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1、 水污染控制工程计算书1.格栅的设计计算Q=1104m3/d=0.116m3/s 又变化系数 KZ=1.4Q峰=0.16m3/s 0.2m3/s(1)栅槽宽度 B图 1-1 格栅设计计算示意（单位：mm）栅条的间隙数 n， （个） 。bhuQsinnmax式中：Qmax-最大设计流量，m3/s-格栅倾角，取为 60。b-栅条间隙,m,（根据污水水质情况粗格栅取0.021m;细格栅取 0.002m.）h-栅前水深，m,取 h=0.4m;n-栅条间隙数，个；v-过栅流速，m/s,取 0.9m/s个256 .249 . 04 . 0021. 060sin2 . 0n设计栅条宽度 S=10mm=0.0
2、1mnbnSB) 1(即 mnbnSB765. 0525. 024. 025021. 0) 125(01. 0) 1(0 又 栅槽宽度一般比格栅宽 0.20.3m,取 0.2m。B=B0+0.2=0.765+0.2=1.0m(2) 通过格栅的水头损失 h1设计水头损失 h1=h0k计算：3420)(,sin2BS guh取格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数为 k=3 取 2.42（设栅条断面为锐边矩形断面）)(097. 0360sin6 .199 . 0)021. 001. 0(42. 2sin2)(2 342 3401mkgu BSkhh（3）栅后槽总高度 H，m设栅前渠道超高 h2=0.3m
3、H=h+h1+h2=0.4+0.097+0.3=0.797（m）0.8（m）（4）栅槽总长度 L,m 进水渠道渐宽部分的长度 L1。设进水渠宽 B1=0.85m，其渐宽部分展开角度1=20，进水渠道内的流速为0.77m/s。)(21. 020tan285. 00 . 1 tan211 1mBBL栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度 L2，mtan5 . 00 . 1)(11. 0221. 021 211 2HLLLmLL式中，H1为栅前渠道深，H1=h+h2，m。)(22. 260tan3 . 04 . 00 . 15 . 011. 021. 0mL（5）每日渣量 W，m3/d，因为取 b=0.
4、021m，则W1=0.07m/103m3污水。)/(2 . 0)/(7 . 01000/07. 0101334 1dmdmWQW采用机械清渣。因为每日栅渣量为 0.7m3/d0.2m3/d 需采用机械清渣。格栅选用 2 台旋转式齿耙格栅除污机，一用一备循环使用，过水量为 10000m3/d。根据某设备制造厂提供的有关技术条件，故选设备的技术参数如下：安装角度为 70；电机功率为 1.5KW；设备宽度为 800mm；沟宽为 900mm；栅前水深 1.0m；过栅流速为 0.51.0m/s；耙齿栅隙为 20mm；过水流量为 1000030000m3/d。细格栅计算过程如上。取 h=0.4m，v=0.
5、9m/s，b=10mm，=60，Qmax=0.2m3/s26sinmaxbhvQnS=0.01m，栅槽宽度比格栅宽取 0.2m。mbnnSB 71. 02 . 0) 1(水头损失)(26. 0360sin6 .199 . 0)01. 001. 0(42. 2sin2)(2 342 3401mKgv bSkhh栅后槽总高度 H，设栅前渠道超高 h2=0.3mH=h+h1+h2=0.4+0.26+0.3=0.96（m）栅槽总长度 L进水渠道渐宽部分长度 L1，m)(29. 020tan25 . 071. 0tan211 1mBBL栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度 L2，m)(16. 0229.
6、0 21 2mLLtan5 . 00 . 11 21HLLLH1为栅前渠道深，H1=h+h2，m)(35. 260tan3 . 04 . 05 . 00 . 116. 029. 0mL每日渣量 W，m3/dzKWQW1000864001max取 W1=0.08m3/103m3污水)/(2 . 0)/(99. 04 . 11000 08. 02 . 08460033dmdmW采用机械清渣。2.巴氏流量槽因为 Q=10000m3/d，变化系数 KZ=1.4所以 Q峰=583.3m3/h图 2-1 巴氏计量槽计算示意故选用型号为 LMZ-50 的计量槽。其安装尺寸为：参数BLL1L2H单位（mm）3
7、80750200015003003.钟氏沉砂池因为 Q=1.4104m3/d，故而选用 2 座钟氏沉砂池循环使用，由钟氏沉砂池规格可以选择其尺寸为：主要尺寸/m型号流量/m3h-1ABCDEFGHJKLZXS-6.05842.421.00.4500.9000.31.550.400.300.400.801.15本设计采用空气提升器排沙，该提升器装置由设备厂家与桨叶分离机成套供应。图 3-1 钟式沉砂池设计计算及安装尺寸 1栏杆；2驱动装置；3除砂管；4平台；5驱动管轴；6叶轮；7吸砂系统4.配水井（1）进水管管径 D1因为其设计流量为 1.4104m3/d=583.3m3/h=161.98L/s
8、 进水管管径 D1=500mm 时，查水力计算表，得知 u=0.95m/s，满足设计要求。（2）矩形宽顶堰进水从配水井井底中心进入，经算宽度堰流入 4 个水斗再由管道接入 4 座后续构筑物，每个后续构筑物的分配水量应为 q=583.3m3/h，配水采用矩形宽顶溢流堰至配水管。图 4-1 配水井计算示意 1进水管；2配水池；3内部为圆形管道；4锥体导流嵌入物； 5配水漏斗；6配水器；7堰；8出水管堰上水头 H。因为出水溢流堰的流量为q=583.3m3/h=161.98L/s，一般大于 100L/s 采用矩形堰，小于 100L/s 采用三角堰，因此本设计采用矩形堰（堰高 h 去0.5m）矩形堰的流
9、量式中gHbHmq20Q矩形堰的流量，m3/sH堰上水头，mB堰宽，m，取堰宽 b=0.6m。m0流量系数，通常采用 0.3270.332，取 0.33则mgbmqH33.0)8.926.033.04.11157.0()2(3122223122 02堰顶厚度 B。根据资料，当时，属于矩形宽顶堰。105 . 2HB取 B=0.6m，这时（在 2.510 范围之内）所以该堰85. 2HB属于矩形宽顶堰。（3）配水管管径 D2，设该配水管管径 D2=300mm，流量q=416.67m3/h，查水力计算表，得知 u=0.7m/s。（4）配水漏斗上口口径 D，按配水井内径的 1.5 倍设计D=1.5D1
10、=1.5500=750mm。5.CASS 池因为 Q=10000m3/d，总变化系数为 1.4，CODcr=400mg/L，BOD5=250mg/L，SS=250mg/L，NH3-N=25mg/L出水水质达到城镇为谁处理厂污染物排放标准（GB18918-2002)：CODcr=60mg/L，BOD5=20mg/L，SS=20mg/L，NH3-N=15mg/L.（1）曝气时间 ta设混合液污泥浓度 X=2500mg/L，污泥负荷Nc=0.1kgBOD5/kgMLSS，充水比 =0.24，则曝气时间 ta为：，式中mXNStsa024ta曝气时间，h。充水比。S0曝气池进水的平均 BOD5值，mg
11、/L。NS污泥负荷，kgBOD5/kgMLSS。X混合液污泥浓度，mg/L)(2250031 . 025024. 024hta（2）沉淀时间当污泥浓度小于 3000mg/L 时，污泥界面沉降速度为u=7.4104TX-1.7。式中：u污泥界面沉降速度，m/s。T污水温度，C。X混合液污泥浓度，mg/L。设污水温度为 T=10C，则污泥界面沉降速度u=7.4104TX-1.7=7.4104102500-1.7=1.24（m/h）设曝气池水深 H=5m，缓冲层高度 =0.5m，沉淀时间 ts为：)(5 . 137. 124. 15 . 0524. 0huHts(3)（4）曝气池容积 V曝气池个数
12、n2=4，没座曝气池容积32148623424. 04 . 110000mnnQV（5）复核出水溶解性 BOD5，根据设计出水水质，出水的溶解性 BOD5小于 10.55mg/L。)/(8 . 73625. 0250022. 02425024 242420LmgnXftKSSaze计算结果满足设计要求。（6）计算剩余污泥量取冬季的平均温度为 100C100C 时活性污泥自身氧化系数：041. 004. 106. 0)2010(20 )20()10(T tddKK剩余生物污泥量Xv：)/(2 .9133424675. 0100025004862041. 010008 . 7250140006 .
13、 02410001000SYQXv210dkgnntfXVKSa de剩余非生物污泥：Xs)/(36.152910020250)75. 07 . 01 (14001000)1 (0dkgCCffQXst b剩余污泥总量：)/(244356.244236.15292 .913dkgXXsVx剩余污泥浓度:KN)/(329024. 012500 1LmgNNw K剩余污泥含水率按 99.7计算，湿泥泥量：742.5m3/d（7）复核污泥龄：)(9 .291000913246344862250075. 02421dXtnVnfNvaw C计算结果表明，污泥龄可以瞒足氨氮完全硝化需要。（8）复核滗水高
14、度 h1，曝气池有效水深 H=5m。滗水高度h1：)(2 . 1486234140005211mvnnHQh复核结果与设定值相同。（9）设计需氧量：按照夏季时高水量计算需氧量。根据室外排水设计规范 GBJ14-1987(1991 年版)第6.7.2 条，设计需氧量 AOR：cxcX eefVcfVNNQbSSaQAOR12. 0)(100000式中，第二部分为氨氮硝化需氧量，a、b、c 为设计系数：a=1.47，b=4.6，c=1.42)/(5 .59)/(7 .38177 .12969 .1395 .49842 .91342.1)2 .91312. 01000152514000(6 . 41
15、0008 . 72501400047. 112. 0)(100000hkgdkgXcXNNQbSSaQAORvvee（10）标准需氧量：标准需氧量计算公式：20 )()20( 024. 1)(T Tsbs CCCAORSOR)4210026. 2(5)()(tb TsbTsbQPCC)1 (2178)1 (TA tEEHQ5100133. 1P式中：Cs（20）200C 时氧在清水中饱和溶解度，取 Cs（20）=9.17mg/L(查氧在蒸馏水中的溶解度)。氧总转移系数，取 =0.85。氧在污水中的饱和溶解度修正系数，取=0.95。因海拔高度不同而引起的压力系数。P所在地的大气压力 Pa。T设计水温，冬 T=100C，夏 T=300C。Csb(T)设计水利条件下曝气
