城镇污水处理厂初步设计计算书

1、 水污染控制工程 课程设计计算书 姓名： 学号： 专业：环境工程 学院：环境与市政工程学院 目录某城镇污水处理厂初步设计计算书3一粗格栅设计计算31.设计参数32.计算过程及结果3二泵房计算51.选取依据52.集水池5三泵后细格栅51.设计说明52.细格栅设计计算6四沉砂池设计81. 设计参数82. 设计计算9五初沉池设计101.设计计算10六生物处理部分111. 工艺方案分析112. 设计参数123. 设计计算13七二沉池191. 设计参数19 设计计算20八 污泥浓缩池23设计参数23 设计计算23九消毒接触间24十总平面布置原则25十一高程布置原则25 某城镇污水处理厂初步设计计算书一粗

2、格栅设计计算1.设计参数设计流量Q=50000 m3/d=2083 m3/h=0.58 m3/s 栅前流速=0.8m/s 过栅流速=0.95m/s 栅条宽度S=0.01m 格栅间隙e=30mm=0.03m 栅前部分长度0.5m 格栅倾角=60°进水渠道展开角 1=200 变化系数K=1.3栅渣量=0.05m3 /103m3污水2.计算过程及结果（1） 确定格栅前水深根据最优水力断面公式 计算得:栅前槽宽，则栅前水深（2） 确定栅条间隙数 （3） 栅槽有效宽度(取1.30m)（4） 进水渠道渐宽部分长度（5） 栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度（6） 过栅水头损失（h1）因栅条边为矩形

3、截面，取k=3，则 其中 h0：计算水头损失，m k：系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取k=3 ：阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时=2.42（7） 栅后槽总高度（H）取栅前渠道超高h2=0.3m，则栅前槽总高度H1=h+h2=0.6+0.3=0.9m栅后槽总高度H=h+h1+h2=0.6+0.07+0.3=0.97m（8） 格栅总长度（9） 每日栅渣量二泵房计算1.选取依据按最大流量选，最大流量为2083m³/h，选择3台水泵，每台的流量为750 m³/h-850 m³/h。2.集水池、容积按泵最大流量时6min的出流量设计，则集水池的有效容

4、积、面积取有效水深，则面积、泵位及安装潜水电泵直接置于集水池内，电泵检修采用移动吊架。三泵后细格栅1.设计说明 功能：去除废水中较大的悬浮物、漂浮物、纤维物质和固体颗粒物质，以保证后续处理单元和水泵的正常运行，减轻后续处理单元的处理负荷，防止堵塞排泥管道。数量:一座, 渠道数两条。2.细格栅设计计算（1）、栅条的间隙数 式中 Q：最大设计流量，Q = 0.58 m3/s ：格栅倾角，取 e：栅条间隙，m，取e0.01m n：栅条间隙数，个 h:栅前水深，m，取h0.6m v:过栅流速，m/s，取v0.95 m/s。由于是三组格栅（其中两用一备），每组格栅间隙数n=50条（2）、栅槽宽度设栅条宽

5、度S0.01m则栅槽宽度BS(n-1)+en 0.01×(50-1)+0.01×500.99 m 细格栅设计为两台，一台备用。 所以总槽宽为0.99×2+0.22.18m（考虑中间隔墙厚0.2m）细格栅设计计算示意图如图所示：细格栅示意图（3）、过栅水头损失 式中h1过栅水头损失，m； h0计算水头损失，m； g 重力加速度，9.8m/s2； k 系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增大的倍数，一般k =3；阻力系数，与栅条断面形状有关，设计选取栅条断面形状为迎水面为半圆形的矩形，2.42。为了避免造成栅前涌水，故将栅后槽底下降h1作为补偿 0.29m（4）、栅后槽总

6、高度 设栅前渠道超高h2 =0.3m,则栅前槽总高度H1=h+h2=0.6+0.3=0.9m H = h + h1 + h2 = 0.6+ 0.29+ 0.3 =1.19m 式中 H栅后槽总高度，m h栅前水深，m（5）、栅槽总长度 +1.35+0.68=4.05m 式中 L栅槽总长度 H1栅前渠道深 m (H1 =h+ h2) =1.35m =/2=1.35/2=0.68m（6）、每日栅渣量计算 W 在格栅间隙10mm的情况下，设栅渣量为每1000 m3污水产0.10 m3，即W1=0.1。 W >0.2 m3/d，所以宜采用机械清渣。四沉砂池设计沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒，

7、如泥砂、煤渣等。沉砂池一般设于泵站、倒虹管前，以便减轻无机颗粒对管道的磨损，防止管道发生堵塞现象；也可设于出次沉淀池前，以便减轻负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件，延长设备使用寿命。常用的沉砂池有平流沉砂池、曝气沉砂池、涡流沉砂池等。考虑SS去除率及有机固体含量等因素，最终决定采用曝气沉砂池。选两座1. 设计参数旋流速度控制为0.3m/s 最大停留时间为为2min,水平流速为0.1m/s Qmax=50000m³/d=0.58m³/s设计有效水深2.1m2. 设计计算（1）、有效总容积 V=60Qmaxt=60*0.58*2=69.6m³（2）、池断面积 A=Qm

8、ax/v=0.58/0.1=5.8（3）、池总宽度 B=A/h2=5.8/2.1=2.76m（4）、每格池子宽度 b=B/n=2.76/1=2.76m 宽深比b/h2=2.76/2.1=1.30 符合要求。（5）、池长（L） L=V/A=69.6/5.8=12m（6） 、每小时所需空气量     设D=0.2m³/每m³污水的空气量 q=3600DQmax=3600*0.2*0.58=417.6m³/h 穿孔管布置：于每格曝气沉砂池池长边两侧分别设置2根穿孔曝气管。（7）、沉砂槽几何尺寸确定设沉砂槽底宽0.5m，沉砂槽斜壁与

9、水平面的夹角为60°，沉砂槽高度h3=0.4m, 沉砂槽槽口宽为：b=2×0.4ctg60+0.5=0.96m沉砂槽容积为: V1=(0.5+0.96)/2×0.4×12=3.5m³（8） 、沉砂槽所需容积      设贮砂时间T=2d。X30m³/106m 沉砂槽所需容积为：2.31m³ 每个沉砂槽所需容积：V1=V/n=2.31/1=2.31 m³<3.5 m³（9）、池子总高 设池底坡度为0.06，坡向沉砂槽，池底斜坡部分的高度为： h4=0.

10、06×(2.76-0.96)/2=0.0540.05m 超高取0.3m 池子总高 ：H=h1+h2+h3+h4=0.3+2.1+0.4+0.05=2.85m 排沙方法采用吸砂机进行排沙。五初沉池设计初沉池的作用室对污水仲密度大的固体悬浮物进行沉淀分离。选型：平流式沉淀池 1.设计计算（1）、池子总面积A，表明负荷取: （2）、沉淀部分有效水深h2: 取t1.5h（3）、沉淀部分有效容积V： （4）、池长L： 取设计流速=4mm/s（5）、池子总宽度B： （6）、池子个数，宽度取b5 m： （7）、校核长宽比： (符合要求)（8）、污泥部分所需总容积V： 已知进水SS浓度=145mg/

11、L 初沉池效率设计50，则出水SS浓度 设污泥含水率97，两次排泥时间间隔T=2d，污泥容重 （9）、每格池污泥所需容积V： （10）、污泥斗容积V1： （11）、污泥斗以上梯形部分污泥容积V2： （12）、污泥斗和梯形部分容积： （13）、沉淀池总高度H，取超高h1=0.3m： 取8m六生物处理部分 1. 工艺方案分析由于污水的水质较好，根据BOD5/CODcr=160/330=0.48>0.3,COD/TN=330/40=8.25>8,TP/BOD5=5/160=0.031<0.06。可知,污水可生物降解, 重金属及其他难以生物降解的有毒有害污染物一般不超标, 针对以上特

12、点，以及出水要求，采用。 2. 设计参数（1）、原污水的CODcr为330mg/L ，值为160mg/L，SS=75-145mg/L，,要求最终达标排放。设计出水水质满足GB18918-2021 一级B标准：，pH=6-8,SS。 （2）、经过初次沉淀池处理，BOD5按降低35%考虑，CODcr按降低35%考虑，SS按降低80%考虑，则进入曝气池的污水:BOD5=160×（1-35%）=104mg/LCODcr =330×(1-35%)=214.5mg/LSS=145×(1-80%)=29mg/L （3）、处理水中非溶解性BOD5 ,取处理水中悬浮固体浓度Ce=3

13、5mg/L； 微生物自身氧化率b=0.09； 活性微生物在处理水中所占的比例Xa=0.4 BOD5 =7.1bXa Ce=7.10.090.435=8.946mg/L处理水中溶解BOD5 值为： 20-8.946=11.054mg/L去除率=89%（4）、BOD污泥负荷的确定BOD污泥负荷为0.25kgBOD5 /(kgMLSS·d)，校核公式NS = K2 值取0.002 Se =12.86mg/L =0.88=0.75带入各值 NS =0.219mg/L0.20mg/L（4）、确定混合液污泥浓度X 取SVI=120 回流比R=50% 有X=3333mg/L3300 mg/L 3.

14、 设计计算（1）、有关设计参数 BOD5污泥负荷 N=0.25kg BOD5/(kgMLSS*d) 回流污泥浓度XR=6600(mg/L) 污泥回流比 R=100% 混合液悬浮固体浓度 混合液回流比 R内 TN 去除率 混合液回流比 取R内=200%反应池容积 V，m3反应池总水力停留时间:各段水力停留时间和容积:厌氧缺氧好氧=113厌氧池水力停留时间 : 厌氧池容积 : 缺氧池水力停留时间 : 缺氧池容积 : 好氧池水力停留时间 : 厌氧池容积 : （2）、反应池主要尺寸反应池总容积 V=12121.2(m3)设反应池2组，单组池容积 V单=V/2=6060.6(m3)有效水深 4.5m；采

15、用五廊道式推流式反应池，廊道宽b=7.5m；单组反应池长度：L=S单/B=1515.2/(57.5)=40.4(米)；校核：b/h=7.5/4.5=1.67(满足b/h=12)； l/b=40.4/7.5=5.38(满足l/h=510)；取超高为0.7 m， 则反应池总高 H=4.5+0.7=5.2 (m) 反应池计算简图（2）、反应池进、出水系统计算 1、Qmax=0.752×1.2=0.9024(m3/s) 1.2为安全系数50000÷86400×1.3=0.752(m3/s)1.3变化系数管道流速 v=0.98 m/s管道过水断面积 A=Q/v=0.9024

16、÷0.98=0.921(m2)管径取DN=1100(mm)2、回流污泥管单组反应池回流污泥管设计流量 =0.6944 (m3/s) 1.2安全系数； 管道流速取 v1=0.73 (m/s) 取回流污泥管管径 DN 1100 mm3、进水井：反应池进水孔尺寸：进水孔过流量 Q2=(1+R)Q/2=(1+1)50000÷86400÷2=0.579(m3/s) 孔口流速 v=0.60m/s， 孔口过水断面积 A=Q2/v=0.579÷0.60=0.96 (m2) 取圆孔孔径为 1000 mm 进水井平面尺寸为 6×6(m×m)4、出水堰及出

17、水井 按矩形堰流量公式计算： Q3=0.42×× b× H1.5 =1.86 b ×H1.5 式中 b堰宽，b=7.5 m; 3.5安全系数 H堰上水头，m m 出水井平面尺寸 1.3×7.5 m×m5、出水管反应池出水管设计流量Q5=Q3=1.2×0.5787×(1+R)÷2 =0.6944 (m3/s) 式中： 1.2安全系数 管道流速 v=0.96 m/s 管道过水断面 A=Q5/ v=0.6944÷0.96=0.7233( m2) 管径：d=1000 mm 取出水管管径 DN 1000

18、mm（3）、曝气系统设计计算1、设计需氧量 AOR 按最大时需氧量的计算 查表得取a´=0.5 b´=0.15 O2 =a´QSr +b´VXv =0.550000×（）+0.156060.6=5750kg/d 2、每日去除的BOD5 值 BODr =5500kg/d 3、去除每kgBOD的需氧量 O2 =1.05kgO2 /kgBOD 4、供气量的计算 采用鼓风曝气，微孔曝气器。曝气器敷设于池底，距池底0.2m，淹没深度4.3m，氧转移效率=20%，计算温度T=25 ，将实际需氧量 AOR换算成标准状态下的需氧量 SOR式中: 气压调整系数，

19、取值为 1 曝气池内平均溶解氧，取=2mg/L 污水中饱和溶解氧与请水中饱和溶解氧之比，取 0.95 空气扩散器出口处绝对压力： 空气离开好氧反应池时氧的百分比： 好氧反应池中平均溶解氧饱和度： 标准需氧量为： 相应反应池最大时标准需氧量： 好氧反应池平均时供气量 最大时供气量： （4）、反应池进、出水系统计算1、进水管 单组反应池进水管设计流量 管道流速管道过水断面面积 管径 取出水管管径DN700mm校核管道流速2、 回流污泥渠道。单组反应池回流污泥渠道设计流量QR渠道流速取回流污泥管管径DN700mm3、进水井反应池进水孔尺寸：进水孔过流量孔口流速孔口过水断面积孔口尺寸取进水竖井平面尺寸

20、七二沉池采用中心进水周边出水辐流式二次沉定池 1. 设计参数 反应池悬浮固体浓度 二沉池底流生物固体浓度 回流污泥比 沉淀池计算简图 设计计算 沉淀部分水面面积 F ，根据生物处理段的特性，选取二沉池表面负荷 ，设两座二沉池， . 池子直径 D ，为与机械刮泥机配套，池子直径取为D=37(m) 沉淀部分水面面积F= 二次沉淀池表面负荷 校核固体负荷 沉淀部分的有效水深 ， 设沉淀时间： 沉淀区的容积 ,设计采用周边传动的刮吸泥机排泥,污泥区容积按 2h 贮泥时间确定. 每个沉淀池污泥区的容积 污泥区高度 污泥斗高度. 设池底的径向坡度为0.05, 污泥斗直径 上部直径 ,倾角 , 则 圆锥体高

21、度 竖直段污泥部分的高度 污泥区高度 沉淀池总高度 , 设超高 =0.3 m, 缓冲层高度 m. 出水三角堰计算 出水三角堰(900) 三角堰中距 , 采取双边出水,总长 式中: 0.8为集水槽外框距池壁距离 1.3为集水槽内框距池壁距离 0.83为出水堰及集水槽宽度，由后面集水槽计算求得三角堰个数 每个三角堰的流量 三角堰堰上水头 集水槽宽集水槽水深 出水堰计算简图八 污泥浓缩池设计参数含水率，固体浓度浓缩后污泥固体浓度为 CU =30(kg/m3) (即污泥含水率 Pu=97%), 采用重力浓缩。 污泥浓缩池计算简图 设计计算 浓缩池面积 A , 浓缩污泥为剩余污泥,污泥固体通量选用 30

22、(kg/(m2.d)浓缩池面积 Q污泥量，m3/d；Co污泥固体浓度，kg/m3；G污泥固体通量，kg/(.d)； 浓缩池直径,设计才用 n=2 座圆形辐流二次沉淀池：直径 取 D=11.5(m)则 A=226.2(m2) 浓缩池深度浓缩池工作部分的有效水深 T 为浓缩时间, 取15(h)超高 , 缓冲层高度, 浓缩池设机械刮泥,池底坡度 ,污泥斗下直径, 上底直径池底坡度造成的深度污泥斗高度 污泥斗倾角；浓缩池深度 九消毒接触间4、加氯间、加氯量按每立方米投加5g计，则、加氯设备选用3台REGAL-2100型负压加氯机（2用1备），单台加氯量为10kg/h十总平面布置原则该污水处理厂为新建工

23、程，总平面布置包括：污水与污泥处理工艺构筑物及设施的总平面布置，各种管线、管道及渠道的平面布置，各种辅助建筑物与设施的平面布置。总图平面布置时应遵从以下几条原则。处理构筑物与设施的布置应顺应流程、集中紧凑，以便于节约用地和运行管理。工艺构筑物（或设施）与不同功能的辅助建筑物应按功能的差异，分别相对独立布置，并协调好与环境条件的关系（如地形走势、污水出口方向、风向、周围的重要或敏感建筑物等）。构（建）之间的间距应满足交通、管道（渠）敷设、施工和运行管理等方面的要求。管道（线）与渠道的平面布置，应与其高程布置相协调，应顺应污水处理厂各种介质输送的要求，尽量避免多次提升和迂回曲折，便于节能降耗和运行

24、维护。协调好辅建筑物，道路，绿化与处理构（建）筑物的关系，做到方便生产运行，保证安全畅道，美化厂区环境。十一高程布置原则充分利用地形地势及城市排水系统，使污水经一次提升便能顺利自流通过污水处理构筑物，排出厂外。 协调好高程布置与平面布置的关系，做到既减少占地，又利于污水、污泥输送，并有利于减少工程投资和运行成本。 做好污水高程布置与污泥高程布置的配合，尽量同时减少两者的提升次数和高度。 协调好污水处理厂总体高程布置与单体竖向设计，既便于正常排放，又有利于检修排空。 论大学生写作能力 写作能力是对自己所积累的信息进行选择、提取、加工、改造并将之形成为书面文字的能力。积累是写作的基础，积累越厚实，

25、写作就越有基础，文章就能根深叶茂开奇葩。没有积累，胸无点墨，怎么也不会写出作文来的。写作能力是每个大学生必须具备的能力。从目前高校整体情况上看，大学生的写作能力较为欠缺。一、大学生应用文写作能力的定义那么，大学生的写作能力究竟是指什么呢？叶圣陶先生曾经说过，“大学毕业生不一定能写小说诗歌，但是一定要写工作和生活中实用的文章，而且非写得既通顺又扎实不可。” 对于大学生的写作能力应包含什么，可能有多种理解，但从叶圣陶先生的谈话中，我认为：大学生写作能力应包括应用写作能力和文学写作能力，而前者是必须的，后者是“不一定”要具备，能具备则更好。众所周知，对于大学生来说，是要写毕业论文的，我认为写作论文的

26、能力可以包含在应用写作能力之中。大学生写作能力的体现，也往往是在撰写毕业论文中集中体现出来的。本科毕业论文无论是对于学生个人还是对于院系和学校来说，都是十分重要的。如何提高本科毕业论文的质量和水平，就成为教育行政部门和高校都很重视的一个重要课题。如何提高大学生的写作能力的问题必须得到社会的广泛关注，并且提出对策去实施解决。二、造成大学生应用文写作困境的原因： （一）大学写作课开设结构不合理。 就目前中国多数高校的学科设置来看，除了中文专业会系统开设写作的系列课程外，其他专业的学生都只开设了普及性的大学语文课。学生写作能力的提高是一项艰巨复杂的任务，而我们的课程设置仅把这一任务交给了大学语文教师

27、，可大学语文教师既要在有限课时时间内普及相关经典名著知识，又要适度提高学生的鉴赏能力，且要教会学生写作规律并提高写作能力，任务之重实难完成。 （二）对实用写作的普遍性不重视。 “大学语文”教育已经被严重地“边缘化”。目前对中国语文的态度淡漠，而是呈现出全民学英语的大好势头。中小学如此，大学更是如此。对我们的母语中国语文，在大学反而被漠视，没有相关的课程的设置，没有系统的学习实践训练。这其实是国人的一种偏见。应用写作有它自身的规律和方法。一个人学问很大，会写小说、诗歌、戏剧等，但如果不晓得应用文写作的特点和方法，他就写不好应用文。 （三）部分大学生学习态度不端正。 很多非中文专业的大学生对写作的

28、学习和训练都只是集中在大学语文这一门课上，大部分学生只愿意被动地接受大学语文老师所讲授的文学经典故事，而对于需要学生动手动脑去写的作文，却是尽可能应付差事，这样势必不能让大学生的写作水平有所提高。 （四）教师的实践性教学不强。 学生写作能力的提高是一项艰巨复杂的任务，但在教学中有不少教师过多注重理论知识，实践性教学环节却往往被忽视。理论讲了一大堆，但是实践却几乎没有，训练也少得可怜。阅读与写作都需要很强的实践操作，学习理论固然必不可少，但是阅读方法和写作技巧的掌握才是最重要的。 由于以上的原因，我们的大学生的写作水平着实令人堪忧，那么如何走出这一困境，笔者提出一些建议，希望能对大学生写作水平的提高有所帮助。 三、提高大学生应用写作能力的对策 （一）把应用写作课设置为大学生的必修课。 在中国的每一所大学，应用写作应该成为大学生的必修课。因为在这个被某些人形容为实用主义、功利主义甚嚣尘上的时代，也是个人生存竞争最激烈的时代，人们比任何时代都更需要学会写作实用性的文章，