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1、福州大学至诚学院水污染控制工程课程设计水污染控制工程课程设计题 目：建宁县某污水处理厂初步设计专 业： 环境工程年 级： 小组成员：指导教师： 2012 年 5 月 28 日1目录目录项目概况及相关数据1工艺比选 4工艺流程 5进水泵房设计6格栅计算、曝气沉砂池设计6OBARL 氧化沟设计 18幅流式沉淀池设计 30总平图布置 33高程图布置及相关计算 342建宁县某污水处理厂初步设计建宁县某污水处理厂初步设计一、 项目概况及相关数据1、设计规模：根据当地提供的近期自来水用量为 28000 m3/d，远期自来水用量为 55000 m3/d，收集系数为 0.9。数据整理如下：近期自来水用量为 2
2、8000 ，收集系数为 0.9dm3近期自来水用量=289.4L/ssmdmQ332894. 09 . 028000总变化系数45. 14 .2897 . 27 . 211. 011. 0Qk最大设计流量=QkQmax4196. 02894. 045. 1sm3远期自来水用量为 55000，收集系数为 0.9dm3远期自来水用量=578.7L/ssmdmQ335787. 09 . 055000总变化系数L/s34. 17 .578 7 . 27 . 211. 011. 0Qk最大设计流量7754. 05787. 034. 1maxQkQsm32、自然条件气候：该城镇气候为亚热带海洋性季风气候，
3、常年主导风向为东南风(见附风向玫瑰图)。水文：最高潮水位 289.26m(罗零高程，下同)高潮常水位 281.90 m低潮常水位 280.10 m3、进水水质3根据室外排水设计规范 （GB50014-2006）并参照福建某污水处理厂的进水水质，主要指标如表 1-1： 表 1-1 进水水质 (单位：mg/L)污染物指标污染物指标CODCrBOD5SS氨氮TPpH 设计进水水质设计进水水质（mg/L）300160180353.56 9出水水质要求达到国家城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002 一级 B 标准，主要指标如下表 1-2：表 1-2 出水水质 (单位：mg/L)污染物指标污
4、染物指标CODCrBOD5SS氨氮TPpH 设计出水水质设计出水水质（mg/L）60202081694、厂址及地貌情况1) 根据该城镇规划局提供的规划红线图，污水处理厂规划控制点坐标(m)为：序号序号X(m)X(m)Y(m)Y(m)序序 号号X(m)X(m)Y(m)Y(m)12972686.2972686. 606606485464.8 1022972486. 286485476.56232972502. 621485291.9 6942972604. 319485308.55052972715. 287485227.5 7062972755. 587485240.6002) 标高：自然地面标
5、高为 290m，西侧市政道路中心标高 290m，结合周围地形和厂区土方量平衡，确定污水处理厂平整后地面标高为 290m。45、进水点数据市政污水管网总进水口在距厂址的东北角 14m 处。进水管管径为 DN 1000mm，水面标高为 281.65m，管顶标高为 282m。二、三、 工艺比选5从上面比较可以看出，本次设计使用 OBRAL 氧化沟工艺、CAST工艺和 A2/O 工艺，三者在技术上都是可行的，通过比选可以看出A2/O 工艺在占地面积，环境影响和运行管理方面都略逊前两个工艺；CAST 工艺虽具有较多优点，但 CAST 工艺对电控自动化系统要求较高，初期投资较大，且此工艺在国内运行的实例并
6、不多，很多参数需要进一步根据实践检验。通过上表不难发现 Orbal 型氧化沟具有节省投资、运行费、能耗、占地等优点并且操作管理简单，对于中小规模的污水地处理具有很强的适应性，决定采用 orbal 型氧化沟工艺。三、工艺流程四、进水泵房设计1.集水池 根据远期和近期的流量，共选用 3 台泵；近期 1 台（一用一备） ，远期 1 台。 根据泵的数量可知，每台泵的流量为 300 L/s 集水池采用方形集水池，按照最大一台泵停留 6 min 时的流量计6算。即 300 606 = 108 m3集水池的有效水深取 2 米，宽度为 6 米，长度为 9m 。2.选泵集水池的最低工作水位与所需提升的最高工作水
7、位的高差为：10.65 m出水管采用管径为 400mm 的铸铁管选用潜污泵五、格栅计算、曝气沉砂池设计1、格栅计算1.0 粗格栅按远期自来水用量最大设计流量计算1.1 栅槽宽度栅条间隙数量 948 . 05 . 002. 070sin7754. 0sinmaxbhvQn式中：:最大设计流量，0.7754 maxQsm3：格栅倾角，取 70b：栅条间隙，取 20mmh：栅前水深，取 0.5mv：过栅流速(通过格栅的水流速度)，取 0.8m/s栅条应取 93 个栅槽宽度 取 2.8m78. 29302. 019301. 01bnnSB取取 2 2 个栅槽个栅槽 每个栅槽的宽度是每个栅槽的宽度是 1
8、.41.47式中：S：栅条宽度，取 0.01mn：栅条间隙数，93 个b：栅条间隙，20mm1.2 通过格栅的水头损失 h2=Kv2sin/2gm04. 08 . 92sin708 . 002. 001. 042. 232. 18 . 036. 323/4 2h式中：k：格栅阻力增大系数（=3.36v-1.32） ；：栅条间隔局部阻力系数（=（s/b）4/3，对于矩形栅条断面为 2.42）V：通过格栅的水流速度，0.8m/sg：重力加速度，9.8sm21.3 栅后槽总高度 0.5+0.3+0.04=0.84m21hhhH式中：h：栅前水深，m栅前渠道超高，一般采用 0.3m1h：格栅的水头损失
9、，m2h进水渠道渐宽部分的长度m16. 320tan25 . 08 . 2tan211 1BBL式中：栅槽宽度，2.8mB：进水渠宽，取 0.5m1B：进水渠道渐宽部分的展开角度，一般可采用120栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度 m58. 1216. 321 2LL8式中：进水渠道渐宽部分的长度1L格栅前槽高 0.5+0.3=0.8m21hhH式中：h：栅前水深，m：栅前渠道高度，一般采用 0.3m2h格栅总长度m44. 820tan8 . 05 . 00 . 158. 116. 3tan5 . 00 . 11 21HLLL取 8.5m1.5 每日栅渣量 W b=20，取=0.01（m3渣/
10、m3污水）1W(m3/d)5 . 0100034. 18640001. 07754. 01000864001maxZKWQW0.2m3/d，可选用机械清除格栅2、细格栅2.1 按远期自来水用量最大设计流量计算最大设计流量7754. 05787. 034. 1maxQkQsm3栅条间隙取 5mm2.1.1 栅槽宽度栅条间隙数 3768 . 05 . 0005. 070sin7754. 0sinmaxbhvQn式中：:最大设计流量， maxQsm3：格栅倾角，取 70b：栅条间隙，取 5mmh：栅前水深，取 0.5mv：过栅流速(通过格栅的水流速度)，取 0.8m/s9栅条应取 375 个栅槽宽度
11、 m 取 6m615. 5375005. 0137501. 01bnnSB式中：S：栅条宽度，取 0.01mn：栅条间隙数，375 个b：栅条间隙，5mm取取 4 4 个栅槽个栅槽 每个栅槽的宽度是每个栅槽的宽度是 1.5m1.5m2.1.2 通过格栅的水头损失 h2=Kv2sin/2gm749. 08 . 92sin708 . 0005. 001. 042. 232. 18 . 036. 323/4 2h式中：k：格栅阻力增大系数（=3.36v-1.32） ；：栅条间隔局部阻力系数（=（s/b）4/3，对于矩形栅条断面为 2.42）V：通过格栅的水流速度，mg：重力加速度，sm22.1.3
12、栅后槽总高度 0.5+0.3+0.749=1.549m21hhhH式中：h：栅前水深，0.5m栅前渠道高度，一般采用 0.3m1h：通过格栅的水头损失，0.749m2h2.1.4 栅前总长度进水渠道渐宽部分的长度m56. 720tan25 . 06tan211 1BBL式中：栅槽宽度，6mB：进水渠宽，取 0.5m1B10：进水渠道渐宽部分的展开角度，一般可采用120栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度 m78. 3256. 721 2LL式中：进水渠道渐宽部分的长度1L格栅前槽高 0.5+0.3=0.8m21hhH式中：h：栅前水深，0.5m：栅前渠道高度，一般采用 0.3m2h格栅总长度04
13、.1520tan8 . 05 . 00 . 178. 356. 7tan5 . 00 . 11 21HLLL2.1.5 每日栅渣量 W b=5，取=0.01（m3渣/m3污水）1W(m3/d)5 . 0100034. 18640001. 07754. 010008640021maxZKWQW0.2m3/d，可选用机械清除格栅2.2 按近期自来水用量最大设计流量计算最大设计流量=QkQmax4196. 02894. 045. 1sm3栅条间隙取 5mm2.2.1 栅槽宽度栅条间隙数 1708 . 05 . 0006. 070sin4196. 0sinmaxbhvQn式中：:最大设计流量，0.41
14、96 maxQsm3：格栅倾角，取 70b：栅条间隙，取 5mmh：栅前水深，取 0.5m11v：过栅流速(通过格栅的水流速度)，取 0.8m/s栅条应取 169 个栅槽宽度 m 取 3m7 . 2169006. 0116901. 01bnnSB式中：S：栅条宽度，取 0.01mn：栅条间隙数，169 个b：栅条间隙，6mm取取 2 2 个栅槽个栅槽 每个栅槽的宽度是每个栅槽的宽度是 1.5m1.5m2.2.2 通过格栅的水头损失 h2=Kv2sin/2g749. 08 . 92sin708 . 0005. 001. 042. 232. 18 . 036. 323/4 2h式中：k：格栅阻力增大系数（=3.36v-1.32） ；：栅条间隔局部阻力系数（=（s/b）4/3，对于矩形栅条断面为 2.42）V：通过格栅的水流速度，mg：重力加速度，sm22.2.3 栅后槽总高度 0.5+0.3+0.749=1.549m21hhhH式中：h：栅前水深，m栅前渠道高度，一般采用 0.3m1h：通过格栅的水头损失，m2h2.2.4 栅前总长度进水渠道渐宽部分的长度m43. 320tan25 . 03tan211 1BBL式中：栅槽宽度，mB12：进水渠宽，取 0.5m1B：进水
