污水处理站计算书_污水处理

《污水处理站计算书_污水处理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《污水处理站计算书_污水处理（16页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、污水处理站计算书_污水处理 1. 设计污水流量 1.1城市每天的平均污水量 Q =∑q 1⋅N 1+∑Q 工 （人d ）] q 1----各区的平均生活污水量定额[m N 1----各区人口数（人） d=2.89Ls） Q 工----工业废水设计秒流量（Ls） Q 1----各区的平均生活污水量（m K z ----总变化系数 Q =2. 3⨯250⨯1000=6. 655L s Q sin α0. 0033⨯sin 60o n ==≈5Nbhv 2⨯0. 010⨯0. 05⨯0. 6 2.2.1栅条的间隙数 过栅流量Q=0.0033 m3v 2sin α2g v 2

2、⎛0. 01⎫sin 60o =3⨯2. 42 ⎪2g 0. 01⎝⎭430. 62⨯⨯0. 866=0. 19. 8⨯2 2.2.6栅后槽总高度 设栅前渠道超高h 2=0.1m H=h+h1+h2=0.05+0.1+0.1=0.25(m) 2.2.7栅槽总长度 L =l 1+l 2+0. 5+1. 0+H 11. 1=0. 03+0. 015+0. 5+1. 0+=2. 28tg αtg 600 L----格栅的总长度（m ） H 1——格栅明渠的深度（m ） W =86400Q W 186400⨯0. 007⨯0. 03==15. 6L d，PH=4.5，水温15℃，COD

3、=500mgq 按停留时间计算 V =Q ⨯HRT 式中：V ——反应器有效容积，m3； Q ——废水流量，m3L 或g BOD5m3.d； HRT ——水力停留时间，d 。 已知进水浓度COD500mgm3d，取q=8.0 kg CODq =800⨯0. 820m 3 8 按水力停留时间计算反应器有效容积 V =Q ⋅HRT =250⨯2=32m 3 24 取反应器有效容积21m3校核容积负荷 250⨯ q =QS 0m 3⋅d 符合要求[1]P206 3 32 取反应器实际容积32 m。 2、反应器高度 采用矩形池体。一般经济的反应器高度（深度）为4~6m，本设计

4、选择5m 。 3、反应器上下流室设计 进水系统兼有配水和水力搅拌功能，应满足设计原则： ①确保各单位面积的进水量基本相同，防止短路现象发生； ②尽可能满足水力搅拌需要，保证进水有机物与污泥迅速混合； ③很容易观察到进水管的堵塞； ④当堵塞被发现后，很容易被清除。 反应器上向反应隔室设计 虑施工维修方便，取下向流室水平宽度为0.8m ，选择上流和下流室的水平宽度比为4：1。 校核上向流速 250 u ==0. 42mm s。（1.98mL时，上向流速度宜控制在0.1~0.5mL时，上向流速度宜控制在0.6~3.0mh。 下向流速 250 u ==0. 11mm s，以上

5、求知反应器纵向宽度为 7.7: 250 Q u ==-3=0. 34m h ⋅B 1. 1⨯7. 7⨯10 选择h=300mm，校核折流口冲击流速 250 Q u ==-3=1. 25m h ⋅B 0. 3⨯7. 7⨯10 设一45斜板，使得平稳下流的水流速在斜板断面骤然流速加大，对 低部的污泥床形成冲击，使其浮动达到使水流均匀通过污泥层的目的 [5]。 2.4.1CASS 反应器 一、设计参数 一期设计进水量：Q=250Th； 本期共建设 2 座，每座每格进水量为：Qh=5.2 m3d)，每周期 T c =4h 每个周期设计 进水 T j =2h ， 反应时间

6、 T F =2h 沉淀时间 T S =1h 滗水 T e =1h 则污泥实际沉淀时间为：T S 实=T S +T e -1KgBOD 污泥指数：SVI=100mg1000= 总污泥量：XT= XF (TC （XT SVI N ）） -0.5 ）((X T SVI) （594001306）） -0.5 ）((59400130)（ N VT ）=244175V=59400L XL=(H(5-0.76))5.97=7.04g2=11000H=5500 Qh=241100010000=26.4h 9、污泥负荷：0.10KgBOD (KgMLSS.d) 10、需氧量、供气量计

7、算（计算过程略） 实际需氧量：O2=4558KgO2 KgBOD 修正系数 K0=1.26，则标准需氧量为：QS= K0O2= 1.264558=5743 KgO20.280.2=102553N m 3 周期，则每格供气量为： （GS ）ih= GS(池.h) 三、Cass 池主要设备设计计算 1、曝气器数量计算： 设每个曝气器供气量为：4 Nm34=4747.h=79.1 N m3m 2⋅h F =Q i ⨯3600=0.585⨯3600h 2=44s，R=50% 106106 ⋅r =⨯1.2=12000mg L V 1= 2(1+R ) Q 0X 2⨯(1+0.

8、5) ⨯1.79⨯3600⨯4000 ==2416m 3 10.5(4000+12000)4(X +X r ) N 2 6.6沉淀池总高度：设计中取沉淀池超高h 1=0. 3m ，沉淀池缓冲层高度h 3=0. 3m 池底坡度i =0. 06，沉淀池进水竖井半径r 1=2.0m，污泥区下部分半径r 2=1.0m。 池底圆锥体高度为：h 4=(r -r 1)⨯i =(22-1)⨯0.05=1.05m 沉淀池污泥区高度： π V 2=⨯1.05⨯(222+22⨯1.0+12）=557m 3 3h 5= V 1-V 22416-557 ==1.23m F 1504 则 H =h 1

9、+h 2+h 3+h 4+h 5=0.3+4.2+0.3+1.05+1.23=7.1m 6.7进水管计算 Q 1=Q +RQ 0 设计中取Q =1.17m s，R=50% Q 1=Q +RQ 0=0.585+0.447⨯0.5=0.808m 3s 6.8进水竖井计算 进水竖井直径采用D 2 =2.0m 进水竖井采用多空配水，配水口尺寸a *b=0.5m*1.5m,共设6个沿井壁均匀分布 流速V=0.808s(0.15-0.20),符合要求 D π-a ⨯6 =0.55m 孔距l =2 66.9稳流筒计算 筒中流速：v=0.02-0.03ms ，集水槽宽度 B =0. 8m

10、。 每侧流量：Q =Q i 2=0.293m 3vB =0.293min，刮泥机底设有刮泥板和吸泥管，利用静水压力将污泥吸入污泥槽，沿进水竖井中的排泥管将污泥排除池外。 排泥管管径600mm ，回流污泥量223.7Ls ，集配水井的设计流量Q b =3.25m 3s ，集水井内污水流速V 1=0.3m s （5）出水管直径 出水管直径的管径DN1000, 设计流速1.02ms 7. 消毒设置计算 7.1加氯量计算 q = q 0Q ⨯864008⨯2.33⨯86400 ==1617.4kg h 24⨯2 设计中采用ZJ -1型转子加氯机。 7.3设计计算 本设计采用2个3廊式平流

11、式接触消毒池，单池设计计算如下： 7.3.1消毒接触池容积：设计中取接触消毒时间t =30min 7.3.2接触消毒池表面积：设计中取接触消毒池有效水深h 1=4. 0m 7.3.3消毒接触池廊道总长：设计中取接触消毒池廊道单宽B =5. 0m V =Q ⨯t 2=2106m 3 F =V 4. 0=526. 5m 2 L 1=F 5. 0=105. 3m 2 7.3.4消毒接触池池长：设计中消毒接触池采用3廊道 L =L 13=35. 1m 2，设计中取36m 。 7.3.5校核长宽比：L 15=21. 06≥10，满足要求 7.3.6池高：设计中取超高h 2=0.3m ，H

12、 =h 1+h 2=4. 0+0. 3=4. 3m 7.3.7进水部分：每个接触消毒池的进水管管径DN 1200mm ，v =1.03s 。 7.3.8混合：采用管道混合的方式，加氯管线直接接入接触消毒池进水管，为增强混合效果，加氯点后接DN 1200mm 的静态混合器。 7.3.9出水计算：设计中采用非淹没式矩形薄壁堰出流 ，设计堰宽为b =5.0m ，接触消毒池个数n =2, 流量系数m =0. 42 堰上水头： ⎛Q H = mnb 2g ⎝ 8. 计量设备 ⎫⎛2. 34⎫⎪= =0. 25m ⎪⎝2⨯0. 42⨯5. 0⨯2⨯9. 8⎪⎭⎭ 23 23 污水厂中常用

13、的计量设备有巴氏计量槽、薄壁堰、电磁流量计、超声波流量计等。污水测量装置的选择原则氏精度高、操作简单，水头损失小，不宜沉积杂物，其中以巴氏计量槽应用最为广泛。其优点是操作简单，水头损失小，不易发生沉淀。 本设计中选用巴氏计量槽，测量范围为：0.17~1.30m 3s 。 8.1设计参数 1、计量槽应设在渠道的直线上，直线段长度不宜小于渠道宽度的8—10倍，在计量槽的上游，直线段不小于渠宽的2—3倍，下游不小于4—5倍。当下游有跌水而无回水影响时，可适当缩短； 2、计量槽中心线应与中心重合，上下游渠道的坡度应保持均匀，但坡度可以不同； 3、当喉宽W=0.3—2.5m 时，H 2A 1=

14、1. 528s ⎛ 水利坡度： i 1= v 1nR 1 ⎝下游渠道计算： 2-3 过水断面面积：A 2=B 2H 2=1.05⨯0.6=0.63m 2 湿周：f 2=B 2+2H 2=1.05+2⨯0.6=2.25m A 0.63 水利半径：R 2=2==0.28m f 22.25 流速：v 2=Q 0. 63=2. 43m s ，管径为1300mm ， 2-3 2 2 流速为v =1. 54m 1000-0.1⨯106072⨯2000d 式中 X V —— 挥发性污泥浓度MLVSS(mgL K d —— 污泥自身氧化率，一般采用0.04—0.1，本设计采用0.1 9

15、.1.2曝气池每日排出的剩余污泥量： Q 2= ∆X 7754.1 ==861.6m 3s fX r 0.75⨯120002=0.005m h 9.2.3沉淀部分有效面积 F = QC 18⨯10 ==180m 2 G 1 式中 C—— 流入浓缩池的剩余污泥浓度，一般采用10kg (m 2∙h ) ，本设计中取1kg s =143m 3s =292m 3s 203 25 三角堰堰水深：h "=0. 7q 0=0. 7⨯0. 0000084=0. 007m 三角堰后自由跌落0. 10m ，则出水堰水头损失为0. 10+0. 007=0. 107m 9.2.14溢流管： 溢流管选

16、用：DN300 的钢管，流速为：0.31ms ，进泥量很小，采用污泥管道最小管径DN300mm ，管 道中流速为0.58ms ，泥量很小，采用污泥管道最小管径DN300mm ，间 歇将污泥排入脱水机房的储泥池里，排泥时间为8h 。 10. 储泥池 贮泥池用来贮存来自浓缩池的污泥，设置两个贮泥池，每日贮泥池流量 Q =328. 3⨯2=656. 6m 3d 100-P 1100-7512.2脱水后干污泥重量为： M =q (1-P 1-75%)⨯1000=16415kg d =684kg h 1)⨯1000=65. 66⨯(12.3脱水机型号的选择： 选择三台DYQ-1000A 压榨过

17、滤机, 两用一备。 13厂区高程设计 13.1高程布置注意事项 1) 选择一条距离最长，水头损失最大的流程进行水力计算，并留有适当余 地，以保证在任何情况下处理系统能正常运行。 2) 污水尽量经一次提升后就能依靠重力通过净化构筑物，中间不需要加压提升。 3) 计算水头损失时，一般应以近期最大流量作为处理构筑物和管渠的设计计算流量。 4) 污水处理后污水应能自流排入下水道或水体，包括洪水季节（一般按25年一遇防洪标准考虑）。 5) 高程布置时应考虑某些处理构筑物（如沉砂池、调节池、沉淀池等）的排空，但构筑物的挖土深度不宜过大，以免土建投资过大和增加施工困难。 6) 高程布置时应

18、注意污水流程和污泥流程的配合，尽量减少需抽升的污泥量。 7) 进行构筑物高程布置时，应与厂区的地形、地质条件相联系。当地形有自然坡度时，有利于高程布置；当地形平坦时，既要避免二沉池埋入地下过深，又要避免沉砂池在地面上架得太高，这样会导致构筑物造价的增加，尤其是地质条件较差，地下水位较高时。 13.2高程布置原则 为了使污水和污泥能在各处理构筑物之间通畅流动，以保证污水处理厂正常运行，必须进行高程布置，以确保各处理构筑物、泵房以及各连接管渠的高程；同时计算确定个部分水面标高。水力计算常以接受处理后污水水体的最高水位作为起点，逆污水流程向上倒推计算，以使处理后的污水在洪水季节也能直流排出，而水

19、泵需要的扬程则较小，运行费用也较低。但是同时应考虑土方平衡，并考虑有利排水。 污水处理厂污水的水头损失主要包括：水流经过各处理构筑物的水头损失；水流经过连接前后两构筑物的管渠的水头损失，包括沿程损失与局部损失；水流经过量水设备的损失。高程计算分污水高程与污泥高程。 13.3污水处理构筑物高程布置 因河流的最高水位为35.00m ，故计算高程时令出水口的管底标高为35.00m 起算点。 1）主要污水处理构筑物的水头损失估计值见表2.1。 表2.1 构筑物水头损失值表 2）沿程水头损失计算： v 2 h f =2∙L （2.80） C R 式中 h f —沿程水头损失，m ；

20、L —管段长，m ； R —水力半径，m ；（过水断面面积除以润湿周边） v —管内流速，m6 （2.81） ⎝n ⎭ 式中 n —管壁粗糙系数。 局部水头损失计算： v 2 h f =ξ （2.82） 2g 式中 h f —局部水头损失，m ； ξ—局部阻力系数可参考《给排水设计手册》取值； v —管内流速，ms2。 污水高程及水力计算表见下表2.2，污水处理构筑物高程计算表见下表2.3。 表2.2 污水高程及水力计算 21 13.4污泥处理构筑物高程布置 1）污泥管道的水头损失 ⎛L a) 管道沿程损失按下式计算：h f =2. 49 1. 17 ⎝D ⎫⎛

21、v ⎪ ⎭⎝C H ⎫⎪⎪⎭ 1. 85 （2.83） v 2 b) 管道局部损失计算：h i =ξ （2.84） 2g 式中 C H —污泥浓度系数； D —污泥管管径，m ； v —管内流速，m s ； L —管道长度，m ； ξ—局部阻力系数。 查《给水排水设计手册》可知：当污泥含水率为97%时，污泥浓度系数C H =71，污泥含水率为95%时，污泥浓度系数为C H =53。 各连接管道的水头损失表见表2.4。 22 2）污泥处理构筑物水头损失 当污泥以重力流排出池体时，污泥处理构筑物的水头损失以各构筑物的出流水头计算，浓缩池一般取1.5m ，二沉池一般取1.2m

22、 。 3）污泥高程布置 考虑土方平衡，设脱水机房的污泥的泥面标高为38.300m ，采用倒推法从脱水机房倒推至污泥泵房，计算结果见表2.5，污泥高程布置图见附图2。 表2.5 污泥处理构筑物及管渠水面标高计算 14. 提升泵房 由高层计算结果得出需提升的高度是40.558-34.440=6.118m，即选的泵的扬程要≥6.118m 。 参考文献 1、李圭白，张杰主编，《水质工程学》，北京：中国建筑工业出版社，x 2、《污水综合排放标准》GB8978-96 3、严煦世、范瑾初，《给水工程》，北京，中国建筑工业出版社，1999 4、中国市政工程西南设计院，《给水排水设计手册》第 1 册，常用资料，北京： 中国建筑工业出版社，2000 5、中国市政工程西北设计研究所，《给水排水设计手册》第 11 册，常用设备， 北京：中国建筑工业出版社，2002 6、崔玉川，员建，陈宏平，城市污水厂处理设施设计计算，北京：化学工业出 版社，2003 7、尹士君，李亚峰，水处理构筑物设计计算，北京：化学工业出版社，x 23 8、韩洪军，杜茂安，水处理工程设计计算，北京，中国建筑工业出版社，x 9、唐受印，《水处理工程师手册》，化学工业出版社，全册 10、化学工业出版社，水处理工程典型设计实例，化学工业出版社，x 24