安波污水处理工程设计计算书毕业设计

安波污水处理工程设计计算说明书一、说明部分1.污水处理规模2.污水处理厂设计规模为3000m3/d，考虑规划预留地用于将来扩建。处理程度2.1进水水质COD=350mg/L，BOD=180mg/L，SS=220mg/L,NH3-N+=30mg/L2.2出水水质欺骗≤100mg/L，泥团≤30mg/L，SS≤30mg/L，NH3-N+≤25mg/L3.处理工艺污水处理工艺：曝气生物滤池工艺（粗格栅、提升泵房、细格栅、沉砂池、初沉池、生物滤池、贮水池、砂滤池、接触池）。污泥处理工艺：机械浓缩、机械脱水。4.污水处理构筑物设计流量表：项目设计规模(m3/d)流量系数设计流量(m3/d)校核流量(m3/d)粗格栅30001.8530005550提升泵房30001.8530005550细格栅30001.8530005550沉砂池30001.8530005550初沉池30001.8530005550生物滤池30001.230003600贮水池30001.230003600砂滤池30001.230003600接触池30001.230003600说明：粗格栅，提升泵房，细格栅，沉砂池,初沉池按最大日最大时设计，K=1.85，所以流量系数为1.85。生物滤池，贮水池，砂滤池,接触池按最大日平均时设计，K=1.2，所以流量系数为1.2。污泥处理构筑物按产泥构筑物相应设计流量产生的污泥量进行设计。5.污水中各项指标处理情况表：项目原水毫克/l粗格栅、细格栅、沉砂池、初沉池曝气生物滤池砂滤池出水毫克/l总去除率%出水去除率%出水去除率%出水去除率%雪35028020120571001710071.4泥团18013525357430143083.3SS22012145456230333086.4NH3-N+302517252517二、污水处理厂计算部分（一）.粗格栅（人工）1.设计参数：Qmax=QK=3000*1.85=5550m3/d=0.064m3/sS=0.01m栅条宽度b=0.02m栅条间隙v=0.8m/s(0.6~1.0m/s)过栅流速α=40°(30°~45°)格栅倾角h=0.3m栅前水深N=1台格栅数量2.栅条间隙数：n=［Qmax(犯α)1/2］/Nbhv=［0.064*(sin40°)1/2］/(1*0.02*0.3*0.8)≈123.栅槽宽度：B=S(n－1)＋bn=0.01*(12－1)＋0.02*12=0.35m，设计有效栅宽取0.35m，超高0.3，水渠高0.6m4.每日栅渣量：W1=0.03m3/103m3（单位栅渣量）W=86400QmaxW1/(1000K)=86400*0.064*0.03/(1000*1.85)=0.09m3/d5.设备选：选用一台人工格栅，栅宽0.35m，栅条间隙0.02m6.其它设备：超声波液位计（0-6妈）7.粗格栅间：平面尺寸：5m*5m，地下部分2m，地上高3.5m(二).提升泵房1.设计参数：Qmax=QK=3000*1.85=5550m3/d=231m3/h2.集水池计算：取集水池容积为V=100m3，停留时间为t=V/Qmax=100/231=0.43h=26min集水池尺寸：3m*7m*5m=105m33.设备选型：（1）、潜污泵：100QW130-20型污水泵三台，两用一备，每台Q=130m3/h,H=20m，单台电机功率15kw，泵自重340kg。（2）、超声波液位计（0-6mA），一套（3）、电磁流量计DN200，一套（4）、温度仪，一套。（5）、电控柜，一套（6）、电动胡芦，起重量0.5t，一台4.泵房尺寸：平面尺寸：7m*5m，地下深5m，地上部分3.5m。粗格栅间与泵房合建。（三）.细格栅间1.设计参数：Qmax=QK=3000*1.85=5550m3/d=0.064m3/sS=0.008m栅条宽度b=0.008m栅条间隙v=0.8m/s(0.6~1.0m/s)过栅流速α=40°格栅倾角(人工清渣30°~45°)h=0.35m栅前水深N=1台格栅数量2.栅条间隙数：n=［Qmax(sinα)1/2］/Nbhv=［0.064*(sin40°)1/2］/(1*0.008*0.35*0.8)≈233.栅槽宽度：B=S(n－1)＋bn=0.008*(23－1)＋0.008*23=0.37m，设计有效栅宽取0.4m，槽超高取0.3m，槽总高0.6m。4.每日栅渣量：W1=0.06m3/103m3（单位栅渣量）W=86400QmaxW1/(1000K)=86400*0.064*0.06/(1000*1.85)=0.18m3/d5.设备选型：（1）、选用一台旋臂式弧形格栅除污机，栅宽0.4m，栅条间隙0.008m，栅条宽度0.008m，回转半径0.5m，电动机功率0.37KW。（2）、选用一台人工格栅备用，栅宽0.4m，栅条间隙0.008m，栅条宽度0.008m。（3）、超声波液位计（0-6mA），一套。（4）、电控柜，一套。6.细格栅间布置：（1）、平面尺寸：5m*5m。（2）、立面尺寸：房顶高11.5m，细格栅平台标高8.5m槽底标高8.5m，槽顶标高9.1m，在细格栅间设楼梯和排渣通道。（四）.钟式沉砂池（旋流沉砂池）1.设计参数：Qmax=QK=3000*1.85=5550m3/d=231m3/h2.沉砂池尺寸：D=1.83m沉砂部分直径d=1.0m砂斗直径V1=1m3砂斗容积V2=2.8m3池容积H=2.8m沉砂池总高3.设备选型：选用WLCS-50A型钟式沉砂池两台，每台处理能力Q=180m3/h=50L/s4.配套设备：（1）、排砂泵：1PN型排砂泵，三台，两用一备，每台流量Q=7.2m3/h,扬程H=14m,单台电机功率3KW。（2）、LX5C-5.0型螺旋砂水分离器一台，最大处理水量5.0m3/h，最大除砂量（湿）2.0m3/h，出砂量（干）0.30m3/h，锥形体容积0.65m3/h，电机功率0.75KW（3）、电控柜，两套。5.沉砂间：（1）、平面尺寸：5m*9m，房顶高11.5m；（2）、立面尺寸：钟式沉砂池平台标高8.4m；1PN排砂泵平台标高6m；LX5C-5.0型螺旋砂水分离器标高0.5m。（五）.初沉池（斜板沉淀池）1.设计参数：设计流量：Qmax=231m3/h表面负荷：3m3/m2·h沉淀时间：t＜15min斜板倾斜度：60°规格尺寸：6.0m*7m*8.2m2.设备选型：选用Hxc-120型斜板沉淀池两台，单台处理水量120m3/h3.配备设备：（1）、螺旋排污泵两台，每台配电机功率5.5KW（2）、浊度仪，一套。（3）、电控柜，一套。4.初沉池间：（1）、平面尺寸：18m*9m。（2）、房顶高11.5m，斜板沉淀池顶端标高8.5m，走台标高8.0m。5.污泥量计算：污泥清除间隔时间：t=24h污泥容重：γ=1000kg/m3污泥含水率：p0=96%进水的悬浮物浓度：C0=0.22kg/m3初沉池悬浮物去除率：45%进水BOD值：S0=0.18kg/m3初沉池BOD去除率：25%合成系数：a=0.6沉淀出水的悬浮物浓度：C1=C0(1－45%)=0.121kg/m3沉淀出水的BOD值：S1=S0(1－25%)=0.135kg/m3由悬浮物产生的污泥量：W1=[100Qmax(C0－C1)t]/[γ(100－p0)]=13.8m3BOD产生的污泥量：W2=[100aQmax(S0－S1)t]/[γ(100－p0)]=3.74m3初沉池日产生的总污泥量：W=W1＋W2=17.54m3每个沉淀池污泥量（泥斗容积）：V=17.54/2=8.77m3，取9m3六.上向流曝气生物滤池1.设计参数：进水流量：Q=3000*1.2=3600m3/d生物滤池进水BOD：Sa=135mg/L生物滤池出水BOD：Se=35mg/LBOD容积负荷率：（2~4）Nw=3kgBOD/(m3滤料·d)滤料层高度：（2.5~4.5m）H=3.5m滤池（圆形）个数：n=4配水室高度：h1=1.2m承托层高度：h2=0.3m清水区高度：h3=1.0m超高：h4=0.5m圆形陶粒滤料层的空隙率：e=0.52.滤池尺寸计算：所需滤料体积：W=QΔS/(1000Nw)=Q(Sa－Se)/(1000Nw)=120m3生物滤池总面积：A=W/H=120/3.5=32.3m2，取35m2每座滤池面积：A1=A/n=35/4=9m2每池直径：D=（4*A1/3.14）1/2=（4*9/3.14）1/2=3.4m，D取3.6m滤池总高度：H0=H＋h1＋h2＋h3＋h4=6.5m污水流过滤料层的实际停留时间：t=24eAH/Q=0.42h3.污泥量计算：生物滤池进水悬浮物：C1=0.121kg/m3生物滤池出水悬浮物：C2=0.045kg/m3BOD容积负荷：3kg/(m3·d)污泥产量：0.58kg/kgBOD污泥容重：γ=1000kg/m3污泥含水率：99%滤池去除BOD：ΔS=Sa－Se=135－35=100mg/l=0.100kg/m3滤池每天去除的BOD量：ΔBOD=ΔS·Q=0.10*3600=360kg滤池每天由BOD产泥量：M1=360*0.58=208.8kg滤池去除悬浮物：ΔC=C1－C2=0.121－0.045=0.076kg/m3滤池每天去除的悬浮物量：M2=ΔSS=ΔC·Q=0.076*3600=273.6kg每天产干泥重量：M=M1＋M2=208.8＋273.6=482.4kg每天产干泥体积：W’=M/γ=482.4/1000≈0.5m3每天污泥产量：W=W’/(1－99%)=50m34.生化供气量计算：滤池单位时间内去除的BOD量：ΔBOD=360kg/d生物滤池进水BOD：Sa=0.135kg/m3生物滤池进水悬浮物：C1=0.121kg/m3滤池水面压力：p=1.013×105Pa曝气装置安装在液面下的深度：H=4.8m滤池氧的利用率：EA=25%最不利水温：10℃10℃清水中的饱和溶解氧浓度：Cs(10)=11.33mg/l氧的水质转移系数：α=0.8饱和溶解氧修正系数：β=0.92修正系数：ρ=1滤池出水中的剩余溶解氧浓度：C1=2.5mg/l滤池单位时间内进入的BOD量：BOD=SaQ=0.135*3600=486kg/d滤池单位时间内进入的悬浮物的量：X0=C1Q=0.121*3600=435.6kg/d生物滤池每kgBOD的需氧量：OR=0.82*(ΔBOD/BOD)＋0.32*(X0/BOD)=0.82（360/486）+0.32（435/486）=0.9微生物需氧量：R=OR·ΔBOD=0.9*360=324kg/d曝气装置安装在滤池液面下H深度时的绝对压力：Pb=P＋9.8*103*H=1.013*105＋9.8*103*4.8=1.483*105Pa从滤池中溢出气体中含氧量的百分率：Qt=21*(1－EA)/[79＋21*(1－EA)]=16.6%水温10℃时曝气装置在水下深度处至池液面的平均溶解氧值：Csm(10)=Cs(10)[(Qt/42)＋(Pb/2.026*105)]=11.33（16.6%/42+1.483/2.026）=8.34mg/l当最不利水温T时，曝气生物滤池实际需氧量：Rs=RCsm(10)/[α*1.02410－20(βρCs(10)－C1)]=324*8.34/[0.8*1.024－10*（0.92*1*11.3-0.121）]=417kg/d供气量：Gs=Rs/(0.3EA)=417/(0.3*0.25)=5560kg/d=43103m3/d=3m3/min5.生化鼓风所需压力计算：空气管道的沿程损失：h1=13kPa空气管道的局部阻力损失：h2=4kPa空气扩散装置安装深度：h3=39.2kPa空气扩散装置的阻力：h4=3.0kPa所在地区大气压：h5=101.3kPa鼓风机所需压力：H=h1＋h2＋h3＋h4=59.2kPa6.反洗风量计算：反洗气速为60-80m/h，反洗风量Q1=3.14*（3