污水处理厂计算书

污水厂设计计算书一、粗格栅1.设计流量a.日平均流量Qd=30000m3/d≈1250m3/h=0.347m3/s=347L/sKz取1.40b.最大日流量Qmax=Kz·Qd=1.40×30000m3/d=42000m3/d=1750m3/h=0.486m3/s2.栅条的间隙数（n）设:栅前水深h=0.8m,过栅流速v=0.9m/s,格栅条间隙宽度b=0.02m,格栅倾角α=60°则：栅条间隙数4.319.08.002.060sin486.0sin21bhvQn(取n=32）3.栅槽宽度(B)设：栅条宽度s=0.015m则：B=s（n-1）+en=0.015×（32-1）+0.02×32=1.11m4.进水渠道渐宽部分长度设：进水渠宽B1=0.9m,渐宽部分展开角α1=20°mBBL3.020tan29.011.1tan21115.栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度(L2)mBBL3.020tan29.011.1tan22216.过格栅的水头损失（h1）设：栅条断面为矩形断面，所以k取3则：mgvkkhh18.060sin81.929.0)02.0015.0(42.23sin2234201其中ε=β（s/b）4/3k—格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般为3h0--计算水头损失，mε--阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时形状系数β=2.4将β值代入β与ε关系式即可得到阻力系数ε的值7.栅后槽总高度(H)设：栅前渠道超高h2=0.4m则：栅前槽总高度H1=h+h2=0.8+0.4=1.2m栅后槽总高度H=h+h1+h2=0.8+0.18+0.4=1.38m8.格栅总长度(L)L=L1+L2+0.5+1.0+H1/tanα=0.3+0.3+0.5+1.0+1.2/tan60°=2.80m9.每日栅渣量(W)设：单位栅渣量W1=0.05m3栅渣/103m3污水则：W1=05.0100086400347.01000864001WQ=1.49m3/d因为W0.2m3/d,所以宜采用机械格栅清渣及皮带输送机或无轴输送机输送栅渣二、细格栅1.设计流量Q=30000m3/d，选取流量系数Kz=1.40则：最大流量Qmax＝1.40×30000m3/d=0.486m3/s2.栅条的间隙数（n）设:栅前水深h=0.8m,过栅流速v=0.9m/s,格栅条间隙宽度e=0.006m,格栅倾角α=60°则：栅条间隙数69.1049.08.0006.060sin486.0sin21ehvQn(n=105)设计两组格栅，每组格栅间隙数n=533.栅槽宽度(B)设：栅条宽度s=0.015m则：B2=s（n-1）+en=0.015×（53-1）+0.006×53=1.1m所以总槽宽为1.1×2+0.2＝2.4m（考虑中间隔墙厚0.2m）4.进水渠道渐宽部分长度设：进水渠宽B1=0.9m,其渐宽部分展开角α1=20°（进水渠道前的流速为0.6m/s）则：mBL3.020tan29.01.1tan2B1115.栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度(L2)mBL3.020tan29.01.1tan2B2226.过格栅的水头损失（h1）设：栅条断面为矩形断面,所以k取3则：mgvkkhh88.060sin81.929.0)006.0015.0(42.23sin2234201其中ε=β（s/b）4/3k—格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般为3h0--计算水头损失，mε--阻力系数（与栅条断面形状有关，当为矩形断面时形状系数β=2.42），将β值代入β与ε关系式即可得到阻力系数ε的值。7.栅后槽总高度(H)设：栅前渠道超高h2=0.4m则：栅前槽总高度H1=h+h2=0.8+0.4=1.2m栅后槽总高度H=h+h1+h2=0.8+0.88+0.4=2.08m8.格栅总长度(L)L=L1+L2+0.5+1.0+H1/tanα=0.3+0.3+0.5+1.0+1.2/tan60°=2.8m9.每日栅渣量(W)设：单位栅渣量W1=0.05m3栅渣/103m3污水则：W=1.0100086400347.01000864001WQ=1.49m3/d因为W0.2m3/d,所以宜采用机械格栅清渣三、沉砂池本设计采用曝气沉砂池是考虑到为污水的后期处理做好准备。建议设两组沉砂池。每组设计流量Q=0.243m3/s(1)池子总有效容积：设t=2min,V=maxQt×60×2=0.243×2×60=29.16m3(2)水流断面积：A=1maxvQ=1.0243.0=2.43m2沉砂池设两格，有效水深为2.00m，单格的宽度为1.2m。(3)池长：L=AV=43.216.29=12m，取L=12m(4)每小时所需空气量q：设m3污水所需空气量d=0.2m3q=0.2×0.243×3600=174.96m3/h=2.916m3/min(5)沉砂池所需容积：V=Q∗X∗T∗86400106式中取T=2d，X=30m3/106m3污水V=0.347×30×2×86400106=1.8m3(6)每个沉砂斗容积V0=Vn=1.82=0.9m3(7)沉砂池上口宽度α=2h3，tanα+α1设计取h3，=1.4m，α=60。，α1=0.5mα=2×1.4tan60+0.5=2.12m（8）沉砂斗有效容积V0，=h3，3(α2+αα1+α12)=1.43(2.122+2.12×0.5+0.52)=2.71m30.9m3（9）进水渠道格栅的出水通过DN1000的管道送入沉砂池的进水渠道，然后向两侧配水进入沉砂池，进水渠道的水流流速V1=QB1H1设计中取B1=1.8m，H1=0.5mV1=0.2431.8×0.5=0.27m/s(10)出水装置出水采用沉砂池末端薄壁出水堰跌落出水，出水堰可保证沉砂池内水位标高恒定，堰上水头H1=(Q1mb2√2g)23设计中取m=0.4，b2=1.21H1=(0.2430.4×1.21×√2×9.8)23=0.22m四、辐流沉淀池设计中选择两组辐流沉淀池，N=2组，每组平流沉淀池设计流量为0.243m3/s,从沉砂池流来的污水进入配水井，经过配水井分配流量后流入平流沉淀池1.沉淀部分有效面积A=Q×3600q，q，——表面负荷，一般采用1.5-3.0m3/(m2∗h)设计中取q，=2m3/(m2∗h)A=0.243×36002=437.4m22.沉淀池有效水深H2=q,∗tt——沉淀时间（h）,一般采用1.0-2.0h设计中取t=1.5hH2=2×1.5=3.0m3.沉淀池直径D=√4Fπ=√4×437.43.14=24m4.污泥所需容积按去除水中悬浮物计算V=Q(C1−C2)86400T100K2γ(100−p0)n×106式中Q——平均污水流量；C1——进水悬浮物浓度；C2——出水悬浮物浓度；一般采用沉淀效率40%-60%K2——生活污水量总变化系数；γ——污泥容重，约为1p0——污泥含水率设计中取T=0.1d,p0=97%,V=0.347(407−0.5×407)86400×1×100(100−97)×2×106=10.2m3辐流沉淀池采用周边传动刮泥机，周边传动刮泥机的线速度为2-3m/min，将污泥推入污泥斗，然后用进水压力将污泥排除池外。5.污泥斗容积辐流沉淀池采用周边传动刮泥机，池底需做成2%的坡度，刮泥机连续转动将污泥推入污泥斗，设计中选择矩形污泥斗，污泥斗上口尺寸2mx2m，底部尺寸0.5mx0.5m，倾角为60度，有效高度1.35mV1=13h5（α2+α12+αα1）设计取α=2m，h5=1.35m，α1=0.5mV1=13×1.35(2×2+0.5×0.5+2×0.5)=2.36m3沉淀池底部圆锥体体积V2=13×π×h4×(R2+Rr+r2)设计取h4=0.32，r=1mV2=13×3.14×0.32×(122+12×1+12)=52.58m3沉淀斗总容积V3=V1+V2=54.94m310.2m311.沉淀池总高度H=h1+h2+h3+h4+h5式中H——沉淀池总高度h1——沉淀池超高，一般采用0.3-0.5h3——缓冲层高度，一般采用0.3mh4——污泥部分高度设计中取h3=0.3,h1=0.3mH=0.3+3+0.3+1/2x24x0.05+1.35=5.25m12.进水配水井沉淀池分为两组，每组分为4格，每组沉淀池进水端设进水配水井，污水在配水井内平均分配，然后流进每组沉淀池。配水井内中心管直径D，=√4Qπv2v2——配水管内中心管上升流速（m/s），一般≥6设计中取v2=0.6m/sD，=√4×0.486π×0.6=1.02m配水井直径D3=√（4Qπv3+D，2）V3=0.3msD3=1.76m13.进水渠道沉淀池分为两组，每组沉淀池进水端设进水渠道，配水井接出的DN800进水管从进水渠道中部汇入，污水沿进水渠道向两侧流动，通过潜孔进入配水渠道，然后由穿孔花墙流入沉淀池。v1=Q/B1H1式中v1——进水渠道水流流速，一般采用v1≫0.4m/s;B1——进水渠道宽度；H1——进水渠道水深，设计取B1=1.0m，H1=0.6mv1=0.405m14.进水穿孔花墙进水采用配水渠道通过穿孔花墙进水，配水渠道宽0.5m，有效水深0.8m，穿孔花墙的开孔总面积为过水断面6%-20%，则过孔流速为v2=QB2h2n1设计取B2=0.2mh2=0.4mn1=10个v2=0.243/10×0.2×0.4×4=0.08m/s15.出水堰沉淀池出水经过出水堰跌落进入出水渠道，然后汇入出水管道排走。出水堰采用矩形薄壁堰，堰后自由跌落水头0.1-0.15m，堰上水深H为Q=m0bH√2gH式中m0——流量系数，一般采用0.45；b——出水堰宽度；H——出水堰顶水深。0.243/4=0.45×4.8×H√2gHH=0.035m出水堰后自由跌落采用0.15m，则出水堰水头损失为0.185m16.出水渠道沉淀池出水端设出水渠道，出水管与出水渠道连接，将污水送至集水井。v3=Q/B3H3设计中取B3=0.7mH3=0.6mv3=0.243/0.7×0.6=0.58m/s0.4m/s出水管道采用钢管，管径DN=800mm，管内流速v=0.64m/s，水力坡降i=0.479%。17.进水挡板出水挡板沉淀池设进水挡板和出水挡板，进水挡板距进水穿孔花墙0.5m，挡板高出水面0.3m，伸入水下0.8m，出水挡板距出水堰0.5m，挡板高出水面0.3m，伸入水下0.5m，在出水挡板处设一个浮渣收集装置，用来收集拦截的浮渣。18.排泥管沉淀池采用重力排泥，排泥管直径DN300mm，排泥时间20min，排泥管流速0.82m/s,排泥管伸入污泥斗底部。排泥管上端高出水面0.3m，便于清通和排气。19.刮泥装置沉淀池采用行车式刮泥机，刮泥机设于池顶，刮板伸入池底，刮泥机行走时将污泥推入污泥斗内。五、污水的生物处理污水生物处理的设计条件为：进入曝气池的平均流量Q=30000m3/d，最大设计流量Qs=0.486L/s污水中的BOD5浓度为250mg/L,假定一级处理对BOD5的去除率为25%，则进入曝气池中污水的BOD5浓度为187.5mg/L污水中SS浓度为250mg/L,假定一级处理对SS的去除率为50%，则进入曝气池中污水的SS浓度为125mg/L污水中TN浓度为40mg/L,TP浓度为5mg/L,水温T=20。1.污水处理程度计算按照污水处理程度计算，污水经二级处理后，出水浓度BOD5浓度小于20mg/L,SS浓度小于20mg/L。由此确定污水处理程度为：𝑛BOD5=187.5−20187.5×100%=89.3%NSS=125−20125×100%=84.0%2.设计参数（1）BOD5-污泥负荷率NS=K2Snfn式中K2——有机物最大比降解速度与饱和常数的比值，一般采用0.0168-0.028