水質(zhì)工程學2課程設(shè)計說明書

《水質(zhì)工程學2》課程設(shè)計專業(yè):給排水科學與工程學號:201320190201姓名:鄧云華指導老師:李澤兵2016年6月13日目錄第一章設(shè)計背景1.1設(shè)計根本資料..............................................31.1.1工程提出的背景及投資的必要性...........................31.1.2城市條件概況...........................................31.1.3污水處理廠設(shè)計相關(guān).....................................3第二章水質(zhì)水量及工藝流程方案2.1工藝方案分析.............................................42.2水質(zhì)要求.................................................52.2.1設(shè)計進水水質(zhì)............................................52.2.2設(shè)計出水水質(zhì)............................................52.3污水廠總流量計算.........................................52.3.1城市污水排放量..........................................52.3.2工業(yè)廢水排放量..........................................52.3.3污水廠總流量計算........................................52.4工藝流程..................................................52.4.1污水處理工藝流程........................................52.4.2污泥處理工藝流程........................................5第三章構(gòu)筑物設(shè)計計算3.1粗格柵..........................................................63.2污水提升泵房.....................................................73.3細格柵...................................................83.4沉砂池...................................................93.5初沉池..................................................113.6生化池..................................................123.7二沉池..................................................193.8污泥泵房................................................213.9貯泥池..................................................223.10污泥濃縮池..............................................223.11排泥泵房................................................243.12脫水間..................................................24污水廠設(shè)計說明4.1各構(gòu)筑物的尺寸.............................................254.2材料的選用.................................................25第五章平面布置和高程設(shè)計5.1平面布置................................................265.2高程布置................................................27第六章參考文獻第一章設(shè)計背景1.1設(shè)計根本資料工程提出的背景及投資的必要性隨著工業(yè)化及城市化的迅速開展，水環(huán)境污染問題日趨嚴重。流經(jīng)城區(qū)的贛江河流均受到較為嚴重的污染。為減輕水環(huán)境污染，有利于水的可持續(xù)利用，新建吉安市污水處理廠，將城市污水處理后達標排放。城市條件概況吉安市是江西省下轄的一個地級市。位于江西省中西部，贛江中游。位于北緯25°58′32〞～27°57′50〞，東經(jīng)113°48′～115°56′之間。南北長218千米，東西寬208千米，國土總面積25283平方千米吉安市水力資源豐富，開展水電事業(yè)有著良好的前景。境內(nèi)河流眾多，以贛江為中軸，有28條大小支流匯入，各河上游植被茂密，山高水陡，水量充盈，水力資源充分。各河水流域總面積約29000平方公里，水資源總量為196.75億立方米。理論蘊藏量為2503千瓦，可開發(fā)利用的水能資源為157萬千瓦。贛江從萬安良口經(jīng)泰和、吉安、吉水、峽江流至新干三湖，過境河長289公里，占贛江總長的35.2%。其中集中面積在1000平方公里以上的贛江一級支流有遂川、蜀水、孤江、禾水、瀘水、烏江、洲湖河及牛吼江共8條，總流域面積為22500平方公里，集中面積在200-1000平方公里的贛江一級支流良口水、皂口水、通津水、云亭水、仙搓水、固陂水、橫石水、固江、黃金水、住岐水、沂江、湄湘水、狗頸水等十三條河流總長約28000公里，沙網(wǎng)密度為0.8公里/平方公里；全市現(xiàn)有水庫1206座，蓄水量達19億立方米。地表水人均占有量約為4800立方米，畝均耕地占有量為3460立方米。地下水埋深3-5米，含水層厚8-15米，多年平均地下水總量為46億立方米，豐水年為56億立方米，平水年為45億立方米，枯水年為28億立方米。水力資源豐富，加快了全市能源建設(shè)，大小水電站布滿全市各縣。國家重點工程萬安水電站已建成并網(wǎng)發(fā)電，泰和南豐水電站已在建之中。國家還將有方案地分期開發(fā)吉安市境內(nèi)的贛江水力資源。這對加速吉安的經(jīng)濟建設(shè)具有重要意義。污水處理廠設(shè)計相關(guān)=1\*GB3①生活污水量現(xiàn)狀供水區(qū)現(xiàn)狀人口為10萬人綜合生活用水定額為200L/〔人·d〕，生活用水排放系數(shù)為0.8=2\*GB3②工業(yè)廢水水量現(xiàn)狀據(jù)該市市區(qū)有3個主要企業(yè)的工業(yè)用水量及排放廢水量調(diào)查統(tǒng)計，總工業(yè)廢水年排放量為116.8萬m3，相當于每天0.32萬m3/d。城市自然狀況氣候：大陸性季候風；夏季主導風向：南風氣溫：最低溫度：-3℃最高氣溫：41℃夏季平均氣溫：32℃冬季平均氣溫：8℃凍土深度：-1m③污水處理廠廠區(qū)概況該污水處理廠為新建污水廠，根據(jù)規(guī)劃位于城市下游，主城區(qū)高程約在63.5m,場地較為平整，場地內(nèi)高差約3m，污水廠進水管位于廠區(qū)左側(cè)，進水管的標高為地面標高以下3m。污水處理廠出水可重力排入廠區(qū)左側(cè)的贛江河，該河符合《地表水環(huán)境質(zhì)量標準》中的Ⅲ類標準。該河50年一遇水位為64.3m，20年一遇水位為63.3m，最高水位為62.1m。第二章水質(zhì)水量及工藝流程方案2.1工藝方案分析本工程污水處理的特點為：污水以有機污染為主，BOD/COD=0.6,可生化性較好，重金屬及其他難以生物降解的有毒有害污染物一般不超標；污水中主要污染物指標BOD、COD、SS值比國內(nèi)一般城市污水高；針對以上特點，以及出水要求，現(xiàn)有城市污水處理技術(shù)的特點，以采用生化處理最為經(jīng)濟。由于將來可能要求出水回用，處理工藝尚應(yīng)硝化，考慮到NH3-N濃度較低，不必完全脫氮。根據(jù)國內(nèi)外已運行的大、中型污水處理廠的調(diào)查，要到達確定的治理目標，可采用A2/O活性污泥法。A2/O工藝特點:厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類微生物菌群的有機配合，同時具有去除有機物、脫氮除磷的功能。在同時脫氮除磷的工藝中，該工藝流程最為簡單，總的水力停留時間也少于同類其他工藝。在厭氧—缺氧—好氧交替運行條件下，絲狀菌不會大量繁殖，SVI一般少于100，污泥沉降性好。污泥中磷含量高，一般在2.5%以上。該工藝脫氮效果受混合液回流比大小的影響，除磷效果那么受回流污泥中攜帶DO和硝酸態(tài)氧的影響，因而脫氮效果不可能很高。2.2水質(zhì)要求設(shè)計進水水質(zhì)CODcr=250~400mg/L；BOD=90~180mg/L；SS=180~250mg/L；T-N=20~35mg/L；T-P=2~4mg/L；Ph=7~8，總堿度=260~290mg/L。設(shè)計出水水質(zhì)根據(jù)GB18918-2002《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標準》的相關(guān)規(guī)定，要求出水水質(zhì)到達一級標準A標準。水質(zhì)情況如下：CODcr=50mg/L；BOD=10mg/L；SS=10mg/L；T-N=15mg/L；T-P=0.5mg/L；pH=6~92.3污水廠總流量計算2.3.1城市污水排放量供水區(qū)現(xiàn)狀人口為10萬人，綜合生活用水定額為200L/〔人·d〕，生活用水排放系數(shù)0.8Q=100000×0.2=20000m3/dQd=15000×0.8=16000m3/d2.3.2工業(yè)廢水水量Q1=0.2×Qd=0.2×16000=3200m3/d2.3.3污水廠總流量計算Q=Q1+Qd=19200m3/d取總流量20000m3/d=231.5L/s2.4工藝流程2.4.1水處理工藝流程污水---粗格柵---污水泵房---細格柵---平流沉砂池----初沉池---A2/O生化池---二沉池---接觸池---出水2.4.2污泥處理工藝流程二沉池---回流污泥泵房---貯泥池---污泥濃縮池---排泥泵房---污泥脫水間第三章構(gòu)筑物設(shè)計計算3.1粗格柵Qd=20000/24/3600=0.23m3/s=231.5L/s<1000故總變化系數(shù)Kz=2.7/Qd0.11=2.7/231.50.11=1.5Qmax=0.23×1.5=0.345m3/s柵條的間隙數(shù)〔n〕設(shè):柵前水深h=0.4m,過柵流速v=0.9m/s,格柵條間隙寬度b=0.02m,格柵傾角α=60°那么：柵條間隙數(shù)(取n=45)柵槽寬度(B)設(shè)：柵條寬度s=0.01m那么：B=s〔n-1〕+bn=0.01×〔45-1〕+0.02×45=1.34m進水渠道漸寬局部長度設(shè)：進水渠寬B1=0.90m,其漸寬局部展開角α1=20°〔進水渠道前的流速為0.6m/s〕那么：柵槽與出水渠道連接處的漸窄局部長度(L2)過格柵的水頭損失〔h1〕設(shè)：柵條斷面為矩形斷面，所以k取3那么：其中ε=β〔s/b〕4/3k—格柵受污物堵塞時水頭損失增大倍數(shù)，一般為3h0--計算水頭損失，mε--阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關(guān)，當為矩形斷面時形狀系數(shù)β=2.4將β值代入β與ε關(guān)系式即可得到阻力系數(shù)ε的值柵后槽總高度(H)設(shè)：柵前渠道超高h2=0.3m那么：柵前槽總高度H1=h+h2=0.4+0.3=0.7m柵后槽總高度H=h+h1+h2=0.4+0.102+0.3=0.802m格柵總長度(L)L=L1+L2+0.5+1.0+H1/tanα=0.6+0.3+0.5+1.0+0.7/tan60°=2.8每日柵渣量(W)設(shè)：單位柵渣量W1=0.05m3柵渣/103m3污水那么：W=QW1==1.0m3/d因為W>0.2m3/d,所以宜采用機械格柵清渣3.2污水提升泵房3.2.1設(shè)計參數(shù)設(shè)計流量：設(shè)計流量為232L/s泵房設(shè)計計算⑴水泵設(shè)計流量為：232L/s，采用3臺〔2用1備〕，每臺泵設(shè)計流量Q=450m3/h⑵水泵揚程：提升靜揚程Z=提升后最高水位-泵站細水池最低水位==8m水泵水頭損失h取2m水泵揚程H=Z+h+1=8+2+1=11m⑶最大一臺泵的5分鐘的出流量為〔450/60〕*5=37.5m3設(shè)備選型污水泵站選泵應(yīng)考慮以下因素：⑴水泵機組工作泵的總抽升能力，應(yīng)按進水管的最大污水流量設(shè)計，并應(yīng)滿足最大充滿度的流量要求。⑵盡量選用類型相同〔最多不超過兩種型號〕和口徑相同的水泵，以便于檢修，但應(yīng)滿足低流量時的要求。⑶由于生活污水對水泵有腐蝕作用，故污水泵站應(yīng)盡量選用污水泵，污水泵一般可使用4000小時檢修一次。應(yīng)選用三臺型號250QW600-15-45，兩用一備，出口口徑250mm，流量450m3/h，功率45Kw，揚程15m。安裝最小尺寸E：1350mm*1000mm3.3細格柵設(shè)計流量Q=20000m3/d，選取流量系數(shù)Kz=1.5那么：最大流量Qmax＝1.5×20000m3/d=30000m3/d＝0.345m3/s柵條的間隙數(shù)〔n〕設(shè):柵前水深h=0.4m,過柵流速v=0.9m/s,格柵條間隙寬度b=0.01m,格柵傾角α=60°那么：柵條間隙數(shù)(取n=90)設(shè)計三組格柵，每組格柵間隙數(shù)n=90條柵槽寬度(B)設(shè)：柵條寬度s=0.01m那么：B2=s〔n-1〕+bn=0.01×〔45-1〕+0.01×45=0.89m所以總槽寬為0.89×2+0.2＝1.98m〔考慮中間隔墻厚0.2m〕進水渠道漸寬局部長度設(shè)：進水渠寬B1=0.90m,其漸寬局部展開角α1=20°〔進水渠道前的流速為0.6m/s〕那么：柵槽與出水渠道連接處的漸窄局部長度(L2)過格柵的水頭損失〔h1〕設(shè)：柵條斷面為矩形斷面,所以k取3那么：其中ε=β〔s/b〕4/3k—格柵受污物堵塞時水頭損失增大倍數(shù)，一般為3h0--計算水頭損失，mε--阻力系數(shù)〔與柵條斷面形狀有關(guān)，當為矩形斷面時形狀系數(shù)β=2.42〕，將β值代入β與ε關(guān)系式即可得到阻力系數(shù)ε的值。柵后槽總高度(H)設(shè)：柵前渠道超高h2=0.3m那么：柵前槽總高度H1=h+h2=0.4+0.3=0.7m柵后槽總高度H=h+h1+h2=0.4+0.26+0.3=0.96m格柵總長度(L)L=L1+L2+0.5+1.0+H1/tanα=1.48+0.47+0.5+1.0+0.7/tan60°=3.85m每日柵渣量(W)設(shè)：單位柵渣量W1=0.10m3柵渣103m3污水那么：W=QW1==2.0m3/d因為W>0.2m3/d,所以宜采用機械格柵清渣3.4沉砂池采用平流式沉砂池3.4.1沉砂池長度(L)設(shè)：流速v=0.25m/s水力停留時間：t=30s那么：L=vt=0.25×30=7.5m水流斷面積(A)設(shè)：最大流量Qmax=0.345m3/s〔設(shè)計1組，分為2格〕那么：A=Qmax/v=0.345/0.25=1.388m2池總寬度(B)設(shè)：n=2格，每格寬取b=1m那么：池總寬B=nb=2×1=2m有效水深(h2)：h2=A/B=1.388/2=0.69m〔介于0.25～1.0m之間,符合要求〕貯砂斗所需容積V1設(shè)：T=2d那么：其中X1--城市污水沉砂量，一般采用30m3/106m3，Kz--污水流量總變化系數(shù),取1.5每個污泥沉砂斗容積〔V0〕設(shè)：每一分格有2個沉砂斗那么：V0=V1/(2*2)=1.2/4=0.3m3沉砂斗各局部尺寸及容積(V)設(shè)：沉砂斗底寬b1=0.5m，斗高hd=0.45m，斗壁與水平面的傾角為55°那么：沉砂斗上口寬：沉砂斗容積：〔略大于V1=0.3m3，符合要求〕沉砂池高度(H)采用重力排砂設(shè)：池底坡度為0.06那么：坡向沉砂斗長度為：那么：沉泥區(qū)高度為h3=hd+0.06L2=0.45+0.06×2.26=0.59m那么：池總高度H設(shè)：超高h1=0.3m那么：H=h1+h2+h3=0.3+0.45+0.59=1.34m驗算最小流量時的流速：在最小流量時只用一格工作，即n=1,最小流量即平均流量Q=20000m3/d=0.232m3/s那么：vmin=Q/A=0.232/1.388=0.17m/s沉砂池要求的設(shè)計流量在0.15m3/s—0.30m3/s之間，符合要求3.5初沉池池子總面積：式中，q——外表負荷，m3/(m2.h),取q＝2.0m3/(m2.h)那么：m沉淀局部有效水深h2,m,取沉淀時間t＝1.5hh2=q.t＝2×1.5＝3.0〔m〕沉淀局部有效容積VV＝Q×t×3600=0.345×1.5×3600=1836(m3)池長，取最大設(shè)計流量時的水平流速v=5mm/sL=5×1.5×3.6=27(m)池子總寬度B(m)池子個數(shù)n，取每個池子分格寬度b=4.5m那么〔個〕校核長寬比(符合要求)污泥局部需要的總?cè)莘eV`,取污泥量25g/(人.d)，污泥含水率95％，設(shè)計人口N=10萬，兩次去除污泥間隔時間T=2d那么每人每日污泥量g/(人.d)m3每格池污泥所需容積V``=V/n＝100/5＝20〔m3〕污泥斗容積h4``=(4.5-0.5)/2×tan60°=3.46(m)V1=1/3×h4``(f1+f2+(f1×f2)0.5)=1/3×3.46×(4.5×4.5+0.5×0.5+(4.52×0.52)0.5)=26(m3)污泥斗以上梯形局部污泥容積，取l2＝4.5m，i=0.01h4`=(27-4.5)0.01=0.225(m)l1=27+0.3+0.5=27.8m(m3)污泥斗和梯形局部污泥容積V1+V2=26+16.4=42.4(m3)>25(m3)池子總高度，設(shè)緩沖層高度h3＝0.50m，那么H＝h1+h2+h3+h4＝0.3+3.0+0.50+0.225+3.46＝7.49〔m〕3.6生化池3.6.1有關(guān)設(shè)計參數(shù)a、BOD5污泥負荷N=0.15kgBOD5/(kgMLSS.d)b、回流污泥濃度XR=8000mg/Lc、污泥回流比R=100%d、混合液懸浮固體濃度X=R/(1+R)×XR=1/2×8000=4000mg/Le、混合液回流比R內(nèi)TN去除率3.6.2反響池容積a、厭氧池設(shè)計計算，取平均停流時間1.8hV厭＝1.48×20000/24×1.8＝2220m3b、各段水利停流時間和容積比厭氧池：缺氧池：好氧池＝1：1：3即V好＝3×2220＝6660m33.6.3校核氮磷負荷kgTN/(kgMLSS.d)符合要求kgTP/(kgMLSS.d)符合要求3.6.4剩余污泥量取污泥增殖系數(shù)y＝0.6，污泥自身氧化率kd＝0.05，污泥齡θc＝15d那么計算排除的以揮發(fā)性懸浮固體計的污泥量Qw＝y(tǒng)obsQ(S-S0)=0.3429×20000×(0.18-0.01)=1166㎏MLVSS/d計算排除的懸浮固體計的污泥量QW＝Qw/0.75=1166/0.75=1555㎏MLSS/d3.6.5反響池尺寸反響池總體積V=2220×5=11100m3設(shè)反響池2組，單組池容積V單＝V/2=11100/2=5550m3有效水深h＝4.0m單組有效面積S單＝V單/h＝5550/4.0＝1387.5㎡采用5廊道式推流式反響池，廊道寬b＝7.0m單組反響池長度L＝S單/B=1387.5/5/7.0=40m校核：b/h=7.0/4.0=1.75(滿足1－2)L/b=40/7.0=5.7〔滿足5－10〕取超高為1.0m，那么反響池總高H＝4.0+1.0＝5.0m3.6.6反響池進、出水系統(tǒng)計算進水管單組反響池進水管段計算流量Q1=Q/2=20000×1.48=0.171(m3/s)管道流速v=0.8m/s管道過水斷面積A=Q1/v=0.171/0.8=0.214㎡管徑取進水管管徑DN500㎜回流污泥管單組反響池回流污泥管設(shè)計流量Q內(nèi)＝R×Q/2＝1×Q/2＝0.171(m3/s)取回流污泥管管徑DN500㎜進水井反響池進水孔尺寸：進水孔過流量Q2＝〔1+R〕Q/2＝Q＝20000×1.48＝0.343(m3/s)孔口流速v＝0.6m/s孔口過水斷面積A＝Q2/v=0.343/0.6=0.57㎡孔口尺寸取為1.14m×0.5m面尺寸取為2.40m×2.40m進水井平出水堰及出水井按矩形堰流量公式計算：式中Q3＝〔1+R+R內(nèi)〕Q/2＝2Q/86400＝0.685(m3/s)b——堰寬，取7.5mH——堰上水頭，m出水孔過流量Q4＝Q3＝0.685(m3/s)孔口流速v=0.6m/s孔口過水斷面積A＝Q/v＝0.685/0.6＝1.14㎡孔口尺寸取為1.0m×1.0m出水井平面尺寸取為2.4m×2.4m出水管反響池出水管設(shè)計流量Q5＝Q3＝0.685(m3/s)管道流速v＝0.8m/s管道過水斷面A＝Q5/v＝0.685/0.8＝0.856㎡管徑取出水管徑DN1000mm校核管道流速v＝Q5/A＝0.685×4/3.14/1×1＝0.87m/s3.6.7曝氣系統(tǒng)設(shè)計計算設(shè)計需氧量AOR碳化需氧量〔kgO2/d〕硝化需氧量〔kgO2/d〕反硝化需氧量〔kgO2/d〕總需氧量AOR＝D1+D2-D3=1562.2+1527.05-949.6=2139.8(kgO2/d)標準需氧量采用鼓風曝氣，微孔曝氣器。取氣壓調(diào)整系數(shù)，曝氣池內(nèi)平均溶解氧CL＝2mg/l,水中溶解氧Cs(20)=9.17mg/l,CS(25)8.38mg/l空氣擴散氣出口處絕對壓空氣離開好氧反響池對氧的百分比好氧反響池中平均溶解氧飽和度標準需氧量好氧反響池平均時供氣量好氧反響池最大時供氣量Gmax=1.48Gs=1.48×2214.7=3277.9〔m3/h〕所需空氣壓力P〔相對壓力〕取供氣管道沿程與局部阻力之和h1+h2=0.2m曝氣器淹沒水頭h3=3.8m，曝氣器阻力h4=0.4m，充裕水頭Δh=0.5mP=0.2+3.8+0.4+0.5=4.9(m)曝氣器數(shù)量計算〔以單相反響池計算〕按提供氧能力計算所需曝氣器數(shù)量曝氣器個數(shù)效勞面積校核供氣管道計算供氣干管采用環(huán)狀布置流速v=10m/s管徑取干管管徑DN250mm單側(cè)供氣〔向單側(cè)廊道供氣〕支管流速v=10m/s管徑取支管管徑DN150mm雙側(cè)供氣流速v=10m/s取支管管徑DN200mm3.6.8厭氧池設(shè)備選擇厭氧池設(shè)導流墻，將池分3格，每格內(nèi)設(shè)潛水攪拌機1臺，按5w/m3比容計。厭氧池有效容積V厭=40×7×4.0=1120m3全混合池污水所需功率：5×1120=5600w那么每臺潛水攪拌機功率：5600/3=1866w3.6.9缺氧池設(shè)備選擇缺氧池設(shè)導流墻，將池分3格，每格內(nèi)設(shè)潛水攪拌機1臺，按5w/m3比容計。缺氧池有效容積V厭=40×7×4.0=1120m3全混合池污水所需功率：5×1120=5600w那么每臺潛水攪拌機功率：5600/3=1866w查手冊選取：600QJB2.2J3.6.10污泥回流設(shè)備污泥回流比：R=100%污泥回流量：QR=RQ=1×20000×1.48/24=1233.3m3/h設(shè)回流污泥泵房一座，內(nèi)設(shè)3臺潛污泵〔2用1備〕單泵流量QR單=0.5QR=0.5×1233.3=616m3/h3.6.11混合液回流設(shè)備混合液回流比R內(nèi)=200%混合液回流量QR=R內(nèi)Q=2×20000×1.48/24=2466m3/h設(shè)混合液回流泵房2座，〔2用1備〕單泵流量QR單=0.5×QR/2=616.5m3/h混合液回流管?；亓骰旌弦鹤猿鏊亓α髦粱旌弦夯亓鞅梅?，經(jīng)潛污泵提升后送至缺氧段首段以單組算混合液回流管設(shè)計流量Q6=Q內(nèi)Q/2=0.343m3/s泵房進水管設(shè)計流速采用v=0.8m/sA=Q6/v=0.343/0.8=0.429㎡取泵房進水管管徑DN750mm泵房壓力出水總管設(shè)計流量Q7=Q6=0.343m3/s設(shè)計流速v=1.2m/s取DN600mm3.7二沉池3.7.1池體設(shè)計沉淀局部水面面積F，根據(jù)生物處理段的特性，選取二沉池外表負荷池子直徑D，取D=38m沉淀局部的有效水深，設(shè)沉淀時間：污泥區(qū)高度①污泥斗高度.設(shè)池底的徑向坡度為0.05,污泥斗直徑上部直徑,傾角,那么②圓錐體高度③豎直段污泥局部的高度污泥區(qū)高度5沉淀池總高度,設(shè)超高=0.3m,緩沖層高度m.3.7.2進水系統(tǒng)計算進水管計算進水管徑設(shè)計取管徑D1=900mm進水井徑采用D2=1.5m出水口尺寸：0.45×1.5㎡，共8個沿井壁均勻分布出口速度3)、穩(wěn)流筒計算取筒中流速v=0.03m/s穩(wěn)流筒過流面積f=Q進/v=0.686/0.03=22.87㎡穩(wěn)流筒直徑3.7.3出水局部設(shè)計采用單側(cè)集水，一個總出水口集水槽寬度取b=0.5m集水槽起點水深h起=0.75b=0.75×0.5=0.375m集水槽終點水深h終=1.25b=1.25×0.5=0.625m槽深均取0.8m采用出水90°三角堰取堰上水頭H1=0.05m(H2O)每個三角堰流量q三角堰個數(shù)nn=Q/q=0.343/0.0008213=417.6個取418個三角堰中心距L=3.14〔D-2b〕/n=3.14×〔40-2×0.5〕/418=0.292m3.8污泥泵房3.8.1設(shè)計說明二沉池活性污泥由吸泥管吸入，由池中心落泥管及排泥管排入池外套筒閥井中，然后由管道輸送至回流泵房，其他污泥由刮泥板刮入污泥井中，再由排泥管排入剩余污泥泵房集泥井中。設(shè)計回流污泥量為QR=RQ,污泥回流比R=50％－100％。按最大考慮，即QR=Q=231.5L/s＝20000m3/d，R=100%3.8.2回流污泥泵設(shè)計選型〔1〕揚程：二沉池水面相對地面標高為1.1m,套筒閥井泥面相對標高為0.2m，回流污泥泵房泥面相對標高為-0.2-0.2＝-0.4m，好氧池水面相對標高為1.6m，那么污泥回流泵所需提升高度為：1.-〔-0.4〕＝2.0m〔2〕流量：兩座好氧池設(shè)一座回流污泥泵房，泵房回流污泥量為20000m3/d＝833m3/h〔3〕選泵：選用LXB-900螺旋泵3臺〔2用1備〕，單臺提升能力為480m3/h，提升高度為2.0m－2.5m,電動機轉(zhuǎn)速n=48r/min,功率N=55kW〔4〕回流污泥泵房占地面積為10m×5m3.9貯泥池設(shè)計參數(shù)進泥量：污水處理系統(tǒng)每日排出污泥干重為1555kg/d,即為按含水率為99.2％計的污泥流量Qw＝1555/6＝259.2m3/d=10.8m3/h,設(shè)貯泥池1座，貯泥時間T＝0.5d=12h設(shè)計計算池容為V=QwT=259.20.5=129.6m3貯泥池尺寸〔將貯泥池設(shè)計為長方形形〕，深為3mA==m2池長：12m寬：4m3.10污泥濃縮池采用兩座幅流式圓形重力連續(xù)式污泥濃縮池，用帶柵條的刮泥機刮泥，采用靜壓排泥.濃縮池池體計算：含水率，固體濃度，濃縮后污泥固體濃度為CU=32(kg/m3)(即污泥含水率P2=96%),采用重力濃縮每座污泥總流量：Qω＝1555g/d=259.2m3/d=10.8m3/h那么：每座濃縮池所需外表積m2濃縮池直徑，取D=5m水力負荷有效水深h1=uT=0.27612=3m，濃縮池有效容積：V1=Ah1=2.52.53.14×3=58.9m3排泥量與存泥容積：設(shè)：濃縮后排出含水率P2＝96.0％的污泥那么：Qw′=按2h貯泥時間計泥量那么：貯泥區(qū)所需容積：V2＝2Qw′＝22.16＝4.32m3泥斗容積：=m3式中：h4——泥斗的垂直高度，取1.1mr1——泥斗的上口半徑，取1.0mr2——泥斗的下口半徑，取0.6m設(shè)池底坡度為0.07，池底坡降為：h5=故池底可貯泥容積：=因此，總貯泥容積為：濃縮池總高度：濃縮池的超高h2取0.3m，緩沖層高度h3取0.3m，那么濃縮池的總高度H為=2+0.3+0.3+1.1+0.245=4m濃縮池排水量：Q=Qw-Qw′==8.64m3/h3.11排泥泵房設(shè)計說明二沉池產(chǎn)生的剩余活性污泥及其它處理構(gòu)筑物排出污泥由地下管道自流入集泥井，污泥濃縮池中,剩余污泥泵〔地下式〕將其提升至脫水間.處理廠設(shè)一座剩余污泥泵房〔兩座二沉池共用〕設(shè)計選型〔1〕污泥泵揚程：輻流式濃縮池最高泥位〔相對地面為〕-0.98m，剩余污泥泵房最低泥位為2m,那么污泥泵靜揚程為H0=2-(-0.98)＝2.98m，污泥輸送管道壓力損失為4.0m，自由水頭為1.0m，那么污泥泵所需揚程為H=H0+4+1=7.98m?！?〕污泥泵選型：選4臺，3用1備，單泵流量Q>Qw/3＝6.65m3/h。選用1PN污泥泵，Q=7.2-16m3/h，H=12-14m，N=3kw〔3〕剩余污泥泵房:占地面積L×B=4m×3.5m，集泥井占地面積濃縮污泥輸送至泵房剩余污泥經(jīng)濃縮處理后用泵輸送至脫水間處理.泵房平面尺寸L×B=4m×3.5m3.12脫水間進泥量QW=259.2m3/d,含水率P=96%出泥餅GW=56.7t/d泥餅干重W=14.2t/d根據(jù)有關(guān)設(shè)計手冊知，對于初沉污泥與二沉活性污泥的混合生污泥，當揮發(fā)性固體小于75%，進泥含水率為92%--96.5%，投加的有機高分子混凝劑量為污泥干重的0.15—0.5%時，其生產(chǎn)能力一般為130—300kg干污泥/〔m·h〕，脫水后泥餅含水率為75---80%。目前帶式壓濾機的最大帶寬為3m。本次設(shè)計選用標準型的帶式壓濾機，型號為HQBFP-ST-1,該壓濾機長為4140mm,寬1620mm,高2000mm,重量為5t,驅(qū)動器功率1.5kw,耗水量〔水壓8巴〕10m3/h,耗氣量(10巴)1.0m3/h。選用兩臺,一臺備用脫水機房尺寸(10×10)m2泥餅外運填埋.污水廠設(shè)計說明4.1各構(gòu)筑物的尺寸注：構(gòu)筑物用鋼筋混凝土建造4.2材料的選用粗格柵和細格柵選用機械格柵污水提升泵房選用選用三臺型號250QW600-15-45，兩用一備，出口口徑250mm，流量450m3/h，功率45Kw，揚程15m污泥泵房選用LXB-900螺旋泵3臺〔2用1備〕，單臺提升能力為480m3/h，提升高度為2.0m－2.5m,電動機轉(zhuǎn)速n=48r/min,功率N=55kW4.排泥泵房選4臺，3用1備，單泵流量Q>Qw/3＝6.65m3/h。選用1PN污泥泵，Q=7.2-16m3/h，H=12-14m，N=3kw脫水間選用標準型的帶式壓濾機，型號為HQBFP-ST-1第五章平面布置和高程設(shè)計5.1平面布置5.1.1平面布置原那么各處理單元構(gòu)筑物的平面布置處理構(gòu)筑物是污水處理廠的主體建筑物，在做平面布置時應(yīng)根據(jù)各構(gòu)筑物的功能要求和水力要求，結(jié)合地形和地質(zhì)條件，確定它們在廠區(qū)內(nèi)的平面位置。對此，應(yīng)考慮：?貫穿、連接各處構(gòu)筑物之間的管、渠，使之便捷、直通，防止迂回曲折?！?〕土方量做到根本平衡，并避開劣質(zhì)土壤地段。在處理構(gòu)筑物之間，應(yīng)保持一定距離，以保證敷設(shè)連接管、渠的要求，一般的間距可取值5~10m，某些有特殊要求的構(gòu)筑物，如污泥消化池、沼氣貯罐等，其間距應(yīng)按有關(guān)規(guī)定確定。各處理構(gòu)筑物在平面上布置，應(yīng)考慮盡量緊湊。污泥處理構(gòu)筑物應(yīng)考慮盡可能單獨布置，以方便管理，應(yīng)布置在廠區(qū)夏季主導風向的下風向5.1.2管、渠的平面布置在各處理構(gòu)筑物之間，設(shè)有貫穿、連接的管、渠。此外，還應(yīng)設(shè)有能夠使各處理構(gòu)筑物能夠獨立運行的管、渠，當某一處構(gòu)筑物因故停止工作時，其后接處理構(gòu)筑物仍能夠保持正常的運行。應(yīng)設(shè)超越全部處理構(gòu)筑物，直接排放水體的超越管。在廠區(qū)內(nèi)還應(yīng)設(shè)有空氣管路、沼氣管路、給水管路及輸配電線路。這些管線有的敷設(shè)在地下，但大都在地上，對它們的安裝既要便于施工和維護管理，又要緊湊，少占用地。5.1.3輔助建筑物的平面布置污水廠內(nèi)的輔助建筑物有中央控制室、配電間、機修間、倉庫、食堂、宿舍、綜合樓等。它們是污水處理廠不可缺少的組成局部?！?〕輔助建筑物建筑面積的大小應(yīng)按具體情況條件而定。輔助建筑物的設(shè)置應(yīng)根據(jù)方便、平安等原那么確定。生活居住區(qū)、綜合樓等建筑物應(yīng)與處理構(gòu)筑物保持一定距離，應(yīng)位于廠區(qū)夏季主風向的上風向。操作工人的值班室應(yīng)盡量布置在使工人能夠便于觀察各處理構(gòu)筑物和運行情況的位置。5.1.4廠區(qū)綠化平面布置時應(yīng)安排充分的綠化地帶，改善衛(wèi)生條件，為污水廠工作人員提供優(yōu)美的環(huán)境。5.1.5道路布置?在污水廠內(nèi)應(yīng)合理的修建道路，方便運輸，要設(shè)置通向各處理構(gòu)筑物和輔助建筑物的必要通道，道路的設(shè)計應(yīng)符合如下要求：主要車行道的寬度：單車道為3~4m，雙車道為6~7m，并應(yīng)有回車道?！?〕車行道的轉(zhuǎn)彎半徑不宜小于6m。人行道的寬度為1.5~2.0m5.2高程布置污水處理廠流程高程布置原那么認真計算管道沿程損失，局部損失，各處理構(gòu)筑物，計量設(shè)備及聯(lián)絡(luò)管渠的水頭損失；考慮最大流量、雨天流量和事故時，流量的增加，并留有一定的余地；還應(yīng)考慮當某座構(gòu)筑物停止運行時，與其并聯(lián)運行的其余構(gòu)筑物及有關(guān)的連接管渠能通過全部流量?？紤]遠期開展，水來年感增加的預(yù)留水頭。防止處理構(gòu)筑物之間跌水等浪費