某污水处理工程课程设计Word文档下载推荐.docx

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第六节机械脱水间设计计算………………………………………………29

第四章污水处理厂的平面布置………………………………………………30

第五章污水厂的高程布置……………………………………………………31

第一节高程控制点的确定…………………………………………………31

第二节各处理构筑物及连接管渠的水头损失计算………………………31

第三节污水处理系统高程计算……………………………………………32

第四节污泥处理系统高程计算……………………………………………33

设计体会…………………………………………………………………………35

参考文献…………………………………………………………………………36

附：

设计图纸

设计说明与计算书

第一章设计资料的确定及污水、污泥处理工艺的选择

第一节设计流量的确定

1.平均日流量

平均日流量为Qa＝（2.5＋8/2）×

104m3/d＝7.50万m3/d

2.最大日流量

污水日变化系数取K日＝1.20，而Qd＝K日×

Qa，则有：

最大日流量Qd＝K日×

Qa＝1.20×

7.50＝9万m3/d

3.最大日最大时流量（设计最大流量）

时变化系数取K时＝1.08，而Qh＝K时×

Qd／24，则有：

最大日最大时流量Qh＝K时×

Qd／24＝1.08×

9／24＝0.405万m3/h

第二节污水、污泥的处理工艺流程确定

1.进水水质

根据原始资料，污水处理厂的设计进水水质见下表：

城市污水处理厂设计进水水质：

单位：

（mg/L）

CODcr

BOD5

SS

NH3－N

磷酸盐

进水

150-220

200-320

15-40

6.8-9.4

出水

≤60

≤20

本工程设计中氮、磷的去除不作要求，其他各项指标均应达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB18918—2002中的一级B标准，即要求出水BOD5降至20mg/L以下，CODCr降至60mg/L以下，SS降至20mg/L以下。

经分析，原污水各项指标均不是很高，采用传统的城镇污水处理工艺即可达到处理要求。

2.污水、污泥处理工艺的确定：

2.1污水处理工艺选择

教师批阅：

根据该地区污水水质特征，污水处理工程没有脱氮除磷的特殊要求，主要的去除目的是BOD5，CODCr和SS，本设计采用传统活性污泥法生物处理，曝气池采用传统的推流式曝气池。

工作原理：

1）流入工序：

原污水从曝气池首端进入，由二沉池回流的回流污泥也同步注入，

2）曝气反应工序：

压缩机通过管道输送到设在池底的空气扩散装置，成为气泡弥散逸出，在气液界面把氧气溶入水中，污水和回流污泥形成的混合溶液在池内呈推流形式流动至池的末端.

3）沉淀工艺：

处理后的污水和活性污泥在二沉池内分离，

4）排放工序：

处理后的部分污泥作为剩余污泥排除系统进行污泥处理，另一部份活性污泥则回流到进水端。

特点：

①污水处理效果好，BOD5去除率可达到90%以上；

②通过对运行方式的调节，可进行除磷脱氮反应；

③不易发生污泥膨胀；

④曝气池容积大，占地规模大，基建费用高。

2.2污泥处理工艺方案

2.2.1污泥的处理要求

污泥生物处理过程中将产生大量的生物污泥，有机物含量较高且不稳定，易腐化，并含有寄生虫卵，若不妥善处理和处置，将造成二次污染。

污泥处理要求如下：

☆减少有机物，使污泥稳定化；

☆减少污泥体积，降低污泥后续处置费用；

☆减少污泥中有毒物质；

☆利用污泥中有用物质，化害为利；

☆因选用生物脱氮除磷工艺，故应避免磷的二次污染。

2.2.2常用污泥处理的工艺流程：

（1）：

生污泥→浓缩→消化→机械脱水→最终处置

（2）：

生污泥→浓缩→机械脱水→最终处置

（3）：

生污泥→浓缩→消化→机械脱水→干燥焚烧→最终处置

（4）：

生污泥→浓缩→自然干化→堆肥→农田

由于该工艺选用传统活性污泥法，污泥较多，不稳定，且污水中重金属含量较多，不易采用农田处置方式，干燥焚烧方式没有必要，因此综合比较各处理工艺选用（生污泥→重力浓缩→厌氧消化→机械脱水→最终处置）如下图。

其中污泥浓缩，机械脱水污泥含水率能达到80%以下。

3.处理构筑物选择

污水处理构筑物形式多样，在选择时，应根据其适应条件和所在城市应用情况选择。

选用平流沉砂池，普通辐流式初沉淀池，传统活性污泥法鼓风曝气，向心辐流式二沉池，巴氏计量槽，污泥泵房，竖流式污泥浓缩池，正方形贮泥池，固定盖式消化池，采用带式压滤机进行污泥脱水。

第二章污水处理构筑物的设计与计算

第一节泵前中格栅设计计算

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。

1.格栅的设计要求

（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）过栅流速一般采用0.6～1.0m/s.

（3）格栅倾角一般用450～750。

机械格栅倾角一般为600～700.

（4）格栅前渠道内的水流速度一般采用0.4～0.9m/s.

（5）栅渣量与地区的特点、格栅间隙的大小、污水量以及下水道系统的类型等因素有关。

在无当地运行资料时，可采用：

1）格栅间隙16～25mm适用于0.10～0.05m3栅渣/103m3污水；

2）格栅间隙30～50mm适用于0.03～0.01m3栅渣/103m3污水.

（6）通过格栅的水头损失一般采用0.08～0.15m。

2.格栅尺寸计算

设计参数确定：

设计流量Q1=0.565m3/s（设计2组格栅），以最高日最高时流量计算；

栅前流速：

v1=0.7m/s，过栅流速：

v2=0.9m/s；

渣条宽度：

s=0.01m，格栅间隙：

e=0.02m；

栅前部分长度：

0.5m，格栅倾角：

α=60°

；

单位栅渣量：

w1=0.05m3栅渣/103m3污水。

设计中的各参数均按照规范规定的数值来取的。

（1）确定格栅前水深，根据最优水力断面公式计算得:

栅前槽宽==1.27m，则栅前水深

（2）栅条间隙数：

（取n=46）

（3）栅槽有效宽度：

B0=s（n-1）+en=0.01×

（46-1）+0.02×

46=1.37m

考虑0.4m隔墙：

B=2B0+0.4=3.14m

（4）进水渠道渐宽部分长度：

进水渠宽：

（其中α1为进水渠展开角，取α1=）

（5）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度

（6）过栅水头损失（h1）

设栅条断面为锐边矩形截面，取k=3，则通过格栅的水头损失：

其中：

h0：

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）

本设计取栅前渠道超高h2=0.3m，则栅前槽总高度H1=h+h2=0.64+0.3=0.94m

H=h+h1+h2=0.64+0.103+0.3=1.04m

（8）栅槽总长度

L=L1+L2+0.5+1.0+（0.64+0.30）/tanα

=0.85+0.43+0.5+1.0+（0.64+0.30）/tan60°

=3.32m

（9）每日栅渣量

在格栅间隙在20mm的情况下，每日栅渣量为：

所以宜采用机械清渣。

第二节污水提升泵房设计计算

1.提升泵房设计说明

本设计采用传统活性污泥法工艺系统，污水处理系统简单，只考虑一次提升。

污水经提升后入平流沉砂池，然后自流通过初沉池、曝气池、二沉池及，最后由出水管道排入涪江。

设计流量：

Q=4050m3/h1130L/s

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）.泵站采用矩形平面钢筋混凝土结构半地下式，尺寸为15m×

12m，高12m，地下埋深7m。

4）.水泵为自灌式。

2.泵房设计计算

各构筑物的水面标高和池底埋深计算见第五章的高程计算。

污水提升前水位61.2m（既泵站吸水池最底水位）,提升后水位71.92m（即细格栅前水面标高）。

所以，提升净扬程Z=71.92-61.2=10.72m

水泵水头损失取2m，安全水头取2m

从而需水泵扬程H=15m

再根据设计流量1.13m3/s，属于大流量低扬程的情形，考虑选用选用5台350QW1200-18-90型潜污泵（流量1200m3/h，扬程18m，转速990r/min，功率90kw），四用一备，流量：

集水池容积：

考虑不小于一台泵5min的流量：

取有效水深h=1.3m，则集水池面积为:

泵房采用圆形平面钢筋混凝土结构,尺寸为15m×

12m,泵房为半地下式

地下埋深7m，水泵为自灌式。

第三节泵后细格栅设计计算

1.细格栅设计说明

污水由进水泵房提升至细格栅沉砂池，细格栅用于进一步去除污水中较小的颗粒悬浮、漂浮物。

细格栅的设计和中格栅相似。

2.设计参数确定：

已知参数：

Q’=75000m3/d，Kp=1.3，Qmax=4050m3/h=1.13m3/s。

栅条净间隙为3-10mm，取e=10mm，格栅安装倾角600过栅流速一般为0.6-1.0m/s,取V=0.9m/s,栅条断面为矩形，选用平面A型格栅,栅条宽度S=0.01m，其渐宽部分展开角度为200

设计流量Q=1.13m3/s=1130L/s

栅前流速v1=0.7m/s，过栅流速v2=0.9m/s；

栅条宽度s=0.01m，格栅间隙e=10mm；