排水工程毕业设计说明书

1、.1 前言1.1 设计背景 本设计区域是华北某市东部新区，随着经济的不断发展，水厂出水水质的要求也在不断提高，出水水质要满足一级A标准。为保证污水和雨水能及时的排放并且达到处理标准，因此需要在排水体制和工艺流程上进行提高，本次设计的排水体制选择完全分流制，污水处理工艺流程上采用“生物处理+深度处理”的核心处理工艺。1.2 设计任务(1) 城市排水工程规划设计，具体包括以下内容：排水系统体制的选择，排水管道规划及污水处理厂位置选择。雨水管道规划设计。(2) 城市污水处理厂工艺设计，具体包括以下内容：污水处理工艺选择及各工艺单元的设计，包括工艺流程的确定、各单元构筑物的工艺设计。污泥处理方法选择及

2、污泥处理构筑物的工艺设计计算。(3) 污水泵站的工艺设计。可以是终点泵站，也可以是中途提升泵站。包括选泵、泵站工艺设计计算和泵站工艺图的绘制。(4) 污水处理厂的平面布置（总图设计），包括污水处理厂生产性构筑物和建筑物、附属建筑物、道路、绿化、照明等内容。(5) 污水处理厂竖向布置、高程计算及工程投资估算及处理成本计算。1.3 设计依据（1）华北某市东部新区城市排水工程设计设计任务书；（2）华北某市东部新区城市地形图一张，比例1:10000；（3）污水排入城市下水道水质标准(CJ3082-1999)；（4）污水综合排放标准(GB8978-1996)；（5）室外排水设计规范(GB50014-20

3、06)；（6）室外给水设计规范(GB50013-2006)；（7）地表水环境质量标准(GB3838-2002)；（8）城市生活垃圾卫生填埋技术规范（CJJ17-2004）；（9）给水排水工程管道结构设计规范（GB50332-2002）；1.4 设计原始资料1.4.1 地形与城市规划资料(1) 城市地形与规划平面图1张（另发），比例为1：10000。(2) 城市各区人口密度与居住区综合污水量标准表1.1 城市各区人口密度及综合污水量标准指标区域人口密度（人/公顷）污水量标准（升/人日）区240160区230150区270180区280190(3) 城市各区中各类地面面的比例（）表1.2 城市各区

4、中各类地面面的比例（）区域各种屋面混凝土与沥青路面碎石路面非铺砌土路 面公园与绿地区511213915区50179816区4512131020区48186820(4) 工业企业排水量和水质资料表1.3 工业企业排水量及水质资料企业名称平均排水量/m3/d最大排水量m3/hSS/mg/LCOD/mg/LBOD/mg/L氨氮/mg/L总磷/mg/LpH水温冶炼厂470068039029001400300.75.826食品厂3900380460370028003216.926纺织厂32004306703100960300.88.325.51.4.2 气象资料(1) 气温等资料该区位于华北东北部，气候

5、特点是：年降水量较适中，气温较低，夏季凉爽而潮湿，冬季寒冷而湿润。年平均降水量630毫米，年降水日数7193天，气温10期间降水量约440760毫米。平均暴雨日数24天，一日最大降水量达276毫米，最大时降雨量69.3毫米。最热月室外平均相对湿度在77，为全省相对湿度的高值区。全区年平均气温12.5，年极端最低气温-19.5，年极端最高气温39.4。最高月平均最高气温30.5，月平均最低气温-10.2。热量资源属全省的中值区。夏季受台风影响，平均每年在3次左右。由于所处位置及地形的差异，受海洋影响的程度差别较大，气候分异明显。常年主导风向为东北风。1.4.3 地质资料(1) 排水管网干管处资料

6、：土壤性质为亚砂土，冰冻深度-0.52米，地下水位6.5米；（2）污水总泵站和污水处理厂址处：土壤性质为亚粘土，冰冻深度-0.52米，地下水位6.5米，土壤承载力：15吨/米2，地震烈度小于6度。1.4.4 收纳水体水文及地质资料受纳水体为河流，排放口资料如下（表1.4）：表1.4 污水处理厂排放口资料流量m3/s流速m/s水位标高m水温DOmg/lBODmg/lSSmg/lSS允许增加量/mg/l最小流量时（月平均）200.656.5最高水位时800.957.4常水位时600.757.1206.04.0304在污水总排放口下游30公里处有取水口要求： BODmg/l2城市排水管网规划设计2.

7、1 排水体制 该区位于华北某市东部新区，在新城市规划中一般采用分流制，分流制排水系统可以将污水在源头上进行有效地分离控制，有利于后期污水的处理。3污水处理厂水质水量3.1设计人口数根据电算的结果，设计区域服务人口：277646人，服务工厂：3个。3.1.1 设计污水量 （3.1）式中 城市每天的平均污水量（m3/d）；各区的平均生活污水量定额m3/（人.d)；各区人口数（人）；工厂平均工业废水量（m3/d）；本设计共分为四个区，各区人口数计算：（人）；（人）；（人）；（人）；（人）。 通过上面的计算，验证了电算的正确性。 3.1.2 设计秒流量 （3.2）式中 设计秒流量(L/s)；工业废水设

8、计秒流量(L/s)；各区的平均生活污水量（m3/s）；总变化系数。3.1.3 污水处理厂设计秒流量进行城市污水处理厂设计时，工业废水的设计流量采用平均流量。电算软件最终计算结果为878.1L/s，与计算结果一致。3.2 设计进水水质3.2.1 设计参数选取依据1）根据居民生活污水水量、水质和工业废水中所含有的悬浮物浓度以及生化需氧量，参照室外排水设计规范 GB50014-2006和污水排入城镇下水道水质标准CJ 3432010，本设计参数取值如下： ； ； ； ； ； 。2）工业企业排水量及水质资料如表3.1：表3.1 工业企业排水量及水质资料企业名称平均排水量/m3/d最大排水量m3/hSS

9、/COD/BOD/氨氮/mg/L总磷/mg/LpH水温mg/Lmg/Lmg/L冶炼厂470068039029001400300.75.826食品厂3900380460370028003216.926纺织厂32004306703100960300.88.325.5工业企业排放污废水中的污染物最高浓度必须要达到污水排入城镇下水道水质标准CJ3432010，对于工厂污废水处理的排放程度如表3.2：表3.2 工厂污废水排放处理程度企业名称平均排水量/m3/d最大排水量m3/hSS/ mg/LCOD/ mg/LBOD mg/L /氨氮/mg/L总磷/mg/LpH水温冶炼厂4700680400500300

10、300.35.826食品厂3900380400500300320.36.926纺织厂32004304001000600300.38.325.5要想达到工业企业污废水排入城市下水道水质标准，需要对工业废水进行预处理：（1）冶炼工业废水的BOD5CODcr为0.76左右，可生化性较好，采用化学法与生物法组合工艺。处理工艺流程图见图3.1。污水化学中和生物絮凝池浓缩池达标排放压滤机渣场石膏外销石灰乳PAM图3.1 冶炼厂废水处理工艺流程图（2）食品厂废水的BOD5CODcr为0.76左右，可生化性较好。选用SBR工艺。处理工艺流程见图3.2废水格栅调节池SBR池贮泥池气浮器贮泥池压滤机泥饼外运泵加药

11、排泥图3.2 食品厂废水处理工艺流程图（3）纺织厂废水的BOD5CODcr为0.31左右，可生化性并不高。设计“水解混凝复合生物池”的处理工艺。具体工艺流程见图3.3废 水筛滤池调节池厌氧池接触氧化池污泥回流预沉池斜管沉淀池氧化脱色池出水NaClOPAC图3.3 纺织废水处理工艺流程图3.2.2 污水厂设计进水水质1）生活污水和工业废水混合后污水SS浓度 （3.3）式中 各区的平均生活污水量（m3/d）；平均工业废水量（m3/d）；各分区生活污水的SS浓度（mg/L）;各工厂工业废水的SS浓度（mg/L）;各区人口数（人）；每人每天排放的SS克数g/(人d)。 2）生活污水和工业废水混合后污水

12、BOD5浓度 （3.4）式中 污水的BOD5浓度（mg/L）；各分区生活污水的BOD5浓度（mg/L）；各工厂工业废水的BOD5浓度（mg/L）； 每人每天排放的BOD5克数g/(人d) 。3）生活污水和工业废水混合后污水总氮浓度 （3.5）式中 各分区生活污水的总氮浓度（mg/L）；各工厂工业废水的总氮浓度（mg/L）； 每人每天排放的总氮克数g/(人d) 。4）生活污水和工业废水混合后污水总磷浓度 （3.6）式中 不同分区生活污水的总磷浓度（mg/L）；不同工厂工业废水的总氮浓度（mg/L）；每人每天排放的总磷克数g/(人d) 。5）生活污水和工业废水混合后污水氨氮浓度 （3.7）式中 不

13、同分区生活污水的氨氮浓度（mg/L）；不同工厂工业废水的氨氮浓度（mg/L）； 每人每天排放的氨氮克数g/(人d) 。6）生活污水和工业废水混合后污水COD浓度 （3.8）式中 不同分区生活污水的COD浓度（mg/L）；不同工厂工业废水的COD浓度（mg/L）； 每人每天排放的COD克数g/(人d) 。3.2.3 污水厂设计出水水质污水经过处理厂处理后排放，必须达到城镇污水处理厂污染物排放标准（GB189182002）中的一级A排放标准，应当满足如下表所示：表3.3 一级A标准（日均值）（mg/L）序号基本控制项目一级A标准1化学需氧量（COD）502生化需氧量（BOD5）103悬浮物（SS）

14、104总氮(以N记)155氨氮（以N记）5（8）6总磷（以P记）0.57色度308pH6-99类大肠菌群数（个/L）10003.3污水处理程度计算污水厂出水水质执行一级A标准。A. BOD5处理程度计算1. 按河流中溶解氧的最低容许浓度计算(1) 求出水口处DO的混合浓度 (3.9)式中：混合后出水口处水体中的溶解氧浓度（mg/L）污水排入河流95%保证率枯水位时流量（m3/s）河流原有的溶解氧浓度（mg/L） 河流平均流量（m3/s）出水口处污水的溶解氧浓度（mg/L），设计中采用1.5 mg/L (2) 求出水口处水温的混合温度 (3.10)式中 混合后出水口水体中的水温（）河流原有的水温

15、（）出水口处污水的水温（）(3) 求水温为20时的耗氧速率常数k1值 (3.11)式中： 20时的耗氧速率常数，一般采用0.1/d温度系数，一般采用1.047(4) 求水温为20时的复氧速率常数K2值 (3.12)式中：20时的耗氧速率常数，一般采用0.20.5/d本设计取0.3/d(5) 求起始点的亏氧量DOO和临界点的亏氧量DOc (3.13) (3.14)式中：河流在污水排入起始点处亏氧量浓度（mg/L）20时的饱和溶解氧浓度（mg/L）河流在溶解氧为4.0 mg/L的临界点亏氧量浓度（mg/L）查表得=9.2 mg/L (6) 求起始点的有机物浓度和临界时间 (3.15) (3.16)

16、式中：河流在污水排入的起始点BOD5浓度（mg/L）河流从起始点流到临界点的临界时间（d） 采用试算法：第一次试算取计算得将计算值代入下式计算得第二次试算取计算得将计算值代入下式（满足要求）因此：(7) 求起始点允许的20时BOD5浓度（mg/L） (3.17)式中：河流在污水排入的起始点处BOD5浓度（mg/L）BOD5的时间（d），一般采用5d(8) 计算污水处理厂允许排放的BOD5浓度 (3.18)式中：处理后污水允许排放的BOD5浓度（mg/L）河流中原有的BOD5浓度（mg/L）2. 按河流中BOD5的最高允许浓度计算(1) 计算由污水排放口流到下游取水口的排放时间 (3.19)式中

17、：污水排放口流到下游取水口的时间（d）污水排放口距下游取水口处的距离（m）(2) 20标准下河流的BOD5值L5河河流任一时段最高允许的BOD5值L5ST(3) 20时的的值代入数据(4) 计算处理程度 (3.20)式中：进水BOD5浓度（mg/L）3. 按二级生物处理后的水质排放标准计算根据国家城镇污水处理厂污染物排放标准（GB 189182002）中规定城市二级污水处理厂一级标准，总的出水口处污水的BOD5浓度为10mg/L，则 (3.21)4. 计算BOD5的处理程度按照方法(3)得出的BOD5处理程度较高，因此本污水处理厂BOD5处理程度为95.4%。B. SS处理程度计算1. 按水体

18、中SS允许增加量计算排放的SS浓度(1) 计算处理后污水总出水口的SS浓度 (3.22)式中：处理后污水的SS浓度（mg/L）污水排入河流后混合水体中允许增加的SS值（mg/L）污水排入河流95%保证率枯水位时流量（m3/s）河流中原有的SS浓度（mg/L）(2) 计算处理程度 (3.23)式中：进水的SS浓度（mg/L）2. 按二级生物处理后的水质排放标准计算SS处理程度根据国家城镇污水处理厂污染物排放标准（GB 189182002）中规定城市二级污水处理厂一级标准，总的出水口处污水的SS浓度为10 mg/L (3.24)3. 计算SS处理程度按照方法（2）得出的SS处理程度处理程度高于方法

19、（1），所以本污水处理厂SS的处理程度为96.5%。C. 污水的氨氮处理程度计算根据国家城镇污水处理厂污染物排放标准（GB 189182002）中规定城市二级污水处理厂一级标准，总的出水口处污水的氨氮浓度为5 mg/L (3.25)式中： 进水的氨氮浓度（mg/L）处理后污水允许排放的氨氮浓度（mg/L）D. 污水的COD处理程度计算根据国家城镇污水处理厂污染物排放标准（GB 189182002）中规定总的出水口处污水的COD浓度为50 mg/L (3.26)式中：进水的COD浓度（mg/L）处理后污水允许排放的COD浓度（mg/L）E. 污水的总磷处理程度计算根据国家城镇污水处理厂污染物排放

20、标准（GB 189182002）中规定，总的出水口处污水的总磷浓度为0.5mg/L (3.27)式中：进水的TP浓度（mg/L）处理后污水允许排放的TP浓度（mg/L）F. 污水的TN处理程度计算根据国家城镇污水处理厂污染物排放标准（GB 189182002）中规定总出水口处污水的TN浓度为15 mg/L (3.28)式中：进水的TN浓度（mg/L）处理后污水允许排放的TN浓度（mg/L）4 污水处理工艺流程4.1 工艺选择介绍进水粗格栅提升泵房细格栅钟式沉砂池DE氧化沟辐流二沉池管式混合器纤维滤池紫外消毒池回流污泥剩余污泥储泥池污泥脱水污泥干化配水井肥料巴氏计量槽出水根据处理要求，设计工艺流

21、程如下图所示：图4.1污水处理厂工艺流程方案一原污水粗格栅提升泵房细格栅旋流沉砂池辐流二沉池A2/O池平流沉淀池鼓风机房辐流二沉池污泥泵房网格絮凝+斜板沉淀池巴氏计量槽出水贮泥池污泥浓缩脱水一体化设备泥饼外运砂水分离器排砂栅渣栅渣外运紫外消毒池 图4.2污水处理厂工艺流程方案二4.2 工艺流程方案选择4.2.1 方案技术经济比较方案的技术经济比较如下表所示： 表4.2氧化沟、A2/O工艺技术比较：氧化沟（O.D）工艺A2/O工艺前期预处理常规一级处理工艺可省略初沉池需设置初沉池（进水要求较高）流态介于PF与CSTRCSTR水力停留时间（h）1030811污泥浓度MLSS(mg/L)200060

22、0030004000 BOD5污泥负荷率kg/(kgd)0.030.10.130.2污泥龄 (d)20301520污泥回流比 (%)6020050100混合液回流比100300曝气方式多采用表面曝气（延时曝气，完全氧化）多采用鼓风曝气除磷A2/O较好，去除率7080%脱氮（反硝化效果）A2/O较好，去除率6070%能耗，控制水平较高氧化沟后续深度处理混凝+过滤（繁琐）混凝+沉淀（简易）表4.3 工艺经济比较工程DE氧化沟A2/O规模单位造价(元)总价规模单位造价总价（万元）粗格栅提升泵房80000m3/d2520080000m3/d25200沉砂池80000m3/d54080000m3/d86

23、4初沉池80000m3/d68544生化池288006001728250006001500污泥浓缩池污泥回流泵房1800045812520045113污泥脱水机房540020001080720020001440污泥晾晒场80000m3/d324硝化液回流泵房120004048曝气系统112825002828102500203二沉池80000m3/d10080080000m3/d100800混凝池80000m3/d80000m3/d斜板沉淀池80000m3/d纤维滤池80000m3/dUV消毒池80000m3/d80000m3/d巴氏计量槽80000m3/d21680000m3/d216汇总（万

24、元）经过表4.3、表4.4的技术经济比较发现，两方案在技术上都是满足要求的；在造价相近的条件下，A2/O水力停留时间短，曝气系统简易，因此选用方案二5 构筑物设计计算5.1设计水量城市污水处理厂设计流量=877.08L/s=79799 m3/d ；平均流量=685.5L/s=59226.6 m3/d，在这里对流量放大取整，则设计流量=80000 m3/d；平均流量=60000 m3/d5.2 进水井及闸板计算(1) 进水管设计流量80000 m3/d，进水管管径D=1400mm，流速v=0.90m/s。(2) 进水井在进水井出水口位置设置进水闸板，且在进水闸井前设置放空管，管径比进水管略大取D

25、=1500mm。(3) 设计计算选用ZMF型明杆式铸铁方闸门：尺寸为LB=1.21.2m，采用 XLQ-5 型手、电两用螺杆式启闭机。性能参数如下表 表5.1 螺旋式启闭机技术性能参数型号形式启闭能力(t)启闭速度 (m/min)重量 (kg)电动机功（kw)生产厂家SDQ-5手、电螺杆式 启闭手电1801.1江都市、通州市给水排水设备制厂 5 0.2165.3 粗格栅计算设计两组粗格栅，栅前明渠水深水流速度v=0.6m/s(1) 栅条的间隙数设过栅流速v=0.87m/s，格栅倾角=60，栅前水深h=0.8m，栅条间隙宽度b=25mm，则： (5.1) (5.2)取n=23个。(2) 栅槽宽度

26、B栅槽宽度取0.2m栅条宽度S=0.01m则栅槽宽度 (5.3)(3) 通过格栅的水头损失h11) 进水渠道渐宽部分的长度L1：设进水渠道内的流速为0.83m/s，进水渠宽B1=0.5m，渐宽部分展开角度1=20 (5.4)2) 格栅与出水渠道连接处的渐窄部分长度L2 (5.5)通过格栅的水头损失h1: (5.6) (5.7) 阻力系数水头损失受污染堵塞时增大倍数，一般为3为安全起见，取为0.25m。(4) 格栅总长度L (5.8)栅前渠道深，m超高，m(5) 每日栅渣量W (5.9)本设计格栅间隙为25mm，取0.05 m3/103m3污水。采用机械清渣。5.4 污水提升泵房(1) 水泵流量

27、确定设计选择5台QW型潜污泵，四用一备，则每台水泵的流量 （5.10）选择300QW800-15-75型号潜污泵，具体参数见下表5.2 表5.2 潜污泵参数型号排出口径mm流量m3/h扬程m转速r/min功率KW300QW900-15-753009001599075依据水泵安装尺寸，取提升泵房平面尺寸为LB=115m。(2) 水泵扬程确定提升泵房内水泵允许最低吸水高度：吸水口距池底0.750m，水泵高度2.320m，要求水泵2/3以上位于水面以最大一台泵5min流量为75m3,水位变化高度为 （5.11）泵房内最低吸水水位：2.3+1.36=3.66m 集水池最低工作水位与所需提升最高水位之差

28、为：（其中12.87为提升泵房水面标高） 出水管水头损失：每台水泵用1根出水管，每根出水管管径为500mm,流速为1.05m/s，1000i=2.6，设管总长40m，总的损失为: （5.12）泵站内自由水头为1.0m，管线水头损失假设为1.5m，水泵总扬程： （5.13）所选水泵型号满足要求。5.5 细格栅设计两组细格栅，栅前明渠水深水流速度v=0.7m/s(1) 栅条的间隙数设栅前水深h=0.8m，格栅倾角=60，过栅流速v=0.9m/s，栅条间隙宽度b=10mm，格栅倾角=60，则： (5.14) (5.15)取n=60个。(2) 栅槽宽度B栅条宽度：S=0.01m则栅槽宽度 (5.16)

29、(3) 通过格栅的水头损失h11) 进水渠道渐宽部分的长度L1：设进水渠道内的流速为0.6m/s，进水渠宽B1=0.6m，渐宽部分展开角度1=20， (5.17)2) 格栅与出水渠道连接处的渐窄长度L2 (5.18)通过格栅的水头损失h1: (5.19) (5.20) 阻力系数系数，受污染堵塞时增大倍数，一般采用3(4) 格栅总长度L (5.21)超高，0.3m(5) 每日栅渣量W (5.22)采用机械清渣。5.6 旋流沉砂池旋流沉沙池有钟式沉沙池和比流沉沙池两种，本次设计采用钟式沉沙池。 （1） 设计参数的选取 本设计采用2座钟式沉砂池，最大的设计流速为0.25m/s，最小的设计流速为0.1

30、5m/s；超高取0.3m。（2）设计计算 根据污水量从给排水设计手册第5册城镇排水直接选型，选用型号为12的旋流式沉砂池。旋流式沉砂池型号12的尺寸参数如下表（单位mm）：表5.3 旋流沉砂池参数型号流量(万m3/d)ABCDEFJLPA124.5036601520720152046020309401520152060（3）沉砂池所需的容积 (5.23)式中 T=1d，X=30m3/106m3污水。 。（1） 沉砂池的总高度由上面的参数表可知： 。 (5.24)（5）进水渠道格栅出水渠道为1.5m，单个沉砂池进水渠宽度为0.72m。（6）出水渠道单个沉砂池出水渠道宽度为1.52m，两个沉砂池的

31、出水汇至一个总的出水渠，渠宽2.5米，再通过DN1100mm的管道送入平流沉淀池。（7）排砂装置本设计除砂机采用XLCQ型旋流沉砂器2台，其性能参数见下表：表5.4 除砂机性能参数型号处理量(m3/h)搅拌装置配套吸砂泵 配套砂水分离器叶轮转速(r/min)功率(kW)流量(L/s)功率(kW)扬程(m)LSSF-260XLCQ-3000180120.5530418（8）放空管放空时间2小时，管径DN150。5.7 初次沉淀池设计选用2组平流沉淀池(1) 池子总面积A（m2） (5.25)式中：设计流量，m3/sq表面负荷，m3/（m2h），取2.0 m3/（m2h）则：(2) 沉淀部分有效水

32、深h2(m) (5.26)沉淀时间取1.5h则：(3) 沉淀部分有效容积V1（m3） (5.27)(4) 池长L（m） (5.28)水平流速取=6.1mm/s则：(5) 池子总宽度B（m） (5.29)(6) 池子格数n（个）取每个池子分格宽度为4.5m，则池子个数为n (5.30)设计采用两组，每四格为一组长宽比校核长深比校核(7) 污水部分需要的总体积V（m3） (5.31)式中：每人每日污泥量，L/(人d)；两次清污间隔时间，d,取=12h取污泥量为26g/(人d)，污泥含水率95%，则：每格池污泥部分所需容积：(8) 污泥斗容积每个沉淀池用一个污泥斗，污泥斗顶宽2.7m，底宽0.8m，

33、斜面与水平面夹角60 (5.32)代入数据得(9) 池子总高度H（m） (5.33)式中：超高，取0.4m有效水深缓冲层高度坡面落差，(10) 进水设计从沉砂池出来的污水进入沉淀池明渠配水槽，进水水头损失： (5.34)(11) 出水设计采用指型集水槽，由集水槽汇流至出水槽，设计出水管DN900，取出水槽1.2m。则出水水头损失： (5.35)(12) 放空管放空时间1h,放空管管经为300mm(13) 通过计算弗劳德数来复核沉淀池中水流的稳定性 （5.36）式中： 弗劳德数； 水力半径（m）；水流断面面积（m2）； 本设计的弗劳德数1.210-5介于0.00010.00001之间，符合要求。

34、5.8 A/A/O生化反应池设计进水水质如下表所示(1) 设计参数选取污泥回流比50%55%，混合液回流比200%，污泥负荷:N=0.13kgBOD5/(kgMLSSd),X=3500mg/L,回流污泥浓度： (5.37)(2) 设计计算1) 反应池容积 (5.38)2) 水力停留时间 (5.39)3) 各反应池容积为：(3) 校核N、P负荷1) 好氧段N负荷 (5.40)2) 厌氧段P负荷 (5.41)符合要求。(4) 剩余污泥量 (5.42) (5.43) (5.44)式中：污泥增值系数取0.60；污泥自身氧化系数取0.05；挥发性百分比取0.70；则：污泥含水率为99.5%，所以湿污泥含

35、量为：(5) 反应池尺寸反应池设两组，单池容积： (5.45)有效水深h=4.5m，单池有效面积： (5.46)缺氧、厌氧各设一个池，单池有效面积为511m2；曝气池有效面积1533.2m2 ，采用3格廊道推流反应器，廊道宽为b=9m。单池反应池长度 (5.47)校核：超高取1.0m，则反应池总高H=5.5m。厌氧池、缺氧池池宽与曝气池相同，取27m，则池长取18.9m。1) 反应池进水管设计单组反应池进水管设计流量：管道流速取0.99m/s，则管道过水断面面积： (5.48) (5.49)2) 出水堰按矩形堰流量公式计算： (5.50)式中堰宽b=7m， (5.51)所以，堰上水头： (5.

36、52)3) 出水管反应池出水管设计流量管道流速取1.20m/s，过水断面面积管径： (5.53)4) 放空管设计 (5.54)放空时间1h，(6) 曝气系统设计计算实际需氧量AOR1) 碳化需氧量D1 (5.55)2) 硝化需氧量D2 (5.56)3) 脱氮产氧量已知每还原1KgN2产生2.86 KgO2总需氧量AOR (5.57)最大需氧量与平均需氧量之比为1.4，则 (5.58)去除每1KgBOD5的需氧量 (5.59)4) 标准状态需氧量SOR采用鼓风曝气，微孔曝气器。将实际需氧量AOR换算成标准状态下的需氧量SOR。 （5.60）式中：20时的氧的饱和度，查表取9.16mg/L：取25

37、：T时氧的饱和度：溶解氧浓度，取2 mg/L：空气扩散装置出水口的绝对压力值，按下式计算空气泡离开池表面时，氧的百分比值，按下式计算：确定计算温度条件下氧的饱和度： （5.61）最大时标准需氧量：去除每1kgBOD5的标准需氧量： （5.62）单池小时供氧量：（曝气池平均时供氧量） （5.63）选择BG-1型刚玉曝气器，刚玉微孔曝气板。图5.3 空气管线计算简图 如图设计中单个曝气池采用一根曝气干管，10条曝气竖管，竖管连接6根曝气支管；每条曝气支管连接120个曝气头，两侧各安装10个。则每个空气扩散器的配气量为通过流速和空气量从空气管计算图上查取管经，计算结果见附表5) 空压机的选定所需空气

38、压力： （5.64）式中：供风管道沿程和局部水头损失之和，计算得856.89pa=0.84mH2O：淹没水头，3.80m：曝气器阻力0.40m所以，所需空气机压力为5.0149.848kPa空压机供气量最大时为：平均时为：故选取 ARE200罗茨鼓风机6台，六用一备，鼓风机参数如下：表5.5 鼓风机技术参数型号功率KW供气量m3/min风压kPa传动方式重量kgARE200454968.6直联300(7) 厌氧池设备选择在厌氧池中设置导流墙，从而将厌氧池分两格，厌氧池有效容积：每格一台潜水推进器，推进器参数如下表所示： 表5.6 推进器技术参数型号功率KW电流A叶轮直径mm叶轮转速r/min重

39、量材质QJB-5/4-2500/2-56P511.9250056170聚氨酯(8) 污泥回流设备回流比R=0.54，污泥回流量 （5.65）(9) 混合液回流设备设置混合液回流泵：混合液回流比R=2，混合液回流量： （5.66）选用两台QJB-W型回流泵，一用一备，回流泵的参数如下表所示： 表5.7 混合液回流泵技术参数型号电机功率kw额定电流A叶轮直径mm防护等级绝缘等级公称直径mmQJB-W5516615IP68F6005.9 辐流式二沉池本设计选择两组辐流二沉池，采用中心进水，周边出水，单个二沉池的设计流量为0.463m3/s。（1）沉淀池表面积： (5.67)式中： 沉淀池单池的设计流

40、量，Q=0,463 m3/s；表面负荷，取1.2m3/(m2h)；（2）沉淀池直径： 取直径43.00 (5.68)（3）实际水面面积： (5.69) （4）实际表面负荷： (5.70) （5）沉淀部分有效水深： (5.71)式中： 沉淀时间（h）本设计取3.5h（6）径深比校核： ，介于612之间，符合要求 (5.72) （7）污泥部分所需容积： (5.73) 式中： 日平均流量（)；N设计沉淀池的个数；X曝气中污泥浓度（mg/L)，X=4000mg/L；二沉池排泥浓度（mg/L)，；（8）沉淀池总高度 (5.74)式中 h1沉淀池超高（m），本设计采用0.3mh2沉淀池有效水深（m）h3沉

41、淀池缓冲层高度（m），本设计采用0.3mh4沉淀池底部圆锥体高度（m）h5沉淀池污泥区高度（m）采用机械刮吸泥机连续排泥，沉淀池进水竖井的半径取，则沉淀池斜坡部分的高度为： (5.75) 池底以上圆锥体部分体积： 则还需要的圆柱部分的体积： 还需要圆柱的高度为： 沉淀池的总高度： 沉淀池池边高度：图5.4 二沉池计算草图（9）二沉池进水部分计算进水管计算 单池进水管设计流量为 ： (5.76)式中：进水管设计流量（m3/s）进水管管径取为：则其流速： 查给水排水设计手册常用资料知：流速v=1.12m/s,坡度1000i=1.03。进水竖井计算进水竖孔直径为：进水竖井采用多孔配水，配水口尺寸为，共设6个沿井壁均匀分布；流速为：，符合要求孔距为：