1、目录1绪论11.1 工程概述11.2 设计原那么11.3 设计依据21.4 设计参数2污水水量2处理程度22处理方案确实定32.1 A20工艺32.2 氧化沟42.3 SBR工艺52.4 工艺流程确实定63处理系统的计算和选择63.1 进水格栅的计算6中格栅6细格栅103.2 沉砂池的计算、12设计原那么12设计计算E13刮砂机的选用143.3 氧化沟的计算153.3.1 条件15设计参数153.3.3 氧化沟设计计算F15曝气机的选用203.4 二沉池的计算20设计要求15120设计计算20刮泥机的选用233.5 污泥浓缩池的计算23设计原那么23设计计算23压滤机的选用254.设计成果汇总
2、25致谢错误!未定义书签。参考文献261绪论1.1 工程概述本次水处理工程的课程设计任务是为某城市设计一个污水处理厂，其污水的类别为城市生活污水，在进水水质的情况下，要求设计的污水处理系统能够使出水水质满足相关的要求。这次课程设计的主要设计内容包括：（I）在进水水质水文各项指标、出水水质的排放要求及城市规划和相关排放标准的前提下，为污水处理厂确定污水处理方案和处理工艺流程，并详细介绍所选择的流程在处理该城市污水方面的原理以及特点。（2）污水处理厂处理系统主要构筑物的规格尺寸等相关参数的计算，污水处理工艺流程相关参数的计算。（3）给出相关构筑物的设计工程图以及说明。1.2 设计原那么（1）污水的
3、排放标准必须执行国家污水综合排放标准（GB89781996）及污水排放城市下水道水质标准（CJ1886）。但凡有毒，有害的工业废水必须在厂内进行必要的预处理，达标前方可排放。（2）污水处理和污泥处理工艺的选择要考虑到尽量节省投资的条件下，获得最大的社会效益和环境效益。同时，还应最大限度的降低污水和污泥的运转费用。（3）污水处理厂的设计和污水处理工艺的选择要配合当地的城市建设规划以及当地的相关环境法律法规和污染物排放标准。1.3 设计依据本设计依据给课程设计任务书提供的原始资料，进行生活污水的局部构筑物的设计。在设计过程中根据国家最新的有关规定，标准和设计标准。其中编制依据如下：1、中华人民共和
4、国环境保护法2、中华人民共和国水污染防法3、室外排水设计标准GBJ14-874、污水综合排放标准GB8978-19965、氧气曝气设计规程CECSl14:20006、氧化沟设计规程CECSl12:20007、城镇污水厂附属建筑和附属设备设计标准CJJ31-898、给水排水工程结构设计标准(GBJ69-84)1.4 设计参数1.4.1 污水水量(1)设计的污水处理厂的处理规模为Q=38000m3do(2)污水处理厂处理的污水为城市生活污水。1.4.2 处理程度1.4.2.1 进水水质BOD5=140mgLCOD=300mg/LSS=120mg/LTN=40mgLNH3-N=30mg/L1.4.2
5、2 出水水质BOD5=25mgLCOD=60mg/LSS=30mg/LTN=10mgLNH3-N=10mg/L1.4.2.3去除率E=100%式中：Co进水物质浓度；Cs出水物质浓度。(I)BOD5去除率：E=也夕XlO0%=82.14%140(2)COD去除率：E=竺型XlO0%=80.00%300120-3(1.1 SS去除率：E=-X100%=75.00%12040-10(4)TN去除率：E=100%=75.00%4030-10(5)NH3-N去除率：E=100%=66.67%30BOD5CODSSTNNH3-N进水1403001204030出水2560301010去除率82.14%8
6、0.00%75.00%75.00%66.67%单位:mg/L表1-1处理要求一览表2处理方案确实定由于污水处理的生物处理有其突出的优点，而且技术和工艺都已相当成熟，因此当前国内城市污水处理厂绝对多数采用活性污泥法，这种方法能有效的去除城市污水中的各种污染物质，并且处理费用较低。现阶段城市污水处理应用较多的生物处理工艺有A2/O、氧化沟及SBR,下面对几种相对较适宜的方案进行论证比拟选出最适宜的工艺。1.2 A2/O工艺A?/。工艺又称AAo工艺，是在一个处理系统中同时具有厌氧区、缺氧区、好氧区的生物处理污水工艺，该工艺能同时做到脱氮、除磷和有机物的降解，其主要优缺点如下：(1)主要优点：(a)
7、本工艺在系统上可以称为最简单的同步脱氮除磷工艺，总的水力停留时间少于其他同类工艺；(b)在厌氧(缺氧)、好氧交替运行条件下，有效抑制了丝状菌的大量增殖，无污泥膨胀之虑,SVI值一般均小于100；(C)污泥中含P浓度高，一般为2.5%以上，具有很高的肥效；(d)运行中无需投药，两个A段只用轻缓搅拌，以不增加溶解氧为度，运行费用低；(e)厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合，能同时具有去除有机物、脱氮、除磷的功能；(2)主要缺点：(a)脱氮效果受混合液回流比大小的影响，除P效果那么受回流污泥中夹带DO和硝酸态氮的影响，因而脱N除P效率不可能很高；(b)除磷效果难于再行提
8、高，污泥增长有一定的限度，不易提高，特别是当P/B0D值高时更是如此；(C)脱N效果也难于进一步提高，内循环量一般以2Q为限，不宜太高；(d)进入沉淀池的处理水要保持一定浓度的D0,减少停留时间，防止生产厌氧状态和污泥释放磷的现象出现，但DO浓度也不宜过高，以防循环混合液对缺氧反响器的干扰。1.3 氧化沟氧化沟又名氧化渠或循环曝气池，是1950年由荷兰公共工程研究所研究成功的。其本特征是曝气池呈封闭的沟渠形。污水和活性污泥的混合液在其中不停地循环流动，其水力停留时间一般较长，为1516h,泥龄长达1530d,是延时曝气法的一种特殊形式。其主要优缺点如下：(1)主要优点(a)氧化沟内循环流量很大
9、进入沟内的原污水立即被大量的循环水所混合和稀释，因此具有很强的承受冲击负荷的能力，对不易降解的有机物也有较好的处理效果；(b)处理效果稳定可靠，不仅可满足BOD5、SS的排放标准，还可以到达脱氮除磷的效果；(C)由于氧化沟的水力停留时间和泥龄都很长，悬浮物、有机物在沟内可获得较彻底的降解;(d)活性污泥产量少且趋于稳定，一般可不设初沉池和污泥消化池，有的甚至取消二沉池和污泥回流系统，简化了处理流程，减少了处理构筑物，使其基建费用和运行费用都低于一般活性污泥法；(e)承受水质、水量、水温能力强，出水水质好。(2)主要缺点氧化沟运行管理费用高；氧化沟沟体占地面积大。1.4 SBR工艺SBR法，即
10、序批式活性污泥法，其污水处理机制与普通活性污泥法完全相同。其区别在于原污水不是顺次流经各个处理单元，而是放流到单一反响池内，按时间顺序实现不同目的的操作。其根本操作顺序由进水、反响、沉淀、出水和待机等五个根本过程组成。SBR法的主体构筑物是SBR反响池。其主要优缺点如下：(1)主要优点(a)运行管理简单，处理过程大大简化，由工业的开展，产生了电磁阀、气动阀、液体感应器，使SBR系统运行管理自动化得以实现，设备费，运行管理费小。(b)处理构筑物少，降低造价，减少占地，由于SBR污水处理工序中，SBR反响池集曝气、沉淀于一体，系统不需二沉池和污泥回流系统，大多数情况下，可不设初沉池，减少占地，降低
11、造价。(c)理想静沉，别离效果好。SBR系统中沉淀时没有进出水干扰是理想静沉，泥水别离效果好，可防止短流。(d)对水质水量的变化具有很强的适应性。耐冲击负荷，SBR反响池为间歇进水，排放，本身就耐水量突变。(e)运行可靠，操作灵活，SBR系统可调节运行周期和反响曝气等的时间长短，任意调节运行状态，有利于去除难生物降解的有机物，使处理水达标排放，还可进行物理化学法加混合剂等，进行深度处理，中水回用。(f)污泥活性高，易沉降，SBR反响池内污泥降解性好，一般SVl在100左右，有效抑制了污泥膨胀。(2)主要缺点(a)装机容量，电耗比普通活性污泥法高，但因产生污泥量少，污泥流程简化，污泥流程和处理费
12、用低，总的电好比氧化沟高。(b)反响池的进水，曝气，排泥变化频繁，且必须按时操作，人工管理较为困难，只有靠自动化控制，因此要求设备仪器可靠性高，且大局部仪表还需从国外进口，费用较昂贵，对陆城这样的小城市来说，经济上可能承受不起。(C)由于自动化水平高，要求管理人员有较高的技术水平。因国内又缺乏这方面的运行管理经验，故操作人员需要进行严格培训。1.5 工艺流程确实定综合以上的各工艺优缺点以及根据实际的情况，本设计的污水处理厂决定采用氧化沟工艺。3处理系统的计算和选择3.1 进水格栅的计算该污水处理厂设计采用中格栅和细格栅两种格栅，分别置于泵站前和泵站后，中格栅和细格栅均设计采用两道。3.1.1
13、中格栅3.1.1.1 设计原那么151(1)中格栅间隙一般采用1040mm,此次设计采用中格栅的间隙b=25mm;(2)过栅流速一般采用0.40.9ms,此次设计采用流速v=0.6m/s；(3)格栅倾角一般采用45。75。，此次设计采用倾角0二60。；(4)通过格栅的水头损失一般采用0.08m/s0.17ms;(5)格栅间必须设置工作台，台面应高出栅前最高设计水位0.5m,工作台有平安和冲洗设施；(6)格栅间工作台两侧过道宽度不应小于0.7m,工作台正面过道宽度：人工去除，不小于1.2m；机械去除，不小于1.5m；(7)机械格栅的动力装置一般宜设在室内或采取其它保护设备的措施；(8)设置格栅装
14、置的构筑物必须考虑设有良好的检修、栅渣的日常去除。3.1.1.2 设计计算格栅的设计计算主要包括格栅形式选择、尺寸计算、水力计算、栅渣量计算等，格栅的水力计算简图如图3-1。图3-1格栅水力计算简图(1)格栅间隙数量mQmaxvstnazn=T(3)式中：n-粗格栅间隙数；QmaX最大设计流量，m3s,此次设计流量为38000r113d,即0.440m3/s；b栅条间隙，取25mm；h栅前水深，取1.0m；V污水过栅流速，取0.6ms;-格栅安装倾角，此次设计60；sfna经验修正系数因此此次设计Qmaxsinahh_0.440Vsn6O-0.0251.00.6=28此次设计设置两台格栅，那么
15、每台格栅间隙数n=28个(2)格栅槽总宽度B:B=S(n-l)+bn(3-2)式中：B一格栅槽宽度，m；S一栅条宽度，取0.01m；b一栅条净间隙，m；n一格栅间隙数。因此此次设计B=S(n-1)+b-n=0.01X(28-1)+0.02528=1.0m(3)过栅水头损失此次栅条断面设计为锐边矩形断面h2=kho(3-3)4ho=dJ.sin(3-4)式中：hz一过栅水头损失，m；ho-计算水头损失，m；k一系数，格栅受污染物堵塞后，水头损失增大的倍数，一般取k=3。42因此此次设计h2=32.42f-YXSin600.025/2X9.81=0.034m(4)栅后槽的总高度HH=hhh2式中：
16、H一栅后槽总高度，m；h一栅前水深，m；比一格栅前渠道超高，一般取hL.3m;h2一格栅的水头损失。因此此次设计H=l.o+o.30.034=1.35m(5)进水渠道渐宽局部的长度：设进水渠宽Bi=O.8m,渐宽局部展开角=30o，进水渠道内的流速为0.45ms0B-Bl1.i-2tanm式中：Bi进水渠道宽度；1一进水渠道渐宽部位的展开角度。IqOR因此此次设计LH0.2m2tan30(6)栅槽与出水渠道连接处的渐窄局部长度:1.2=O.5Li=0.5X0.2=0.Im(7)格栅总长度L1.=L1+L2+0.5+1.0+-Un式中：Hi格栅前槽高因此此次设计L=0.2+0.1+0.5+1.O
17、2.55mtan60(8)每日栅渣量W取M=O.06m7103m3WQmaXWrIX86400Kzx100o式中：Kz污水流量总变化系数，取1.0。因此此次设计xxlVl86400W=Kzxiooo0. 4400. 06 86400l1000=2.28m7d0.2m7d故宜采用机械清渣。3.1.1.3中格栅的选用根据格栅间距和宽度在给水排水设计手册第11册上查得采用GH型链条式回转格栅除污机，其性能见表3-1。表37GH型链条式PI转格栅性能规格表型号格栅宽度(mm)格栅净距(mm)安装角度a(o)电动机功率(kW)栅条截面积(mm)整机重量(Kg)生产厂GH-100O100025601
18、550X1035005500无锡通用机械厂、江苏亚太给排水成套设备公司3.1.2细格栅3.1.2.1设计计算(1)格栅间隙数量n细格栅的栅条净间隙为L510mm,此次设计采用6mm；设计流速0.8ms因此此次设计_Qmax vnbhv0.440xVsm6O0.0061,00.8190此次设计设置两台格栅，那么每台格栅间隙数n=45个。(2)格栅槽总宽度BB=S(n - 1)+ b-n=0.01 X (60-1) +0.006 60=0.95 m(3)过栅水头损失此次栅条断面设计为锐边矩形断面。h0=ksin=3X2.42x(9巴丫义网-XSin60V0.006/2x9.81=0.40m(4)
19、栅后槽的总高度H设栅前水深h=0.80m,栅前渠道超高h2=0.3m。因此此次设计H=h+h1+h2=0.80+0.40+0.30=1.50m(5)进水渠道渐宽局部的长度设进水渠宽Bi=O.8m,渐宽局部展开角=30o,B-Bl0.9S-0.801.i=0.13m2fana,2tan30(6)栅槽与出水渠道连接处的渐窄局部长度：1.2=O.5L=0.5X0.13=0.065m(7)格栅总长度LU1.=L1+L2+0.5+1.0+-tan0.8+0.3=0.13+0.065+0.5+1.0+tan60=2.33m(8)每日栅渣量W取Wl=O.08m7103m3,KZ=L3。QmaXXWlXS64
20、000.4400.0886400一,zKzlOOO1310002=2.34m7d0.2m7d故宜采用机械清渣。3.1.2.2细格栅的选用根据格栅间距和宽度在给水排水设计手册第H册上查得采用XWBTn系列背耙式细格栅除污机，其性能见表3-2。表3-2XWBTn系列背耙式格栅除污机规格和性能最大载提升速度格栅间隙耙齿有电动机功外形尺寸(nun)过水尺寸(mm)生产型号荷(Kg)(mmm)(mm)效长度率(mm)(kW)AHB%C西安污XWB-o.8-250461200.7580020004501000990600水设备3.2沉砂池的计算、此次设计采用曝气沉砂池。321设计原那么111151(1)设
21、计水平流速一般为0.080.12ms;设计停留时间一般为6min;有效水深为23m,池宽与池深比为11.5,池的长宽比可达5,当池长宽比大于5时,应设置横向挡板；曝气沉砂池多采用穿孔管曝气，孔径为2.56.Omm,距池底约0.60.9m,并应有调节阀门；沉砂池的超高一般不小于O.3mo(6)每立方米污水所需曝气量宜为0.10.2m或每平方米池外表积曝气量35m7h;(7)沉砂池个数或分格数不应少于两个，并宜按并联系列设计。3.2.2设计计算111(1)总有效容积VV=60Qmaxt式中：V-总有效容积，m3；QmaX最大时设计流量，m7s；t最大设计流量时停留时间，min,本次设计取3min0
22、因此此次设计V=600,4403=79.2m3(2)池断面面积AAQmaXV式中：V最大设计流量时水平流速，ms,本次设计取流速0.08ms因此此次设计A=O.440/0.08=5.5m2(3)池总宽度5AB=-H式中：H有效水深，m,本次设计取2m。因此此次设计B=5.5/2=2.75m池宽和池深比8/出2.75/2=1.375介于11.5之间，符合规定。(4)池长LV1.=A因此此次设计L=79. 2/5. 5=14. 4m(5)所需曝气量qq=60DQmax式中：D一单位体积污水需要曝气量，m%n3(污水)，本次设计取o.20)3/(污水)。因此此次设计q=600.20.440=52.8
23、m7min(6)贮砂斗各局部尺寸计算设斗底宽为E=0.511b斗壁玉水平面的倾角为GO。，斗高l=0.4m那么沉砂斗上口宽为u2h3,-u-20.4Ib2-4-b=；40.5=0.96mtan60tan60贮砂斗容积v0,iMh3,2VO=(0.5+0.96)20.412=3.5m3(7)贮砂室的高度假设采用重力排砂，池底设6%坡度坡向砂斗，那么h3=h31+0.0612=0.4+0.060.32=0.42m(8)池总高度H取超高0.3m那么H=h1+h2+h3=0.3+2+0.42=2.72m3.2.3刮砂机的选用本次设计采用机械排砂，根据根据沉砂池的尺寸、水量及进水SS浓度，在给水排水设计
24、手册第11册上查得采用JJ-1800型加速清池搅拌刮泥机，其性能如表3-3O表3-3JJ-1800型加速清池搅拌刮泥机性能型号Hi(m)功率(kW)传动比02(mm)H(mm)生产厂JJ-180040501.533040017X8450扬州天雨给排水设备公司3.3氧化沟的计算3.3.1条件(1)水量Q=38000m7d;(2)三KB0D5=140mgL,COD=300mgL,SS=120mgL,TN=40mgL,N-N=30mg/L；(3)出水BOD5=25mgL,COD=60mg/L,SS=30mg/L,TN=10mg/L,NH3-N=10mg/L；(4)碱度SALK=280mg/L(以Ca
25、CO3计一般城市污水多采用此法)3.3.2 设计参数(1)污泥产率系数Y=06;(2)污泥负荷N=O.05-0.IkgBOD5/(kgMLVSSd)；内源代谢系数Kd=O.05dZ(4)水力停留时间1828h；(5)选择总MLVSS浓度为3000mgL,设可生物降解的VSS比例fb=0.63;(6)2OOC时脱氮率qdn=0.03kgNO3-N(kg*MLSS*d),脱氮温度修正系数Q=LO;(7)反响器中溶解氧浓度取2.0mgL;(8) =0.90,=0.98；(9)曝气形式，采用曝气转刷。3.3.3 氧化沟设计计算(1)污泥泥龄的计算微生物产率(Y,kgVSSkgB0D5)和去除BOD5的
26、量(三),那么每天VSS的产量为YXS,其中均以生物降解局部的量是0.77YXS。如果系统中可以生物降解局部的固体物资是fbXX(。为VSS可生物降解系数)，内源代谢常数为kd,那么在稳定状态下有：0.77YXS=kdfbx那么：o=(Ys)=0.77/(kdfb)=0.77/(O.050.63)=24.6d因此此次设计污泥泥龄取25do出水BOD计算取VSSSS=O.7,氧化沟出水BODs浓度So为了保证出水BODs浓度S0=25mgL,必须控制氧化沟出水所含溶解性BODs浓度：S=S0-I.42X詈XSSX(I-Chu3x6)=25-1.420.730(I-CTlXS)=4.62mg/L(
27、3)曝气池容积二20578 m3YQ(S-Sb)c-(L638000(14O-42)25X(lKdJ3000(1+0.0525)(4)较核停留时间和污泥负荷V20S78水力停留时间L-=0.542d=13hQ38000污泥负荷FM=Q*S0(X*V)=38000140/(3000X20578)=0.09kgB0D5kgMLSS(5)剩余污泥量XX=Q(SO-S)-+Q(Xi-Xe)1+Kd式中：X】一进水悬浮固体可溶性局部(进水TSS-进水VSS)的浓度；XC一出水TSS浓度。X1=12O-O.7120=36mgL=0.036Kgm3因此此次设计0.6X=38OOO(0.14-0.0462)X
28、38000(0.036-0.03)=1178.5Kg/d1+0.0525脱氮量计算(a)氧化的氨氮量假设总氮中非氨氮不存在那么氧化的氨氮浓度=(30-10)mgL=20mgL(b)需要脱氮量需扣除生物合成的氮量，生物中的含氮量为10%,所以剩余污泥中的含氮量为:1178.510%=ll.785kgd脱氮量=(20-11785/38000)=19.69mgL(c)脱氮所需池容V2及停留时间T2脱硝率qdn9=qdn(2。)1.O8刈考虑最不利的条件水温，最低水温为IOClOoC0jqd11=1.08i102,乂0.03=0.0141（复原的丽3/1m11$）脱氮所需容积=17814. 76m3
29、QXNr_38000乂19.692qdaX0.014X3000一、V17814.76停留时间t=-=0.469d=ll.26hQ38000(d)氧化沟总容积V=Vi+V2=20578+17814.76=38392.76m3校核污泥负荷FM=Q*S0(X*V)=380000.14/(338392.76)=0.QAQkgBODZkgMLVSS需氧量计算氧化沟设计需氧量AOR=去除B0D5需氧量一剩余污泥中B0D5的需氧量+去除NH3-N耗氧量一剩余污泥中NH3-N的耗氧量一脱氮产氧量去除BODs需氧量D1D1=aQ(So-S)+bVX式中：a微生物对有机底物氧化分解的需氧率，取0.53；b-活性污
30、泥自身氧化需氧率，取0.12；D1=O.5338000(0.140-0.00462)+0.12X38392.763=16547.95kgd剩余污泥量BoD需氧量D2D2=1.42XX=1.421178.5=1673.47必/d去除氨氮的需氧量D3每IkgNH3-N硝化需耍消耗4.6kg2D3=4.6X(进水NHlN-出水NHlN)=4.638000(30-10)XW3二3496依/4剩余污泥中NH3-N耗氧量以D4=4.6X0.1(污泥含氮率)X=4.60.11178.5=542.Ukgld脱氮产氧量D5每复原IkgN(V产生2.86kg(05=2.86X38000X19.69/1000=21
31、39.91kgd总需氧量=16547.95-1673.47+3496-542.11-2139.91=15688.46kgd考虑平安系数1.4,那么0R=1.415688.46=21963.84kgd校核去除每IkgBOD5的需氧量=21963.8438000义(0.140-0.00462)=4.27kgO2kgBOD5(8)氧化沟尺寸计算(a)此次设计采用环状形的卡鲁塞尔氧化沟，氧化沟的数量设计4座，那么单座氧化沟有效容积容积VXV/3=38392.76/4=9598.1911(b)设计氧化沟有效水深H=4m,超高设计1m,氧化沟深度h=4+l=5m;(c)设计氧化沟中间的分隔墙厚度为0.3m
32、d)氧化沟面积A=V单/4=12797.59/4=2399.55M(e)设计单沟道宽度B=IO叫那么弯道局部面积 2=323. 65 W2五,2x10+0.3、Ai=-X)222=656. 91 m241,4X10+3X03、A2=-()22A对=Ai+A2=980.56nr(f)直线段局部面积Aa=A-Aw=2399.55-980.56=1418.99m2(e)单沟道直线段长度tAc1418.99-E1.=35.47m皿vJC图3-2卡鲁塞尔氧化沟示意图(9)进水管和出水管计算污泥回流比：R=42.4%；进出水管流量：Q=(l+R)Q4=(l+0.424)X38000/4=13528m=
33、0.16m3s进水水管控制流速：Vlms;进出水管直径：“二竺二竺二o.45叫取0.5m；yv71.0Q0.16校核进出水管流速：V=0.57mslmsA0.3z(7)出水堰及出水竖井计算为了能够调节氧化沟的运行及出水，氧化沟出水处设置出水竖井，竖井内安装电动可调节堰。初步估计3H0.67,因此按照薄壁堰来计算：取堰上水头高H=0.2mQ016B=7=T7.,=0.96m那么堰16胪1.86X考虑可调节堰的安装要求，每边留0.3m；那么出水竖井长度L=0.32+B=0.6+0.96=1.56m出水竖井宽度B取1.2m(考虑安装需要)；那么出水竖井平面尺寸为LXB=L56mX1.2m氧化沟出水井
34、出水孔尺寸bXh=0.96m0.5m3.3.4 曝气机的选用单座氧化沟需氧量SOR=21963.84/4=5490.96kgd,那么每座氧化沟设2台卡鲁塞尔专用倒伞形叶轮外表曝气机，单台曝气机所需充氧能力为5490.96/2=2745.48kg02d=114.395kg2h115kg2h根据单台曝气机所需充氧能力156.3kgO2h,在给水排水设计手册第11册上查得采用型号为144的倒伞形叶轮外表曝气机，其性能见表3-4。表3-4144倒伞形叶轮外表曝气机性能型号直径(mm)充氧能力(kgd)电动机功率(kw)设备重量Ikg)叶片最小浸没深(mm)最大浸没深度(mm)1443658260040
35、007564701003003.4二沉池的计算此次设计中二沉池采用竖流式沉淀池。3.4.1 设计要求为使池内配水均匀，池径不宜过大，一般采用47m,不大于10m；(2)为了降低池的总高度，污泥区可采用多斗排泥方式；竖流式沉淀池的直径与有效水深之比般不大于3；(4)池子超高至少应采用0.3m(5)污水在中心管内的流速VQ对悬浮颗粒的去除率有一定的影响，其流速不应大于30mms;(6)水从中心管喇叭口与反射板间流出速度Vli般不大于40mm/S；(7)沉淀池个数或分格数不应少于两个，并宜按并联系列设计。3.4.2 设计计算(1)中心管截面积flQmaxfl=2VO式中：Qmax一每组沉淀池最大设计
36、流量，m3/s；Vo一中心管内流速，ms,本次设计取0.025ms因此此次设计0.440.9fl=17.6mj0.02S(2)直径dodo=4fwj4x176w4.7m(3)中心管喇叭口到反射板之间的间隙高度h3Qmaxh3v11d式中：V1一间隙流出速度，ms,本次设计取0.03m/s；dl喇叭口直径，m,本次设计dl=l.35d0=l.357.5=10m污泥区容积按2h贮泥时间确定，回流污泥浓度IoOOOmgL,因此因此此次设计Qnax0. UOh3=二=0. 5mvidi o.O3o沉淀区面积f236Ogna f2=Q式中：q外表水力负荷，m3/ Im2h),本次设计取2. 5 m3/
37、m2 h)；因此此次设计36OgaL3600 0. UC f2=452. 6n23S池径D沉淀池面积(含中心管面积)A= f l+f2=17. 6+452. 6=470. 2m2此次设计六座平流式沉淀池，那么每座沉淀池面积:M 470.2A 单=78. 4m26所以池径 D=i7,4 X 784tt=9. 6m(6)污泥区容积回流比R=3000(10000-3000)=0.43污泥区容积,r2T(l+k)QX22(1+1)380003000CRV=-=2923m24(X+Xr)24(3000100OO)设计六个二沉池因此每个沉淀池污泥区容积V=29236=487.2m3沉淀局部有效水深：h2
38、q.t式中：t-沉淀时间，本设计取t=lhh2=3.51=3.5m(7)污泥区高度h.t(a)污泥斗高度设池底径向坡度为0.05,污泥斗底部直径D2=I.2m,上部直径D1=3.0m,倾角60那么,DI-D2、/3一12、/h4=Xtan60Xtan6O=L56m22V1=-X(3.02+3.0l.2+1.22)=5.73m312(b)圆锥体高度D-Dl9.6-3h4,=0.050.05=0.2m22V2=2X(9.62+3.09.6+3.O2)=6.8m312(C)竖直段污泥局部的高度V-Vl-V2487-5.73-6.8h.二L一一一0.64mF72.38(d)污泥区的高度污泥区的高度h
39、l.56+0.2+0.64=2.4m(8)沉淀池的总高度H设超高hl=0.3m,缓冲层高度h3=0.4m。H=h1+h2+h3+h4=0.3+3.5+0.4+2.4=6.6m3.4.3刮泥机的选用根据设计二沉池的池体直径9.6m,在给水排水设计手册第11册上查得采用ZXG-IO型中心传动刮泥机，其性能见表35。表3-5ZXG-8型中心传动刮泥机性能型号池径(m)刮泥板外缘线速度(mmin)电动机功率(kW)推荐池深(m)工作桥高度(mm)生产厂ZXG-8102.20.754.0320扬州天雨给排水公司3.5污泥浓缩池的计算3.5.1 设计原那么151(1)连续流重力浓缩池可采用沉淀池形式，一
40、般为竖流式或辐流式；(2)浓缩时间一般采用1016h进行核算，不宜过长；(3)污泥固体负荷采用2030kgm2d,浓缩后污泥含水率可达97%左右；(4)浓缩池的有效水深一般不大于4m；(5)浓缩池的上清夜应重新回流到初沉池前进行处理；(6)池子直径与有效水深之比不大于3,池子直径不宜大于8m,一般为47m。3.5.2 设计计算(1)剩余污泥量的计算X=1178.Id,取污泥含水率P=99.5%,那么剩余污泥量_ XQS (I-PO) X HP11785(1-995%) XlO3=23. 57m3d由于污泥量较小，因此此次设计采用一座间歇式重力浓缩池。(2)压滤后污泥量V2=VlX(lgP)(I
41、OO 干 D式中：Po浓缩前污泥的含水率,;Pi一压滤后污泥的含水率,本次设计取80%。因此此次设计中，每天泥饼体积为:V2=ViXara=23.5711oo99,.6m7d(100-Pi)100-80.0(3)浓缩池各局部尺寸(a)浓缩池有效容积：V=QT式中：Q一一设计污泥量，m3/h；T浓缩时间，本设计取16h。因此此次设计V二且工X20=19.64m224(b)池断面面积：拟采用有效水深h=2.5m,19.649那么A=7.86m-2.S设池为正方形，那么边长1尸6降2.8|11(c)底部锥体体积设底边倾角45%底边长1=0.8m,那么椎体高度1.-Ih2=tan45=(2.8-0.8
42、)Xtan452=lm2Vtff=(L2+Ll+I2；h23=3.57m3(d)柱体高度柱体体积Vtt=V-Vtt=19.64-3.57=16.07m3(e)浓缩池总高度：设计超高h3=0.3m,那么浓缩池总高度H=hl+h2+h3=l+2+0.3=3.3m3.5.3 压滤机的选用根据单台压滤机的生产能力为0.38m3/h、污泥含水率为98%,在给水排水设计手册第11册上查得采用CPF2OOOS5型带式压滤机，其性能参数如表3-6.表3-6CPF2OOOS5型带式压滤机型J号滤带宽度Imm)滤带速度(mmin)给料浓度(%)滤饼水分()生产能力(Vh)电动机功率(kw)外形尺寸Imm)重量生产厂CPF2000S520001.38.21.5658870.1515.547003500266013.5沈阳水处理设备厂4设计成果汇总本次课程设计主要构筑物的成果如表4-lo表4-1主要设计成果汇总表序号类型尺寸备注1中格栅栅前水深h=lm栅后槽总高度H=L35m栅条
