污水厂设计计算书.docx

1、污水厂设计计算书污水厂设计计算书第一章 污水处置构筑物设计计算一、泵前中格栅1设计参数设计流量Q=104m3/d=301L/s栅前流速v1=s，过栅流速v2=s栅条宽度s=，格栅间隙e=20mm栅前部份长度，格栅倾角=60单位栅渣量1=栅渣/103m3污水2设计计算（1）确信格栅前水深，依照最优水力断面公式计算得:栅前槽宽，那么栅前水深（2）栅条间隙数(取n=36)（3）栅槽有效宽度B=s（n-1）+en=（36-1）+36=（4）进沟渠道渐宽部份长度（其中1为进沟渠展开角）（5）栅槽与出沟渠道连接处的渐窄部份长度（6）过栅水头损失（h1）因栅条边为矩形截面，取k=3，那么 其中=（s/e）4

2、/3 h0：计算水头损失 k：系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取k=3 ：阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时=（7）栅后槽总高度（H） 取栅前渠道超高h2=，那么栅前槽总高度H1=h+h2=+= 栅后槽总高度H=h+h1+h2=+=（8）格栅总长度L=L1+L2+tan=+tan60=（9）每日栅渣量=Q平均日1=dd 因此宜采纳机械格栅清渣（10）计算草图如下：二、污水提升泵房1.设计参数设计流量：Q=301L/s，泵房工程结构按远期流量设计2.泵房设计计算采纳氧化沟工艺方案，污水处置系统简单，关于新建污水处置厂，工艺管线能够充分优化，故污水只考虑一次提升。污水经提升后入

3、平流沉砂池，然后自流通过厌氧池、氧化沟、二沉池及接触池，最后由出水管道排出。各构筑物的水面标高和池底埋深见第三章的高程计算。污水提升前水位（既泵站吸水池最底水位），提升后水位（即细格栅前水面标高）。因此，提升净扬程Z=（）=水泵水头损失取2m从而需水泵扬程H=Z+h=再依照设计流量301L/s=1084m3/h，采纳2台MF系列污水泵，单台提升流量542m3/s。采纳ME系列污水泵（8MF-13B）3台，二用一备。该泵提升流量540560m3/h，扬程，转速970r/min，功率30kW。占地面积为52，即为圆形泵房D10m，高12m，泵房为半地下式，地下埋深7m，水泵为自灌式。计算草图如下：

4、三、泵后细格栅1设计参数：设计流量Q=104m3/d=301L/s栅前流速v1=s，过栅流速v2=s栅条宽度s=，格栅间隙e=10mm栅前部份长度，格栅倾角=60单位栅渣量1=栅渣/103m3污水2设计计算（1）确信格栅前水深，依照最优水力断面公式计算得栅前槽宽，那么栅前水深（2）栅条间隙数 （取n=70） 设计两组格栅，每组格栅间隙数n=35条（3）栅槽有效宽度B2=s（n-1）+en=（35-1）+35= 因此总槽宽为2+（考虑中距离墙厚）（4）进沟渠道渐宽部份长度（其中1为进沟渠展开角）（5）栅槽与出沟渠道连接处的渐窄部份长度（6）过栅水头损失（h1） 因栅条边为矩形截面，取k=3，那么

5、 其中=（s/e）4/3 h0：计算水头损失 k：系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取k=3 ：阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时=（7）栅后槽总高度（H） 取栅前渠道超高h2=，那么栅前槽总高度H1=h+h2=+= 栅后槽总高度H=h+h1+h2=+=（8）格栅总长度L=L1+L2+tan=+tan60=（9）每日栅渣量=Q平均日1=dd 因此宜采纳机械格栅清渣（10）计算草图如下：四、沉砂池采纳平流式沉砂池1.设计参数设计流量：Q=301L/s（按2020年算，设计1组，分为2格）设计流速：v=s水力停留时刻：t=30s2.设计计算（1）沉砂池长度：L=vt=30=（2）

6、水流断面积：A=Q/v=（3）池总宽度：设计n=2格，每格宽取b=，池总宽B=2b=（4）有效水深：h2=A/B= （介于1m之间）（5）贮泥区所需容积：设计T=2d，即考虑排泥距离天数为2天，那么每一个沉砂斗容积（每格沉砂池设两个沉砂斗，两格共有四个沉砂斗）其中X1：城市污水沉砂量3m3/105m3，K：污水流量总转变系数（6）沉砂斗各部份尺寸及容积：设计斗底宽a1=，斗壁与水平面的倾角为60，斗高hd = ，那么沉砂斗上口宽：沉砂斗容积： （略大于V1=，符合要求）（7）沉砂池高度：采纳重力排砂，设计池底坡度为，坡向沉砂斗长度为 那么沉泥区高度为h3=hd+ =+= 池总高度H ：设超高h

7、1=，H=h1+h2+h3=+=（8）进水渐宽部份长度:（9）出水渐窄部份长度:L3=L1=（10）校核最小流量时的流速：最小流量即平均日流量Q平均日=Q/K=301/=s那么vmin=Q平均日/A=s，符合要求（11）计算草图如下：五、厌氧池1.设计参数设计流量：2020年最大日平均时流量为Q=Q/Kh=301/=s，每座设计流量为Q1=s，分2座水力停留时刻：T=污泥浓度：X=3000mg/L污泥回流液浓度：Xr=10000mg/L考虑到厌氧池与氧化沟为一个处置单元，总的水力停留时刻超过15h，因此设计水量按最大日平均时考虑。 2.设计计算（1）厌氧池容积：V= Q1T=10-33600=

8、1042m3 （2）厌氧池尺寸：水深取为h=。 那么厌氧池面积：A=V/h=1042/4=261m2 厌氧池直径：m （取D=19m） 考虑的超高，故池总高为H=h+=4+=。 （3）污泥回流量计算： 1）回流比计算 R =X/（Xr-X）=3/(10-3)= 2）污泥回流量QR =RQ1=116=s=4302m3/d六、氧化沟1.设计参数拟用卡罗塞（Carrousel）氧化沟，去除BOD5与COD之外，还具有硝化和必然的脱氮除磷作用，使出水NH3-N低于排放标准。氧化沟按2020年设计分2座，按最大日平均时流量设计，每座氧化沟设计流量为Q1=10000m3/d=s。总污泥龄：20dMLSS=

9、3600mg/L，MLVSS/MLSS= 那么MLSS=2700曝气池：DO2mg/LNOD=mgNH3-N氧化，可利用氧NO3N还原 其他参数：a=kgBOD5 b=脱氮速度：qdn=kgMLVSSdK1= Ko2=L剩余碱度100mg/L(维持pH：所需碱度碱度/mgNH3-N氧化；产生碱度碱度/mgNO3-N还原硝化平安系数：脱硝温度修正系数：2. 设计计算（1）碱度平稳计算：1）设计的出水为20 mg/L，那么出水中溶解性20（15）= mg/L2）采纳污泥龄20d，那么日产泥量为： kg/d 设其中有为氮，近似等于TKN顶用于合成部份为： kg/d 即：TKN中有mg/L用于合成。

10、需用于氧化的NH3-N = mg/L 需用于还原的NO3-N = mg/L 3）碱度平稳计算 已知产生L碱度 /除去1mg BOD5，且设进水中碱度为250mg/L，剩余碱度=+（190）= mg/L 计算所得剩余碱度以CaCO3计，此值可使pH mg/L（2）硝化区容积计算： 硝化速度为 = d-1故泥龄：d 采纳平安系数为，故设计污泥龄为： 原假定污泥龄为20d，那么硝化速度为： d-1 单位基质利用率： kg/ MLVSS=fMLSS=2700 mg/L 所需的MLVSS总量= 硝化容积：m3 水力停留时刻：h（3）反硝化区容积： 12时，反硝化速度为： =还原NO3-N的总量=kg/d

11、 脱氮所需MLVSS=kg 脱氮所需池容： m3 水力停留时刻：h （4）氧化沟的总容积： 总水力停留时刻：h 总容积：m3 （5）氧化沟的尺寸： 氧化沟采纳4廊道式卡鲁塞尔氧化沟，取池深，宽7m，那么氧化沟总长:。其中好氧段长度为，缺氧段长度为。弯道处长度:那么单个直道长: (取59m) 故氧化沟总池长=59+7+14=80m，总池宽=74=28m（未计池壁厚）。 校核实际污泥负荷 （6）需氧量计算： 采纳如下体会公式计算: 其中：第一项为合成污泥需氧量，第二项为活性污泥内源呼吸需氧量，第三项为硝化污泥需氧量,第四项为反硝化污泥需氧量。 体会系数：A= B= 需要硝化的氧量：Nr=25.=d

12、R=取T=30，查表得=,=,氧的饱和度= mg/L，= mg/L 采纳表面机械曝气时，20时脱氧清水的充氧量为： 查手册，选用DY325型倒伞型叶轮表面曝气机，直径,电机功率N=55kW,单台每小时最大充氧能力为125kgO2/h，每座氧化沟所需数量为n,那么 取n=2台（7）回流污泥量： 可由公式求得。式中：X=MLSS=L，回流污泥浓度取10g/L。那么： （50100，实际取60）考虑到回流至厌氧池的污泥为11%，那么回流到氧化沟的污泥总量为49%Q。 （8）剩余污泥量： 如由池底排除，二沉池排泥浓度为10g/L，那么每一个氧化沟产泥量为： （9）氧化沟计算草草图如下：七、二沉池该沉淀

13、池采纳中心进水，周边出水的辐流式沉淀池，采纳刮泥机。1设计参数 设计进水量：Q=10000 m3/d （每组） 表面负荷：qb范围为 m3/ ，取q= m3/ 固体负荷：qs =140 kg/ 水力停留时刻(沉淀时刻)：T= h 堰负荷：取值范围为，取 L/2设计计算（1）沉淀池面积:按表面负荷算：m2（2）沉淀池直径： 有效水深为 h=qbT= （介于612）（3）贮泥斗容积： 为了避免磷在池中发生厌氧释放，故贮泥时刻采纳Tw=2h，二沉池污泥区所需存泥容积： 那么污泥区高度为 （4）二沉池总高度： 取二沉池缓冲层高度h3=，超高为h4=那么池边总高度为 h=h1+h2+h3+h4=+=设池

14、底度为i=，那么池底坡度降为 那么池中心总深度为H=h+h5=+= （5）校核堰负荷： 径深比 堰负荷以上各项均符合要求（6）辐流式二沉池计算草图如下：八、接触消毒池与加氯间 采纳隔板式接触反映池 1设计参数 设计流量：Q=20000m3/d= L/s(设一座)水力停留时刻：T=30min设计投氯量为：L平均水深：h= 隔板距离：b= 2设计计算（1）接触池容积： V=QT=417 m3 表面积m2 隔板数采纳2个，那么廊道总宽为B（2+1） 取11m 接触池长度L= 取20m 长宽比 实际消毒池容积为V=BLh=11202=440m3 池深取2 为超高)经校核均知足有效停留时刻的要求（2）加氯量计算： 设计最大加氯量为max=L,每日投氯量为 maxQ=-3=80kg/d=h 选用贮氯量为120kg的液氯钢瓶，每日加氯量为3/4瓶,共