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1、工业大学水污染控制工程课程设计计算书学院：环境学院专业：环境工程学 号：3406090215姓 名：顾军指导老师：罗 平二零一二年六月第一章概述11.1 设计任务11.2 设计目的11.3 设计原始资料11.3.1 污水水量与水质 11.3.2 处理要求11.3.3 处理工艺流程 21.3.4 气象与水文资料 21.3.5 厂区地形3第二章处理构筑物的工艺设计及附属设备的选型 442.1 中格栅（格栅设两组，按两组同时工作设计，一格停用，一格工作校核。）格栅的设计说明 42.1.2 中格栅的设计参数 4中格栅的设计计算 42.1.4 格栅机的选型 62.2 进水泵房7污水提升泵的设计说明 7污
2、水提升泵的设计计算 72.2.3 进水泵的选型 72.3 细格栅（格栅设两组，按组同时工作设计。）82.3.1 设计参数82.3.2 设计计算82.3.3 格栅机的选型 102.4 沉砂池10沉砂池的设计说明 102.4.2 设计参数112.4.3 设计计算112.4.4 砂水分离器的选择 122.5 CASS 池122.5.1 设计说明 132.5.2 设计参数132.5.3 设计计算132.6 鼓风机房212.7 污泥浓缩池 22污泥浓缩的设计说明 222.7.2 设计参数222.7.3 设计计算222.8 投泥泵房的设计 232.8.1 投泥泵的选型 232.8.2 附属设备的选型 23
3、2.9 污泥消化池 242.9.1 设计参数242.9.2 设计计算242.10 污泥脱水机房 26污泥脱水机房的设计说明 262.10.2 滚压带式压滤法的设计参数 262.10.3 污泥脱水机房的设计计算 262.10.4 污泥脱水设备选型 27第三章污水处理厂的平面布置 273.1 平面布置概述 273.2平面布置原则 28第四章设计总结284.1 主体构筑物的各项参数 284.2附属构筑物的各项参数 29参考文献29第一章概述1.1 设计任务本课程设计的目的在于加深理解所学专业知识，培养运用所学专业知识的能力，在设 计、计算、绘图方面得到锻炼。针对二级处理的工厂污水处理设施，要求对主要
4、污水处理构筑物的工艺尺寸进行设计 计算，确定污水处理平面布置和高程布置。完成设计计算说明书和设计图，确定污水处理 的平面布置图。设计深度约为初步设计的深度。1.2 设计目的通过净水厂课程设计，巩固学习成果，加深对给水处理课程容的学习与理解，掌握净 水厂设计的方法，培养和提高计算能力、设计和绘图水平。在教师指导下，基本能独立完 成一个中、小型给水处理厂工艺设计，锻炼和提高分析及解决工程问题的能力。1.3 设计原始资料1.3.1污水水量与水质 污水处理水量：1.5 X104mVd，总变化系数Kz为1.2。 污水水质：COD: 300 mg/L，BOD 200 mg/L，SS: 200 mg/L，N
5、MN: 20-30 mg/L，TP: 3-4 mg/L，pH: 6-9。处理要求废水经处理后应符合城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002 一级B标准:COD 60 mg/L， BOD 20 mg/L，SS: 20 mg/LNH3-N: 8 mg/L，TP: 1 mg/L，pH: 6-9。污泥经处理后应符合城镇污水处理厂污染物排放标准(GB18918-2002污泥控制标准：城镇污水处理厂的污泥进行稳定化处理后应达到下表的规定腔方法潮林标竹肌枷肾解率沁10如皈消化有机协肾解申10含水率（*好輒埔肥竹机巒降岬牢、同堺虫河死T育代9&?0. DI表1-1城镇污水处理厂污染物排放标准城镇
6、污水处理厂的污泥进行污泥脱水处理后，含水率应80%1.3.3 处理工艺流程废水拟采用两级处理，具体流程如下:鼓风机房进水”出水中格栅一 进水泵房 f 细格栅|竖流式沉砂一 CASS也砂水分离y砂排泥泵房外运浓缩池投泥泵房一 消化 *脱水 污水处理工艺流程图134气象与水文资料风向：多年主导风向为北风和东风；气温：最冷月平均为-3.5 C;最热月平均为32.5 Co水文：降水量多年平均为每年 728mm蒸发量多年平均为每年1210mm地下水水位,地面下5-6m。厂区地形污水厂选址区域海拔标高在64-66m之间，平均地面标高64.5m。第二章处理构筑物的工艺设计及附属设备的选型2.1中格栅（格栅设
7、两组，按两组同时工作设计，一格停用，一格工作校核。）格栅的设计说明格栅由一组或数组平行的金属栅条、塑料齿钩或金属筛网、框架及相关装置组成，倾 斜安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的前端，用来截留污水中较粗大的 漂浮物和悬浮物，防止堵塞和缠绕水泵机组、曝气器、管道阀门、处理构筑物配水设施、 进水水口，减少后续处理产生的浮渣，保证污水处理设施的正常运行。中格栅的设计参数格栅安装倾角：；栅前水深：；设计流量：?=学】42卬栅条净间隙：1；过栅流量：卜J1；中格栅的设计计算(1) 栅槽宽度B 栅条的间隙数nOJsin a 0.1042 Jsin 60h 二27 bhv 0,02 x 02
8、x 0.9 栅槽宽度B栅槽宽度一般比格栅宽0.20.3m，取0.2m；设计选用宽度为=门：1乜，断面为锐边矩形的栅条B =5(n-l) + in + 0.2 = 0,01 X (27 - 1) + 0.02 X 27 + 0.2 = Im 校核：栅前流速_翔_1一 wn符合。(2) 通过格栅的水头损失hi因栅条断面为锐边矩形断面，P = 2.42|；”打 S 4.3(101 辺f 工 0()4忌=2.42(= 0.96b0.027v2O.92hn = f一sin a = 0.96 x x sin 60D = 0.03 m02尅2 x 9.8耐=hQk = 0,03 X 3 = 0.09 m(3
9、) 柵后槽总高度H设栅前渠道超高H = h + 乩 + h? = 0.2 + 0.09 + 0.3 = 0.59(m) = 0.6(m)栅前渠道深 H = h + 加=0.2 + 03 = 0.5(rn)(4) 栅槽总长度L 进水渠道渐宽部分的长度Li。设进水渠宽卩=0 6m ；其渐宽部分展开角度幻=2进水渠道的流速为0.81m/s2tan a, 2 x Lm 20栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度Li 0.55= 0+28(m) 栅槽总长度LL = Ly + I? + 1 丄)+LG + tan ao.s =055 + 0.28 + l.D + 05 + tan 60(5) 每日栅渣量 W本
10、设计格栅间隙为20mm取单位体积污水栅渣量为=0,05m3/103ma污水1000KZ1000 x L2= 0,38(m3/d)因每日栅渣量 =0.3伽 0如讪，需采用机械清渣格栅机的选型机械清渣选用GSG型高链式格栅除污机。 用途：可用于泵站进水渠拦截水中的漂浮物，保证水泵正常运行。特点：构造简单，动作可靠； 除格栅部件齿耙在栅条部位除污时处，其他部件均在正常最高 水位以上，不易腐蚀，便于维修； 具有过载保护装置，如过扭保护，设有避让弹簧的耙臂和撇渣 机构上的限载重锤等，确保除污机安全可靠； 采用新型的轴装式减速器，不用联轴器，安装简便，占地少。主要技术参数见下表:型号格栅宽度栅渠宽度安装角
11、度栅条净距栅条厚度/mm/m/ /mm/mmGSGL-1.210601.270 75154080表2-1 GSGL型高链式格栅除污机的主要技术参数2.2进水泵房221污水提升泵的设计说明采用SBRX艺方案，污水处理系统简单。对于新建污水处理厂，工艺管线可以充分优 化，故污水支考虑一次提升。污水经提升达到最高水位点，然后自流通过后续构筑物。污水提升泵的设计计算设置提升泵房以提高污水的水位，保证污水能在整个污水处理流程过程中流过，从而 达到污水的净化。设计选用3台泵（2台使用，1台备用）。污水提升泵房的集水池容积：（以一台水泵工作5分钟的水量计算）1500/60 5262.5m3因此本设计取集水池
12、面积：S 32m2，选择的池长为6.4m，宽为5m。设有效水深h2m,贝U集水池的面积s V 空 31.25m2h 2进水泵的选型主要根据工艺要求，选择相应流量满足扬程需要的水泵。原则是大小结合，目的是保证在水量变化时有不同组合，确定泵高效运行；有开有备，以满足24h不断进水要求，防止因泵故障造成的停产；尽可能选功率小的水泵，这样能最大量节约电耗，增大单位电耗 抽升量。本设计采用LBX型螺旋提升泵，由传动装置、上支座、螺旋泵轴、导槽、挡水板、下 支座、润滑系统等组成。选用 3台LBX-1400-3-Z型泵，两用一备。螺旋外缘直径D/mm1400轴承直径d/mm700螺旋头数/头3螺旋导程/mm
13、1400转速 n/r min40安装角度/30流量/ m3h11890表2-2 LBX-1400-3-Z型提升泵的主要技术参数2.3 细格栅(格栅设两组，按组同时工作设计。)设计参数格栅安装倾角：让 ；栅前水深：:；设计流量：宁= 0104卅佔栅条净间隙：亦r ；过栅流量：少=0站個；设计计算(1)栅槽宽度B细格栅计算草图栅条的间隙数n遊丿如2何更曲bhv 0,01 x 0J x 0.8栅槽宽度B栅槽宽度一般比格栅宽0.20.3m，取0.2m；设计选用宽度为上丄匚乜，断面为圆形的栅条B = S(n -1) + /?n = 0.01 x (41 - 1) + 0,01 x 41 = 0.81m校
14、核：栅前流速-符合。(2) 通过格栅的水头损失hi因栅条断面为圆形断面，；.c S 4,.30-01 4/3f = #(-)心=1.79(严=1.79b0.01v20炉如=一sin a = 179 x x sin 60D = 0 05 m0 2g2 x 9.8h| =如k = 0.05 x 3 = 0.15 m(3) 柵后槽总高度H设栅前渠道超高W = /t + h1+Aa=03+ 0.15 + 0.3 = 0.75(e)栅前渠道深 = h +加=03 + 0*3 = 0,60)(4) 栅槽总长度L进水渠道渐宽部分的长度Li o设进水渠宽二币叫；其渐宽部分展开角度幻=2进水渠道的流速为0.58m/ss =2tan 甲0.81 -
