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文档简介
第一章任务及资料设计任务2、设计图纸内容筑物的构造为宜)。(3)污水处理厂(站)设计必须符合经济的要求。污水处理工程方案设(7)污水厂的设计在经济条件允许情况下,场内布局、构(建)筑物外设计资料项目概况水质情况200mg/l≤20mg/l1、《中华人民共和国环境保护法》;4、GB50014—2006《室外排水设计规范》;第二章设计方案论证⑤积极地采用高效经济的新工艺,在国内首次应用的新工艺必须经过中污水处理流程的选择所以应选择1和2这两条路线,尤其以1这种路线应予以推广。因为随着环境的因为:1、对地下水源有污染危险;外城市污水处理的主体工艺。传统的活性污泥法有较丰富的实践经验和技术资污水处理流程方案的介绍与比较SBR法早在20世纪初已开发,由于人工管理繁琐未予推广。此法集进水、的城市污水处理厂。由于对城市污水处理的出水有去除氮和磷的要求,故国内10年前开发此厌以剩余污泥的形式排出系统。二是脱氮,缺氧段要控制DO<0.mg/L,由于兼氧脱氮菌的作用,利用水中BOD作为氢供给体(有机碳源),将来自好氧池混合液中的为30~60,BOD/TP为16~40(一般应>20)。若降低污泥浓度、压缩污泥龄、控4、氧化沟工艺本工艺50年代初期发展形成,因其构造简单,易于管理,很快得到推广,同的DO(如外环为0,中环为1,内环为2),有利于脱氮除磷。采用转碟曝气,1)具有独特的水力流动特点,有利于活性污泥的生物凝聚作用,而且可以2)不设初沉池,有机性悬浮物在氧化沟内能达到好氧稳定的程度;4)脱氮效果还能进一步提高;5)电耗较小,运行费用低。t泥=10×104tld=10×107kg/d=10×104m3/d查GB50014-2006《室外排水设计规范》知:1157.41L/s>1000L/s则设计秒流量为污水处理程度计算城市污水排入受纳水体后,经过物理的、化学的和生物的作用,使污水中的污染物浓度降低,受污染的受纳水体部分地或全部地恢复原状,这种现象称为水体自净或水体净化,水体所具有的这种能力称为水体自净能力。在选择污水处理程度时,既要充分利用水体的自净能力,又要防止水体受到污染,避免污水排入水体后污染下游取水口和影响水体中的水生动植物。污水的COD处理程度计算则处理程度计算式中E₂BOD₅的处理程度,%;则污水的SS处理程度计算C——进水的SS浓度,mg/L;则污水的氨氮处理程度计算则污水的TN处理程度计算则第三章污水的一级处理构筑物设计计算格栅格栅、转筒式格栅、活动格栅等;按照格栅栅条间距分为粗格栅和细格栅(~10mm);按照格栅除渣方式分为人工除渣格栅和机械除渣格栅,目前,污水处格栅的设计处理厂厂区,主干管进水水量为Q=1504.63L/s,污水进入污水处理厂处的管径为1250mm,管道水面标高为m。本设计中采用矩形断面并设置两道格栅(中格栅一道和细格栅一道),采用栅都设置三组即N=3组,每组的设计流量为m3/s。设计参数1)粗格栅:机械清除时宜为16~25mm;人工清除时宜为25~40mm。特殊情况下,最大间隙可为100mm。3)水泵前,应根据水泵要求确定。2、污水过栅流速宜采用~/s。除转鼓式格栅除污机外,机械清除格栅的安装角度宜为60~90°。人工清除格栅的安装角度宜为30°~60°。4、格栅除污机,底部前端距井壁尺寸,钢丝绳牵引除污机或移动悬吊葫芦抓斗式除污机应大于;链动刮板除污机或回转式固液分离机应大于。5、格栅上部必须设置工作平台,其高度应高出格栅前最高设计水位,工作平台上应有安全和冲洗设施。6、格栅工作平台两侧边道宽度宜采用0.~。工作平台正面过道宽度,采用机械清除时不应小于,采用人工清除时不应小于。、粗格栅栅渣宜采用带式输送机输送;细格栅栅渣宜采用螺旋输送机输送。8、格栅除污机、输送机和压榨脱水机的进出料口宜采用密封形式,根据周围环境情况,可设置除臭处理装置。9、格栅间应设置通风设施和有毒有害气体的检测与报警装置。10、沉砂池的超高不应小于。中格栅设计计算1、进水渠道宽度计算根据最优水力断面公计算2、格栅的间隙数式中n——格栅栅条间隙数,个;设计中取α=60。b=m式中B——格栅栅槽宽度,m;S——每根格栅条宽度,m。设计中取S=m设计中取5、进水渠道渐窄部分的长度计算6、通过格栅的水头损失β格栅条的阻力系数,查表知β=;k——格栅受污物堵塞时的水头损失增大系数,一般取k=3。7、栅后槽总高度设栅前渠道超高则栅后槽总高度:中格栅示意图如图3—155000001=丁图3—1中格栅示意草图9、每日栅渣量设计中取应采用机械除渣及皮带输送机或无轴输送机输送栅渣,采用机械栅渣打包机将栅渣打包,汽车运走。10、进水与出水渠道城市污水通过DN1250mm的管道送入进水渠道,然后,就由提升泵将污水提升至细格栅。细格栅设计计算则格栅的间隙数:个进水渠道渐窄部分的长度计算:通过格栅的水头损失:每日栅渣量:应采用机械除渣及皮带输送机或无轴输送机输送栅渣,采用机械栅渣打包机将栅渣打包,汽车运走。细格栅示意图见图3-200=006=图3—2细格栅示意图提升泵站本设计采用地下湿式矩形合建式泵房,设计流量选用最高日最高时流量1、设计参数设计流量为Q=0.724m3/s=724L/s,集水池最高水位为,出水管提升至细格栅,出水管长度为5m,细格栅水面标高为。泵站设在处理厂内,泵站的地面高程为。2、泵房的设计计算(1)集水池的设计计算按一台泵最大流量时5min的出水量设计,则集水池的容积为:取集水池的有效水深为h=2.0m集水池的面积为:集水池保护水深,实际水深为+=。(2)水泵总扬程估算1)集水池最低工作水位与所需提升最高水位之间的高差为:2)出水管管线水头损失每一台泵单用一根出水管,其流量为Q=362L/s,选用的管径为DN600mm的铸铁管,查《给水排水设计手册》第一册常用资料得流速v=1.33m/s(介于~m/s之间),1000i=3.68。出水管出水进入一进水渠,然后再均匀流入细格栅。设局部损失为沿程损失的30%,则总水头损失为:泵站内的管线水头损失假设为,考虑自由水头为,则水泵总扬程为:H=1.5+0.024+7.071+1.表3-1300TLW-540IB型的立式污水泵的规格性能电动电动扬程转度机功率N气蚀余量固体纤维效率η重量污物通过能力3、泵站总扬程的校核水泵的平面布置形式可直接影响机器间的面积大小,同时,也关系到养护管理的方便与否。机组间距以不妨碍操作和维修的需要为原则。机组的布置应保持运行安全、装卸、维修和管理方便,管道总长度最短,接头配件最少,水头损失最小,并应考虑泵站有扩建的余地。(1)吸水管路的水头损失口(ξ=0.1),DN600mm的90°弯头1个(ξ=),DN600mm的闸阀1个(ξ=),DN600×DN350渐缩管1个(ξ=)。喇叭口一般取吸水管的~倍,设计中取L=0.8D=0.8×800=640mm<710mmDnmm600,L=600mm。L=1.0+0.64+0.6+0.65=2.89m则沿程损失为:局部损失为:(2)出水管路水头损失设有渐扩管1个(ξ=),闸阀1个(ξ=),单向止回阀(ξ=1.,L=800mm)。儿(3)水泵总扬程H=0.242+0.244+7.0711、水平流速宜为/s。3、有效水深宜为~,宽深比宜为1~。1、沉砂池有效容积式中V沉砂池有效容积,m2;t——停留时间,min。本设计中取t=2min2、水流断面面积设计中取h=m~之间。q=3600Qd6、沉砂室所需容积T—清除沉砂的间隔时间,设计中取T=2d。7、沉砂斗几何尺寸计算沉砂斗壁与水平面的倾角为α=60°,沉砂斗高度则沉砂斗的上口宽度为:沉砂斗的有效容积:8、池子总高则池底斜坡部分的高度:9、进水渠道格栅的出水通过DN1250mm的管道送入沉砂池的进水渠道,然后进入沉砂池,进水渠道的水流流速水流经过进水渠道再分别由进水口进入沉砂池,进水口尺寸900×900,流速校核:进水口水头损失代入数值得:进水口采用方形闸板,SFZ型明杆或镶钢铸铁方形闸门SFZ—900,沉砂斗采用H46Z一旋启式底阀,公称直径200mm。10、出水堰计算出水采用沉砂池末端薄壁出水堰跌落出水,出水堰可保证沉砂池内水位标高恒定,堰上水头为m———流量系数,一般取~,设计中取m=;i=2.39%,水流经出水槽流入集配水井。11、排砂装置采用吸砂泵排砂,吸砂泵设置在沉砂斗内,借助空气提升将沉砂排出沉砂池,吸砂泵管径DN=200mm。曝气沉砂池示意图见下图3-3图3-3曝气沉砂池剖面图示意图1一压缩空气管2-空气扩散管3一集砂槽曝气沉砂池曝气计算1、空气干管设计干管中空气流速一般为10~15m/s,取空气流速12m/s,则2、支管设计干管上设10根配气管,则每根竖管上的供气量为:根沉砂池总平面面积为:L×B=5.02×3=15.06m2,取15m₂选用YBM-2型号的膜式扩散器,每个扩散器的服务面积为,直径为500mm,则需空气扩散器总数为:则每根配气管有1个空气扩散器,每个扩散器的配气量为:第四章污水的二级处理设计计算,处理程度按表4-1取值,而氮磷按不变计算表4-1处理厂的处理效果处理级别处理方法主要工艺处理效果(%)一级沉淀法沉淀(自然沉淀)二级生物膜法初次沉淀、生物膜反应、二次沉淀活性污泥法初次沉淀、活性污泥反应、二次沉淀进入曝气池中污水的SS浓度:厌氧池+DE型氧化沟工艺计算氧化沟是活性污泥法的改良和发展,曝气池呈封闭渠道形,污水和活性污泥在循环水流的作用下混合接触,完成有机物的净化过程,又称循环曝气池。氧化沟在流态上介于推流式和完全混合式之间,局部流态为推流式,整体为完全混合状态,同时具有这两种混合方式的某些特点。在氧化沟中,污水和活性污泥的混合液在外加动力的作用下,不停的循环流动,有机物在微生物的作用下得到降解。该工艺对水温、水质和水量的变化有较强的适应性,污泥龄长、剩余污泥少、而且具有脱氮的功能。氧化沟有多种不同的类型,如Carrousel式、Orbal式、一体化氧化沟、交替式氧化沟等。若在氧化沟前加一厌氧池,也具有良好的除磷效果。本设计中选用厌氧池+DE型氧化沟工艺。设计参数1、厌氧池的水力停留时间为0.5~1.0h;2、氧化沟的处理能力取决于污水温度和沟内活性生物固体MLVSS)的浓度。工艺设计通常是依据进水中污染物负荷、污泥龄、污泥负荷F/M和污水温度等。设计污泥龄、F/M和水温者之间有一定的函数关系:表4-2污泥龄、F/M和水温者之间有一定的函数关系584DE型氧化沟设计,相应的污泥龄为12~30d,而MLSS浓度通常设计为3500~5500mg/L,其取值是依据污泥的沉可按下表4-3的规定取值。单位参数值污泥浓度(MLss)x2.5~4.5污泥负荷L30.1~0.2污泥龄θCd污泥产率0.3~0.6需氧量水力停留时间h污泥回流比总处理效率η6、根据氧化沟渠宽度,弯道处可设置一道或多道导流墙;氧化沟的隔流墙和导流墙宜高出设计水位~。、氧化沟内的平均流速宜大于m/s,混合液在渠内流v=0.4~0.5m/s厌氧池计算1、厌氧池容积式中V——厌氧池容积,m3;设计中取t=h=45min2、厌氧池尺寸计算厌氧池面积:设计中取厌氧池有效水深为h=3.0m设计中取厌氧池的超高为m设计中取污泥回流比为R=80%4、搅拌机的选择查《给水排水设计手册》第11册常用设备知选用BQT05型低速潜水推流器。DE型氧化沟计算1、内源呼吸系数2、出水计算设计中取的去除率为90%,氨氮的去除率为75%,-N=20-5=15mg/L3、污泥龄计算设计中取Y=0.6,X=4000mg/L4、好氧区有效容积取28天5、缺氧区有效容积式中v6、氧化沟总有效容积式中K——具有活性作用的污泥占总污泥量的比例,一般采用左右。设计中取K=7、氧化沟平面尺寸设计中取氧化沟的有效水深为h=4m氧化沟的面积为:有可解得L=166.9m。设计参数的较核1、水力停留时间较核2、BOD一污泥负荷率大于15h,符合要求。介于~之间,符合要求。进出水系统计算1、厌氧池+DE型氧化沟的进水设计沉砂池的出水通过3根DN800mm的管道进入集配水井,然后,用3条管道送入每组的厌氧池+DE型氧化沟,送水的管径为DN800mm,管内的流速为2、氧化沟的出水设计氧化沟的出水采用矩形堰跌落出水,则堰上水头m——流量系数,一般取~;设计中取m=b=m出水总管管径采用3根DN1000mm管道把水送入配水井,管内的污水流速厌氧池+DE型氧化沟示意图如图4-1图4-1厌氧池+DE型氧化沟平面图草图剩余污泥量计算湿污泥量:设污泥含水率为P=99.3%需氧量计算设生物污泥中大约有12.4%的氮,用于细胞的合成,则每天用于合成的总需要还原的量为:30.74-4=26.74mg/L需氧量(同时去除BOD和脱氮)计算:设计中取则平均需氧量为:最大需氧量与平均需氧量之比为:供气量1、供气量计算采用鼓风曝气,微孔曝气器。曝气器敷设于池底处,淹没深度为P=1.013×10s+9800H=1.013×105+9800×3.8=1.3854×10sPa好氧反应池中平均溶解氧饱和度计算(按最不利的温度考虑):C 用~设计中取α=,β=,C=2mg/L,p=最大标准需氧量:好氧反应池供气量计算:最大时供气量为:2、曝气机数量计算(以单组反应池计算)设计中计算两种曝气机,分别为:鼓风微孔曝气器和垂直轴表面曝气机第一种:鼓风微孔曝气器计算按供氧能力计算所需要的曝气机数量,计算公式为:设计中采用鼓风曝气,微孔曝气器,参照《给水排水设计手册》常用设备知:以微孔曝气器服务面积进行较核:间,符合要求。第二种:垂直轴表面曝气机——曝气转碟采用垂直轴表面曝气机,每组氧化沟设4台,共8台。曝气机的动力效率为则单台曝气机的功率为6kW。鼓风微孔曝气器空气管路计算按照图4-1所示的平面图布置空气管道,供风干管采用环状布置。每根干管的供气量管径:取干管管径为DN650mm。辐流式沉淀池辐流式沉淀池一般采用对称布置,有圆形和正方形。主要由进水管、出水管、沉淀区、污泥区及排泥装置组成。按进出水的形式可分为中心进水周边出水、周边进水中心出水和周边进水周边出水三种类型,其中,中心进水周边出水辐流式沉淀池应用最广。周边进水可以降低进水时的流速,避免进水冲击池底沉泥,提高池的容积利用系数。这类沉淀池多用于二次沉淀池。本设计中采用机械吸泥的向心式圆形辐流沉淀池,进水采用中心进水周边出水。设计原则设计参数1、沉淀池的设计数据宜按下表的规定取值4-4沉淀池的设计数据沉淀池类型沉淀时间h表面水力负荷每人每日污泥量污泥含水率%固体负荷初次沉淀池0.5~2.0—二次沉淀生膜法后池活性污泥法后0.6~1.599.2~99.62、沉淀池的超高不应小于。3、沉淀池的有效水深宜采用~。4、当采用污泥斗排泥时,每个污泥斗均应设单独的闸阀和排泥管。污泥斗的斜壁与水平面的倾角,方斗宜为60°,圆斗宜为55°。5、活性污泥法处理后的二次沉淀池污泥区容积,宜按不大于2h的污泥量计算,并应有连续排泥措施;生物膜法处理后的二次沉淀池污泥区容积,宜按4h的污泥量计算。6、排泥管的直径不应小于200mm。、当采用静水压力排泥时,二次沉淀池的静水头,生物膜法处理后不应小于,活性污泥法处理池后不应小于。8、二次沉淀池的出水堰最大负荷不宜大于/(s.m)。9、沉淀池应设置浮渣的撇除、输送和处置设施。10、水池直径(或正方形的一边)与有效水深之比宜为6~12,水池直径不宜大于50m。11、宜采用机械排泥,排泥机械旋转速度宜为1~3r/h,刮泥板的外缘线速度不宜大于3m/min。当水池直径(或正方形的一边)较小时也可采用多斗排泥。12、缓冲层高度,非机械排泥时宜为;机械排泥时,应根据刮泥板高度确定,且缓冲层上缘宜高出刮泥板。13、坡向泥斗的底坡不宜小于。设计计算设计中选择四组辐流沉淀池,N=2,每组设计流量为m3/s。1、沉淀池表面积式中Q-—污水最大时流量,m3/s;n——沉淀池个数,取2组。池子直径:2、实际水面面积实际负荷符合要求。3、沉淀池有效水深式中t——沉淀时间,取2h。在6至12之间。4、污泥部分所需容积采用间歇排泥,设计中取两次排泥的时间间隔为T=2h5、污泥斗计算式中r——污泥斗上部半径,m;α——倾角,一般为60℃。污泥斗体积计算:6、污泥斗以上圆锥体部分污泥容积设计中采用机械刮吸泥机连续排泥,池底坡度为污泥斗以上圆锥体部分体积:则还需要的圆柱部分的体积:7、沉淀池总高度辐流沉淀池示意图见图4-2行行图4-2二沉池高度示意图8、排泥装置二沉池连续刮泥吸泥。本设计采用周边传动的刮泥机将泥刮至污泥斗。在二沉池的绗架上设有i=10%的污泥流动槽,经渐缩后流出二沉池,采用渐缩是因为池径大于20m,采用周边传动的刮泥机,其传动装置在绗架的缘外,刮泥机旋转速度一般为1~3rad/h。外围刮泥板的线速度不超过3m/min,一般采用min,则刮泥机为min。二沉池排出的污泥流量按80%的回流比计,则其回流量为:本设计中拟用6个吸泥管,每个吸泥管流量为:规范规定,吸泥管管径一般在150~600mm之间,拟选用d=250mm,m,沿程水头损失为中心排泥管泥槽内损失则吸泥管路上总水头损失为=0.045+0.0348+0.11+0.02+0.206根吸泥管延迟经均匀布置。9、二沉池进水部分计算二沉池进水部分采用中心进水,中心管采用铸铁管,出水端用渐扩管。为了配水均匀,岩套管周围设一系列潜孔,并在套管外设稳流罩。(1)进水管计算当回流比R=80%时,单池进水管设计流量为Q=(+R)×Q′=(+0.8×0.376=0.677ms/s当为非满流时,查《给水排水设计手册》常用资料知:流速为1.43m/s。(2)进水竖井计算进水竖井采用多孔配水,配水口尺寸为0.5m×1.5m,共设8个沿井壁均匀符合要求孔距为:设管壁厚为,则(3)稳流罩计算式中v——稳流筒筒中流速,一般采用0.03~0.02m/s。稳流筒直径(4)集配水井的设计计算式中配水井中心直径,m;中心管内污水流速,一般采用设计中取配水井直径:设计中取式中D'--集水井直径,m;式中v'--集水井内污水流速,一般采用设计中取10、二沉池出水部分设计本设计考虑集水槽为矩形断面,取底宽b=,集水槽距外缘距池边,集水槽壁厚采用,则集水槽宽度为:0.8×0.15×2=1.10m。设计中采用Q=aQ,其中α——安全系数,取,得采用双侧集水环形集水槽计算,槽内终点水深为槽内起点水深为校核如下:因此,设计取槽内水深为,取超高,则集水槽总高为0.7+0.3=1.0m。集水槽水力计算水流坡度:则沿程水头损失为:局部按沿程水头损失的30%计,则集水槽内水头损失为:二沉池是污水处理系统中的主要构筑物,污水在二沉池中得到净化后,出水的水质指标大多已定,故二沉池的设计相当重要。本设计考虑到薄壁堰不能满足堰上负荷,故采用90°三角堰出水。如图5-3所示。图5-3三角堰示意图L——集水堰总长度,m;n——三角堰数量,个;b-—三角堰单宽,m;设计中取b=0.16m考虑自由跌水水头损失,则出水堰总水头损失为:出水槽的接管与消毒接触池的进水渠道相连,出水管管径为DN900mm,流当为非满流时,查《给水排水设计手册》常用资料知:流速为1.43m/s。消毒设施计算污水经过以上构筑物处理后,虽然水质得到了改善,细菌数量也大幅度的减少,但是细菌的绝对值还十分可观,并有存在病原菌的可能。因此,污水再排入水体前,应进行消毒处理。消毒剂的选择目前,用消毒剂消毒能产生有害物质,影响人们的身体健康已广为人知,氯化是当今消毒采用的普遍方法。氯与水中有机物作用,同时有氧化和取代作用,前者促使去除有机物或称降解有机物,而后者则是氯与有机物结合,氯取代后形成的卤化物是有致突变或致癌活性的。所以,目前污水消毒一是要控制恰当的投剂量,二是采用其他消毒剂代替液氯或游离氯,以减少有害物的生成。消毒设备应按连续工作设置。消毒设备的工作时间、消毒剂代替液氯或游离氯,以减少有害物的生成。表4-5各种消毒方法比较消毒剂优点缺点适用条件液氣效果可靠、投配简单、投量准确,价格便宜氯化形成的余氯及某些含氯化合物低浓度时对水生物有毒害,当污水含工业污水比例大时,氯化可能生成致癌化合物适用于,中规模的污水处理厂漂白粉投加设备简单,价格便宜劳动强度大适用于出水水质较好,排入水体卫生条件要求高的污水处理厂臭氧投资大成本高,设备管理复杂适用于出水水质较好,排入水体卫生条件果影响小,不产生难处理的或生物积累性残余物要求高的污水处理厂次氯酸钠用海水或一定浓度的盐水,由处理厂就地自制电解产生,消毒需要特制氯片及专用的消毒器,消毒水量小适用于医院、生物制品所等小型污水处理站消毒剂的投加1、加氯量计算二级处理出水采用液氯消毒,液氯的投加量.0mg/L则每日的加氯量为:2、加氯设备液氯由真空转自加氯机加入,加氯机设计三台,采用二用一备。每小时的加设计中采用ZJ-1型转子加氯机。平流式消毒接触池本设计采用2个3廊式平流式消毒接触池,计算如下:1、消毒接触池容积式中V——接触池单池容积,m₃;设计中取t=30min3、消毒接触池池长B——消毒接触池廊道单宽,m。设计中取B=5.0m消毒接触池采用3廊道,消毒接触池长为:合乎要求设计中取超高为:5、进水部分每个消毒接触池的进水管管径DN900mm,v=1.43m/s。采用管道混合的方式,加氯管线直接接入消毒接触池进水管,为增强混合效果,加氯点后接DN900mm的静态混合器。采用非淹没式矩形薄壁堰出流,设计堰宽为b=5.0m,计算为:平流式消毒接触池示意图见图4-4图4-4平流式消毒接触池示意草图计量设备计量设备的选择污水处理中常用的计量设备有巴氏计量槽、薄壁堰、电磁流量计、超声波流量计、涡轮流量计等。污水测量装置的选择原则是精度高、操作简单,水头损失小,不宜沉积杂物,其中以巴氏计量槽应用最为广泛。其优点是水头损失小,不易发生沉淀。设计参数1、计量槽应设在渠道的直线上,直线段长度不宜小于渠道宽度的8—10倍,在计量槽的上游,直线段不小于渠宽的2-3倍,下游不小于4-5倍。当下游有跌水而无回水影响时,可适当缩短;2、计量槽中心线应与中心重合,上下游渠道的坡度应保持均匀,但坡度可4、当计量槽为自由流时,只需计上游水位,而当其为潜没流时,则需要同时记录下游水位,涉及计量槽时,应可能做到自由流;5、设计计量槽时,除计算通过最大流量时的条件外尚需计算通过最小流量时的条件。巴氏计量槽1、计量槽主要尺寸计算设计中取计量槽喉部宽度为:b=0.75m则计量槽的渐缩部分的长度:A=0.5b+1.2=0.5×0.75+1.2=1.575m计量槽的上游渠道长度:B=1.2b+0.48=1.2×0.7计量槽的下游渠道长度:2、计量槽总长度计量槽应设在渠道的直线段上,直线段的长度不应小于渠道宽度的8—10倍,在计算量槽上游,直线段不小于渠道宽度的2-3倍,下游不小于4—5倍。3、计量槽的水位4、渠道水力计算设计中取粗糙度为。水利半径:流速:水利坡度:下游渠道计算:水利半径:流速:水利坡度:5、计量堰水头损失计算(×L)上游水头损失为:下游水头损失为:心名3心名3采用重力铸铁管,流量为Q=1.50463m3/s,管径为DN1200mm,流速为v=1.60m/s,坡度为i=2.05%。第五章污泥处理设计计算剩余污泥来自氧化沟,活性污泥微生物在降解有机物的同时,自身污泥量污泥处理的原则4、污泥处理构筑物个数不宜少于2个,按同时工作设计。污泥脱水机械可污泥泵房设计污泥泵房的设计包括回流污泥泵的选择和剩余污泥泵的选择计算。集泥池计算设计中选用5台(4用1备)回流污泥泵,2台(1用1备)剩余污泥泵。则每台回流泵的流量为:泵房集泥池有效容积按不小于最大一台泵(回流泵)5分钟出水量计算,有效水深设为h=2.0m集泥池的面积为:集泥池尺寸为:L×B=8×6m回流污泥泵的选择二沉池水面相对地面标高为,厌氧池前的集配水井水面相对标高为,则污泥回流泵所需提升最小高度为:()=选用350QW1200-18-90型的潜水排污泵,单台提升能力为1200m₃/h,提升高度为18m,电动机转速n=990r/min,功率N=90kW,效率为%,出口直径为350mm,重量为2000kg。剩余污泥泵的选择竖流式浓缩池最高泥位(相对地面为),剩余污泥泵房最低泥位为=,则污泥泵静扬程为H₀=+=,污泥输送管道压力损失为,自由水头为,则污泥泵所需选用50QW24-20-4型的潜水排污泵,单台提升能力为24m3/h,提升高度为20m,电动机转速n=1440r/min,功率N=4kW,效率为%,出口直径为50mm,重量为121kg。1)污泥固体负荷宜采用30~60kg/(m2.d);2)浓缩时间不宜小于12h;3)由生物反应池后二次沉淀池进入污泥浓缩池的污泥含水率,为%~%时,浓缩后污泥含水率可为9%~98%;4)有效水深宜为4m;采用栅条浓缩机时,其外缘线速度一般宜为1~2m/min,池底坡向泥斗的5、污泥浓缩脱水可采用一体化机械。6、间歇式污泥浓缩池应设置可排出深度不同的污泥水的设施。竖流浓缩池竖流浓缩池的设计计算1、中心进泥管面积式中A——浓缩池中心进泥管面积,m2;管内的实际流速为:2、中心进泥管喇叭口与反射板之间的缝隙高度3、浓缩后分离出来的污水量4、浓缩池有效面积式中F——浓缩池水流面积,m2;5、浓缩池直径有效水深:式中t——浓缩时间,不小于12h。设计中取t=12h6、浓缩后剩余污泥量、浓缩池污泥斗容积污泥斗设在浓缩池底部,采用重力排泥r——浓缩池半径,m;8、污泥在泥斗中的停留时间9、浓缩池总高度H=h+h₂+h₃+h+h介于10~16之间,符合要求。H=h+h₂+h+h+h=0.3+4.32+0.071+0.4+4.17=9.161m10、浓缩池溢流出水经过溢流堰进入出水槽,然后汇入出水管排出。出水槽溢流堰采用单侧90°三角形出水堰,堰宽0.16m,深0.08m。每格沉淀池有个三角堰。三角堰的流量为:三角堰堰水深为:三角堰后自由跌落0.10m,则出水堰水头损失为0.10+0.01=0.11m。11、排泥管浓缩剩余污泥量为0.0007m3/s,泥量小,采用间歇排泥方式,污泥斗容积30.24m3,污泥管道选用钢筋混凝土管,管径为DN200mm,每次排泥时间为0.5h,每日排泥2次,间隔时间为12h。每次排泥量:管内流速:当为非满流时,查《给水排水设计手册》常用资料得流速为:v=0.86m/s,浓缩池示意图见下图5—1图5-1竖流浓缩池示意草图贮泥池贮泥池的作用剩余污泥经浓缩后进入贮泥池,主要作用为:1、调节污泥量;2、药剂投加池;3、预加热池。贮泥池的计算由于污泥量不大,本设计采用1座贮泥池,贮泥池采用竖流沉淀池构造。设计中取t=8h贮泥池设计容积:式中V——贮泥池设计容积,m3;a——污泥贮池边长,m;b-—污泥斗底边长,m;2、贮泥池高度计算H=0.3+2.5+2.17=4.97m贮泥池示意图如下图5-2图5-2贮泥池示意草图3、管道部分设计贮泥池中设DN=200mm的吸泥管两根。污泥脱水污水处理过程中所产生的污泥,一般是带水的颗粒或絮状疏松结构。污泥经浓缩后,尚有9%的含水率,体积仍然庞大。因此,为了综合利用和最终处置,需要对污泥进行干化和脱水处理,使污泥含水率降到85%以下,以缩减污泥体积。在污泥脱水前要对污泥进行调整,改善污泥的脱水性能。工程上调整的主表5-1一些脱水机的主要特点类型优点缺点主要设计和选择参数适用条件场场设备简单,操作方便,耗电少占地面积大,受季节和气候影响较大,劳动强度大年蒸发量-年降雨量=污泥脱水量机械脱水板框压滤机泥饼含水率体积小,节省后续处理的费用,污泥调节药剂的投量少间歇式操投资大,劳动强度大,不能连续工作适用于采烧、填埋处理的污泥,适用小型污水处理带式压滤机投资较少,劳动强度少,能耗维护费用低高高污泥调节药剂费用大,运行费用高,泥饼含水率较初沉污泥=适用于大、厂连续生产,工附属设备产泥率:初沉污泥作效率高,运多,工序复行稳定,可自杂,运行费可用,目前动控制用高初沉污泥+腐殖=使用较少真空转鼓剩余:过滤机离心脱水机效率高,基建费用少,占地少,环境好,高,运行费用低机械设备复杂,电耗大,噪声大根据离心机转速和泥饼含水率等参数计算使用较多使用于大、中、小型污水处理厂1)污泥脱水机械的类型,应按污泥的脱水性质和脱水要求,经技术经济比2)污泥进入脱水机前的含水率一般不应大于98%;3)消化后的污泥,可根据污水性质和经济效益,考虑在脱水前淘洗。4)机械脱水间的布置,应按本规范第5章泵房中的有关规定执行,并应考5)脱水后的污泥应设置污泥堆场或污泥料仓贮存,污泥堆场或污泥料仓的容量应根据污泥出路和运输条件等确定;6)污泥机械脱水间应设置通风设施。每小时换气次数不应小于6次。2、污泥在脱水前,应加药调理。污泥加药应符合下列要求:1)药剂种类应根据污泥的性质和出路等选用,投加量宜根据试验资料或类似运行经验确定;2)污泥加药后,应立即混合反应,并进入脱水机。3、泥饼含水率一般可为5~80%。4、压滤机的设计,应符合下列要求:1)污泥脱水负荷应根据试验资料或类似运行经验确定,污水污泥可按本规范表5-2取值表5-2泥脱水负荷污泥类别初沉原污泥初沉消化污泥混合原污泥混合消化污泥污泥脱水负荷2)应按带式压滤机的要求配置空气压缩机,并至少应有1台备用;3)应配置冲洗泵,其压力宜采用~,其流量可按污泥设计计算1、脱水后污泥量式中脱水后干污泥重量为:本设计中用带式压滤机脱水的污泥,采用聚丙烯酰胺絮凝剂,对于混合污水污泥投加量按干污泥重的0.15%~0.5%计算,设计中取0.4%计算。设计中选用3台DY-3000型带式压滤机,2用1备,带式压滤机的主要技术指标为800kg/h,泥饼含水率75%。工作周期定为12小时。则每次处理的泥量为:m=800×12×2=19200kg/d设计中采用间歇排泥,排泥时间T=2h,带式压滤机工作周期t=18h,脱水污泥量:污泥贮池所需容积:V'=120.96-6.72×2=107.52m₃设计中取2座污泥贮池,每座污泥贮池所需的容积为:污泥贮池采用圆形池体,体积计算如下:式中V-—污泥贮池的容积,m₃;D-—污泥贮池的直径,m;d——污泥斗的直径,m;设计中D=4.0md=1.0mα=60°=40.19+14.30=54.49m3污泥贮池高度:设计中取超高为h=0.3m污泥贮池示意图如图5-3…图5-3污泥贮池平剖示意图3、溶药系统n——每天配药次数;N——溶药罐个数;b-—溶液池药剂浓度,一般采用1%~2%。采用JYB型玻璃钢溶药罐,外形尺寸φ2000×1500,有效容积3.768m3。溶解池容积:设计中取2个溶解池聚丙烯酰胺溶剂困难,水解时间较长,设计中以聚丙烯酰胺水解时24h计。2)搅拌装置按每立方米池容输入功率20W计算,所需功率为:N=20V=20×0.93=0.0采用,则搅拌轴所需电动机功率为3)加药泵采用四台耐腐蚀加药泵,溶药罐、溶解池各设2台,型号为50PWF,电机4)空气净化装置第六章污水处理厂的布置在污水处理厂的厂区内有各处理单元的构筑物;连通各处理构筑物之间的外照明系统和美化的绿地设施。根据处理厂的规模大小,一般采用理确定近期规模,近期工程投入运行一年内水量宜达到近期设计规模的60%。2)车行道的转弯半径宜为~;6)车道、通道的布置应符合国家现行有关防火规
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