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1、课程设计计算1污水设计流量的计算1.1居民区生活污水设计流量门 nNKzu,=24x3600（1-1）式中 0 居住区生活污水设计流量（厶/$）;” 居住区生活污水定额（厶/（“）；N设计人口数；K.生活污水量总变化系数；Cap“人”的计量单位。（1）本设计人口数N=人（2）査表得生活污水定额n=LRcapE（3）生活污水量总变化系数K产沽1.1.2生活污水平均流量（比流量）(1-2)np=86400式中P 居住区人口密度（呦/加）；n 居民生活污水定额（厶/（c“p）；（1） 人口密度NP飞(1-3)（2） 则比流量2构筑物的设计计算2.1格栅2.1.1设计参数日均生活污水量为 m3/d,总
2、变化系数Kz为，则设计流量为Q=in3/d= m3/So工业污水总量T/d= m3/s,设计污水总量Qmax= += m3/s数量1座。2.2.2设计计算(1)栅条的间隙数一 OmaxVshIIbhv(3-1)式中n栅条的间隙数b栅条间隙宽度(mm),取为20mm；耐考虑格栅倾角的经验系数，格栅倾角取为a=60 ；h栅前渠道水深(m),取为0.5m。(2)栅槽宽度B=S(n-l)+bn+0.2(3-2)式中B栅槽宽度(m)；S格条宽度(mm),取为lOmnioB=(m)(3)进水渠道渐宽部分的长度B Bi2tanai(3-3)式中H进水渠道渐宽部分的长度(m);Bi进水渠宽(m).取为0.40
3、m ；.渐宽部分展开角度，取为20。(4) 栅槽与进水渠道连接处渐窄部分长度12=0.511(3-4)式中12栅槽与进水渠道连接处渐窄部分长度(m)；12=0.51i=m(5) 通过格栅的水头损失设栅条断面为锐边矩形断面，卩=242,2hi= kpsina(3-5)2g式中k系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般釆用3；g重力加速度(m/s2)；V过栅流速(m/s),取为09m/s；hi过栅水头损失(m)。hi= m取为hi= m。(6) 栅后槽总高度H=h+hi+h2(3-6)式中H栅后槽总高度(m)；H2栅前渠道超高(m),取为moH= m(3-7)(7)栅槽总长度L=h+ h+0.
4、5+1.0+Hi/tan60式中L栅槽总长度(m)；Hi栅前渠道深(m)。L= (m)(8)每日栅渣量(3-8)w_ 86400 xqyxW,- Kzxl000式中w每日栅渣量(m3/d)；VVi栅渣量(m3/103m3污水)，设计中取为污水。W=m3/d0.2m3/d宜釆用机械清渣。2.2提升泵房2.2.1设计说明WL立式系列潜水排污泵，主要用于排送带固体及各种长纤维的淤泥、废水 和城市生活污水，被输送介质温度不超过60C,颗粒直径为1520mm。2.2.2设计计算(1) 设计流量为nP/d,即为m3/Iio(2) 地坪标高m,集水池、机器间底板标高同为m,出水井距泵站距离m, 出水井水面标
5、高m,污水进水口中心标高m。(3)算扬程设计总流量Q=m3/s,取Qi=Q2=m3/s0静扬程HsT=m,取k=0.025, hj=0.2hf,每台泵管长l=m,直径定为d=m,则流 速V1=V2=in/s(3-9)水头损失为:I V*hn=hf2= k= 0.35md 2g(3-10)hj 1=hj2=0.2hn=m(3-11)hwi=hn+hf2= m(3-12)扬程为 Hi=HsT+hwi=m。选用3台立式污水泵(2用1备)，均为250WL1000-22型立式污水泵。250WL1000-22型立式污水泵的配用电机为Y315S-4,每台泵都有独立的管路。泵的详细参数见表2-1 o表21潜污
6、泵参数表泵型号流量(mVh)扬程(m)转速(r/min)轴功率(kw)电动机 功率 (kw)效率(%)重量(kg)250WL1000-2210002298078.1110771400容积按一台泵最大流量时5min的出流量设计，则集水池的有效容积为:取有效水深H为2.5m,则面积:(3-14)拦污格栅底座标髙m,格栅工作平台标高m,安装角70,栅条直径为mm, 间距inm,栅条(倾向)长度mm。(5) 泵房泵站井筒直径m,井筒壁厚m,井筒底板厚度m,集水池隔墙距井筒中心 m,隔墙厚度m。(6) 机组底座尺寸250VVL1000-22型立式污水泵机组平面尺寸为：长宽=855mmx900mm,机 组
7、底座平面尺寸定为1055mmxll00mm,根据管道安装需要，基础顶面标高为 39.90m。(7) 泵房标高泵房筒体底面标高为m,泵房顶部标高为m,机房地板标高为m,工字梁 底面标高为m。2.3沉砂池2.3.1设计说明平流式沉砂池的特点：污水在池内沿水平方向流动，由入流渠，出流渠， 闸板水流部分及沉砂斗组成，具有截留无机颗粒效果好，工作稳定，构造简单 和排砂方便等优点。2.3.2设计计算设计参数：最大流速为m/s,最小流速为m/s；最大流量时停留时间不小于30s(般采用3060s),取30s；有效水深不大于l2m(般取0.25lm),故设为m；(3-15)(3-16)(3-17)池底坡度为。(
8、1) 长度L式中v最大设计流量时的流速(in/s),取为0.25 in/s；t最大设计流量的停留时间取30s。(2) 水流断面积A=Qniax/V式中A水流断面积(nF)；Qnwx最大设计流量(m、/s)A=m2(3) 池总宽度B=nb式中B池总宽度(m)；n格数；b每格宽(m),取为06m。B=2x0.6=m(4) 有效水深h2=A/B式中hi有效水深(m)。h2=m(5) 沉砂斗所需容积v_Q,axxTx 86400Kzxl000000式中v沉砂斗所需容积(m3)；T淸除沉砂的间隔时间(d),取为2d；x城市污水沉砂量，一般用30m3/106mV=n?(6) 每个沉砂斗容积(Vo),设没一
9、分格有两个沉砂斗V Vo=-(3n19)式中 v(每个沉砂斗容积(n?)；n格数。(7) 沉砂斗各部分尺寸2h；心a = +a】(3tan55-20)式中a沉砂斗上口宽(m)；ai斗底宽(m),取为05m；h；斗高(m),取为0.38mo沉砂斗上口宽：a=mV() = I13 (a2 + aa)+ a f)(3-21)式中v(每个沉砂斗实际容积(n?)。(8) 沉砂室高度h3.采用重力排砂，池底坡度为0.06,坡向砂斗式中n沉砂室高度(m)；i池底坡度，取为0.06；L2沉砂池底高度(m)。(3-23)(9)池总高度(H)H = h + h 2 + h i式中H池总高度(m)；hi超高(m),
10、取为0.3mo(10)验算最小流速(vmJVminQ min(3-24)式中Vmin最小流速(m/s),般采用v0.15ni/s;Qnun最小流量(m3/S);Bl沉砂池格数，最小流量时取为1；Amin最小流量时的过水断面面积(Hl?)。Vmin=m/s 0 15m/s2.4初沉池2.4.1设计说明沉淀池按水流方向可划分为平流式，辐流式，竖流式三种，其中平流式沉淀效果好，对冲击负荷和温度变化适应能力较强，施工简单，造价低，且适用于大型污水处理厂，因此得以选用，但是它同样也存在着池水配水不易均匀， 采用链带式刮泥机排泥时，链带的支撑件和驱动件都浸在水中，易锈蚀的缺点。2.4.2设计计算表面负荷为
11、q=1.5m3/(m2-h),沉淀时间t=21u(1) 池子总表面积A = 5吧(3-25)nq式中A池子总表面积(n?)；Qma最大流量(m3/s)；n沉池个数；q表面负荷(m3/(m2h),取为15m*(m2h)。(2) 沉淀部分有效水深h2 = qot(3-26)式中hi沉淀部分有效水深(m)；t沉淀时间(h),取为21】。(3-27)(3) 沉淀池污泥量 w_Qmax(CQ-C.)24xl00T 2K2y(10O-Po)n式中 w沉淀池污泥量(n?)；Co进水的悬浮物浓度(kg/nP)；Cl沉淀出水的悬浮物浓度(kg/in3)；T两次排泥的间隔时间(d),取为2d；Y污泥容重(kg/i
12、n3),取为 1000 kg/ m3；po污泥含水率()。每池每天污泥量为：VVo=W/n(3-28)式中Wo每个沉淀池每天的污泥量(m3)。n沉淀池个数。Wo=W/n=m3采用机械排泥。(4)污泥斗容积污泥斗设在沉淀池的进水端，选择圆形污泥斗。M 号6+)(3-29)式中Vi污泥斗容积(m%h4污泥斗底坡高差(m)；ri污泥斗上口半径(m),取为44m；n污泥斗下口半径(m),取为2.6m；倾角，取为60。污泥斗有效高度为：(3-30)h5=(ri- r2)tana=m容积为:Vi=m底坡高差:h4 =(R-r1)xO.O5(3-31)池底可贮存污泥的体积为：V2=(R2+Rr1+r.2)i
13、n3共可贮存污泥的体积为：V什V2=m3,足够沉淀池总高度：H = h, +h2 +h3 +h4 +h5(3-32)(3-33)(5) 沉淀池周边宽度：(6) 径深比校核：介于612之间，合格。2.5 A2/O活性污泥法工艺设计2.5.1设计说明长期以来，城市污水的处理均以去除BOD和SS为目标，并不考虑对无机 营养物质氮和磷的去除。根据本次设计的要求，污水中不但SS含量高，NHxN 和P的含量也较高，所以结合设计的要求，采用A2/O活性污泥处理 一它在降解有机物的同时具有同步脱氮除磷功能，且去除率高，与化学和物理发相比, 节省投资和运行费用。2.5.2设计计算(1) 水力停留时间A2/O工艺的水力停留时间t 一般采用6-811,设计中取t=8ho(2) 曝气池内活性污泥浓度曝气池内活性污泥浓度X、一
