平明计算22Word格式文档下载.doc
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栅条间隙可根据进水水质和水泵性质确定。
一般卧式和立式离心泵其最大间隙宽度可按下表取值,轴流泵宜采用70mm。
格栅间隙具体见表1。
表1格栅栅条最大间隙宽度
水泵型号
14MN以上,12PWL
螺旋泵、废水泵、潜水泵
栅条间隙宽度(mm)
≤20
≤30
≤40
≤50
≤100
(4)过栅流速过栅流速一般采用0.6~1.0m/s。
雨水泵站格栅前进水管内的流速应控制在1.0~1.2m/s;
当流速大于1.2m/s时,应将临近段的入流管渠断面放大或改建成双管渠进水。
污水泵站格栅前进水管内的流速一般为0.4~0.9m/s。
(5)格栅倾角
在人工清渣时,格栅倾角不应大于70°
;
机械清渣时,宜为70°
~90°
,格栅上端应设平台,格栅下端应低于进水管底部0.5m,距离池壁0.5~0.7m,或按机械除渣的安装和操作需要确定。
(6)格栅工作平台
人工清渣时,工作平台应高出格栅前设计最高水位0.5m;
机械清除时,工作平台应等于或稍高于格栅井的地面标高。
平台宽度到污水泵站不应小于1.5m;
雨水泵站不应小于2.5m。
两侧过道宽度采用0.6~1.0m,机械清除时,应有安置除渣机减速箱,皮带输送机等辅助设施的位置。
常用的机械格栅有链条式格栅除污机钢丝牵引式格栅除污机。
格栅平台临水侧应设栏杆,平台上应装置给水阀门,并设置具有活动盖板的检修孔;
平台靠墙面应设挂安全带的挂钩;
平台上方应设置起重量为0.5t的工字梁和电动葫芦。
(7)格栅井通风
格栅井内可能存在硫化氢、氢氰酸等有害气体。
为了保护操作、检修、维修人员的健康和安全须考虑通风换气措施,在室外的格栅井,采用可移动的机械通风系统;
在格栅室内,设置永久性的机械通风系统。
室内通风换气次数为8次/h,格栅井内为12次/h;
格栅井内的通风换气体积应包括格栅井的进水管和出水管空间。
格栅井的进水管空间指格栅井至井前闸门之间的管段空间。
出水管空间指格栅井至水泵集水池之间的管段空间,通风管应采用防腐阻燃材料制成。
2.2设计计算
污水厂的污水由一根Ф1000钢筋混凝土管从城区直接接入格栅间。
粗格栅设1个,则粗格栅设计流量为0.035m3/s。
栅前流速:
过栅流速:
栅条宽度:
格栅间隙宽度:
格栅倾角:
(1)栅前断面水力计算:
根据最优水力断面公式
栅前槽宽
栅前槽宽,取0.3m
栅前水深
(2)栅条间隙数:
个,取8个
(3)栅槽宽度:
栅条宽度
栅槽宽度一般比格栅宽0.2~0.3m,取0.2m;
=0.01(8-1)+0.03×
8+0.2=0.51m
(4)进水渠道渐宽部分长度:
进水渠道宽,渐宽部分展开角度
(5)栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度:
≈0.15m
(6)通过格栅的水头损失:
,
h0—计算水头损失,m;
g—重力加速度,m/s2;
k—格栅受污物堵塞使水头损失增大的倍数,一般取3;
ξ—阻力系数,其数值与格栅栅条的断面几何形状有关,对于锐边矩形断面,形状系数β=2.42;
=0.027m
(7)栅槽总高度:
设栅前渠道超高
H=h+h1+h2=0.15+0.027+0.3=0.477m,取0.5m
(8)栅槽总长度:
H1为栅前渠道深,H1=h+h2,m
=0.29+0.15+0.5+1.0+=2.20m
(9)每日栅渣量:
格栅间隙30~50mm时,W1=0.10~0.03m3/103m3污水;
本工程格栅间隙为30mm,取栅渣量W1=0.03。
=86400×
0.023×
0.03/(1000×
1.34)=0.0445<
0.2
所以宜采用人工清渣。
(10)计算草图如下:
图1粗格栅计算草图
1.3泵房
1.3.1泵房形式选择
泵房形式取决于泵站性质,建设规模、选用的泵型与台数、进出水管渠的深度与方位、出水压力与接纳泵站出水的条件、施工方法、管理水平,以及地形、水文地质情况等诸多因素。
泵房形式选择的条件:
(1)由于污水泵站一般为常年运转,大型泵站多为连续开泵,故选用自灌式泵房。
(2)流量小于时,常选用下圆上方形泵房。
(3)大流量的永久性污水泵站,选用矩形泵房。
(4)一般自灌启动时应采用合建式泵房。
综上本设计采用半地下自灌式合建泵房。
自灌式泵房的优点是不需要设置引水的辅助设备,操作简便,启动及时,便于自控。
自灌式泵房在排水泵站应用广泛,特别是在要求开启频繁的污水泵站、要求及时启动的立交泵站,应尽量采用自灌式泵房,并按集水池的液位变化自动控制运行。
集水池:
集水池与进水闸井、格栅井合建时,宜采用半封闭式。
闸门及格栅处敞开,其余部分尽量加顶板封闭,以减少污染,敞开部分设栏杆及活盖板,确保安全。
3.2选泵
(1)进水管管底高程为4.5,管径DN500,充满度0.75。
(2)出水管提升后的水面高程为4.2m。
(3)泵房选定位置不受附近河道洪水淹没和冲刷,原地面高程为7.9m。
3.3设计计算
(1)污水流量
选择集水池与机器间合建式泵站,考虑2台水泵(1台备用)每台水泵的容量为。
(2)集水池容积:
采用相当于一台泵20min的容量。
有效水深采用,则集水池面积为
(3)选泵前扬程估算:
经过格栅的水头损失取
集水池正常工作水位与所需提升经常高水位之间的高差:
4.2+4.5*(1-0.75)+1+0.5=6.825m(集水池有效水深,正常按计)
(4)水泵总扬程:
总水力损失为,考虑安全水头
H=6.825+2.80+0.5=10.125m=10.13m
一台水泵的流量为
根据总扬程和水量选用天津奥特潜水泵有限责任公司的QW型潜污泵2台,分别为QW100-100-15-7.5KW和QW100-80-20-7.5KW(备用)
表2-3WQ型潜污泵参数
型号
流量
转速
扬程
功率
出水口
直径
QW100-80-20-7.5KW
80
1450
20
7.5
100
QW100-100-15-7.5KW
100
1.3.4泵房草图
泵房草图如下:
1.4细格栅
1.4.1设计参数
最大流量:
()
,格栅间隙宽度
1.4.2设计计算
格栅设1个,则每台格栅设计流量为=0.023。
设栅前流速v1=0.6m/s
则栅前槽宽,取0.3m
=17.8个,取18个
设栅条宽度
栅槽宽度一般比格栅宽0.2~0.3m,取0.2m;
=0.01(18-1)+0.01×
18+0.2=0.55m,取0.6m
(4)进水渠道渐宽部分长度:
设进水渠道宽,渐宽部分展开角度
h0—计算水头损失;
g—重力加速度;
K—格栅受污物堵塞使水头损失增大的倍数,一般取3;
ξ—阻力系数,其数值与格栅栅条的断面几何形状有关,对于锐边矩形断面,形状系数β=2.42;
=0.21
H=h+h1+h2=0.15+0.21+0.3=0.66m
H1为栅前渠道深,H1=h+h2,m
=0.41+0.21+0.5+1.0+=2.38m,取2.4m
格栅间隙情况下,每污水产。
0.1/(1000×
1.34)=0.148<
所以宜采用人工清渣。
(10)计算草图同粗格栅
1.5沉砂池
1.6曝气池(A/O)
1.6.1设计参数
(1)污泥负荷:
(2)污泥指数:
(3)回流污泥浓度:
—回流污泥泥浓度
—与停留时间、池身、污泥浓度有关的系数,取
(4)污泥回流比:
(5)曝气池内混合液污泥浓度:
(6)去除率:
—总氮去除率
—原废水总氮浓度
—处理水总氮浓度
(7)内回流比:
取内回流比R内:
r=200%(即R内)
回流污泥量Qr:
Qr=RQ=1×
1500=1500m3/d
循环混合液量:
Qc=R内×
1500=3000m3/d
脱氮速度KD:
=(1500+3000)×
10/103
=45kg/d
其中:
=10mg/L
1.6.2A/O池主要尺寸计算
(1)厌氧池容积:
厌氧池计算公式:
式中:
—厌氧池容积,m3
—厌氧池水力停留时间,h取2h
—污水设计流量,m3/d
可降解和惰性悬浮物量占总悬浮物量的百分数比:
0.5-0.65gMLVSS/gMLSS,取为0.5gMLVSS/gMLSS。
厌氧池容积:
有效水深h=4.0m,
厌氧池的表面积A厌=31.25㎡
分两组,每组表面积A1=15.625㎡
(2)好氧池(O池)容积:
污泥负荷计算:
式中:
—好氧池容积,m3
—污水设计流量,
—生物反应池进水五日生化需氧量,
—生物反应池出水五日生化需氧量,,当去除率大于90%时可不计
—生物反应池混合液悬浮固体(MLSS