污水处理设计计算

第三章污水处理厂工艺设计及计算.1。1设计说明栅条的断面主要依据过栅流速确定，过栅流速一般为0。6~1.0m/s，槽内流速0。5m/s左右.假设流速过大,不仅过栅水头损失增加，还可能将已截留在栅上的栅渣冲过格栅，假设流速过小，栅槽内将发生沉淀。此外，在选择格栅断面尺寸时,应留意设计过流力量只为格80%，以留有余地。格栅栅条间隙拟定为25。00mm。1。2 设计流量：a。日平均流量Qd=45000m3/d≈1875m3/h=0.52m3/s=520L/s1。4b。最大日流量zdzd

=1.4×1875m3/h=2625m3/h=0。73m3/s1。3 设计参数：栅条净间隙为b=25。0mm 栅前流速ν1=0.7m/s过栅流速0.6m/s 栅前局部长度：0。5m格栅倾角δ=60° 单位栅渣量:ω1=0。05m3栅渣/103m3污水1.4 设计计算：1。4。1确定栅前水深依据最优水力断面公式计算得:所以栅前槽宽约0。66m。栅前水深h≈0.33m1。4。2格栅计算max说明：Q —最大设计流量,m3/s；α—格栅倾角，度〔°)；maxh-栅前水深，m； ν-污水的过栅流速，m/s.栅条间隙数(n〕为=栅槽有效宽度〔〕设计承受10S=0。01m。=1.04(m〕通过格栅的水头损失h2h0-计算水头损失； g—重力加速度；K-格栅受污物堵塞使水头损失增大的倍数，一般取3;ξ—阻力系数，其数值与格栅栅条的断面几何外形有关，对于圆形断面，所以：栅后槽总高度HH=h+h1+h2=0.33+0。3+0。025=0.655〔m〕 (h1—栅前渠超高，一般取0。3m)栅槽总长度L＝0.3+0。33＝0。63L—进水渠长，m； L—栅槽与出水渠连接处渐窄局部长度,m;1 2B1-进水渠宽,； α1—进水渐宽局部的开放角，一般取20°。图一 格栅简图1。4。3栅渣量计算对于栅条间距b=25.0mm的中格栅,对于城市污水，每单位体积污水烂截污物为W1=0.05m3/103m3，每日栅渣量为=0.4m3/d拦截污物量大于0.3m3/d,宜承受机械清渣.二、沉砂池承受平流式沉砂池设计参数Q=301L/s〔202312格)v=0.25m/s水力停留时间：t=30s设计计算沉砂池长度:L=vt=0.25×30=7.5m〔2)水流断面积：A=Q/v=0.301/0.25=1.204m2〔3)池总宽度:n=2b=1.2m〉0。6mB=2b=2。4m有效水深：h2=A/B=1。204/2.4=0.5m 〔介于0.25～1m之间〕T=2d,2天，则每个沉砂斗容积,两格共有四个沉砂斗〕X1:3m3/105m3，1。5〔6)沉砂斗各局部尺寸及容积：60hd=0.5m，则沉砂斗上口宽：沉砂斗容积：〔略大于V1=0.26m3，符合要求〕0.06，坡向沉砂斗长度为则沉泥区高度为h3=hd+0。06L2=0。5+0。06×2。65=0。659mHh1=0.3m，H=h1+h2+h3=0.3+0.5+0.66=1.46m进水渐宽局部长度:出水渐窄局部长度:L3=L1=1。43m:最小流量即平均日流量Q =Q/K=301/1.5=200。7L/s平均日min则v =Q /A=0.2023/1。204=0。17>0。15m/s，符合要求min平均日计算草图如下：3。1承受中心进水辐流式沉淀池：图四 沉淀池简图3。2设计参数：沉淀池个数n=2;水力外表负荷q”=13/(2h；出水堰负荷1.7L·m(14。沉淀时间T=2h；污泥斗下半径r2=1m，上半径r1=2m；剩余污泥含水率P1=99。2%。1设计计算：3。2.1.1池外表积3.2.1.2单池面积〔530〕3。2。1。3池直径〔530m〕。4沉淀局部有效水深(h2)混合液在分别区泥水分别，该区存在絮凝和沉淀两个过程，分别区的沉淀过程会受进水的紊流影响，取3。2.1.5沉淀池局部有效容积3.2。1。6沉淀池坡底落差〔取池底坡度i=0。05〕。1.7沉淀池周边〔有效)水深。8污泥斗容积池底可储存污泥的体积为：3.2。1。9沉淀池总高度H=0。47+4+1。73=6。2m进水系统计算3.3.1521m3/h(0。145m3/s〕进水管设计流量：0.145×〔1+R〕=0。145×1.5=0。218m3/s管径D1=500mm，3。3.2进水竖井1。2m，0.30×1.2m26出水口流速333紊流筒计算 图六 进水竖井示意图筒中流速紊流筒过流面积 紊流筒直径3。43。4。1环形集水槽内流量=0.145m3/s3。4.2环形集水槽设计承受单侧集水环形集水槽计算.设槽中流速v=0。5m/s0.4m，集水槽总高度为0.4+0。4〔超高)=0。8m,90°三角堰。3。4.3出水溢流堰的设计〔承受出水三角堰90°)3。4。3。1堰上水头〔即三角口底部至上游水面的高度〕H1=0。04m3.4.3。2q13.4.3。3n13。4。3。4图七 溢流堰简图六、氧化沟1.设计参数拟用卡罗塞(Carrousel〕氧化沟,BOD5COD之外,还具备硝化和肯定低于排放标准.20232座，按最大日平均时流量设计，每座氧化沟设计流量为。总污泥龄:20dMLSS=2700DO＝2mg/L。6mgO2/mgNH3—N2。6mgO2/NO3—N复原α＝0。9 β＝0。98其他参数：a=。6kgVSS/kgBO5 b=。07d1脱氮速率：qdn=0.0312kgNO3-N/kgMLVSS·dK1=0。23d—1 Ko2=1.3mg/LPH≥7.2)：1mg碱度/mgNH3-N3。0mg碱度/mgNO3—N复原硝化安全系数：2.5:1.082.设计计算(1〕碱度平衡计算：0。23×5)=6。4mg/L2〕20d，则日产泥量为：kg/d中用于合成局部为：0。124550.8=68.30kg/d即：TKNmg/L用于合成。NH3—N=34—6.83-2=25。17mg/L3〕碱度平衡计算0。1mg/L/1mgBOD5，且设进水中碱度为250mg/L，剩余碱度=250—7。1×25.17+3.0×14.17+0.1×〔190－6。4〕=132。16mg/LCaCO3计，此值可使PH≥7.2mg/L硝化速率为=0。204d-1故泥龄:d承受安全系数为2.5，故设计污泥龄为:2.54。9=12.5d原假定污泥龄为20d，则硝化速率为：d—1单位基质利用率：kg/kgMLVSS。dMLVSS=f×MLSS=0.753600=2700mg/L所需的MLVSS总量=硝化容积:m3水力停留时间：h反硝化区容积:12℃时,反硝化速率为：=0.017kgNO3—N/kgMLVSS。dNO3-N的总量=kg/d脱氮所需池容：m3水力停留时间：h总水力停留时间:h总容积：m3氧化沟的尺寸:3.5m7m，则氧化沟总长：.其中好氧段长度为，缺氧段长度为。弯道处长度：则单个直道长：(59m)=59+7+14=80m，总池宽=74=28m(未计池壁厚。校核实际污泥负荷需氧量计算：承受如下阅历公式计算：第三项为硝化污泥需氧量,第四项为反硝化污泥需氧量。mg/L

阅历系数：A=0。5 B=0。1需要硝化的氧量：=25.171000013=251.7kg/dR=0。510000(0.19—0.0064〕+0。14071.92.7+4。6251.7-2.6141.7=2806。81kg/d=116。95kg/hα=0.8，β=0。9，氧的饱和度=7.63mg/L，=9。17承受外表机械曝气时，20℃时脱氧清水的充氧量为：DY325型倒伞型叶轮外表曝气机,Ф＝3。5m，电机功率N=55kW,125kgO2/h,每座氧化沟所需数量为n,则n=2台回流污泥量：。6g/L10g/L.则：〔50％～100％,60％〕Q。(8)剩余污泥量：10g/L，则每个氧化沟产泥量为:〔9〕氧化沟计算草草图如下：七、二沉池该沉淀池承受中心进水，周边出水的幅流式沉淀池,承受刮泥机。设计参数设计进水量：Q=10000m3/d〔每组)qb1。0—1.5m3/m2.h,q=1.0m3/m2.h固体负荷:qs=140kg/m2。d水力停留时间〔沉淀时间)：T=2。5h1。5—2。9L/s。m2。0L/(s.m)设计计算按外表负荷算:m2(2〕沉淀池直径:有效水深为 。02。5=2。5m〈4m〔6～12〕(3〕贮泥斗容积：Tw=2h，二沉池污泥区所需存泥容积：则污泥区高度为〔4)二沉池总高度:h3=0。4mh4=0.3m则池边总高度为h=h1+h2+h3+h4=2.5+1.7+0.4+0.3=4.9m则池中心总深度为H=h+h5=4.9+0。53=5。43m径深比堰负荷以上各项均符合要求辐流式二沉池计算草图如下：八、接触消毒池与加氯间1．设计参数设计流量：Q′=20230m3/d=231。5L/s〔设一座)水力停留时间：T=0.5h=30min：ρ＝4。0mg/L平均水深:h=2。0m：b=3。5m2．设计计算接触池容积：V=Q′T=231。510-33060=417m