第一章 设计概论1.1设计任务本次毕业设计的主要任务是为新建城市污水处理厂设计（14.4万m3/天）做的设计工程设计内容包括：1、通过现场实习调研，查阅文献，进行传统、典型和先进方案的比较，分析优缺点，论证可行性，通过所给自然条件、城市特点及经济因素确定最终处理方案2、据所选方案，正确选择、设计计算污水处理构筑物3．进行污水处理厂各构筑物工艺计算：包括初步设计和图纸设计、设备选型，图中应有设备、材料一览表和工程进程表4．进行辅助建筑物(包括鼓风机房、泵房、脱水机房等)的设计：包括尺寸、面积、层数的确定；完成设备选型1.2.3 设计水量与水质1、设计水量：平均流量：14.4万m3/天2、进水水质条件：COD=600mg/L；BOD=300mg/L ；SS=300mg/L TN=25mg/L；TP=5mg/L ；水温20～30℃； pH=6.5～8.53、出水水质要求：BOD≤20mg/L COD≤60mg/L SS≤20mg/LNH3-N≤15mg/L TP5≤1mg/L pH=6～812 第二章 格栅的计算2.1设计要求1.污水处理系统前格栅条间隙，应该符合以下要求：a：人工清除25～40mm；b：机械清除16～25mm；c：最大间隙40mm，污水处理厂也可设细粗两格栅.2.若水泵前格栅间隙不大于25mm时，污水处理系统前可不再设置格栅.3.在大型污水处理厂或泵站前的大型格栅（每日栅渣量大于0.2m3），一般采用机械清除.4.机械格栅不宜小于两台，若为若为一台时，应设人工清除格栅备用.5.过栅流速一般采用0.6～1.0m/s.6.格栅前渠道内的水速一般采用0.4～0.9m/s.7. 格栅倾角一般采用45 ～75 ，人工格栅倾角小的时候较为省力但占地多.8.通过格栅水头损失一般采用0.08～0.15m.9.格栅间必须设置工作台，台面应该高出栅前最高设计水位0.5m.工作台上应有安全和冲洗设施.10. 格栅间工作台两侧过道宽度不应小于0.7m.2.2中格栅的设计计算 1.栅条间隙数（n）：设计平均流量:Q=18×8000=144000(m3/d)则最大设计流量Qmax=144000/12-18×100=10200(m3/h)栅条的间隙数n,个 式中Qmax------最大设计流量，m3/s； α------格栅倾角，取α=60； b ------栅条间隙，m，取b=0.030m； n-------栅条间隙数，个； h-------栅前水深，m，取h=1.2 m； v-------过栅流速，m/s,取v=0.9 m/s；则： n =92.59（个） 取 n=93(个) 则每组中格栅的间隙数为93个.2.栅条宽度(B):设栅条宽度 S=0.01m 栅槽宽度一般比格栅宽0.2～0.3 m,取0.2 m；则栅槽宽度 B2= S(n-1)+bn+0.2 =0.01×(93-1)+0.030×93+0.2 ≈3.54m两栅间隔墙宽取0.6m，则栅槽总宽度 B=3.54+0.60=4.14m3. 进水渠道渐宽部分的长度L1.设进水渠道B1=2.0 m，其渐宽部分展开角度 α1=20 0,进水渠道内的流速为0.6 m/s. 4.格栅与出水总渠道连接处的渐窄部长度L2 m , 5.通过格栅的水头损失 h1，m h1=h0k 式中: h1--------设计水头损失，m；h0--------计算水头损失，m；g--------重力加速度，m/s2 k--------系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般采用 3；ξ--------阻力系数，与栅条断面形状有关；设栅条断面为锐边矩形断面β=2.42. =0.060(m)6.栅槽总长度L，m L 式中，H1为栅前渠道深， m. =8.14(m)7.栅后槽总高度H，m设栅前渠道超高h2=0.3m H=h+h1+h2=1.0+0.06+0.3=1.36(m)8. 每日栅渣量W，m3/d 式中，W1为栅渣量，m3/103m3污水，格栅间隙30～50mm时，W1=0.03～0.01m3/103m3污水；本工程格栅间隙为30mm，取W1=0.03.W=86400×2.83×0.03÷1000=7.34(m3/d)＞0.2(m3/d)采用机械清渣.2.3细格栅的设计计算1.栅条间隙数（n）： 式中Qmax------最大设计流量，3.15m3/s； α------格栅倾角，(o)，取α=60； b ------栅条隙间，m，取b=0.01 m； n-------栅条间隙数，个； h-------栅前水深，m，取h=1.0m； v-------过栅流速，m/s,取v=0.7 m/s；隔栅设两组，按两组同时工作设计，一格停用，一格工作校核则 取n=61个2.栅条宽度(B):设栅条宽度 S=0.01m 栅槽宽度一般比格栅宽0.2～0.3 m,取0.2 m；则栅槽宽度 B2= S(n-1)+bn+0.2 =0.01×(61-1)+0.01×61+0.2 =2.02m 单个格栅宽2.02m，两栅间隔墙宽取0.60m，则栅槽总宽度 B=2.02+0.60=4.64m3 . 进水渠道渐宽部分的长度L1，设进水渠道B1=2.0 m，其渐宽部分展开角度α1=20°,进水渠道内的流速为0.6 m/s. L14.格栅与出水总渠道连接处的渐窄部分长度L2 .L25.通过格栅的水头损失 h1，m h1=h0k 式中 h1 -------设计水头损失，m； h0 -------计算水头损失，m； g -------重力加速度，m/s2 k ------系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般采用 3； ξ ------阻力系数，与栅条断面形状有关；设栅条断面为锐边矩形断面，β=1.79. =0.12(m)（符合0.08～0.15m范围）.6.栅槽总长度L，m L 式中，H1为栅前渠道深， m. ≈9.87m7.栅后槽总高度H，m 设栅前渠道超高h2=0.3m H=h+h1+h2=1.2+0.12+0.3=1.42(m)8.每日栅渣量W，m3/d 式中，W1为栅渣量，m3/103m3污水，格栅间隙6～15mm时，W1=0.10～0.05m3/103m3污水；本工程格栅间隙为20mm，取W1=0.08污水.W=86400×2.83×0.08÷1000=19.56(m3/d)＞0.2(m3/d)采用机械清渣.28第七章 初次沉淀池的设计计算第三章 沉砂池的设计计算1.长度 v=0.25m/s t=30s L=vt=0.25*30=7.5m2.水流截面积 3.池总高度 设 n=6 每格高1.8m4.有效水深5.沉砂室所需容积 设T=2d 6.每个沉砂斗容积 设每二分格有两沉砂斗 7.沉砂斗各部分尺寸 设斗底宽a=0.5m 斗壁与水平面的倾角，斗高h=0.35m沉砂斗上口宽：8.沉砂教室高度，采用重力排沙，设池底坡度高0.06 坡向砂斗 =（7.5-2*0.9-0.2）/2 =2.759.池总高度 设起高 =0.3+1.05+0.515 =1.87m第四章 初次沉淀池的设计计算4.1设计要点1.沉淀池的沉淀时间不小于1小时，有效水深多采用2～4m，对辐流式指池边水深.2.池子的超高至少采用0.3m.3.初次沉淀池的污泥区容积，一般按不大于2日的污泥量计算，采用机械排泥时，可按4小时污泥量计算.4.排泥管直径不应小于200mm.5.池子直径（或正方形的一边）与有效水深的比值一般采用6～12m.6.池径不宜小于16m，池底坡度一般取0.05.7.一般采用机械刮泥，亦可附有气力提升或净水头排泥设施.8.当池径（或正方形的一边）较小（小于20m）时，也可采用多斗排泥.9.进出水的布置方式为周边出水中心进水.10.池径小于20m时，一般采用中心传动的刮泥机.4.2初次沉淀池的设计（为辐流式）1.沉淀部分的水面面积：设表面负荷 q′=2.0m3/m2h，设池子的个数为4，则（其中q′=1.0～2.0 m3/m2h）F= /nq′=144000/24/4/2.0=750m2 2.池子直径：,D取31m.3.沉淀部分有效水深：设t=1.5h，则h2=q′t=2.0×1.5=3.0m.（其中h2=2～4m）4.沉淀部分有效容积：V′=Qmax/ht=144000/3/1.5≈320000m35.污泥部分所需的容积：V1′c1—进水悬浮物浓度（t/m3）c2—出水悬浮物浓度r—污泥密度，其值约为1—污泥含水率6.污泥斗容积：设r1=2m,r2=1m,α=60，则h5=(r1-r2)tgα=(2-1)tg60=1.73mV1= hs/3(r12+r2r1+r22)=3.14×1.73/3×(22+2×1+12)=12.7m37.污泥斗以上部分圆锥体部分污泥体积设池底径向坡度为0.05，则h4=（R-r1）×0.05=（16-2）×0.05=0.7mV2= h4/3(R2+Rr1+r12)=3.14×0.7/3×(162+16×2+22)=213.94m38.污泥总容积：V=V1+V2=12.7+213.94=226.64>184.89m39.沉淀池总高度：设h1=0.3m,h3=0.5m,则H=h1+h2+h3。
