污水处理厂计算书

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污水厂设计计算书 一、粗格栅 1.设计流量 a.日平均流量Qd=30000m3/d≈1250m3/h=0.347m3/s=347L/s Kz取1.40 b. 最大日流量 Qmax=Kz·Qd=1.40×30000m3/d=42000 m3/d =1750m3/h=0.486m3/s

2.栅条的间隙数(n) 设:栅前水深h=0.8m,过栅流速v=0.9m/s,格栅条间隙宽度b=0.02m,格栅倾角α=60°

则:栅条间隙数4.319.08.002.060sin486.0sin21bhvQn(取n=32) 3.栅槽宽度(B) 设:栅条宽度s=0.015m 则:B=s(n-1)+en=0.015×(32-1)+0.02×32=1.11m 4.进水渠道渐宽部分长度 设:进水渠宽B1=0.9m,渐宽部分展开角α1=20°

mBBL3.020tan29.011.1tan2111

5.栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度(L2) mBBL3.020tan29.011.1tan2221

6.过格栅的水头损失(h1) 设:栅条断面为矩形断面,所以k取3

则:mgvkkhh18.060sin81.929.0)02.0015.0(42.23sin2234201 其中ε=β(s/b)4/3 k—格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数,一般为3 h0--计算水头损失,m ε--阻力系数,与栅条断面形状有关,当为矩形断面时形状系数β=2.4将β值代入β与ε关系式即可得到阻力系数ε的值 7.栅后槽总高度(H) 设:栅前渠道超高h2=0.4m 则:栅前槽总高度H1=h+h2=0.8+0.4=1.2m 栅后槽总高度H=h+h1+h2=0.8+0.18+0.4=1.38m 8.格栅总长度(L) L=L1+L2+0.5+1.0+ H1/tanα=0.3+0.3+0.5+1.0+1.2/tan60°=2.80m 9. 每日栅渣量(W) 设:单位栅渣量W1=0.05m3栅渣/103m3污水

则:W1=05.0100086400347.01000864001WQ=1.49m3/d 因为W>0.2 m3/d,所以宜采用机械格栅清渣及皮带输送机或无轴输送机输送栅渣 二、细格栅 1.设计流量Q=30000m3/d,选取流量系数Kz=1.40则: 最大流量Qmax=1.40×30000m3/d=0.486m3/s 2.栅条的间隙数(n) 设:栅前水深h=0.8m,过栅流速v=0.9m/s,格栅条间隙宽度e=0.006m,格栅倾角α=60°

则:栅条间隙数69.1049.08.0006.060sin486.0sin21ehvQn(n=105) 设计两组格栅,每组格栅间隙数n=53 3.栅槽宽度(B) 设:栅条宽度s=0.015m 则:B2=s(n-1)+en=0.015×(53-1)+0.006×53=1.1m 所以总槽宽为1.1×2+0.2=2.4m(考虑中间隔墙厚0.2m)

4.进水渠道渐宽部分长度 设:进水渠宽B1=0.9m,其渐宽部分展开角α1=20°(进水渠道前的流速为0.6m/s)

则:mBL3.020tan29.01.1tan2B111 5.栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度(L2) mBL3.020tan29.01.1tan2B222

6.过格栅的水头损失(h1) 设:栅条断面为矩形断面,所以k取3

则:mgvkkhh88.060sin81.929.0)006.0015.0(42.23sin2234201 其中ε=β(s/b)4/3 k—格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数,一般为3 h0--计算水头损失,m ε--阻力系数(与栅条断面形状有关,当为矩形断面时形状系数β=2. 42),将β值代入β与ε关系式即可得到阻力系数ε的值。 7.栅后槽总高度(H) 设:栅前渠道超高h2=0.4m 则:栅前槽总高度H1=h+h2=0.8+0.4=1.2m 栅后槽总高度H=h+h1+h2=0.8+0.88+0.4=2.08m 8.格栅总长度(L) L=L1+L2+0.5+1.0+ H1/tanα=0.3+0.3+0.5+1.0+1.2/tan60°=2.8m 9.每日栅渣量(W) 设:单位栅渣量W1=0.05m3栅渣/103m3污水

则:W=1.0100086400347.01000864001WQ=1.49m3/d 因为W>0.2 m3/d,所以宜采用机械格栅清渣 三、沉砂池 本设计采用曝气沉砂池是考虑到为污水的后期处理做好准备。建议设两组沉砂池。每组设计流量Q=0.243 m3/s (1)池子总有效容积:设t=2min,

V=maxQt×60×2=0.243×2×60=29.16m3 (2)水流断面积:

A=1maxvQ=1.0243.0=2.43m2 沉砂池设两格,有效水深为2.00m,单格的宽度为1.2m。 (3)池长:

L=AV=43.216.29=12m,取L=12m (4)每小时所需空气量q:设m3污水所需空气量d=0.2 m3 q=0.2×0.243×3600=174.96 m3/h=2.916 m3/min

(5)沉砂池所需容积: V=Q∗X∗T∗86400

106

式中取T=2d,X=30m3/106m3污水

V=0.347×30×2×86400106=1.8 m3 (6)每个沉砂斗容积 V0

=Vn=1.82=0.9m3

(7)沉砂池上口宽度 α=2h3,tanα+α1 设计取h3,=1.4m,α=60。,α1

=0.5m

α=2×1.4tan60+0.5=2.12m

(8)沉砂斗有效容积 V0,=h3,3(α2+αα1+α1

2)

=1.43(2.122+2.12×0.5+0.52)

=2.71 m3>0.9m3

(9)进水渠道 格栅的出水通过DN1000的管道送入沉砂池的进水渠道,然后向两侧配水进入沉砂池,进水渠道的水流流速

V1=QB1H1

设计中取B1=1.8m ,H1

=0.5m

V1=0.2431.8×0.5 =0.27m/s (10)出水装置 出水采用沉砂池末端薄壁出水堰跌落出水,出水堰可保证沉砂池内水位标高恒定,堰上水头

H1=(Q1mb2√2g)23 设计中取m=0.4,b2

=1.21

H1=(0.2430.4×1.21×√2×9.8)23 =0.22m 四、辐流沉淀池

设计中选择两组辐流沉淀池,N=2组,每组平流沉淀池设计流量为

0.243m3/s ,从沉砂池流来的污水进入配水井,经过配水井分配流量后流入平流

沉淀池 1.沉淀部分有效面积

A=Q×3600q,

q,——表面负荷,一般采用1.5-3.0m3/(m2∗h)

设计中取q,=2m

3/(m2

∗h)

A=0.243×36002=437.4m2

2.沉淀池有效水深 H2

=q,∗t

t ——沉淀时间(h),一般采用1.0-2.0h 设计中取t=1.5h H2

=2×1.5=3.0m

3.沉淀池直径

D=√4Fπ

=√4×437.43.14=24m

4.污泥所需容积 按去除水中悬浮物计算

V=Q(C1−C2)86400T100K2γ(100−p0)n×106 式中Q——平均污水流量; C1——进水悬浮物浓度; C2——出水悬浮物浓度;一般采用沉淀效率40%-60% K2——生活污水量总变化系数; γ——污泥容重,约为1 p0——污泥含水率 设计中取T=0.1d, p0

=97%,

V=0.347(407−0.5×407)86400×1×100(100−97)×2×106 =10.2m3 辐流沉淀池采用周边传动刮泥机,周边传动刮泥机的线速度为2-3m/min,将污泥推入污泥斗,然后用进水压力将污泥排除池外。 5.污泥斗容积 辐流沉淀池采用周边传动刮泥机,池底需做成2%的坡度,刮泥机连续转动将污泥推入污泥斗,设计中选择矩形污泥斗,污泥斗上口尺寸2mx2m,底部尺寸0.5mx0.5m,倾角为60度,有效高度1.35m

V1=13h5(α2+α12+αα1)

设计取α=2m,h5=1.35m,α1

=0.5m

V1

=13×1.35(2×2+0.5×0.5+2×0.5)

=2.36m3 沉淀池底部圆锥体体积

V2=13×π×h4×(R2+Rr+r2)

设计取h4

=0.32,r=1m

V2=13×3.14×0.32×(122+12×1+12)=52.58m3 沉淀斗总容积 V3= V1+V2=54.94m3>10.2m3

11.沉淀池总高度 H=h1+h2+h3+h4+h5 式中 H——沉淀池总高度 h1

——沉淀池超高,一般采用0.3-0.5

h3——缓冲层高度,一般采用0.3m h4——污泥部分高度 设计中取h3=0.3 , h1

=0.3m

H=0.3+3+0.3+1/2x24x0.05+1.35=5.25m