15萬(wàn)噸天城市生活污水處理廠畢業(yè)設(shè)計(jì)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、<p><b>  第一章 概述1</b></p><p>  第一節(jié) 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求1</p><p>  第二節(jié) 基本設(shè)計(jì)資料1</p><p>  第二章 工藝方案的選擇2</p><p>  第一節(jié) 水質(zhì)分析2</p><p>  第二節(jié) 工藝選擇2<

2、;/p><p>  第三節(jié) 格 柵3</p><p>  第四節(jié) 沉 砂4</p><p>  第五節(jié) 初沉池4</p><p>  第六節(jié) 曝氣池4</p><p>  第七節(jié) 二沉池5</p><p>  第八節(jié) 反應(yīng)池5</p><p><

3、b>  第九節(jié) 濾 池5</b></p><p>  第三章 污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算6</p><p>  第一節(jié) 中格柵及泵房6</p><p>  第二節(jié) 曝氣沉砂池8</p><p>  第三節(jié) 初 沉 池9</p><p>  第四節(jié) 曝氣池(A-O法)10</p&

4、gt;<p>  第五節(jié) 二 沉 池16</p><p>  第六節(jié) 混合設(shè)備的設(shè)計(jì)18</p><p>  第七節(jié) 普通快濾池20</p><p>  第四章 污水廠平面及高程的布置23</p><p>  第一節(jié) 污水廠平面及高程布置23</p><p>  第二節(jié) 污水廠高程布

5、置24</p><p>  第五章 結(jié)束語(yǔ)25</p><p><b>  參考文獻(xiàn)26</b></p><p><b>  第一章 概述</b></p><p>  第一節(jié) 設(shè)計(jì)任務(wù)及要求</p><p>  要進(jìn)行某城鎮(zhèn)污水廠的設(shè)計(jì),凈水廠課程設(shè)計(jì)的目的在于加

6、深理解所學(xué)專業(yè)理論,培養(yǎng)運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析和解決實(shí)際工程設(shè)計(jì)問(wèn)題的初步能力,在設(shè)計(jì)、運(yùn)算、繪圖、查閱資料和設(shè)計(jì)手冊(cè)以及使用設(shè)計(jì)規(guī)范等基本技能上得到初步訓(xùn)練和提高。課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容是根據(jù)所給資料,設(shè)計(jì)一座城鎮(zhèn)污水廠,重點(diǎn)是處理廠工藝的設(shè)計(jì),可按一般經(jīng)驗(yàn)選擇構(gòu)筑物。</p><p>  要求對(duì)主要處理構(gòu)筑物的工藝尺寸進(jìn)行計(jì)算,確定水廠平面布置和高程布置,最后繪出水廠平面布置圖、高程布置圖,并簡(jiǎn)要寫出一份設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書

7、。</p><p>  第二節(jié) 基本設(shè)計(jì)資料</p><p><b>  污水水量、水質(zhì)</b></p><p>  污水處理水量16萬(wàn)m3/d;</p><p>  污水水質(zhì)為:CODcr450mg/L,BOD5200 mg/L, SS250 mg/L,氨氮30mg/L,總氮55mg/L。</p>&l

8、t;p><b>  處理要求</b></p><p>  污水經(jīng)二級(jí)處理后應(yīng)符合以下具體要求:</p><p>  CODcr≤60mg/L, BOD5≤10 mg/L, SS ≤10mg/L,氨氮≤8mg/L,總氮20mg/L。</p><p><b>  處理工藝流程</b></p><p&g

9、t;  原水→泵→格柵→沉砂池→初沉池→曝氣池→二沉池→混凝池→過(guò)濾池→出水</p><p><b>  氣象與水文資料</b></p><p>  風(fēng)向:多年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)楸北睎|風(fēng);</p><p>  氣溫:最冷月平均為-3.5℃;</p><p>  最熱月平均為32.5℃;</p><p> 

10、 極端氣溫,最高為41.9℃,最低為-17.6℃,最大凍土深度:0.18m;</p><p>  水文:降水量,多年平均為每年728mm;</p><p>  蒸發(fā)量,多年平均為每年1210mm;</p><p>  地下水水位,地面下5-6m。</p><p><b>  廠區(qū)地形</b></p><

11、;p>  污水廠選址區(qū)域海拔標(biāo)高在64-66米之間,平均地面標(biāo)高為64.5米。平均地面坡度為0.3-0.5‰,地勢(shì)為西北高,東南低。廠區(qū)征地面積為東西長(zhǎng)380米,南北長(zhǎng)290米。</p><p>  污水入廠管道管徑1000mm,管內(nèi)底標(biāo)高62.0。</p><p>  第二章 工藝方案的選擇</p><p><b>  第一節(jié) 水質(zhì)分析<

12、/b></p><p>  本項(xiàng)目污水處理的特點(diǎn):污水以有機(jī)污染物為主,BOD/COD=0.44,可生化性較好,采用生化處理最為經(jīng)濟(jì)。BOD/TN>3.0,COD/TN>7,滿足反硝化需求;若BOD/TN>5,氮去除率大于60%。</p><p><b>  第二節(jié) 工藝選擇</b></p><p>  按《城市污水處理和污染防治技術(shù)政

13、策》要求推薦,20萬(wàn)t/d規(guī)模大型污水廠一般采用常規(guī)活性污泥法工藝,10-20萬(wàn)t/d 污水廠可以采用常規(guī)活性污泥法、氧化溝、SBR、AB 法等工藝,小型污水廠還可以采用生物濾池、水解好氧法工藝等。對(duì)脫磷或脫氮有要求的城市,應(yīng)采用二級(jí)強(qiáng)化處理,如工藝,A/O工藝,SBR 及其改良工藝,氧化溝工藝,以及水解好氧工藝,生物濾池工藝等。</p><p><b>  曝氣池的方案對(duì)比</b><

14、/p><p>  考慮該設(shè)計(jì)是中型污水處理廠,A/O工藝比較普遍,穩(wěn)定,且出水水質(zhì)要求不是很高,本設(shè)計(jì)選擇A/O工藝。</p><p><b>  第三節(jié) 格 柵</b></p><p>  格柵是用以去除廢水中較大的懸浮物,漂浮物,纖維物質(zhì)和固體顆粒物質(zhì),以保證后續(xù)處理單元的正常運(yùn)行,減輕后續(xù)處理單元的處理負(fù)荷,防止阻塞排泥管道和設(shè)備。<

15、/p><p>  按形狀分為平面格柵和曲面格柵兩種。按格柵柵條的凈間隙,可分為粗格柵,中格柵和細(xì)格柵。按清楂方式可分為人工清楂和機(jī)械清楂兩種。</p><p>  本設(shè)計(jì)選用間隙b=20mm的中格柵,機(jī)械式平面清渣。</p><p><b>  第四節(jié) 沉 砂 </b></p><p>  池沉砂池的作用是從廢水中分離密度

16、比較大的無(wú)機(jī)顆粒,例如:直徑為0.1mm,密度為2.5g/cm3以上的砂粒。目前常用沉砂池,按池型可分為平流式沉砂池,豎流式沉砂池,曝氣沉砂池和旋流式沉砂池。</p><p>  本設(shè)計(jì)選用停留時(shí)間t=4min的曝氣沉砂池。因?yàn)槠搅魇匠辽俺氐闹饕秉c(diǎn)是沉砂中約夾有15%的有機(jī)物,使沉砂的后續(xù)處理難度加大,而曝氣池就能克服這一缺點(diǎn)。曝氣池的優(yōu)點(diǎn)還有通過(guò)調(diào)節(jié)曝氣量可以控制污水旋流速度,使除砂效率較穩(wěn)定,受流量變化的影

17、響較小,同時(shí)還起預(yù)曝氣的作用,但其構(gòu)造比平流式沉砂池復(fù)雜。</p><p><b>  第五節(jié) 初沉池</b></p><p>  初次沉淀池的作用是對(duì)污水中的以無(wú)機(jī)物為主的相對(duì)密度大的固體懸浮物進(jìn)行沉淀分離。污水中的懸浮顆粒以重力為主,在初沉池中主要進(jìn)行自由沉淀和絮凝沉淀。污水處理廠用沉淀池,按水流方向分平流式,輻流式,豎流式,斜流式四種。每種沉淀池都分為五個(gè)區(qū),

18、即進(jìn)水區(qū),沉淀區(qū),緩沖區(qū),污泥區(qū)和出水區(qū)。此處選擇表面負(fù)荷q=1.6的平流式沉淀池,其優(yōu)點(diǎn)是沉淀效果好,對(duì)沖擊負(fù)荷和溫度變化的適應(yīng)能力強(qiáng),布置緊湊,排泥過(guò)程穩(wěn)定,施工簡(jiǎn)易,已趨定型。缺點(diǎn)是配水不易均勻,如果采用多斗排泥時(shí)每個(gè)泥斗需單獨(dú)設(shè)排泥管各自排泥,操作量大,因此多采用新型排泥方法。</p><p><b>  第六節(jié) 曝氣池 </b></p><p>  曝氣池

19、,屬于好氧生物處理單元,對(duì)污水中的(膠體和懸浮的)有機(jī)物作進(jìn)一步的處理,COD、BOD、NH3-N的去除率一般為85%、90%、65%左右,可使出水達(dá)到二級(jí)要求。曝氣池按流動(dòng)形態(tài)分主要有推流式,完全混合式和循環(huán)混合式三種。按平面形狀方面可分為長(zhǎng)方形廊道形,圓形,方形以及環(huán)狀跑道形等四種。按采用的曝氣方法可分為鼓風(fēng)曝氣池,機(jī)械曝氣池以及兩者混合使用的機(jī)械-鼓風(fēng)曝氣池。此處選用污泥負(fù)荷為0.1 kgBOD5/(kgMLSS·d),

20、A-O法,推流式廊道、鼓風(fēng)曝氣、形狀為長(zhǎng)方形。</p><p><b>  第七節(jié) 二沉池</b></p><p>  二沉池有別于其他沉淀池,首先在作用上有其特點(diǎn)。它除了進(jìn)行泥水分離外,還進(jìn)行污泥濃縮,并由于水量、水質(zhì)的變化,還要暫時(shí)貯存污泥。由于二次沉淀池需要完成污泥濃縮的作用,所需要的池面積大于只進(jìn)行泥水分離所需要的池面積。其次,進(jìn)入二次沉淀池的活性污泥混合液

21、在性質(zhì)上有其特點(diǎn)?;钚晕勰嗷旌弦旱臐舛雀?,具有絮凝性能,屬于成層沉淀?;钚晕勰嗟牧硪惶攸c(diǎn)是質(zhì)輕,易被出水帶走,并容易產(chǎn)生二次流和異重流現(xiàn)象,使實(shí)際的過(guò)水?dāng)嗝孢h(yuǎn)遠(yuǎn)小于設(shè)計(jì)的過(guò)水?dāng)嗝妗?lt;/p><p><b>  第八節(jié) 反應(yīng)池</b></p><p>  作用在于使凝聚微粒通過(guò)絮凝形成具有良好沉淀性能的大的絮凝體。目前國(guó)內(nèi)使用較多的是各種形式的水力絮凝及其各種組合形式

22、,主要有隔板絮凝、柵條絮凝、折板絮凝和波紋板絮凝。這幾種形式的絮凝池在大、中型水廠中均有使用,都具有絮凝效果好、水頭損失小、絮凝時(shí)間短、投資小、便于管理等優(yōu)點(diǎn),并且都能達(dá)到良好的絮凝條件,本工藝采用折返式反應(yīng)池.</p><p><b>  第九節(jié) 濾 池</b></p><p>  采用擁有成熟運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)的普通快濾池。它的優(yōu)點(diǎn)是采用砂濾料,材料易得,價(jià)格便宜;采用大阻

23、力配水系統(tǒng),單池面積可較大;降速過(guò)濾,效果好。虹吸濾池池深比普快濾池大,沖洗強(qiáng)度受其余幾格濾池的過(guò)濾水量影響,沖洗效果不如普通快濾池穩(wěn)定。故而以普快濾池作為過(guò)濾處理構(gòu)筑物。</p><p>  第三章 污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>  第一節(jié) 中格柵及泵房</p><p>  格柵是由一組平行的金屬柵條或篩網(wǎng)制成,安裝在污水渠道上、泵房集水井的進(jìn)口處或

24、污水處理廠的端部,用以截留較大的懸浮物或漂浮物。本設(shè)計(jì)采用中細(xì)兩道格柵。</p><p><b>  中格柵設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p><b>  設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p><p><b>  處理設(shè)施數(shù)量:兩組</b></p><p>  設(shè)計(jì)流量為: Q=160000

25、m3/d=6666.7m3/h=1.85m3/s</p><p>  最大設(shè)計(jì)流量Qmax = KzQ</p><p>  柵前水深h=1.0 m </p><p>  過(guò)柵流速v=0.8m/s</p><p>  柵條間隙b=0.02m</p><p>  安裝傾角α= 65°</p><

26、;p><b>  柵條的間隙數(shù)n</b></p><p>  h=1.0 m ,v=0.8m/s, b=0.02m, α= 65°,n=2,</p><p>  最大設(shè)計(jì)流量Qmax = KzQ =1.2×1.85/2 =1.11m3/s</p><p><b>  柵槽寬度B</b></p

27、><p>  設(shè)柵條寬度S=0.01</p><p>  B=(n-1)S+bn=(66-1)×0.01+0.02×66=1.97m</p><p>  進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度l1</p><p>  設(shè)進(jìn)水渠寬B1=1.8m,其漸寬部分展開角度為,</p><p><b>  =m</b

28、></p><p>  柵槽與出水渠道連接處的漸寬部分長(zhǎng)度l2</p><p>  通過(guò)格柵的水頭損失h1</p><p>  設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面</p><p><b>  柵后槽總高度H</b></p><p><b>  設(shè)柵前渠道的超高,</b></

29、p><p><b>  柵槽總長(zhǎng)度L</b></p><p><b>  每日柵渣量W</b></p><p>  在格柵間隙20mm 的情況下,設(shè)柵渣量為每1000m3污水產(chǎn)生0.08m3.</p><p>  >0.2m3/d,宜用機(jī)械清渣。</p><p><b

30、>  格柵計(jì)算簡(jiǎn)圖如下:</b></p><p>  第二節(jié) 曝氣沉砂池</p><p><b>  參數(shù)的確定</b></p><p>  處理設(shè)施數(shù)量:兩組,n=2</p><p><b>  設(shè)計(jì)流量為:</b></p><p><b> 

31、 ,</b></p><p>  水力停留時(shí)間t=240s=4min ,水平流速v=0.1m/s,有效水深</p><p>  含砂量X=0.04L/=40/1000000,</p><p><b>  池子總?cè)莘e:  </b></p><p><b>  水流斷面積:  </b><

32、;/p><p><b>  池長(zhǎng): </b></p><p>  池寬: 池子總寬度為, 池子分兩格n=2,</p><p><b>  每格池子寬度b=</b></p><p>  池高:池底坡度為0.3,超高,集砂槽高度,集砂槽寬度,池底斜面高度,全池總高:</p><p

33、>  每格沉砂池實(shí)際進(jìn)水?dāng)嗝婷娣e:</p><p>  每格沉砂池沉砂斗容量:</p><p>  每格沉砂池實(shí)際沉砂量:每?jī)商炫乓淮紊?,則:</p><p>  每小時(shí)所需空氣量:取曝氣管浸水深度為3m,查表得單位池長(zhǎng)所需空氣量為28,故q=28×24×(1+15%)×2=1545.6/h,式中(1+15%)為考慮到進(jìn)出口條件而

34、增長(zhǎng)的池長(zhǎng)。</p><p>  第三節(jié) 初 沉 池</p><p><b>  參數(shù)確定:</b></p><p><b>  表面負(fù)荷=1.6,</b></p><p>  沉淀時(shí)間t=1.75h, </p><p>  SS去除率η=50%,</p>&

35、lt;p><b>  設(shè)計(jì)流量</b></p><p><b>  沉淀池各部尺寸:</b></p><p><b>  總有效沉淀面積,</b></p><p>  采用32座沉淀池, 每池處理量Q=,</p><p><b>  每池表面積A=, </

36、b></p><p><b>  沉淀池有效水深,</b></p><p><b>  每個(gè)池寬b取5m,</b></p><p><b>  池長(zhǎng):L=</b></p><p><b>  長(zhǎng)寬比,合格</b></p><p&g

37、t;<b>  污泥區(qū)尺寸:</b></p><p>  每日產(chǎn)生的污泥量或者</p><p>  每日每座沉淀池的污泥量,</p><p><b>  污泥斗容積:</b></p><p>  式中污泥斗上口,污泥斗下底面積㎡,污泥斗為方斗,α=60°,故,則每個(gè)污泥斗的容積為</

38、p><p><b>  則2V>2W</b></p><p><b>  沉淀池總高度</b></p><p>  采用機(jī)械刮泥,緩沖層高(含刮泥板),平底,故</p><p>  0.3+2.8+0.6+4.33=8.03m</p><p><b>  沉淀池總

39、長(zhǎng)度</b></p><p>  L=0.5+0.3+32=32.8m </p><p>  式中 0.5為流入口至擋板距離,0.3為流出口至擋板的距離。</p><p><b>  放空管徑</b></p><p>  放空時(shí)間設(shè)為T=6h,則放空管 取d=300mm, 式中H為平均水深</p>

40、<p><b>  進(jìn)出水措施</b></p><p>  進(jìn)水端采用穿孔花墻配水,出水端采用鋸齒溢流堰</p><p>  第四節(jié) 曝氣池(A-O法)</p><p>  池體設(shè)計(jì) </p><p><b>  設(shè)計(jì)參數(shù)計(jì)算:</b></p><

41、;p>  污泥負(fù)荷:Ns=0.1KgBOD5/(kgMLSS·d)</p><p>  污泥指數(shù):SVI=120</p><p><b>  回流污泥濃度:</b></p><p>  Xr=10^6/SVI*r(r=1)=8333.3mg/L</p><p><b>  污泥回流比:</

42、b></p><p>  曝氣池內(nèi)混合液污泥濃度:</p><p>  Xr=R/(1+R)×Xr=×6667=4166.7mg/L>3500mg/l</p><p>  取為3500mg/l</p><p><b>  去除率:</b></p><p><b

43、>  內(nèi)回流比:</b></p><p><b>  池主要尺寸計(jì)算:</b></p><p>  超高,經(jīng)初沉池處理后,按降低25%考慮。</p><p><b>  有效容積:</b></p><p><b>  有效水深: </b></p>

44、<p><b>  曝氣池總面積: </b></p><p><b>  分8組,每組面積:</b></p><p>  設(shè)5廊道式曝氣池,廊道寬,則每組曝氣池長(zhǎng)度:</p><p><b>  污水停留時(shí)間:</b></p><p>  核算 ;,符合設(shè)計(jì)要求

45、</p><p>  采用,則段停留時(shí)間為,段停留時(shí)間為。</p><p>  缺氧池與好氧池的體積</p><p>  則:缺氧池的體積為10549.4M3</p><p>  好氧池的體積為42197.6m3</p><p>  則:缺氧池面積183.15m2</p><p>  好氧池面積

46、732.6m2</p><p>  缺氧池的寬為5.5m,長(zhǎng)為10.7m</p><p>  好氧池的寬為5.5m,長(zhǎng)為42.6m</p><p>  好氧池長(zhǎng)寬比為42.6/5.5=7.7,在5-10之間,符合要求</p><p>  寬深比為5.5/4.5=1.2在1-2之間,符合要求</p><p><b&

47、gt;  剩余污泥量</b></p><p>  W=aQ平Lr-bVXr+0.5Q平Sr</p><p>  降解BOD5生成的污泥量</p><p>  W1=aQ平Lr=0.55×160000(0.12-0.01)=9680kg/d</p><p><b>  內(nèi)源呼吸分解泥量</b><

48、/p><p>  Xr=0.75×3500=2625mg/L,(fx=0.75)</p><p>  W2=bVXr=0.05×52747×2.625=6923kg/d</p><p>  不可生物降解和惰性懸浮物量</p><p>  該部分占總約50%,經(jīng)初沉池降低40%,則:</p><p&

49、gt;  W3=0.5Q平Sr=0.5×160000×(0.12-0.01)=8800kg/d</p><p><b>  剩余污泥量為</b></p><p>  W=W1-W2+W3=9680-6923+8800=11557kg/d</p><p>  每日生成活性污泥量:</p><p><

50、;b>  濕污泥的體積</b></p><p>  污泥含水率為P=99.2%</p><p>  QS===1444.6m3/d</p><p><b>  污泥齡為</b></p><p>  θc===>10d(符合要求)</p><p>  曝氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算(本

51、設(shè)計(jì)采用鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng))</p><p><b>  平均時(shí)需氧量的計(jì)算</b></p><p>  由公式: 取, , 代入各值,得:</p><p><b>  最大時(shí)需氧量的計(jì)算</b></p><p>  查表得K=1.2,代入各值,得: </p><p>  

52、每日去除的BOD5值</p><p>  去除每千克BOD的需氧量</p><p>  最大時(shí)需氧量與平均時(shí)需氧量之比</p><p><b>  供氣量的計(jì)算</b></p><p>  采用網(wǎng)狀膜型中微孔空氣擴(kuò)散器,敷設(shè)于距池底0.2m處,淹沒(méi)水深4.8m,</p><p>  計(jì)算污水溫度為

53、30°C,</p><p>  查表得水中溶解氧飽和度:</p><p>  空氣擴(kuò)散器出口處的絕對(duì)壓力按下式計(jì)算,即:</p><p>  空氣離開曝氣池面時(shí),氧的百分比按下式計(jì)算,即:</p><p>  式中EA是空氣擴(kuò)散器的氧轉(zhuǎn)移效率,對(duì)網(wǎng)狀膜型中微孔空氣擴(kuò)散器,取值12%。</p><p>  曝氣

54、池混合液中平均氧飽和度(按最不利的溫度30°C考慮)按下式計(jì)算,即:</p><p>  換算為在20°C條件下,脫氧清水的充氧量,按下式計(jì)算,即:</p><p>  取值α=0.82,β=0.95,C=2.0,ρ=1.0</p><p><b>  代入各值,得: </b></p><p>  相

55、應(yīng)的最大時(shí)需氧量為: </p><p>  曝氣池平均時(shí)供氣量,按下式計(jì)算,即:</p><p>  曝氣池最大時(shí)供氣量: </p><p>  去除每kgBOD5的供氣量:</p><p>  每立方米污水的供氣量:</p><p>  本系統(tǒng)的空氣總量:除采用鼓風(fēng)曝氣外,本系統(tǒng)還采用空氣在回流污泥井提升污泥,空氣量

56、按回流污泥量的8倍考慮,污泥回流比R取值80%,這樣,提升回流污泥所需空氣量為:總需氣量:62675+40000=102675 </p><p><b>  空氣管系統(tǒng)計(jì)算</b></p><p>  在相鄰的2個(gè)廊道的隔墻上設(shè)1根干管,共5根干管。每根干管上設(shè)5對(duì)配氣豎管,每根干管上共10條配氣豎管。全曝氣池共設(shè)50條配氣豎管。每根豎管的供氣量為:,曝氣池的平面面

57、積為:36×45×4=5720㎡。每個(gè)空氣擴(kuò)散器的服務(wù)面積按0.6㎡計(jì),則所需空氣擴(kuò)散器的總數(shù)為:,為安全計(jì),本設(shè)計(jì)采用10000個(gè)空氣擴(kuò)散器,每個(gè)豎管上安設(shè)的空氣擴(kuò)散器的數(shù)目為:個(gè),每個(gè)空氣擴(kuò)散器的配氣量為:。</p><p>  空氣管道系統(tǒng)的總壓力損失估算為:3kPa。網(wǎng)狀膜空氣擴(kuò)散器的壓力損失為5.88kPa,總壓力損失為:5.88+3=8.88kPa。為安全計(jì),設(shè)計(jì)取值10kPa。&

58、lt;/p><p>  空壓機(jī)的選定空氣擴(kuò)散裝置安曝氣池池底0.2m處,因此,空壓機(jī)所需壓力為:P=(4-0.2+)×10=48.2kPa空壓機(jī)供氣量,最大時(shí):33436+32000=65436 平均時(shí):30186+32000=62186根據(jù)所需壓力及空氣量,決定采用LG120型空壓機(jī)18臺(tái),該型空壓機(jī)風(fēng)壓50kPa,風(fēng)量120。正常條件下,15臺(tái)工作,3臺(tái)備用;高負(fù)荷時(shí)16

59、臺(tái)工作,2臺(tái)備用。</p><p>  第五節(jié) 二 沉 池</p><p>  二沉池的池型是中心進(jìn)水周邊出水的輻流式沉淀池,其剖面圖如下:</p><p><b>  參數(shù)的確定:</b></p><p>  表面水力負(fù)荷q=1.1m3/(㎡·h),(1.20)</p><p>&l

60、t;b>  二沉池個(gè)數(shù)n=8,</b></p><p>  水力停留時(shí)間T=3h</p><p><b>  主要尺寸計(jì)算:</b></p><p><b>  池總表面積 </b></p><p><b>  單池面積: </b></p>&l

61、t;p>  池直徑: ,設(shè)計(jì)取D=32m</p><p><b>  沉淀部分有效水深 </b></p><p>  沉淀部分有效容積: V=</p><p>  沉淀池底坡落差: 取池底底坡 i=0.05,則:</p><p>  沉淀池周邊水深(有效)水深: ,滿足規(guī)范要求6—12之間,</p>

62、<p>  式中為緩沖層高度,取0.5m;</p><p>  為刮泥板高度,取0.5m</p><p><b>  沉淀池總高度:,</b></p><p>  式中為沉淀池超高,取0.3m</p><p>  為沉淀池中心斗高度,取1.73m。</p><p><b>

63、  每池產(chǎn)生的污泥量</b></p><p>  估計(jì)經(jīng)過(guò)曝氣池后污泥的SS去除率能達(dá)到80%,采用機(jī)械刮泥,所以污泥在斗內(nèi)貯存時(shí)間約2h,并考慮到曝池回流比取最大值80%,則:</p><p><b>  貯泥斗貯泥量計(jì)算</b></p><p>  泥斗容積用幾何公式計(jì)算:</p><p><b&g

64、t;  ,</b></p><p><b>  式中泥斗高</b></p><p><b>  故</b></p><p>  池底可貯存污泥的體積為: </p><p>  共可貯存污泥的體積 </p><p><b>  >24,合要求。&

65、lt;/b></p><p><b>  中心進(jìn)水管的計(jì)算</b></p><p><b>  單池設(shè)計(jì)流量:,</b></p><p>  中心進(jìn)水管設(shè)計(jì)流量:</p><p><b>  ,</b></p><p><b>  選用管

66、徑,</b></p><p><b>  進(jìn)出水配水設(shè)施</b></p><p>  進(jìn)水采用進(jìn)水管,進(jìn)水豎井,穩(wěn)流筒等設(shè)施;出水采用環(huán)形集水槽,以及出水溢流三角堰。</p><p>  第六節(jié) 混合設(shè)備的設(shè)計(jì)</p><p>  在給排水處理過(guò)程中原水與混凝劑,助凝劑等藥劑的充分混合是使反應(yīng)完善,從而使得

67、后處理流程取得良好效果的最基本條件,同時(shí)只有原水與藥劑的充分混合,才能有效提高藥劑使用率,從而節(jié)約用藥量,降低運(yùn)行成本。</p><p>  管式靜態(tài)混合器是處理水與混凝劑、助凝劑、消毒劑實(shí)行瞬間混合的理想設(shè)備:具有高效混合、節(jié)約用藥、設(shè)備小等特點(diǎn),它是有二個(gè)一組的混合單元件組成,在不需外動(dòng)力情況下,水流通過(guò)混合器產(chǎn)生對(duì)分流、交叉混合和反向旋流三個(gè)作用,混合效益達(dá)90-95%,構(gòu)造如圖2所示。</p>

68、<p>  圖3 管式靜態(tài)混合器</p><p><b>  設(shè)計(jì)流量</b></p><p>  Q=16萬(wàn)m3/d=6666.7m3/h=1.85m3/s</p><p><b>  設(shè)計(jì)流速</b></p><p>  靜態(tài)混合器設(shè)在絮凝池進(jìn)水管中,設(shè)置3個(gè),設(shè)計(jì)流速v=1.0

69、m/s,則管徑為: </p><p>  采用D=900mm,則實(shí)際流速</p><p><b>  混合單元數(shù)</b></p><p><b>  按下式計(jì)算</b></p><p>  取N=3,則混合器的混合長(zhǎng)度為:</p><p><b>  混合時(shí)間

70、</b></p><p><b>  水頭損失</b></p><p><b>  校核GT值</b></p><p><b>  水力條件符合要求</b></p><p><b>  反應(yīng)設(shè)備的設(shè)計(jì)</b></p><p&

71、gt;  水廠總設(shè)計(jì)規(guī)模為160000 m3/d,折板絮凝池分為兩個(gè)系列,每個(gè)系列設(shè)計(jì)水量為:</p><p>  折板絮凝池每個(gè)系列設(shè)計(jì)成2組。</p><p> ?。?)單組絮凝池有效容積</p><p><b>  取絮凝時(shí)間,則</b></p><p>  (2)取有效水深,單組池寬,則</p>&

72、lt;p>  絮凝池長(zhǎng)度方向用隔墻分成3段,首段和中段格寬均為1.0m,末段格寬為2.0m,隔墻后為0.15m,則絮凝池總長(zhǎng)度為:</p><p>  第七節(jié) 普通快濾池</p><p><b>  平面尺寸計(jì)算</b></p><p><b>  (1)濾池總面積</b></p><p>

73、  取濾池每日的沖洗次數(shù),每日沖洗時(shí)間,不考慮排放初濾水時(shí)間,即取,則濾池每日的實(shí)際工作時(shí)間</p><p>  選用單層濾料石英砂濾池,取設(shè)計(jì)濾速,則</p><p>  濾池總面積 </p><p><b>  (2)單池面積</b></p><p>  取濾池個(gè)數(shù),布置成對(duì)稱雙行排列,則

74、</p><p>  單池面積 </p><p>  取,濾池的實(shí)際面積為,則</p><p>  實(shí)際濾速 </p><p><b>  濾池高度</b></p><p>  取承托層高度,濾料層厚度,濾層上水深,超高,則</p>

75、<p><b>  配水系統(tǒng)</b></p><p> ?。?)最大粒徑濾料的最小流化態(tài)流速</p><p>  取濾料粒徑,球度系數(shù),濾料的孔隙率,水溫20℃時(shí)水的動(dòng)力黏度,則</p><p><b> ?。?)反沖洗強(qiáng)度,</b></p><p><b>  取安全系數(shù),

76、則</b></p><p><b>  (3)反沖洗水流量</b></p><p><b> ?。?)干管始端流速</b></p><p><b>  取干管管徑,則</b></p><p><b>  配水支管根數(shù)</b></p>

77、<p><b>  取支管中心間距,則</b></p><p>  單池中支管根數(shù) </p><p> ?。?)單根支管入口流量</p><p><b> ?。?)支管入口流速</b></p><p><b>  取支管管徑,則</b>&l

78、t;/p><p><b> ?。?)單根支管長(zhǎng)度</b></p><p>  式中0.3m是考慮壁厚及支管末端與池壁間距。</p><p> ?。?)配水支管上孔口總面積</p><p>  取配水支管上孔口總面積與濾池面積f之比,則</p><p> ?。?0)配水支管上孔口流速</p>

79、<p> ?。?1)單個(gè)孔口面積</p><p>  取配水支管上孔口的直徑,則</p><p><b> ?。?2)孔口總數(shù)</b></p><p>  考慮到干管頂開2排孔,每排30個(gè)孔,孔口中心距e1=9/30=0.3m,并在孔口上方設(shè)置擋板。</p><p> ?。?3)每根支管上的孔口數(shù)</

80、p><p><b>  個(gè),取26個(gè)孔</b></p><p>  支管上孔口布置成二排,與垂線成45°夾角向下交錯(cuò)排列,每排9個(gè),孔口中心距e2=1.75/18=0.10m(<0.2m)</p><p> ?。?4)孔口平均水頭損失</p><p><b>  取壁厚,則</b><

81、;/p><p>  孔口直徑與壁厚之比,據(jù)此查表選取流量系數(shù),則</p><p> ?。?5)配水系統(tǒng)校核</p><p>  對(duì)大阻力配水系統(tǒng),要求其支管長(zhǎng)度lj與直徑dj之比不大于60。</p><p>  對(duì)大阻力配水系統(tǒng),要求配水支管上孔口總面積Fk與所有支管橫截面積之和的比值小于0.5。</p><p><

82、b>  ,滿足要求。</b></p><p>  干管橫截面積與支管總橫截面積之比為1.25~2.0:</p><p>  1.25~2.0 </p><p>  第四章 污水廠平面及高程的布置</p><p>  第一節(jié) 污水廠平面及高程布置</p><p>  

83、污水廠的平面布置包括:處理構(gòu)筑物的布置、辦公、化驗(yàn)、輔助建筑的布置、以及各種管道、道路、綠化等的布置。污水廠的平面布置圖應(yīng)充分考慮地形、風(fēng)向、布置合理、便于規(guī)劃管理。</p><p><b>  布置得一般原則:</b></p><p>  1.構(gòu)筑物布置應(yīng)緊湊,節(jié)約占地,便于管理;</p><p>  2.構(gòu)筑物盡可能按流程布置,避免管線迂回

84、,利用地形,減少土方量;</p><p>  3.水廠生活區(qū)應(yīng)位于城市主導(dǎo)風(fēng)向的上風(fēng)向,構(gòu)筑物位于下風(fēng)向;</p><p>  4.考慮安排充分的綠化地帶;</p><p>  5.構(gòu)筑物之間的距離應(yīng)考慮鋪設(shè)管渠的位置,運(yùn)轉(zhuǎn)管理和施工需要,</p><p><b>  一般5-10米;</b></p>&l

85、t;p>  6.污泥處理構(gòu)筑物應(yīng)盡可能布置成單獨(dú)的組合,以防安全,便于管理;</p><p>  7.污水廠內(nèi)應(yīng)設(shè)超越管,以便在發(fā)生事故時(shí)使污水能超越一部分或全</p><p>  部構(gòu)筑物,進(jìn)入下個(gè)構(gòu)筑物或事故溢流。</p><p>  具體平面布置見城市污水廠平面圖。</p><p>  第二節(jié) 污水廠高程布置</p>

86、<p><b>  概述</b></p><p>  為了使污水能在構(gòu)筑物間通暢流動(dòng),以保證處理正常進(jìn)行,在平面布置的同時(shí)必須進(jìn)行高程布置,以確定各構(gòu)筑物及連接管渠的高程。</p><p>  在整個(gè)污水處理過(guò)程中,應(yīng)盡可能使污水和污泥重力流,但在多數(shù)情況下需要提升。本設(shè)計(jì)高程布置嚴(yán)格遵循以下原則:</p><p>  為了使污水

87、在各構(gòu)筑物間順利自流,精確計(jì)算各構(gòu)筑物之間的水頭損失,包括沿程,局部及構(gòu)筑物本身的水頭損失,此時(shí)還考慮污水廠擴(kuò)建時(shí)的預(yù)留儲(chǔ)備水頭。</p><p>  進(jìn)行水力計(jì)算時(shí),選擇距離最大,水頭損失最大流程,并按最大設(shè)計(jì)流量計(jì)算,計(jì)算時(shí)還要考慮管內(nèi)的淤積,阻力增大的可能。</p><p>  污水廠出水管渠的高程需不受洪水頂托,污水能自流流出。</p><p>  污水廠的

88、場(chǎng)地豎向布置,應(yīng)考慮土方布置,并考慮有利于排水。</p><p><b>  各構(gòu)筑物水頭損失</b></p><p><b>  第五章 結(jié)束語(yǔ)</b></p><p>  本文是模擬設(shè)計(jì)一座污水廠,是排水工程的課程設(shè)計(jì)。經(jīng)過(guò)認(rèn)真計(jì)算、制圖、排版,本設(shè)計(jì)圓滿結(jié)束。設(shè)計(jì)內(nèi)容,規(guī)范符合設(shè)計(jì)要求。</p>&l

89、t;p>  通過(guò)這次設(shè)計(jì)我掌握許多知識(shí)也明白了許多道理,設(shè)計(jì)時(shí)要理論聯(lián)系實(shí)際,單獨(dú)的純理論計(jì)算是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。本設(shè)計(jì)中還考慮了實(shí)際基建情況,并聯(lián)系自己實(shí)習(xí)時(shí)所發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,基本符合實(shí)際。</p><p><b>  參考文獻(xiàn)</b></p><p>  1.顧國(guó)維. 水污染治理技術(shù)研究. 上海:同濟(jì)大學(xué)出版社,1997.</p><p>  

90、2.孫力平等. 污水處理新工藝與設(shè)計(jì)計(jì)算實(shí)例. 北京:科學(xué)出版社,2001.</p><p>  3.王彩霞等. 城市污水處理新技術(shù). 北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,1990.</p><p>  4. 陶俊杰、于軍亭、陳振選. 城市污水處理技術(shù)及工程實(shí)例. 北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005</p><p>  5. 張自杰 主編. 排水工程(下冊(cè)). 北京:中國(guó)建筑工業(yè)

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