某排水工程规划及污水处理厂毕业设计说明书

目录HYPERLINK\l"_Toc139350297"第一章设计任务及原始资料11.1设计任务 2设计任务与内容2基本要求21.2设计原始资料4地形与城市规划资料4气象资料6地质资料6受纳水体水文与水质资料7第二章设计说明82.1城市管网设计 8排水体制8排水系统布置方式的确定9污水管道系统9雨水管道系统10第三章城市污水处理厂设计133.1污水厂选址133.2污水厂处理规模、处理程度143.3工艺流程143.4工艺总平面布置 16第四章处理构筑物工艺设计174.1污水处理构筑物 17格栅17污水泵房17平流沉砂池18初次沉淀池18曝气池19二次沉淀池20鼓风机房、加氯间204.1.8计量堰设计计算 214.2污泥处理构筑物21浓缩池21污泥贮存池22消化污泥控制室22消化池23脱水机房23沼气罐234.3厂内给水排水及道路244.4辅助建筑物24第五章设计计算255.1一级处理 255.1.1隔栅 255.1.2沉砂池285.1.3初沉池 305.2二级处理——活性污泥法33曝气池335.2.2辐流式二次沉淀池 425.2.3计量堰 435.3污泥处理构筑物44浓缩池44消化池46沼气罐545.4高层计算545.5污水泵站计算 58第六章技术经济分析616.1国内外情况 616.2水厂工程造价 616.3污水处理成本计算 63第七章结论65致辞66参考文献67附录一中文译文附录二外文资料原文附录三水力计算结果表辽宁省ZD市排水工程规划及污水处理厂设计第一章设计任务及原始资料我国一批城市兴建了污水处理厂，一大批工业企业建设了工业废水处理厂（站），更多的城市和工业企业在规划、筹划和设计污水处理厂。水污染防治、保护水环境，造福子孙后代的思想已深入人心。近几十年来，污水处理技术无论在理论研究方面还是在应用发面，都取得了一定的进步，新工艺、新技术大量涌现，氧化沟系统和高效低耗的污水处理技术，如各种类型的稳定塘、土体处理系统、湿地系统都取得了长足的进步和应用。这些新工艺、新技术已成为水污染防治领域的热门研究课题。在国家科委、建设部、国家环境保护局的组织和领导下，广泛、深入地开展了这些课题的科学研究工作，取得了一批令人瞩目的研究成果。不应回避，我国面临水资源短缺的严重事实，北方一些城市人民生活水平的提高和工农业生产的发展已收到水资源不足的制约。城市污水和工业废水回用，以城市污水作为第二水源的趋势，不久将成为必然。这就是我国污水事业面临的现实。作为市政与环境工程学院给水排水工程专业的学生，我深刻的体会到污水处理在环境保护事业当中所占据的地位，所以更应该深刻地了解这种形势，掌握并发展污水处理的新工艺、新技术，已成为跨世纪的工程技术人才，将我国的污水处理事业提升到一个新的高度。1.1设计任务设计任务与内容1.排水管网规划设计，含两个以上的方案比较；2.污水泵站工艺设计，含部分工艺施工图设计；3.污水处理工艺设计，含部分单体构筑物的工艺施工图设计；4.污泥水处理工艺设计，含部分单体构筑物的工艺施工图设计；5.排水管网与污水处理厂的工程概算；6．有条件的同学还可以在教师指导下自选一个专题进行深入研究或设计。1.1.2基本要求1.排水工程毕业设计的要求完成排水管网和雨水管道的定线，至少应对两个排水管网定线方案（也可以是局部变化的方案）进行技术经济比较，从中选优。排水管网的主干管、区域干管、支干管及倒虹吸管应进行详细的水力计算与高程计算。水力计算应采用计算机编程计算。不计算管道不必编号，最不利点应校核。有跌水井的应计算一个。按给出的原始资料合理的选定设计暴雨强度公式进行雨水管道的水力计算。从街道明渠开始只计算其中一、二条雨水管道即可。雨水管道也可只布置第一修建期的管线。污水泵站工艺要求要确定水泵机组的台数、水泵型号、泵站的结构形式以及集水池的容积，并应进行泵站水泵机组管道水力计算和电器设备等布置的设计，泵站的建筑与结构设计可参照标准图大致来确定。应根据原始资料与城市规划情况、并考虑环境效益与社会效益，合理地选择污水处理厂的位置。根据水体自净能力以及要求的处理水质并结合当地的具体条件，如水资源情况、水体污染情况等来确定污水处理程度与处理工艺流程。无特殊要求时，污水级处理后其水质应达到国家污水综合排放一级标准，即SS≤20mg/l，COD≤60mg/l，BOD5≤20mg/l。根据原始资料、当地具体情况以及污水性质与成分，选择适合的污泥处理工艺方法，进行各单位构筑物的设计计算。污水处理厂平面布置要紧凑合理，节省占地面积，同时应保证运行管理方便。在确定污水处理工艺流程时，同时选择适宜的各处理单体构筑物的类型。对所有构筑物都进行设计计算，包括确定各有关设计参数、负荷、尺寸与所需的材料与规格等。对需要绘制工艺施工图的构筑物还要进行更详细的施工图所必须的设计与计算，包括各部位构件的形式、构成与具体尺寸等。对污水与污泥处理系统要作出较准确的水力计算与高程计算。对排水管网与污水处理厂都要进行经济概算与成本分析。2.图纸的具体要求排水工程毕业设计应完成1#图纸11张。具体如下：排水工程规划图，1#图或0#图1张。污水主干管、雨水管纵断面图，1#1-2张。污水处理厂总平面图，1#图1张。污水处理厂工艺平面图，1#图1张。主要处理构筑物（如初沉池、曝气池、二沉池、消化池等）工艺图，1#图3-4张。每位同学具体绘制的构筑物图，由指导老师确定。污水提升泵站工艺图，1#图1张。污水处理工艺与污泥处理工艺高程布置图，1#图1张。节点大样图（根据单体构筑物图，由指导教师指定），2#图1张。3.设计计算说明书的具体要求设计计算说明书不仅要有完整的设计计算过程，还应包括与设计题目有关的资料汇总，可供选择的方案比较，选择方案的依据，以及对所选方案的论述。毕业设计计算说明书的内容应包括以下几个方面：中文摘要；外文摘要；目录；正文；补充部分；参考文献；致谢。毕业设计计算说明书要结构严谨、层次分明、语言流畅、书写工整（可打印）、简图合理、计算正确，符合学科、专业的有关要求。1.2设计原始资料1.2.1地形与城市规划资料（1）通过该市城市地形与总体规划图(比例1:10000)可知：（2）城市各区人口密度与居住区生活污水量标准（平均日）：表1－1城市各区人口密度和污水量标准区域人口密度（人/公顷）污水量标准（升/人.日）I区410170II区3990140（3）城市综合径流系数城市综合径流系数为0.56（4）工业企业与公共建筑的排水量和水质资料：表1－2工业企业与公共建筑的排水量和水质资料企业与公共建筑名名称平均排水量(m3/h)最大排水量(m3/h)SS(mg/L)BOD5(mg/L)pH工厂甲3003302702406.8工厂乙1802003102607.2工厂丙1902203303107.1注：工业企业废水的特殊水质可以另行说明；如国有企业与公共建筑的废水已经处理，按处理后的水质填写。1.2.2气象资料气温资料表1－4城市气温资料年平均气温10月平均最高气温30年最低气温-25月平均最低气温-10年最高气温35月平均气温20温度在-10以下下的天数（天天）60温度在0以下的天天数（天）100降雨量（mm/年年）1000年蒸发量（mm//年）200（2）常年主导风向：西南风;（3）设计暴雨强度公式及其参数:q=（1－1）t=t1+mt2m=2t1=10min1.2.3地质资料表1－5城市地质资料土壤性质冰冻深度（m）地下水位（地表下）（m）排水管网干管处一般性质资料亚粘土1．0-7污水中途泵站与污水处理厂处亚粘土1．0-7受纳水体水文与水质资料表1－6城市污水受纳水体水文水质资料流量（m/s）流速（m/s）水位（m）水温（℃）Do（mg/l）BOD（mg/ll）SS（mg/l）最小流量时2.01.557148.03.010最高水位时3.52.059208.52.215常水位时2.51.858168.32.513在污水排放口下游游30公里处有有取水口，要要求BOD55≤4.0mgg/l第二章设计说明2.1城市管网设计2.1.1 排水体制排水体制一般分合流排水系统和分流排水系统两种类型[7]：（１）合流制排水系统该系统是将生活污水、工业废水和雨水混合在同一个管渠内排除的系统。目前广泛采用的是截流式合流制排水系统。（２）分流制排水系统该系统是将生活污水、工业废水和雨水分别在两个或两个以上各自独立的管渠内排除的系统。由于排除雨水方式的不同，分流制排水系统又分为完全分流制（具有污水排水系统和与水排水系统）和不完全分流制（只具有污水排水系统）排水系统。从环境保护方面来看，采用截流式合流制的城市，水体仍然遭受污染，甚至达到不能容忍的程度。采用分流制的城市，初雨径流未加处理就直接排入水体，会对城市水体造成污染。尽管如此，分流制较灵活，以适应社会发展的需求，一般又能符合城市卫生的要求，所以在国内外获得了较广泛的应用。从造价方面来看，分流制可保持管内的流速，排水管道的造价较合流制高，但污水厂及泵站造价较合流制低。从维护管理方面来看，合流制排水系统污水厂的运行管理较复杂，而分流制系统可保持管内流速，不致发生沉淀，且流入污水厂的水量和水质变化小，污水厂的运行易于控制基于上述各种因素，此次设计采用分流制排水系统。2.1.2排水系系统布置方式式的确定城市排水系统在平平面上的布置置，随着地形形、竖向规划划、污水厂的的位置、土壤壤条件、河流流情况、以及及污水的种类类和污染程度度等因素而定定。该城市的地势向水水体有相当倾倾斜，故采用用截流式布置置即各排水流流域的干管以以最短距离沿沿与水体垂直直的方向布置置，再沿与水水体平行的方方向敷设主干干管，保证大大部分长管段段以垂直等高高线方向设置置。将各干管管的污水截流流送至污水厂厂进行处理。该该种布置对减减轻水体污染染、改善的保保护环境有重重大作用。2.1.3污水管管道系统该城区地形坡度较较大，自西北北向东南倾斜斜，干管基本本上与等高线线垂直，主干干管布置在城城区南面，基基本上与等高高线平行，可可初步确定建建一个污水处处理厂，厂址址位于河流下下游的南面。（一）管道定线及及平面布置[[10]正确的定线是合理理的、经济的的设计污水管管道系统的先先决条件，是是污水管道系系统设计的重重要环节。定定线按主干管管、干管顺序序依次进行，且且遵循主要原原则：尽可能能在管线较短短和埋深较小小的情况下让让最大区域的的污水能自流流排出。定线线时应充分利利用地形，使使管道的走向向符合地形趋趋势，一般宜宜顺坡排水。在在整个排水区区域较低的地地方敷设主干干管及干管，以以便于支管的的污水自流流流入。而横支支管的坡度尽尽可能与地面面坡度一致。在在地形平坦的的地区，应避避免小流量的的横支管长距距离平行等高高线敷设。当当地形斜向河河道的坡度很很大时，主干干管与等高线线平行敷设。干干管与等高线线平行。这种种布置虽然主主干管的坡度度较大，但可可设置为数不不多的跌水井井，而使干管管的水利条件件得到改善。在在管道定线时时，要使之既既能尽量减小小埋深，又可可少建泵站。污污水支管的平平面布置取决决于地形及街街坊建筑特征征。并应便于于用户接管排排水。街道支支管通常敷设设在街坊较低低一边的街道道下。污水主主干管的走向向取决于污水水厂和出水口口的位置。管管道应布置在在坚硬密实的的土壤中。尽尽量减少穿越越高地，基质质土壤不良地地带。尽量避避免或减少与与河道，铁路路的交叉。为为了增大上游游干管的直径径，减小敷设设坡度，以至至能减小整个个管道系统的的埋深。将产产生大流量污污水的工厂或或公共建筑的的污水排除口口接入污水干干管起端是有有利的。（二）.布置方案案的选择根据管道定线原则则及城区实际际情况，设计计初步考虑两两套方案。管管道的布置方方案应在同等等条件和深度度下进行技术术经济比较，选选择一最佳方方案。两个方方案的污水管管道系统都采采用截流式布布置。方案一：由于城市市地形西南高高，东北底，考考虑风向为西西南风，河流流方向自西南南流向东北。所所以污水厂及及出水口设在在城市东面，使使所有污水尽尽量靠重力排排出。主干管管平行于河流流布置，干管管垂直于河流流布置。有一一处管线穿越越铁路。方案二：相对方案案一作了较大大的改动。水水厂改在更靠靠近河下游位位置，管段增增多。主干管管平行于河流流布置，干管管垂直于河流流布置。有六六处穿越铁路路。两套方案的示意图图、电算数据及及结果如下：：第一套套总造价：2869..53万元无泵站第二套套总造价：1557..53万元无泵站经过比较，第二套套方案造价更更低，经济且且较合理，故故选择第二套套方案。通过上机多次调试试，各条干管管和主干管的的埋深都符合合要求。2.1.4雨水管管道系统1.雨水管道系统统设计的基本本要求[7]]：能通畅及时地排走走城镇和工厂厂面积内的雨雨水2.雨水管道系统统平面布置的的特点[7]]：（1）充分利用地形，就就近排入水体体（2）根据城市规划布布置雨水管道道。通常，应应根据建筑物物的分布，道道路布置及街街坊内部的地地形，出水口口位置等布置置雨水管道，使使雨水以最短短距离排入街街道低侧的雨雨水管道。（3）雨水口的布置应应使雨水不致致浸过路口。（4）雨水管道采用明明渠或暗渠应应结合具体条条件确定。（5）设置排洪沟排除除设计地区以以外的雨洪水水。3.雨水管道水力力计算的设计计数据[7]]（1）设计充满度雨水中主要含有泥泥砂等无机物物质，不同于于污水的性质质，加以暴雨雨径流量大，而而相应较高设设计重现期的的暴雨强度的的降雨历时一一般不会很长长，故管道设设计充满度按按满流考虑..即h/d=11。（2）设计流速为避免雨水所挟带带的泥砂等无无机物质在管管道内沉积而而堵塞管道，《室室外排水设计计规范》规定定：满流时管管道内最小流流速应等于或或小于0.775m/s，明明渠内最小流流速应等于或或大于0.440m/s。为防止管壁受到冲冲刷而损坏，影影响及时排水水，《室外排排水设计规范范》规定：金金属管最大流流速为10m/s，非非金属管最大大流速为5m/s。（3）最小管径和最小小设计坡度雨水管道的最小管管径为3000mm,相应应的最小坡度度为0.0003（4）最小埋深和最大大埋深污水管（雨水管相相同）的最小小覆土厚度，应应满足下述三三个因素：(a)必须须防止管道内内的污水冰冻冻和因土壤冰冰冻膨胀而损损坏管道。规规范规定：无无保温措施的的生活污水管管道或水温和和它接近的工工业废水管道道，管低可埋埋设在冰冻线线以上0.115m，并应应保证管顶最最小覆土厚度度。(b)必须防止管壁壁因地面荷载载而受到破坏坏。《规范》规规定，在车行行道下，管顶顶最小覆土厚厚度一般不小小于0.7m。(c)必须满足街道道连接管在衔衔接上的要求求。以上三个数值中的的最大一个值值就是这一管管道的允许最最小覆土厚度度或埋设深度度。一般在干燥的土壤壤中，最大埋埋深不超过7～8m，雨水管道采采用分散出水水口式的布置置形式。第三章城市污污水处理厂设设计3.1污水厂选址址未经处理的城市污污水任意排放放，不仅会对对水体产生严严重污染，而而且直接影响响城市发展和和生态环境，危危及国计民生生。所以，在在污水排入水水体前，必须须对城市污水水进行处理。而而且工业废水水排入城市批批水管网时，必必须符合一定定的排放标准准。最后流入入管网的城市市污水统一送送至污水处理理厂处理后排排入水体。在设计污水处理厂厂时，选择厂厂址是一个重重要环节。厂厂址对周围环环境、基建投投资及运行管管理都有很大大影响。选择厂址应遵循如如下原则[55]：1.为保保证环境卫生生的要求，厂厂址应与规划划居住区或公公共建筑群保保持一定的卫卫生防护距离离，一般不小小于300米。2.厂址应设在城城市集中供水水水源的下游游不小于5000米的地方方。3.厂址应尽可能能设在城市和和工厂夏季主主导风向的下下方。4.要充分利用地地形，把厂址址设在地形有有适当坡度的的城市下游地地区，以满足足污水处理构构筑物之间水水头损失的要要求，使污水水和污泥有自自流的可能，以以节约动力。5.厂址如果靠近近水体，应考考虑汛期不受受洪水的威胁胁。6.厂址应设在地地质条件较好好、地下水位位较低的地区区。7.厂址的选择要要考虑远期发发展的可能性性，有扩建的的余地。根据以上原则，将将污水处理厂厂建在该城的的西南角，离离城区300米、离河道110米左右。水水厂位于流经经该城的河流流下游。土质质亚粘土，冰冰冻深度1.00米，地下水水位－7米，承载力200Kppa。水厂地质质条件较好，地地下水位也较较低，有利于于施工。水厂厂地面标高61.15米，河流最最高水位59米，水厂不不会受冲淹。该该城常年主导导风向西南风风。水厂设在在城市主导风风向的下方，不不会影响城区区的环境卫生生。厂内的生生活区位于主主导风向的上上方。3.2污水厂处理理规模、处理理程度1.排水面面积：1038..6公顷2.服务人人口：411.5万3.服务工工厂：两个4.设计最最大流量：1180..08l/ss平均流量：9300.76/ss3.3工艺流程1.污水处处理工艺流程程处理厂的工艺流程程是指在到达达所要求的处处理程度的前前提下，污水水处理个单元元的有机结合合，构筑物的的选型则是指指处理构筑物物形式的选择择，两者是互互有联系，互互为影响的。水体有一定的自净净能力，可根根据水体自净净能力来确定定污水处理程程度。设计中中既要充分利利用水体的自自净能力，又又要防止水体体遭到污染，破破坏水体的正正常使用价值值，采用何种种处理流程还还要根据污水水的水质和水水量，回首其其中有用物质质的可能性和和经济性，排排放水体的具具体规定，并并通过调查研研究和经济比比较后决定，必必要时还应当当进行科学论论证。城市生生活污水一般般以BOD物质为为其主要去除除对象，因此此，处理流程程的核心是二二级生物处理理法——活性污泥泥法为主。生活污水和工业废废水中的污染染物质是多种种多样的，不不能预期只用用一种方法就就能把所有的的污染物质去去除干净，一一种污水往往往需要通过由由几种方法组组成的处理系系统，才能达达到处理要求求的程度。按处理程度分，污污水处理可分分为一级、二二级和三级。一一级处理的内内容是去除污污水中呈悬浮浮状态的固体体污染物质，经经过一级处理理后，污水中中的BOD只去除除30%左右右，仍不能排排放，还必须须进行二级处处理。二级处处理的主要任任务是大量去去除污水中呈呈胶体和溶解解性的有机污污染物质（BBOD），去去除率可达997%以上，去去除后的BOOD含量可降降低到20--30mgg/l.一般般，经过二级级处理后，污污水已具备排排放水体的标标准了。一级级和二级处理理法是城市污污水经常采用用的，属于常常规处理方法法。当对处理理过的污水有有特殊的要求求时，才继续续进行三级处处理。具体的流程为：污污水进入水厂厂，经过格栅栅至集水间，由由水泵提升到到平流沉砂池池经，经初沉沉池沉淀后，大大约可去初SSS45%%,BOD25%.污污水进入曝气气池中曝气，可可从一点进水水，采用传统统活性污泥法法，也可采用用多点进水的的阶段曝气法法。在二次沉沉淀池中，活活性污泥沉淀淀后，回流至至污泥泵房。二二沉池出水经经加氯处理后后，排入水体体。2.污泥处处理工艺流程程污泥是污水处理的的副产品，也也是必然的产产物，如从沉沉淀池排出的的沉淀污泥，从从生物处理排排出的剩余活活性污泥等。这这些污泥如果果不加以妥善善处理，就会会造成二次污污染。污泥处处理的方法是是厌氧消化，在在厌氧消化过过程中产生大大量的消化气气（即沼气）是是宝贵的能源源，消化后的的污泥含水率率仍然很高，不不宜长途输送送和使用，因因此，还需要要进行脱水和和干化等处理理。具体过程为：二沉沉池的剩余污污泥由螺旋泵泵提升至浓缩缩池，浓缩后后的污泥进入入贮泥池，再再由泥控室投投泥泵提升入入消化池，进进行中温二级级消化。一级级消化池的循循环污泥进行行套管加热，并并用搅拌。二二级消化池不不加热，利用用余热进行消消化，消化后后污泥送至脱脱水机房脱水水，压成泥饼饼，泥饼运至至厂外，可用用做农业肥料料。消化池产生沼气，一一部分用于一一级消化池的的沼气搅拌，一一部分用于沼沼气发电。本设计采用的工艺艺流程如下图图所示。图3－1污水处理工艺图3.4工艺总平面面布置平面布置在满足工工艺流程的前前提下，利用用原有地形设设置，布置大大致分为四个个区：生活区区、污水处理区区、污泥处理区区、预留地。要要求布置紧凑凑、进出水流畅畅、节省用地。其其中，综合楼楼、车库、招待所、化化验室等在入入厂正门附近近。把消化池池、沼气罐和压压缩机房组合合在一起，远远离其他构筑筑物，采取隔隔离措施，防防火防爆以确确保安全。第四章处理构构筑物工艺设设计已知该城市污水处处理厂的最大大设计污水量量为1180..08L/SS。4.1污水处理构构筑物格栅污水厂的污污水是由一根根直径为1000mm的管子从进进水闸阀引入入格栅间的。栅前水深：：h=00.9m过栅流速：v=0..9m/ss栅条间隙宽宽度：b=200mm格栅倾角α＝600栅槽宽2..1m，共设两组组，便于维修修和清洗栅渣量为22.93m33/d，宜采用机机械格栅清渣渣。4.1.2污水泵泵房由由于该泵站为为常年运转且且连续开泵，故故选用自灌式式泵房。又由由于该泵站流流量较大，故故选用矩形泵泵房。矩形泵泵房工艺布置置合理，运行行管理较方便便，现已普遍遍采用。集水间计算算选择水池与与机器间合建建式的方形泵泵站，用6台泵（2台备用）每台水泵的的流量为：Q0=11800.08/44=295LL/s，取300L//s集水池的容容积，采用相相当于1台泵5min的容量。W=90立米泵型：122PWL型污水泵每台泵流量量：300L/SS扬程：12米有效水深：：H=1.5米，则集水水池面积为：：F=90//1.5=660m3池底做成斜斜坡泵房地面有一定坡坡度，坡向排排水沟。4.1.3平流沉沉砂池共设两个，每个平平流沉砂池分分两格，每格格平面尺寸为为9.0mm×0.98mm有效水深为1.000m，设池内流流速v=0..3m/ss，停留时间间为30s沉沙室所需容积设T=2dV=3.552m3每个分分格有1个沉沙斗V0=3.522/2=1..76m33沉沙斗各部分尺寸寸设斗底宽a1=0.5m，斗壁与水水平面的倾角角为：55度斗高h3=0.8m，沉沙沙斗上口宽a=1..7m沉沙斗容积积：V0=1.0664m3沉沙室高度采采用重力排沙沙，设池底坡坡度为：0.06坡向沙斗h3=h3’+0.006l2=0.8224m池总高度，设超高高h1=0.3mmH=hh1+h2+h3=2.1224m验算最小流速在最小流量量时，只用一一格工作（n1=1）vmin=Qminn/n1Wmin==0.25mm/s＞0.15mm/s污水经泵房提升后后，经过进水水管道、集水井、配水渠道、均匀的进入入沉砂池。4.1.4初次沉沉淀池初沉池采用辐流式式沉淀池，它它具有运行稳稳定、管理简单、排砂设备已已趋定型的优优点。本设计计共设四座初初沉池，采用用中间进水、周边出水的的方式。每座座池直径28m，池边高度5.86m，有效水深2.6255m，表面负荷q=1..75m3/m2•h[8]，停留留时间T=1..5h.池直径与有效水深深之比6～12，池径不小小于16m，坡度一般0.05，取池子半半径1/2处的水流断面作为为计算断面沉淀部分有效容积积V’=Qmaxxt/n==1152..04m33V=SNT/10000n=2210m33NN=N实际+N工厂=4155068人沉沙斗容积设设r1=3mmr2==1.5mα=60则h5=（r1-r2）tgα==2.5988mV11=πh5/3（r12+r1r1+r22）=42.88m3沉沙斗以上圆锥体体部分污泥容容积，设池底底径向坡度为为0.05则h4=（R--r1）×0.055=0.555mVV2=πh4/3（R2+Rr+rr2）=142..2m3污泥总容积VV1+V2=120..48m33＞12.088m3沉淀池总高度设h1=0.3m，h3=0.5mmH=hh1+h2+h3+h4+h5=6.2775m每座沉淀池配有周周边趋动的刮刮泥机一台，池池底污泥由刮刮泥机刮至集集泥坑，通过过排泥管排至至集泥井。刮刮泥机外周刮刮泥板的线速速度为1.5mm/min,,刮一周要用75miin.中心管设于于池中心处，污污水从池底的的进水处进入入中心管，中中心管周围为为入流区，外外部设整流板板，使污水在在池内得以均均匀流动。出流区位于池周，采采用三角堰板板，且在出流流堰前设挡流流板和浮渣挡挡板及排渣斗斗，以截流池池水表面上的的漂浮物质。用用排渣管将浮浮渣斗内的浮浮渣排至设在在外面的浮渣渣井。浮渣井井内设格栅，进进入井内的污污水经格栅排排走，截流的的浮渣由人工工定期清除，同同时还要人工工定期清除三三角堰上的沉沉泥渣、生物膜等。4.1.5曝气池池采用传统活性污泥泥曝气池，共共设两组曝气气池，每组有有五个廊道，在在池中部两廊廊道间设水渠渠，使处理水水到达池尾，以以便对池尾进进水口进行配配水。曝气池池平面尺寸为为50.555m×25m，有效水深4.1m。采用鼓风曝气，扩扩散装置采用用膜片式微孔孔曝气器，其其具有孔小、氧利用率高高的优点。且且其采用橡胶胶材料，不宜宜堵塞。为节节约空气管道道，相临廊道道的扩散装置置沿公共隔墙墙布置。曝气池的曝气量靠靠空气干管上上的闸门控制制，设置消泡泡水管进行消消泡，设放水水管用于培养养活性污泥时时排出上清液液用。放空管管设于池底，以以便维护清理理时放空池中中水。回流污泥设置螺旋旋泵提升，曝曝气方法采用用鼓风曝气，它它由加压设备备，扩散装置置和连接两者者的管道系统统三部分组成成。扩散装置置均匀布置在在池底，这样样布置可以使使水流在池中中流行时得到到均匀曝气.同时这样布布置方式有利利于管道的安安装,及供气均匀.为了节约空空气管道，相相邻廊道的扩扩散装置沿公公共墙布置。扩散装置采用膜片片式微孔空气气扩散器，共共设5条干管，每每条干管设6对竖管，共共有60根竖管。曝曝气头距池底底0.2m。曝气池的曝气量依依靠空气干管管上的阀门控控制，排除上上清液管在培培养活性污泥泥时排除上清清液用；放空空管安装于曝曝气池底部，以以便维修清理理时放空用。回回流污泥采用用污泥泵从污污泥泵房打入入，剩余污泥泥由污泥泵房房提升后排入入贮泥池。4.1.6二次沉沉淀池采用辐流流式沉淀池，共共设八座，且且设集配水井井两座。采用用双层集配水水井形式。来来水经中心管管进入内层配配水井，均匀匀的分配给八八座二沉池。二二沉池中间进进水，周边出出水，设置带带有三角堰板板的集水槽集集水，通过出出水渠流入外外层集水井，再再由集水井流流入下层构筑筑物。二沉池设出泥井，且且出泥管上设设闸阀控制出出泥量。池底底部设放空管管。每座沉淀池设刮吸吸泥机一座。各各吸泥管中分分别通入空气气以利排泥。4.1.7鼓风机机房、加氯间（1）鼓风机房主要提供供曝气池、二沉池所需需空气，选用用LG型罗茨鼓风风机LG80为5台，空气量量为80m3/min,风压为50kpa。配电机分分别为JS-1114-4，功率为115KW。其中一台台备用。鼓风机和电机运行行时需要冷却却，设冷却水水泵2台（一台备备用），冷却却塔一座（冷冷却循环水使使用）。（2）污水的二级处理加加氯消毒一般般采用季节性性加氯，在夏夏季污水污染染严重时加氯氯消毒。加氯氯机ZJ-1型2台，氯库共共存氯量15天，30个氯瓶。另外，设一专用水水池为氯瓶降降温和安全之之用。4.1.8计量堰堰设计计算本工程计计量堰采用巴巴式计量槽装装置。测量形形式为自由流流，通过井中中水位反映流流量变化，由由仪表显示。这这种装置工作作比较稳定，精精度较高，但但是为了防止止在堰前积污污，一般仅用用于处理构筑筑物之后。矩形堰的流量公式式为：Q=m0bH（2gH）1/2其中，流量系数mm0采用0.45；H为堰顶水深深；b为堰宽；Q为流量。流量为Q=8533.36l//s查表得b=0.55H1==0.82mm则L1=0.5b+1..2=1.445vmL2=0.6vvmLL3=0.9mmB1=1.2b+0..48=1..08mB2=b+0..3=0.88m选择H2=0.55mH2/H1=0.67（≤0.7）4.2污泥处理理构筑物4.2.1浓缩池池采用重力力浓缩。由于于剩余污泥含含水率极高，单单纯浓缩效果果较差，故将将初沉池污泥泥与剩余污泥泥混合后共同同浓缩。在浓浓缩池前设一一配泥井，将将二者混合并并均匀分配进进入两个浓缩缩池。浓缩池设设两座，为圆圆形辐流式。直直径15m，池总高5.47mm，取浓缩时时间24h.浓缩池设刮泥设备备，刮泥机为为周边转动。4.2.2污泥贮贮存池污泥经浓缩后进入入贮泥池，由由消化污泥控控制室内的污污泥泵将其内内的污泥抽升升后打入消化化池。贮泥池尺寸为95500mmm×95000mm。4.2.3消化污污泥控制室消化污泥泥控制室是消消化池的控制制中心，主要要作用有：（1）新鲜鲜污泥的投配配（2）消化化池内的污泥泥循环搅拌（3）消化化污泥的加热热（4）消化化池运行情况况的监测和控控制控制室是是半地下式框框架结构，分分为三层，地地下部分为泵泵工作间，设设有污泥加热热循环泵、新鲜污泥投投配泵。地面面二层为电器器设备及仪表表控制室，地地面三层为热热交换间。新新鲜污泥可采采用预热后投投配，即新鲜鲜污泥由污泥泥贮存池抽出出后由旁通管管与循环污泥泥混合，进入入热交换器，经经换热器预热热后再投入消消化池也可直直接投配，即即新鲜污泥由由污泥贮存池池抽出后，不不经预热，经经泵提升后直直接进入消化化池。消化池的的耗热量可根根据冬季最大大负荷量计算算，耗热量包包括三部分：：（1）每天投配配新鲜污泥从从原始温度加加热到所需的的温度的耗热热量（2）消化池体体本身的热损损耗量，是由由池体内污泥泥的消化温度度与池体外大大气的最低温温度的温差所所引起的耗热热量（3）输泥管道道的耗热量。消消化池每天所所需的耗热量量是由污泥加加热循环泵将将污泥通过热热交换器加热热提供的，采采用套管式换换热器。套管管中心走泥，套套管间走热水水，热水从上上部向下部流流动。4.2.4消化池池选用传统统的固定式消消化池，分为为一级消化池池和二级消化化池，二者的的单池容积结结构相同，而而停留时间不不同。共设两两座一级消化化池和两座一一级消化池。污污泥投配按连连续投配方式式，污泥加热热亦按连续加加热方式设计计。设计参数如下：总总消化污泥量量370m3/d;消化周周期一级为10天，二级周周期为20天，总停留留天数为30天。一级消消化池采用沼沼气搅拌，有有利于消化池池中的消化气气的释放，对对消化污泥的的浓缩脱水有有促进作用。用用空压机将贮贮气罐中部分分消化气抽出出，经稳压罐罐送入消化池池。搅拌系统统采用防爆电电动机，以保保证运行安全全。污泥投配按连续投投配，加热也也按连续加热热方式设计。消消化池直径为为20m,柱体高度取18m。4.2.5脱水机机房设置自动板板柜压滤机，其其构造简单，过过滤推动力大大，适合于各各种性质的污污泥，且自动动化程度高，效效率高，劳动动强度低。设两台板堰堰压滤机，配配备两台污泥泥泵，将污泥泥压入过滤机机，滤布用清清水清洗。污泥经脱水水后形成的泥泥饼，暂存于于泥场，以便便再利用。4.2.6沼气罐罐采用单级湿湿式沼气罐，为为防止腐蚀，其其内部需进行行防腐处理，一一般涂以防腐腐涂料。为减减少太阳辐射射、气体受热引引起容积的增增加，沼气罐罐外应涂反射射性色彩。沼气罐采用单极温温式沼气罐一座，直直径取10m，高度为6m.4.3厂内给水排排水及道路厂内生产及生活用用水由市区给给水管网引入入给水管，分分别接入各构构筑物内，进进水总管上设设水表。厂内采用雨水、污污水完全分流流，雨水不经经处理直接排排至厂外，超超越管与处理理后的水管相相连，而不与与雨水管相连连，可节约输输水管道。厂厂内污水由污污水总管输送送至格栅前的的进水闸井内内，与厂外污污水一起处理理。厂内道路基本连成成环行，主干干道宽11.5米，水厂内内部环行道路路，宽分别为为6米、8米。4.4辅助建筑物物污水处理厂的辅助助建筑物有综综合楼、试验验综合楼、食食堂、仓库、车车库、职工宿宿舍、招待所所、机修间、总总控制室、堆堆煤厂、堆渣渣厂、配电室室、锅炉房、值值班室、预留留地等。主要要集中于入厂厂门口的生活活区内，便于于设备仪表的的运输和维护护管理。污水厂所设总控制制室，便于对对厂区内仪器器，仪表的运运行进行自动动控制。第五章设计计计算5.1一级处理理5.1.1隔栅污水厂的污水由一一根￠1200的管从城区区直接接入格格栅间。设两两个中格栅，可可以在水量小小的时候，开开启一个；水水量大的时候候，2个都开启。格格栅计算简图图如图所示。图5-1隔栅简图图根据公式Qmaxx=vhB1,BB1=（5－1）Qmax—设计流量量,m3/sv—栅前流速取,vh—栅前水深,mmB1=1.18/(00.9×1))=1.3112因此栅前水深h==B/2=00.656mm,设过栅流速v=0.99m/s[11]1．栅条的间隙数Qmax=1.188m3/Sn=（5－2）b—栅条间隙宽度取00.02mα—格栅倾角60°[[1]h—栅前水深,mv—过栅流速,m//sn=≈62(个个)2．栅槽宽度设栅条宽度S=00.01mB==S(n-11)+bnB=S(n-1))+bn=00.01×((69-1))+0.022×69=22.06m取2.1m3．进水渠道渐宽部部分的长度设进水渠宽B1==1.8m,,其渐宽部分分展开角度α1=20°L1=(B-B1)//(2tg220°)=((2.1-11.8)/((2×tg220°)=0.7m4．栅槽与出水渠道道连接处的渐渐窄部分长度度L2=L1/2=0..35m5．通过格栅的水头头损失设栅条断面为锐边边矩形断面β=2.422[1],k==3[1],则：h1=[β(s/b))4/3v²²]/[(2gg)×sinnα×k]（5－3）β—形状系数h1—过栅水头损失s—格条宽度,mb—栅条净间隙,mmh1==0.091m取0.1m6．栅后槽中高度设栅前渠道超高hh2=0.3mm[1],则：H=h+h1+hh2=0.6++0.1+00.3=1..0m栅槽总长度为：L=L1+L2++0.5+11.0+H11/tgα=1.4+0.77+0.5++1.0+((0.6+00.3)/ttg60°=4.755m7．每日栅渣量在格栅间隙500mm的情况下，设设栅渣量为每每1000mm3污水产渣0.07mm3[1]。Kz=1.27[[1]（5－4）W1—栅渣量,m3//103m3kZ—生活污水流量总变变化系数W=1.18××0.07××864000/(1.227×10000)=3.226m3/d>0..2m3/d因此宜采用机械清清渣。沉砂池本设计采用用采用平流沉沉砂池，共设设两座。1.长度公式[11]L=vtt（5－5）V—最大设计流量时的的流速,m/sst—最大设计流量时的的流行时间,s设v=0.3m/ss,t=330s(30～60)[11]L=vt=0.33×30=9m2.水流断面面积A=Qmax/vv=1.188/0.3==3.9333m23.池子总宽度度设n=2格每格格宽b=0.998mB=nb=3.992m4.有效水深h2=A/B=1m(0.25～1)5.沉砂室所需容积[1]V=×1106（5－6）X—城市污水沉砂量，一一般采用30m3/106m3T—清除沉砂的的间隔时间，dkZ—生活污水流量总变变化系数设T=2dV=3.52m336.每个沉砂斗容积设每一份格有一个个沉砂斗V0=3.52/4==0.88mm37.沉砂斗各部分尺寸寸设斗底宽a1=00.5m斗壁与水平平面的倾角为为：55°斗高h3′=0.8m，沉沙沙斗上口宽：：a=1.77m沉砂斗容积V1==h3′（2a2+aa1+2a12）/6=1.0064m38.沉沙室高度采采用重力排沙沙，设池底坡坡度为0.06，坡向沙斗斗h3==h3′+0.066l2=0.8224m9.池总高度，设超高高h1=0.3mmH=h1+hh2+h3=2.1224m10.验算最小流流速在最小流量量时，只用一一格工作（n1=1）Vmin==Qmin//nWminn（5－7）Qmiin—最小流量，m3/ssn—最小流量时沉砂池池工作数目，个Wmin—最小流流量时沉砂池池中的水流断断面面积m2Vmin=0..25m/ss＞0.15mm/s图5－2沉砂池计算图5.1.3初沉沉池初次沉淀池(辐流流)Q=11880.08//4(L//s)＝4248mm3/h沉淀部分水面面积积设表面负荷qˊ==1.75mm3/m2.h[8]，n=4个F=Q/nq′==606.886m2池子直径D==27.8mm取28m沉淀部分有效水深深设t=1.5h[88]h2=q′t=1.75×11.5=2..625m沉淀部分有效容积积V′=t=1593m33污泥部分所需的容容积设S=0.5L/ccap.d(0.36～0.83LL/cap..d)[8]T=2ddV=SNT/10000n（5－8）S—每人每天污泥量，L/（人/d）N—设计人口数,个个T—两次清除污泥时间间,dn—池数V=210m33（N=4150000）污泥斗容积设r1=3m，r2=11.5m，α=60o,则h5=(r1-r2))tgα=2.5885mV1=(r12+r1r2+r222)=42..8m3污泥斗以上圆锥体体部分污泥容容积设池底径向坡度为为0.05，则h4=(R-r1)××0.05==0.55mmV2=(R2+Rr1+r122)=142.2mm3污泥总容积V1+V2=185mm3＞52.5mm3沉淀池总高度设h1=0.3m，h33=0.5mmH=h1+h2++h3+h4+h5=6.373mm沉淀池池边高度H′=h1+h2+hh3=3.2225m径深比D/h2=10..67(符合要求6～12)堰负荷计算q=Q/3.6nnπD=2.771L/ssm<2.9LL/sm图5－3初沉池计算简图5.2二级处理理——活性污泥法法5.2.1曝气池池一.传统推流式曝气池池设计计算污水处理程度的计计算及曝气池池的运行方式式⑴污水处理程度的计计算:根据原始资料，BBOD等于两个服服务区的生活活污泥加上工工厂污泥量除除于平均总水水量．设每人每天排放的的BOD5为25g,[[9]则：S0=[971×2005+91..67×2440+55..56×2660+61..11×3110]/(9971+911.67+555.56++61.111)=215.75gg/m3原污水的值BODD5值（So）为215.775mg/ll经初沉池处处理，BOD5按降低25％[8]考虑虑则S0=146g/mm3SA=215..75（1-0.225）=162gg/m3计算去除率首首先计算处理理水中非溶解解性BOD5值BBOD5=7.1bbXaCe（5－9）Ce处理水中悬浮固体体浓度，mg/Lb微生物自身氧化率率Xa活性微生物在在处理水中所所占比例取b=0.099XA=0.4mmg/lCe=255mg/l[[8]则BOD5=66.39mgg/l处理水中的溶解性性BOD5值为：25-6..39=188.61mgg/l去除率为：η=（162-118.61）/165==88.5﹪曝气池的计算与各各部分尺寸的的确定⑴曝气池的体积按污泥负荷计算：：BOD污泥负荷率率的确定：k值取0.01885[8]f=0.75[88]Se=0.14Saa=0.144×109..5=15..33mg//LNs＝kSef/η=00.01855×18.661×0.75=00.3㎏BOD5/㎏MLSS·d2）确定混合液污泥浓浓度：（X）已知Ns[8]得相应应的SVI值为100～200取120按式r＝1.2，R＝0.5[8]]混合污泥浓浓度值X＝×106（5－10）R—污泥回流比X—曝气池混合液污泥泥浓度，mg/LSVI—污泥容积积指数X=33000mg/ll曝气池的体积计算算公式为：VV=（5－11）Q—污水设计流流量m3/dSa—原污水的BOD55值kg/m3X—曝气池内混合液悬悬浮固体浓度度Ns—BOD－污泥负荷荷率取Ns=0.3kggBOD5/kgMLLSS·d[[8]Q=80400m3/d，X=33000mg/ll，则V=104428.4mm3名义停留时间tt=0.211d=5.004h设2组曝气池，则其体体积为：V0=104228.4/22=52144.2m33=2\*GB2错误！未找到引用用源。确定池池体[8]有效水深h==4.1m每组曝气池面积F=5214/44.1=12271.766m2每个廊道单宽B1=5mB1//h=5/44.1=1..22在1～2间符合要求总长LZ=F/B1=2552.75mm设5个廊道则每个廊道长LZ/5=500.55m>>10符合要求[8]池宽B=B1×55=25m且LZ/B=500.55/225=2.0022在5～10间符合要求求取超高0.5m，则池总高度为：HH=4.1++0.5=44.6m=3\*Arabic错误！未找到引用用源。.曝气系统的的计算曝气池采用鼓风曝曝气系统=1\*GB2错误！未找到引用用源。平均时时需氧量的计计算由公式O2=a′′QSr+b′VXrXr＝Xf=3333××0.75==2499..75=25500查表得a′=0..5,b′′=0.155代入各值O2=10400kgg/h=4333.45kkg/h⑵最大时需氧量的计计算根据原始数据，KKz=1.277代入各值：O2(max)=119433.9kg//d=4977.7kg//h⑶每日去除的BODD5值BOD5==800418×(162-220)/10000=111419kgg/d⑷去除每kgBODD5的需氧量⊿O2=10400/111419==0.91kkgO2/kgBOOD⑸最大时需氧量与平平均时需氧量量之比O2（max）/O2==497.77/433..45=1..154.供气量的计算采用固定式网状微微孔空气扩散散器，敷设距距池底0.2m处，淹没水水深3.9m,计算温度为30℃，氧的转移移效率为EA==12﹪[8]得水中中溶解氧饱和和度Cs(20)=9..17mg//L,Cs((30)=77.63mgg/L⑴空气扩散器出口处处的绝对压力力（Pb）按公式计算算，即：PPb=P+9..8×1033H（5－12）P—大气压力，取取1.0133×105H—空气扩散装装置的安装深深度，m代入各值，得Pb=1.013×1105+9.8×33.9×1003=1.4×105Pa⑵空气离开曝气池面面时，氧的百百分比，按公公式计算，即即：Qt==×100%%（5－13）EA—空气扩散装置的氧氧的转移效率率其中EA取值12%(6%-112%)[88]，代入上上式，得Qt=18.433％⑶曝气池混合液中平平均氧饱和度度（按最不利利的温度条件件考虑）按公公式[8]计算，即即：Csb(TT)=Cs(+)（5－14）Csb—鼓风曝气池池内混合液溶溶解氧饱和度度的平均值,mg/LLCs—在大气压力条件下下，氧的饱和和度，mg/LQt—氧氧的百分比最不利温度条件，按30℃考虑，代入各值，得Csb(30)=77.63（1.4/22.026++18.433/42）=8.544mg/L⑷换算为在20℃条条件下，脱氧氧清水的充氧氧量，按式计计算[8]，即：：RR0=（5－15）取系数α=0.882；β=0.95；C=2.0；ρ=1.0T—水温，30°C代入各值，得：R0=637.4kgg/h相应的最大时需氧氧量为：R0(max)=7735.6kg/h⑸曝气池平均时供气气量，按公式式计算，即Gs=×100（5－16）EA—氧转移效率率RO由由公式（5－15）确定代入各值，得Gs=17705.66m3/h⑹曝气池最大时供气气量Gs(max)=220433..3m3⑺去除每kgBODD5的供气量17705.6××24/111419=337.2m33空气/kgBOOD⑻每m3污水的供气量为17705.6××24/800418=55.28m33空气/m3污水选择一条从鼓风机机房开始最长长的管路作为为计算管路，在在空气流量变变化处设计算算节点，统一一编号列表计计算。一个廊道的平面积积50.555×5=2552.75mm2，采用固定定式微孔空气气扩散器，一一个曝气池的的服务面积为为0.5～0.75取0.6，通过尝试试计算得：布布空气管道在在相邻2个廊道的隔隔墙上设1根曝气干管管，每根干管管设12根支干管，每每根支干管设设有6根支管，每每根支管设有有10个曝气头，则则1个廊道共有有曝气头：6×7×110=4200个每个曝气头的服务务面积为：50.55×5//420=00.60，符合要求求将已布设的空器扩扩散器绘制成成空气管路计计算图，用以以进行计算图5－4空气管路计算图图5－5空气管路计算图2-13-24-35-46-57-68-79-810-911-1012-1113-1214-1315-1416-1517-1618-1719-1820-19管段编号3010107.655555555110.50.50.50.50.5管段长度m9993.836000420022002000175015001250100075050025010050252015105空气流量m3/h12.388.34.63.817.314.913.422.024.326.420.79.15.87——————————空气流速m/s60040040040020020020015015010010010080503232323232管径mm四通、异形管三通、异形管三通、异形管四通、异形管三通、异形管弯头四通、异形管四通、异形管四通、异形管四通、异形管三通四通、三通、弯头头四通、异形管四通、异形管三通三通三通三通弯头配件54.1233.2733.2733.2714.4814.4814.4810.2514.306.416.415.073.832.181.181.181.181.180.62当量长度m84.1239.2743.2740.8719.4819.4819.4815.2519.3011.4111.4110.074.833.181.681.681.681.681.12计管长度m0.400.700.281.250.800.970.80.450.902.500.700.490.380.51.250.90.650.320.18比摩阻mmH2O/m33.6527.4912.1251.0916.616.616.66.8617.4028.537.994.931.841.592.101.511.090.540.02压力损失mmH2O由表计算得总损失失H=17773.52××9.8/11000＝17.3880KPa，为安全取20KPa，固定式平平板型微孔扩扩散器的水头头损失为：1.50mH2O，则总损失为：1..50mHH2O+0..3mH22O=1.88mH2O扩散器距池底为00.2m，因此鼓风风机所需的压压力为[4]]：P=（11.8+5--0.2）9800==646800Pa取65kPa。最大时供气量：112666mm3/h，平均时供供气量：141677m3/h根据以上的压力和和空气量，选选择合适的鼓鼓风机。5.2.2辐流式式二次沉淀池池沉淀部分水面面积积设表面负荷q′==1m3/m2.h（1.0～1.5m3/m2.h），A=Q/q=42248/1==4248mm2池子直径共设设8个沉淀池A1==A/8=5531m2D=（4A1/33.14）1/2=266.1m取27m沉淀部分有效水深深设t=3小时（2～～5h）则H=q't=33.0mh′=0.3（缓冲层高高）h2=4+0..3=4.33mH1=0.3m(超高高)出水堰负荷q=4248//3.6（8×3.114×27）=1.699L/sm＜1.7LL/sm（≦1/1.77[1]）沉淀部分有效容积积采用机械吸泥机，二二沉池容积按按2h计算，则V=4（1++R）QR/8（1+2R）=796mm3则还需要一段柱体体装泥，设其其高为h4，6.污泥斗容积：设池边坡度0.005，进水头部部直径为2.10mm,则锥体部分分的容积为：：V=h(R2+RRr+r2)-πr2h=.52+13.55×1.355+1.3552)-3.114×1.3352×0.622=38.25mm3则还需用一段柱体体装泥，设其其高为h4=1.32m7..池总高度设超高h1=0..3m,缓冲层h３=0.5mmH=h1+h2++h3+h4+h5=0.3+3..0+0.55+1.322+0.622=5.74m8.沉淀池池的池边高度度：H′=0.3+3.99+0.5++1.32==6.02mm9.径深比比：D/h2=27//3.9=66.9(66～12)(符合要求)图5－6二沉池计算图5.2.3计量堰堰矩形堰的流量公式式为：Q=m0bH（2gH）1/2其中，流量系数mm0采用0.45；H为堰顶水深深；b为堰宽；Q为流量。流量为Q=11880.08ll/s查表得b=0.55H1==0.82mm则L1=0.5b+1..2=1.445vmL2=0.6vvmLL3=0.9mmB1=1.2b+0..48=1..08mB2=b+0..3=0.88m选择H2=0.55mH2/H1=0.67（≤0.7）5.3污泥处理理构筑物5.3.1浓缩池池此设计污泥浓缩池池采用两座圆圆形辐流式浓浓缩池，设有有刮泥设备，采采用周边传动动，周边线速速度为2.0m//min（1～2）[12]浓缩缩池设计简图图如图所示=1\*GB2错误！未找到引用用源。浓缩污污泥量的计算算[12]⊿X=Y（Sa-SSe）Q-KdVVXv（5－17）YY—产泥系数Q—平均流量m3/dSSa—进水BODSe—出水BODmmg/LKKd—污泥自身氧氧化系数取Y=0.5KKd=0.0065SSe=18..61mg//l[12]]Q=11180.088l/s=880418mm3/dV=10428则则Xv=ff·MLSSS=0.755×33000/10000=2.311g/l⊿X=0.5×（SSa-Se）/10000×Q-0..06×V××Xv=56608.433m3/d（5－18）图5－7浓缩池计算图=2\*GB2错误！未找到引用用源。浓缩池池的直径采用带有竖向栅条条污泥机的辐辐流式重力浓浓缩池，浓缩缩池污泥固体体通量M取25kg//m2d（当为活性性污泥时，污污泥固体通量量负荷采用20-30㎏/m2d)[1]取25㎏/m2d.浓缩池的面面积：A=Qs··C/M=333.883m2采用两个浓缩池，每每个浓缩池的的面积为A0=A/2==166.99m2则浓缩池的直径DD=（4A/3..14）1/2=144.58m取15m=3\*GB2错误！未找到引用用源。浓缩池池的高度计算算浓浓缩池有效水水深校校核水力停留留时间浓浓缩池有效体体积：污污泥在池中停停留时间符合要求确定污泥斗斗尺寸每个泥斗斗浓缩后的污污泥体积每个贮泥泥区所需容积积泥斗容积=m3式中：h4——泥斗的垂直高度，h4=(r1-r2)tg600°=0.887mr1——泥斗的上口口半径，取1.5mr2——泥斗的下口口半径，取1.0m设池底坡度度为0.05，池底坡降降为：h5=故池底可贮贮泥容积：=因此，总贮贮泥容积为（满足要求）各种管道道的确定进泥管采用DDN=2000m排泥管采用DDN=3000m排上清液采用DN=2000m放空管采用DDN=3000m贮泥池贮泥时间T=122h贮泥池尺寸:设有一个贮泥池，设设计进泥量为为Qw=801..2m3/d,V=QwT==4400.2mm3将贮泥池设为正方方形，其L×B×HH=9.5××9.5×55m=4511.25>4400.225.3.2消化池池消化池为传统的固固定式消化池池，采用中温温两阶消化处处理方式消化池的污泥量初沉污泥量:Q初初=210mm3/dQ浓=160mm3/d总消化池污泥量：：Q=Q初+Q浓=210++160=3370m3/d污泥在一级消化池池为20天，二级级消化池为110天，共30天。计算温温度为35℃.消化池容积计算一级消化池总容积积V==7400mm3采用2座一级消化池，则则每座池子的的有效容积为为：，消化池直径D采用用20m集气罩直径d1采采用2m，池底下锥底直径dd2采用2m，集气罩高度h1采采用2m，上锥体高度h2采采用3m，消化池柱体高度hh3应大于D/2=220/2=110m,采用12m，下锥体高度h4采采用1m，则消化池总高度为为H=H1+H2+H3+H4=(符合规定0.8～1.0之间消化池各部分容积积的计算：⑴集气罩容积为：V1=h1=×2=6.28m33⑵弓形部分容积为：：V2==×3(3×2202+4×32)=458.30m33⑶圆柱体部分容积为为：V3=×h3=×12=3768mm3⑷下锥体部分容积为为：V4===116.18m33则消化池的有效容容积为：Vo=V3+V4=33768+1116.188=38844.18m3＞3700m3二级消化池按容积比为，一一级：二级＝＝2:1，采用1座二级消化化池，每2座一级消化化池串联一座座二级消化池池，则每座二二级消化池的的有效容积：：V0=,二级消化池各部分分尺寸同一级级消化池。3.消化池池各部分表面面积计算集气罩表面积为：：F1=d12+πd1h1=×22+3.14×2××2=15..7m2池顶表面积为：F2=(4h22+D)==（4×32+20）=43.996m2则池盖表面积共为为：F1+F2=15.77+43.996=59..66m2池壁表面积为：F3=πDh5=3.144×20×7.5=471m2（地面以上上部分）；F4=πDh6=3.144×20×4.5=282.66m2（地面以下下部分）。池体表面积为为F5=πl(D/2+d22/2)=33.14×99.16×(10+1)==312.993m2F6==3.14××d22/44=3.144×4/4=33.14mm2所以消化池总表面面积是F总=F5+FF6=312..93+3..14=3119.23m2图5－8消化池计算简图=3\*GB4错误！未找到引用用源。消化池池热工计算[[8]消化池的耗热量可可以根据冬季季最大负荷来来计算，耗热热量包括下列列三部分:每天头陪的的新鲜污泥从从原始温度加加热到所需温温度的耗热量量；消化池池池体的耗热量量，是由于池池体内的消化化温度与大气气温度的温差差所引起的耗耗热量;污泥管的耗耗热量。1.提高新鲜污污泥的耗热量量：中温消化温度TDD=35℃新鲜污泥年平均温温度为Ts=17.3℃日平均最低温度为为Ts=12℃每座一级消化池投投配的最大生生物泥量为V〞=3700×5%%=185mm3/d则全年平均耗热量量为Q1=(TD－Ts)×1000=(355－17.3))×1000=136437kkcal/hh最大耗热量为:Q（1）max=(35－－12)×11000=11772911kcal//h2.消化池池体体的耗热量：：消化池各部传热系系数采用：池盖K=0.7kkcal/((m2.h.℃)池壁在地面以上部部分为K=00.6kccal/(mm2.h.℃)池壁在地面以下部部分及池底为为K=00.45kkcal/((m2.h.℃)池外介质为大气时时,全年平均气气温为TA=10℃冬季室外计算温度度为TA=-9℃池外介质为土壤时时，全年平均均温度为TB=12.6℃,冬季计算温度TB=4.2℃,①池盖部分全年平均均耗热量为Q2=FK(TD-TTA)×1.2=559.66××0.7×(35-100)×1.2=1252.866kcal//h最大耗热量为Q（2）max=59.666×0.77〔35-(--9)〕×1.2=2205.033kcall/h②池壁在地面以上部部分，全年平平均耗热量为为Q3=FK(TD-TTA)×1.2=471×0.66×(35--10)×11.2=8478kccal/h最大耗热量为为Q（3）max=471××0.6×((35+9))×1.2=14921.228kcaal/h③池壁在地面以下部部分，全年平平均耗热量为为Q4=FK(TD-TTB)×1.2=282.6×00.45×((35-100)×1.22=4408.566kcall/h最大耗热量为（Q4）max=282..6×0.445(35++4.2)××1.2=55431.335kcaal/h④池底部分，全年平平均耗热量为为Q5=FK(TD-TTB)=319.23××0.45××(35-110)×1..2=4310kccal/h最大耗热量量为Q（5）max=312..93×0..45×(335-4.22)×1.22=5309.43kcal//h⑤每座消化池池体，全全年平均耗热热量为Qx=1252.866+84788+44088.56+44310=18449.442kcaal/h最大耗热量量为Qmax=22055.03+149211.28+55431.335+53009.43==278677.09kkcal/hh3.每座消化池池总耗热量全年平均耗热量为为∑Q=18449..42+1364337=1548886.42kkcal/hh最大耗热量为∑Qma