào)流量（L/s）ABCDEFGHJKL505018301000305610300140030030020080011001001102130100038076030014003003003008001100200180243010004509003001350400300400800115030031030501000610120030015504503004508001350550530365015007501500400170060051058080014509008804870150010002000400220010005106008001850130013205480150011002200400220010006106308001850175017505800150012002400400250013007507008001950200022006100150012002400400250013008907508001950圖3-2旋轉(zhuǎn)式沉砂池每座旋轉(zhuǎn)式沉砂池Ⅱ的設(shè)計(jì)流量為，故根據(jù)設(shè)計(jì)圖3-1應(yīng)首先綜合考慮選用一個(gè)設(shè)計(jì)型號(hào)50的旋轉(zhuǎn)式沉砂池Ⅱ，即：型號(hào)1300，各部分尺寸（mm）如下：A—5480；B—1500；C—1100；D—2400；E—400；F—2200；G—1000；H—610；J—630；K—800；L—1850。Carrousel氧化溝設(shè)計(jì)參數(shù)共計(jì)建設(shè)6座aacarrousel氧化溝,按照最大日平均時(shí)的流量設(shè)計(jì),每座氧化溝的設(shè)計(jì)流量為總體的處理濃度污泥齡:30d;污泥混合液的處理污泥的濃度c=mlss:4500mg/l,f=mlvss/mlss=0.75;污泥溶解氧含量濃度lsc=2.0mg/l。設(shè)計(jì)計(jì)算1.計(jì)算硝化細(xì)菌的生長(zhǎng)速率硝化所需最小污泥平均停留時(shí)間，取最低溫度15℃，氧的半數(shù)常數(shù)取2.0mg/L，PH按7.2考慮[4]。式中：——硝化細(xì)菌的生長(zhǎng)率N——出水的德濃度T——溫度（℃）DO——氧化溝中的溶解氧濃度——氧的半速常數(shù)，0.45~2.0mg/d因此，滿足最小硝化污泥停留時(shí)間=1/=5.1d。選擇安全系數(shù)來(lái)計(jì)算氧化溝設(shè)計(jì)污泥停留時(shí)間==2.5×5.1=12.75的。由于需要充分考慮到污泥生長(zhǎng)速率進(jìn)行一些部分的穩(wěn)定,實(shí)際設(shè)計(jì)的污泥年齡，相對(duì)應(yīng)的生長(zhǎng)速率實(shí)際情況下為2.計(jì)算出如何去除有機(jī)物和硝化過(guò)程中所需要的氧化溝體積:除非特別說(shuō)明,以下均為按照各組分別進(jìn)行計(jì)算。污泥內(nèi)源呼吸系數(shù)取，污泥產(chǎn)率系數(shù)Y取0.5kgVSS/kg去除。式中：V——用于消化及氧化有機(jī)物所需的氧化溝有效體積（）；Y——污泥產(chǎn)率系數(shù)；Q——處理水流量；——進(jìn)水濃度；——出水濃度；——污泥齡（d）；——污泥內(nèi)源呼吸系數(shù)，對(duì)城市污水，取0.03~0.10；X——混合液污泥濃度（kgMLVSS/L）；3.計(jì)算每組反硝化反應(yīng)氧化溝增加的體積：按此假設(shè)，反硝化條件時(shí)溶解氧的濃度DO=0.2mg/L，計(jì)算溫度仍采用15℃，20℃反硝化速率，取0.07mg/（mgVSS·d），則=0.036g/（mgVSS·d）式中：——實(shí)際的反硝化速率[mg/（mgVSS·d）]；——反硝化速率[mg/（mgVSS·d）]，在溫度為15~27℃，城市污水取值范圍0.03~0.11；DO——反硝化條件下的溶解氧濃度按照mlvss的濃度及其計(jì)算方法,確定了反硝化的速率,即在反硝化時(shí)所需要增加的氧化溝體積。由于合成過(guò)程的需要,產(chǎn)生的大量微粒生物污泥中大約占12%的氮,因此首先應(yīng)該考慮計(jì)算出這一部分氮。每日生產(chǎn)出來(lái)的各種生物性污泥數(shù)量公式為:由此,生物合成的必需氮量為12%×3073.3=170kg/d折合每一個(gè)單位體積進(jìn)水用于生物合成氮量為：170×1000÷54166=3.13mg/L反硝化量所需去除氮量因此,反硝化所要求增加的氧化溝的體積公式為所以每組氧化溝總體積為氧化溝設(shè)計(jì)水力停留時(shí)間為確定了氧化溝的設(shè)計(jì)和工藝規(guī)模:如果設(shè)計(jì)有效排水深4.5m,寬度10.0m,則所需排水溝的總長(zhǎng)度應(yīng)該是589m.超高可以取0.5m,總高取5.0m。單座氧化溝設(shè)6條廊道，其中彎道長(zhǎng)度為；因此氧化溝廊道直線段長(zhǎng)度為589-121-10=458m故氧化溝單個(gè)廊道直線段的長(zhǎng)度為458/6=76.3m5.每組溝需氧量的確定：速率常數(shù)K取。式中：——同時(shí)去除和脫氮所需的氧量（kg/d）；Q——污水流量；——進(jìn)水；——出水；K——速率常數(shù)；t——實(shí)驗(yàn)天數(shù)（d）；——生物污泥每天產(chǎn)生的量（VSSkg/d）；——進(jìn)水氮濃度；——出水氮濃度；——還原或反硝化的硝酸鹽氮量（mg/L）如取水質(zhì)修正系數(shù)，壓力修正系數(shù)，溫度為20℃、25℃時(shí)的飽和溶解氧濃度分別為。標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)需氧量：6.回流污泥量計(jì)算：根據(jù)物料平衡，進(jìn)水：式中：——回流污泥量；——回流污泥濃度，根據(jù)公式：SVI取100，γ取1，為10000mg/L，其他符號(hào)同上。=42347，回流比R為78%（60%～200%）。7.每組溝剩余污泥量計(jì)算：=4400kg/d8.因?yàn)榭紤]到除磷故在前面設(shè)一厭氧段，設(shè)水力停留時(shí)間t=1.5hV=Qt=1389×1.5=2083有效水深和氧化溝相同：4.5m，長(zhǎng)度取35.0m，寬取13m9.計(jì)算草圖如下：圖3-4氧化溝計(jì)算草圖二沉池設(shè)計(jì)參數(shù)該徑流沉淀池類(lèi)型是一種主要采用中心入水,周邊出的幅流式大型沉淀池,采用刮泥機(jī)。設(shè)計(jì)進(jìn)水量：；池?cái)?shù)n=6；表面負(fù)荷：；固體負(fù)荷：；水力停留時(shí)間（沉淀時(shí)間）：t=2.6h；堰負(fù)荷率：污泥斗貯泥時(shí)間：t’=2h池體設(shè)計(jì)1.沉淀部分水面面積：2.池子直徑：，取D=49m3.沉淀部分有效水深為：，符合要求。4.沉淀部分有效容積：5.污泥部分所需容積：（含水率取99.2%）6.污泥斗容積：設(shè)，，，則7.污泥池漏斗以上的圓形或錐體給水部位的容量污泥池底容量:假定給水裝置污泥池底的水直徑向水平傾斜度為坡度0.05,則污泥總?cè)莘e：8.沉淀池總高度：設(shè)超高h(yuǎn)1=0.3m，h3=0.5m沉淀池池邊高度：9.出水堰位置確定:本次建筑工程第二沉池的出水堰采用90°三角形鋸齒壩單邊出流,