水质工程学课程设计--某计城市日处理污水量15万m3污水处理工程设计

水质工程学课程设计--某计城市日处理污水量15万m3污水处理工程设计内容摘要：

计算 得栅前槽宽 11 12QB v=  m， 则栅前水深 1  B m （ 2）栅条间隙数 92 60s in2 5 inn 21 e h vQ  （ 3）栅槽有效宽度 B=s（ n1） +en=（ 921） +179。 92= （ 4）进水渠道渐宽部分长度 mBBL 20t a n2 a n2 39。 11   （其中α 1为进水渠展开角，取α 1= 20 ） （ 5）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度 12  Lm （ 6）过栅水头损失（ h1） 因栅条边为矩形截面，取 k=3，则 mgvkkhh ) ( in2 234201   其中： 4/3( / )se h0：计算水头损失 k：系数，格栅受污物堵塞 后，水头损失增加倍数，取 k=3 ε：阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时β = （ 7）栅后槽总高度（ H） 取栅前渠道超高 h2=，则栅前槽总高度 H1=h+h2=+= 栅后槽总高度 H=h+h1+h2=++= （ 8）格栅总长度 L=L1+L2+++ H1/tanα =+++1+（ +） /tan60176。 = （ 9）每日栅渣量 151 0 0 5 0 0 0 01  wQw a m3/d 所以宜采用机械格栅清渣。 第五节 沉砂池设计计算 采用平流式沉砂池 1. 设计参数 zK :污水流量总变化系数为 每个沉砂斗容积： 设计流量： Q= sm/3 （，设计 2 组） 则每组 Q= sm/3 设计流速： v=水力停留时间： t=40s 2. 设计计算 （ 1）沉砂池长度： L=vt= 40=10m （ 2）水流断面积： A=Q/v=（ 3）池总宽度：设计 n=4格，每格宽取 b=，池总宽 B=4b= （ 4）有效水深： h2=A/B=4./= （介于 ～ 1m之间） （ 5）贮泥区所需容积 : 6max 10 86400zKXTQV  = 864 0   = 3m 式中 X：单位城市污水沉沙量，取 30 3m / 610 3m 污水； T： 设计 T=2d，即考虑排泥间隔天数为 2 天。 设每一个分格有 2个沉砂斗，共有 8个沉砂斗 则 1V =（ 6）沉砂斗各部分尺寸及容积： 设计斗底宽 a1=，斗壁与水平面的倾角为 60176。 ，斗高 hd=， 则沉砂斗上口宽： maha d 60t a n a n2 1  沉砂斗容积： 3222112 )(6 )222(6 maaaahV d  （略大于 0.4875 3m 错误 !未找到引用源。 ，符合要求） （ 7）沉砂池高度：采用重力排砂，设计池底坡度为 ，坡向沉砂斗长度为maLL 22  则沉泥区高度为 h3=hd+ =+179。 = 池总高度 H ：设超高 h1=， H=h1+h2+h3=++= （ 8）进水渐宽部分长度 : mBBL a n2 a n2 11  （ 9）出水渐窄部分长度 :L3=L1= （ 10）校核最小流量时的流速： 最小流量即平均日流量 Q 平均日 =150000 dm/3 = 3m /s 则 vmin=Q 平均日 /A=，符合要求 （ 11） 计算草图如下： 进水图4 平流式沉砂池计算草图出水 第六节 辐流式初沉池设计计算 辐流式初沉池拟采用中心进水，沿中心管四周花墙出水，污水由池中心向池四周辐射流动，流速由大变小，水中悬浮物流动中在重力作用下沉降至沉淀池底部，然后用刮泥机将污泥推至污泥斗排走，澄清 水从池周溢流入出水渠。 辐流沉淀池由进水装置、中心管、穿孔花墙、沉淀区、出水装置、污泥斗及排泥装置组成。 本设计选择 四 组辐流式沉淀池，每组设计流量为 ，从沉砂池流出来的污水进入集配水井，经过集配水井分配流量后流入辐流沉淀池。 1. 沉淀部分水面面积 表面负荷采用 32/( )m m h ，本设计取 q = 32/( )m m h ，沉淀池座数 n=4。 21 0 1 624 3 6 0 02 5 39。 3 6 0 0 mnqQF  αr 1Ri =0.0 5r 2h 1h 2h 3h 4h 5图5 辐流式沉淀池计算草图 2. 池子直径 D = 4Fπ = 0 1 64  （ D取 36m） 3. 沉淀部分有效水深 设沉淀时间 t = 2h ,有效水深： h2 =qt =2179。 2=4m 4. 沉淀部分有效容积 Q = F2h = 406441016  m179。 5. 污泥部分所需的容积 由任务书知 进水 SS 浓度 C 为 300 Lmg/ ，出 水 SS 浓度以进水的 50%计，初沉池污泥含水率 p0=97%，污泥容重取 r=1000kg/m3，取贮泥时间 T=4h，污泥部分所需的容积： 3621124)97100(110410024)150300(406 4)100(10024)(m a xVmrTccQo 6. 污泥斗容积 设污泥斗上部半径 r1＝ 2m，污泥斗下部半径 r2=1m，倾角取α =60176。 ，则 污泥斗高度： h5 = （ r2 r1） tgα =（ 21）179。 tg60176。 = 污泥斗容积： V1 = π h53 （ r12+r2r1+r22） = 179。 179。 （ 22+2179。 1 +12） = 7. 污泥斗以上圆锥体部分污泥容积 池底坡度采用 ，本设计径向坡度 i=，则圆锥体的高度为： h4 = （ R r1） i=（ 182）179。 = 圆锥体部分污泥容积： V2 = π h43 （ R2+Rr1+r12） = 322 30 52218183 m ）（π 污泥总体积： V= V1+ V2 =+305 = m3＞ ，满足要求。 8. 沉淀池总高度 设沉淀池超高 h1=，缓冲层高 h3 =，沉淀池总高度： H = h1+h2 +h3+h4 +h5＝ +4+++＝ m 9. 沉淀池池边高度 H‘ = h1+h2 + h3 = +4+ = m 10. 径深比 D/ h2 = 36/4 = 9(符合要求 ) 11. 进水管及配水花墙 沉淀池分为四组，每组沉淀池采用池中心进水，通过配水花墙和稳流罩向池四周流动。 进水管道采用钢管，管径 DN=600mm，进水管道顶部设穿孔花墙处的管径为 800mm。 沉淀池中心管配水采用穿孔花墙配水，穿孔花墙位于沉淀池中心管上部，布置 8 个穿孔花墙，过孔流速： smnhB Qv /3 8 39。 39。 39。 39。 4  式中： B — 孔洞的宽度（ m）； h — 孔洞的高度（ m）； n — 孔洞个数 (个 )。 v4— 穿孔花墙过孔流速（ m/s），一般采用 ； 12. 集水槽堰负荷校核 设集水槽双面出水，则集水槽出水堰的堰负荷为： q0 = Qh2nπ D = 8125 [m3/(m178。 s)] = [L/(m178。 S)] [L/(m178。 S)] 符合要求 13．出水渠道 出水槽设在沉淀池四周，双侧收集三角堰出水，距离沉淀池内壁 ，出水槽宽 ，深 ，有效水深 ，水平速度 ，出水槽将三角堰出水汇集送入出水管道，出水管道采用钢管，管径 DN600mm 14. 排泥管 沉淀池采用重力排泥，排泥管管径 DN200，排泥管伸入污泥斗底部，排泥静压头采用 ，连续将污泥排出池外贮泥 池内。 第七节 OA/1 反应 池设计计算 采用 OA/1 工艺反应池。 处理水量 150000 dm/3 ，最大时流量 maxQ 为 8125 hm/3 ， CODCr =400mg/L， BOD5 =180mg/L， SS = 300mg/L， NH3N = 35mg/L。