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1、第一章设计内容和任务1、设计题目100000t/d的城市污水处理厂设计。2、设计目的(1)温习和巩固所学知识、原理；(2)掌握一般水处理构筑物的设计计算。3、设计要求:(1)独立思考，独立完成；(2)完成主要处理构筑物的设计布置；(3)工艺选择、设备选型、技术参数、性能、详细说明；(4)提交的成品：设计说明书、工艺流程图、咼程图、厂区平面布置图。4、设计步骤:(1)水质、水量(发展需要、丰水期、枯水期、平水期)；(2)地理位置、地质资料调查(气象、水文、气候)；(3)出水要求、达到指标、污水处理后的出路；(4)工艺流程选择，包括：处理构筑物的设计、布置、选型、性能参数。(5)评价工艺；(6)设
2、计计算；(7)建设工程图(流程图、高程图、厂区布置图)；(8)人员编制，经费概算；(9)施工说明。5、设计任务(1 )、设计进、出水水质及排放标准项目COD(mg/L)BO( mg/L)SS( mg/L)NHkN(mg/L 门TP(mg/L) J进水水质 420 240 230w 30厂4出水水质 70 20 30三、污水处理工艺流程说明：1、工艺方案分析：本项目污水处理的特点为：污水以有机污染为主，BOD/COt=0.75,可生化性较好，重金属及其他难以生物降解的有毒有害污染物一般不超标；污水中主要污染物指标BODCOD SS值为典型城市污水值。针对以上特点，以及出水要求，现有城市污水处理技
3、术的特点，以采用生化处理最为经济。由于将来可能要求出水回用，处理工艺尚应硝化，考虑到NH-N出水浓度排放要求较低， 不必完全脱氮。根据国内外已运行的中、小型污水处理厂的调查，要达到确定的治理目标,可采用“ AlO活性污泥法”。2、工艺流程进水*格栅提升泵房卜沉砂池消毒剂放AVV*第二早工艺流程设计计算设计流量：平均流量：Q=100000t/d 100000m3/d=4166.7 m3/h=1.157m3/s 设计流量Qmax：Qmax=160000 t/d 160000 m?/d=6666.7 m3/h=1.852 m3/s设备设计计算格栅格栅是由一组平行的金属栅条或筛网制成，安装在污水渠道上
4、、泵房集水井 的进口处或污水处理厂的端部，用以截留较大的悬浮物或漂浮物。一般情况下， 分粗细两道格栅。格栅型号：链条式机械格栅设计参数：栅条宽度s= 10.0mm栅条间隙宽度d=20.0mm栅前水深h= 0.8m过栅流速u=1.0m/s栅前渠道流速ub=0.55m/sa =60qV max?sin1.852 Jsin 60 “ / 人、n180 （个）dvh0.02 0.6 0.8格栅建筑宽度bb s(n 1) d?n 0.01 (180 1) 0.02 1805.39m 取 b= 5.4m进水渠道渐宽部分的长度（11）:设进水渠宽b1 = 2.5m 其渐宽部分展开角度a= 20b b12tg
5、 15.4 2.52tg20 m3.98m栅槽与出水渠道连接处的渐窄部份长度（12）:l20.5l1通过格栅的水头损失（h2）：格栅条断面为矩形断面,故k=3,则:h2h0?k?sin ?2g0.01 4311.83 （） 30.022 9.81栅后槽总高度（h总）：设栅前渠道超高h1=0.3mh 总h h1 h20.8栅槽总长度（L）:L l1 l2 1.0 0.5 h,tg3.981.99mk(卫)3?也？sin ?kd 2gsin 603=0.0960.3 0.0961.196m1.99 1.0 0.5 0.3/ tg607.64m每日栅渣量W:设每日栅渣量为0.07m3/1000m3,
6、取Kz = 1.3486400 qv max WiKZ 100086400 0.07 0.7761.34 10003=3.50(m /d)30.2m /d60、面积取有效水深H 3m，则面积FQ1 空 40.3m2H 3采用机械清渣。二、提升泵房1、水泵选择设计水量160000m3/d，选择用4台潜污泵（3用1备）Q单=66667 2222.2m3 / h33所需扬程为6.0m选择350QZ 100型轴流式潜水电泵扬程/m流量 /(m3/h)转速 /(r/min)轴功率/kw叶轮直径/mm效率/%7.221210145029.930079.52、集水池、容积 按一台泵最大流量时6min的出流量
7、设计，则集水池的有效容积121m3集水池长度取10m,贝U宽度B F 4034.03m,取4.5ml 10集水池平面尺寸L B 10m 4.5m保护水深为1.2m,实际水深为4.2m、泵位及安装潜水电泵直接置于集水池内，电泵检修采用移动吊架。二、 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，保证后续处 理构筑物的正常运行。选型：平流式沉砂池 设计参数：设计流量Qmax 6666.7m3/h 1.852m3/s，设计水力停留时间t 50s水平流速v 0.25m/s1、长度：I vt0.252、水流断面面积:3、池总宽度：BA/h250=12.5m小 /1.852- , 2QV
8、max / v7.41 m0.250.776/0.257.41m 有效水深h21m4、沉砂斗容积：VQ/max?X?T 864001852 30 沉淀部分有效水深h2h2 qt 2 1.5=3m取 t= 1.5h 686400 F1.34 106T = 2d, X = 30m沉淀部分有效容积V/103m35、每个沉砂斗的容积(V0)设每一分格有2格沉砂斗，则V。竺 1.8m32 2&沉砂斗各部分尺寸：2h3tg60b|1.65m设贮砂斗底宽bi = 0.5m;斗壁与水平面的倾角60,贮砂斗高h= 1.0m7、贮砂斗容积：(V1)V1!h3(S1S2.S1S2)1 1.0(1.6520.521.
9、650.5)=1.27m33 38、沉砂室高度：(h3)设采用重力排砂，池底坡度i= 6%,坡向砂斗，贝Uh3h3 0.06l2h3 0.06(L 2d b)/21.00.06 (12.5 2 1.65 0.2)/21.27m9、池总高度：(H)h2 h30.3 1.0 1.272.57m10、核算最小流速Vminvminn=0.37m/S 0.15m/S(符合要求)四、初沉池初沉池的作用室对污水仲密度大的固体悬浮物进行沉淀分离 选型：平流式沉淀池设计参数：1、池子总面积A，表明负荷取q 2.0m3/(m2?h)Qmax 36001.852 3600223333.6mV Qmax t 3600
10、1.852 1.5 360010000.8m34、池长Lvt 3.6 4 1.5 3.621.6m5、池子总宽度B&池子个数，宽度取A/Lm3333.6/21.6154.3mB/b154.3/530.831(个)7、校核长宽比L b8、污泥部分所需总容积V21.64.32（符合要求）已知进水SS浓度c0=230mg/L初沉池效率设计50%,则出水SS浓度c(1 0.5)230(1 0.5)115 mg/L设污泥含水率97%，两次排泥时间间隔T=2d,污泥容重r1t/m3Qmax(c0 c) 86400 T 1001.852 (230 115) 86400Kz (1000)1061.342 10
11、06(100 97) 103915.5m9、每格池污泥所需容积V 916/3129.5m3330m10、污泥斗容积V1,h4tg5 0.521.733.89m311、13污泥斗以上梯形部分污泥容积V1h4 (b2b12)詈(25 5 0.5 0.25)33.2m3V2L121.60.5 0.322.4mL2 5mh4 (21.6 0.3 5) 0.010.163mV2(山 )h4b =(型 5) 0.163 5=11.2m32 212、污泥斗和梯形部分容积V1 V233.2 11.244.4m322m313、沉淀池总高度HH h1h2h3 h4 h40.3 30.50.1633.897.853
12、m取8m五、a2/o工艺设计参数1、设计最大流量Q=160000m3/d2、设计进水水质3、设计出水水质COD=420mg/L ； BOD5（S0）=240mg/L ； SS=230mg/L;COD=70mg/L ； BOD5（Se）=20mg/L ； SS=30mg/L；4、设计计算，采用A2/O生物除磷工艺、BOD5污泥负荷 N=0.13kgBOD5/(kgMLSS d)、回流污泥浓度 Xr=6 600mg/L、污泥回流比R=100%R1、混合液悬浮固体浓度X Xr 6600 3300 1 R 11、反应池容积V、/ QS。160000 1503V=55944.1mNX 0.13 3300、反应池总水力停留时间V 55944.1Q 1600000.35d8.
