工艺计算书.docx

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工艺计算书

设计计算书

1总的设计条件：

1）泥的来源：

1、2二期净水厂泥处理浓缩池浓缩泥水和3期净水厂的过滤反洗排放水和絮凝反应沉淀池排泥水。

2）1、2期水厂设计规模65000m3/d（包括水厂的自用水量），三期水厂设计规模65000m3/d（包括水厂的自用水量）。

3）进水平均浊度<30NTU。

4）板框压滤机按一台设计，不设置备机。

5）考虑污泥脱水区域仅有一人白天值班，所以正常考虑每天按8～10h运行，每台板框每天3个运行周期。

但是板框的可按24小时运行，主要考虑到暴雨洪峰时，水源水水质浊度过高，均衡池的调节能力达不到，板框可以延长运行时间，以致于不影响正常生产。

2干污泥量的计算及板框的设计选型

1）1、2二期净水厂产生的干污泥量计算

水量Q按65000m3/d计

原水浊度T按30NTU计

浊度和SS的换算系数E1—本计算取1.2

PAC碱式聚合氯化铝的投加量A按15mg/L考虑（以Al2O3计）

Al2O3和Al（OH）3换算系数E2，为1.53

则总干污泥量：

TDS=Q（T×EE+A×EE）×10-6

=65000×（30×1.2+15×1.53）×10-6

=3.83t/d

2）3期净水厂产生的干污泥量计算

水量Q按65000m3/d计

原水浊度T按30NTU计

浊度和SS的换算系数E1—本计算取1.2

PAC碱式聚合氯化铝的投加量A按15mg/L考虑（以Al2O3计）

Al2O3和Al（OH）3换算系数E2，为1.53

则总干污泥量：

TDS=Q（T×EE+A×EE）×10-6

=65000×（30×1.2+15×1.53）×10-6

=3.83t/d

3）一二三期总的干污泥量

1）+2）=3.83+3.83=7.66t/d

4）板框选型计算

设计参数：

A、污泥类型：

自备工业水厂的污泥

B、干污泥量G1：

7.66t/d

C、进泥含水率97%

D、泥饼含水率70%

E、每天运行8～10h，每天运行3个周期

计算如下：

则每天产生含固率30%泥饼量：

G2=G1/30%

=7.66t/d÷0.3

=25.6t/d

泥饼比重按1.15t/m3考虑

则每天的泥饼体积量G3为：

G3=G2/1.15

=25.6÷1.15

=22.3m3/d

每天工作3个周期，每个周期的泥饼量G4：

G4=G3/3

=22.3m3/d÷3

=7.43m3/周期

板框数量按1台选，所以每台板框需要的容积为：

7.43m3

根据选型规格表：

选1500mm×1500mm板框，滤板数139块，滤室容积7.79m3。

压滤机型式：

侧梁厢式隔膜压滤机

压滤机尺寸：

1500mm×1500mm

单台过滤面积：

518m2

滤板数139板

滤室数量138个

滤饼厚度32mm

过滤容积：

7.79m3

泥饼含水率：

≤70%

运行制度：

每天可按24小时运行

液压站马达：

功率3.75kW，380V，3相

电流8.4安培

移板马达：

功率0.75kW，380V，3相

电流2安培

污泥进料泵

进均衡池的泥水量为319m3/d。

每天板框运行8～10h，三个周期。

每个周期进泥时间按2个小时考虑的话，则有进泥时间为6小时。

故每台泵的流量为：

319m3÷6=53m3/h，考虑到板框的进泥特点为前段进泥快，后段进泥慢，为了缩短板框的过滤周期，故板框进泥泵的进泥流量选50m3/h

选型如下：

数量：

2台（1用1备）

型式：

立式螺杆泵

流量：

50m3/h

出口压力：

12bar

功率：

37kw

高压滤布清洗泵

由压滤机设备自带，包括一个储水罐，1台高压泵，1个马达及马达起动器，所有设备全部集成在一个碳钢底座上。

数量：

1台

形式：

高压离心泵

功率：

11.25kw

电压：

380V，3相v

电流：

20安培

频率：

50HZ

转速：

1470RPM

流量：

4.54m3/h

扬程：

850m

机械隔膜高压挤压泵

由压滤机设备自带，包括一个储水罐，1台高压隔膜泵，所有设备全部集成在一个碳钢底座上。

数量：

1台

形式：

气动隔膜泵

出口压力：

15bar

污泥斗

型式：

电动滚带式

数量：

1套

材质：

碳钢

31、2二期净水厂泥处理浓缩池浓缩泥量

浓缩后的污泥含固率按2%计（标书中前面按2%算湿泥量，后面又按3%累积计算泥饼量，有重复计算之处）

一二期干污泥量3.83t/d

所以一二期浓缩池的浓缩湿泥量（该泥要直接进入三期污泥均衡池）：

t/d÷2%=192m3/d

43期净水厂过滤反洗水的水量及回流池的设计计算

为了使排泥水处理构筑物的稳定均衡运行及水质相对稳定，考虑到滤池冲洗排水都是间歇运行的，量和质都不稳定，所以要设置收集滤池冲洗水的回流池，同时回流池还要考虑收集污泥浓缩池的上清液。

回流池的设计与滤池的冲洗方式相适应。

三期水厂过滤反洗水按过滤面积等因素折算的干污泥量0.356t/d

排泥水量含固率按0.03%计，则有反洗水量为：

0.356t/d÷0.03%=1188m3/d

反洗水回流池（回流池）的反洗水自然沉降到99.7%的泥水通过池底的连通壁板阀进入汇泥池。

该部分泥量为：

0.356t/d÷0.3%=118.8m3/d

回流池及上清液排放泵设计计算：

回流池的容量按同时清洗滤池两格时的考虑，清洗每格时每次水量按300m3（估算值）考虑，则清洗两格时的反洗水量为600m3。

同时考虑到排到回流池的浓缩池上清液量1149m3/d=48m3/h

本部分水考虑回用，但要避免对前端净水构筑物的冲击，一般回水量要控制在净水构筑物处理量的5%以内。

回流池考虑预浓缩功能

故回流池上清液排放泵的选型如下：

3期净水厂的处理量为73500m3/d=3062m3/h

回流池上清液排放泵的流量为：

3062m3/h×5%=153m3/h，设计取150m3/h

排放泵的选型为：

数量：

2台（1用1备）

形式：

立式长轴泵

流量：

150m3/h

扬程：

15m

电机功率：

15kw，380V×50Hz，户外型电机

介质：

清水

回流池的设计：

回流池要接纳两格滤池2次300m3的排水量和浓缩池上清液的排放量～50m3/h（考虑4h的量）。

则有排水的容积为1000m3，设计如下：

数量：

2座（考虑回流池的清扫和维修，合壁而建）

每座外形尺寸：

10×10×5.8m

有效水深：

5m

有效容积：

500m3

结构形式：

钢砼

5三期沉淀池排泥水量和排泥池（泥水汇泥池）设计计算

排泥池（泥水会泥池）接受絮凝沉淀池的99.7%排泥和回流池的99.7%底泥，以便进浓缩池之前进行量和质的调整。

排泥池的容量不能小于沉淀池最大一次排泥量或不小于全天的排泥总量

进排泥池泥水量的计算：

三期干污泥量：

3.83t/d

沉淀池的排泥干污泥量为：

3.83t/d－0.356t/d=3.474t/d

泥的含水率99.7%，则湿泥量为：

3.474t/d÷0.3%=1158m3/d

回流池的浓缩底泥含水率99.7%：

118.8m3/d

进排泥池总的泥水量为（源水浊度30NTU）：

1158m3/d+118.8m3/d=1277m3/d

考虑高一倍浊度及源水浊度60NTU的情况及设备冲洗水等，同时考虑不能小于全天的排泥量，故排泥池的容积按3000m3考虑。

排泥池的设计：

数量：

2座（考虑排泥池的清扫和维修，合壁而建）

每座外形尺寸：

25×10×6.8m

有效水深：

6m

有效容积：

3000m3

结构形式：

钢砼

排泥提升泵的选型：

提升泵的选型可按浓缩池连续运行条件进行配置，浓缩池的固体负荷取1kg（DS）/m2.h，直径15m

所以有浓缩池每小时能浓缩的干固体量为：

3.14×152÷4×1=176kg（DS）/h

故进浓缩池99.7%污泥量为：

176kg（DS）/h÷0.3%=59m3/h

所以泵的选型如下：

排放泵的选型为：

数量：

2台（1用1备）

形式：

立式长轴泵

流量：

60m3/h

扬程：

15m

电机功率：

7.5kw，380V×50Hz，户外型电机

介质：

含水率99.7%自备水厂的泥水

潜水搅拌器

安装地点：

排泥池

数量：

4台

叶轮直径：

640mm

叶轮转速：

740r/min

电机：

5.5KW×380V×50Hz×3P/IP68/F

叶轮：

不锈钢冲压式焊接叶轮

壳体：

不锈钢

功能：

防止池内污泥沉积

排泥池和反洗水汇流池的设计草图如下：

6污泥浓缩池的泥水量

浓缩池的泥水来自两部分：

三期水厂过滤反洗水浓缩到99.7%含水率的泥量和三期水厂沉淀池排泥水量

故浓缩池的进水泥量为：

119m3/d+1158m3/d=1277m3/d

泥水含水率浓度从99.7%浓缩到97%的泥量为：

1277m3/d×（1-0.997）÷（1-0.97）=127.7m3/d

故排到回流池的上清液量：

1277m3/d-127.7m3/d=1149m3/d

浓缩池的选型计算：

型式采用辐流式浓缩池，设计固体负荷一般0.5～1kg（DS）/m2.h，干污泥量3.83t/d

因考虑浊度的考虑值已经偏大了50%，此外我们在浓缩池的中心稳流筒中考虑投加PAM，所以固体负荷取高值1kg（DS）/m2.h

所需池面积为：

3.83t/d÷24×1000÷1=159m2

D2=159÷3.14×4=202

D=14.2m，取D=15m

池子侧壁深4.5m，核算水力停留时间3.14×152÷4×4.5×24÷1277=14.9h>12h

污泥浓缩池及池内刮泥机的选型如下

数量：

1座

外形尺寸：

Φ15×4.5m

有效容积：

800m3

结构形式：

钢砼

功能：

排泥池排来的污泥在此浓缩

浓缩池内设置刮泥机:

数量：

1套

浓缩池尺寸：

Φ15mX4.5m

材质：

碳钢防腐

设备带絮凝反应室（直径3m）、搅拌机，轴、泥耙、刮板及工作桥，出水三角堰和挡板

驱动电机：

P=5.5kW

提升电机：

P=1.5kW

搅拌电机：

P=3.0W

以上电机均为户外型电机。

7污泥均衡池的泥水量

污泥均衡池接纳1、2期水厂2%污泥浓缩池来泥和三期水厂的污泥浓缩池来泥。

所以污泥均衡池的作用是既能为平衡三期的浓缩池连续运行和板框压滤机间断运行，同时又能作为高浊度时污泥的储存之用。

1、2期水厂的2%含固率泥水量为192m3/d

三期水厂的3%含固率泥水量：

3.83t/d÷0.03=127m3/d

进均衡池的泥水量为：

192m3/d+127m3/d=319m3/d

高浊度时的污泥量按常规的3倍考虑，故均衡池的容积为950m3

污泥均衡池的设计：

数量：

1座

每座外形尺寸：

15×12×5.8m

有效水深：

5m

有效容积：

900m3

结构形式：

钢砼

潜水搅拌器

安装地点：

排泥池

数量：

2台

叶轮直径：

400mm

叶轮转速：

740r/min

电机：

1.5KW×380V×50Hz×3P/IP68/F

叶轮：

不锈钢冲压式焊接叶轮

壳体：

不锈钢

功能：

防止池内污泥沉积

8助凝剂自动投加系统

PAM的投加量按10～15mg/L计，投加点位于浓缩池的中心稳流筒中。

浓缩池的进水泥量为1277m3/d

PAM的干粉投加量：

1277m3/d÷24×10～15÷1000

=0.53～0.8kg/h设计取值1.5kg/h

配置浓度要求0.3%，投加浓度要求0.1%，自带PLC控制

投加螺杆泵：

0.8kg/h÷0.3%=0.266m3/h，设计取0.8m3