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1、 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII水污染控制工程课程设计说明书 南京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：15姓 名：顾 军指导老师：罗 平二零一二年六月目 录第一章 概述1 设计任务1 设计目的1 设计原始资料1 污水水量与水质1 处理要求1 处理工艺流程2 气象与水文资料2 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4 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。）4 格栅的设计说明4 中格栅的设计参数4 中格栅的设计计算4 格栅机的选型6 进水泵房6 污水
2、提升泵的设计说明6 污水提升泵的设计计算6 进水泵的选型7 细格栅（格栅设两组，按组同时工作设计。）7 设计参数7 设计计算8 格栅机的选型9 沉砂池10 沉砂池的设计说明10 设计参数10 设计计算11 砂水分离器的选择12 CASS池12 设计说明12 设计参数12 设计计算13 鼓风机房20 污泥浓缩池21 污泥浓缩的设计说明21 设计参数21 设计计算21 投泥泵房的设计22 投泥泵的选型22 附属设备的选型22 污泥消化池23 设计参数23 设计计算23 污泥脱水机房24 污泥脱水机房的设计说明24 滚压带式压滤法的设计参数25 污泥脱水机房的设计计算25 污泥脱水设备选型25第三章
3、 污水处理厂的平面布置26 平面布置概述26 平面布置原则26第四章 设计总结27 主体构筑物的各项参数27 附属构筑物的各项参数27参考文献28第一章 概述 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。 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内容的学习与理解，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
4、。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。 设计原始资料 污水水量与水质 污水处理水量：104m3/d，总变化系数为。 污水水质：CODCr：300 mg/L，BOD5：200 mg/L，SS：200 mg/L，NH3-N：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，BOD5：20 mg/L，SS：20 mg/L NH3-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
5、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。 表1-1 城镇污水处理厂污染物排放标准 城镇污水处理厂的污泥进行污泥脱水处理后，含水率应80%。 处理工艺流程 废水拟采用两级处理，具体流程如下：污水处理工艺流程图砂鼓风机房砂水分离器竖流式沉砂池中格栅细格栅进水泵房进水CASS池出水排泥泵房消化池投泥泵房浓缩池脱水外运 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C；最热月平均为C。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
6、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 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。 中格栅的设计参数设计流量：；栅条净间隙：；过栅流量：；格栅安装倾角：；栅前水深：；中格栅计算草图 中格栅的设计计算（1）栅槽宽度B栅
7、条的间隙数n栅槽宽度B栅槽宽度一般比格栅宽，取；设计选用宽度为，断面为锐边矩形的栅条校核：栅前流速 符合。（2）通过格栅的水头损失h1因栅条断面为锐边矩形断面，；（3）柵后槽总高度H设栅前渠道超高栅前渠道深（4）栅槽总长度L进水渠道渐宽部分的长度L1。设进水渠宽；其渐宽部分展开角度，进水渠道内的流速为s。栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度L2。栅槽总长度L（5）每日栅渣量W。本设计格栅间隙为20mm，取单位体积污水栅渣量为因每日栅渣量 ，需采用机械清渣。 格栅机的选型机械清渣选用GSGL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
8、； 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/mm栅渠宽度/m安装角度/栅条净距/mm栅条厚度/mm10607075154080表2-1 GSGL型高链式格栅除污机的主要技术参数 进水泵房2.2.1 污水提升泵的设计说明采用SBR工艺方案，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
9、筑物。2.2.2 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）设有效水深，则集水池的面积因此本设计取集水池面积：，选择的池长为，宽为。2.2.3 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
10、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/mm1400转速n/rmin40安装角度/30流量/ m3h-11890表2-2 LBX-1400-3-Z型提升泵的主要技术参数 细格栅（格栅设两组，按组同时工作设计。） 设计参数设计流量：；栅条净间隙：；过栅流量：；格栅安装倾角：；栅前水深：；细格栅计算草图 设计计算（1）栅槽宽度B栅条的间隙数n栅槽宽度B栅槽宽度一般比格栅宽，取；设计选用宽度为，断面为圆形的栅条校核：栅前流速 符合。（2）通过格栅的水头损失h1
11、因栅条断面为圆形断面，；（3）柵后槽总高度H设栅前渠道超高栅前渠道深（4）栅槽总长度L进水渠道渐宽部分的长度L1。设进水渠宽；其渐宽部分展开角度，进水渠道内的流速为s。栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度L2。栅槽总长度L（5）每日栅渣量W。本设计格栅间隙为10mm，取单位体积污水栅渣量为因每日栅渣量 ，需采用机械清渣。2.3.3 格栅机的选型根据有效栅宽选择XGC-1000型旋转格栅除污机。XGC型旋转格栅除污机为新型的细格栅除污设备，可拦截并连续自动清除污水中的各种形状固体杂物。它不仅使用深池格栅井中的颗粒悬浮物的截留，对浅池也同样适用。该机分为不锈钢网齿和非金属网齿两种，最大特点是能自动固
12、液分离。此结构设计合理，正常运行时有自净作用，无堵塞，设备动力消耗少，工作时无噪声，主要参数见下表：设备宽/mm1150沟渠宽/mm1200栅齿间隙/mm520运行速度/mmin-12卸料高度/mm700安装角度/6075电机功率/kW栅条总宽/mm1000表2-3 XGC型旋转格栅除污机的主要技术参数 沉砂池2.4.1 沉砂池的设计说明本设计选用旋流式沉砂池。沉砂池的作用是从污水中去除砂子，煤渣等比重较大的颗粒，以免这些杂质影响后续处理构筑物的正常运行。沉砂池可分为平流式、竖流式、旋流式、曝气沉砂池等几种基本形式。普通平流式沉砂池主要缺点是沉砂中夹杂有15%的有机物，对被有机物包覆的沙粒截留
13、效果不佳，沉砂易于腐化发臭，增加了沉砂后续处理的难度。本设计采用旋流式沉砂池，与传统的平流式沉砂池和曝气沉砂池相比，旋流沉砂池除砂效率高、耗能低、占地面积小、土建费用低、管理方便；与目前国际流行的钟式沉砂池相比，则具有更高的有机物分离效率。旋流式沉砂池从外观上来看是上面大下面小的圆形，占地很小，与曝气沉砂池相比差不多节省一半，表面可封闭，散发到空气中的臭味较小，最吸引人的是没有大型的排砂设备，而是通过砂泵吸排，或用真空从上面吸排。旋流沉砂池是利用水力旋流，使泥砂和有机物分开，以达到除砂目的。污水从切线方向进入圆形沉砂池，进水渠道末端设一跃水槛、使可能沉积在渠道底部的泥砂向下滑入沉砂池；还设有一个挡板使水中的泥砂进入沉砂池时向池底流行，并加强附壁效应。在沉砂池中间设有可调速的浆板，使池内的水流保持环流。浆板、挡板和进水水流组合在一起在沉砂池内产生螺旋状环流，在重力的作用下，使泥砂沉下，并向池中心移动，由于越靠中心流断面越小，水流速度逐渐加快，最后将沉砂落入砂斗。而较轻的有机物，则在沉砂池中间部分与泥砂分离。池内的环流在池壁处向下，到池中间则向上，加上浆板的作用，有机物在池中心部位向上升起，并随着出水水流进入后续构筑物。旋流沉砂池排砂有三种方式：一种用砂泵；另一种用空气提升器，即在浆板传
