当前位置:文档之家› 城市污水设计说明书

城市污水设计说明书

污水厂设计说明书

一、污水厂的设计规模

某城镇位于江苏苏中地区,现有常住人口55000人。该镇规划期为十年(2005-2020),规划期末人口为60000人,生活污水综合排放定额为300升/人2天,拟建一城镇污水处理厂,处理全城镇污水。预计规划期末镇区工业废水总量为8000吨/日,环境规划要求所有工业废水排放均按照《污水排入城镇下水道水质标准》(CJ3082-1999)执行(见表1)。现规划建设一城市污水处理厂,设计规模为30000吨/ 日,设计原水水质指标见表2。

二、进出水水质

《污水排入城镇下水道水质标准》主要指标表1

BOD5COD SS NH4+-N TP PH

300 500 400 35 8 6.0~9.0

污水厂原水水质主要指标表2

指标CODCr BOD5 SS pH NH4+-N 总磷

原水指标250-350 120-180 200-300 6-9 30 4

排放指标≤60mg/L ≤20mg/L ≤20mg/L 6-9 ≤8mg/l ≤1.0mg/L

该水经处理以后,水质应符合国家标准《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)中一级标准的B标准,由于进水不但含有BOD

5

,还含有大量

的N,P所以不仅要求去除BOD

5

还应去除其中的N,P达到排放标准。

三、处理程度的计算

1.溶解性BOD

5

的去除率

活泩污泥处理系统处理水中的BOD

5值是由残存的溶解性BOD

5

和非溶解性

BOD

5

二者组成,而后者主要是以生物污泥的残屑为主体。活性污泥的净化功能,

是去除溶解性BOD 5。因此从活性污泥的净化功能来考虑,应将非溶解性的BOD 5从处理水的总BOD 5值中减去。

处理水中非溶解性BOD5值可用下列公式求得:(此公式仅适用于氧化沟) L mg e e C BOD e f /6.13)1(42.1207.0)1(42.17.0523.0523.05=-???=-?=?-?-

∴ 处理水中溶解性BOD 5为20-13.6=6.4mg/L ∴ 溶解性BOD 5的去除率为:%44.96%100180

4

.6180=?-=η 2 .COD cr 的去除率

%86.82%100350

60

350=?-=

η 3.SS 的去除率

%33.93%100300

20

300=?-=

η 4.总氮的去除率 %33.73%10030

8

30=?-=η 5.总磷的去除率

%0.75%1004

.14=?-=

η 四、城市污水处理设计

1、工艺流程的比较

城市污水处理厂的方案,既要考虑有效去除BOD 5又要适当去除N ,P 故可采用SBR 或氧化沟法,或A/A/O 法,以及一体化反应池即三沟式氧化沟得改良设计.

A SBR 法

工艺流程:

污水 → 一级处理→ 曝气池 → 处理水 工作原理:

1)流入工序:废水注入,注满后进行反应,方式有单纯注水,曝气,缓速搅拌三种,

2)曝气反应工序:当污水注满后即开始曝气操作,这是最重要的工序,根据污水处理的目的,除P 脱N 应进行相应的处理工作。

3)沉淀工艺:使混合液泥水分离,相当于二沉池,

4)排放工序:排除曝气沉淀后产生的上清液,作为处理水排放,一直到最低水位,在反应器残留一部分活性污泥作为种泥。

5)待机工序:工处理水排放后,反应器处于停滞状态等待一个周期。

特点:

①大多数情况下,无设置调节池的心要。

②SVI值较低,易于沉淀,一般情况下不会产生污泥膨胀。

③通过对运行方式的调节,进行除磷脱氮反应。

④自动化程度较高。

⑤得当时,处理效果优于连续式。

⑥单方投资较少。

⑦占地规模大,处理水量较小。

B厌氧池+氧化沟

工作流程:

污水→中格栅→提升泵房→细格栅→沉砂池→厌氧池→氧化沟

→二沉池→接触池→处理水排放

工作原理:

氧化沟一般呈环形沟渠状,污水在沟渠内作环形流动,利用独特的水力流动特点,在沟渠转弯处设曝气装置,在曝气池上方为厌氧池,下方则为好氧段,从而产生富氧区和缺氧区,可以进行硝化和反硝化作用,取得脱氮的效应,同时氧化沟法污泥龄较长,可以存活世代时间较长的微生物进行特别的反应,如除磷脱氮。

工作特点:

①在液态上,介于完全混合与推流之间,有利于活性污泥的适于生物凝聚作用。

②对水量水温的变化有较强的适应性,处理水量较大。

③污泥龄较长,一般长达15-30天,到以存活时间较长的微生物,如果运行得当,可进行除磷脱氮反应。

④污泥产量低,且多已达到稳定。

⑤自动化程度较高,使于管理。

⑥占地面积较大,运行费用低。

⑦脱氮效果还可以进一步提高,因为脱氮效果的好坏很大一部分决定于内循环,要提高脱氮效果势必要增加内循环量,而氧化沟的内循环量从政论上说可以不受限制,因而具有更大的脱氮能力。

⑧氧化沟法自问世以来,应用普遍,技术资料丰富。

C A/A/O法

优点:

①该工艺为最简单的同步脱氮除磷工艺,总的水力停留时间,总产占地面积少于其它的工艺。

②在厌氧的好氧交替运行条件下,丝状菌得不到大量增殖,无污泥膨胀之虞,SVI值一般均小于100。

③污泥中含磷浓度高,具有很高的肥效。

④运行中勿需投药,两个A段只用轻缓搅拌,以不啬溶解氧浓度,运行费低。

缺点:

①除磷效果难于再行提高,污泥增长有一定的限度,不易提高,特别是当P/BOD值高时更是如此。

②脱氮效果也难于进一步提高,内循环量一般以2Q为限,不宜太高,否则增加运行费用。

③对沉淀池要保持一定的浓度的溶解氧,减少停留时间,防止产生厌氧状态和污泥释放磷的现象出现,但溶解浓度也不宜过高。以防止循环混合液对缺反应器的干扰。

D 一体化反应池(一体化氧化沟又称合建式氧化沟)

一体化氧化沟集曝气,沉淀,泥水分离和污泥回流功能为一体,无需建造单独得二沉池。基本运行方式大体分六个阶段(包括两个过程)。

阶段A:污水通过配水闸门进入第一沟,沟内出水堰能自动调节向上关闭,沟内转刷以低转速运转,仅维持沟内污泥悬浮状态下环流,所供氧量不足,此系统处于缺氧状态,反硝化菌将上阶段产生的硝态氮还原成氮气逸出。在这过程中,原生污水作为碳源进入第一沟,污泥污水混合液环流后进入第二沟。第二沟内转刷在整个阶段均以高速运行,污水污泥混合液在沟内保持恒定环流,转刷所供氧量足以氧化有机物并使氨氮转化成硝态氮,处理后的污水与活性污泥一起进入第三沟。第三沟沟内转刷处于闲置状态,此时,第三沟仅用作沉淀池,使泥水分离,处理后的出水通过已降低的出水堰从第三沟排出。

阶段B:污水入流从第一沟调入第二沟,第一沟内的转刷开始高速运转。开始,沟内处于缺氧状态,随着供氧量增加,将逐步成为富氧状态。第二沟内处理过的污水与活性污泥一起进入第三沟,第三沟仍作为沉淀池,沉淀后的污水通过第三沟出水堰排出。

阶段C:第一沟转刷停止运转,开始泥水分离,需要设过渡段,约一小时,至该阶段末,分离过程结束。在C阶段,入流污水仍然进入第二沟,处理后污水仍然通过第三沟出水堰排出。

阶段D:污水入流从第二沟调至第三沟,第一沟出水堰开,第三沟出水堰关停止出水。同时,第三沟内转刷开始以低转速运转,污水污泥一起流入第二沟,在第二沟曝气后再流入第一沟。此时,第一沟作为沉淀池。阶段D与阶段A相类似,所不同的是反硝化作用发生在第三沟,处理后的污水通过第一沟已降低的出水堰排出。

阶段E:污水入流从第三沟转向第二沟,第三沟转刷开始高速运转,以保证该段末在沟内为硝化阶段,第一沟作为沉淀池,处理后污水通过该沟出水堰排出。阶段E与阶段B类似,所不同的是两个外沟功能相反。

阶段F:该阶段基本与C阶段相同,第三沟内的转刷停止运转,开始泥水分离,入流污水仍然进入第二沟,处理后的污水经第一沟出水堰排出。

其主要特点:

①工艺流程短,构筑物和设备少,不设初沉池,调节池和单独的二沉池,污泥自动回流,投资省,能耗低,占地少,管理简便。

②处理效果稳定可靠,其BOD 5和SS 去除率均在90%-95%或更高。COD 得去除率也在85%以上,并且硝化和脱氮作用明显。

③产生得剩余污泥量少,污泥不需小孩,性质稳定,易脱水,不会带来二次污染。

④造价低,建造快,设备事故率低,运行管理费用少。

⑤固液分离效率比一般二沉池高,池容小,能使整个系统再较大得流量和浓度范围内稳定运行。

⑥污泥回流及时,减少污泥膨胀的可能。

综上所述,任何一种方法,都能达到降磷脱氮的效果,且出水水质良好,但相对而言,SBR 法一次性投资较少,占地面积较大,且后期运行费用高于氧化沟,厌氧池-氧化沟虽然一次性投资较大,但占地面积也不少,耗电量低,运行费用较低,产污泥量大,而且构筑物多而复杂。一体化反映池科技含量高,投资省,运行管理各个方面都优于其他处理方法。本设计的处理水量较大在,且处理水量可达30万吨/天,因此,采用一体化反映池为本设计的工艺方案。

根据任务书上所给的原始资料,与上海石洞口污水厂比较,有很多相类似的地方。因此在做本设计时,参照其运行设计污水厂方案。 2、工艺流程的选择

至苗圃

回流污泥

厌氧池

二沉池

加氯间

排放

接触池

氧化沟

剩余污泥

流量计

沉沙池

沙水分离器

细格栅

升泵房

栅渣压干机栅渣

卡罗塞浓缩池

污水

中格栅

栅渣压干机

栅渣

栅渣外运

旱流时水中的各项指标均较高,故应设二级处理单元去除水中的BOD

5 -N和P,厌氧池加氧化沟及其四沟式循环的独特构造,使它具有很强除磷脱NH

3

氮功能。故选用此工艺流程。

3、各级处理构筑物设计流量(二级)

最高日最高时 4.26万吨

最高日平均时 3万吨

说明:雨天时不能处理的流量采用溢流井溢流掉,只处理初期雨水。

五、污水处理构筑物设计

1.中格栅和提升泵房(两者合建在一起)

中格栅用以截留水中的较大悬浮物或漂浮物,以减轻后续处理构筑物的负荷,用来去除那些可能堵塞水泵机组驻管道阀门的较粗大的悬浮物,并保证后续处理设施能正常运行的装置。

提升泵房用以提高污水的水位,保证污水能在整个污水处理流程过程中流过,从而达到污水的净化。

设计参数:

因为格栅与水泵房合建在一起。因此在格栅的设计中,做了一定的修改,特别是在格栅构造和外型上的设计,突破了传统的“两头小,中间大”的设计模式,改建成长方体形状利于均衡水流速度,有效的减少了粗格栅的堵塞。建成一座潜地式格栅,因此在本次得设计中,将不计算栅前高度,格栅高度,直接根据所选择的格栅型号进行设计。

(1)水泵处理系统前格栅栅条间隙,应符合下列要求:

1)人工清除 25~40mm

2)机械清除 16~25mm

3)最大间隙 40mm

(2)在大型污水处理厂或泵站前原大型格栅(每日栅渣量大于0.2m3),一般应采用机械清渣。

(3)格栅倾角一般用450~750。机械格栅倾角一般为600~700,

(4)通过格栅的水头损失一般采用0.08~0.15m。

(5)过栅流速一般采用0.6~1.0m/s。

运行参数:

栅前流速 0.7m/s 过栅流速 0.9m/s

栅条宽度 0.01m 栅条净间距 0.02m

栅前槽宽 1.52m 格栅间隙数 51

水头损失 0.103m 每日栅渣量 2.09m3/d

设计中的各参数均按照规范规定的数值来取的。

提升泵房说明:

1.泵房进水角度不大于45度。

2.相邻两机组突出部分得间距,以及机组突出部分与墙壁的间距,应保证水泵轴或电动机转子再检修时能够拆卸,并不得小于0.8。如电动机容量大于55KW时,则不得小于1.0m,作为主要通道宽度不得小于1.2m。

3.泵站为半地下式,直径D=10m,高12m,地下埋深7m。

4.水泵为自灌式。

2、细格栅和沉沙池

细格栅的设计和中格栅相似.

运行参数:

栅前流速 0.7m/s 过栅流速 0.9m/s

栅条宽度 0.01m 栅条净间距 0.01m

栅前部分长度 2.66m 格栅倾角 60o

栅前槽宽 3.24m 格栅间隙数 51(两组)

水头损失0.26m 每日栅渣量 2.98m3/d

沉砂池设计

沉砂池的作用是从污水中将比重较大的颗粒去除,其工作原理是以重力分离为基础,故应将沉砂池的进水流速控制在只能使比重大的无机颗粒下沉,而有机悬浮颗粒则随水流带起立。

沉砂池设计中,必需按照下列原则:

1. 城市污水厂一般均应设置沉砂池,座数或分格数应不少于2座(格),并按并联运行原则考虑。

2 .设计流量应按分期建设考虑:

(1)当污水自流进入时,应按每期的最大设计流量计算;

(2)当污水为用提升泵送入时,则应按每期工作水泵的最大组合流量计算;

(3)合流制处理系统中,应按降雨时的设计流量计算。

3 .沉砂池去除的砂粒杂质是以比重为2.65,粒径为0.2以上的颗粒为主。

4 .城市污水的沉砂量可按每106m3污水沉砂量为30m3计算,其含水率为60%,容量为1500kg/m3。

5.贮砂斗槔容积应按2日沉砂量计算,贮砂斗池壁与水平面的倾角不应小于55°排砂管直径应不小于0.3m。

6.沉砂池的超高不宜不于0.3m 。

7 .除砂一般宜采用机械方法。当采用重力排砂时,沉砂池和晒砂厂应尽量靠近,以缩短排砂管的长度。

说明:

采用平流式沉砂池,具有处理效果好,结构简单的优点,分两格。

运行参数:

沉砂池长度 7.5m 池总宽 2.4m

有效水深 0.82m 贮泥区容积 1.79m3(每个沉砂斗)

沉砂斗底宽 0.5m 斗壁与水平面倾角为 600

斗高为 0.5m 斗部上口宽 1.1m

3、厌氧池和氧化沟

说明:

本设计采用的是卡罗塞(Carrousel)氧化沟。

二级处理的主体构筑物,是活性污泥的反应器,其独特的结构使其具有脱氮除磷功能,经过氧化沟后,水质得到很大的改善。

运行参数:

共建造两组厌氧池和两组氧化沟,一组一条。

厌氧池直径 D=23m,高H=4.3m

氧化沟尺寸 L3B=85m328m,高H=3.8m

给水系统:通过池底放置的给水管,在池底布置成六边行,再加上中心共七个供水口,利用倒置喇叭口,可以均化水流,减少对膜式曝气管得冲刷。尽可能的提高膜式曝气管的使用寿命。

出水系统:采用双边溢流堰,在边池沉淀完毕,出水闸门开启,污水通过溢流堰,进行泥水分离。澄清液通过池内得排水渠,排到接触消毒池。在排水完毕后,出水闸门关闭。

曝气系统:采用表面机械曝气DY325型倒伞型叶轮表面曝气机。

排泥系统:采用轨道式吸泥机,由于池体为氧化沟,其边沟完成沉淀阶段后,转变为缺氧池,因此其回流污泥速度快,避免了污泥的膨胀。所以此工艺排泥量少,有时可以不排泥。吸泥机启动时间在该池沉淀结束时。

4、二沉池

设计参数:

设计进水量:Q=15000 m3/d (每组)

范围为1.0—1.5 m3/ m2.h ,取q=1.0 m3/ m2.h 表面负荷: q

b

固体负荷: q

=140 kg/ m2.d

s

水力停留时间(沉淀时间):T=2.5 h

堰负荷:取值范围为1.5—2.9L/s.m,取2.0 L/(s.m)

运行参数:

沉淀池直径D=28.2m 有效水深 h=2.5m

池总高度 H=5.66m 贮泥斗容积V

=1143m3

w

5.接触消毒池

1、城市污水经过一级或二级处理(包活性污泥法和膜法)后,水质改善,细菌含量也大幅度减少,但其绝对值仍很可观,并有存在病源菌的可能。因此,污水排入水体前应进行消毒。消毒剂的选择见下表:

经过以上的比较,并根据现在污水处理厂现在常用的消毒方法,决定使用液氯毒。

设计参数:

设计流量:Q ′=30000m3/d=0.35m 3/s (设一座) 水力停留时间:T=0.5h=30min 设计投氯量为:ρ=4.0mg/L 平均水深:h=2.0m 隔板间隔:b=3.5m

消 毒 剂 优 点

缺 点

适 用 条 件

液 氯

效果可靠、投配简单、投量准确,价格便宜

氯化形成的余氯及某些含氯化合物低浓度时对水生物有毒害,当污水含工业污水比例大时,氯化可能生成致癌化合物 。

适用于,中规模的污水处理厂 漂 白 粉 投加设备简单,价格便宜。

同液氯缺点外,沿尚有投量不准确,溶解调制不便,劳动强度大

适用于出水水质较好,排入水体卫生条件要求高的污水处理厂

臭 氧 消毒效率高,并能有效地降解污水中残留的有机物,色,味,等,污水中PH ,温度对消毒效果影响小,不产生难处理的或生物积累性残余物

投资大成本高,设备管理复杂 适用于出水水质较好,排入水体卫生条件要求高的污水处理厂

次 氯 酸 钠 用海水或一定浓度的盐水,由处理厂就地自制电解产生,消毒

需要特制氯片及专用的消毒器,消毒水量小 适用于医院、生物制品所等小型污水处理站

采用射流泵加氯,使得处理污水与消毒液充分接触混合,以处理水中的微生物,尽量避免造成二次污染。采用隔板式接触反应池。

运行参数:

池底坡度 2%~3% 隔板用 3块 长 30m 宽 11m 水头损失取 0.5m 水流速度 0.75m /s

六、污泥处理构筑物的设计计算

1、 污泥泵房

(1)回流污泥泵选用LXB-1000螺旋泵3台(2用1备),单台提升能力为660m 3/h ,提升高度为2.0m -2.5m,电动机转速n=48r/min,功率N=11kW 。

(2)回流污泥泵房占地面积为9m 35.5m 。

(3)剩余污泥泵选两台,2用1备,单泵流量Q>2Q w /2=4.12m 3/h 。选用1PN 污泥泵Q :7.2-16m 3/h, H :14-12m, N :3kW 。

(4)剩余污泥泵房占地面积L 3B =4m 33m ,集泥井占地面积

m m H3.00.32

1

?Φ。 2、污泥浓缩池

采用辐流式浓缩池,用带栅条的刮泥机,采用静圧排泥。 设计规定及参数:

① 进泥含水率:当为初次污泥时,其含水率一般为95%~97%;当为剩余活

性污泥时,其含水率一般为99.2%~99.6%。

② 污泥固体负荷:负荷当为初次污泥时,污泥固体负荷宜采用80~

120kg/(m 2.d)当为剩余污泥时,污泥固体负荷宜采用30~60kg/(m 2.d)。 ③ 浓缩时间不宜小于12h ,但也不要超过24h 。 ④ 有效水深一般宜为4m,最低不小于3m 。 运行参数:

设计流量:每座985.7kg/d ,采用2座

进泥浓度 10g/L 污泥浓缩时间 13h 进泥含水率 99.0% 出泥含水率 96.0%

池底坡度 0.08 坡降 0.16m

贮泥时间 4h 上部直径 5.4m

浓缩池总高 4.36m 泥斗容积 2.8m3

七、污水厂平面,高程布置

1、平面布置

各处理单元构筑物的平面布置:

处理构筑物是污水处理厂的主体建筑物,在对它们进行平面布置时,应根据各构筑物的功能和水力要求结合当地地形地质条件,确定它们在厂区内的平面布置应考虑:

(1)贯通,连接各处理构筑物之间管道应直通,应避免迂回曲折,造成管理不便。

(2)土方量做到基本平衡,避免劣质土壤地段

(3)在各处理构筑物之间应保持一定产间距,以满足放工要求,一般间距要求5~10m,如有特殊要求构筑物其间距按有关规定执行。

(4)各处理构筑物之间在平面上应尽量紧凑,在减少占地面积。

2、管线布置

(1)应设超越管线,当出现故障时,可直接排入水体。

(2)厂区内还应有给水管,生活水管,雨水管,消化气管管线。

辅助建筑物:

污水处理厂的辅助建筑物有泵房,鼓风机房,办公室,集中控制室,水质分析化验室,变电所,存储间,其建筑面积按具体情况而定,辅助建筑物之间往返距离应短而方便,安全,变电所应设于耗电量大的构筑物附近,化验室应机器间和污泥干化场,以保证良好的工作条件,化验室应与处理构筑物保持适当距离,并应位于处理构筑物夏季主风向所在的上风中处。

在污水厂内主干道应尽量成环,方便运输。主干宽6~9m次干道宽3~4m,人行道宽1.5m~2.0m曲率半径9m,有30%以上的绿化。

3、高程布置

为了降低运行费用和使维护管理,污水在处理构筑物之间的流动以按重力流考虑为宜,厂内高程布置的主要特点是先确定最大构筑物的地面标高,然后根据水头损失,通过水力计算,递推出前后构筑物的各项控制标高。

根据氧化沟的设计水面标高,推求各污水处理构筑物的水面标高,根据和处理构筑物结构稳定性,确定处理构筑物的设计地面标高。

污水厂设计计算书

第一章 污水处理构筑物设计计算

一、泵前中格栅 1.设计参数:

总变化系数K Z =1.42

设计流量Q=3310431.42m 3/d=0.49m 3/s 栅前流速v 1=0.7m/s ,过栅流速v 2=0.9m/s 栅条宽度s=0.01m ,格栅间隙e=20mm 格栅倾角α=60° 2.设计计算

(1)假设格栅前水深h=0.5m (2)栅条间隙数1.509

.05.002.060sin 49.0sin 2=???

==

ehv Q n α(取n=51)

(3)栅槽有效宽度B=s (n-1)+en=0.01(51-1)+0.02351=1.52m (4)进水渠道渐宽部分长度:设进水渠道宽B 1=1.3m ,其渐宽部分展开角度α1=20。

m B B L 30.020tan 23

.152.1tan 2111=?

-=-=

α

(5)栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度m L L 15.02

1

2== (6)过栅水头损失(h 1)

因栅条边为矩形截面,取k=3,则

m g v k kh h 103.060sin 81

.929.0)02.001.0(42.23sin 22

34

201=?????===αε 其中ε=β(s/e )4/3 h 0:计算水头损失

k :系数,格栅受污物堵塞后,水头损失增加倍数,取k=3 ε:阻力系数,与栅条断面形状有关,当为矩形断面时β=2.42 (7)栅后槽总高度(H )

取栅前渠道超高h 2=0.3m ,

则栅槽总高度H=h+h 1+h 2=0.5+0.103+0.3=0.9m (8)格栅总长度L=L 1+L 2+0.5+1.0+H 1/tan α

=0.30+0.15+0.5+1.0+(0.5+0.3)/tan60° =2.41m

(9)每日栅渣量:设栅渣量为每1000m 3污水产0.07m 3 d m K W Q W Z /09.21000

42.186400

07.049.010*********=???=???=

>0.2m 3/d

所以宜采用机械格栅清渣 (10)计算草图如下:

α

1

工作平台

栅条

α

图1 中格栅计算草图

α

二、污水提升泵房 1.设计参数

设计流量:Q=0.49m 3/s ,泵房工程结构按远期流量设计 2.泵房设计计算

采用氧化沟工艺方案,污水处理系统简单,对于新建污水处理厂,工艺管线可以充分优化,故污水只考虑一次提升。污水经提升后入平流沉砂池,然后自流通过厌氧池、氧化沟、二沉池及接触池,最后由出水管道排出。 各构筑物的水面标高和池底埋深见高程计算。

进水管管底高程-4.5m ,管径DN1000,充满度

75.0=DN

H

出水管提升后的水面高程为3.55m 平均秒流量:Q=0.35m 3/s

最大秒流量:Q1=QK Z =0.3531.42=0.49m 3/s 取500L/s

考虑集水池与机器间合建式的圆形泵站,考虑3台水泵(其中一台备用),每台水泵的容积为500/2=250L/s 。

集水池容积,采用相当于一台泵6min 的流量:

3901000

6

60250m W =??=

有效水深采用H=2m ,则集水池面积为F=45m 2 选泵前总扬程估算:

经过格栅的水头损失为0.1m

集水池正常工作与所需提升经常高水位之间的高差为:

3.55-(-

4.5+130.75-0.1-1.0)=8.4m (集水池有效水深2m ,正常时按1m 计)

出水管管线水头损失:

总出水管:Q=500L/s,选用管径为600mm 的铸铁管 查表得:v=1.77m/s ,1000i=6.50m

当一台水泵运转时 Q=250L/s ,v=0.89m/s>0.7m/s

泵站内管线水头损失假设为1.5m ,考虑安全水头0.5m ,则估算水泵总扬程为

H=1.5+8.4+0.5=10.4m

选用350ZZB-12型污水泵,每台Q=250L/s ,H=12m 泵站经平剖面布置后,对水泵总扬程进行核算。 吸水管路水头损失计算:

每根吸水管Q=250L/s ,管径选用500mm ,v=1.28m/s ;1000i=4.31 根据图示:直管部分长度1.2m ,喇叭口(ζ=0.1),DN500390。弯头一个(ζ=0.5),DN350闸门一个(ζ=0.1),DN5003DN250减缩管(由大到小)(ζ=0.25):

沿程损失:m 0052.01000

31

.42.1=?

局部损失:()473.027.525.0228.11.05.01.02

2=+++g

g

吸水管路水头总损失计算:0.473+0.006=0.479≈0.48m

出水管路水头损失计算:

每根出水管Q=250/s ,选用450mm 的管径,v=1.58m/s ,1000i=7.53,以最不利点A 为起点,沿A 、B 、C 、D 、E 线顺序计算水头损失。 A-B 段:

DN3003DN450渐扩管1个(ζ=0.375),DN450止回阀1个(ζ=1.7),DN450

390。

弯头1个(ζ=0.50),DN450阀门1个(ζ=0.1):

局部损失:()m 91.062

.1958.11.05.07.162.197.5375.02

2=+++?

B-C 段(选DN600管径,v=0.89m/s ,1000i=1.72)

直管部分长度0.78m ,丁字管1个(ζ=1.5):

沿程损失:m 0013.01000

72

.178.0=?

局部损失:m 061.062

.1989.05.12

=?

C-D 段(选DN600管径,Q=500L/s ,v=1.77m/s ,1000i=6.50): 直管部分长度0.78m ,丁字管1个(ζ=0.1):

沿程损失:m 005.01000

50

.678.0=?

局部损失:m 016.062

.1977.11.02

=?

D-E 段:

直管部分长度5.5m ,丁字管1个(ζ=0.1),DN600mm 390。弯头2个(ζ=0.6):

沿程损失:m 036.01000

50

.65.5=?

局部损失:()m 208.0160.03.162

.1977.126.01.02

=?=??+

出水管路水头总损失:

0.91+0.0013+0.061+0.005+0.016+0.036+0.208=1.237m 则水泵所需总扬程(不再加安全水头):

H=0.48+1.237+8.4=10.2m ,故选用6PWA 水泵是合适的。

采用350ZZB-15型污水泵3台,二用一备。该泵提升流量1200m 3/h ,扬程12m ,转速980r/min ,功率90kW 。

占地面积为π52=78.54m 2,即为圆形泵房D =10m,高12m,泵房为半地下式,地下埋深7m ,水泵为自灌式。 计算草图如下:

三、泵后细格栅 1.设计参数: 总变化系数K Z =1.42

设计流量Q=3310431.42m 3/d=0.49m 3/s 栅前流速v 1=0.7m/s ,过栅流速v 2=0.9m/s 栅条宽度s=0.01m ,格栅间隙e=10mm 格栅倾角α=60° 2.设计计算

(1)假设格栅前水深h=0.5m (2)栅条间隙数3.1019

.05.001.060sin 49.0sin 21=???

==

ehv Q n α (取n=102)

设计两组格栅,每组格栅间隙数n=51条

(3)栅槽有效宽度B 2=s (n-1)+en=0.01(51-1)+0.01351=1.52m 所以总槽宽为1.5232+0.2=3.24m (考虑中间隔墙厚0.2m ) (4)进水渠道渐宽部分长度:设进水渠道宽B 1=1.3m ,其渐宽部分展开角度 α1=20。 m B B L 66.220tan 23

.124.3tan 2111=?

-=-=

α

(5)栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度m L L 33.12

1

2== (6)过栅水头损失(h 1)

因栅条边为矩形截面,取k=3,则

m g v k kh h 26.060sin 81

.929.0)01.001.0(42.23sin 22

34

201=?????===αε

其中ε=β(s/e )4/3 h 0:计算水头损失

k :系数,格栅受污物堵塞后,水头损失增加倍数,取k=3 ε:阻力系数,与栅条断面形状有关,当为矩形断面时β=2.42 (7)栅后槽总高度(H ) 取栅前渠道超高h 2=0.3m

栅槽总高度H=h+h 1+h 2=0.5+0.26+0.3=1.06 (8)格栅总长度L=L 1+L 2+0.5+1.0+H 1/tan α

=2.66+1.33+0.5+1.0+0.8/tan60°=5.95m

(9)每日栅渣量:设栅渣量为每1000m 3污水产0.10m 3 d m K W Q W Z /98.21000

42.186400

10.049.010*********=???=???=

>0.2m 3/d

所以宜采用机械格栅清渣

(10)计算草图如下:

相关主题
文本预览
相关文档 最新文档