环境工程设计课设-南昌大学

1、NANCHANG UNIVERSITY环境工程设计目录第一章 设计说明书- 3 -一、概述- 3 -1.1 工程概况- 3 -1.2 设计背景- 3 -1.2.1 城市概况及自然条件- 3 -1.2.2 供水现状及存在的问题- 3 -1.2.3 排水现状及存在的问题- 3 -1.3 污水水质、水况- 4 -1.4 设计规范及依据- 4 -二、设计概要- 4 -2.1 设计参数- 4 -2.2 工艺流程比选- 5 -2.2.1 工艺流程介绍- 5 -2.2.2 污水处理工艺的确定- 6 -2.2.3 工艺流程方案确定- 7 -第二章 设计计算书- 8 -一、污水预处理- 8 -1.1 粗格栅-

2、8 -1.1.1 设计参数- 8 -1.1.2 设计计算- 9 -1.2 提升泵房- 10 -1.2.1 设计参数- 10 -1.2.2 集水池- 10 -1.2.3 泵房- 11 -1.2.4 设备选型- 11 -1.3 细格栅- 12 -1.3.1 设计原则- 12 -1.3.2 设计参数- 12 -1.3.3 设计计算- 12 -1.4 曝气沉砂池- 14 -1.4.1 设计参数- 14 -1.4.2 池体计算- 14 -1.4.3 曝气系统计算- 16 -二、污水生化处理- 16 -2.1氧化沟- 16 -2.1.1 设计参数- 17 -2.1.2 确定回流比- 17 -2.1.3 设

3、计计算- 17 -2.1.4 缺氧区- 20 -2.1.5 厌氧区- 21 -3.1 曝气系统- 22 -3.2 二沉池- 23 -3.2.1 设计参数- 24 -3.2.3 二沉池的计算- 24 -3.2.4 进水设计- 25 -3.2.5 出水设计- 26 -3.3 配水集泥井- 27 -3.3.1 配水井- 27 -3.3.2 集泥井- 28 -3.4 紫外消毒池- 29 -3.4.1 设计参数- 29 -3.4.2 设计计算- 29 -3.5 贮泥池- 30 -三、水力计算- 30 -3.1 水头损失计算- 30 -3.2 高程确定- 32 -3.3 工程投资估算- 33 -附图- 3

4、5 -第一章 设计说明书一、概述1.1 工程概况吉安市是庐陵古城，位于江西的中西部，地处赣江中游地带，是江西省赣中地区经济文化中心，历史悠久，文化渊源。保护水体，防止污染也是现代化城市建设的需要。城市环境与人们生活息息相关，城市是政治、经济文化的中心，随着京九铁路的建成和吉安市向现代化城市建设的发展，以及改善招商引资等方面的需要，城市污水处理是改善城市投资环境的重要的一环。为了改善吉安市的水体环境，吉安市政府决定对河西区的水体环境污染进行综合治理，并由吉安市建筑设计规划研究院和吉安市城市建设投资开发公司共同编制了吉安市污水处理工程项目建议书，内容包括城市排水系统改造工程、后河综合治理改造工程以

5、及螺子山污水处理厂工程。因而，吉安市政府按照总体规划的要求，决定新建吉州区的螺子山污水处理厂。建设规模4万吨/天。1.2 设计背景1.2.1 城市概况及自然条件（1）自然条件吉安市是庐陵古城，位于江西的中西部，地处赣江中游地带，是江西省赣中地区经济文化中心，历史悠久，文化渊源。（2）城市供排水工程概况1.2.2 供水现状及存在的问题供水管网不完善，可靠性一般，用水普及率不高，部分地段无供水干管，水压不稳定，管网存在漏水现象。1.2.3 排水现状及存在的问题 1、未经处理的污水直接排入水体，对水体污染严重。 2、管道阻塞较严重，影响居民日常生活。 3、现地下排水管道主街道为涵管式，街巷大都为明沟

6、式，影响市容环境卫生。1.3 污水水质、水况设计水量4万m3/d，进水水质BOD5：100150mg/L，SS：200250mg/L，CODCr：200300mg/L，NH4-N：35mg/L，TP：4mg/L。污水排放执行城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）一级B标准。1.4 设计规范及依据（1）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。（2）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。（3）在设计过程中根据国家最新的有关

7、规定，标准和设计规范。其中编制依据如下： 1、中华人民共和国环境保护法 2、中华人民共和国水污染防法 3、室外排水设计规范GBJ14-87 4、污水综合排放标准GB8978-1996 5、氧气曝气设计规程CECS114:2000 6、城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002 7、给水排水工程结构设计规范（GBJ69-84）二、设计概要2.1 设计参数设计水量4万m3/d，进水水质BOD5：100150mg/L，SS：200250mg/L，CODCr：200300mg/L，NH4-N：35mg/L，TP：4mg/L。污水排放执行城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）

8、一级B标准。各物质含量按照参数范围中最大值计算，详见表1。表1 设计进出水水质指 标CODcr(mg/L)BOD5(mg/L)SS(mg/L)NH3-N(mg/L)TP(mg/L)进 水250150250354排放标准()60202081.02.2 工艺流程比选根据以上对污水处理厂的设计进水水质和要求达到的出水水质标准的分析，确定最合适本工程的污水处理工艺是生物脱氮除磷工艺。该工艺可在满足生物脱氮除磷要求的前提下，同时去除污水中的BOD5、CODCr和SS，使污水处理厂出水完全可以满足排放标准要求。经过初步筛选，选择A2/O工艺、氧化沟工艺、SBR工艺进行经济技术等多方面比较，并最终比选确定技

9、术可行、经济合理、适合本地情况的工艺技术方案作为推荐方案。2.2.1 工艺流程介绍方案一：A2/O工艺A2/O（Anaerobic厌氧、Anoxic缺氧、Oxic好氧）工艺是城市污水处理厂除磷脱氮常用的工艺，有成熟的运转经验。该工艺是在传统A/O除磷工艺基础上增设了一个厌氧区，具有同步脱氮除磷的功能。工艺流程示意图如图1所示。 粗格栅进水泵房细格栅平流沉砂池厌氧池缺氧池好氧池沉淀池提升泵水池过滤间紫外消毒计量槽鼓风机房内回流反冲洗贮泥池回流污泥污泥浓缩脱水机进水出水泥饼外运剩余污泥图1 A2/O工艺流程图方案二：SBR工艺SBR工艺是序列间歇式活性污泥法（Sequencing Batch Re

10、actor Activated Sludge Process）的简称，是近几十年来活性污泥处理系统中较引人注目的一种废水处理工艺。该工艺集缺氧、曝气、沉淀、出水于同一生物池中，通过控制系统在该生物池内交替完成不同的反应过程。其生物碳氧化硝化原理与推流式活性污泥法相同，具有成熟的运转经验和节省占地和构筑物的显著特点。近年来通过工程实践发展的SBR变型工艺有CASS法、UNTANK法、ICEAS法、循环式SBR工艺等。工艺流程示意图如图2所示。进水粗格栅提升泵房沉砂池SBR反应池紫外消毒鼓风机房细格栅砂水分离器污泥浓缩池板框压滤机出水栅渣压榨外运砂水分离液排砂剩余污泥回流污泥上清液上清液图2 SB

11、R工艺流程图方案三：氧化沟工艺氧化沟(Oxidation Ditch)又称循环混合式活性污泥法。是于20世纪50年代由荷兰的巴斯韦尔（Pasveer）所开发的一种污水生物处理技术，属于活性污泥法中的一种形式。它把连续式反应池作为生化反应器，混合液在其中连续循环流动。氧化沟使用一种带方向控制的曝气和搅动装置，向反应器中的混合液传递水平速度，从而使被搅动的混合液在氧化沟闭合渠道内循环流动。氧化沟在使用中工艺流程简单，运行管理方便；运行稳定，BOD处理水平可达到95%左右；对水质水量变化的冲击负荷的适应能力比较强；污泥量少、污泥性质稳定；可以达到除磷的效果；不设初沉池，减少了建设费用；运行费用较低。

12、其系统示意图见图3。废水来自预处理转刷曝气器竖轴表面曝气器二沉池回流污泥处理水图3 氧化沟系统示意图2.2.2 污水处理工艺的确定表2 三种方案的主要优缺点工艺优点缺点适用条件SBR工艺流程简单，运转灵活，基建费用低；处理效果好，出水可靠；具有较好的脱氮除磷效果；污泥沉降性能良好；对水质水量变化的适应性强反应器容积率低；水头损失大；不连续的出水，要求后续构筑物容积较大，有足够的接受能力；峰值需要量高；设备利用率低；管理人员技术素质要求较高适用于中小型型污水厂A2/O流程简单；建设和运行费用较低；设内循环，反硝化反应充分；曝气池在后，提高了处理水水质；难降解物质的降解率较低；运行费用较高；脱氮率

13、很难达到90小型水厂费用偏高要求脱氮除磷或硝化除磷的大型和较大型污水厂氧化沟处理效果稳定，出水质好；污泥厂量少，污泥性质稳定；能承受水量，水质冲击负荷；无需设初沉池；脱氮除磷效率高；便于自动化控制易污泥膨胀；可能有泡沫问题；对BOD小的水质处理能力差；容积及设备利用率低适用于各种城镇污水处理厂从以上比较可以看出，从工艺技术角度考虑，这三种方案都能达到技术要求。方案一：A2/O处理电耗较低，运行简单，操作、管理简便，运行成本略低，但是占地略大，工艺投资略高，设备种类多，维修技术要求高，曝气头更换影响正常运转；方案二：SBR生物处理池工艺流程简单，工程总投资低，占地少，运行费用、电耗低于方案二，但

14、自动控制要求高，运行、管理水平要求较高，设备种类多，维修技术要求高，曝气头更换影响正常运转，维护费用较高；方案三：氧化沟工艺具有处理污水出水水质好、抗冲击负荷能力强、除磷脱氮效率高、污泥易稳定、能耗省、便于自动化控制等优点。综合以上分析，推荐方案三作为该污水处理厂的污水处理工艺方案。2.2.3 工艺流程方案确定初步工艺流程图见图4。剩余污泥浓缩脱水一体机消毒池卡鲁塞尔氧化沟沉砂池细格栅提升泵房粗格栅进水污泥回流二沉池出水泥饼外运滤液图4 初步工艺流程图第二章 设计计算书一、污水预处理污水的预处理设施主要包括格栅和沉砂池，可以去除城市污水中大的悬浮物和固体颗粒，设在污水处理工艺流程核心工艺之前，

15、虽然对有机物的去除没有太大的帮助，但是预处理的存在可以减小后续设施的负荷，改善和提高核心设施的功效。本次污水厂的工程设计与处理设施包括粗格栅，提升泵房，细格栅，沉砂池。1.1 粗格栅格栅是由一组平行的金属栅条或筛网制成，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部分，粗格栅是用来截留废水中较大的悬浮物和漂浮物，以免堵塞水泵和后续处理构筑物的管道。本次工程设计的粗格栅设在提升泵房之前。1.1.1 设计参数设计流量（设置两个粗格栅）栅前流速，过栅流速栅条宽度，格栅间隙栅前部分长度0.5m，格栅倾角栅前水深， 格栅组数单位栅渣量栅渣/污水栅前渠道超高格栅条断面为矩形断面，进水渠宽，其渐宽

16、部分展开角度1.1.2 设计计算图5是粗格栅的设计简图。 图5 粗格栅示意图(1) 栅条间隙数n故取每组格栅的栅条数为24个。(2) 栅槽总宽度B,m(3) 进水渠道渐宽部分的长度(4) 栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度(5) 通过格栅的水头损失(6) 栅后槽总高度栅前渠道深(7) 栅槽总长度(8) 栅渠过水断面积(9) 每日栅渣量所以采用机械清渣。1.2 提升泵房提升泵房是用来提高污水的水位，以确保污水能在整个污水处理过程中流过 ，从而使污水净化。提升泵房安置在污水处理厂的前部，把粗格栅的出水提升。它一般由集水池、水泵间(机器间)、出水池及附属建筑物等组成。1.2.1 设计参数(1) 设计

17、流量(2) 污水进水标高：-5.700；经提升后水位标高：2.750。(3) 采用自灌式泵房。(4) 选择集水池与机器间合建式的方形泵站。1.2.2 集水池集水池容积采用相当于一台泵6min的容量。其有效容积V/m为：有效水深为4m，则集水池的实际面积S/m2为：1.2.3 泵房泵房内设有三台提升泵，其中一台为备用泵。提升泵扬程计算公式：式中：吸水管水头损失，m，一般包括吸水喇叭口，90弯头，直线段，闸门，减缩管；出水管水头损失，m，一般包括渐扩管，逆止阀，短管，90弯头（或三通），直接管等，集水池最低工作水位与所需提升最高水位之间的高差，m；自由水头，m，按0.51.0m计。(1) 提升泵吸

18、水管水头损失管径DN400，Q=0.278m/s，v=1.0m/s，L=10m，一个90标准弯头，吸入管入口阻力系数。管道水力坡度=0.000912（1.02/041.3）（1+0.867/1.0）0.3=0.0024，计算沿程水力损失：=0.002410=0.024m，计算局部水头损失：则提升泵吸水管水头损失h1=0.024+0.12=0.144m(2) 提升泵提升的高度h3=2.750-（-9）=11.750m(3) 出水管出水自由水头(4) 提升泵的扬程=0.024+0.120+11.750+1.0=12.894m1.2.4 设备选型本次设计中选3台潜水泵，两用一备。单泵流量为，扬程为1

19、217m。选择350QW1000-28-132潜水泵。所选潜水泵的型号的主要技术参数如表3所示。表3 潜水泵型号参数型号350QW1000-28-132轴功率N/kW132 kW流量Q/m3/s1000效率83.2%扬程H/m28出口直径D/mm350转3速n/rmin3745重量/kg28301.3 细格栅 细格栅的作用是拦截污水中小的漂浮物，可连续清除污水中杂物，使固液分离，以保证后续构筑物的顺利进行。细格栅一般设在提升泵房后，也可设在粗格栅后提升泵房前，本次设计细格栅位于提升泵房后。1.3.1 设计原则细格栅的设计原则可参照2.1.1.1所述的原则选择。1.3.2 设计参数设计流量栅前流

20、速，过栅流速栅条宽度，格栅间隙栅前部分长度，格栅倾角设栅前渠道超高，栅前水深单位栅渣量格栅条断面为矩形断面，进水渠宽，其渐宽部分展开角度1.3.3 设计计算(1) 栅前进水渠道的设计栅前渠宽为：，取。(2) 栅条间隙数n故取每组格栅的栅条数为58个。(3) 栅槽总宽度B，m(4) 进水渠道渐宽部分的长度(5) 栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度(6) 通过格栅的水头损失(7) 栅后槽总高度栅前渠道深(8) 栅槽总长度(9) 栅渠过水断面积(10) 每日栅渣量所以宜采用机械格栅清渣。1.4 曝气沉砂池 污水在流动过程中会混入泥沙，若不及时去除，会对后续设备造成不良影响。沉砂池主要用于去除污水的砂

21、粒，以保护管道、阀门等设施免受磨损和阻塞。本设计采用曝气沉砂池。1.4.1 设计参数设计流量， 单池流量水力停留时间， 水平流速旋流速度， 有效水深宽深比11.5，处理每立方米污水的曝气量为d=0.2m空气沉砂量污水，两次清除沉砂相隔时间1.4.2 池体计算 曝气沉砂池（分两个，作为平行设计，以计算单个池子为例）。池体的计算示意图见图6。图 6 曝气沉砂池计算图(1) 池子总有效容积 (2) 水流断面积(3) 池子的宽度(4) 校核尺寸，满足要求。(5) 池长L/B=11/2.5 =4.45，需要设置横向挡板，无需设置一个横向挡板。(6) 每小时所需空气量(7) 贮砂所需容积(8) 沉砂斗尺寸

22、 沉砂斗上口宽式中 ； 。斗壁与水平面的倾角60。 沉砂斗容积(9) 沉砂室高度采用中立排砂，设池底坡度为0.25，坡向砂斗。沉砂室由两部分组成：一部分为沉砂斗，另一部分为沉砂池坡向沉砂斗的过渡部分，沉砂室的宽度为。(0.2为两沉砂斗之间的隔壁厚)(10) 沉砂池总高度取超高1.4.3 曝气系统计算(1) 选择曝气设备 曝气管：每个曝气沉砂池上各一根曝气大支管，根据给排水设计手册空气管道一般采用焊接钢管，设计经济流速干、支管为1015m/s，小支管为45m/s。取干管流速为11 m/s，则干管直径m，取干管管径DN120。取大支管流速为10m/s，则大支管管径为：m则取支管管径为DN60。二、

23、污水生化处理城市污水的生化处理是处理污水经一级处理后，再经过具有活性污泥的曝气池及沉淀池的处理，使污水进一步净化的工艺过程。这一过程主要处理污水中的有机物污染物。本次工程的二级处理流程是卡鲁塞尔氧化沟-辐流式二沉池-紫外消毒池。2.1氧化沟 氧化沟可以满足在较深的氧化沟沟渠中混合液的充分混合。使用立式表曝机，安装在沟的一端，从而形成了靠近曝气机下游的富氧区和上游的缺氧区，对生物絮凝有利。2.1.1 设计参数(1) 最大设计流量：设计两座氧化沟，每座氧化沟的流量： (2) 进出水水质：进入氧化沟的水质与氧化沟出水水质见表4 。表4 氧化沟进出水水质项目BOD5CODCrSSTNNH3-NTP进水

24、水质mg/L11719812635202出水水质mg/L17.5529.725.21470.9(3) BOD5污泥负荷N=0.15kgBOD5/(kgMLSSd)2.1.2 确定回流比(1) 回流污泥浓度XR=8000mg/L(2) 外回流比R设二沉池排底污泥浓度XR=8000mg/L，氧化沟混合液浓度X=4000mg/L，则(3) 混合液悬浮固体浓度(4) 混合液回流比： TN的去除率： 混合液内回流比： 取R内=22.1.3 设计计算(1) 计算出水所含溶解BOD5 好氧区容积按设计的最低运行温度时硝化菌的最大增长率计算好氧区的泥龄，并采用一个安全系数K值，保证处理系统工艺稳定运行。欲使出

25、水所含BOD5为18.33mg/L，则出水所含溶解BOD5，即Se应为：Se=S-式中：MLVSS/MLSS剩余污泥挥发固体百分数，%； kBOD的分解速度常数，d-1，取k=0.23； S出水中BOD5的浓度，mg/L； tBOD5测定的时间，取t=5d。则：(2) 计算硝化菌的生长速率和在设计环境条件下硝化所需最小污泥平均停留时间 式中：硝化菌的生长率，N出水氨氮浓度，mg/L； T设计计算温度，； DO硝化反应池中溶解氧浓度，mg/L； K0溶解氧影响的开关系数，mg/L，取K0=1.5。则：硝化反应所需的最小泥龄为，则：采用污泥泥龄设计安全系数，取K=3，则硝化速度 单位基质利用率，式

26、中：有机物去除速率，kgBOD5/； 硝化菌比增长率，d-1，为污泥泥龄，d； b异氧微生物内源衰减系数，一般取0.06d-1； a异氧微生物的产率系数，一般取0.6kgMLVSS/kgBOD5。则： 所需混合液悬浮固体中有机物的质量为MMLVSS，,式中：S0进水BOD5浓度，mg/L； Se出水所含溶解BOD5浓度，mg/L； 有机物去除速率，kgBOD5/则：(3) 好氧段容积 完成去除BOD所需的好氧段容积V1，V1=式中：X好氧段混合液污泥浓度，MLSS，mg/L； Ls活性污泥负荷，kgBOD5/则：V1= 完成硝化所需好氧段容积V2，V2=则V2=好氧段容积取两者中大值，故V=5

27、568.5m3 校核吸磷反应，满足吸磷的停留时间。(4) 好氧区尺寸好氧区有效水深h=5m，超高为0.8m，氧化沟深度H=5.5+0.8=6.3m。中间分隔墙厚度为0.3m。好氧区面积好氧区有三个弯道部分第一个弯道部分宽度b1=12m，其面积第二个弯道部分宽度b2=24m，其面积第三个弯道部分宽度b3=12m，其面积直线段部分面积直线段廊道宽度b=12m直线段长度一侧直线段长度另一侧直线段长度。2.1.4 缺氧区(1) 需还原的硝酸盐氮量需还原的的量为17.16mg/L。 (2) 缺氧去反硝化速率的确定式中：20的反硝化速率常数； 温度系数。则：(3) 缺氧区容积(4) 缺氧区设计缺氧区有效水

28、深h=5m，超高为0.8m，氧化沟深度H=5+0.8=5.8m。中间分隔墙厚度为0.3m。缺氧区面积廊道总宽度b=12m一侧弯道部分宽度b1=12m，则其面积另一侧弯道部分宽度b2=12m，则其面积弯道部分面积直线段部分面积直线段长度2.1.5 厌氧区将回流污泥分为两部分，分别回流到厌氧池（R1）和缺氧池（R2），以减少回流到厌氧池的硝态氮，同时为了满足厌氧污泥占全系统总污泥量比值不小于10%的要求，通过试算，取R1=80%，则厌氧池污泥浓度为 (1) 厌氧池容积 则核算厌氧污泥量比值： 10%，满足要求。(2) 厌氧区设计厌氧区有效水深h=5m，超高为0.8m，氧化沟深度H=5+0.8=5.

29、8m，中间分隔墙厚度为0.3m。厌氧区面积廊道总宽度b=12m，两侧弯道部分的面积：直线段部分面积直线段长度3.1 曝气系统(1) 设计需氧量AORAOR=(去除BOD5需氧量剩余污泥中BODu)+(NH4+-N硝化需氧当量剩余污泥中NH3-N的氧当量)反硝化脱氮产氧量 去除BOD5需氧量剩余污泥中BODu，即D1，剩余污泥量，式中：Y产率系数，即微生物每代谢1kgBOD5所合成的MLVSS，kg； Q（S0Se）每日的有机污染物去除量，kg/d； Kd内源代谢系数，d-1。则：=/d 硝化需氧量D2式中：N0进水总氮浓度，kg/m3； Ne出水NH4+-N浓度，kg/m3。则： 反硝化脱氮产

30、生的氧量D3，D3=2.6Nr式中：Nr反硝化脱除的硝态氮量需还原的的量为15.92mg/L，见3.1.2.1。则 故总需氧量AOR=D1+D2-D3=2574.7+2444-1071=3948kg/d=164.5kg/h 最大需氧量最大需氧量与平均需氧量之比为1.4，则 去除1kgBOD5的需氧量： (2) 标准需氧量SOR 需氧量修正系数： 标准需氧量(SOR)： 去除1kgBOD5的标准需氧量： 实际供气量：设氧转移效率EA=20，则3.2 二沉池二沉池是置于生物处理构筑物后，沉淀活性污泥或脱落的生物膜，澄清混合液的构筑物。本设计采用周边进水周边出水辐流式二沉池。中心进水周边出水的辐流式

31、二沉池沉淀池中心导流筒内的流速相对较大，活性污泥在中心倒流筒内难以絮凝，且水流向下流动时的动能较大，易冲击二沉池池底的沉泥，使得池容利用系数也减少。而周边进水周边出水向心式辐流沉淀池由于在进水和出水上做了改进，在可以在一定程度上可以克服中心进水周边出水式辐流式二沉池的缺点，比较适合于本次工程设计。3.2.1 设计参数设计流量，共两座，并联运行。每座二沉池分担流量；固体负荷率G=150； 沉淀时间t=2.5h；污泥停留时间T=2h； 泥斗上方锥体坡度i=0.05；污泥斗底直径D2=1.0m； 污泥斗上口直径D1=2.0m；斗倾角=60； 沉淀池超高h1=0.3m；槽内流速v=1.5m/s； 集水

32、槽宽b2=0.6m流入槽宽B1=0.8m； 污水的运动粘度=1.0610-6 m2/s导流絮凝区平均停留时间s；导流絮凝区的平均速度梯度3.2.3 二沉池的计算（1）沉淀池部分水面面积F：（2）池子的直径：(取38m)（3） 校核堰口负荷 （4） 澄清区高度，取2.3m（5）污泥区高度(取2.0m)（6） 池边水深h2（7） 污泥斗高h4（8）池中心与池边落差h3h3=h3=（9） 池总高H，（10） 径深比校核，介于612之间，符合要求。3.2.4 进水设计流入槽采用环形平底槽，等距离设布水孔，孔径100mm，并加10mm长短管。(1) 流入槽设流入槽宽B1=1.0m，槽中流速取v=1.4m

33、/s(2) 布水孔数n，式中：配水孔平均流速，0.30.8m/s；布水孔平均流速,则：布水孔数(3) 孔距L(4) 校核Gm式中：v1配水孔水流收缩断面的流速，m/s，因设有短管，取； v2导流絮凝区平均向下流速，m/s，； f导流絮凝区环形面积，m2。设导流絮凝区的宽度与配水槽同宽，则Gm在1030之间，合格。3.2.5 出水设计(1) 集水槽二沉池单池流量，如果采用单侧集水，则堰上负荷q因此采用一条环形双侧溢流集水槽，设槽宽B3=0.8m，槽中流速v3=0.7m/s，集水槽为平底，集水槽终点水深为h5，则槽内起点水深h6，其中3.3 配水集泥井二沉池配水集泥井共3个部分，从里到外为中心进水

34、管、二沉池配水井、集泥井。3.3.1 配水井 采用水利配水，因其构造简单，操作方便，可自动配水。常见的水力配水设施有对称式、堰式和非对称式。本次设计采用堰式配水。进水从配水井底中心进入，经等宽度堰流入各个水斗再流向各构筑物。它是利用等宽度堰上水头相等、过水流量就想等的原理来进行配水的，优点是配水均匀、误差小。 (1) 进水管管径D1设计流量，当进水管管径D1 =1000mm时，查水力计算表，得知，满足设计要求。(2) 矩形宽顶堰 进水从配水井井底中心进，经等宽度堰流入2个水斗再由管道接入后续的两座二沉池中，每个后续构筑物的分配配水量为q=1000m3/h，配水采用矩形宽顶溢流堰至配水管。 堰上

35、水头H：矩形堰的流量：式中 q矩形堰流量，m3/s； H堰上水头，m； b堰宽，m,取b=1m； m0流量系数，通常采用0.3270.332，取0.33。所以，H= 堰顶厚度B当时，属于矩形宽顶堰。取B=2m，则。该堰属于矩形宽顶堰。 配水管管径D2设配水管管径D2=600mm，流量q=1000m3/h，查水力计算表，得知 配水漏斗上口口径D 按配水井内径的1.5倍设计，D=1.5D1=1.51000=1500mm，高度为5.5m。3.3.2 集泥井取D=1000mm，其高度设置为3.5m，池顶与中心进水筒在同一水平面。污泥回流泵和剩余污泥泵设置在集泥井内。(1) 污泥回流 设计计算回流污泥量

36、为，式中：R污泥回流比则： 设备选型设计中选用350QW1000-28-132型潜污泵3台（两用一备），其主要技术参数见表5。表5 回流污泥泵的主要技术参数型号350QW1000-28-132型潜污泵扬程/m28流量/（m3/h）1000功率/kW132效率/%83.2出口直径/mm350转速/（r/min）745重量/kg2830(2) 剩余污泥 设计说明二沉池产生的剩余污泥由地下管道自流入集泥井，剩余污泥泵将其提升至贮泥池中。 设计计算故QS=3.4 紫外消毒池3.4.1 设计参数紫外消毒灯渠的设计参数见表6。表6 紫外消毒灯渠的设计参数设备型号UV3000PLUS设计流量/ （m3/d）

37、48000渠道数/组2性能二级出水3800m3/d需14根灯管每模块灯管数/根11渠中水流速度/（m/s）0.3灯组间距/m1调节堰与灯组间距/m1.5每个模块长度/m2.46灯管间距/cm8.893.4.2 设计计算(1) 灯管数每3800m3/d需要14根灯管，则(2) 模块数N选用11根灯管为一个模块，则模块数N13.4个N16个(3) 消毒池设计按设备要求渠道深度为1.29m，设渠道中水流速度为0.3m/s。 渠道过水断面积A 渠道宽度B若灯管间距为8.89m，沿渠道宽度可安装16个模块，所以选用UV3000PLUS系统，两个UV灯组，每个UV灯组8个模块。 渠道长度L每个模块长度为2

38、.46m，两个灯组间距1.0m，渠道出水设堰板调节。调节堰与灯组间距1.5m，则渠道总长L为：L=，取7.5m 复核辐射时间，（符合要求）3.5 贮泥池剩余污泥经污泥提升泵提升后进入贮泥池，它的作用是调节污泥的量。设计贮泥池一座，剩余污泥量为22.3m3/h，贮泥时间为12h。贮泥池有效容积V，V=QST式中：QS剩余活性污泥量，m3/h； T污泥停留时间，h。则：将贮泥池建成圆柱，DH=8.45，其有效容积V=277m3由于安装搅拌设备，所以留取安装安全距离3m，所以贮泥池总高为8m。3.6 脱水车间将浓缩脱水机、加药设备设成一排，设备间隔为2.0m，设备距墙壁1.5m，则脱水车间的长L=4

39、+2.0+1.46+1.5+1.5=10.46m，取11m。宽B=10m，高为5m。故脱水车间尺寸LBH（m）为11105。三、水力计算3.1 水头损失计算参考给水排水手册（第5册）城镇排水（第二版）可确定，水流经各构筑物的水头损失部分可根据下表7所示：表7 水流经各构筑物的水头损失构筑物名称水头损失/m格栅0.10.25提升泵房0.10.3曝气沉砂池0.10.25Carrousel 2000型氧化沟0.10.3辐流式沉淀池0.50.6紫外消毒池0.10.3各个设计点的管渠设计参数表见表8。表8 管渠设计参数表名称流量(m/s)管径(mm)i流速(m/s)长度(m)消毒池出水管0.556600

40、0.0020.8345二沉池出水总管0.5568000.00451.240二沉池出水分管 0.2786000.00120.722配水井出水管0.2786000.0020.916氧化沟出水管0.2786000.00121.130曝气池出水管0.5569000.00131.040下面计算水流经过连接前后两构筑物的管渠的水头损失，它包括沿程与局部水头损失，可按下列公式计算确定：式中：h1沿程水头损失，m；h2局部水头损失，m；i单位管长的水头损失（水力坡度），根据流量、管径和流速等查阅给水排水设计手册获得；L连接管段长度，m；局部阻力系数，查阅给水排水设计手册获得；g重力加速度，m/s2；v连接管中流速，m/s。连接管中流速一般取0.71.5m/s。污水管道材质选用T型接口离心铸造球墨铸铁管，则水力坡度计算公式为：；式中：i水力坡降；摩阻系数；管子的计算内径，m；g重力加速度，9.81m/s2。当v1.2