排水工程课设计算说明书

排水解决工程课程设计给水排水工程-2班专业给水排水工程-2班姓名学号：5151设计序号：3000污水水量：（m3/d3000200130污水水质：BODSS（200130指导教师：2023年6月目录摘要………3Abstract前言……………4设计题目任务内容基本资料数据设计成果设计依据污水解决站工艺流程拟定…………5重要构筑物的选择…………………63.1格栅选择3.2泵房及集水池选择3.3沉淀池选择3.4过滤池选择3.5接触氧化池选择3.6浓缩池选择第四章重要构筑物的设计计算……………74.1格栅的设计计算4.2平流式初沉池设计计算4.3接触氧化池设计计算4.4竖流式二沉池设计计算4.5双层滤料过滤池设计计算4.6浓缩池设计计算4.7消毒池设计计算4.8泵房及集水池设计计算第五章污水解决站总体布置………………215.1污水站平面布置5.2污水站高程布置参考文献摘要人类天天都产生大量生活污水。它有几种重要的有害成分：BOD、悬浮固体、N和P等。最近几年中，人们越来越多地采用一些先进技术,进行污水解决，特别是解决大量的生活污水以及大量的洗涤剂废水。但目前日益严格的环境法规使得公司不得不通过循环和深度解决等方法减少废水的产生。

随着经济的发展和人民生活水平的提高，人们对水资源的需求量越来越大。我国为水资源贫乏的国家，人均占有量不到世界平均水平的四分之一，再加上时空分布不均，致使部分地区供求矛盾加剧。为节约用水，充足发挥现有水资源的运用率，有些城市相继出台了中水回收运用的有关规定，将淋浴、洗涤、盥洗等轻度污染的污水，经解决后用于冲洗厕所、洗车、绿化等。关键词:污水解决接触氧化法污水回用AbstractHumandischargealargeofsewage.itcontainskindsofmainharmfulComponents：BOD,SS,NandPetc.inrecentyears,peopledealwiththewastewaterbyutilizingmanynewtechniques,especiallyinthelotsofwastewaterfromthedailylifeandwastewatercontainedthewashingmaterials.Butthemoreandmorestrictenvironmentallawsenforcethatthefirmshavetoreducetheamountofwastewaterbyrecyclingandtreatingits.Asthedevelopmentofeconomicandtheimprovementofpeople’slife,humanneedmoreandmorewater.Chinaisacountrywhichisnotabundantinwater,lessthanthe1/4ofaveragelevelintheglobal.consideringtheunbalanceofthewater,someplaceslackofwaterseriously.inordertosavethewater,implementtheefficiencyofwater-using.somecitiesindicatesthattherecycledwatermustbeutilized.forinstance,itcanbeusingtowashthetoilet,washthecar,waterthefloweretc.Keypoints:sewageTreatmentcontactOxidationProcesssewageReuse第一章前言一、设计题目某居民社区生活污水解决站工程设计二、任务内容1.污水解决工艺方案设计。2.各重要污水解决单元（构筑物或设备）的工艺参数设计，各重要工艺设备参数的拟定。3.污水解决总平面布置设计及解决工艺高程布置设计。4.绘制污水解决工艺流程系统详图、污水解决站内（含厂房）平面布置图。5.编写设计说明书。三、基本资料数据1.污水来源:居民社区内生活排水。2.污水水量（m3/d）：30003.污水水质（mg/L）：BOD：130；SS：2004.气象资料:年平均气温10.5℃，年降水量为550~1000毫米，主导风向是北风或是偏北风，春天和秋天风力比较大。年平均气温10.5℃，年降水量为550~1000毫米，主导风向是北风或是偏北风，春天和秋天风力比较大。5.地形情况：地形平坦，污水厂地面标高15.0m，管内底标高11.00m，管径300mm。深度冻土1m6.解决水水质规定污水经解决后排入城市排水海域，所排放的解决水水质必须满足国家标准—《城乡污水解决厂污染物排放标准》中的一级A排放标准。四、设计成果1.设计说明书，含计算说明书和参考文献1份。2.污水解决工艺流程框图、污水解决站总平面布置图及高程图各1份。五、设计依据《室外排水设计规范》；《给水排水设计基本术语》；《给水排水制图标准》；《城乡污水解决厂污染物排放标准》；《污水综合排放标准》；《给水排水工程师常用规范汇编》；《给水排水设计手册》；《建筑给水排水设计手册》；《给水排水快速设计手册》；《简明排水设计手册》；《排水工程》第二章污水解决站工艺流程拟定由于污水量不大，最终出水对水质规定较高，且最终出水作为中水回用。因此拟采用的工艺流程如下图：二沉池接触氧化池中格栅初沉池提高泵污水二沉池接触氧化池中格栅初沉池提高泵污水回用水消毒池过滤池回用水消毒池过滤池污泥浓缩池贮泥池污泥外运污泥浓缩池贮泥池污泥外运流程说明：一方面，污水进行预解决，中格栅用来截留较大颗粒悬浮物，如：纤维，果皮等制品，而后进入初沉池，初沉池可以改善生物解决构筑物运营条件并减少有机物运营负荷，去除大部分悬浮物。预解决后的污水进入二级解决，在生物接触氧化池中进行生物氧化，降解去除大部分有机物，同时对N,P也可以有效去除。经生物氧化污水进入二沉池，二沉池用以澄清混合液和浓缩活性污泥，从而使污水得以净化。由于生活社区对水质规定高需进行深度解决，出水由过滤池进行过滤但水质仍未达成标准，因此须进一步消毒，消毒可用来杀灭各种方法解决后残留的细菌，病毒等微生物，经消毒后的最终出水可用作中水进行回用。经初沉池，生物接触氧化池，二沉池解决后的污泥和脱落生物膜一起排入污泥浓缩池，经浓缩脱水后的污泥可用作肥料。第三章重要构筑物的选择3.1格栅选择格栅用以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，以保证后续解决单元和水泵的正常运营，减轻后续解决单元的负荷，防止阻塞排泥管道。本设计中由于污水量不大，因此在泵前只设立一道中格栅。格栅间配有一台螺旋输送机输送栅渣。螺旋格栅压榨输送出的栅渣经螺旋运送机送入渣斗，打包外运。3.2泵房及集水池选择考虑到水力条件、工程造价和布局的合理性，采用长方形泵房。为充足运用时间，选择集水池与机械间合建的半地下式泵房，这种泵房布置紧凑，占地少，机构省，操作方便。水泵及吸水管的充水采用自灌式，其优点是启动及时可靠，不需引水的辅助设备，操作简便。3.3沉淀池选择3.3.1.初沉池选择：初沉池是一级污水解决厂的主体解决构筑物，或作为二级解决厂设在生物解决构筑物的前面。解决对象是悬浮物质，同时可去除BOD5，可改善生物解决构筑物运营条件并减少BOD5负荷。按池内水流方向不同分：平流式、辐流式、竖流式。本次选择的是平流式初沉池，它具有沉淀效果好，对冲击负荷和适应温度变化，平面布置紧凑，占地面积小等优点。3.3.2.二次沉淀池选择：二次沉淀池是活性污泥系统重要组成部分，它的作用是泥水分离，是混凝土合液澄清，浓缩和回流活性污泥。其工作效果可以直接影响活性污泥系统的出水水质和回流污泥浓度。本次设计选用的是圆形竖流式二沉池，它合用于小型污水解决厂。3.4过滤池选择 双层滤料滤池可使二级解决水在去除悬浮物质的同时，降解溶解性的有机物，大幅度提高出水水质，满足用户需求。过滤池在污水深度解决中应用较多。此池型不含污能力强并且在好氧状态下，易于生物膜生长。因此本设计采用双层滤料滤池。3.5接触氧化池选择该池是污水解决系统的重要组成部分，具有脱氮除磷的功能，不用污泥回流，也不存在污泥膨胀的问题。管理方便。本设计选用直流式接触鼓风氧化池。3.6浓缩池选择本设计采用的是重力，浓缩池中的圆形浓缩池重要用于浓缩初次污泥及初次污泥和剩余污泥的混合污泥。第四章重要构筑物的设计计算4.1格栅的设计计算4.1.1设计参数本设计的格栅为中格栅，中格栅的栅条间隙一般为16-25mm，此处取20mm。格栅倾角一般采用，此处取=60°，设栅前深h=0.4m，格栅过栅流速不宜小于，不宜大于，此处取过栅流速v=0.9m/s。4.1.2设计计算（1）最大设计流量（生活）：（2）栅条间隙数：n==个式中：——栅条间隙数，个；——格栅倾角，，取=60；e——栅条间隙，，取e=0.020； ——栅前水深，，取=0.4；——过栅流速，，取=0.9；——生活污水流量总变化系数，根据设计任务书=1.2。（3）栅槽宽度：取栅条宽度s=0.01mB==0.01(4）进水渠道渐宽部分长度若进水渠道B=，渐宽部分展开角栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度(5)过栅水头损失式中：——设计水头损失，；ξ——形状系数，栅条形状选用正方形断面所以，其中ε=0.64；——系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般采用=3；——重力加速度，，取=9.8；则：.(6)、栅后槽总长度取栅前渠道超高栅前槽高(7)、格栅总长度(8)、每日栅渣量设栅渣量所以,宜采用机械格栅图3-1格栅示意图4.2平流式初沉池设计计算4.2.1设计参数池子的长宽比不小于4，长深比一般采用8～12，一般按表面负荷计算，按水平流速校核，初沉池最大设计流量时水平流速一般不大于5mm/s。设计有效水深一般采用2.0-4.0m；沉砂池超高不宜小于0.3m.4.2.2设计计算(1)、池子总表面积设表面负荷(2)、沉淀池有效水深t取1.5h(3)、沉淀池有效容积(4)、池长设水平流速为(5)、池子总宽度(6)、池子个数设每个池宽(7)、校核长宽比符合规定(8)、污泥部分所需容积设两次排泥时间间隔T=2d污泥量为15污泥含水率，则（9）、每格池污泥所需容积（10）、污泥斗容积（11）、池子总高度设缓冲层高h=0.3m，超高h=0.3H=h+h+h+h=0.3+3++0.3+2.16=5.76m4.3接触氧化池设计计算4.3.1设计参数Q=3000，BOD进水L=130mg/L，出水L=10mg/L,填料总高度一般为3m,容积负荷m=1500gBOD/m.d4.3.2设计计算（1）、滤池体积V===240（2）、滤池总面积 F===80m（3）、格滤池面积f25m取f=16m设LB=28（4）、池格数===5格（5）、校核接触时间=24=24=1.92h（6）、滤池总高度h—超高0.7mh—填料上部稳定水层深0.4mh—填料层间隙高0.2mh—配水区高深采用多孔曝气时，进入检修者取1.5mH=H+h+h+（m-1）h+h=3+0.7+0.4+0.2+1.5=5.8m（7）、填料总体积V’==5163=（8）、污水在池内实际停留时间t’===3.26h（9）、所需空气量D为供气量气水比（15~20）：1设D=15m/dD=DQ=153000=45000m/d（10）、每格需气量D=（11）、接触池需气量设气水比为6：1Q=63000=18000m/d=750m/h由于采用半软性纤维填料不会堵塞，曝气强度，，所以选用可变孔曝气软管，单个曝气量为，曝气头个数为：生物接触氧化池示意图4.4竖流式二沉池设计计算4.4.1设计参数（1）、二沉池面积按表面负荷法计算，选用表面负荷时，注意活性污泥在二沉池中沉淀的特点，应小于初沉池一般为（2）、设计中心进水管，应考虑回流污泥，且只取大值。中心进水管水流速度可选（3）、二沉池污水停留时间一般为（4）、池径水深比宜为（5）、利泥板外缘线速度不宜大于，一般采用。4.4.2设计计算（1）、设中心管内流速，采用池数，则每池最大设计流量======0.7（2）、沉淀部分有效断面积 设表面负荷，则向上流速A===（3）、二沉池直径D=== （4）、二沉池有效水深设沉淀时间(5)、校核当径水深比符合规定(6)、污泥体积设污泥清除间隔时间,每人每日产生湿污泥量(7)、每池污泥体积(8)、池子圆载锥部分实有容积设圆锥底部直径为，载锥高度为，载锥侧壁倾角(9)、中心管直径(10)、中心管嗽叭下缘至反射板的垂直距离，设流过该缝隙的污水流速喇叭口直径（11）、二沉池总高度设池子保护高度，缓冲层高.3m则竖流式二沉池示意图4.5双层滤料过滤池设计计算4.5.1设计参数（1）、从过滤开始到结束所延续的时间称滤池的工作周期，一般应大于，最长可达以上。（2）、常用的石英砂和无烟煤的容隙率分别为和。（3）、双层滤料的滤速一般采用，反冲洗强度采用,历时。（4）滤速，冲洗强度，冲洗时间4.5.2设计计算（1）、滤池面积及尺寸 滤料工作时间24h，每次冲洗6min，停留40min，滤料实际工作时间为：：滤池工作周期时间：滤池停运后停留时间:滤池反冲洗时间采用2个滤池，每个滤池面积设计滤池长宽比滤池尺寸为==（2）、滤池高度承托层高计,，滤料层高度：无烟煤层，砂层为，总高度，滤料上水深为，，超高，滤板高度，滤池总高（3）、滤池反冲洗水头损失A、管式大阻力配水系水头损失，孔眼d为，孔口流量μ=，配水系统开孔比B、经砾石支随层水头损失计算（为层厚）C、滤料层水头损失及写作水头为：D、反冲水泵和扬程滤池高+清水池深度+管道+滤层水头损失根据冲洗流量和扬程选择反冲洗水泵双层滤料过滤池示意图4.6浓缩池设计计算4.6.1设计参数（1）、进泥含水率：当为实次污泥时，其含水率一般为95%～97%；当为剩余活性污泥时，其含水率一般为（2）、污泥固体负荷：当为初次污泥时，污泥固体负荷采用；当为剩余活性污泥时，污泥固体负荷采用（3）、浓缩后污泥含水率：由二沉池进入污泥浓缩池的污泥含水率，当采用99.2%～99.6%时，浓缩后污泥含水率为97%～98%1）浓缩时间不宜小于12小时，但也不超过24小时；2）有效水深一般宜为4m，最低不小于3m;污泥室容积和排泥时间：应根据排泥方法和两次排泥间隙时间而定，当彩间歇排泥时，两次排泥间隔一般采用8小时。4.6.2设计计算（1）、计算初沉池、接触氧化池，二沉池排泥量1）初沉池按SS去除率计算C1，C2:SS进出水浓度t/m3,去除率40～60%X0:0.02～0.05t/m3(初沉污泥浓度)2)接触氧化池按BOD5去除率计算设每去除1kgBOD5产生0.3～0.4kg污泥Lr为BOD5进出水浓度差值，y为BOD5去除率80%，污泥容量，以1000计设污泥含水率P=99%，则3)二沉池污泥量按B0D5去除率计算污泥含水率为99.2%～99.6%,Lr：BOD5进出水差值Yob：污泥产率系数（）经生物接解氧化池后的二沉池BOD5进水浓度为：污泥干重浓缩池总解决污泥量：（2）、浓缩池直径浓缩污泥固体通量M取,污泥浓度C取，则浓缩池面积采用1个污泥浓缩池,则浓缩池直径(3)、浓缩池工作部分高度取污泥浓缩时间,则(4)、超高取(5)、缓冲层高(6)、污泥升容积设池底坡度，污泥斗下底直径，上底直径，池底坡度导致的深度污泥斗高度：(7)、浓缩池总高度(8)、浓缩后污泥体积为经二沉池进入浓缩池污泥含水率重力浓缩池示意图4.7消毒池设计计算4.7.1设计参数（1）、加氯量为，消毒时间（2）、每包的漂白粉先加水搅拌成溶液，再加水调成，浓度溶液澄清后，由计量设备投加以滤后水中。3、水流长度/单格宽度=36，池长/单格宽=94.7.2设计计算（1）、漂白粉用量由《给排水工程快速设计手册》查表13-7，得最大投氯量，水量时，所用漂白粉量（2）、接触池容积1）2)采用矩形隔板工接触池1座，则每座池容积为：3）取接触池水深,单格宽,则池长：,水流长度每座接触池分格数：格4）复核池容由以上计算，接触池宽，长，水深所以接触池出水设溢流堰4.8泵房及集水池设计计算4.8.1设计参数（1）、净距A1等于最大设备宽加1米，但不得小于2米，取2米；（2）、净距B1应按管件安装需要拟定，但水泵出水侧为操纵主通道，不宜小于3米，取3.5米；（3）净距C1原则上为电机轴长加0.3米，对低压配电设备米，取2.0米;（4）净距D1应根据安装需要拟定，但不小于1米，取1.0米；E1为两相邻机组间距不宜小于1.2米，取1.2米。4.8.2设计计算泵房总长及总宽总宽：总长：泵房总高：（1）、从管道到格栅水解决自由跌落0.05（2）、从格栅出水经管道到达集水池，此过程中水位自由跌落0.5，即集水池最高水位：（3）、最高水位与最低水位差值为1.5~2.0,取1.5，即最低水位：（4）、最低水位与泵房底有安全水损，取；泵房底标高（5）、泵房埋深为；泵房地上部分一般为4～5，取4，即泵房总高集水池：(1)容积按一台泵最大流量时6min的出流量设计，则集水池的有效容积为V＝150÷60×6＝15m3(2)面积取有效水深H＝3m，则面积F＝15/3＝5m集水池长度取5m，则宽度B＝5/5＝1m第五章污水解决站总体布置5.1污水厂平面布置的具体规定：（1）、平面布置重点考虑厂区功能区划；解决构筑物布置