某污水廠設計計算書

設計計算說明書污水廠的設計規(guī)模1.污水處理廠的設計規(guī)模：依據設計任務書，由公式Q=［（2.75+33/4）+1.96］×104m3/d，求得：Q=21.56×104m3/d。2.設計流量：平均日平均時流量：Qh=Q/24=8983.33m3/h最高日最大時流量：Qmaxh=Qh·K總=11700m3/h=3.25m3/s污水處理程度的確定1.進水水質：根據設計資料，城市污水處理廠設計進水水質為：BOD5：100mg/L～175mg/LCODCr:150mg/L～280mg/LSS:150mg/L～240mg/LTN：20mg/L～40mg/LTP：6mg/L～8mg/L2.出水水質：根據設計資料，處理后污水水質應滿足《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》GB18918-2002中的一級B標準：BOD5≤20mg/LCODCr≤60mg/LSS≤20mg/L注：N、P指標不做要求。3.處理程度的計算溶解性BOD5的去除率：η1=（175-20）/175×100%=88.57%，η2=（100-20）/100×100%=80%則BOD5的去除率為80%～88.57%。CODcr去除率：η1=（280-60）/280×100%=85.71%，η2=（150-60）/150×100%=60%則CODcr的去除率為60%～85.71%。η1=（240-20）/240×100%=91.67%，η2=（150-20）/150×100%=86.67%則ss的去除率為86.67%～91.67%。根據設計任務書，本設計對N、P指標不做要求，故在此不做計算。污水、污泥的處理工藝流程設計根據設計的污水處理程度，按技術先進、經濟合理的原則，選用如下的工藝流程：污水處理流程：進水——>中格柵——>污水提升泵站——>細格柵——>平流式沉砂池——>輻流式初沉池——>傳統活性污泥法鼓風曝氣池——>向心輻流式二沉池——>計量槽——>出水排放污泥處理流程：污水處理構筑物的設計計算根據設計流量，Qmaxh=Qh·K總=11700m3/h=3.25m3/s，選用兩根進水管為DN1800的鑄鐵管，每根流量Q=1.625m3/s，其充滿度為0.75，流速V=0.79m/s，i=0.279‰。泵前中格柵eq\o\ac(○,1)設計參數：Q=3.25m3/s；柵前流速：V1=0.8m/s，過柵流速：V2=0.9m/s；柵條寬度：S=0.01m，格柵凈間距b=0.035m；柵前部分長度0.5m，格柵傾角α=700；單位柵渣量：w1=0.01m3柵渣/10m3污水。eq\o\ac(○,2)設計計算1）確定格柵前水深。根據最優(yōu)水力斷面公式Q=（B2V）/2計算得：B=2.85m，h=B/2=1.43m。所以柵前橫寬為2.85m，柵前水深為h=1.43m。2）每日柵渣量：W=Qw1=21.56×104×0.01/103=21.56m3/d>0.2m3/d，宜采用機械格柵。3）格柵間隙數：n=Qmax(sinα)1/2/(bhv)=3.25×(sin700)1/2/(0.035×1.43×0.9)=63.47，取64格。設計兩組并列的格柵，則每組格柵間隙數n=32。4）柵槽寬度：B2=S(n-1)+bn=0.01×(32-1)+0.03×32=1.44m，所以每個槽寬為1.44m，總槽寬為B=2B2=2×1.44=2.88m。5）柵條高度。超高采用h=0.3m，則柵條高度為H=1.43+0.3=1.73m。由于格柵在污水提升泵房前面，柵渣清除需用吊車，為了方便操作將柵條增高0.8m，以便在工作車臺上放置柵筐，柵渣直接從柵條上落入柵筐，然后運走。6）格柵水頭損失h=h0K, 而h0=ξv2sinα/(2g)根據設計資料，去K=3，柵條斷面為矩形，ξ=β(s/b)4/3,β=2.42，所以ξ=0.46h=3×0.46×0.92×sin700/（2×9.81）=0.044m柵條總高度為H=1.73+0.044=1.734m污水提升泵房根據高程計算，污水需要提升10米。污水設計流量為Q=3.25m3/s，選用鷹潭水泵廠生產的16#豐—35型水泵4臺，3用1備，每臺流量為1083.3L/s。水泵參數為：揚程H=16.6~8.5米，其高效區(qū)為13米；轉速為980rad/min；功率P=61.3KW；η=80.5%；氣蝕余量HS=4m。根據設計參數和安裝尺寸要求，泵房面積采用圓形，中格柵設在里面，其尺寸為D=16m。泵后細格柵eq\o\ac(○,1)設計參數：設計分兩組，每組設計流量為Q=1.625m3/s，；柵前流速：V1=0.8m/s，過柵流速：V2=0.9m/s；柵條寬度：S=0.01m，格柵凈間距b=0.005m；柵前部分長度0.5m，格柵傾角α=700；污水柵前超高h2=0.3m，單位柵渣量：w1=0.07m3柵渣/10m3污水。eq\o\ac(○,2)設計計算1）確定格柵前水深。根據最優(yōu)水力斷面公式Q=（B12V）/2計算得：B1=2.02m，h=B1/2=1.01m。所以柵前水深為h=1.01m。2）每日柵渣量：W=Qw1=21.56×104×0.07/103=150.92m3/d>0.2m3/d，宜采用機械格柵。3）格柵間隙數：n=Qmax(sinα)1/2/(bhv)=1.625×(sin700)1/2/(0.015×1.01×0.8)=155.64，取156格。設計兩組并列的格柵，則每組格柵間隙數n=78。4）柵槽寬度：B2=S(n-1)+bn=0.01×(78-1)+0.005×78=1.16m，所以每個槽寬為1.16m，總槽寬為B=2B2=2×1.16+0.2=2.52m。（考慮中間墻后20cm）5）進水漸寬部分長度為：L1=（B-B1）/（2tan20o）=（2.52-2.02）/（2tan20o）=0.687m6）柵槽出水渠道連接處的漸寬部分長度為L2=L1/2=0.343m7）格柵水頭損失h=h0K, 而h0=ξv2sinα/(2g)根據設計資料，去K=3，柵條斷面為矩形，ξ=β(s/b)3/4,β=2.42，h=3×2.42×（0.005/0.01）4/3×0.92×sin700/（2×9.81）=0.026m8）格前槽總高度為H1=h+h2=1.01+0.3=1.31m9）格后槽總高度為H=h+h1+h2=1.01+0.026+0.3=1.336m10）格柵總高度為L=L1+L2+0.5+1.5+H1/tan70o=0.687+0.343+0.5+1.5+1.31/tan70o=4.101m格柵計算簡圖如圖1所示。沉砂池采用平流沉砂池。eq\o\ac(○,1)查設計手冊，池內污水的水平流速取V=0.25m/s，最大流量時在池內停留水堿取t=40s，有效水深取h2=1m，流量為3250L/s，設兩組，每組Q=1625L/s。eq\o\ac(○,2)設計計算1）沉砂池長度為：L=Vt=0.25×40=10m2)水流斷面積為：A=Qmax/V=1.625/.25=6.5㎡3)池總寬度：B=A/h2=6.5/1=6.5m4）沉砂室所需容積：V=QmaxXT×86400/（K總×106）式中X為單位污水量的懸浮物泥砂量：X=30m3/(106m3污水)。設計T=2d，即考慮排泥間隔天數為2天。V=1.625×2×86400×30/（1.3×106）=6.48m35）每個沉砂斗容積為：設每一分格設兩個沉砂斗，則每個沉砂斗容積為：V=6.48/（2×2）=1.62m36）沉砂斗各部分尺寸及容積為：設計斗寬a1=0.9m，斗壁與水平面的傾角為600，斗高h3`=0.9m。則沉砂斗上口寬：a=2×h3`/tan600＋a1=2×0.9/tan600＋0.9=1.94m沉砂斗容積：V=h3`×（2a2＋2aa1＋2a12）/6=1.87m37)沉砂池高度。采用重力排砂，設計池底坡度為i=0.02，坡向砂斗為：L2=（L－2a）/2=（10－2×1.94）/2=3.06m.沉泥區(qū)高：h3=h3`＋iL2==0.9＋0.02×3.06=0.96m池總高度H：H=h1＋h2＋h3=0.3＋1＋0.96=2.26m設超高h1=0.3m8）校核最小流量時的流速：最小流量為215600m3/d=1.248m3/s。則Vmin=Qmin/A=1.248/6.5=0.192m/s>0.15m/s，符合要求初沉池采用普通輻流式沉淀池。計算簡圖如圖2所示。eq\o\ac(○,1)尺寸計算沉淀池設4座，每座沉淀池的表面面積：A=Qmax/nqq為表面負荷，設計中取q=2m3/(m2·h)，則A=11700/（4×2）=1462.5㎡池徑為D，則D=（4A/π）=43.16m，取D=44m沉淀時間取2h（查《排水工程（下）》中P87表3-10，張自杰主編.第四版，中國建筑工業(yè)出版社，2000），則有效水深h2=qt=2×2=4meq\o\ac(○,2)沉淀部分有效容積V`=Qmaxt/4=11700×2/4=5850m3eq\o\ac(○,3)污泥斗容積設污泥斗上部半徑r1=2m，下部半徑r2=1m，傾角α=600，污泥斗高度h5為：h5=（r1－r2）×tanα=（2－1）×tan600=1.73m污泥斗容積V1=πh5×（r12＋r1r2＋r22）/3=12.7m3eq\o\ac(○,4)污泥斗以上圓錐體部分污泥容積設池底徑向坡度為0.07，則圓錐體的高度h4為：h4=（R－r1）×0.07=（44/2－2）×0.07=1.40m圓錐體部分污泥容積V2=πh4×（R2＋r1R＋r12）/3=1113.65m3eq\o\ac(○,5)污泥總容積V=V1＋V2=12.7＋1113.65=1126.35m3eq\o\ac(○,6)沉淀池總高度設超高為h1=0.3m，緩沖層高為h3=0.4m，則沉淀池總高度：H=h1＋h2＋h3＋h4＋h5=0.3＋4＋0.4＋1.4＋1.73=7.83meq\o\ac(○,7)沉淀池邊高度H`=h1＋h2＋h3=0.3＋4＋0.4=4.7meq\o\ac(○,8)徑深比D/h2=44/4=11（符合要求，D/h2為6～12）eq\o\ac(○,9)集水槽堰負荷校核q=Qmax/(2nπD)=2.88<2.9。符合要求曝氣池采用傳統活性污泥法鼓風曝氣池。eq\o\ac(○,1)設計計算：處理程度計算：初沉池對BOD5的去除率按25%計算，進入曝氣池的BOD5濃度為：SO1=175×(1-25%)=131.25mg/LSO2=100×(1-25%)=75mg/L計算處理水中非溶解性BOD5濃度：BOD5=7.1KdXeCe=7.1×0.08×0.4×20=4.54mg/L查設計資料，式中Kd取0.08,Kd∈［0.05～0.10］.Xe取0.4處理水中溶解性BOD5濃度：20-4.54=15.46mg/l去除率為：η1=×100%=88.22%η2=×100%=79.39%eq\o\ac(○,2)曝氣池的設計計算1）確定污泥負荷.Ns=K2Sef/η。查設計資料，本設計中取K2=0.0185，f=0.75，則Ns=0.0185×15.46×0.75/88.22%=0.24［KgBOD5/(KgMLSS·d)］2）確定混合液污泥濃度。根據Ns值確定相應的SVI值為120（查《排水工程（下）》中P108圖4-7，張自杰主編.第四版，中國建筑工業(yè)出版社，2000），R=50%，r=1.2。則混合液污泥濃度X為：X=··r=3333mg/L確定曝氣池容積。V===28300m34)確定曝氣池尺寸。設兩組曝氣池，每組容積為28300/2=14510m3池深取5m，每組曝氣池面積為：14510/5=2930m2，池寬取8m，池長為：L=2930/8=353.76m≈354m設7廊道式曝氣池，廊廊道長為：L1=354//7=50..57m。取超高為0.5m，則曝氣池總總高度為：5+0.55=5.5mm其計算結果簡圖如如下所示eq\o\ac(○,3)需氧量的計算。設計中采用鼓風曝曝氣系統。平均時需氧量的計計算O22=a`Qh(Sa-Se)+b`VVXv，式中取a``=0.5，b`=0..15（查《排水工工程（下）》中P173表4-19，張自杰主編.第四版，中國建筑工業(yè)出版社，2000）。則O2=a`Qhh(Sa-Se)+b`VVXv=0.5×22156000×（0.1311-0.022）+0.155×283000×3.333×0.775=9400.32Kgg/h最大需氧量的計算算O2max=0.5×22156000×1.088×（0.1311-0.022）+0.155×283000×3.333×0.775=9800.21KKg/h最大時需氧量與平平均時需氧量量的比值為：：980.221/94..32=1..04每日去除BOD55值：BOOD5=2156600×（131.225-20）/10000=239885.5KKg/d=9999.4Kg/h去除1千克BODD5的需氧量ΔO2=22567..88/233985.55=0.944（KgO2/KgBBOD5）eq\o\ac(○,4)供氣量的計算：設計中采用YHWW-Ⅱ型微孔曝氣器器，氧轉移率率（EA）為20%，敷設在距距池底2.5m處，淹沒水水深2.5m，計算溫度度為300C。溫度為200C時時，取α=0.82，β=0.95，ρ=1.0，CL=2.0mgg/L，Cs(20))=9.17mgg/L，Cs(30))=7.63mgg/L空氣擴散器出口絕絕對壓力PPb=1.0113×105+9.8×103H=1.0013×105+9.8×103×2.5=1..303×105Pa2）空氣離開水面時時氧的百分比比QQt=×100%==×100%==17.544%3）曝氣池混合液平均均氧飽和度：：CCSb=Cs(+)=7.663×(+)=8.885mg//L換算成200C條條件下脫氧清清水的充氧量量：ROO===12944.62KKg/h相應的最大時需氧氧量：ROmax=RO×K時=12944.62×11.08=11398.119Kg/hh曝氣池的平均供氣氣量：GS=100RO/（0.3EA）=215777m3/h6）曝氣池的最大時供供氣量：GSmax=1000ROmax/（0.3EA）=233033m3/h去除1千克BODD5的供氣量：：215577×244/239885.5=224.29（m3空氣/KgBOD5）1m3污水的供氣氣量：215577×244/2156600=2..4（m3空氣/m3污水）根據設計任務書，本本設計空氣管管道系統計算算不作要求，故故在此不做計計算。eq\o\ac(○,5)鼓風機的選擇曝氣頭安裝在距水水面2.5米處，鼓風風機所需壓力力為：P=（2.5+00.5）×9.8==29.4Kpa。鼓風機機最大供氣量量：233033m3/h=3888.38m3/min，選用用長沙鼓風機機生產的SD60×448-1200/70000型鼓風機5臺，四用一備，其配套套電機為：JS1288-6，P=2155KW輻流式二沉池設沉淀池采采用中心進水水，周邊出水水形式，采用用刮泥機。eq\o\ac(○,1)設計流量采用最大大日最大時流流量Q=1.117×104m3/h，設4座二沉池，則則每座池子的的流量為：Q``=Q/4==2925m3/h，表面負荷荷取qb=2m3/(m2·h)eq\o\ac(○,2)設計計算1）沉淀池池面積：A=Q`//qb=29255/2=14462.5m2直徑DD==43..2m，沉淀時時間取2h，則有效水水深h2為：h2=qbt=2×2=4m。徑深比比：D/h=43..2/4=110.8，符合要求求。貯泥斗容積，為了了防止磷在池池中發(fā)生厭氧氧釋放，按貯貯泥時間采用用2h。所需容容積V為：VV=查設計手冊，設計計中取R=60%，Xr=r，X=，SVI值一般為70～150，設計中取100，r為系數，取r=11.2。Xr==120000mg//L，X==45000mg//L，則每座池池子的容積V1為：V1===2552.733m3沉淀池總高度H::H=h1＋h2＋hh3＋h4＋h5式中：h1為超高，取取h1=0.3mm，h3為緩沖層高高度，取h3=0.3mm。根據污泥部分容積積過大及二沉沉池污泥特點點，采用機械械刮泥機連續(xù)續(xù)排泥，池底底邊坡度為i=0.005。h4=（r-r1）i,式中:r為沉淀池半半徑，r1為沉淀池進進水豎井半徑徑，一般取1.0m設計中，r=211.6m，r1=1m，i=0.005，所以：h4=（21.6--1）×0.055=1.033m。H5=，式中：V11為污泥部分分所需容積（m3），V2為沉淀池底部圓錐體容積（m3），A為沉淀池面積（m2）。V2=×h4×（r2+rr1+r122）=×1.033×（21.62+21.66×1+1）=527..3m3則：H5=（22552.773-5277.3）/14622.5=1..38m則，總高度H為：：H=0.33+4+0..3+1.003+1.338=7..01m進水管計算：Q進=Q設+RQ平均=0.88125mm3/s+0..6×0.88125/11.3=1..1875m3/s進水管徑取DN11200，V=1.331m/s，i=0.00012944，充滿度為0.75。堰負荷：Q/（22πd）=29255/(2×33.14×443.2)=2.888L/（S·m）<2.9，符合要求求。計量設備設計中采用用巴式計量槽槽。其計算簡簡圖如圖6所示。eq\o\ac(○,1)巴式計量槽主要部部位尺寸為：：L1=0.5bb+1.2((m)，L2=0.6((m)，B1=1.2bb+0.488(m)，B2=b+00.3(m))。在自由流條件下，計計量槽的流量量按如下公式式計算：Q=0.3372b(33.28H11)式中：bb為喉寬，（mm）；H1為上游水深深，（m）。設計中取喉寬b==1.5m，則：L1=1.955m，L2=0.6m，B1=2.288m，B2=1.8mm；則上游水深為：HH1===0.933meq\o\ac(○,2)計量槽總長度：計量槽槽上游直線長長度：L4=3B1=3×2.228=6.884m計量槽槽下游直線長長度：L5=5B2=5×1.88=9.0mm則計量槽總長為：：L=L1+L2+L3+L4+L5=1.955+0.6++0.9+66.84+99=19.229meq\o\ac(○,3)計量槽水位：當b=0..3～2.5時，H2/H1≤0.7時為自由流流，則H2≤0.93×0.7==0.6511m，取0.65mm。eq\o\ac(○,4)渠道水力計算1）上游渠道：過水水斷面積A=BB1×H1=2.288×0.933=2.122m2濕周f==B1+2H1=2.288+2×0..93=4..14m水力半徑RR=A/f==2.12//4.14==0.51m流速V==Q/A=33.25/22.12=11.53m//s水力坡度ii=(VnRR-2/3)2=(1.553×0.0013×0..51-2//3)2=0.000097式中n取0.01332）下游渠道過水斷面積AA=B2×H2=1.8××0.65==1.17mm2濕周f==B2+2H2=1.8++2×0.665=3.11m水力半徑RR=A/f==1.17//3.1=00.39mm流速V==Q/A=33.25/11.17=22.78m//s水力坡度ii=(VnRR-2/3)2=(2.778×0.0013×0..39-2//3)2=0.000458式中n取0.0133污泥處理構筑物的的設計計算污泥回流泵房設計中主要考慮回回流二沉池的的污泥，根據據高程圖布置置和計算，污污泥回流的高高度為7.03m，考慮管路路損失1m，污泥回流流泵所需的揚揚程為8.03m，選用石家家莊水泵廠生生產的3PNL型污泥泵4臺，3用1備，其參數數為：流量Q=1511m3/h，揚程H=12m，轉速為1470rrad/miin，功率22KW，配套電機機功率16.7KKW。泵房尺寸寸為：16m×144m。污泥量的計算eq\o\ac(○,1)初沉池污泥量計算算設計中初沉池間歇歇排泥方式，每每四小時排一一次，按去除除水中懸浮物物計算：V==式中：Q----設計流量（m3/h）CC1---進水懸浮物物濃度（Kg/m3）CC2---出水懸浮物物濃度（Kg/m3）KK2---污水量總變變化系數r----污泥容重重，一般采用用1000Kg/m33PP0---污泥含水率率（%）設計中取取P0=97%，有設計任任務書知：C1=150～240mgg/L，設計中取C1=240mmg/L，C2=120mmg/L，則：V==336m3初沉池污污泥量：Q=4×224/4×336=8644m3/deq\o\ac(○,2)剩余污泥量的計算算1）曝曝氣池內每日日增加的污泥泥量ΔX=Y（Sa-SSe）Q-KdVXV式中：：ΔX---每日增長的的污泥量（Kg/d）Saa----曝氣池進水BOD5濃度(mg/L))See----曝氣池出水BOD5濃度(mg/L))Y------污泥產率系系數，一般采采用0.5～0.7Q------污水平均流流量（m3/d）V------曝氣池容積積（m3）XVV—--揮發(fā)性污泥泥濃度(mg/L))Kdd—--污泥自身氧氧化率，一般般采用0.04～0.1根據設計任務書和和前面的計算算結果，設計計中取Sa=131..25mgg/L，Se=15.446mg//L，Y=0.775，Q=21..56×1004m3/d，Kd=1.0。則：ΔX=-=184331.75Kg/d==18.433m3/d2）曝曝氣池沒每日日排出的剩余余污泥量Q2===13655.3m3/d=0..0158mm3/s濃縮池設計采用輻流式濃濃縮池，用帶帶柵條的刮泥泥機，采用靜靜壓排泥，進進入濃縮池的的剩余污泥量量0.01558m3/s，采用兩個濃濃縮池，則單單池流量：Q=0.00158/22=0.00079m33/s，=28.444m3/h。eq\o\ac(○,1)沉淀部分有效面積積A=QQC/G式式中：A---沉淀部分有有效面積（m2）C---流入濃縮池池的剩余污泥泥濃度（Kg/mm3），一般采采用10Kgg/m3G---固體通量〔Kg/(mm2·h)〕，一般采采用0.8～1.2Kgg/(m2·h)Q---流流入剩余污泥泥流量（m3/h）設計中取G=1..2Kg/((m2·h)，則A=228.44××10/1..2=2377m2eq\o\ac(○,2)沉淀池直徑D===17.388m,設計中取17.4mmeq\o\ac(○,3)濃縮池的容積V=QQT式中：濃縮縮池濃縮時間間（h），一般采采用10h～16h。設計中取12hh，V=0.00079×33600×112=3411.28mm3eq\o\ac(○,4)沉淀池有效水深h2=V/A=3411.28/2237=1..44meq\o\ac(○,5)濃縮后剩余污泥量量Q1=Q(1000-P)//(100--Po)Q1=0.00079×(1100-999)/(1000-97))=0.00026m33/s=2224.64m3/deq\o\ac(○,6)池底高度輻流沉淀池采用中中心驅動刮泥泥機，池底需需要做成1%的坡度，刮刮泥機連續(xù)轉轉動將污泥推推入污泥斗。池池底高度：h4==×0.01=0..087m,,取0.09mmeq\o\ac(○,7)污泥斗容積h5=tanα（r11-r2）式中：h----污泥斗高度度（m）α---污泥斗傾角角，為保證排排泥順暢，圓圓形斗傾角一一般采用55or1----污泥斗上口口半徑（m）r2----污泥斗下口口半徑（m）設計中取r1=11.5m，r2=0.8m，所以h5=tan555o（1.5-00.8）=1.0mm污泥斗容積V1=h5（r12+r1r2+r12）=×（1.52+1.5××0.8×00.82）=4.288m3eq\o\ac(○,8)濃縮池總高度h=h1＋h2＋hh3＋h4＋h5式中：h-----濃縮池總高高度（m）h1----超高（mm），一般采采用0.3mmh3----緩沖層高高度（m），一般采采用0.3m～0.5m，設計中取h3=0.3m。h=h1＋h2＋hh3＋h4＋h5=0.3++1.44++0.3+00.09+11.0=3..13m濃縮池池計算簡圖如如圖7所示。貯泥池設兩座貯泥池，每每座設計流量量QW為：QW=Q1+Q2式中：：Q1為初沉池污污泥量（m3/d）Q2為二沉池污泥量（m3/d）QW=864//2+2244.64=6656.644m3/d則每個貯泥池容積積為：V=QWT式中T為貯泥時間，根據據設計資料一一般取8～15h，設計中取10h，則V=（656.664×10）/24=2273.6mm3設計貯泥池尺寸，將將貯泥池設計計為正方形，其其尺寸為：B×L×HH=7m×77m×6m==294m33>273..6m3消化池eq\o\ac(○,1)一級消化池一級消化池容積V=Q/（NNP）式中V---一級消化池池容積Q----污泥量（m3）P----投配比（%），中溫消消化時一級消消化池一般采采用5%～8%設計中取P=0..05，采用4座一級消化化池，則每座座池子的有效效容積為：V===2736mm32）各部分尺尺寸的確定取消化池直徑D==18.6mm，集氣罩直直徑d1=2m，高h1=2m，池底錐體體圓臺直徑d1=2m，上錐體高高度h2=tanα1（），α1為上錐體傾傾角，一般采采用150～300，設計中取α1=200，則h2=tan2200（）=3.022m，取3m。消化池主主體高h3=D/2==9.3m，下錐體高高度h4：h4=tanα1（），α2為上錐體傾傾角，一般采采用50～150，設計中取α1=100，h2=tan1100（）=1.466m則消化池總高度為為：h=h1＋h2＋hh3＋h4=2+33+9.3++1.46==15.766m總高度與與圓柱直直徑比：H/D=115.76//18.6==0.85，符合要求求（0.8～1.0）各部分容積計算集氣罩容積：VV1=d12h1=×22×2=6..28m33上錐體容積：VV2=×D2h2=273..39m3圓柱部分容積：V3=D2h3=225..6m3上錐體容積：VV4=h4×［（）2+（2］=1146.3mm3消化池有效容積：：V=V22+V3+V4=273..39+25525.6++146.33=29455.30mm3>23766m3eq\o\ac(○,2)二級消化池V=Q/((np)設計中投配率采用用10%，設2個二級消化化池，則每個個二級消化池池的有效容積積為：V=（273.66×2）/（0.1×2）=27366m3由于二級消化池單單池容積與一一級消化池相相同，因此二二級消化池構構造尺寸與一一級消化池相相同。eq\o\ac(○,3)平面尺寸計算：1）池蓋表表面積：集氣氣罩表面積：：A1=d12+πd1h1=×22+2×2π=15.77m2A2=πL（D/2++d1/2）=π×（9.3+1）=283..69m2池蓋蓋表面積：A=A11+A2=15.77+283..69=2999.39m22)池壁壁表面積：地面面以上部分：：A3=πDh5=π×18.66×6=3550.42m2地面面以下部分：：A4=πDh6=π×18.66×3.3==192.773m2eq\o\ac(○,3)消化后污泥量1）一級消化化后污泥量由V2P2=V1P1與V2（1-P2）=V1（1-P1）（1-PVRdm）可計算：：式中：P1為生活活污泥含水率率97%，P2為一級消化化污泥含水率率，，V1V1一級消化前前、后生活污污泥量m3/d，PV生活污泥中中有機物含量量65%，Rd為可消化程程度50%，m為一級消化化占可消化程程度的比例，取75%。則：V2P2=273..6×977%(1))VV2（1-P2）=273..6×（1-97%）（1-65%%×50%××75%）(2))聯立方程（1）、（2）解得：V2=275..59，P2=97.772%一級消化池單池排排泥量為：271.559/2=1135.800m3/d2）二級消化池污泥泥量消化濃縮縮后污泥含水水率由一級的的97%降到95#%，每日二級級消化池排泥泥：V3=V1（1-PVRd）=×273..6×（1-65%%×50%）=110..83m3/d則二級消化池的單單池排泥量為為：110.883/2=555.4155m3/d3）二級消消化池上清液液排放量整個消化過過程中產生的的上清液由二二級消化池排排出：VV`=V11P1-V3P3=273..6××0..95=1660.12m3/d單排放量：1600.12/22=80.006m3/d。根據設計任務書，設設計中只做消消化池尺寸計計算，對計算算加熱、攪拌拌系統不做要要求，故在此此不做計算。污泥脫水從二級消化池排出出的污泥含水水率為95%左右，體積積很大，需對對污泥作脫水水處理，使其其含水率60%～80%，從從而大大縮小小污泥體積。eq\o\ac(○,1)污泥量的計算脫水后污泥量：QQ=Q0脫水后干泥重：MM=Q（1-P1）×10000式中：Q為脫水后后污泥量，Q0為脫水前污污泥量，P2為脫水后污污泥含水率，P1為脫水前污污泥含水率。則：QQ=110..81×=222.16m3/dM==22.166×（1-75%）×10000=5.544m3/d脫水機選用DY——3000型帶式壓濾濾機，干污泥泥產量300Kgg/h,泥餅含水率率為75%，絮凝劑聚聚丙烯酰胺投投量按干泥量量的2.0%計，共設3臺，1備2用，工作周周期為12小時，，則則總處理量為為：m==QTn==300×112×2=77200KKg/h滿足要求eq\o\ac(○,2)附屬設施污泥貯池V`=V0×3==83.111m3其中排泥時間T==3h，V0=110..81m33/d，工作周期12h。污泥貯池采用方形形池體：VV=［a2V0+h3(a2+ab+bb2)］nhh3=tanα式中：V——污泥貯池（m3）h2——污泥貯池有有效高度，mh3——污泥斗高度度，ma——污泥貯池邊邊長b——污泥斗底邊邊長n——污泥貯池個個數，一般用用2個α——污泥斗傾角角，一般采用用600設計中采用2座污污泥貯池，正正方形邊長a=4m，有效深度2.5m，污泥斗底底為正方形，邊邊長0.8m。則h3=tan6600=2.777mVV=（40+18）×2=1116>83..11符合要求貯泥池高度：H==h1＋h2＋h3式中：：h1——超高，一般般采用0.3mmh2，h3——同上則H=00.3+2..5+2.777=5.557m2）溶藥系統（1）.溶液罐V==式中：V——溶液罐體積積（m3）M——脫水后干污污泥重量(Kg/d))a——聚丙烯酰胺胺投量（%），一般采采用污泥干重重的0.09%～0.2%b——溶液池藥劑濃濃度（%），一般采采用1%～2%n———溶液罐個數數設計中取==0.2%，=2%，=2，每2天配制一次次，則V=（5540××0.2%××2）/（1000××2%×2）=0.56（m3）采用JYBB型玻璃鋼溶溶藥罐，外形形尺寸φ1000××1000，有效容積0.7855m3，攪拌功率0.5KW。（2）溶藥罐：聚丙烯烯酰胺水解時時間較長（8h～48h），設計中中以聚丙烯酰酰胺水解時間間24h計。設2個溶藥罐，起起到溶藥、貯貯藥的作用。污水廠高程布置計計算1.污水處理構筑物高高程布置1）.構筑物水頭損失構筑物物水頭損失見見表1表1構筑物水頭損失表表構筑物名稱水頭損失(m)構筑物名稱水頭損失(m)格柵0.2曝氣池0.5平流沉砂池0.2二沉池0.5普通輻流初沉池0.5計量槽0.3集水井0.22）.管渠水力計算表管渠水力計算表見見表2表2污水管渠水力計算算表管渠及構筑物名稱稱設計流量(L/ss)管渠設計參數水頭損失(m)尺寸D(mm)或B**H(m)h/D水深h(m)i/1000流速V(m/s)長度L(m)沿程局部合計出水口至計量槽162515000.81.20.6411.0730001.920.061.98計量槽至集水井162515000.81.20.6411.071900.120.120.24集水井至二沉池812.510000.80.81.3941.2114.10.020.060.08二沉池至集水井812.510000.80.81.3941.2146.50.060.10.16集水井至曝氣池162513500.81.081.1251.3238.20.040.20.24曝氣池至初沉池812.510000.80.81.3941.2153.20.070.20.27初沉池至集水井812.510000.80.81.3941.2126.50.040.060.10集水井至沉砂池162515000.81.20.6411.0753.80.030.160.193）.構筑物及管渠水面面標高計算表表構筑物及管渠水面面標高計算表表見表3表3構筑物及管渠水面面標高計算表表序號管渠及構筑物名稱稱水面上游標高(mm)水面下游標高(mm)構筑物水面標高((m)地面標高(m)1出水口至計量槽582.43580.455842計量槽582.73582.43582.585843計量槽至集水井582.97582.735844集水井至二沉池583.05582.975845二沉池583.55583.05583.35846二沉池至集水井583.71583.555847集水井至曝氣池583.95583.715848曝氣池584.45583.95584.25849曝氣池至初沉池584.72584.4558410初沉池585.22584.72584.9758411初沉池至集水井585.32585.2258412集水井至沉砂池585.51585.3258413沉砂池585.71585.51585.6158414格柵585.91585.71585.815842.污污泥處理構筑筑物高程布置置1）污污泥管道水頭頭損失管道道沿程損失：：局部部水頭損失：：式中：CH——污污泥濃度系數數；D——污泥管管徑(