洗車廠廢水處理站設(shè)計(jì)

1、環(huán)境與市政工程學(xué)院 課程設(shè)計(jì)說明書裝釘線 題目： 洗車廠廢水處理站設(shè)計(jì) 姓名： 梁春紅 學(xué)號(hào)： 201105074 專業(yè)： 環(huán)境工程 班級(jí): 環(huán)工112 環(huán)境與市政工程學(xué)院課 程 設(shè) 計(jì) 評(píng) 分 表項(xiàng)目分值優(yōu) 秀良 好中 等及 格不及格評(píng)分參考標(biāo)準(zhǔn)參考標(biāo)準(zhǔn)參考標(biāo)準(zhǔn)參考標(biāo)準(zhǔn)參考標(biāo)準(zhǔn)工作態(tài)度與工作量20工作認(rèn)真主動(dòng)，作風(fēng)扎實(shí)嚴(yán)謹(jǐn)，能很好地完成任務(wù)書中規(guī)定各項(xiàng)任務(wù)；工作量飽滿。（18-20分）工作態(tài)度認(rèn)真，能夠較好地完成任務(wù)書規(guī)定的任務(wù)；工作量較為飽滿。（16-18分）工作態(tài)度較為認(rèn)真，能夠完成任務(wù)書規(guī)定的任務(wù)；工作量尚可。（14-16分）勉強(qiáng)完成任務(wù)書規(guī)定的任務(wù)；工作量較少。（12-14分）工作態(tài)

2、度不認(rèn)真，沒能完成任務(wù)書規(guī)定的任務(wù)。（12分以下）設(shè)計(jì)方案與設(shè)計(jì)說明書40能較好地理解課題任務(wù)并提出合理的實(shí)施方案，設(shè)計(jì)方法正確，設(shè)計(jì)說明書結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn)，邏輯性強(qiáng)，論述層次清晰，表達(dá)準(zhǔn)確，文字流暢，達(dá)到規(guī)范化要求。（36-40分）能提出較合理的實(shí)施方案，設(shè)計(jì)方法正確，設(shè)計(jì)說明書結(jié)構(gòu)合理，符合邏輯，層次分明，表達(dá)準(zhǔn)確，文字流暢，達(dá)到規(guī)范化要求。（32-36分）有實(shí)施方案，設(shè)計(jì)方法基本正確，設(shè)計(jì)說明書結(jié)構(gòu)基本合理，層次較為分明，文理通順，基本達(dá)到規(guī)范化要求。（28-32分）有實(shí)施方案，設(shè)計(jì)方法沒有重大錯(cuò)誤，設(shè)計(jì)說明書結(jié)構(gòu)基本合理，文字較為通順，勉強(qiáng)達(dá)到規(guī)范化要求。（24-28分）沒有合理的實(shí)施方案，設(shè)

3、計(jì)方法有重大錯(cuò)誤，設(shè)計(jì)說明書內(nèi)容空泛，結(jié)構(gòu)混亂，表達(dá)不清，錯(cuò)誤較多，達(dá)不到規(guī)范化要求。（24分以下）設(shè)計(jì)圖紙30完全符合制圖標(biāo)準(zhǔn)（規(guī)范）要求，表達(dá)正確，層次清晰，圖面質(zhì)量好。（27-30分）符合制圖標(biāo)準(zhǔn)（規(guī)范）要求，表達(dá)正確，層次較為清晰，圖面質(zhì)量較好。（24-27分）符合制圖標(biāo)準(zhǔn)（規(guī)范）要求，有少許錯(cuò)誤，圖面質(zhì)量一般。（21-24分）基本符合制圖標(biāo)準(zhǔn)（規(guī)范）要求，圖紙中無大錯(cuò)。（18-24分）不符合制圖標(biāo)準(zhǔn)（規(guī)范）要求，圖紙中存在重大錯(cuò)誤。（18分以下）創(chuàng)新精神與實(shí)踐能力10有較強(qiáng)的創(chuàng)新意識(shí)，能夠應(yīng)用新理論、新方法解決新問題，實(shí)際動(dòng)手能力強(qiáng)。（9-10分）有創(chuàng)新意識(shí)，對(duì)設(shè)計(jì)、研究的問能夠提出

4、一些較為新穎而實(shí)用的見解，實(shí)際動(dòng)手能力較強(qiáng)。（8-9分）有創(chuàng)新意識(shí)，對(duì)設(shè)計(jì)、研究的問題能提出自己的見解，實(shí)際動(dòng)手能力尚可。（7-8分）對(duì)設(shè)計(jì)、研究的問題能夠正確理解，缺乏創(chuàng)新意識(shí)，實(shí)際動(dòng)手能力尚可。（6-7分）不能夠正確理解設(shè)計(jì)、研究的問題，缺乏設(shè)計(jì)、研究能力，實(shí)際動(dòng)手能力差。（6分以下）合計(jì)100總評(píng)優(yōu)秀（90分以上）良好（8089分）中（7079分）及格（6069分）不及格（60分以下）指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日目錄第一章 總論11.1設(shè)計(jì)任務(wù)和內(nèi)容11.2 設(shè)計(jì)資料11.2.1設(shè)計(jì)參數(shù)11.2.2氣象資料11.2.3其他資料11.2.4設(shè)計(jì)任務(wù)11.2.5設(shè)計(jì)流程2第二章 物理處理構(gòu)筑物

5、22.1格柵22.1.1格柵計(jì)算草圖22.1.2格柵設(shè)計(jì)參數(shù)如下：22.2隔油沉沙池42.2.1隔油沉砂池結(jié)構(gòu)及機(jī)理42.2.2隔油沉砂池的設(shè)計(jì)計(jì)算52.3曝氣調(diào)節(jié)池62.3.1曝氣調(diào)節(jié)池的設(shè)計(jì)說明72.3.1曝氣調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)計(jì)算7第三章混凝沉淀池73.1混凝沉淀池設(shè)計(jì)說明73.2混凝劑與助凝劑的選擇73.3工藝流程如下83.4混合池選擇及各部分尺寸計(jì)算83.4絮凝池選擇及尺寸計(jì)算93.4.1絮凝池的設(shè)計(jì)說明93.4.2渦流絮凝池尺寸計(jì)算103.5沉淀池選擇及尺寸計(jì)算113.5.1沉淀池的設(shè)計(jì)說明11第四章 其余構(gòu)筑物設(shè)計(jì)144.1清水池144.2 氣壓供水罐154.3 泵的選擇15第一章 總論

6、1.1設(shè)計(jì)任務(wù)和內(nèi)容根據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果，青島市入城車輛帶進(jìn)的塵土在城市塵土量中占有很大比重。因此，設(shè)立入城車輛沖洗場可有效減少城市塵土量。308國道是青島市兩條入城主要干道之一，平均每天入城車輛不少于8700輛，經(jīng)市有關(guān)部門批準(zhǔn)，確定在此設(shè)立車輛沖洗場，設(shè)計(jì)沖洗能力8700輛/d。1.2 設(shè)計(jì)資料1.2.1設(shè)計(jì)參數(shù)參考有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，確定每輛車沖洗水量為0.5m3，沖洗能力按8700輛/d算，每日耗水量為q=1500×1+(74-36)×5%=4350m3/d。最大設(shè)計(jì)流量為qmax=150×1+(74-36)÷3600=0.121m3/s。循環(huán)水處理量：為了保護(hù)環(huán)

7、境，節(jié)約水資源，該洗車場廢水處理后不外排，采用循環(huán)水處理系統(tǒng)，處理水量為4350/d。洗車場廢水處理前后的水質(zhì)及城市污水再生利用 城市雜用水水質(zhì)（gb/t 18920-2002），見表項(xiàng)目洗車廢水城市雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)ph6.76.86.59.0ss（mg/l）100010codc（mg/l）r10050bod5（mg/l）4510石油類（mg/l）230501.2.2氣象資料氣溫：該地區(qū)最冷月平均-2.5，最熱月平均25，極端最高溫度35，極端最低溫度-15。風(fēng)向：主風(fēng)向?yàn)槲黠L(fēng)和東南風(fēng)。1.2.3其他資料進(jìn)水管管底設(shè)計(jì)標(biāo)高54米。1.2.4設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)計(jì)算說明 繪圖2張：一張除油沉砂池單體圖，一

8、張混凝池圖。1.2.5設(shè)計(jì)流程格柵除油沉砂池曝氣調(diào)節(jié)池混凝沉淀池清水池氣 壓供 水 罐回用進(jìn)水第二章 物理處理構(gòu)筑物2.1格柵 格柵的設(shè)計(jì):標(biāo)高為止h=54.0m. 格柵一般安裝在污水處理廠，污水泵站的前面，用來去除那些可能堵塞水泵機(jī)組及管道閥門較粗大的懸浮物或漂浮物，并保證后續(xù)處理設(shè)施能正常運(yùn)行的一種裝置。格柵一般由格柵條，格柵框和清渣耙三部分組成，傾斜甚至直立地安裝在污水渠道、泵房集水井的進(jìn)口處或污水處理廠的端部。2.1.1格柵計(jì)算草圖2.1.2格柵設(shè)計(jì)參數(shù)如下：最大設(shè)計(jì)流量qmax=0.121m/s； 系數(shù)k=3；柵條間距25mm（中格柵15-40mm）； 前渠道超高h(yuǎn)2取0.3m；總變

9、化系數(shù) kz=2.4； 柵前水深h=0.45m；過柵流速v=0.8m/s (0.8-1.0m/s)； 格柵傾角=55°（45°-75°）；柵條寬度s=0.01m； w1柵渣量取0.08 m3/s；（103 m3污水）a.柵條間隙數(shù)nb.柵槽寬度b(m)b=s(n-1)+bn=0.01×(12-1)+0.025×12=0.410m 。c.柵槽總長度l(m)a進(jìn)水渠道漸寬部分長度l1設(shè)進(jìn)水渠寬b1=0.3m ,其漸寬部分展開角度1=20°；此時(shí)進(jìn)水渠道內(nèi)的流速v1= b柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度l2(m)l2=則柵槽總長度l=d.

10、過柵水頭損失h1(m)設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面，取k=3h1=h0k 式中： h0計(jì)算水頭損失，m； g重力加速度,m/s2；k系數(shù)，格柵受污物堵塞時(shí)水頭損失增大的倍數(shù)，一般取3；阻力系數(shù)，與柵條的斷面形狀有關(guān)，設(shè)計(jì)中柵條斷面為矩形，=2.42。 h1=h0k= k=e.柵后槽總高度h(m)則h=h+h1+h2=0.45+0.073+0.3=0.8230.82（m）f.每日柵渣量w（m3/d）w=,其中總變化系數(shù)=，則w=，采用機(jī)械清渣方式2.2隔油沉沙池2.2.1隔油沉砂池結(jié)構(gòu)及機(jī)理工業(yè)等產(chǎn)生的含油廢水，應(yīng)分類集中處理，可采用重力分離法去除可浮油和分散油，采用氣浮法，電解法等方法去除乳化油。

11、用于去除浮油的裝置稱為隔油池常用的隔油池有平流式和斜板式兩種形式。如下圖，它與平流式沉淀池在構(gòu)造上基本相同，本設(shè)計(jì)采用隔油池的設(shè)計(jì)計(jì)算方法來設(shè)計(jì)隔油沉砂池的尺寸隔油沉砂池工作原理：廢水從池子的一端流入池子，以較低的水平流速（2-5mm/s）流經(jīng)池子，流動(dòng)過程中，密度小于水的油珠在浮力的作用下上浮到水面，密度大于水的雜質(zhì)沉于池底，水從池子的另一端流出。隔油池出水端設(shè)置集油管。由鏈帶式刮油刮泥機(jī)刮至集油管，流入集油池，而相對(duì)密度大于1的其他懸浮雜質(zhì)沉到池底，由鏈帶式刮油刮泥機(jī)刮至污泥斗，經(jīng)排泥管排至池外。平流式隔油池具有構(gòu)造簡單、除油效果好、運(yùn)行穩(wěn)定、管理方便等特點(diǎn)沉砂池的作用是從污水中將砂子、煤

12、渣等比重較大的顆粒加以去除，以免這些雜質(zhì)影響后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)行。本設(shè)計(jì)采用平流式隔油沉砂池。2.2.2隔油沉砂池的設(shè)計(jì)計(jì)算a設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)標(biāo)高位置h=54.0m；油珠上浮速度（最大不高于3m/h），水平流速v=12m/h(一般取7.2-18m/h),修正系數(shù)同水平流速v與油珠上浮速度的比值有關(guān)1510631.641.441.371.28則b.平流式隔油沉砂池表面積a（）c.平流式隔油沉砂池的過水?dāng)嗝婷娣e()d.平流式隔油沉砂池的有效水深h和池寬b取有效水深h=2.5,池寬b=5，則有效水深與池寬的比值h/b=0.5，符合要求。e.平流式隔油沉砂池的池長l(m)取池長l=21m, 則長寬比l

13、/b=4.24.0,符合要求。f.平流式隔油沉砂池池底構(gòu)造 a沉砂斗所需容積v()式中 城市污水沉沙量，類似于洗車場廢水，一般采用污水； 清除沉沙時(shí)間間隔，d，取； 生活污水流量總變系數(shù)，=2.4。b每個(gè)沉砂斗容積()設(shè)n=2格，每一分格有一個(gè)沉砂斗，共有兩個(gè)沉砂斗,則 c沉砂斗各部分尺寸：設(shè)斗底寬，斗壁與水平面的傾角為，斗高。沉砂斗上口寬： 沉砂斗積： d沉砂池高度:采用重力排砂，設(shè)池底坡度為0.02，坡向砂斗 ， e池總高度：設(shè)超高則(m)2.3曝氣調(diào)節(jié)池2.3.1曝氣調(diào)節(jié)池的設(shè)計(jì)說明曝氣調(diào)節(jié)池是一種外加動(dòng)力的水質(zhì)調(diào)節(jié)池。其主要構(gòu)造為，在水質(zhì)調(diào)節(jié)池底設(shè)有一系列曝氣管道，通過壓縮空氣攪拌，使

14、不同時(shí)刻進(jìn)入池內(nèi)的水得到強(qiáng)制性混合，從而使水質(zhì)得到均衡。曝氣調(diào)節(jié)池構(gòu)造簡單，均質(zhì)效果較好，并且，曝氣混合方法可以防止懸浮物在池內(nèi)沉積。曝氣調(diào)節(jié)池特點(diǎn)：構(gòu)造簡單，均質(zhì)效果較好，并且，曝氣混合方法可以防止懸浮物在池內(nèi)沉積。2.3.1曝氣調(diào)節(jié)池設(shè)計(jì)計(jì)算調(diào)節(jié)池進(jìn)水管管底設(shè)計(jì)標(biāo)高位置h=53m，設(shè)曝氣調(diào)節(jié)池的體積為，最大生產(chǎn)周期中的平均流量按一天流量的算則 最大生產(chǎn)周期里的調(diào)節(jié)時(shí)間，因?yàn)橄窜噲龉ぷ鲿r(shí)間為24h,所以取1d；調(diào)節(jié)池的容積利用系數(shù)，通常取。則設(shè)計(jì)調(diào)節(jié)池的實(shí)際尺寸為。第三章混凝沉淀池3.1混凝沉淀池設(shè)計(jì)說明混凝處理是向水中加入混凝劑，通過混凝劑的水解或縮聚反應(yīng)而形成的高聚物的強(qiáng)烈吸附與架橋作用

15、使膠粒被吸附黏結(jié)，或者通過混凝記得水解產(chǎn)物來壓縮膠體顆粒在擴(kuò)散層，達(dá)到膠粒脫穩(wěn)而相互聚結(jié)的目的?；炷^程包括凝聚和絮凝兩個(gè)階段?；炷に嚺c沉淀設(shè)備相結(jié)合，有以下作用： 有效去除原水中的懸浮物和膠體物質(zhì)、降低出水濁度和bod5 有效的去除水中的微生物、病原菌和病毒 去除污水中的乳化油、色度、重金屬離子及其他一些污染物 混凝可去除污水中的磷的90%-95%，是最便宜而高效的除磷方法 投加混凝劑可改善水質(zhì)，有利于后續(xù)處理3.2混凝劑與助凝劑的選擇a常用的混凝劑如下： 硫酸鋁 (2)聚合氯化鋁（又稱堿式氯化鋁pac） 聚合硫酸鐵(pac)    (4)聚丙烯酰胺（pam）（助凝劑）

16、綜上所述，本次設(shè)計(jì)混凝劑選用聚合氯化鋁（pac），助凝劑選用聚丙烯酰胺（pam）。b混凝劑的投配方法 混凝劑可采用干投或濕投。本次設(shè)計(jì)采用濕投法。3.3工藝流程如下出水配制定量投加混凝劑混合反應(yīng)沉淀原水所以，構(gòu)筑物就分為混合池、絮凝池和沉淀池三部分。3.4混合池選擇及各部分尺寸計(jì)算穿孔混合池一般設(shè)有3塊隔板的矩形水池，隔板上有較多的孔眼，以形成渦流，其構(gòu)成如下圖適用于流量小于1000m3/h的廢水，適用于本設(shè)計(jì)q=4350m3/s最后一道隔板后的槽中水深不小于0.40.5m。該槽中水流速度為0.6m/s，隔板間距等于槽寬。孔眼必須有100150mm的淹沒水深。孔眼的直徑d=20120mm?？籽?/p>

17、間距為（1.52.0d）。流速為1.0m/s。3.4絮凝池選擇及尺寸計(jì)算3.4.1絮凝池的設(shè)計(jì)說明絮凝過程就是在外力作用下具有絮凝性能的微絮粒相互接觸碰撞，從而形成更大的穩(wěn)定的絮粒，以適應(yīng)沉降分離的要求。絮凝過程需要足夠的反應(yīng)時(shí)間。在水處理構(gòu)筑物中絮凝池是完成絮凝過程的設(shè)備，它接在混合池后面，是混凝過程的最終設(shè)備，通常與沉淀池合建。絮凝池按能量輸入方式不同分為水力絮凝和機(jī)械絮凝兩類。渦流絮凝池由于絮凝時(shí)間短，容積小，便于布置，造價(jià)低，適用于水量小于錯(cuò)誤！未找到引用源。的處理廠。因此本設(shè)計(jì)選用渦流絮凝池。渦流絮凝池為一個(gè)倒置的圓錐體，底部錐角為，水從錐底進(jìn)入后逐漸上升，隨著錐體面積逐漸變大，流速

18、也隨之由大變小，這種變流速反應(yīng)有利于絮凝體的形成。其結(jié)構(gòu)見圖3-2。絮凝池?cái)?shù)一般不少于兩組，絮凝時(shí)間采用610min。超高0.3m。進(jìn)水管流速0.81.0m/s，底部入口流速0.7m/s，絮凝池上部圓柱部分上升流速45mm/s。出水流速、出水孔眼流速都不超過0.2m/s。絮凝池中每米工作高度的水頭損失為0.020.05m。3.4.2渦流絮凝池尺寸計(jì)算a.圓柱部分有效面積： 式中 圓柱部分面積，； 設(shè)計(jì)流量，； 池?cái)?shù)，設(shè)為2個(gè)； 圓柱部分上升流速，取4.5mm/s。 b. 圓柱部分直徑： 式中 圓柱部分直徑，m。c.圓錐底面積： = 式中 圓錐底部面積。底部入口處流速,0.7。d.圓錐底直徑：

19、式中 圓錐底部直徑，m。e.圓柱高度： /2=4.1/2=2.1(m) 式中 圓柱部分高度，m。f.圓錐部分高度： 式中 圓錐部分高度，m；底部錐角，。取其為 g.池容積： 式中 每池容積，；池底部立管高度，取0.2m。h.反應(yīng)時(shí)間： 式中 單池設(shè)計(jì)流量，取250 。3.5沉淀池選擇及尺寸計(jì)算3.5.1沉淀池的設(shè)計(jì)說明沉淀池的作用主要是去除懸浮于污水中的可以沉淀的固體懸浮物。在不同工藝中，所分離的固體懸浮物也有所不同。沉淀池按構(gòu)造形式可分為平流式沉淀池，輔流式沉淀池，和豎流式沉淀池。由于沉淀池構(gòu)造的差別，各種類型的沉淀池具有不同的特點(diǎn)，適用于不同的條件。根據(jù)不同適用條件，本次設(shè)計(jì)采用輔流式沉淀

20、池。其計(jì)算草圖如下： 3.5.2輔流沉淀池的設(shè)計(jì)計(jì)算a.沉淀部分水面面積：設(shè)表面負(fù)荷/，池?cái)?shù)n=1 b.池子直徑: c.沉淀部分有效水深:設(shè)沉淀時(shí)間t=2h,則有效水深d.沉淀部分有效容積: e.污泥部分所需容積:設(shè)每輛車每日污泥量/輛,沖洗車輛數(shù)輛/d，貯泥時(shí)間,污泥部分所需容積: f.污泥斗容積:設(shè)污泥斗上部上部半徑,污泥斗下部半徑，傾角，則污泥斗高度： 則污泥斗容積： g.污泥斗以上圓錐體部分容積：設(shè)池底徑向坡度i=0.05,則圓錐體高度： 圓錐體部分污泥容積： h.可貯存污泥體積： i.沉淀池總高度設(shè)，沉淀池總高度： 10.沉淀池池邊高度： 第四章 其余構(gòu)筑物設(shè)計(jì)4.1清水池4.1.1

21、清水池設(shè)計(jì)說明 清水池容積是根據(jù)工作水泵機(jī)組停車時(shí)啟動(dòng)備用機(jī)組所需時(shí)間來計(jì)算的，也就是由水泵開停次數(shù)決定的。當(dāng)水泵機(jī)組為人工管理時(shí)，每小時(shí)水泵開停次數(shù)不宜多余3次，當(dāng)水泵機(jī)組自動(dòng)控制時(shí)每小時(shí)開啟開啟次數(shù)由點(diǎn)擊的性能決定。由于現(xiàn)階段還不能排除人工管理，所以污水泵站的清水池有效容積一般按不小于一臺(tái)泵的的出水量計(jì)算。清水池的作用是貯存回用水的，因此又叫回用水池。 4.1.2清水池設(shè)計(jì)計(jì)算 水管管底標(biāo)高位置h=55.0m，a. 清水池的有效容積按2h的存水量計(jì)算，則清水池的有效容積： b. 清水池的有效面積取有效水深錯(cuò)誤！未找到引用源。，則清水池的有效面積： c.清水池總高度取超高，則總高度： d.清水池尺寸設(shè)計(jì)清水池呈長方體，則。4.2 氣壓供水罐氣壓供水罐的作用主要是利用氣壓罐罐體和氣囊之間氣體容易被壓縮的原理來緩沖系統(tǒng)的壓力波動(dòng)，用在供水設(shè)備上可以減少水泵的啟動(dòng)次數(shù)延長水泵的休眠時(shí)間。其工作過程如下：當(dāng)壓力罐內(nèi)沒有水時(shí)，電腦控制啟動(dòng)水泵往壓力罐內(nèi)注水，水位上升，罐內(nèi)的空氣被壓縮，壓力升高，當(dāng)水位升高到a