排水工程课程设计

1、水污染控制公司课程设计类别：回圈1302姓氏：李学号：导师：陈光远环境科学与工程学院2016年01月目录1、数据收集11.1项目概述11.2自然数据11.3设计工作和内容21.4污水处理工艺选择A/O工艺22、确定设计规模42.1设计规模42.2设计流程43、工艺处理结构和设备43.1粗栅格孔43.2集水和升降机泵房63.3价格栅64、沙池84.1设计参数84.2设计计算84.3曝气沉砂池设计计算结果95，辅助处理95.1工艺原理95.2初始沉淀池105.2.1设计参数105.2.2设计计算105.3 A2/O工艺设计计算125.3.1设计参数125.3.2 A2/O使用生物脱氮除磷工艺125

2、.3.3反应池主要尺寸135.3.4反应罐入口，径流系统计算135.3.5计算剩余污泥量155.3.6曝气系统设计计算165.3.7厌氧池设备选择(单个反应池计算)185.3.8污泥回流设备185.3.9混合物回流设备185.4沉头池计算195.4.1设计参数195.4.2计算全主体设计195.4.3水系统计算206、深度处理工艺设计计算226.1凝固226.1.1凝固过程226.1.2过滤布过滤器的污泥量计算236.2设计消毒接触池大小237、污泥处理系统247.1污泥泵房247.1.1设计参数247.1.2污泥泵247.1.3集泥池247.1.4泵位置和安装247.2污泥浓缩池247.2.

3、1浓缩池大小257.2.2浓缩污泥体积257.3泥池257.3.1污泥量257.3.2泥池卷257.3.3泥池大小267.3.4混合设备267.4脱水室267.4.1压滤机267.4.2剂量计算268、高程计算269、泵选择2810、总体布局2810.1布局2810.2高程布局31附录321、数据收集1.1项目概述一个村庄位于江苏北部，现居住人口35000人。该村计划期间10年(2015-2025年)，计划结束人口60000人，生活污水综合排放定额200升/日，建议建设城市污水处理厂。计划期间结束时，城市工业废水总量为10，000吨/天，环境计划预计将按照污水排入城镇下水道水质标准 (CJ30

4、82-1999)执行所有工业废水排放(见表1)。目前城市污水处理厂建设计划，设计规模20000吨/日，设计原水水质指标表2。污水处理厂排放标准中华人民共和国国家标准城镇污水处理厂污染物排放标准 (GB18918-2002)第一标准a标准，主要排放指标见表2污水排入城镇下水道水质标准主要指标表1梁D5大邱SSNH 4-NTPPH3005004003586.0至9.0污水处理厂原水水质主要指标表2指标CODCr梁D5SSPHNH 4-N总磷原水指标250-350120-180200-3006-9305-7排放指标 50m g/l10m/l10m/l6-95mg/L0.5mg/L1.2原始数据1)气

5、象信息：(1)气温：年平均气温为18.5，最高气温为42.0，最低气温为-6.0 (2)降雨量：年均1025.5毫米，每天最高273.3毫米(3)最大雪深度500mm，最大冻土深度60mm(4)主要风向：冬季西北风；夏季南风(5)风速：年平均3.15米/秒，最高15.6米/秒2)排水现状：城市主干道下设有下水道、雨水管、雨水排水管。工厂污水管道DN800，管道底部2.95级。(2)排放水：污水处理厂用地位于晋西北角，工厂地面标高为7.0米，排放水的平年平均水位高度为5.8米，最大洪水水位为6.5米。这水是全村的生活和灌溉3)灌溉用水、村庄规划，保证其水质不低于三类水标准。1.3设计工作和内容1

6、)计划决策分析原始数据处理计划，确定处理计划，开发处理流程，选择每个处理结构，说明选择原因，说明处理流程中每个处理单元的处理原理，讨论优缺点，并编写设计方案指南。2)设计计算执行每个处理单元的去除效率估算；每个结构的设计参数必须根据相同类型污水的实际运行参数或参考手册进行选择。计算每个结构的大小；设备选择计算、利润分析和投资估算。3)放置平面和高程根据结构的大小合理布局。高程配置应在完成每个结构的计算和计画配置草图后完成，每个加工结构的水头损失可以直接检查相关资料，但必须计算并确定每个结构之间连接管沟渠的水头损失。4)设计手册、结算表。1.4污水处理工艺选择A/O工艺1、流程流仙草好氧池缺氧游

7、泳池厌氧游泳池早期的仙草沙坑污水泵房格栅泥坑脱水机浓缩游泳池过滤布过滤器接触池2、基本原理A2/O工艺是ana erobic-an oxic-oxic的英文缩写，是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的缩写。该工艺一般适用于大中型城市污水处理场，其中，bo D5和SS需要90%95%，总氮超过70%，磷达到90%，需要脱氮除磷。但是，A2/O工序的建设费和运营费都比一般活性污泥工序的运营管理要求高，因此，目前我国的情况是，处理后污水排入封闭水域或缓慢流动的水引起富营养化，影响供水源的情况下，才采用该工序。3、A2/O过程特征：1)污染物去除效率高，运行稳定，承受冲击载荷好。2)污泥沉降性能好。3)

8、厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件及不同种类微生物群落的有机合作，可以同时具有有机物去除、氮和磷去除功能。(4)脱氮效果受混合液回流比的大小影响，除磷效果受回流污泥中DO和硝酸氧的影响，因此脱氮除磷效率不高。(5)该工艺在同时脱氧和除磷工艺中最简单，整体水力停留时间比其他类似工艺少。(6)在厌氧-缺氧-好氧替代操作中，思想细菌不大量繁殖，SVI一般低于100，不发生污泥膨胀。7)污泥的磷含量高，一般在2.5%以上。3，A2/O进程的缺点反应池体积大于A/O脱硝工艺。污泥内回流，能耗高；中小型污水处理厂的成本高。沼气回收经济效益差。污泥渗出物需要化学除磷。2、确定设计规模2.1设计规模污水处理厂

9、的设计规模是平均时间流量计2.2设计流程3、工艺处理结构和设备3.1粗栅格孔格栅由安装在污水管道、泵房集水入口或污水处理厂末端的平行金属格子或筛板组制成，可以阻止更大的悬浮物或漂流，减少后续结构的处理负荷，实现正常运行。被阻止的物质是闸门，闸门的含水量约为70%80%，净化炉渣的方法有人工渣和机械渣两种。根据形状，可以分为平面栅格孔和曲面栅格孔。栅格孔的净间距可以分为粗栅格孔(50100mm)、中间栅格孔(1040mm)和细栅格孔(310mm)三种。(a)设计数据：1，灌嘴流速通常为0.61.0m/s，0.7m/s。2、栅格孔倾斜角度通常为45335475，=60；3、闸门前端通道的流量，通常

10、为0.40.9 m/s；日浇口体积大于4，0.2m3，一般机械除渣；5，栅格孔间隙净宽度：e=50mm6，浇口水深：0.4米；(b)设计和计算：1，栅格孔间距数：栅格孔设置两组，每个组的流量相同。Qmax最大设计流，0.343 m3/s；格栅安装倾斜，60；H浇口前水深，0.4米；E灌嘴间隙宽度，50mm；V灌嘴速度，0.7m/s.2，栅格宽度：b=s(n-1)bn=0.01(11-1)0.0511=0.65mS灌嘴宽度，0.01公尺3、架空损失：因为栅格横截面是矩形的，所以形状系数为=2.424，浇口总高度：-浇口总高度，m；-门口前面的水深，m；-浇口前通道超高，m，通常为0.3米5，浇口

11、前插槽高度：6、流入通道的宽部分长度：设定进水口的宽度B1=0.61，设定小幅部分展开角度(进水口的流速为0.7m/s)7，浇口和出风口通道连接窄部分长度():8，灌嘴总长度：9，如果每日灌嘴量(w)格栅间距为50mm，则将灌嘴量设定为每个1000m废水0.03m应使用机械排渣3.2集水和升降机泵房使用三个泵(两个一个)选择池和机器之间的联合泵站。每个泵的流量Q=343/2=172L/s集水之间的体积，最多使用1个泵5min的容量W=0.172560=51.6m3如果有效水深为H=2m，则集水井面积F=25.8m23.3细格栅(1)设计参数1，设计流程：建立两组qax/2=0.34/2=0.1

12、7m3/s2，过网格速度：v2=1m/s；3、格栅坡度比：4，栅格孔间距：e=10mm5，灌嘴水深h=0.4m6，设定单位灌嘴：0.03m3灌嘴/103m3污水。(b)设计和计算1、栅格孔间距数：2，栅格宽度：3、过闸头损失：4，浇口总高度：5，浇口前插槽高度：超高导入h2=0.5m6、入口宽度：流入量增加宽度部分长度：7，浇口总长度：8，栅格量：而且，应使用机械排渣门体积，查找表0.1；9、计算结果：粗栅格孔栅格宽度b=0.65m细格栅b=0.79m粗格栅灌嘴总长l=1.98m；细格栅l=2.39m粗格栅灌嘴总高度h=0.72m细格栅h=1.22m每日粗格栅灌嘴体积w=0.60 m3/d；微

13、灌嘴量W=2.00m3/d4、沉淀池沉淀池的功能是去除泥沙、煤渣，通常是机器、泵站、倒虹吸前的较大武器颗粒，以减轻管道磨损；为了减少沉淀池负荷，改善污泥处理结构的处理条件，可能位于一次沉淀池之前。选择曝气沉渣池，使污水从池的一侧穿透空气，沿池旋转，使主流垂直于恒定速度的循环。这个池塘的优点是通过调节曝气来调节污水的旋转速度，泥沙的效率比较稳定，受流量变化的影响较小。对污水也有预曝气效果。4.1设计参数(a)、曝气沉砂池设计数据1，水平流速为0.06到0.12m/s，v1=0.1m/s。2、设计有效水深2 3m，h=2m3、每立方米污水所需的曝气0.1 0.2m3、0.2m34、除砂间隔t=3d5、设计停留时间t=2分钟；6，设计流qax=0.343 m3/s4.2设计计算1、池体设计计算：(1)钉子的总有效体积：(2)水流破坏面积：(3)池总宽度：2个沉淀池，每个游泳池宽度b(4)池长度：2、曝气系统设计计算：每立方米污水曝气D=0.2污水，需要的曝气：管道布置：在两个曝气沉沙池的公共舱壁上布置了空气干燥管，然后连接1.8米深的曝气管浸水管。3、沉淀池体积计算：将沙量设置为30个污水，每2天排出沙子，2=沙粒各部分的大小：颜料桶底部宽度a1=0.4m，颜料桶高度h3=0.5m，颜料桶口宽