污水处理厂设计计算

某污水处理厂设计说明书计算依据、工程概况该城市污水处理厂服务面积为，近期（年）规划人口万人，远期（年）规划人口万人。、水质计算依据.根据《室外排水设计规范》，生活污水水质指标为：人人.工业污染源，拟定为.氨氮根据经验值确定为、水量数据计算依据：.生活污水按人均生活污水排放量人・；.生产废水量近期X，远期X考虑；.公用建筑废水量排放系数近期按，远期考虑；.处理厂处理系数按近期，远期考虑。、出水水质根据该厂城镇环保规划，污水处理厂出水进入水体水质按照国家三类水体标准控制，同时执行国家关于污水排放的规范和标准，拟定出水水质指标为：污水量的确定、综合生活污水、…八人工十、一，g=105x0.3x1.15=3.45xl0W/^近期综合生活污水*廿八人工十、一，R=L5xlVx0.3xl.2=5.4xl04^3/^远期综合生活污水H、工业污水_e=i.2xio4^3/^近期工业污水甘—e=2.0xl04^3/^远期工业污水H、进水口混合污水量处理厂处理系数按近期，远期考虑，由于工业废水必须完全去除，所以不考虑其处理系数。旧甘、人乂、一'g=3.45xl04x0.8+1.2xlO4=3.96xlO4^3/^近期混合总污水量*廿人乂，sg=5.4xl04x0.9+2.0xl04=6.36x1/匀』远期混合总污水量X、污水厂最大设计水量的计算近期24x3600)近期Kz=K.K.*—皿阳=1.3…“『1.12 1'，取日变化系数1 ；时变化系数2R商日商时二1.3x4.0xl04+24=2167^3//?

=1385.4x104x10^远期24x3600,远期Kz=KiK2,取日变化系数灼=技4；时变化系数^=11R*时二1.24x7.0xl0424=3617必以max拟订该城市污水处理厂的最大设计水量为max拟订该城市污水处理厂的最大设计水量为3600污水水质的确定3.45x104x6°X1°3+1.2x104x500COD^= ^0__ =322.5^g/L“门近期 <0^0 取必如皿3.45x104x30xI°3+1.2x104x200BOD5= 迎一7 =\A6.25mg/L 打取1河甄5.4x104x60x1°+2.0x104x500COD^= 业__7 =297.2mg!L /T远期 7.0xW4 苴取双mg/L5.4x104x30xI°+2.0x104x200BOD,= 迎一, =134.3^g/Z[“江冲讨 取1加甄则根据以上计算以及经验值确定污水厂的设计处理水质为:CODcr=325mg/LBODs=\5^mgiLNH3-N=3^mg!L

， ，SS=300mg/ZT-P=3mg!LT-N=40mg/L， ，考虑远期发展问题，结合《城镇污水处理厂污染物排放标准》（一），处理水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（）中的一级标准（）排放要求。拟定出水水质指标为：表进出水水质一览表序号基本控制项目一级标准（）进水水质去除率氨氮[]〜〜注：［］取水温＞°C的控制指标，水温＜2的控制指标。［］基本控制项目单位为，除外。第二章各单体构筑物计算粗格栅设计、设计参数设计流量S瞰=1.0糕岳，栅前水深h=l.Om,过栅流速v=0.8廿栅条间隙卜"状，栅前长度4=幽，栅后长度上=1•饥格栅倾角俨，栅条宽度£= 状欧，栅前渠超高加=1膈、设计计算图粗格栅计算示意图格栅设两组，按两组同时工作设计，一格停用，一格工作校核。_QmaxJsiti顼_0.5xyjsm60°_29]()栅条间隙数： 如OPE.%〕' 取八30个()栅槽宽度格栅宽度一般比格栅宽〜，取；则EW-1)+藏+蔑=。.。1"0-1)+。性3。+。*1.19心1眼()通过栅头的水头损失hi=h^sk= —sinak=2.42 一sin60°x3旧0.082^3b2g 0.022x9.S()栅后槽总高度：丑=^+^1+^2=10+0.082+1.0=2.082^()栅前渠道深：月i=/+加=10+1°=2.0状Z=Zi+Z2+^-=1.0+1.0+20o^3.16^()栅槽总长度： tana： tan6°

的864002^^^1 86400x1.0x0.08心…牛…W= = =4.86^Id>0.2幽’/d()每日栅渣量： 1000芯 1000x1.42式中，麻1为栅渣量，格栅间隙为〜时,廖1=如10：如。5斜1正以污水。本工程格栅间隙为，取圈1=0.08斜10F污水。采用机械清渣。集水池提升泵房设计设计流量Rmz1.0晒"，考虑取用台潜水排污泵（四用一备），则每台泵流量为900欧以900X60X15=22^集水池容积采用相当于一台泵的流量，即： 3600细格栅设计、设计参数设计流量即球=1.0刑E栅前水深h=1.0m，过栅流速v=0.W栅条间隙&=气栅前长度"L0幽，栅后长度七=1饥格栅倾角女格栅倾角女=6°°，栅条宽度S=l°状状栅前渠超高=、设计计算图细格栅计算示意图格栅设两组，按两组同时工作设计，一格停用，一格工作校核。Rm/Jsincs0.5xJsin80"N—”- — —'i]J ,bhv()栅条间隙数： 如WL0x0.9取出=52个bhv()栅槽宽度:』秒一D+城+0.2=0.01x(52-1)+0.01板+0.字.以（）通过栅头的水头损失hi= —sinak=2.42x(四【)丁 —sin60°x3胃0.3弘b2g 0.012x9.8（）栅后槽总高度：我=奸奶+灿=10+。35+0.5=1.85幽（）栅前渠道深:=+=1.0+0.5=1.5^3（）栅槽总长度:Z=Zi+Z2+^-=1.0+1.0+15^2.9mtana tan6(JU（）栅槽总长度:护 球蜻86400x1.0x0.02……口口方丁W= = =1.22酬'/da0.2淑/泌（）每日栅渣量:1000^ 1000x1.42（）每日栅渣量:式中，砂1为栅渣量，对于栅条间距的细格栅，对于城市污水，每单位体积污水拦截栅渣量为附1=0.责/10崩污水。采用机械清渣。平流式沉砂池设计、设计参数最大设计流量时的流速v=025^/s，最大设计流量时的流行时间*=3喝、儿、I、土日己iilsx—1.LJf?2JS>>.、一►、一"日5^"—411尸t]II’秒厂’、一r设计流量 ，城市污水沉砂量 污水。、设计计算图平流式沉砂池计算示意图沉砂池设两座，每座取格，每格宽b=LOm()沉砂池长度= =0.25x30=7.()()沉砂池长度= =0.25x30=7.()应=生=竺=4豚水流断面面积 * 025()池总宽B=nb=2x].0=2.0m()()h2=—=^—=1.0m有效水深 2月2x2.0()沉砂斗容积86400Om?K1CT86400xl.0x30x2„rr3— sy3.66m1.42X106式中，为清除沉砂的时间间隔，取。（）每个沉砂斗的容积 4x2;（设每一个分格有个沉砂斗，有个分格。）a（）每个沉砂斗的容积 4x2;（设每一个分格有个沉砂斗，有个分格。）a= +的沉砂斗上口宽 tan55°竺些+。踞1喝tan膏式中，斗高取技-'35*；斗底宽取 ；斗壁与水平面的倾角去H沉砂斗容积=y(2a2+2^+2^)=-^x(2xl2+2xlx0.5+2x0.52)=0.20^、…、丘版=如+0.06£口=0.20+0.06x2.65=0.51幽（）沉砂室高度忸嗯 2『Z-23-0.27.5-2xl-0.2…上= = = = =A.bjm式中， 2 2 ；池底坡度去；两个沉砂斗之间隔壁厚取。,宜、.H=&+加+版=0.5+1.0+0.51=2.01欧（）沉砂池总高度 ；,,.、也=0.5m式中，超高（）验算最小流速（）验算最小流速卡鲁塞尔氧化沟设计、设计参数十心、一、…=赫、心卷=A0加=2.村陋活性污泥浓度 ，则巳妾，岫中胴研土步为耕V=0.6^^£*/kgBODs异养微生物的产率系数 吕吕异养微生物内源衰减系数k=°°5d，污泥回流比，、几、「『日R=1°妒设计流量7 。、设计计算氧化沟设四座，按四组同时工作设计。图氧化沟计算示意图（）氧化沟容积计算氧化沟区iii容积的确定、好氧区容积好氧区所需污泥量1混合夜浓度硝化菌的比增长速率可用下式计算:

TOC\o"1-5"\h\z=047e0.098(T-15)x 四 xD」I 四■+]Qi°・Q51T-1.158Kq+DC10.47e°-0^(15-15)x— 七 x二二。.汕Ti.j_|_]|-|U.UJ11--1-1.1_Jci 1.当最低温度 °C、出水当最低温度 °C、出水、 、 时,'十3.”安全系数取，则设计污泥龄为。li=004d-1为保证污泥稳定,确定污泥龄为，好氧区有机物的去除速率知=凹±攵=°°了：兑=0.15烟月姻秘d=130x21600=1S7W所需总量115x1000硝化容积=~—-水力停留时间Mm21600=7.43h水力停留时间Mm21600=7.43h、缺氧区容积脱硝需要的污泥量

混合液浓度假设生物污泥含的氮，则每日用于生物合成的N电=每日产生的馆泥量x12.4%处理水中非溶解性3°加值50£)5/=0.7xC,xl.42(l-e-°23x5)=0.7x20xl.42(l-e-°^)=13.6^g/Z式中：表示出水中 的浓度，。nlBODs=20-13.6=6Amg/LTOC\o"1-5"\h\z则处理水中溶解性 占污泥产生娶籍器些=。.看#提忠4)=827.w/,N巷=827.14x12.4%=102.57^/^102.57x1000.n〜= L用于生物合成的氮为 21600-一〃_W：-27=40-4.8-5.0=30.2^g/Z被氧化的4 占^^^-2^=30.2-10=20.2mg/Z脱硝所需3 £在。c时反硝化速率^1=(0.03—+0.029)J"迎=(0.03x一竺苛+0.029)x1.疝^狈=0.014突松-N/kgVSSd24……N6—N=20.2x0.8x21600xl0-3=349.1需还原的ML质8=3491=24584.6^脱氮所需 00142245846=S7SQ2^脱氮所需池容 28

87802x24=976^水力停留时间216。°一…~=皿+独=就5.8+8彻.2=154命氧化沟区III容积水力停留时间^=^+^=7.43+9.76^17.2/2缺氧区II容积的确定、除磷所需容积若缺氧水力停留时间取，则 60x24、脱硝所需容积若需还原的 4=^.3kg/d脱氮所若需还原的 4=^.3kg/d脱氮所严E舄=6148炫皿=史竺=2196以则2.8…=矿皿=史竺=2196以则2.8…=矿3+/4=600+2196=2796幽3缺氧区II容积^=2Z^_x24=3.11Z?水力停留时间 216。°厌氧区I容积的确定生物除磷系统的厌氧区水力停留时间取，所需容积以上计算得出，氧化沟总容积F=15466+2796+1350=19612廿水力停留时间以上计算得出，氧化沟总容积F=15466+2796+1350=19612廿水力停留时间1961221600x24w22h污泥负荷4000x19642（）需氧量计算总需氧量=AQLr+BxMLSS+A.6x^-2.6xNO3=0.5x21600xl43.6xl0-3+0.1x6685.8x4+4.6x30.2x21600xlQ-3-2.6x349.1=63^.212kgfd=263.26kgfh式中：一经验系数取；£『一去除8°加浓度，；一经验系数取；一混合液悬浮固体浓度，；M一需要硝化的氧量;°C脱氮的需氧量263.26x9.170.8(0.9x7.63-2)263.26x9.170.8(0.9x7.63-2)xl.024(3°-20)=489.11^/^式中：a一经验系数取;P一经验系数取；p一经验系数取；。收一C时水中溶解氧饱和度;G⑶)一°c时水中溶解氧饱和度；一混合液中溶解氧浓度，取；一温度，取c。()回流污泥量计算二沉池回流污泥浓度= L，氧化沟中混合液污泥浓度乂=有匚R= 100%=-^xlOO%=100%［士 —Jl y—4则回流比£…^Q.=QR=21600xlOO%=21600^3回流污泥量()剩余污泥量计算1+K*=21600x(0.15-0.02)x(-—)+21600x(0.3-0.21)-21600x0.02=2\36kg/d式中：一污泥产率系数，取；茂』一污泥自身氧化率，取。2136 3., =2.67mfd若由池底排除，二沉池排泥浓度为，则每个氧化沟产泥量8辐流式沉淀池设计、设计参数、r, Q=1.0幽'/s，…十上40=0.75^33/^2-h、、…、设计流量 ，水力表面负荷 ，沉淀时间，、设计计算图辐流式沉淀池计算示意图()、主要尺寸计算二沉池设四座，按四座同时工作设计a=Q=3^00=1200^2〜讪主龄斯q4x0.75池表面积D=②池直径g=39.&3.14 取口=4篮.—0.75x4=3.0m③沉淀部分有效水深2#妃城3.14x402x3.0*3V = =3768^3沉淀部分有效容积4 4取池底坡度攻4=zx(—-4)=0.05x(—-4)=0.8^则沉淀池底坡度落差 2 2Hr.=hr,+=3.0+0.5+0.5=4^3沉淀池周边有效水深0式中：缓冲层高度，取;刮泥板高度，取。f、、、、皿、=Hn+所+龙4=4+0.5+0.8=5.3m沉淀池总高度()进水系统计算①进水管计算R午=0.25m1/s单池设计污水流量*单=0.25凉/s进水管设计流量块= v1=0.834^/s吕径 ， ，进水竖井n',皿一d.=1.2/进水竖井采用20.40xl.2^n',皿一d.=1.2/进水竖井采用2，出水口尺寸 ，共个沿井壁均匀分布出水口流速一—一=0.087^/sTOC\o"1-5"\h\z0.4x1.2x6 <(〜)稳流筒计算心+此二0.03m/s筒中流速M (〜)7=-^-=—=8.34^“V pi「「W稳流筒过流面积 七■

稳流筒直径竺稳流筒直径竺nj3.14出水部分设计&中=0.25m1/s、单池设计流量比卑q免=^=—=0.125^/s、环型集水槽内流量 2 2、环型集水槽设计采用周边集水槽，单侧集水，每池只有一个出口。^=0.9(^)04=0.9x(1.4xO.125)0'4=0.45^集水槽宽度为 取式中：为安全系数，取。集水槽起点水深为h^=0.75b=0.75x0.5=0.375m集水槽终点水深为=1.25^=1.25x0.5=0.625^槽深均取。、出水溢流堰的设计图出水三角堰计算示意图一 90°采用出水三角堰（ ）l, . , 梆堰上水头1每个三角堰流量幻=1.343//1247=1.343xO.05247=0.0008213^3/s三角堰个数0.250.0008213=305个三角堰中心距3.14x(40-2x0.5)3050.402^3紫外线消毒系统设计、设计参数依据加拿大公司生产的紫外线消毒系统的主要参数，选用设备型号。、设计计算（）灯管数紫外线消毒设备每酬,泌需根灯管，86400八打口士日n= x2.5=56.8根则380。 取根拟选用根灯管为一个模块，则模块数个（）消毒渠设计按设备要求渠道深度为，设渠中水流速度为。渠道过水断面积』2 86400纪』2A=—= =3.3Wv0.3x24x3600渠道宽度月=4=登=2.59幽丑1•为 取若灯管间距为，沿渠道宽度可安装根灯管，故选取用系统，两个灯组，一个灯组个模块。两个灯组间渠道长度每个模块长度，渠道出水设堰板调节，调节堰到灯组间距，进水口到灯组间距，距，则渠道总长为：两个灯组间£=2.公2+1.5+1.5+1.0=9幽复核辐射时间0.3（符合复核辐射时间0.3（符合〜）紫外线消毒渠道计算如图所示。////堰./图紫外线消毒渠计算示意图配水井设计、设计参数依据堰式配水井设计参数。、设计计算图配水井计算示意图二沉池前配水井、在q、进水管管径Q=l.Ows3/s =1200^^配水井进水管的设计流量为$ ，当进水管管径为1 时，查水力计算表，得知<，满足设计要求。、矩形宽顶堰进水从配水井底中心进入，经等宽堰流入个水斗再由管道接入座后续构筑物，每个后续构筑物的分配。=0.25状'/s水量为h 。配水采用矩形宽顶溢流堰至配水管。（）堰上水头0=025欧*/s因单个出水溢流堰的流量为h ，一般大于采用矩形堰，小于采用三角堰，所以本设计采用矩形堰（堰高取）。矩形堰的流量”冷丑序,, „必E式中：一矩形堰的流量， ；一堰上水头，；—堰宽，，取堰宽；一流量系数，通常采用〜，取。（）堰顶厚度2.5<—<10 —=—=2.73根据有关实验资料，当冏时，属于矩形宽顶堰。取，这时H033，所以，该堰属于矩形宽顶堰。、…A（）配水管管径以、“,d=600幽欧 Q=0.25^/s,,,_./口」-士v=O