调节池、格栅设计计算

第二篇设计计算书1.污水处理厂处理规模1.1处理规模污水厂的设计处理规模为城市生活污水平均日流量与工业废水的总和：近期1.0万m3/d，远期2.0万m3/d。

1.2污水处理厂处理规模污水厂在设计构筑物时，部分构筑物需要用到最高日设计水量。

最高日水量为生活污水最高日设计水量和工业废水的总和。

Q设= Q1+Q2 = 5000+5000 = 10000 m³/d总变化系数：K Z=K h×K d=1.6×1=1.62.城市污水处理工艺流程污水处理厂CASS工艺流程图3.污水处理构筑物的设计3.1泵房、格栅与沉砂池的计算3.1.1 泵前中格栅格栅是由一组平行的的金属栅条制成的框架，斜置在污水流经的渠道上，或泵站集水井的井口处，用以截阻大块的呈悬浮或漂浮状态的污物。

在污水处理流程中，格栅是一种对后续处理构筑物或泵站机组具有保护作用的处理设备。

3.1.1.1 设计参数：（1）栅前水深0.4m ，过栅流速0.6~1.0m/s ，取v=0.8m/s ，栅前流速0.4~0.9 m/s ； （2）栅条净间隙，粗格栅b= 10 ~ 40 mm, 取b=21mm ； （3）栅条宽度s=0.01m ；（4）格栅倾角45°~75°，取α=65° ,渐宽部分展开角α1=20°； （5）栅前槽宽B 1=0.82m ，此时栅槽内流速为0.55m/s ； （6）单位栅渣量：W 1 =0.05 m 3栅渣/103m 3污水； 3.1.1.2 格栅设计计算公式 （1）栅条的间隙数n ，个max Q n bhv =式中， max Q －最大设计流量，3/m s ； α－格栅倾角，（°）； b －栅条间隙，m ； h －栅前水深，m ； v －过栅流速，m/s ；（2）栅槽宽度B ，m取栅条宽度s=0.01mB=S （n －1）＋bn（3）进水渠道渐宽部分的长度L 1，m式中，B 1－进水渠宽，m ；α1－渐宽部分展开角度，（°）；(4)栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度L 2，m(5)通过格栅的水头损失h 1，m式中：ε—ε=β（s/b ）4/3； h 0 — 计算水头损失，m ；k — 系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取k=3；1112tga B B L -=125.0L L =αεsin 2201gv k kh h ==ξ— 阻力系数，与栅条断面形状有关； 设栅条断面为锐边矩形断面，β＝2.42 v 2— 过栅流速, m/s ； α — 格栅安装倾角， （°）；（6）栅后槽总高度 H ，m取栅前渠道超高20.3h m =21h h h H ++=（7）栅槽总长度L ，m112 1.5 2.0tan H L L L α=++++式中，H 1为栅前渠道深，112H h h =+，m （8）每日栅渣量W ，m 3/dmax 1864001000z Q W W K =式中，1W －为栅渣量，（333/10m m 污水），格栅间隙为16～25mm 时为0.1～0.05，格栅间隙为30～50mm 时为0.03～0.01； K Z －污水流量总变化系数3.1.1.3 设计计算采用两座粗格栅池一个运行，一个备用。

CASS法用于小区水处理及中水回用工程毕业设计1 前言1.1我国生活污水回用现状今后经济及人口的增长势必使水资源供需矛盾更加突出。

据有关研究报告，到21世纪中叶我国人口达到16亿高峰时，全国总取水量有可能接近可用水资源量的极限。

为保证经济社会的可持续发展，必须要大幅度提高用水效率。

为此，国家在“十五”规划中制定了相应的政策，以控制水污染和用水量的增长。

其中包括三大类：1．采用清洁生产的工艺，减少污染物排放。

例如高纯水制备中采用反渗透、EDI 等膜分离技术代替离子交换技术，可以消除酸碱废水的排放；2．采用低耗水的工艺，减少新鲜水的用量。

例如火力发电厂使用空冷技术、干除灰代替水力除灰等；3．废水回用。

把生活污水、工业废水等经过深度处理后，重复使用，甚至实现零排放。

这实际上是将污水作为一种新的水源加以充分利用，即减少了新鲜水的利用，又降低了废水的排放量。

其中，实现废水回用或者零排放，最关键的一点就是要去除污水、废水中的各种杂质或者污染物，使净化后的水满足各种工业或者生活用水的水质要求。

因此，工程设计时不仅仅要考虑工业或者生活废水实现达标排放，今后越来越多的时候还要考虑将这些废水进一步深度处理，循环使用。

为了节约水资源，政府正在出台一系列的政策，包括水价调控、排污权交易等，这些都将通过经济的杠杆，促进废水处理技术和市场的迅速发展。

1.2相关政策建议城市污水处理和回用是一项艰巨的任务。

近期有关污水处理和回用建设项目投资及相关政策的建议如下：1.重视污水处理和回用建设项目的前期工作。

2.尽快建立科学的城市用水和污水处理收费机制。

3.拓宽城市污水建设项目投资渠道。

4.污水收集系统先行、污水集中和分散处理相结合、污水处理和回用相结合。

5.城市污水回用规划应纳入城市总体（水）规划和流域水资源规划。

6.完善和制定有关技术政策和标准，积极鼓励城市污水回用，重点解决回用水的用户问题。

7.重视污水回用的安全问题，号召公众积极参与。

3.7.1 格栅渠设计出力:120m 3 /d,5m 3 /h,Qmax=11.5m 3 /h数量:1座结构尺寸: L3.6m×B0.8m×H1.5m 结构形式:钢砼地下式附属设备:1. 粗格栅数量:1台参数:栅隙20mm,B=500mm2. 细格栅数量:1台参数:栅隙5mm,B=500mm3.7.2 隔油池数量:1座型号:04S519 图集,4 型隔油池,有覆土,GG-4SF结构尺寸: L3.6×B1.6m×H3.2m,钢砼地下式附属设备: 格栅渠隔油池厌氧调节池接触氧化池沉淀池人工湿地系统出水井达标排放污泥池14 / 22 无。

3.7.3 厌氧调节池设计出力:120m 3 /d,5m 3 /h数量:1座结构尺寸: L6×B3m×H3.5m,钢砼地下式附属设备:生物填料一数量:50m3参数:直径150,L=1500mm3. 提升泵数量:2 台,一用一备参数:潜污泵,10m 3 /h,10m,0.75KW 4. 浮球液位计数量:1台参数:0-5m,电缆浮球5. 流量计数量:1台参数:DN65,0-10m 3 /h,转子流量计6. 填料支架一数量:1套参数:非标,配套7. 潜水搅拌机数量:2台参数:0.75KW3.7.4 接触氧化池设计出力:120m 3 /d,5m 3 /h数量:1座结构尺寸:缺氧区:L1.0×B3m×H3.5m;好氧区:L3×B3m×H3.5m,钢砼????下式附属设备:1. 曝气系统数量:1套参数:非标,配套(含曝气盘)2. 鼓风机数量:2 台,一用一备参数:0.77m 3 /min,0.45kgf/cm 2 ,1.5KW3. 混合液回流泵数量:2 台,一用一备参数:15m 3 /h,8m,0.75KW4. 生物填料二数量:40m 3参数:直径150,L=1500mm5. 填料支架二15 / 22数量:1套参数:非标,配套3.7.5 沉淀池设计出力:120m 3 /d,5m 3 /h 数量:1座结构尺寸: L3×B2.5m×H3.5m,钢砼地下式附属设备: 1.蜂窝填料数量:10m 3参数:直径80,L=1000mm 2.填料支架三数量:1套参数:非标配套3.污泥回流泵数量:2 台,一用一备参数:管道泵,10m 3 /h,10m,0.75KW 4.导流筒数量:1套参数:L=2m,D=250mm 3.7.6 人工湿地设计出力:120m 3 /d,5m 3 /h数量:1座结构尺寸: L20m×B10m×H1.5m 附属设备: 1. 湿地模块数量:16套参数:4*2*1.5m,玻璃钢说明:含填料、植物 3.7.7 排水井设计出力:120m 3 /d, 5m 3 /h数量:1座结构尺寸:L2.0×B2.0×H2.5m,钢砼地下式附属设备:无3.7.6 污泥池数量:1座结构尺寸:L3.0×B2.5×H3.5m,钢砼地下式3.7.7 围栏数量:100m参数:木制围栏,1.2m高3.7.8 绿化数量:200m2 16 / 22 3.7.9 电控及设备间数量:1座参数:L4.0×B4.0×H3.0m 3.8 雨污分流管网设计3.8.1 管道形式其中雨水管网采用砖砌明沟,污水管网采用钢筋混凝土排水管。

5000m3/d城镇污水处理厂设计计算该城镇污水厂设计进水水质各项指标如下：4设该城镇污水无毒物、各种重金属离子等。

可生化性：BOD/COD=0.4＞0.3。

可生化性好，易生化处理。

设计去除BOD=200-20=180mg/L根据生化处理BOD ：N ：P=100：5：1则去除180mg/LBOD 则需要消耗N4mg/L 、P0.8mg/L 。

因此，根据进出水质标准，还应该去除的TN ＝25－4－5＝16mg/L ，TP ＝5－0.8－0.5＝3.7mg/L 。

应继续去除的TN 与TP 之比接近5，因此需同步脱氮除磷。

去除率的计算：COD 去除率＝(500－60)/500＝88% BOD 去除率＝(200－20)/200＝90% TN 去除率＝(25－5)/25＝80% TP 去除率＝(5－0.5)/5＝90% SS 去除率＝(200－50)/200＝75%根据上述计算，各项污染物的去除率都在90%左右，而且该工艺还需要同步脱氮除磷，因此选定厌氧—缺氧—好氧生物同步脱氮除磷工艺（A 2/O)。

工艺流程简图如下：消化液回流 污泥、浮渣加药管污泥回流1、格栅计算：由于城镇污水中较大悬浮物和较小漂浮物较多，故采用栅条间隙宽度为0.016~0.025的细格栅，取b=0.02，栅条宽度S=0.01m 。

格栅倾角α=60o C 。

污水平均设计流量为Q=0.05m 3/s ，考虑到城镇早晚用水高峰，则取最大设计流量为Q max =0.1m 3/s 。

设计栅前水深h=0.4m ，过栅流速=0.9m/s ，栅条 栅条间隙数n=bhv sin Qmax α=9.04.002.060sin 1.0⨯⨯=13.65，取n=14栅槽宽度B=S(n －1)+bn=0.01(14－1)+0.02×14=0.41m设栅前渠道超高h 1=0.3m ，通过格栅水头损失h 2=0.1m ，则栅后渠道总高度H=h+h 1+h 2=0.4+0.3+0.1=0.8m ，设栅槽长度L=1m 。

格栅当拦截的栅渣量大于0.2m3/d时，一般采用机械清渣方式；栅渣量小于0.2m3/d时，可采用人工清渣方式，也可采用机械清渣方式。

格栅倾角一般用45°～75°，机械格栅倾角一般为60°～70°。

通过格栅的水头损失与污水的过栅流速有关，一般采用0.1～0.4m。

过栅流速一般采用0.6～1.0m/s。

设计工艺参数①设计流量Q = 100000m3/d = 4166.7m3/h = 1.16m3/s②栅前水深h = 5m③过栅流速v = 1.6m/s④格栅倾角α= 70°⑤格栅条间隙b = 0.01m⑥矩形栅条断面s = 0.01m⑦进水渠道宽B1 = 0.1m⑧渐宽部分展开角α1 = 20°⑨栅前管道超高h2 = 0.2m设计计算①格栅条间隙数：n=2②格栅槽宽度：B=0.19m③进水渠渐宽部分长度：L1=0.124m④管道与出水渠道连接处的渐窄部分长度：L2=0.062m⑤过栅水头损失：h1=0.17m⑥栅前总高度：H1=h+h2=0.4+0.2=0.6m⑦栅后槽总高度：H=h+h1+h2=0.4+0.17+0.2=0.77m⑧栅槽总长度：L=1.9m⑨每日栅渣量：W=0.03m3/d⑩尺寸：进水渠断面500mm×500mm⑪格栅井:500×500×700mm3⑫格栅间隙：10mm, 尺寸：500mm×800mm调节池设计工艺参数①计流量Q =100000m3/d = 4166.7m3/h = 1.16m3/s②留时间T = 8h③有效水深h = 4m④超高h = 0.5m⑤空气用量为q = 5)/(33hmm设计计算①调节池有效容积V = QT = 17×8=1363m②调节池尺寸F = V/h = 136/2= 682m池宽B取5m，则池长L为：L = F/B =68/5 = 13.6m ( 取15m)④总高H = 4+0.5 = 4.5m⑤水管径设进水流速v=1m/s D=77mm取为100mm尺寸：内空尺寸：30000×11130×4500mm3 数量：2座水解酸化池②设计流量Qmax = 833.3m3/h②表面负荷q = 7.5 m3/(m2·h)③停留时间t = 4h设计计算①池表面积A = Qmax/q = 83/7.5 = 112m2②有效水深h = q×t=1.2×4 = 4.8m③有效容积V= A×h=112×4.8 =537.6 m3设五个水解酸化池，其尺寸取14m×8m×5m（0.5m的超高）④进水配水系统干管流量q = 83m3/h 采用管径250mm，干管始端流速v = 0.90m/s厌氧池⑤设计参数：Q＝100000m3／86400s＝1.157m3／s⑥有效容积：V=QS/U⑦Q：流量：100000 m3／d＝504166.7m3／h⑧S：进出水有机物浓度差（CODcr），2000－100＝1900mg／L⑨U：进水有机物容积负荷，110kgCODcr／（m3／d），由于进水浓度高，采用高负荷设计。

调蓄池工程设计（1）功能定位：①旱季截流雨水管中的污水；②混接点改造前，雨季截流混接雨水管中初期的合理制溢流污水；③混接点改造后，雨季截流道路的初期雨水。

（2）设计的原则：截流对象：错接、混接雨水管网；实施初期雨水末端截流，调蓄池与截污管道相结合；雨季通过弃流井将前5mm初期雨水弃流进调蓄池；(可取4mm-8mm)池内初期雨水达到设计容量时，关闭调蓄池进水闸门，后期雨水进入河道；调蓄池内初期雨水在雨后24小时内送至新建配套污水处理设施进行处理；（3）调蓄池类型：雨水调蓄池的位置一般设置在雨水干管（渠）或有大流量交汇处，或靠近用水量较大的地方，尽量使整个系统布局合理，减少管（渠）系的工程量。

可以是单体建筑单独设置，也可是建筑群或区域集中设置。

设计地表调蓄池时尽量利用天然洼地或池塘，减少土方，减少对原地貌的破坏，并应与景观设计相结合。

常见的雨水调蓄池一般分为以下三类：①地下封闭式调蓄池目前地下调蓄池一般采用钢筋混凝土或砖石结构，其优点是节省占地；便于雨水重力收集；避免阳光的直接照射，保持较低的水温和良好的水质，藻类不易生长，防止蚊蝇滋生；安全。

由于该调蓄池增加了封闭设施，具有防冻、防蒸发功效，可常年蓄水，也可季节性蓄水，适应性强。

可以用于地面用地紧张、对水质要求较高的场合。

但施工难度大，费用较高。

②地上封闭式调蓄池地上封闭式调蓄池一般用于单体建筑屋面雨水集蓄利用系统中，常用玻璃钢、金属或塑料制作。

其优点是安装简便，施工难度小；维护管理方便；但需要占地面空间，水质不易保障。

该方式调蓄池一般不具备防冻功效，季节性较强。

③地上开敞式调蓄池地上开敞式调蓄池属于一种地表水体，其调蓄容积一般较大，费用较低，但占地较大，蒸发量也较大；地表水体分为天然水体和人工水体。

一般地表敞开式调蓄池体应结合景观设计和小区整体规划以及现场条件进行综合设计。

设计时往往要将建筑、园林、水景、雨水的调蓄利用等以独到的审美意识和技艺手法有机地结合在一起，达到完美的效果。

设计计算书1.污水处理厂处理规模1.1处理规模污水厂的设计处理规模为城市生活污水平均日流量与工业废水的总和：近期1.0万m3/d，远期2.0万m3/d。

1.2污水处理厂处理规模污水厂在设计构筑物时，部分构筑物需要用到最高日设计水量。

最高日水量为生活污水最高日设计水量和工业废水的总和。

Q设= Q1+Q2 = 5000+5000 = 10000 m³/d总变化系数：K Z=K h×K d=1.6×1=1.62.城市污水处理工艺流程污水处理厂CASS工艺流程图3.污水处理构筑物的设计3.1泵房、格栅与沉砂池的计算3.1.1 泵前中格栅格栅是由一组平行的的金属栅条制成的框架，斜置在污水流经的渠道上，或泵站集水井的井口处，用以截阻大块的呈悬浮或漂浮状态的污物。

在污水处理流程中，格栅是一种对后续处理构筑物或泵站机组具有保护作用的处理设备。

3.1.1.1 设计参数：（1）栅前水深0.4m ，过栅流速0.6~1.0m/s ，取v=0.8m/s ，栅前流速0.4~0.9 m/s ； （2）栅条净间隙，粗格栅b= 10 ~ 40 mm, 取b=21mm ； （3）栅条宽度s=0.01m ；（4）格栅倾角45°~75°，取α=65° ,渐宽部分展开角α1=20°； （5）栅前槽宽B 1=0.82m ，此时栅槽内流速为0.55m/s ； （6）单位栅渣量：W 1 =0.05 m 3栅渣/103m 3污水； 3.1.1.2 格栅设计计算公式 （1）栅条的间隙数n ，个max Q n bhv =式中， max Q －最大设计流量，3/m s ； α－格栅倾角，（°）； b －栅条间隙，m ； h －栅前水深，m ； v －过栅流速，m/s ；（2）栅槽宽度B ，m取栅条宽度s=0.01mB=S （n －1）＋bn（3）进水渠道渐宽部分的长度L 1，m式中，B 1－进水渠宽，m ；α1－渐宽部分展开角度，（°）；(4)栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度L 2，m(5)通过格栅的水头损失h 1，m式中：ε—ε=β（s/b ）4/3； h 0 — 计算水头损失，m ；k — 系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取k=3；1112tga B B L -=125.0L L =αεsin 2201gv k kh h ==ξ— 阻力系数，与栅条断面形状有关； 设栅条断面为锐边矩形断面，β＝2.42 v 2— 过栅流速, m/s ； α — 格栅安装倾角， （°）；（6）栅后槽总高度 H ，m取栅前渠道超高20.3h m =21h h h H ++=（7）栅槽总长度L ，m112 1.5 2.0tan H L L L α=++++式中，H 1为栅前渠道深，112H h h =+，m （8）每日栅渣量W ，m 3/dmax 1864001000z Q W W K =式中，1W －为栅渣量，（333/10m m 污水），格栅间隙为16～25mm 时为0.1～0.05，格栅间隙为30～50mm 时为0.03～0.01； K Z －污水流量总变化系数3.1.1.3 设计计算采用两座粗格栅池一个运行，一个备用。

调蓄池工程设计（1）功能定位：①旱季截流雨水管中的污水；②混接点改造前，雨季截流混接雨水管中初期的合理制溢流污水；③混接点改造后，雨季截流道路的初期雨水。

（2）设计的原则：截流对象：错接、混接雨水管网；实施初期雨水末端截流，调蓄池与截污管道相结合；雨季通过弃流井将前5mm初期雨水弃流进调蓄池；(可取4mm-8mm)池内初期雨水达到设计容量时，关闭调蓄池进水闸门，后期雨水进入河道；调蓄池内初期雨水在雨后24小时内送至新建配套污水处理设施进行处理；（3）调蓄池类型：雨水调蓄池的位置一般设置在雨水干管（渠）或有大流量交汇处，或靠近用水量较大的地方，尽量使整个系统布局合理，减少管（渠）系的工程量。

可以是单体建筑单独设置，也可是建筑群或区域集中设置。

设计地表调蓄池时尽量利用天然洼地或池塘，减少土方，减少对原地貌的破坏，并应与景观设计相结合。

常见的雨水调蓄池一般分为以下三类：①地下封闭式调蓄池目前地下调蓄池一般采用钢筋混凝土或砖石结构，其优点是节省占地；便于雨水重力收集；避免阳光的直接照射，保持较低的水温和良好的水质，藻类不易生长，防止蚊蝇滋生；安全。

由于该调蓄池增加了封闭设施，具有防冻、防蒸发功效，可常年蓄水，也可季节性蓄水，适应性强。

可以用于地面用地紧张、对水质要求较高的场合。

但施工难度大，费用较高。

②地上封闭式调蓄池地上封闭式调蓄池一般用于单体建筑屋面雨水集蓄利用系统中，常用玻璃钢、金属或塑料制作。

其优点是安装简便，施工难度小；维护管理方便；但需要占地面空间，水质不易保障。

该方式调蓄池一般不具备防冻功效，季节性较强。

③地上开敞式调蓄池地上开敞式调蓄池属于一种地表水体，其调蓄容积一般较大，费用较低，但占地较大，蒸发量也较大；地表水体分为天然水体和人工水体。

一般地表敞开式调蓄池体应结合景观设计和小区整体规划以及现场条件进行综合设计。

设计时往往要将建筑、园林、水景、雨水的调蓄利用等以独到的审美意识和技艺手法有机地结合在一起，达到完美的效果。