污水处理基本计算公式.docx

1、污水处理基本计算公式污水处理基本计算公式水处理公式是我们在工作中经常要使用到的东西， 在这里我总结了几个常常用到的计算公式，按顺序分别为 格栅、污泥池、风机、 MBR、AAO进出水系统，由于篇幅较长，大以及芬顿、碳源、除磷、反渗透、水泵和隔油池计算公式 家可选择有目的性的观看。格栅的设计计算、格栅设计一般规定1、栅隙(1) 水泵前格栅栅条间隙应根据水泵要求确定。(2) 废水处理系统前格栅栅条间隙，应符合下列要求：最大间隙 40mm，其中人工清除2540mm ，机械清除1625mm 。废水处理厂亦可设置粗、细两道 格栅，粗格栅栅条间隙 50100mm 。(3) 大型废水处理厂可设置粗、中、细三道

2、格栅。(4) 如泵前格栅间隙不大于 25mm，废水处理系统前可不再设置格栅。2、栅渣(1) 栅渣量与多种因素有关，在无当地运行资料时，可以采用以下资料。3 (栅渣/废水)3 (栅渣/废水)格栅间隙 1625mm ； 0.100.05m3/103m格栅间隙 3050mm ； 0.030.01m3/103m栅渣的含水率一般为 80%，容重约为960kg/m 3采用机械清渣。3、其他参数(1) 过栅流速一般采用 0.61.0m/s 。(2) 格栅前渠道内水流速度一般采用 0.40.9m/s 。格栅倾角一般采用 45。75。，小角度较省力，但占地面积大。(4) 机械格栅的动力装置一般宜设在室内，或采取

3、其他保护设备的措施。(5) 设置格栅装置的构筑物，必须考虑设有良好的通风设施。(6) 大中型格栅间内应安装吊运设备，以进行设备的检修和栅渣的日常清除。二、格栅的设计计算1、平面格栅设计计算(1) 栅槽宽度BB=S(n-l) + frn (2 1-1)_ Qntajt sinan bhv式中，S为栅条宽度，m ; n为栅条间隙数，个； b为栅条间隙，m ;为最大设计流量，m3/s ； a为格栅倾角，(。);h为栅前水深，m，不能高于来水管(渠)水深；v为过栅流速，m/s。(2) 过栅水头损失如hi=hkAo =f g-式中，h0为计算水头损失， m ; k为系数，格栅堵塞时水头损失增大倍数，一般

4、采用3 ; Z为阻力系数，与栅条断而形状有关，按表 2-1-1阻力系数Z计算公式计算；g为重力加速度， m/s 2。(3) 榭后槽总高H(4) 栅槽总长LHiL=l +氐十1*05 iz=2 2Ht =h+ht(5) 每日栅渣量W(24-5)式中，W1为栅渣量，m 3/10 3m3废水，格栅间隙为1625mm 时，W1=0.100.05 ;格栅间隙为 3050mm 时，W1 =0.030.01 ; Kz 为城市生 活污水流量总变化系数。污泥池计算公式、地基承载力验算1、基底压力计算 (1)水池自重Gc计算顶板自重G仁180.00 kN池壁自重 G2=446.25kN底板自重 G3=318.75

5、kN水池结构自重 Gc=G1+G2+G3=945.00 kN(2) 池内水重Gw计算池内水重Gw=721.50 kN(3) 覆土重量计算池顶覆土重量 Gt1= 0 kN池顶地下水重量 Gs1= 0 kN底板外挑覆土重量 Gt2= 279.50 kN底板外挑地下水重量 Gs2= 45.50 kN基底以上的覆盖土总重量 Gt = Gt1 + Gt2 = 279.50 kN基底以上的地下水总重量 Gs = Gs1 + Gs2 = 45.50 kN(4) 活荷载作用Gh(5) 基底压力Pk基底压强:Pk=(Gc+Gw+Gt+Gs+Gh)/A=(945.00+721.50+279.50+45.50+11

6、9.00)/42.500= 49.66 kN/m22、修正地基承载力rm=1.000 X(20.00-10)+2.000 X18.00/3.000=15.33 kN/m3考虑地下水作用，取浮重度， r=20.00-10=10.00kN/m3(3) 根据基础规范的要求，修正地基承载力 :fa = fak + 叶b 丫(b - 3) + nd 丫m(d - 0.5)=100.00+0.00 X10.00 X(5.000-3)+1.00 X15.33 X(3.000-0.5)=138.33 kPa3、结论Pk=49.66 vfa=138.33 kPa, 地基承载力满足要求。二、 抗浮验算抗浮力 Gk

7、二Gc+Gt+Gs=945.00+279.50+45.50=1270.00 kN浮力 F=(4.500+2 X0.250) X(8.000+2 X0.250) X1.000 X10.0 X 1.00=425.00 kNGk/F=1270.00/425.00=2.99 Kf=1.05, 抗浮满足要求。三、 荷载计算1、 顶板荷载计算:池顶板自重荷载标准值： P1=25.00 X0.200二5.00 kN/m2池顶活荷载标准值： Ph= 1.50 kN/m2池顶均布荷载基本组合：Qt = 1.20 XP1 + 1.27 XPh= 7.91 kN/m2池顶均布荷载准永久组合：Qte = P1 + 0

8、.40 XPh= 5.60 kN/m22、 池壁荷载计算:池外荷载：主动土压力系数 Ka= 0.33侧向土压力荷载组合 （kN/m2）:1部位标高)土压力标笊1值值合宿永夂组合地面盘唤0.00O.CO3. 333.S11.33池壁柬端(-0.300)0.00S. 33332.E3地下水位逾卜比000)12.000.00比33LE. 051锚、刁面1 U14.337.00九33-30.9022.G?池内底部水压力： 标准值二25.00 kN/m2, 基本组合设计值 =31.75 kN/m23、底板荷载计算(池内无水，池外填土 ):基础底面以上活载标准值Gh=119.00kN水池结构自重标准值 G

9、c=945.00kN水池底板以上全部竖向压力基本组合:Qb(945.00 X 1.20+279.50 X 1.27+45.50 X 1.27+119.00 X 1.27 X0.90)/42.500 =39.59kN/m2水池底板以上全部竖向压力准永久组合:Qbe = (945.00+279.50+45.50 X1.00+1.50 X36.000 X0.40+10.00 X6.500 X0.40)/42.500 =31.00kN/m2板底均布净反力基本组合Q = 39.59-0.300 X25.00 X1.20二 30.59 kN/m2板底均布净反力准永久组合Qe = 31.00-0.300 X

10、25.00=23.50 kN/m24、底板荷载计算(池内有水，池外无土 ):水池底板以上全部竖向压力基本组合：Qb二4.500 X 8.000 X 1.50 X 1.27+945.00 X 1.20+(3.900 X 7.400 X 2.500) X10.00 X1.27/42.500=49.86kN/m2板底均布净反力基本组合：Q = 49.86-(0.300 X25.00 X1.20+2.500 X10.00 X1.27) = 9.11kN/m2水池底板以上全部竖向压力准永久组合：Qbe=4.500 X 8.000 X 1.50 X 0.40+945.00+(3.900 X 7.400 X

11、 2.500) X10.00/42.500=39.72kN/m2板底均布净反力准永久组合：Qe=39.72-(0.300 X25.00+2.500 X10.00)=7.22kN/m2四、内力、配筋及裂缝计算1、 弯矩正负号规则顶板：下侧受拉为正，上侧受拉为负池壁：内侧受拉为正，外侧受拉为负底板：上侧受拉为正，下侧受拉为负2、 荷载组合方式1.池外土压力作用(池内无水，池外填土 )2. 池内水压力作用（池内有水，池外无土 ）3. 池壁温湿度作用（池内外温差 二池内温度-池外温度）顶板内力：计算跨度:Lx= 4.100 m, Ly= 7.600 m , 四边简支 按双向板计算:卜水平 -2.a-1

12、7. 461S. 66-0.2f-26. 74-3d. 99竖直跨牛二-4. SI-L6. 3S-31. 48竖直上选绦a co一a-0,00竖直兌绿-12.70-2G.5033. 41推朮罠组咅咋用岂述表仕此皿朮池井压 力池內水压 力温富庸佇用准永久组 合内側-駅平跨中1. 7S二=1. 1S: 水平边缘一5 57一& 57姿直碍中3. C&3.C& 竖直上it绦一0. 00二0.00异肓Ki力绦一S.0?一9.C?外侧平跨甲-1+74-15-21-17.01-23. 16二如.他I 竖直跨甲一3. S3-14. 7T-1S. 30 塑首卜旳缘a oo0,00 竖直世绦-B.97借摊组合作駆

13、頂喪3 站）部应基本姐合准永久组音卞侧L向叫中12.503.S2D向碍中5.10-3.1上冋骏EEQpOQ晌躺0*000.00L他世壁內力:计畀垮虞：Lk= 4, ar：D叫Ly= 2, SOO ； t三辺芦尼顶辺諭支 泄璧魁：晋過洩壁，按艰叵版计谓星本组合作耳疥迪表山比7血池外土压力前内水压力温溟度作 用基乖组合内侧平聘屮I 2.S8-2. 5S水平边場7.0?1.07姿直跨中6,33乩55啤肯卜边绦-0.000.0C坐直=边缘-11, 521.11. 52三边固定，顶边简支B侧池壁内力:计算跨度：Lx= 7.700 m, Ly= 2.500 m ,池壁类型：浅池壁，按竖向单向板计算池外土压

14、力作用角隅处弯矩 (kN.m/m):基本组合：-8.13， 准永久组合：-5.61池内水压力作用角隅处弯矩 (kN.m/m):基本组合：6.95，准永久组合：5.47基本组合作用弯矩表 (kN m/m)池孙土压 力泄內水压 力用書r组合亠0.00水平边甥一G-S&一.S&姿直唏中7. 11rai-0.00二c.oor13.2A13. 23外侧水平跨中-0.0)0,00-C, (Xil8, IS一二绘詔-24.1g墾直畴中-5,91-12. 54-IB./is嬰百卜廿塔0.000,00-c.oc翌直绦一旦珑一-25,07890灌水罠组咅诈用営確義肌I./*)池处土压 力池內水压 tf浪熄度作用准

15、承久生片内侧-水平聘中0.00r-C.0&水平边第一E/47一B.47竪直跨中4-43騒 it绦0.000.00竖直卞达绦一10.42-JA 42外侧-水平腐中-0.00D.0&P.0C-5.61-23, 24-36.84壓直跨中一-4x06-10.97-15.63瓷直上i缘-0.00-C.OO竖直下世缘-21. 94-32.31底板内力:计算跨度:Lx= 4.200m, Ly二7.700m , 四边简支+池壁传递弯矩按双向板计算1、池外填土，池内无水时，荷载组合作用弯矩表 (kN m/m)基本组合作用弯矩表:訓立简支旻底反力玄拒蠡办1上侧向H中50.73-22.83中20.es-3.59Tf

16、fi-L向靖6 00-3S.30-3S.3O晌峻0.00-於.41-J9.41 *-巒35- ,-11,37- *准永3曲合帜訓立.简支基底反力含矩益加上侧叫冋穹中3B.PT16.3616,02-& 42 *下1W-L冋塔0.何32.31T2.31 (27/31)= 1.3kgAl/kgP ?2、需要辅助化学除磷去除的磷量计算同步沉淀化学除磷系统中，想要计算出除磷药剂的投加量，关键是先求得需要 辅助化学除磷去除的磷量 ？对于已经运行的污水处理厂及设计中的污水处理厂其算法有所不同？1 )已经运行的污水处理厂 PPrec二PEST-PER(5) 式中PPrec 需要辅助化学除磷去除的磷量， mg/L ;PEST 二沉池出水总磷实测浓度， mg/L ;PER 污