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1、水污染设计说明书目录一、格栅设计二、沉砂池的设计三、初沉池（平流式沉淀池）的设计四、曝气池的设计五、沉砂池的设计六、曝气生物滤池设计格栅设计 1、格栅的流程2、格栅的设计计算(1) 解: 已知流量Q=6000m3/h1666.7L/s 查表得平均生活污水流量总变化系数K总1.05 ，故最大日流量 Qmax =K总 .Q=1.056000 m3/h=6300 m3/h =1.75 m3 /s（2）设计参数栅条净间隙取b=35mm(中:35mm)栅前流速 V1=0.8m/s 过栅流速 v=0.7m/s栅前部分长度：0.5m 格栅倾角a=60单位栅渣量:W1=O.O2m3栅渣/1O3m3污水(3)设
2、计计算 a、栅前水深（h）根据最优水利断面公式Q=B12v1/2计算得：B1=（2Q/v1）=（21.75/0.8）2.1mh=B1/21.0m所以栅前槽宽约2.1m,栅前水深h1.0m b、格栅的间隙数（n）n=Qmaxsina/bhv=1.75sin60/0.0351.00.7=33(条)其中， Qmax最大设计流量，1.75m3/s a 格栅安置的倾角，60 h 栅前水深，m v 过栅流速，m/s b 栅条净间隙，mm 当栅条的间隙数为33时，栅条的数目应为32条。c、栅条有效宽度(B)设计采用10圆钢为栅条,即S=0.01mB=S(n-1)+bn=0.01(33-1)+0.035331
3、.5md、通过格栅的水头损失(h1)h1=kv2/2gsina=31.79(0.01/0.035)4/30.72/(29.8)sin60=2.19m式中，=1.79(S/b)4/3(查表得,阻力系数) g 重力加速度，9.8m/s k 格栅受筛余物堵塞后格栅阻力增大的系数，一般采用k=3e、栅后槽总高度（H）H=h1+h2+h=2.19+O.3+1.5=3.99m其中，h2为栅前渠道超高，一般取0.3m。f、栅前总长度（L）L=l1+l2+1.O+O.5+H1/tan&l1=B-B1/2tan&1=l.37(B-B1)=l.37(2.19-2.4)0.055 ml2=l1/2=0.027 mH
4、1=h+h2=1.2+0.3=1.5 mL=0.055+0.027+l.0+0.5+l.5/tan60=2.45 m其中， B1 进水渠道宽度，m &1 进水渐宽部分的展开角，取20 l1 进水渠道渐宽部分长度，m l2 栅槽与出水渠连接处渐缩部分长度，m H1 栅前槽高，m,其公式为H1=h1+h2g、每日栅渣量（W）对于栅条间距b=35.00mm的中格栅，对于城市污水，每单位体积污水拦截物为W1=O.O2m3/1O3m3，每日栅渣量为W=QmaxW186400/K21000=1.750.02864OO/1.051000=2.9m3/d 因拦截污物量大于0.2 m3/d，故宜采用机械清渣。曝
5、气沉砂池 是一长形渠道，沿渠壁一侧的整个长度方向，距池底60-90cm处安设曝气装置，在其下部设集砂斗。池底有i=0.1-0.5的坡度，以保证砂粒滑入。由于曝气作用，废水中有机颗粒经常处于悬浮状态，砂粒互相摩擦并承受曝气的剪切力，砂粒上附着的有机污染物能够去除，有利于取得较为纯净的砂粒。 在旋流的离心力作用下，这些密度较大的砂粒被甩向外部沉入集砂槽，而密度较小的有机物随水流向前流动被带到下一处理单元。另外，在水中曝气可脱臭，改善水质，有利于后续处理，还可起到预曝气作用普通沉砂池截留的沉砂中夹杂有15%的有机物，使沉砂的后续处理难度增加，采用曝气沉砂池，可在一定程度上克服此缺点。特点（1） 沉沙
6、中含有有机物的量低于5%。（2） 由于池中设有曝气设备，它具有预曝气、脱臭、除泡作用以及加速污水中油类和浮渣的分离作用。优点：曝气沉沙池对后续的沉淀池、曝气池、污泥消化池的正常运行及对沉沙的最终处置提供了有利条件。缺点：曝气作用要消耗能量，对生物脱氮除磷系统的厌氧段或缺氧段的运行存在不利影响。已知Q=6000m3/h1666.7L/S查表得平均生活污水流量总变化系数 K总1.05故最大的日流量 Qmax=K总Q=1.056000=63001.75m3/s设沉沙池的池长为L池宽为B，池深为H由公式得池容V=60Qmaxt设计参数最大设计流量时的流行时间t=3min 水平流速V=0.1m/sV=Q
7、maxt=1.75 3 60=315m水流断面面积A，设水平流速V=0.1m/sA= 池宽B，设有效水深为H=4m，则B= 每格池子宽度为b，设n=2格b= 池长为L，则L= 每小时所需空气量q，设a=0.2m2/m3则q=a Qmax 3600 =0.2 1.75 3600=1260初沉池的设计采用平流式沉淀池，原因：沉淀效果好，对冲击负荷和温度变化的适应能力强，施工简单，造价较低，比较适用于大型污水处理厂。假设污水沉淀时间为1.5h，采用行车式刮泥机，污水流量为144000m3/d 1.池子总面积 q一般为1.53.0m3/(m2h)，这里取q=2.0m3/(m2h)Qmax=14400m
8、3/d=6000m3/h 则 2沉淀部分有效水深 3.沉淀部分有效容积4.池长设水平流速为v=4.5mm/s（一般不大于5mm/s）则 L=vt3.6=4.51.53.6=24.3m25m 5.池子总宽度B=A/L=2500/25=100m 6.池子个数 设每个池子宽为5m，则n=B/b=100/5=20个 7.校对长宽比和长深比 长宽比L/B=25/5=54,符合要求。 长深比L/h2 =25/3=8.3 在8与12之间，故符合要求。 8.污泥部分需要的总容积设两次清除污泥的间隔时间为2d，污泥含水率为95%污泥部分所需容积计算公式为为 其中1，2分别为进水和出水的悬浮固体浓度，P为污泥含水
9、率1=220mg/l=0.22kg/m3,2=20mg/l=0.02kg/m3p=95% 初沉池（平流式沉淀池）的设计选择理由：（1）：沉淀效果好。（2）：对冲击负荷和温度变化的适应能力较强。（3）：施工简单造价较低，占地面积小。（1）池子总面积A：因为沉淀池的表面水力负荷q为1.52.5m3/(m2h)所以，设沉淀池的表面水负荷q=2.0m3/(m2h)最大设计流量Qmax=1000m3/h0.28m3/sA=Qmax/ q=1000/2.0=500m3(2)沉淀部分有效水深h2：因为污水在池中停留时间为12h所以，设沉淀时间t为1.5hH2= qt=21.5=3m(3)沉淀部分有效容积VV
10、=Qmaxt3600=0.281.53600=1512m3(4)池长L因为水平流速一般不大于5mm/s所以 设最大流量时水平流速v=5mm/sL=3.6vt=3.651.5=27m水深比（不小于8）：L/ H2=27/3.0=98所以水深比满足要求。（5）池子总宽度BB=A/L=500/2718.52m(6)池子个数n和池子宽b设有3个池子，每个池子宽b=B/n=18.52/3=6.2m长宽比：L/b=27/6.2=4.44.0所以长宽满足要求。（7）污水部分需要的总容积V设两次清除污泥间隔时间T=4h因为每人每日污泥量s一般采用0.30.8L/（人d）设每人每日污泥量s=0.5 L/（人d）
11、设设计人口数N=250000人则V=sNt/1000=0.5250000(4/24)/100020.9m3每个池子污泥所需容积V=V/n=20.9/37.0m3（8）污泥斗容积V1污泥斗高度h4=6.2-0.5/2tan600=4.9mV1=1/3 h4(f1+f2+（f1f2）1/2）=1/34.9(6.72+0.52+（6.720.52）1/2)=79.2m3其中f1为斗上口面积，f2为斗下口面积。（9）污泥斗以上梯形部分污泥容积V2设池底坡度为0.01则梯形的高度h4=（L+0.3-b）0.01=（27+0.3-6.2）0.01=0.211m梯形的上底长l1=27+0.3+0.5=27.
12、8m梯形的下底长l2=6.2m所以污泥斗以上部分污泥容积V2=（l1+l2/2） h4b=(27.8+6.2/2)0.2116.2=22.24m3污泥斗和梯形部分污泥容积V1+V2=79.2+22.24=101.44m3（10）池子总高度H设缓冲层高度h3=0.5m，超高h1=0.3m污泥部分高度h4=h4+h4=0.211+4.9=5.11m所以池子总高度H=h1+h2+h3+h4=0.3+3.0+0.5+5.11=8.91m中心进水辅流式二沉池的设计（1）池的表面积本设计中设沉淀池的个数为1个， Q=1000m3/h,kz=1.5, Qmax=QKz=1500m3/h (1)池的表面积A=
13、 Qmaxq=15001.1=1363.6m2（水力表面积负荷=1.01.5m3/(m2.h)本设计中取1.1m3/(m2.h)）(2)池的直径DD=（ 4A/3.14）1/2=(41363.6/3.14)1/242m（3）沉淀部分有效水深h2=q T=1.1 3=3.3m(T为沉淀时间，一般取3h)(4）沉淀部分有效容积V=3.14D2h24=3.14 4224=4569.64(5)沉淀池底坡落差h4池底坡度i在0.010.05范围内故池底坡度i取0.05h4=i(D/2_2)=0.05(42/2-2)=0.95(6)沉淀池周边有效水深H0=h2+h3+h5=3.3+0.5+0.5=4.3m(大于4，符合设计要求。D/H09.8规范规定辅流式二沉池D/H0=612，h3为缓冲层高度，一般为0.5m,h5为刮泥板高度，一般为0.5m）(7)污泥斗高度h6设污泥斗上部半径为r1=2m,下部半径为r2=1m，斗的倾角为60o,则h6=(r1-r2) tan6001.73m(8)沉淀池总高度H=h0+h1+h4+h6=4.3+0.3+0.95+1.73=7.28m(h1为沉淀池超高0.3m)（9）污泥斗的容积V1=3.14h6/3(r12+r1r2+r22)=3.141.73/3(22+12+12)
