给排水科学与工程废气方向毕业设计.docx

毕业设计正文目 录引言 .1 第一章 设计说明书 .2 1 设计概述.21.1 设计任务.2 1.2 设计要求.2 1.3 原始数据.31.4 城市污水处理方案的确定.41.5 污水处理厂位置的选择.5 2 设计工艺比较.52.1 设计水量.5 2.2 工艺选择.6 2.3 确定处理流程.8 第二章 设计计算书 .9 1 污水的一级处理.9 1.1 格栅的设计计算.91.1.1 泵前中格栅计算.101.1.2 提升泵房.131.1.3 泵后细格栅计算.151.2 沉砂池计算.171.3 初次沉淀池计算.212 污水的生物处理.282.1 厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺计算.283 生物处理后处理.333.1 二次沉淀池计算.333.2 消毒设施计算.413.3 计量设备.44 4 污泥处理构筑物计算.474.1 污泥量计算.47 4.2 污泥浓缩池.494.3 贮泥池.534.4 污泥消化池.554.5 污泥脱水.745 污水处理厂平面布置.785.1 平面布置.78 5.2 高程布置.81 结论.86 参考文献.87 致词.88第一章 设计说明书1 设计概述1.1 设计任务本设计内容是重庆市高新区排水工程设计，设计人口 80 万，人均排污量150L/(人.d)1.2 设计要求1.2.1 设计原则（1） 要符合适用的要求。首先确保污水厂处理后达到排放标准。考虑现实的技术和经济条件，以及当地的具体情况(如施工条件)，在可能的基础上，选择的处理工艺流程、构(建)筑物型式、主要设备、设计标准和数据等，应最大限度地满足污水厂功能的实现，使处理后污水符合水质要求。（2） 污水处理厂采用的各项设计参数必须可靠。设计时必须充分掌握和认真研究各项自然条件，如水质水量资料、同类工程资料。按照工程的处理要求，全面地分析各种因素，选择好各项设计数据，在设计中一定要遵守现行的设计规范，保证必要的安全系数。对新工艺、新技术、新结构和新材料的采用积极慎重的态度。（3） 污水处理厂（站）设计必须符合经济的要求。污水处理工程方案设计完成后，总体布置、单体设计及药剂选用等尽可能采用合理措施降低工程造价和运行管理费用。（4） 污水厂设计应当力求技术合理。在经济合理的原则下，必须根据需要，尽可能采用先进的工艺、机械和自控技术，但要确保安全可靠。（5） 污水厂设计必须考虑安全运行的条件，如适当设置放空管、超越管线、沼气的安全储存等。（6） 污水厂设计必须注意近远期的结合，不宜分期建设的部分，如配水井、泵房及加药间等，其土建部分应一次建成；在无远期规划的情况下，设计时应为以后的发展留有挖潜和扩建的条件。1.2.2 设计依据、规范及参考文献主要设计标准、设计规范及参考文献：（1）主要设计标准、设计规范：1 室外排水设计规范（GB50014-2006）2 埋地塑料排水管道工程技术规程（CJJ143-2010）3 给水排水工程构筑物结构设计规范（GB50069-2002）4 给水排水工程管道结构设计规范（GB50332-2002）5 给水排水工程埋地预制混凝土圆形管管道结构设计规程（CECS143：2002）6 给水排水管道工程施工及验收规范（GB50268-2008）7 室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范（GB50032-2003）（2）主要参考文献：1 李圭白、张杰主编.水质工程学.北京：中国建筑工业出版社.2007 2 主编.污水构筑物的设计与计算.北京：中国建筑工业出版社.19993 张智、张勤主编.给水排水工程专业毕业设计指南.北京：中国水利水电出版社.19994 中国市政工程西南设计研究院主编.给水排水设计手册第1册 常用资料.北京：中国建筑工业出版社.20005 张勤主编.水工程经济. 北京：中国建筑工业出版社.20071.2.3 设计内容（1） 污水处理程度计算根据原始资料与城市规划情况，并考虑环境与社会效益，合理选择污水厂厂址。然后根据水体自净能力、要求的处理水质以及当地的具体条件、气候、地形条件来计算污水处理程度与确定污水处理工艺流程。（2） 污水处理构筑物计算确定污水处理工艺流程后选择适宜的各处理单体构筑物的类型。对所有单体构筑物进行设计计算，包括确定各有关参数、负荷、尺寸及所需要的材料、规格等。（3） 污泥处理构筑物计算根据原始资料、当地具体情况以及污水性质与成分，选择适宜的污泥处理工艺流程，进行各单体构筑物的设计计算。（4） 平面布置及高层计算对污水与污泥处理流程要做出标准确的平面布置，进行水力计算与高层计算。1.3 原始数据（1） 设计规模及水质根据所设计市区的人口数量，人均排污量150L/(人.d)，来确定污水厂的规模。设计的规模可以是市区的某一区或某几个区。（2） 污水处理厂进厂水质指标如下：COD=250mg/L;BOD5浓度S0=130mg/L;SS=200 mg/L;MLVSS/MLSS=0.75;NH3-N=25 mg/L;TP=4 mg/L;TN=35 mg/L；PH=78；最低水温8最高水温33。（3） 根据国家现行城镇污水处理厂污染物排放标准（18918-2002）,新区污水处理厂工程可行性研究报告及环境影响报告书的批复，接纳水体的环境容量确定出厂水质指标为：COD60mg/L;BOD520mg/L; SS20 mg/L;NH3-N8mg/L;TP=1 mg/L;TN=20 mg/L；PH= 6.59（4） 进水管出水管标高0.00m，出水标高由所设计城市河流的最高水位确定。（5） 考虑脱氮、除磷。1.4城市污水处理方案的确定（1） 城市污水处理应采用先进的技术设备，要求经济合理，安全可靠，出水水质好；（2） 污水厂的处理布局合理，建设投资少，占地少；（3） 要求节能和污水资源化，并且最大限度的处理水能回用；（4） 提高自动化的程度，为科学管理创造条件；（5） 为确保处理效果，采用成熟可靠的工艺流程和处理构筑物；（6） 污水采用季节性消毒；（7） 提高管理水平和保证运转中最佳经济效果；（8） 查阅相关的资料确定其方案。1.5污水处理厂位置的选择污水处理厂厂址的选择遵循以下原则：（1） 为了保证环境卫生的要求，厂址应与规划居住区或公共建筑群保持一定的卫生防护距离。这个防护距离的大小应根据当地的具体情况，与有关环保部门协商决定，一般不小于300m 。（2） 厂址应设在城市集中供水水源的下游不小于500m的地方。（3） 在选择厂址时应尽可能少占或不占良田，而处理厂的位置又应便于农田的灌溉和消纳污泥。（4） 厂址应尽可能设在城市和工厂夏季主导风向的下方。（5） 要求充分利用地形，把厂址设在地形有适当坡度的城市下游区，以满足污水处理构筑物之间水头损失的要求，使污水和污泥有自流的可能，以节约动力消耗。（6） 厂址如果靠近水体，应考虑汛期不受洪水的威胁。（7） 厂址应设在地质条件较好、地下水位较低的地区，以利施工，并降低造价。（8） 厂址的选择应考虑交通运输及水电供应等条件。（9） 厂址的选择应结合城市总体规划，考虑远期发展，留有充分的扩建余地。2 设计工艺比较2.1 设计水量已知设计水量：城镇设计人口80万，人均排污量150L/(人.d) 平均流量Q=12万吨/天=120000m3/d=1390L/s=1.39m3/s 居民生活污水设计流量Q计算生活污水量总变化系数KZ污水平均日流量51540701002005001000总变化系数KZ2.32.01.81.71.61.51.41.3 2.3KZ = 2.70.11Qd 1.3Qd 55 Qd 1000，故总变化系数Kz=1.3，则：Qmax =QKZ=1.391.3=1.806m3/s=1806L/s2.2 工艺选择2.2.1 A2/O工艺介绍A2/O处理工艺是AnaerobicAnoxicOxic的英文缩写，它是厌氧缺氧好氧生物脱氮除磷工艺的简称，A2/O工艺是在厌氧好氧除磷工艺的基础上开发出来的，该工艺同时具有脱氮除磷的功能。A2/O工艺的特点：厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类的微生物菌群的有机配合，能同时具有去除有机物、脱氮除磷功能；在同时脱氮除磷去除有机物的工艺中，该工艺流程最为简单，总的水力停留时间也少于同类其它工艺。在厌氧-缺氧-好氧交替运行下，丝状菌不会大量繁殖，SVI一般小于100，不会发生污泥膨胀。污泥中含磷量高，一般为2.5%以上。2.2.2 技术对比：表2-1各种方法的技术对比类型参数氧化沟SBR工艺A2/O工艺污泥负荷（kgBOD/kgMLSS.d）0.030.100.20.30.18污泥龄(天)203016.510污泥回流比)%(502003050100水质要求总氮)(mg/L/304030占地面积小较小小稳定性一般一般好2.2.3 经济对比：氧化沟、SBR及其改良工艺可以省去初沉池、二沉池和污泥回流系统的费用占地面积小基建费用低，但都适用于自动化系统操控运行，工作人员少，适合于中小型污水厂。A2/O工艺基建费用较低，稳定性好，适用于大中型污水处理厂。规模40万吨/ 日的污水厂一年节省146万元。重庆市高新区污水处理厂属中型污水处理工程。设计要求出水水质达到国家城镇污水处理厂污染物排放标准中一级标准，要考虑污水的脱氮除磷，所以污水处理采用二级强化工艺处理。要求工艺稳定性好，再者考虑筹建污水厂的资金以及占地问题，本设计最终选用A2/O工艺。2.2.4 A2/O法同步脱氮除磷工艺的原理：A2/O分为三大部分，分别为厌氧、缺氧、好氧区。原污水从进水井内首先进入厌氧区，同步进入的还有从沉淀池排出的含磷回流污泥，本反应器的主要功能是释放磷，同时部分有机物进行氨化。污水经过第一厌氧反应器进入缺氧反应器，本反应器的首要功能是脱氮，硝态氮是通过内循环由好氧反应器送来的，循环的混合液量较大，一般为2Q(Q原污水流量)。混合液从缺氧反应器进入好氧反应器曝气器，这一反应器单元是多功能的，去触BOD，硝化和吸收磷等项反应都在本反应器内进行。这三项反应都是重要的，混合液中含有NO3-N，污泥中含有过剩的磷，而污水中的BOD则得到去除。流量为2Q的混合液从这里回流缺氧反应器。2.3 确定处理流程城市污水处理的目的是使之达标排放或污水回用用于使环境不受污染，处理后出水回用于农田灌溉，城市景观或工业生产等，以节约水资源。处理工艺流程选择应考虑的因素：污水处理厂的工艺流程系指在保证处理水达到所要求的处理程度的前提下，所采用的污水处理技术各单元的有机组合。在选定处理工艺流程的同时，还需要考虑各处理单元构筑物的形式，两者互为制约，互为影响。污水处理工艺流程的选定，主要以下列各项因素作为依据。1污水的处理程度2工程造价与运行费用3当地的各项条件4原污水的水量与污水流入工程本设计采用的处理工艺流程见图2-1。剩余污泥回流污泥污泥脱水污泥消化池贮泥池污泥浓缩池出水辐流二沉池A-A-O工艺生物处理池平流初沉池进水 泵房及格栅涡流沉沙池 消毒接触池计量设备第二章设计计算书1 污水的一级处理1.1格栅的设计计算在污水处理系统(水泵前)，需设置格栅，以拦截较大的呈悬浮或漂浮状态的固体污染物。按形状，可分为平面格栅和曲面格栅两种；按栅条净间隙，可分为粗格栅 (50-100mm)、中格栅(1640mm)、细格栅(310mm)三种；按清渣方式，可分为人工清除格栅和机械清除格栅两种。水泵前格栅栅条间隙，应根据水泵要求确定。污水处理系统前格栅栅条净间隙，应符合：人工清除：25100mm；机械清除：16100mm；最大间隙：100mm。污水处理厂可设置中、细两道格栅，大型污水处理厂亦可设置粗、中、细三道格栅。栅渣量与地区的特点，格栅的间隙大小、污水流量以及下水道系统的类型等因素有关。在无当地运行资料时，可采用：格栅间隙1625mm:0.10-0.05m3栅渣/103m3污水；格栅间隙3050mm：003-0.01m3栅渣l03m3污水。栅渣的含水率一般为80，密度约为960kg/m3。在大型污水处理厂或泵站前的大型格栅(每日栅渣量大于0.2m3) 一般采用机械清渣。小型污水处理厂也可采用机械清渣。机械格栅不宜少于2台，如为1台时，应设人工清除格栅备用。过栅流速一般采用0.61.0m/s.格栅前渠道内的水流速度，一般采用0.40.9/s。格栅倾角，一般采用45。75。人工清除的格栅倾角小时，较省力，但占地多。通过格栅的水头损失，一般采用0.080.15m。表21栅条断面形状及尺寸格栅间必须设置工作台，台面应高出栅前最高设计水位0.5。工作台上应有安全和冲洗设施。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：人工清除：不应小于1.2m，机械清除；不应小于1.5m。机械格栅的动力装置一般宜设在室内，或采取其他保护设备的措施。设计格栅装置的构筑物，必须考虑设有良好的通风措施。格栅间内应安设吊运设备，以进行格栅及其他设备的检修、栅渣的日常清除。格栅的栅条断面形状，可按表21选用。格栅计算简图在本设计中，采用泵前中格栅，泵后细格栅结合的方式布置，格栅均为平面格栅。考虑到安全和维修及清理方便，格栅采用3组(2用1备)，每组单独设置，采用机械除渣的方法清除栅渣。设计流量采用 15.6 万 m3/d 设计计算,也就是1806L/s=1.806m3/s。1.1.1 泵前中格栅计算：设计中选择3组格栅（2用1备），N=2组，则每组格栅的设计流量为0.903m3/s。由最优水断面公式Q= B12v 得 B1 1.42m2h = B1 =0.71m故 栅前水深：h=0.71m2过栅流速：v=0.9m/s栅条宽度：S=0.01m栅条间隙：b=0.03m格栅倾角：a= 60o（1） 格栅间隙数：n = Q sinaNbhv 式中 n格栅条间隙数（个）；Q设计流量（m3/s）；a格栅倾角（。）； N设计的格栅组数（组）； b格栅条间隙（m）； h栅前水深（m）；v格栅过栅流速（m/s）；n = 0.903sin 60o 44个0.03 0.71 0.9（2） 格栅槽宽度：B=S(n-1)+bn式中 B格栅槽宽度（m）；S每根格栅条的宽度（m）B0.01（441）440.03=1.75m（3） 进水渠道渐宽部分的长度：l1 = B - B12 tana1式中l1进水渠道渐宽部分的长度（m）；B1进水明渠宽度，a1渐宽处角度（）；根据给排水设计规范一般采用1030，本设计中采用20；l1 = 12.75tan-201.42o = 0.45 m（4） 出水渠道渐窄部分的长度：l2 = B - B22 tana2式中l2出水渠道渐宽部分的长度（m）；B2出水明渠宽度，a2渐宽处角度（）；a2 =a1l1 = 12.75tan-201.42o = 0.45 m（5） 通过格栅的水头损失：h1 = kb( S )4 / 3 v2 sina b2g式中h1水头损失（m）；b格栅条的阻力系数，查设计手册可知b2.42； k格栅受污染物堵塞时的水头损失增大系数，一般采用k3；栅条断面形状计算公式数值锐边矩形=2.42迎水面为半圆形的矩形=1.83圆形=1.79迎水、背水面为半圆形的矩形=1.67正方形=0.64栅条的形状系数 收缩系数 S栅条宽度sin 60h1 = 3 2.42 () 20.992.8o =0.06m（6） 栅后明渠的总高度：H = h + h1 + h2式中H栅后明渠总高度（m）；h2明渠超高（m），一般采用0.30.5m，本设计中采用0.3m；H = 0.71 + 0.06+ 0.3 = 1.07m(7) 格栅槽总长度：L = l1 + l2 + 0.5 +1.0 +H1tana式中L格栅槽总长度（m）；H1格栅明渠的深度（m）；H1 =h+h20.5、1.0设计常数；L = 0.45 + 0.45 + 0.5 +1.0 + 0.71+ 0.3 = 2.98m tan 60o(8) 每日栅渣量：W = 式中W每日栅渣量（m3/d）；W1每日每103 m3污水的栅渣量，（ m3/103 m3污水），根据设计规范可以取0.040.06 m3/103 m3污水。本设计取0.05W = = 3 m3/d0.2 m3/d。根据以上对栅渣量的计算，采取机械除渣。机械除渣采用HGS型回转式弧形格栅除污机。HGS型回转式弧形格栅除污机适用于浅渠槽的拦污。属中细格栅除污设备。结构及特点HGS型回转式弧形格栅除污机由驱动装置、栅条组、传动轴、耙板、旋转耙臂、做渣装置等组成。其耙制成金属型，也可制成尼龙刷。特点是转臂转动灵活，结构简单。安装维修方便，水下无传动件，使用寿命长。规格按下表选用。表22 HGS型回转式弧形格栅除污机性能规格（9）进水与出水管道城市污水通过DN1200的管道进入进水渠道，格栅的进水渠道与格栅槽相连，设计进水宽度 B1 =1.42m，进水水深 h=0.71m，出水渠道 B2 = B1 =1.42m，出水水深h =h=0.71m。1.1.2 提升泵房(1)设计依据依据室外排水规范GB50014-2006，1) 污水泵站的设计流量，应按泵站进水总管的最高日最高时流量计算确定。2) 污水泵和合流污水泵的设计扬程，应根据设计流量时的集水池水位与出水管渠水位差和水泵管路系统的水头损失以及安全水头确定。3) 集水池的容积，应根据设计流量、水泵能力和水泵工作情况等因素确定。一般应符合污水泵站集水池的容积，不应小于最大一台水泵5min 的出水量。4）污水泵站集水池的设计最高水位，应按进水管充满度计算。 5）集水池的设计最低水位，应满足所选水泵吸水头的要求。自灌式泵房尚应满足水泵叶轮浸没深度的要求。6） 水泵的选择应根据设计流量和所需扬程等因素确定，且应符合下列要求：水泵宜选用同一型号，台数不应少于2 台，不宜大于8 台。当水量变化很大时，可配置不同规格的水泵，但不宜超过两种，或采用变频调速装置， 或采用叶片可调式水泵。7） 水泵吸水管设计流速宜为0.71.5 m/s。出水管流速宜为0.82.5 m/s。（2）泵房设计计算1） 流量的确定Q污水泵站的设计流量，应按泵站进水总管的最高日最高时流量计算确定，设置5 台泵，四用一备。则每台泵的设计流量为：Qmax = 1.806 = 0.45 m3s= 450Ls，n不包括备用泵Q =n42） 扬程估算H及水泵选择根据污水高程计算的结果，设泵站内的总损失为2m，吸压水管路的总损失为2m，则可确定水泵的扬程H为：H = H sT + h = （24.294-17）+2+2=15.294m取15.3m根据计算出来的流量和扬程来选择泵，选择350WL1714-15.3的立式污水泵，设计参数为：型号流量扬程转速功率kw效率汽蚀余量重量排出口径/ 吸入口径m 3 / hL/smr/min轴功率配用功率mkg350WL1714-15.31714476.115.359091.6110783.72900350/400（3）集水池容积V 泵站集水池容积一般取最大一台泵56分钟的流量设计，单位为m3。本设计取5min流量为集水池大小。V = 5 60 0.45 = 135m 3设本设计集水池的有效水深h=2m，则水池面积F为:F = V / h = 135 / 2 = 67.5m 2集水池的有效水深，从最高水位到最低水位，一般取1.52.1.1.3 泵后细格栅计算：设计中选择四组格栅，N=4组，则每组格栅的设计流量为0.451m3/s。由最优水断面公式Q= B12v1 得 B1 1.14m2h = B1 =0.57m 取0.6m故 栅前水深：h=0.6m栅前流速：v1 =0.7m/s2过栅流速：v=0.9m/s栅条宽度：S=0.01m栅条间隙：b=0.01m格栅倾角：a= 60o（1） 格栅间隙数：n = Q sinaNbhv式中 n格栅条间隙数（个）；Q设计流量（m3/s）；a格栅倾角（。）； N设计的格栅组数（组）； b格栅条间隙（m）； h栅前水深（m）；v格栅过栅流速（m/s）；n = 0.451sin 60o 78个0.01 0.6 0.9（2） 格栅槽宽度：B=S(n-1)+bn式中 B格栅槽宽度（m）；S每根格栅条的宽度（m）B0.01（781）780.01=1.55m（3） 进水渠道渐宽部分的长度：l1 = B - B12 tana1式中l1进水渠道渐宽部分的长度（m）；B1进水明渠宽度，a1渐宽处角度（）；根据给排水设计规范一般采用1030，本设计中采用20；l1 = 12.55tan-201.14o = 0.56 m（4） 出水渠道渐窄部分的长度：l1l2 = 2式中l2出水渠道渐宽部分的长度（m）；l1 = 0.= 0.28m（5） 通过格栅的水头损失：h1 = kb( S )4 / 3 v2 sina b2g式中h1水头损失（m）；b格栅条的阻力系数，查设计手册可知b2.42； k格栅受污染物堵塞时的水头损失增大系数，一般采用k3；栅条断面形状计算公式数值锐边矩形=2.42迎水面为半圆形的矩形=1.83圆形=1.79迎水、背水面为半圆形的矩形=1.67正方形=0.64栅条的形状系数 收缩系数 S栅条宽度h1 = 3 2.42 () 20.992.8 sin 60o =0.26m（6） 栅后明渠的总高度：H = h + h1 + h2 式中H栅后明渠总高度（m）；h2明渠超高（m），一般采用0.30.5m，本设计中采用0.3m；H = 0.6 + 0.26+ 0.3 = 1.16m(7) 格栅槽总长度：L = l1 + l2 + 0.5 +1.0 +H1tana 式中L格栅槽总长度（m）；H1格栅明渠的深度（m）；H1 =h+h20.5、1.0设计常数；L = 0.56 + 0.28 + 0.5 +1.0 + 0.6 + 0.3 = 2.86m tan 60o(8) 每日栅渣量：W = 式中W每日栅渣量（m3/d）；W1每日每103 m3污水的栅渣量，（ m3/103 m3污水），根据设计规范可以取0.040.06 m3/103 m3污水。本设计取0.05W = = 1.95 m3/d0.2 m3/d。 故采用机械除渣（9）进水与出水管道城市污水通过DN1200的管道进入进水渠道，设计进水宽度 B1 =1.14m，进水水深h=0.6m，出水渠道 B2 = B1 =1.14m，出水水深h =h=0.6m。1.2 沉砂池计算沉沙池是借助于污水中的颗粒与水的比重不同，使大颗粒的沙粒，石子，煤渣等无机颗粒沉降，减少大颗粒的物质在输水管道内的沉积，并可以减少初沉池的污泥量。沉砂池按照运行方式不同可分为平流式沉砂池，竖流式沉砂池，曝气沉砂池和涡流式沉砂池。由于本设计对污水要进行脱氮除磷，二级生化处理采用了A2O工艺，需要厌氧条件，如果采用曝气沉沙，则肯定破坏厌氧环境，不能达到预期的处理效果，所以采用了沉沙效果较好的涡流沉沙池。1.2.1 设计参数设计参数的确定应满足规范GB50014-2006涡流沉砂池的设计，应符合下列要求：1 最高时流量的停留时间不应小于30s；2 设计水力表面负荷宜为150200m3/(m2 h)；3 有效水深宜为1.02.0m，池径与池深比宜为2.02.5；4 池中应设立式桨叶分离机。5 污水的沉砂量，可按每立方米污水0.03L 计算；合流制污水的沉砂量应根据实际情况确定。6 砂斗容积不应大于2d 的沉砂量，采用重力排砂时，砂斗斗壁与水平面的倾角不应小于55 。7 沉砂池除砂宜采用机械方法，并经砂水分离后贮存或外运。采用人工排砂时，排砂管直径不应小于200mm。排砂管应考虑防堵塞措施。1.2.2 设计计算设计中选用两组涡流式沉沙池，N=2组，分别与格栅连接，每组沉沙池设计流量为0.903m3/s。（1） 沉沙池表面积：A = Q q式中A 沉砂池表面积（m2）；Q 设计流量（m3/s）；q 表面负荷（m3 /(m 2 h) ）；一般采用200m3 /(m 2 h) 。设计中取q 200m3 /(m 2 h) 。A = 0.= 16.254m 2（2） 沉砂池直径：D =4Ap式中D 沉砂池直径（m）；D =416.254 = 4.55m3.14（3） 沉砂池高度：h2 = qt式中h2沉沙池有效水深；t 停留时间（s）,一般采用2030s；设计中采用30s。 h2 = 200 30 = 1.67m 介于12之间，符合要求3600（4） 沉沙室所需的容积：V = Q X 10T 686400式中Q平均流量（m3/s）；X城市污水中的沉沙量m3 /106 m3 污水，一般采用30m3 /106 m3 污水；T清除沉沙的间隔时间（d）,一般采用12d, 设计中取T1d，Xm3 /106 m3 污水。V = 1.= 3.6 m3（5） 每个沉沙斗容积：V =d 2ph4 + 1 ph5 (d 2 + dr + r 2 )12式中 V沉沙斗容积；d沉沙斗上口直径（m）； h4沉沙斗圆柱体高度（m）； h5沉沙斗圆锥体高度（m）；r沉沙斗的下底直径（m），一般采用0.40.6m。根据污水量的考虑本设计中取h41.8 mh51.0d1.5 r=0.5V =1.52 3.141.8 +3.141 (1.52 +1.5.05 + 0.52 ) = 4.03m 3（6） 沉砂池总高度：H = h1 + h2 + h3 + h4 + h5式中 H沉沙池总高度；h1沉沙池超高（m），一般采用0.3-0.5m；h3沉沙池缓冲层高度（m），1o ) ； h3 = (D - d tan 452设计中取h10.3mh3 = 1 (4.55 -1.5 tan 45o ) = 1.53 m2H = 0.3 +1.67 +1.53 +1.8 +1.0 = 6.3m（7） 进水管渠：格栅的出水通过DN1200的管道送入到沉沙池配水点然后经过DN800的管道进入进水渠道，然后向两侧配水进入沉沙池，采用进水渠道与涡流式沉沙池成90度方向进水的方式进水，进水可以在沉沙池内产生涡流。B1 =Qv1 h1式中Q设计流量（m3/s）；B1进水渠道宽度（m）； h1进水渠道水深（m）；v1进水流速(m/s)；一般采用0.61.2m/s。本设计根据细格栅出水采用v11.2m/sh10.8m 。B1 = 1.02.903 0.8 = 0.94m进水管渠的直段长度为宽的7倍， L = 7B1 =6.58m 4.5m 符合要求（8） 出水渠道：出水渠道与进水渠道建在一起，并且满足夹角大于270度，因为这样设计可以增大距离，延长污水在池中流行距离和时间，以达到最好的沉沙效果。B2 =Qv2 h2式中B2进水渠道宽度（m）； h2进水渠道水深（m）；v2进水流速(m/s)；一般采用0.40.6 v1。本设计根据细格栅出水采用v20.5v10.6m/sh20.8m 。B2 = 0.08.903 0.6 = 1.88m（9） 排砂装置采用空气提升泵从涡流式沉砂池底部空气提升排砂，排砂时间每日一次，每次 12小时，所需空气量为排砂量的1520倍。1.3 初次沉淀池计算初次沉淀池是借助于污水中的悬浮物质在重力的作用下可以下沉，从而与污水分离，初次沉淀池去除悬浮物40%-60%，去除BOD520%-30%，但是由于初次沉淀池对BOD 的去除不稳定，所以在初次沉淀池，本设计考虑去除BOD5。初次沉淀池按照运行方式不同可以分为平流沉淀池、竖流沉淀池、辐流沉淀池、斜板沉淀池等。本设计根据水量等条件的综合考虑，选用了运行稳定且技术较成熟的平流沉淀池。平流沉淀池是利用污水从沉淀池一端流入，按水平方向沿沉淀池长度从另一端流出，污水在沉淀池内水平流动时，污水中的悬浮物在重力的作用下沉淀，与污水分离。1.3.1 设计参数1每格长度与宽度之比不小于4，长度与深度之比采用812。2采用机械排泥时，宽度根据排泥设备确定。3池底纵坡一般采用0.010.02；采用多斗时，每斗应设单独排泥管及排泥闸阀，池底横向坡度采用0.05。4设计有效水深不大于3.0米。5一般按表面负荷计算，按水平流速校核。最大水平流速：初沉池为7mm/s；二沉池为5mm/s。6进出口处应设置挡板，高出池内水面0.10.15m。挡板淹没深度：进口处视沉淀池深度而定，不小于0.25m，一般为0.51.0m；出口处一般为0.30.4m。挡板位置：距进水口为0.51.0m；距出水口为0.250.5m。7污泥斗的排泥管一般采用铸铁管，其直径不宜小于0.2米，下端伸入斗底中央处，顶端敞口，伸出水面，便于疏通和排气。在水面以下1.52.0米处，与排泥管连接水平排出管，污泥即由此借静水压力排出池外，排泥时间大于10分。 池子进水端用穿孔花墙配水时，花墙距进水端池壁的距离应不小于12m，开孔总面积为过水断面积的6%20%。1.3.2 设计计算设计中选择两组平流沉淀池，N=2组，每组平流沉淀池的设计流量为0.903m/s（1） 沉淀池表面积：A = Qq3600式中A沉淀池表面积（m2）； Q设计流量（m3/s）； q 表面负荷（m3 /(m 2 h) ）；一般采用1.53m3 /(m 2 h) 。设计中取2.5m3 /(m 2 h) 。A = 0.= 1625.4m 2（2） 沉淀池部分有效水深：h2 = qt式中 h2沉淀部分有效水深（m）；t沉淀时间（h），一般采用1.02.0h。设计中取1.2h。h2 = 2.01.2 = 2.4m（3） 沉淀池部分有效容积：V = Qt 3600式中 V 沉淀池部分有效容积；V = 0.9031.23600 = 3900.96m 3（4） 沉淀池长度：L = v