秦皇岛某污水厂设计计算说明书.doc

第一章第一章 总论总论 1.1 设计背景和目的设计背景和目的 1.1.1 设计背景设计背景 秦皇岛市位于京、津、唐地区最东端，是全国首批十四个对外开放的沿海港口城 市，以发展工业、商贸为主导，旅游业为特色的枢纽性港口城市。秦皇岛市工业是城 市发展的重要主导因素，现状以机械、建材、食品、纺织工业为主，将来重点发展耗 能少，耗水量低的工业，并以玻璃、食品、轻纺和机械工业为主。 随着城区规模不断扩大，经济飞速发展，污水量不断增多，由于污水未经处理直 接排入水体，对当地的地下水资源和周围居民的生活和生产产生严重的影响，并威胁 了下游滦河水系、天津等大城市的水源。为了改善水环境，保证当地经济持续发展， 提高人民的生活水平，治理水污染已成当务之急。污水若不尽快治理，污染将愈加严 重，人民生活的环境条件会越来越恶化，从而制约秦皇岛国民经济和社会发展。 1.1.2 设计目的设计目的 生活污水和工业废水通过污水处理厂进行处理、净化后，可以使污水中污染物的 浓度和数量降低到满足一定的条件后再排放，或者使其作为一种新的资源被开发利用， 使污水减量化和资源化。污水处理是控制水污染、解决水资源短缺的有效途径，对净 化城市环境，改善投资环境，人群身体健康，降低企业生产成本创造了有利条件，合 理利用水资源有着重要的意义；也是是一种立足本地水资源，切实可行的有效措施， 具有可观的社会、环境和经济效益。同时，污水处理厂的设计，把课本与设计相结合， 理论与实际相结合，进行“深入、深知、深思”，学以致用，将所学的专业知识与设计 结合，熟练掌握污水处理厂设计要点，各处理构筑物的用途和设计计算；污水监测的 选址、布点、频次和要求，各项监测项目的监测方法；加深对 cass 生物处理工艺的 理解，提高同学间的合作能力。 1.2 设计依据和原则设计依据和原则 1.2.1 采用的主要标准和规范： (1)地表水环境质量标准 （gb3838-2002） (2)城镇污水处理厂污染物排放标准 (gb18918-2002) (3)自动化仪表选型规定 （hg/t20507-2000） （4） 控制室设计规定 （hg/t20508-2000） （5） 给水排水工程构筑物结构设计规范 （gb50069-2002） （6） 建筑地基基础设计规范 （gb50007-2002） （7） 建筑抗震设计规范 （gb50011-2001） （8） 城镇污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准 （cjj31-89） （9） 室外排水设计规范 （gb50014-2006） （10） 给排水设计手册 1.2.2 设计原则：设计原则： （1） 执行国家环境保护的政策，符合国家现行的有关法规、规范及标准。 （2） 积极稳妥地采用新技术、新工艺、新设备和新材料。在合理利用现有资金 情况下，采用国内先进的成熟技术和设备，以提高行业的装备和技术水平。 （3） 为保证污水处理系统正常运转，供电系统需有较高的可靠性，污水厂运行 设备有足够备用率。 （4）在城市总体规划的指导下,根据城市总体布局和已核准的秦皇岛市污水处理厂 项目申请报告，结合地形条件和环境要求设计污水处理工程。在保证出水达到处理要 求的前提下，作到尽量节省投资、节省占地，充分发挥污水处理工程的社会效益、经 济效益和环境效益。 （5）污水处理厂选用工艺应因地制宜，既具有稳妥性、合理性，又具有成熟先进 性。尽可能采用节能技术和先进设备，降低污水处理厂的建设投资和运行成本，处理 能力符合处理要求。 （6）根据地形地貌，结合站区自然条件及外部物流方向，并尽可能使土石方平衡， 减少土石方量，以节约基建投资，降低运行费用，即在满足工艺要求的条件下，尽量 减少建设投资，降低运行费用。 （7）废水处理系统在运行上有较大的灵活性和可调性，可以适应污水水质、水量 和水温的波动，即处理设施应有利于调节、控制、运行操作。 （8）处理设施具有较高的运行效率，较为稳定可靠的处理完成工艺要求。 （9）总图设计应考虑符合环境保护要求。管线设计应包括各专业所有管线，并满 足工艺的要求；工程竖向设计应结合周边实际情况提出排放方式及流向。 （10）选用运行安全、管理方便、使用寿命较长、经济合理的管材，减少投资。 采用管材的性能必须满足使用要求，质量符合国家标准，确保工程质量。 1.3 设计参数设计参数 本设计中，污水处理量为 q=60000 吨/d=694.4l/s，其中生活污水 q1=40000 吨 /d=463.0 l/s，工业废水 q2=20000 吨/d=231.3 l/s； 污水总变化系数，；315 . 1 60000 7 . 2.72 11 . 0 11 . 0 q kz 项目cod mg/lbod5 mg/lnh3-n mg/lss mg/l 进水40030050180 出水100302530 1.4 环境状况环境状况 1.4.1 地理位置：地理位置： 秦皇岛市位于京、津、唐地区最东端，襟怀渤海、北倚燕山。市区自然地理座标： 东经 118o3338”119o5046”，北纬 39o2224”40o3645”。 东北接辽宁省绥中县，西 北临河北省承德市，西靠唐山市的滦县、迁安，南临渤海。西南距石家庄 483 公里， 西距首都北京 280 公里，距天津 220 公里。 全市辖海港区（面积 121km2）、山海关区(面 积 192 km2)、北戴河区(面积 70 km2)、抚宁县(面积 1646 km2)、昌黎县(面积 1184 km2)、卢龙县 (面积 945 km2)、青龙满族自治县(面积 3309 km2)。总面积 7812.4 km2，市区及昌黎县、抚宁县濒 临渤海，海岸线长 126.4 公里。 全市沿海岸线长达 113 公里，海域面积一万多平方公里；总人口约 263 万人。北戴 河区、海港区、山海关区三个城市区由西向东沿海岸线呈条形分布，城市区总面积 363.2 平方公里，人口 67.3 万。 1.4.2 地形地貌：地形地貌： 秦皇岛市位于燕山山脉东段丘陵地区与山前平原地带，地势北高南低，形成北部 山区低山丘陵区山间盆地区冲积平原区沿海区。北部山区位于秦皇岛市青龙 满族自治县境内，海拔在 1000 米以上的山峰有都山、祖山等 4 座。低山丘陵区主要为 北部的山间丘陵区。山间盆地区位于秦皇岛市西北和北部区域的抚宁、燕河营、柳江 三处较大盆地。冲积平原区，主要在海拔 020 米区域，分布在抚宁县和昌黎县。沿 海区，主要分布在市辖三区和抚宁、昌黎两县。市区北部为山区、南部临渤海，主要 地貌类型分为丘陵和平原。丘陵区虽然地形起伏，但一般坡度不大，约在 0.53%， 适宜建筑。冲积、洪积平原地势平坦，坡度由北向南小于 5%。滨海沉积区地形平坦， 较低洼局部有沼泽化现象，常年积水，工程地质条件较差。 1.4.3 工程地质工程地质 地面 22.0m 深度范围内地层系第四系松散土层，下伏晚太古代早古代混合花岗 岩，按成因及物理力学性质分为九个主层及三个亚层。地下水位深浅不一，地下水矿 化度较高，为微咸水；地下水 ph8.00，呈弱碱性；长期浸水条件下，场地北部地下 水对混凝土无腐蚀性，南部地下水对混凝土具弱腐蚀性；地下水对混凝土结构中的钢 筋无腐蚀性。干湿交替条件下，地下水对混凝土弱腐蚀性，对混凝土结构中的钢筋具 中等腐蚀性。 地层由上至下依次为耕土、杂填土、粉细砂、细砂、粗砾石、粉质粘土、中粗砂、 卵石、强风化混合花岗岩组成，场地地层分布基本稳定。 地震设防基本裂度为 7 度。地震分组为第二组，场地为严重液化等级，属抗震不 利地段，需经处理后方可使用。 1.4.4 气候气象：气候气象： 1. 气象特征：秦皇岛处于中纬度地带，为暖温带半湿润季风区，秦皇岛市属暖温 半湿润大陆性季风气候，受海洋影响较大，温度适中，夏季凉爽，年日照百分率为 62%。 2. 风况：秦皇岛历年主导风向，夏季为西南风、冬季为东北风。年平均风速 3.7m/s，年静风频率为 9.6%，最大风速 18m/s。故海岸侵蚀、堆积和滨岸沙丘堆积方向 均与风向一致。 3. 气温：海港区全年四季分明，光照充足，历年平均气温 10.6，最大冻土深度 85cm，多年平均相对湿度为 62%，历年最高气温平均 34.18，最低气温平均-15.84。 4. 降水：年降水量为 400-1000mm，年平均降雨量为 695.5mm，以中小型降水为 主。多年平均蒸发量为 1711mm。降水主要集中在夏季，一般占全年总降水量的 70%，可达年降水量的 70%，山洪也多集中在这个季节。 1.4.5 水文状况：水文状况： 1. 地下水：海港区内地下水类型为潜水，主要特点是埋深较浅，多储于第四纪含 水层中，水位季节变化较大。地下水流向与地形坡向相一致，自西北流向东南。地下 水位一般埋深 1.0m 左右，含水层厚度为 7m；水质呈硷性，无色无味，地下水对混凝 土无影响。受海水影响的局部低洼地区水带苦咸味。 2. 地面水：流经海港区的河流主要有大、小汤河和新开河、护城河及大、小马坊 河等。地表水为市内主要水源，水量为市境内的河川径流量。其中以青龙河水量最为 充沛，据实测资料，秦皇岛市多年平均径流量 8.70 亿 m3。洋河、石河多年平均年径流 量分别为 1.823 亿 m3和 1.68 亿 m3。由于边界有滦河通过，青龙河上游处于境外，又 有边界与过境径流量作为可利用水量。据估算，全市多年平均自产地表水量 13.24 亿 m3；平水年（p=50%）11.15 亿 m3；偏枯水年(p=75%)6.35 亿 m3；特枯水年(p=95%) 2.29 亿 m3。另外，多年平均滦河可利用水量 6400 万 m3；青龙河过境水量 2.27 亿 m3。 1.4.6 植被状况：植被状况： 市内林面积已达万亩，森林覆盖率达。林业资源：山区属燕山 山脉东段，山区植被完好，有广阔林区。主要树种有油松、华北落叶松、侧柏、栎树、 山杨等 40 余种。纤维类 140 余种，主要有南蛇藤、罗布麻、白茅、芦苇、桑、紫穗槐、 怪柳、杞柳、椴树等。酿造类 90 多种，主要有栓皮栎、麻栎、蒙古栎、辽东栎、榛、 毛榛等。油脂类 100 多种，主要有胡桃、野皂荚、黄连木、山椒、山杏、君迁子等。 1.4.7 水资源主要存在的问题：水资源主要存在的问题： （）地表水明显减少。由于山区人类活动改变了流域内的植被、地面形态和地 下水埋深，增强了流域调蓄能力，延长了产流、汇流时间，使得降雨入渗和土壤的蒸 发量加大，地表径流减少；大部分河道、湖泊、洼淀除汛期外，长年干涸无水，生态 环境不断恶化；河道中下游和城镇水污染严重，对农作物和地下水水质造成了很大的 影响；下游河道行洪能力降低，入海口淤积严重。 （）地下水严重超采。由于长期过量开采，地下水位持续下降，形成了众多的地 下水漏斗。由于地下水过量开采，地下水位大幅度下降，造成区域性地面沉降，从而 导致城市排水困难、建筑物基础下沉、机井报废加快、地面裂缝增多、工程设施遭到 破坏等；加之凿井开采深层水，使上层咸水与下层淡水局部连通，造成咸水界面下移， 使深层淡水水质局部遭到破坏；浅层地下水位普遍降低，加之地表河流、水体干涸， 造成湿地面积减少，土壤沙化加重；地下水位下降，增大了地表污水对地下水体的入 渗。 （）水资源污染严重。 1.4.8 社会经济状况：社会经济状况： 秦皇岛市是驰名中外的旅游避暑胜地，具有历史悠久、景色秀丽的北戴河海滨、 山海关长城，长城起点“老龙头” 、著名的“天下第一关” 、角山长城、烽火台等古迹 和燕塞湖等风景点。 海港区是以外向型经济为主的现代化港口工业城区，是秦皇岛市的政治、经济、 文化中心，是京沈、京秦、大秦三条干线铁路的交汇点。这里气势宏伟的油码头将大 庆石油运到全国各地，煤码头对我国北煤南调起着重要作用。秦皇岛港目前已成为国 内最大的能源输出港，以其拥有得天独厚的天然深水岸线，港口不冻不淤，风平浪小， 万吨巨轮一年四季可自由出入而闻名。秦皇岛经济技术开发区位于海港区西部，以其 开放时间早、政策优惠、位置优越等良好条件，吸引中外合资、独资企业争相涌进， 事业得到蓬勃发展，已成为海港区的重要组成部分。全国知名的耀华玻璃厂位于海港 区南部，秦皇岛市的各大专院校也多位于海港区。总体规划确定海港区的职能是城市 中心，是以外向型经济结构为主的现代化港口城市。 1.4.9 海洋环境条件海洋环境条件 1. 潮汐：秦皇岛海区的潮汐类型属正规全日潮，正规全日潮在整个月有连续二分 之一的天数在一个太阴日中只有一次高潮和低潮。在其余的天数一天有两个高潮和低 潮。 2. 波浪：秦皇岛海域的海浪以风浪为主，涌浪较少，多出现在夏秋两季。本海区 的平均波高 0.5m，累积年最大波高为 2.1m，50 年一遇最大波高 3.5m。波浪多年平均 周期为 2.4 秒，最大周期为 5.7 秒。波浪的方向取决于风向，海浪方向以东北-西南为 主，其中南向频率最大为 22%，东向次为 10%。 3. 潮流：秦皇岛海域为往复流，涨潮流向为 wsw，落潮流向为 ene，潮流流速较小， 平均流速为 0.25m/s，最大流速为 0.6m/s。 4. 海冰：海冰以流冰为主，冰量不大，平均冰量不足 2（成） ，8-10（成） （大部 海面被冰覆盖）出现的回数近 11 次，流冰的流向主要受涨、落潮流的影响，流速不大， 平均流速 0.2 米/秒左右，最大也只有 0.5 米/秒。 5. 温度与盐度：海水温度：表层海水温度，多年平均水温为 12，一月平均水温 1.3，八月平均水温 27.4。盐度：多年平均的盐度为 29.83%。 1.5 设计内容设计内容 1、提出污水处理厂处理工艺方案； 2、进行初步设计和初步扩大设计； 3、部分处理单元的施工图设计； 1.6 设计进水设计进水 1.6.1 设计进水水质水量设计进水水质水量 进水水量：q=q1+q2=40000+20000=60000 吨/d。 进水水质：cod=400mg/l，bod5=300mg/l,nh3- n=50mg/l，ss=180mg/l，ph=6.57.0,t=30。 1.6.2 污水处理要求污水处理要求 根据国家的法规和秦皇岛市总体规划及分区规划，为确保经济发展和环境保护相 协调，促进秦皇岛地区可持续发展，在开发区建设污水处理厂，要求处理后的的出水 排入到四类水体中，根据 城镇污水处理厂污染物排放标准 规定：“城镇污水处 理厂出水排入 gb3838 地表水、类功能水域或 gb3097 海水三、四类功能海域时， 执行二级标准” 。即要求处理后的出水达到 城镇污水处理厂污染物排放标准 （gb18918-2002）二级标准。 1.6.3 污水处理程度污水处理程度 %100 0 e0 c cc 式中：- 去除率 c0- 污水进水浓度 ce- 污水出水浓度 项目cod (%)bod5 (%)nh3-n (%)ss (%) 处理程度 75905083.3 1.7 设计出水设计出水 出水水质为：cod=100mg/l，bod5=30mg/l,nh3- n=25mg/l，ss=30mg/l，ph=6.57.0,t=30。 1.8 污水处理厂厂址选择原则污水处理厂厂址选择原则 拟选污废水处理厂址处应能满足污水处理厂工艺设计要求的土地面积。 城市污废水处理厂的厂址应在城市居民住宅区的夏季主导风向的下风向，工业 废水处理站除考虑对生活区的影响外，还应在工厂厂区的下风向。如条件许可，易与 生活区和敏感目标间有一定的卫生防护距离，以减少污水处理厂产生的臭气和噪声的 影响。 污废水排放口应在给水源下游，如排入潮汐河段，应考虑涨落潮的影响。 便于污泥的处理和利用。 污废水处理厂址宜设在地质条件较好，地下水位较低处，以方便施工，降低工 程造价。 尽量选择在有适当坡度的位置，以利于处理构筑物的高程布置，减少土方工程 量和运行成本。 污废水处理厂（站）址宜设在雨季不易受水淹的高处，若靠近水体，宜采取措 施避免洪水影响。 应统筹考虑发展规划，考虑远期发展的可能性，预留扩建的用地。 1.8 污水处理厂工艺流程简述污水处理厂工艺流程简述 根据对各项污染物去除率的要求，为了污水处理厂的污水要求达到工程所要求的 污水处理程度,污水处理工艺在满足常规去除 bod 和 cod 以及 ss 的同时，还必须具 备脱氮功能。应采用适宜的污水生物脱氮处理工艺，确保污水中污染物的有效去除。 一级和二级相结合的处理方式，在目前国内外城市二级处理厂大多采用活性污泥法， 这种方法能有效去除城市污水中的污染物，因此根据小组讨论，决定采用 cass 工艺。 cass 工艺的基本结构：在序批式活性污泥法（sbr）的基础上，反应池沿池长方 向设计为两部分，前部为生物选择去也成为预反应区，后部为主反应区，其反应区后 部安装可升降的自动滗水装置。整个工艺的曝气、沉淀、排水等过程在同一池子内周 期循环运行，省去了常规活性污泥法的二沉池和污泥回流系统；同时可连续进水，间 断排水。 工艺流程：在预反应区内，微生物能通过酶的快速转移机理迅速吸附污水中大 部分可溶性有机物，对进水水质、水量、 ph 和有毒有害物质 起到较好的缓冲作用， 同时抑制丝状菌生长，防止污泥膨胀； 进入主反应区后，首先进入 曝气阶段，由 曝气装置向反应池内充氧，分解有机污染物，同时污水中的nh3-n 通过微生物的 硝化作用转化为 no3-n；进入沉淀阶段，停止曝气，微生物利用水中剩余的do 进行氧化分解。反应池由好氧状态向缺氧状态转化，进行反硝化反应。活性污泥逐 渐沉到池底，上层水变清。 滗水阶段 沉淀结束后，置于反应池末端的滗水器开 始工作，自上而下逐渐排出上清液。此时反应池逐渐过渡到厌氧状态继续反硝化。 闲置阶段: 闲置阶段即是滗水器上升到原始位置阶段。 空气空气 连续进水连续进水 生物选生物选 择区择区 兼性区兼性区主反应区（缺氧、厌氧、好氧）主反应区（缺氧、厌氧、好氧） 混合液回流混合液回流 cass 工艺流程图 滗水器滗水器 cass 工艺特点： a)管理简单，运行可靠 ，处理效果稳定 b)对水量、水质变化适应性强，耐冲击负荷 c)污泥活性高，脱氮效果好，浓度高且具有良好的污泥沉降性能 d)工艺流程短，建设费用低 ，占地面积少 e)有机物去除率高，出水水质好 工艺流程简图：工艺流程简图： 集集 水水 井井 中中 格格 栅栅 提提 升升 泵泵 房房 细细 格格 栅栅 生生 物物 池池 接接 触触 池池 出出 水水 平平 流流 式式 沉沉 砂砂 池池 贮泥池贮泥池 剩余污泥剩余污泥 污泥浓缩污泥浓缩 脱水机房脱水机房 泥饼外运泥饼外运 上清液回流上清液回流 进进 水水 辐辐 流流 式式 初初 沉沉 池池 第二章第二章 污水处理系统主体构筑物设计污水处理系统主体构筑物设计 2.1 中格栅中格栅 21.1 中格栅的作用中格栅的作用 中格栅是由一组或数组平行的金属栅条、塑料齿钩或金属筛网、框架及相关装置 组成，其栅条净间隙为 1040mm，倾斜安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污 水处理厂的前端，用来截留较大的悬浮物和漂浮物，如：纤维、碎皮、毛发、果皮、 蔬菜、木片、布条、塑料制品等，以防止后续的水泵机组、管道阀门、处理构筑物配 水等设施被堵塞或缠绕，减少后续处理产生的浮渣，保证污水处理设施的正常运行。 2.1.2 中格栅设计数据中格栅设计数据 采用两台格栅。 流量采用最高日最高时流量计算。 smd kqq q/457 . 0 /m39450 2 15.312000040000 2 )( max 33z21 格栅条间隙宽度，根据规范要求，污水处理系统前，采用机械清除时为 16100mm，选栅条净间隙 b=20mm。栅条宽度 s=10mm。 格栅前渠道内水流速度为 0.4m/s0.9m/s，取 v1=0.8m/s;污水过栅流速宜采用 0.61.0m/s，取 v=0.8m/s。 机械清除格栅倾角采用 6090取 =60，渐宽部分展开角度 1=20。 格栅上部必须设置工作平台，其高度应高出格栅前最高设计水位 0.40.5m， 中格栅栅前水深 h=0.5。工作平台上应有安全和冲洗设施。 格栅工作平台两侧边道宽度应采用 0.71.0m。工作平台正面过道宽度，采用 机械清除时不应小于 1.5m。 单位体积污水栅渣量 w1，m3/(103m3污水)，一般取 0.010.1，粗格栅取较小 值，w1=0.05 m3/(103m3污水) 栅条断面为迎水面为锐边矩形断面，=2.42。 栅前渠道超高 h1=0.3m。 2.1.3 中格栅的设计计算中格栅的设计计算 格栅槽总宽度格栅槽总宽度 b 由前述设计参数得知：总水量 qmax=456.6l/s=0.4566m3/s， ，代入数值得个。 1 max sin bhv q n 53 0.85 . 002 . 0 60sin566.40 n 栅槽宽度（每台格栅）b： 取mbnnsb8.515302 . 0 1.00) 153(1 b=1600mm。 栅槽总宽 b：mbb.23.6122 进水渠道宽度进水渠道宽度 b1 过水面积 a： 2 1 max 7.50 .80 566.40 m v q 进水渠道宽度 b1：1.14m .50 7.50 1 h a b 过栅水头损失过栅水头损失 2 h m0.103.0303 . k 3kk . k 3.03060sin .892 .80 96 . 0 sin. 2 . g sin. 2 . 96 . 0 20 10 2.42 2.42 s 02 2 02 22 0 0 2 0 3 4 3 4 3 4 hh h hh m g v h h g v h b s b 数，取塞后，水头损失增大倍：系数，格栅受污物堵 ：过栅水头损失 ：重力加速度 ：计算水头损失 锐边矩形，：形状系数，迎水面为 ：阻力系数 式中： 栅后槽的总高度栅后槽的总高度 h h=h+h1+h2 式中：h 栅后槽的总高度 h1 栅前水深 h2 格栅的水头损失 h=h+h1+h2=0.5+0.3+0.1=0.9m 格栅的总长度格栅的总长度 l 进水渠道渐宽部位的长度 l1：0.64m tan202 1.14-1.6 tan2 l 1 1 1 bb 格栅槽与出水渠道连接处的渐窄部位的长度 l2： 取 m32 . 0 0.64.50.50l 12 l 每个格栅的总长度 l： l=l1+l2+0.5m+1.0m+=0.64+0.32+1.5m hh 22.92462 . 0 5 . 132 . 0 4.60 tan 1 每个格栅的总长度每个格栅的总长度 l： l =0.64+0.32+1.5+m hh 22.92462 . 0 5 . 132 . 0 4.60 tan 1 每日栅渣量每日栅渣量 w d k wq w mmww w k wq w /m0 . 3 100015.31 864005.00132.90 1000 86400. )10/(5.00 : 1000 86400. 3 z 1max 33 1 z 1max 3 1 污水，：单位体积污水栅渣量 每日栅渣量 式中： 2.1.4 中格栅设计草图中格栅设计草图 h h1 1=0.3=0.3 h=0.5 h h1 1=0.8=0.8 60 h2=0.1m h2=0.1m h=0.9m b1=1.14m 1 1 l1=0.64m 500mm h1/tan =0.46m 1000mml2=0.32m b=1.6m b1=1.14m 2.1.5 除渣设备的选取：除渣设备的选取： 选用链条回转式多耙格栅除污机两套。链条回转式多耙格栅除污机主要由驱动机 构、主轴、链轮、牵引链、齿耙、过力矩保护装置和框架结构等组成。驱动机构驱动 主轴旋转，主轴两侧主动链轮使两条环形链条作回转运动，在环形链条上均布 68 块 齿耙，耙齿间距与格栅栅距吻合，回转时耙齿插入栅片间隙中上行，将格栅截留的栅 渣刮至平台上端的卸料处，由卸料装置将污物卸至输送机或集污容器内。主要技术参 数如下。 型号格栅宽度 （mm） 格栅净距 （mm） 安装角 （） 过栅流速 （m/s） 电动机功率 （kw） gh-1600160020608011.11.5 在污水处理厂设计过程中，格栅除污机应当与压榨机配套使用，在本设计中，选 用 sly300/6 型螺旋压榨机与 gh-1600 型链条回转式格栅除污机相配套，把格栅机捞 取的渣污通过本机压榨排除其水分，缩小渣污体积。 2.2 污水提升泵房污水提升泵房 2.2.1 设置作用设置作用 泵是提供流体动力的流体机械。通常把提高液体机械能的机械称为泵。环保领域 中，给水排水、采暖通风、垃圾气力输送等都离不开泵。泵是废水处理中的关键设备 之一，常被人比作废水处理工艺流程的“心脏” 。在废水处理运行过程中，泵一旦出现 故障，往往会使整个处理系统停止工作。 2.2.2 泵站和泵房的形式泵站和泵房的形式 泵站：泵的用途和使用条件千变万化，而种类又十分繁多，故应合理地选择其 类型或型式，以保证整个系统安全经济运行。选泵时应考虑的因素包括： （1）设计水量、水泵全扬程的工况点应靠近水泵的最高效率点； （2）由于水泵在运行过程中，集水池中的水位应该是变化的，所选水泵在这个变 化范围内处于高效区； （3）当泵站内设有多台水泵时，选择水泵当注意不但在联合运行时，而且在单泵 运行时都应在高效区； （4）尽量选用同型号水泵，方便维护管理，水量变化大时，水泵太熟较多时，采 用大小水泵搭配； （5）污水泵站应尽量选用污水泵，并且根据来水水质，采用不同的材质； （6）常用的污水泵有：wl、wtl 型立式污水泵，mn、mf 型卧式或立式污水泵， pw、pwl 型卧式或立式污水泵，wq 型潜水污泵，f 型耐腐蚀污水泵。 由于 wq 型污水潜水排污泵具有能有效地输送含有固体物和长纤维的生活污水， 有不易发生堵塞的效果。性能为中扬程（7-25m） ，中小流量（0.02-2.8m3/s） ，适用于中 小型污水泵站，因此本设计中拟采用 wq 型中型污水潜水泵。 泵房： 泵房形式选择的条件： （1）由于污水泵房站一般为常年运转，大型泵站多为连续开泵，小型泵站除连续开 泵运转外，还有定期开泵间断性运转，故选用自灌式泵房较方便。只有在特殊情况下 才选择非自灌式泵房。 （2）流量小于 2m3/s 时，常用下圆上方型泵房，设计和施工均有一定经验，故被 广泛使用。 （3）大流量的永久性污水泵站，选用矩形泵房，由于工艺布置合理，管理方便。 （4）分建和合建式泵房的选用，一般采用自灌启动时采用合建，非自灌启动用分 建式。 （5）日污水量在 500 m3以下时，可选用较简便的小型泵站。 由于本次设计中流量2m3/s,因此设计中采用下圆上方形泵房。 2.2.3 提升泵房设计计算提升泵房设计计算 水泵的选择应以最大秒流量来选择，污水的最大秒流量为 qmax=0.9132m3/s，采用 6 台污水泵四用两备，每台泵的流量 q 为 0.9132/4=228.3l/s。 参数设置：参数设置： 消毒接触池水头损失以 0.5m 计， 各构筑物间的连接管的损失以 0.5m 计， 细格栅损失以 0.1m 计， 沉砂池的损失以 0.25m 计， 沉砂池配水渠的损失以 0.2m 计， 初沉池的损失以 0.6m 计， 配水井的损失以 0.2m 计， 曝气池的损失以 0.5m 计， 富裕水头以 1.0m 计。 泵后构筑物总水头损失h=消毒接触池水头损失+各构筑物间的连接管的损失+ 细格栅损失+沉砂池的损失+沉砂池配水渠的损失+初沉池的损失+配水井的损失+曝气 池的损失+富裕水 =0.5m+0.5m+0.1m+0.25m+0.2m+0.6m+0.2m+0.5m+1.0m=3.85m 集水井 集水井的容积，相当于一台水泵 6min 的容量：w= 3 82.2m 1000 660228.3 有效水深采用 h=2m， ，正常时有效水深采用 1m，则集水池的面积为 f=41.1 m3 设集水井有效水深=1.00m，过中格栅的水头损失=0.10m，因为进水管的管底标高 为-5.00m，所以 集水井最低水位=-5.00+1.10.7231.000.10= -5.3m 取泵站内水头损失=1.50m，富余水头=1.00m，出水口常水位为：-1.74m，所以 水泵扬程=常水位最低水位+泵后构筑物总水头损失泵站内水头损失富余水 头-1.74（-5.3）3.851.501.00=9.91m 因此采用南京蓝深制泵集团股份有限公司生产的 wq950-20-90 型潜水排污泵 6 台， 4 用 2 备，每台水泵的流量为。主要技术参数见表 2-3hm q /75.8821 4 3max 表 2-3 wq950-20-90 型潜水排污泵主要技术参数 2.3 细格栅细格栅 2.3.1 细格栅的作用细格栅的作用 细格栅是由一组或数组平行的金属栅条、塑料齿钩或金属筛网、框架及相关装置 组成，其栅条净间隙为 1.510mm，倾斜安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污 水处理厂的前端，用来截留较大的悬浮物和漂浮物，如：纤维、碎皮、毛发、果皮、 蔬菜、木片、布条、塑料制品等，以防止后续的水泵机组、管道阀门、处理构筑物配 水等设施被堵塞或缠绕，减少后续处理产生的浮渣，保证污水处理设施的正常运行。 2.3.2 细格栅设计参数细格栅设计参数 采用四台细格栅。 流量采用最高日最高时流量计算。qmax=60000m3/d*1.315=78900 m3/d=913.19l/s。 格栅条间隙宽度 b=10mm。栅条宽度 s=8mm。栅渣量 w1，格栅间隙 1625mm 时，取 0.100.05 m3栅渣/1000m3污水，取为 0.08m3栅渣/1000m3污水。 污水过栅流速宜采用 0.61.0m/s，取 v=0.7m/s，污水在管渠中的流速为 0.4m/s0.9 m/s，取 v=0.8 m/s 机械清除格栅倾角采用 6090取 =60，1=20。 格栅上部必须设置工作平台，栅前水深 h=0.7m。 格栅工作平台两侧边道宽度应采用 0.71.0m。工作平台正面过道宽度，采用机 械清除时不应小于 1.5m。 型号型号流量流量 (m3/h) 扬程扬程 h(m) 转速转速 n(r/min) 电压电