污水處理廠畢業(yè)設計

1、<p>　　湖南大學污水處理廠畢業(yè)設計全套</p><p>　　（圖紙＼計算書＼說明書）</p><p><b>　　目 </b></p><p><b>　　錄</b></p><p>　　一、城市污水雨水管網(wǎng)的設計計算 ………………………………01</p><

2、p>　　1.1、城市污水管網(wǎng)的設計計算……………………………………01</p><p>　　1.1.1、確定城市污水的比流量……………………………………01 </p><p>　　1.1.2、各集中流量的確定…………………………………………01 </p><p>　　1.2、城市雨水管網(wǎng)的設計計算……………………………………01 </p

3、><p>　　二、城市污水處理廠的設計計算 …………………………………03 </p><p>　　2.1、污水處理構筑物的設計計算…………………………………03 </p><p>　　2.1.1、中格柵………………………………………………………03 </p><p>　　2.1.2、細格柵…………………………………………………

4、……04 </p><p>　　2.1.3、污水提升泵房………………………………………………06</p><p>　　2.1.4、平流沉沙池…………………………………………………09 </p><p>　　2.1.5、厭氧池………………………………………………………11</p><p>　　2.1.6、氧化溝………………………

5、………………………………12</p><p>　　2.1.7、二沉池………………………………………………………17</p><p>　　2.1.8、接觸池………………………………………………………20</p><p>　　2.2、污泥處理構筑物的設計計算…………………………………22</p><p>　　2.2.1、污泥濃縮池……………………

6、……………………………22</p><p>　　2.2.2、儲泥池………………………………………………………25</p><p>　　2.2.3、污泥脫水間…………………………………………………25</p><p>　　三、處理構筑物高程計算 …………………………………………25</p><p>　　3.1、水頭損失計算……………………………

7、……………………25</p><p>　　3.2、高程確定………………………………………………………27</p><p>　　四、污水廠項目總投資，年總成本及經(jīng)營成本估算 ……………27</p><p>　　4.1、項目總投資估算………………………………………………27</p><p>　　4.1.1、單項構筑物工程造價計算………………………

8、…………27</p><p>　　4.1.2、第二部分費用………………………………………………28</p><p>　　4.1.3、第三部分費用………………………………………………28</p><p>　　4.1.4、工程項目總投資……………………………………………29</p><p>　　4.2、污水廠處理成本估算…………………………………

9、………29</p><p>　　4.2.1、藥劑費………………………………………………………29</p><p>　　4.2.2、動力費（電費）……………………………………………29</p><p>　　4.2.3、工資福利費 ………………………………………………30</p><p>　　4.2.4、折舊費 ………………………………………

10、……………30</p><p>　　4.2.5、攤銷費………………………………………………………30</p><p>　　4.2.6、大修理基金提成率…………………………………………30</p><p>　　4.2.7、檢修維護費…………………………………………………31</p><p>　　4.2.8、利息支出………………………………………

11、……………31</p><p>　　4.2.9、其它費用……………………………………………………31</p><p>　　4.2.10、工程項目年總成本 ………………………………………31</p><p>　　4.2.11、項目年經(jīng)營成本 …………………………………………32</p><p>　　4.3、污水處理廠綜合成本…………………………

12、………………32</p><p>　　第1章 城市污水雨水管網(wǎng)的設計計算</p><p>　　1.1、城市污水管網(wǎng)的設計計算</p><p>　　1.1.1 確定城市污水的比流量：</p><p>　　由資料可知，XX市人口為41.3萬（1987年末的統(tǒng)計數(shù)字），屬于中小城市，居民生活用水定額（平均日）取150l/cap.d。而污水定額一般取

13、生活污水定額的80-90%，因此，污水定額為150l/cap.d*80%=120 l/cap.d。則可計算出居住區(qū)的比流量為</p><p>　　q0=864*120/86400=1.20（l/s）</p><p>　　1.1.2 各集中流量的確定：</p><p><b>　　市柴油機廠</b></p><p>　　4

14、50*10*3.0=15.624（l/s）</p><p>　　新酒廠取用9.69（l/s）</p><p>　　市九中取用15.68 （l/s）</p><p>　　火車站設計流量取用6.0（l/s） </p><p>　　總變化系數(shù)K=（Q為平均日平均時污水流量，l/s）。當Q<5l/s時，K=2.3；當Q〉1000l/s時，K=1

15、.3；其余見下表：</p><p>　　對于城市居住區(qū)面積及街坊的劃分可見藍圖所示，而對城市污水管段的計算由計算機計算，其結果可見后附城市污水管網(wǎng)設計計算表。</p><p>　　1.2、城市雨水管網(wǎng)的設計計算：</p><p>　　計算雨水管渠設計流量所用的設計暴雨強度公式及流量公式可寫成： q=167A1（1+clgP）/（t1+mt2+b）n<

16、/p><p>　　式中：q——設計暴雨強度 （l/（s·ha））</p><p>　　P——設計重現(xiàn)期 （a）</p><p>　　t1——地面集水時間 （min）</p><p><b>　　m——折減系數(shù)</b></p><p>　　t2——管渠內(nèi)雨水流行時間 （min）</p&g

17、t;<p>　　A1﹑b ﹑c ﹑n——地方系數(shù)。</p><p>　　首先，確定暴雨強度公式：由資料可計算徑流系數(shù)ψ</p><p>　　ψ=5%*0.9+15%*0.9+5%*0.4+17%*0.3+13%*0.15</p><p><b>　　=0.68</b></p><p>　　暴雨強度公式：參考

18、長沙的暴雨強度公式：</p><p>　　q=3920（1+0.68lgp）/（t+17）0.86</p><p>　　重現(xiàn)期 p=1年,地面集水時間取t1=10 min，t=t+mt，</p><p>　　折減系數(shù)取m=2.0， </p><p>　　所以 可以確定該地區(qū)的暴雨強度公式為：</p><p>　　q0

19、=ψ*q=0.68*3920*（1+0.7lg1.0）/（27+2∑t2）0.86</p><p>　　=2665.6/（27+2∑t2）0.86 </p><p>　　對于城市雨水匯水面積及其劃分可見藍圖所示， 而對城市雨水管段的計算由計算機計算，其結果可見后附的城市雨水管網(wǎng)設計計算表。特別說明：將雨湖設為一個雨水處理調(diào)節(jié)水池，雨湖的面積約為11000m3，根據(jù)雨湖兩側的地面標高差約為0

20、.2m 則：設雨湖的有效調(diào)節(jié)水深為0.1m，所以調(diào)節(jié)水池的容積為 1100m2。</p><p>　　設調(diào)節(jié)水池24h排空一次 則：進入雨湖外排管段的集水井的調(diào)節(jié)水量為：11000000/86400=12.73 (l/s)</p><p>　　第2章 城市污水處理廠的設計計算</p><p>　　2.1、污水處理構筑物的設計計算</p><p&

21、gt;　　2.1.1中格柵設計：</p><p>　　為保證后續(xù)污水提升泵房的安全運行，隔除較大的漂浮物質(zhì)及垃圾，在污水提升泵房前端設有中格柵。格柵的間距為e=40mm，柵前部分長度0.5m，中隔柵設2組，水量小時可只開一組，水量大時兩組都開啟。配置自動除渣設備。</p><p>　　柵前流速取0.6m/s,柵前水深根據(jù)最優(yōu)水力斷面公B=2h===1.13m，則h=0.56m,過柵流速取v

22、=0.7m/s，柵條間隙e=20mm，格柵的安裝傾角為60°，則柵條的間隙數(shù)為：</p><p>　　n=Qmax*sinа0.5/ehv</p><p>　　=0.382*（sin60°）0.5/（0.02*0.56*0.7）</p><p>　　=45.3 n取46</p><p&g

23、t;　　柵槽寬度：取柵條寬度為S=0.01 m</p><p>　　B=S*（n-1）+e*n</p><p>　　=0.01*（23-1）+0.02*23=0.68m，即每個槽寬為0.68m，則槽寬度B=2*0.68=1.36m（考慮了墻厚）。</p><p>　　柵槽總長度： L=L+L+1.0+0.5+，</p><p>　　L==(1

24、.36-1.13)/(2*tg20°)=0.32m]</p><p>　　L= L/2=0.16m H=h+h=0.56+0.3=0.86m</p><p>　　則， L=L+L+1.0+0.5+</p><p>　　=0.32+0.16+1.0+0.5+0.86/tg60°=2.48m</p><p>　　每日柵渣量

25、：（單位柵渣量取W=0.05 m柵渣/10 m污水）</p><p>　　W=Q*W=3*10*0.05/10=1.5m/d 〉0.2 m/d</p><p>　　宜采用機械清渣方式。</p><p><b>　　柵槽高度：</b></p><p>　　起點采用h=0.5m，則柵槽高度為H=0.56+0.5=1.06m。

26、由于格柵在污水提升泵前，柵渣清除需用吊車。為了便于操作，將柵槽增高0.8m，以便在工作平臺上設置渣筐，柵渣直接從柵條落入柵筐，然后運走。</p><p>　　2.1.2細格柵設計：</p><p>　　設柵前水深h=0.56m，進水渠寬度B=2h=1.13。過柵流速取v=0.8m/s，柵條間隙e=10mm，格柵的安裝傾角為60°，則</p><p><

27、;b>　　柵條的間隙數(shù)為：</b></p><p>　　n=Qmax·sinа0.5/ehv</p><p>　　=0.382*（sin60°）0.5/（0.01*0.56*0.8）</p><p>　　=79.35 n取80</p><p>　　柵槽寬度：取柵條寬度為S=0.0

28、1 m</p><p>　　B=S*（n-1）+e*n</p><p>　　=0.01*（80-1）+0.01*80</p><p>　　= 1.59m 取1.60m</p><p>　　進水渠道漸寬部分長度：</p><p>　　L= （B- B）/2tg=（1.59-1.13）/2tg20°=

29、0.65m</p><p>　　—進水渠展開角，B=B—柵槽總寬，B—進水渠寬度。</p><p>　　柵槽與出水渠連接渠的漸寬長度：</p><p>　　L= L/2=0.65/2=0.32m</p><p><b>　　過柵水頭損失：</b></p><p>　　設柵條為矩形斷面，h=k*ξ*

30、v *sin /2g</p><p>　　k—系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增大的倍數(shù)，取k=3；</p><p><b>　　v—過柵流速； </b></p><p>　　ξ—阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關，ξ=（s/e），當為矩形斷面時，=2.42。</p><p>　　代入數(shù)據(jù)得：h=3*2.42*（0.01/0

31、.01）*0.8*sin60°/（2*9.81）</p><p><b>　　=0.21m</b></p><p>　　為避免造成柵前涌水，故將柵后槽底下降h作為補償。</p><p><b>　　柵后槽總的高度：</b></p><p>　　取柵前渠道超高為h2=0.3 （m），柵前槽高

32、H1=h+h2=0.86 m</p><p>　　H= h1+h+h2=0.21+0.56+0.3=1.07m</p><p><b>　　柵槽總長度：</b></p><p>　　L= l2+l1+0.5+1.0+ H1/tg60°</p><p>　　=0.32+0.65+1.0+0.5+0.86/tg60

33、°</p><p><b>　　=2.97m</b></p><p>　　每日柵渣量：取W1=0.1 m3/（103*m3）</p><p>　　W=Qmax* W1*86400/（K總*1000）</p><p>　　=0.382*0.1*86400/（1.4*1000）</p><p&g

34、t;　　=2.4 m3/d 〉0.2 m3/d 宜采用機械清渣方式</p><p>　　中格柵和細格柵均采用型號為JT的階梯式格柵清污機，并選用Ø285型長度為5m的無軸螺旋運送機兩臺。</p><p>　　2.1.3污水提升泵站</p><p><b>　　設計參數(shù)：</b></p><p>　　平均秒流量Q

35、=261.564（l/s）</p><p>　　最大秒流量Q=261.564*1.46=381.88（l/s）</p><p>　　進水管管底標高31.624m，管徑D=900mm，充滿h/d=0.3，</p><p>　　水面標高31.957m，地面標高38.300m。</p><p>　　出水管提升后的水面標高38.800m經(jīng)100m管長

36、至污水處理構</p><p>　　筑物。選擇集水池與機器間合建式的圓型泵站，考慮3臺水</p><p>　　泵（其中1臺備用）。</p><p><b>　　設計內(nèi)容：</b></p><p>　　每臺水泵的容量為Q/2=381.88/2=190.94（l/s）,集水池容積相當于采用一臺泵6min的容量：W=190.94

37、*60*6/1000=68.74（m）。有效水深采用H=2.0m，則集水池面積為34.37m。</p><p>　　選泵前總揚程估算： </p><p>　　經(jīng)過格柵的水頭損失為0.1m，集水池最低工作水位與所需提升的最高水位之間的高差為：</p><p>　　38.800-（31.624-0.9*0.37-0.1-2.0）=9.609（m）</p>

38、<p>　　出水管管線水頭損失：</p><p>　　a）總出水管：Q=381.88l/s，選用管徑500mm，v=1.94m/s，1000i=9.88。當一臺水泵運轉時，Q=190.94l/s，v=0.97m/s 〉0.7m/s。設總出水管管中心埋深1.0m，局部損失為沿程損失的30%,則泵站外管線水頭損失為：</p><p>　　[320+（38.800-38.300+1.0

39、）]*9.88*1.3/1000=4.129m</p><p><b>　　b）水泵總揚程：</b></p><p>　　泵站內(nèi)的管線水頭損失假設為1.5m，考慮自由水頭為1.0m，則水泵的總揚程為：</p><p>　　H=1.5+4.129+9.609+1.0=16.239（m）</p><p><b>　

40、　c）選泵：</b></p><p>　　選用250WD污水泵3臺（其中1臺備用），水泵參數(shù)如下：</p><p>　　Q=180.5—278l/s H=12—17m 轉數(shù)n=730轉/分 軸功率N=37—64KW 配電動機功率70KW 效率=69.5—73% 允許吸上真空高度H=4.2—5.2m 葉輪直徑D=460mm</p><p>

41、;　　d）泵站經(jīng)平剖面布置后，對水泵總揚程進行核算：</p><p>　　吸水管路水頭損失計算：</p><p>　　每根吸水管Q=190.94l/s，選用管徑450mm，v=1.21m/s，1000i=4.41。</p><p>　　根據(jù)圖示，直管部分長度為1.2m，喇叭口(=0.1),D=450mm90º彎頭1個（=0.67），D=450mm閘門1個（

42、=0.1），D=450×d200mm漸縮管1個（=0.21）</p><p>　　沿程損失：1.2*4.41/1000=0.0053m</p><p>　　局部損失：（0.1+0.67+0.1）*1.21/2g+0.21*6.5/2g=0.518（m）</p><p>　　則吸水管路水頭總損失為：0.518+0.0053=0.523（m）</p>

43、;<p>　　出水管路水頭損失計算：（計算圖見泵房平剖面圖）</p><p>　　每根出水管Q=190.94l/s，選用管徑400mm，v=1.53m/s，1000i=8.23。從最不利點A點起，沿A、B、C、D、E線順序計算水頭損失：</p><p><b>　　A—B段</b></p><p>　　D200×400m

44、m漸放管1個（=0.30），D400mm單向閥1個（=1.40），D400mm90º彎頭1個（=0.60），D400mm閥門1個（=0.10）。</p><p>　　局部損失：0.30*6.5/2g+（1.40+0.60+0.10）*1.53/2g=0.90（m）</p><p><b>　　B—C段</b></p><p>　　選用

45、D500mm管徑，Q=190.94l/s，v=0.97m/s，1000i=2.60，直管部分長0.70m，XX字管1個（=1.5，轉彎流）。</p><p>　　沿程損失：0.70*2.60/1000=0.002（m）</p><p>　　局部損失：1.5*1.53/2g=0.179（m）</p><p><b>　　C—D段</b></

46、p><p>　　選用D500mm管徑，Q=381.88l/s，v=1.94m/s，1000i=9.88，直管部分長0.70m，XX字管1個（=0.10，直流）。</p><p>　　沿程損失：0.70*9.88/1000=0.007（m）</p><p>　　局部損失：0.10*1.94/2g=0.019（m）</p><p><b>

47、　　D—E段</b></p><p>　　直管部分長5.0m，XX字管1個（=0.10），D500mm90º彎頭2個（=0.64）。</p><p>　　沿程損失：5.0*9.88/1000=0.049（m）</p><p>　　局部損失：（0.10+2*0.64）1.94/2g=0.265（m）</p><p>　　綜

48、上，出水管路總水頭損失為：</p><p>　　4.128+0.90+0.002+0.179+0.007+0.019+0.049+0.265=5.549（m）</p><p><b>　　則水泵所需總揚程：</b></p><p>　　H=0.523+5.549+9.609+1.0=16.688(m)</p><p>　

49、　故選用250WD型污水泵是合適的。</p><p>　　2.1.4 平流沉砂池（設2組）</p><p><b>　　長度:</b></p><p>　　設平流沉砂池設計流速為v=0.25 m/s停留時間t=40s，則，</p><p>　　沉砂池水流部分的長度（即沉砂池兩閘板之間的長度）： </p>

50、<p>　　L =v*t=0.25*40=10m</p><p><b>　　水流斷面面積:</b></p><p>　　A=Qmax/v=0.382/0.25=1.52m</p><p>　　池總寬度 : 設n=2 格，每格寬b=1.2m，則，</p><p>　　B=n*b=2*1.2=2.4m（未計隔離墻

51、厚度，可取0.2m） </p><p><b>　　有效深度:</b></p><p>　　h2=A/B =1.52/2.4=0.64m</p><p><b>　　沉砂室所需的容積:</b></p><

52、;p>　　V= Qmax*T*86400*X/（kz*10）</p><p>　　V—沉砂室容積，m；X—城市污水沉砂量，取3 m砂量/10m污水；</p><p>　　T—排泥間隔天數(shù)，取2d；K—流量總變化系數(shù)，為1.4。</p><p>　　代入數(shù)據(jù)得：V=86400*0.382*2*3/（1.4*10）=1.41 m，則每個沉砂斗容積為V=V/（2*2

53、）=1.41/(2*2)=0.35 m.</p><p>　　沉砂斗的各部分尺寸：</p><p>　　設斗底寬a1=0.5 m，斗壁與水平面的傾角為55°，斗高h3ˊ=0.5m，則 </p><p>　　沉砂斗上口寬：a=2 h3ˊ/tg55°+a1</p><p>　　=2*0.5/1.428+0.5</p>

54、;<p><b>　　=1.2m</b></p><p>　　沉砂斗的容積：V0 = （h3ˊ/6）*（a2+ a* a1+ a12）</p><p>　　=0.5/6*（1.22+ 1.2* 0.5+ 0.52）</p><p>　　=0.35m3 = V</p><p>　　這與實際所需的污泥斗的容積很

55、接近，符合要求；</p><p><b>　　沉砂室高度:</b></p><p>　　采用重力排砂，設池底坡度為0.06，坡向砂斗，</p><p>　　L=(L-2*a)/2=(10-2*1.2)/2=3.8m</p><p>　　h3 = h3ˊ+0.006 L=0.5+0.06*3.8</p>&l

56、t;p><b>　　=0.728m</b></p><p><b>　　池總高度:</b></p><p>　　設沉砂池的超高為h1=0.3m,則</p><p>　　H= h1+h2+h3=0.3+0.64+0.728=1.67m</p><p>　　進水漸寬及出水漸窄部分長度：</p

57、><p>　　進水漸寬長度 L=（B-B）/2tg</p><p>　　=（2.4-1.0）/(2*tg20°)=1.92m</p><p>　　出水漸窄長度 L= L=1.92m</p><p>　　校核最小流量時的流速：</p><p>　　最小流量為Q=261.564/2=130.782l/s，則</

58、p><p>　　V= Q/A=0.130782/0.76=0.172m/s 〉0.15m/s符合要求</p><p>　　另外，需要說明的是沉砂池采用靜水壓力排砂，排出的砂子可運至污泥脫水間一起處理。</p><p><b>　　2.1.5厭氧池</b></p><p><b>　　設計參數(shù)</b>&l

59、t;/p><p>　　進入?yún)捬醭氐淖畲罅髁繛镼max=0.382 m3/s，考慮到厭氧池和氧化溝可作為一個處理單元，總的水力停留時間超過了20h，所以設計水量按最大日平均時考慮：Q=Qmax/kz=0.382/1.46=0.26 m3/s。共設兩座厭氧池，每座設計流量為0.13m3/s，水力停留時間：T=2.5h，污泥濃度：X=3g/l，污泥回流濃度為：XR=10g/l；</p><p>&l

60、t;b>　　設計計算</b></p><p><b>　　厭氧池容積：</b></p><p>　　V=Q*T=130*10-3*2.5*3600=1170m3</p><p><b>　　厭氧池的尺寸</b></p><p><b>　　水深取h=5m，則</b&

61、gt;</p><p>　　厭氧池的面積為：A= V/h=1170/5=234m2</p><p>　　厭氧池的直徑為：D=（4A/3.14）1/2=（4*234/3.14）1/2</p><p>　　=17.26m，取D=18m</p><p>　　考慮到0.3m的超高，所以池子的總高度為H=h+0.3=5.3m</p>&l

62、t;p><b>　　污泥回流量的計算：</b></p><p><b>　　回流比的計算：</b></p><p>　　R=X/（Xe-X）=3/（10-3）=0.42</p><p><b>　　污泥回流量：</b></p><p>　　QR=R*Q=0.42*130*

63、10-3*86400=4717.4m3/d=196.56m3/h</p><p>　　選用型號為JBL800-2000型的螺旋漿式攪拌機，兩臺</p><p>　　該種型號的攪拌機的技術參數(shù)如下；</p><p>　　漿板直徑：800-2000mm，轉速：4-134 （r/min），</p><p>　　功率：4.5-22KW，漿葉數(shù)：3 個

64、。</p><p><b>　　2.1.6氧化溝</b></p><p><b>　　設計參數(shù)</b></p><p>　　氧化溝設計為兩組。氧化溝按照最大日平均時間流量設計，每個氧化溝的流量為130l/s，即11232m3/d。</p><p>　　進水BOD5：So=200mg/l

65、出水BOD5：Se=20mg/l</p><p>　　進水NH3-N： 40mg/l 出水NH3-N： 15mg/l</p><p>　　總污泥齡；22d MLSS：4000mg/l f=MLVSS/MLSS=0.7</p><p>　　曝氣池：DO=2mg/l NOD=4.6mgO2/mgNH3-N氧化，</p><p

66、>　　可利用氧2.6 mgO2/mgNO-3-N還原 α=0.9 β=0.98</p><p><b>　　其他參數(shù)：</b></p><p>　　a=0.6 kgoss/kg BOD5， b=0.051/d</p><p>　　脫氮效率：qdn=0.0312kgNO-3-N/（kgMLVSS*d）</p><p

67、>　　k1=0.231/d k02=1.3mg/l</p><p>　　剩余堿度：100mg/l（保持PH≥7.2）</p><p>　　所需要的堿度：7.1mg堿度/mgNH3-N氧化；</p><p>　　產(chǎn)生堿度：3.0mg堿度/mgNO-3-N還原</p><p>　　硝化安全系數(shù)：2.5， 脫硝溫度修正系數(shù)：1.0<

68、/p><p><b>　　設計計算</b></p><p><b>　　堿度平衡計算</b></p><p>　　由于設計的出水BOD5為20mg/l，則出水中溶解性BOD5為：</p><p>　　20-0.7*20*1.42*（1-ｅ-0.23*5）＝6.4mg/l </p><

69、p>　　采用污泥齡22d，則日產(chǎn)泥量為：aQlr/1+btm ＝0.6*11232*（200-6.4）/1000（1+0.051*22）＝1304.71/2.122=614.85kg/ld</p><p>　　設其中有12.4%的為氮，近似等于TNK中用于合成部分為：</p><p>　　12.4%*614.85=76.24kg/d</p><p>　　TNK

70、中有76.24*1000/11232=6.8mg/l</p><p>　　需要用于氧化的NH3-N：40-6.8-5=28.2mg/l</p><p>　　需要還原的NO-3-N：28.2-10=18.2mg/l</p><p><b>　　堿度平衡計算</b></p><p>　　已知產(chǎn)生0.1mg堿度/去除1mgBO

71、D5，進水中堿度為280mg/l</p><p>　　剩余堿度：280-7.1*28.2+3.0*18.2+0.1*（200-6.4）</p><p>　　=280-200.22+51.6+19.36=150.74mg/l（caco3）</p><p>　　此值可以保證PH≥7.2。</p><p><b>　　計算硝化速度：<

72、;/b></p><p>　　μn =[0.47*ｅ0.098*（T-15）]* [2/（2+100.05*15-1.158）]* [2/（2+1.3）]</p><p>　　=0.204l/s（T=12℃）</p><p>　　故泥齡為：tw=1/0.204=4.9d</p><p>　　采用的安全系數(shù)為2.5，故設計污泥齡為：2.5

73、*4.9=12.5d</p><p>　　原來假定的污泥齡為22 d，則硝化速度為：</p><p>　　μn =1/22=0.045l/d</p><p><b>　　單位基質(zhì)利用率為：</b></p><p>　　μ =μn+b/a=0.045+0.05/0.6=0.158 kg BOD5/（kgMLVSS*d）&l

74、t;/p><p>　　而 MLVSS=0.7*4000=2800mg/l</p><p>　　則，所需要的MLVSS的總量為</p><p>　　11232*194/（0.158*1000）=13791.2kg</p><p>　　硝化容積：Vn=13791.2/2800*1000=4925.42m3</p><p>　　

75、水力停留時間為：tn=4925.42/11232*24=10.52h</p><p><b>　　反硝化區(qū)的容積：</b></p><p>　　當溫度為12℃時，反硝化速度為</p><p>　　qdn=[0.03*（f/m）+0.029]（T-20） 取1.08</p><p>　　=[0.03*（200*24

76、/4000*16）+0.029]1.08（12-20）</p><p>　　=0.03125*1.08-8</p><p>　　=0.017 kg NO-3-N/（kgMLVSS*d）</p><p>　　還原NO-3-N的總量為：18.2/1000*11232=204.42kg</p><p>　　脫氮所需要的MLSS：204.42/0.0

77、17=12024.85kg</p><p>　　脫氮所需要的容積：Vdn=12024.85*1000/2800=4294.59m3</p><p>　　水力停留時間：tdn=4294.59/11232*24=9.176h</p><p>　　總的池容積為：V= Vn +Vdn=4925.42+4294.59=9220.01m3</p><p>

78、;<b>　　氧化溝的尺寸：</b></p><p>　　氧化溝采用改良式的carrousel六溝式的氧化溝。取池深為3 m，單溝寬為6m，則溝總的長度為：9220.01/（3*6）=512.22m，</p><p>　　其中好氧段的長度為260.11m，缺氧段的長度為252.11m，彎道處的長度為5*3.14*6+12+2*3.14*6=143.88 m，則，單個直

79、道長度為（512.22-143.88）/6=61.39m，則</p><p>　　氧化溝的總溝長為：61.39+6+12=79.39m，總的池寬為：6*6=36m</p><p><b>　　需氧量計算：</b></p><p>　　采用以下的經(jīng)驗公式Q2（kg/d）=A*lr+B*MLSS+4.6*NR-2.6NO3</p>&

80、lt;p>　　經(jīng)驗系數(shù)為：A=0.5， B=0.1</p><p>　　NR需要硝化的氧量為：28.2*11232*10-3=316.74kg/d</p><p>　　R =0.5*11232*（0.2-0.0064）+0.1*2.8*4294.59+4.6*316.74</p><p>　　-2.6*204.42</p><p>

81、　　=1087.258+1202.485+1457.004-531.492</p><p>　　=3215.255kg/d</p><p>　　=133.97kg/h</p><p>　　當溫度為20℃時，脫氧清水的充氧量為：</p><p>　　取T=30℃，α=0.8，β=0.9，Cs（20）=9.17mg/l，Csb（30）=7.63&

82、lt;/p><p>　　則R0=R Cs（20）/{α*[β*ρ* Csb（T）-C]*1.024（T-20）}</p><p>　　=133.97*9.17/[0.8*（0.9*1.0*7.63-2）*1.024（30-20）]</p><p>　　=248.9kg/h</p><p><b>　　回流污泥量</b><

83、;/p><p>　　X=MVLSS=4g/l Xr=10g/l</p><p>　　則，R=4/（10-4）=0.67</p><p>　　因為回流到厭氧池的污泥為11%，則回流到氧化溝的污泥總量為51.7%Q</p><p><b>　　剩余污泥量</b></p><p>　　Qw=614.

84、85/0.7+（200-180）/1000*11232</p><p>　　=878.357+224.64</p><p>　　=1102.997kg/d</p><p>　　如果污泥由底部排除，，且二沉池的排泥濃度為10g/l，則</p><p>　　每個氧化溝的產(chǎn)泥量為1102.997/10=110.3m3/d</p>&

85、lt;p>　　設計采用的曝氣機選用型號為DS325的可調(diào)速的倒傘型葉輪曝氣機五臺，該種機子的技術參數(shù)如下所示：</p><p>　　葉輪的直徑為3250 mm，電動機額定功率為55 kw，</p><p>　　電動機轉速：33 r/min，充氣量：21-107 kg/h，</p><p>　　設備重量：4400 kg</p><p>　

86、　曝氣機所需要的臺數(shù)為</p><p>　　n=488.56/100=4.9 取n=5 臺</p><p>　　因此，每組共設的曝氣機為5 臺，全部的機子都是變頻調(diào)速的。為了保證氧化溝在缺氧狀態(tài)下混合液不發(fā)生沉淀，還設有型號為SK4430的淹沒式攪拌機13 臺，即每個廊道設置2臺，功率為4.0 KW。而為了保證氧化溝內(nèi)部水流的循環(huán)形成，在進水處的下方設置了一臺淹沒式攪拌機，能起到推進

87、水流流向的作用。</p><p><b>　　2.1.7二沉池</b></p><p><b>　　設計參數(shù)</b></p><p>　　該污水處理廠采用周邊進水周邊出水的幅流式沉淀池，共設了兩座；設計流量為：11232 m3/d（每組），表面負荷：qb=0.8 m3/（m2*h）</p><p>

88、　　固體負荷：Ng=2000 kg/（m2*d），堰負荷：2.2l/（s*m）</p><p><b>　　設計計算：</b></p><p><b>　　沉淀池的面積：</b></p><p>　　按照表面負荷計算：F1=11232/（24*0.8）=585m3</p><p>　　b）二沉池的尺

89、寸計算：</p><p>　　沉淀池的直徑為：D=（4A/3.14）0.5=（4*585/3.14）0.5=28m</p><p><b>　　沉淀池的有效水深：</b></p><p>　　沉淀時間取2.5 h，則，沉淀池的有效水深為</p><p>　　h1= qb *t=0.8*2.5=2m</p>

90、<p><b>　　存泥區(qū)的所需的容積</b></p><p>　　為了保證污泥的濃度，存泥時間Tw不宜小于2.0 h，</p><p>　　則，所需要的存泥容積為</p><p>　　VW =2*T*（1+R）*Q*X/（X+Xr）=2*2*（1+0.67）*11232*4000*2/</p><p>　　[

91、（4000+10000）*24]=1786.423m3</p><p>　　以下計算存泥區(qū)的高H2：</p><p>　　每座二沉池的存泥區(qū)的容積為VW1=1786.423/2=893.211m3</p><p>　　則存泥區(qū)的高度為：H2= VW1/A1=893.211/585=1.53m</p><p><b>　　二沉池的總高

92、度H：</b></p><p>　　取緩沖層H3=0.4 VM ，超高H4=0.5 m</p><p>　　則， H= H3+H4+H2+H1=0.4+0.5+1.53+2.0=4.43m</p><p>　　設二沉池池底坡度為I=0.010，則池底的坡降為</p><p>　　H5=（28-2.5）/2*0.010=0.13m&

93、lt;/p><p>　　池中心總深度為∑H= H+H5=4.43+0.13=4.56m</p><p>　　池中心的污泥斗深度為H6=1m，，則二沉池的總高度H7為：</p><p>　　H7=∑H+H6=4.56+1=5.56m，取H7=5.6m</p><p><b>　　校核徑深比：</b></p>&l

94、t;p>　　二沉池的直徑與池邊總水深之比為：</p><p>　　D/（H3+H2+H1）=28/（0.4+1.53+2.0）=7.12 滿足在區(qū)間（6，12），符合條件；</p><p><b>　　校核堰負荷：</b></p><p>　　Q/（3.14*D）=11232/（3.14*28）=127.75m3/（d*m）</p&

95、gt;<p>　　<190 m3/（d*m）=2.2 l/（s*m）滿足條件。</p><p>　　C）進水配水渠的設計計算；</p><p>　　采用環(huán)行平底配水渠，等距設置布水孔，孔徑100mm，并加了直徑是100mm長度是150mm的短管。配水槽底配水區(qū)設置擋水裙板，高0.8 m，以下的計算是以一個二沉池的數(shù)據(jù)計算的。</p><p>&

96、lt;b>　　配水槽配水流量</b></p><p>　　Q=（1+R）Qh=（1+0.67）*11232=18757.44m3/d</p><p>　　設配水槽寬1.0 m，水深為0.8 m，則配水槽內(nèi)的流速為</p><p>　　v1=Q/l*b=18757.44/（86400*1.0*0.8）=0.22/0.8*1.0=0.3m/s</

97、p><p>　　設直徑為0.1m的配水孔孔距為S=1.10 m，</p><p>　　則，配水孔數(shù)量為n=（D-1）/S=（28-1）*3.14/1.10=77.07 條，</p><p>　　取 n=78條，則實際S=1.10 m，與題設一致，滿足條件。</p><p><b>　　配水孔眼流速為v2</b></p&

98、gt;<p>　　v2=4Q/（n*3.14*d2）=0.87/（78*3.14*0.12）=0.4m/s</p><p>　　槽底環(huán)行配水區(qū)的平均流速為 v3</p><p>　　v3=Q/nLB=0.22/（0.78*3.14*1.0*27）=3.33*10-3m/s</p><p><b>　　環(huán)行配水速度梯度G</b>&l

99、t;/p><p>　　G =[（v22-v23）/2t*]0.5</p><p>　　={[0.42-（3.33*10）]/（2*600*1.06*10-6）}0.5</p><p>　　=11.22 S-1且<30 S-1</p><p>　　GT=11.22*600=6729<105，符合要求。</p><p&

100、gt;<b>　　出水渠設計計算：</b></p><p>　　池周邊設出水總渠一條，另外距池邊2.5 m處設置溢流渠一條，溢流渠出水總渠設置有輻流式流通渠，在溢流渠兩側及出水總渠一側設置溢流堰板。</p><p>　　出水總渠寬1.0 m，水深0.6 m。</p><p><b>　　出水總渠流速為：</b></p

101、><p>　　V1=Q/（h*b）=11232/（86400*1.0*0.6）=0.22m/s</p><p>　　出水堰溢流負荷q=2.07 l/（m*s）</p><p><b>　　則，溢流堰總長為：</b></p><p>　　l=Q/q=11232*1000/86400*2.07=62.8m</p>

102、<p>　　出水總渠及溢流渠上的三條溢流堰板總長為</p><p>　　L =（28-2*3.14+2）*（28-2.5*2）*3.14</p><p>　　=109.9+200.96</p><p><b>　　=310.86 m</b></p><p>　　每個堰口長150 mm，共設2100個堰口，單塊堰

103、板長3 m，共105塊。</p><p><b>　　每堰堰口流量為</b></p><p>　　Qi=Q/n=20736/86400*2100=1.14*10-4 m3/s</p><p><b>　　每堰上水頭h為：</b></p><p>　　h=（Qi/1.4）0.4=（1.14*10-4/

104、1.4）0.4=0.023 m</p><p><b>　　排泥方式與裝置：</b></p><p>　　設計中采用機械排泥，刮泥機將污泥裝置送到池中心，再由管排出池外，采用的型號為CG40A型的輻流式沉淀池中心傳動垂架刮泥機，該種刮泥機的設計參數(shù)如下：</p><p>　　適用的沉淀池的池子內(nèi)徑為40 m，池深H=3.5 m，周邊線速度：3.

105、0 n/min，驅動功率：1.5*2 KW。</p><p><b>　　2.1.8接觸池</b></p><p>　　采用隔板式接觸反應池。</p><p><b>　　設計參數(shù)：</b></p><p>　　水力停留時間：t=30 min，平均水深：h=2.4m，</p><

106、p>　　隔板間隔：b=1.4 m，池底坡度：2%-3%，排泥管：直徑為150 mm</p><p><b>　　設計計算</b></p><p><b>　　接觸池容積</b></p><p>　　V=Q*t=22464*0.50/24=468m3 取470m3</p><p><b&g

107、t;　　水流速度</b></p><p>　　v=Q/（h*b）=22464/（2.4*1.4*86400）=0.08m/s</p><p><b>　　表面積</b></p><p>　　F=V/h=470/2.4=195.8m2</p><p>　　廊道總寬：隔板數(shù)目采用8個，則總的廊道寬度為</p

108、><p>　　B=9*1.4=12.6m</p><p><b>　　接觸池長度</b></p><p>　　L=F/B=195.8/12.6=15.5m</p><p><b>　　以下計算加氯量：</b></p><p>　　設計最大的投加氯量為ρmax=3.0 mg/l，則

109、每日投氯量為W=ρmax*Q=3.0*22464*10-3=67.4kg/d=2.8kg/h</p><p>　　選用儲氯量為1000 kg的液氯鋼瓶，每日加氯量為75%瓶，共儲存了8 瓶，每日加氯機設置兩臺，單臺投氯量為1-5 kg/h，該種加氯機的型號為LS80-3，機子的外形尺寸為：350*620*150 mm，并且還配置了兩臺注水泵，一用一備，要求該種型號的注水泵的注水量為3-6 m3/h，揚程不小于20

110、 mh2o</p><p><b>　　混合裝置的設計：</b></p><p>　　在接觸池的第一格和第二格起端設置混合攪拌器兩臺（立式）?；旌蠑嚢杵鞯墓β视嬎闳缦拢?lt;/p><p>　　N0=μ*Q*T*G2/103</p><p>　　式中：Q*T——混合池容積 m3，</p><p>　　

111、μ——水力粘度 ，20℃時，μ=1.06*10-4 kg*s/m2</p><p>　　G ——攪拌速度梯度，對于機械攪拌混合，G=500 s-1</p><p><b>　　帶入數(shù)據(jù)得：</b></p><p>　　N0 =1.06*10-4*5002*0.26*30*60/1000</p><p><b>

112、　　=12.4KW</b></p><p>　　根據(jù)計算出來的混合攪拌機的功率數(shù)，可以挑選適合的攪拌機設備，經(jīng)過查設備手冊，選用型號為JBL800-2000的混合攪拌機三臺，兩用一備。</p><p>　　該種機子的技術參數(shù)如下：</p><p>　　漿的直徑為：800-2000 mm，轉速為：4-134 r/min</p><p&g

113、t;　　功率為：4.5-22 kw ， 漿葉數(shù)為；三 個</p><p>　　2.2、 污泥處理構筑物的設計計算：</p><p>　　2.2.1 污泥濃縮池：</p><p>　　采用輻流式濃縮池，使用帶有柵條的刮泥機刮泥，利用靜壓排泥。</p><p><b>　　設計參數(shù)：</b></p>&

114、lt;p>　　設計流量為2205.994 kg/d，共設了兩座濃縮池，</p><p>　　每座濃縮池的設計進泥量為：</p><p>　　QW=1102.997kg/d=110.3m3/d </p><p>　　污泥固體負荷為：NWg=45kg/（m2*d）</p><p>　　儲泥時間為：16 h，進泥含水量為：99.5%，出泥含水

115、量為：97%，進泥濃度為：10g/l</p><p><b>　　設計計算：</b></p><p>　　濃縮池面積：A= QW/ NWg=1102.997/45=24.5m2</p><p><b>　　濃縮池的直徑：</b></p><p>　　D=（4A/3.14）0.5=（4*24.5/3.

116、14）0.5=5.6m</p><p><b>　　濃縮池的有效水深：</b></p><p><b>　　h1=3.0m</b></p><p><b>　　校核水力停留時間：</b></p><p>　　濃縮池的有效容積：V=A*h1=24.5*3=73.5m3</p

117、><p>　　污泥在池中停留時間為：T=V/QW=73.5/110.3=0.67d=16h</p><p><b>　　符合要求。</b></p><p><b>　　確定污泥斗的尺寸：</b></p><p>　　濃縮后的污泥體積為：</p><p>　　V1 = QW*（1-

118、p1）/（1-p2）</p><p>　　= 110.3*（1-0.995）/（1-0.97）</p><p>　　=18.38m3/d</p><p>　　儲泥區(qū)所需要的容積為；</p><p>　　按照6h儲泥時間來計算：則V2=6*V1/24=6*18.38/24=4.60m3</p><p>　　泥斗容積：取污

119、泥斗的上部寬為：r1=1.4m，r2=0.6m，</p><p><b>　　h4=1.6m</b></p><p>　　V3 =3.14* h4*（r12+ r1* r2+ r22）/3</p><p>　　=3.14*1.6*（1.42+ 1.4* 0.6+ 0.62）/3</p><p><b>　　=5

120、.29m3</b></p><p>　　池底坡度為0.06，池底坡降（落差）為：</p><p>　　h5=0.06*[（5.6/2）-1.4]=0.084m，R=5.6/2=2.8m</p><p>　　所以，池底可以儲存污泥的容積：</p><p>　　V4 = 3.14* h5*（r12+ r1* R+ R2）/3</

121、p><p>　　=3.14* 0.084*（1.42+ 1.4* 2.8+ 2.82）/3</p><p><b>　　=1.21m3</b></p><p>　　因此，總的儲存污泥的容積為：</p><p>　　V= V3+ V4=5.29+1.21=6.50m3>V=4.60m3，滿足要求。</p>

122、<p><b>　　濃縮池的總高度；</b></p><p>　　取超高為：h2=0.3 m，緩沖層高度為：h3=0.3 m</p><p>　　則，濃縮池的總高為：</p><p>　　H=h1+ h2+ h3+ h4+h5</p><p>　　=3.0+0.3+0.3+1.6+0.084=5.284m 取5

123、.29m</p><p>　　污泥濃縮池選用型號為NG6-10C的濃縮池刮泥機，</p><p>　　適用于池徑為6-10 m ，池深為：3.0-3.5 m</p><p>　　周邊線速度為：0.7-2.0 n/min，驅動功率為：0.37KW</p><p><b>　　2.2.2 儲泥池</b></p>

124、<p>　　共設兩座儲泥池，每座池子的進泥量為：18.38m3/d</p><p>　　儲泥時間為：T=12 h，則單個池子容積為：</p><p>　　V=QW*T=18.38*12/24=9.19m3</p><p>　　則，可設計儲泥池的尺寸為：正方體形狀，邊長為2.1m</p><p>　　2.2.3 污泥脫水間：<

125、/p><p><b>　　設計參數(shù)：</b></p><p>　　進泥量為：QW=18.38*2=36.76m3/d 污泥含水量為：97%</p><p>　　出泥量為：GW=8.16 m3/d 出泥的含水量為：75%</p><p><b>　　設計計算：</b></p>&l

126、t;p>　　選用型號為DYQ500B型帶式壓榨過濾機</p><p><b>　　技術參數(shù)為：</b></p><p>　　帶寬：500 mm， 處理量：1.5-3 m3/h</p><p>　　功率：1.1 KW， 沖洗耗水量：≥4 m3/h</p><p>　　沖洗水壓：≥0.4 M