15萬噸天城市生活污水處理廠畢業(yè)設計

1、<p><b>　　第一章 概述1</b></p><p>　　第一節(jié) 設計任務及要求1</p><p>　　第二節(jié) 基本設計資料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) 反應池5</p><p><

3、b>　　第九節(jié) 濾 池5</b></p><p>　　第三章 污水處理構筑物的設計計算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) 混合設備的設計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 結束語25</p><p><b>　　參考文獻26</b></p><p><b>　　第一章 概述</b></p><p>　　第一節(jié) 設計任務及要求</p><p>　　要進行某城鎮(zhèn)污水廠的設計，凈水廠課程設計的目的在于加

6、深理解所學專業(yè)理論，培養(yǎng)運用所學知識綜合分析和解決實際工程設計問題的初步能力，在設計、運算、繪圖、查閱資料和設計手冊以及使用設計規(guī)范等基本技能上得到初步訓練和提高。課程設計的內(nèi)容是根據(jù)所給資料，設計一座城鎮(zhèn)污水廠，重點是處理廠工藝的設計，可按一般經(jīng)驗選擇構筑物。</p><p>　　要求對主要處理構筑物的工藝尺寸進行計算，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，并簡要寫出一份設計計算說明書

7、。</p><p>　　第二節(jié) 基本設計資料</p><p><b>　　污水水量、水質(zhì)</b></p><p>　　污水處理水量16萬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)二級處理后應符合以下具體要求：</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→過濾池→出水</p><p><b>　　氣象與水文資料</b></p><p>　　風向：多年主導風向為北北東風；</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)域海拔標高在64-66米之間，平均地面標高為64.5米。平均地面坡度為0.3-0.5‰，地勢為西北高，東南低。廠區(qū)征地面積為東西長380米，南北長290米。</p><p>　　污水入廠管道管徑1000mm，管內(nèi)底標高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>　　本項目污水處理的特點：污水以有機污染物為主，BOD/COD=0.44，可生化性較好，采用生化處理最為經(jīng)濟。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政

13、策》要求推薦，20萬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。對脫磷或脫氮有要求的城市，應采用二級強化處理，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>　　曝氣池的方案對比</b><

14、/p><p>　　考慮該設計是中型污水處理廠，A/O工藝比較普遍，穩(wěn)定，且出水水質(zhì)要求不是很高，本設計選擇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)處理單元的正常運行，減輕后續(xù)處理單元的處理負荷，防止阻塞排泥管道和設備。<

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，中格柵和細格柵。按清楂方式可分為人工清楂和機械清楂兩種。</p><p>　　本設計選用間隙b=20mm的中格柵，機械式平面清渣。</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、比較大的無機顆粒，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>　　本設計選用停留時間t=4min的曝氣沉砂池。因為平流式沉砂池的主要缺點是沉砂中約夾有15%的有機物，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。曝氣池的優(yōu)點還有通過調(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，同時還起預曝氣的作用，但其構造比平流式沉砂池復雜。</p><p><b>　　第五節(jié) 初沉池</b></p><p>　　初次沉淀池的作用是對污水中的以無機物為主的相對密度大的固體懸浮物進行沉淀分離。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區(qū)，

18、即進水區(qū)，沉淀區(qū)，緩沖區(qū)，污泥區(qū)和出水區(qū)。此處選擇表面負荷q=1.6的平流式沉淀池，其優(yōu)點是沉淀效果好，對沖擊負荷和溫度變化的適應能力強，布置緊湊，排泥過程穩(wěn)定，施工簡易，已趨定型。缺點是配水不易均勻，如果采用多斗排泥時每個泥斗需單獨設排泥管各自排泥，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，對污水中的（膠體和懸浮的）有機物作進一步的處理，COD、BOD、NH3-N的去除率一般為85%、90%、65%左右，可使出水達到二級要求。曝氣池按流動形態(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曝氣池，機械曝氣池以及兩者混合使用的機械-鼓風曝氣池。此處選用污泥負荷為0.1 kgBOD5/(kgMLSS·d)，

20、A-O法，推流式廊道、鼓風曝氣、形狀為長方形。</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。它除了進行泥水分離外，還進行污泥濃縮，并由于水量、水質(zhì)的變化，還要暫時貯存污泥。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行泥水分離所需要的池面積。其次，進入二次沉淀池的活性污泥混合液

21、在性質(zhì)上有其特點?；钚晕勰嗷旌弦旱臐舛雀?，具有絮凝性能，屬于成層沉淀。活性污泥的另一特點是質(zhì)輕，易被出水帶走，并容易產(chǎn)生二次流和異重流現(xiàn)象，使實際的過水斷面遠遠小于設計的過水斷面。</p><p><b>　　第八節(jié) 反應池</b></p><p>　　作用在于使凝聚微粒通過絮凝形成具有良好沉淀性能的大的絮凝體。目前國內(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、絮凝時間短、投資小、便于管理等優(yōu)點，并且都能達到良好的絮凝條件，本工藝采用折返式反應池.</p><p><b>　　第九節(jié) 濾 池</b></p><p>　　采用擁有成熟運轉經(jīng)驗的普通快濾池。它的優(yōu)點是采用砂濾料，材料易得，價格便宜；采用大阻

23、力配水系統(tǒng)，單池面積可較大；降速過濾，效果好。虹吸濾池池深比普快濾池大，沖洗強度受其余幾格濾池的過濾水量影響，沖洗效果不如普通快濾池穩(wěn)定。故而以普快濾池作為過濾處理構筑物。</p><p>　　第三章 污水處理構筑物的設計計算</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。本設計采用中細兩道格柵。</p><p><b>　　中格柵設計計算</b></p><p><b>　　設計參數(shù)</b></p><p><b>　　處理設施數(shù)量：兩組</b></p><p>　　設計流量為： Q=160000

25、m3/d=6666.7m3/h=1.85m3/s</p><p>　　最大設計流量Qmax = KzQ</p><p>　　柵前水深h=1.0 m </p><p>　　過柵流速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>　　最大設計流量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>　　進水渠道漸寬部分長度l1</p><p>　　設進水渠寬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度l2</p><p>　　通過格柵的水頭損失h1</p><p>　　設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>　　設柵前渠道的超高,</b></

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

30、>　　格柵計算簡圖如下：</b></p><p>　　第二節(jié) 曝氣沉砂池</p><p><b>　　參數(shù)的確定</b></p><p>　　處理設施數(shù)量：兩組,n=2</p><p><b>　　設計流量為：</b></p><p><b>　

31、　，</b></p><p>　　水力停留時間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>　　池子總容積：　　</b></p><p><b>　　水流斷面積：　　</b><

32、;/p><p><b>　　池長： </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、>　　每格沉砂池實際進水斷面面積：</p><p>　　每格沉砂池沉砂斗容量：</p><p>　　每格沉砂池實際沉砂量：每兩天排一次砂，則：</p><p>　　每小時所需空氣量：取曝氣管浸水深度為3m,查表得單位池長所需空氣量為28,故q=28×24×(1+15%)×2=1545.6/h,式中(1+15%)為考慮到進出口條件而

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

35、lt;p><b>　　設計流量</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>　　每個池寬b取5m,</b></p><p><b>　　池長:L=</b></p><p><b>　　長寬比,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>　　放空時間設為T=6h,則放空管 取d=300mm, 式中H為平均水深</p>

40、<p><b>　　進出水措施</b></p><p>　　進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>　　池體設計 </p><p><b>　　設計參數(shù)計算：</b></p><

41、;p>　　污泥負荷：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5廊道式曝氣池，廊道寬，則每組曝氣池長度：</p><p><b>　　污水停留時間：</b></p><p>　　核算 ；，符合設計要求

45、</p><p>　　采用，則段停留時間為，段停留時間為。</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，長為10.7m</p><p>　　好氧池的寬為5.5m，長為42.6m</p><p>　　好氧池長寬比為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)的設計與計算(本

51、設計采用鼓風曝氣系統(tǒng))</p><p><b>　　平均時需氧量的計算</b></p><p>　　由公式： 取， , 代入各值，得：</p><p><b>　　最大時需氧量的計算</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>　　最大時需氧量與平均時需氧量之比</p><p><b>　　供氣量的計算</b></p><p>　　采用網(wǎng)狀膜型中微孔空氣擴散器,敷設于距池底0.2m處,淹沒水深4.8m,</p><p>　　計算污水溫度為

53、30°C，</p><p>　　查表得水中溶解氧飽和度:</p><p>　　空氣擴散器出口處的絕對壓力按下式計算,即:</p><p>　　空氣離開曝氣池面時,氧的百分比按下式計算,即:</p><p>　　式中EA是空氣擴散器的氧轉移效率,對網(wǎng)狀膜型中微孔空氣擴散器,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、應的最大時需氧量為: </p><p>　　曝氣池平均時供氣量,按下式計算,即:</p><p>　　曝氣池最大時供氣量: </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)計算</b></p><p>　　在相鄰的2個廊道的隔墻上設1根干管，共5根干管。每根干管上設5對配氣豎管，每根干管上共10條配氣豎管。全曝氣池共設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㎡。每個空氣擴散器的服務面積按0.6㎡計,則所需空氣擴散器的總數(shù)為:,為安全計,本設計采用10000個空氣擴散器,每個豎管上安設的空氣擴散器的數(shù)目為:個,每個空氣擴散器的配氣量為:。</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,設計取值10kPa。&

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

59、臺工作,2臺備用。</p><p>　　第五節(jié) 二 沉 池</p><p>　　二沉池的池型是中心進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>　　表面水力負荷q=1.1m3/(㎡·h),（1.20）</p><p>&l

60、t;b>　　二沉池個數(shù)n=8,</b></p><p>　　水力停留時間T=3h</p><p><b>　　主要尺寸計算:</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: ,設計取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>　　估計經(jīng)過曝氣池后污泥的SS去除率能達到80%,采用機械刮泥,所以污泥在斗內(nèi)貯存時間約2h,并考慮到曝池回流比取最大值80%,則:</p><p><b>　　貯泥斗貯泥量計算</b></p><p>　　泥斗容積用幾何公式計算:</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>　　中心進水管的計算</b></p><p><b>　　單池設計流量:，</b></p><p>　　中心進水管設計流量:</p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　選用管

66、徑,</b></p><p><b>　　進出水配水設施</b></p><p>　　進水采用進水管，進水豎井,穩(wěn)流筒等設施；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) 混合設備的設計</p><p>　　在給排水處理過程中原水與混凝劑，助凝劑等藥劑的充分混合是使反應完善，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、消毒劑實行瞬間混合的理想設備：具有高效混合、節(jié)約用藥、設備小等特點，它是有二個一組的混合單元件組成，在不需外動力情況下，水流通過混合器產(chǎn)生對分流、交叉混合和反向旋流三個作用，混合效益達90-95%，構造如圖2所示。</p>

68、<p>　　圖3 管式靜態(tài)混合器</p><p><b>　　設計流量</b></p><p>　　Q=16萬m3/d=6666.7m3/h=1.85m3/s</p><p><b>　　設計流速</b></p><p>　　靜態(tài)混合器設在絮凝池進水管中，設置3個，設計流速v=1.0

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

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>　　反應設備的設計</b></p><p&

71、gt;　　水廠總設計規(guī)模為160000 m3/d，折板絮凝池分為兩個系列，每個系列設計水量為：</p><p>　　折板絮凝池每個系列設計成2組。</p><p>　?。?）單組絮凝池有效容積</p><p><b>　　取絮凝時間，則</b></p><p>　?。?）取有效水深，單組池寬，則</p>&

72、lt;p>　　絮凝池長度方向用隔墻分成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，則絮凝池總長度為：</p><p>　　第七節(jié) 普通快濾池</p><p><b>　　平面尺寸計算</b></p><p><b>　?。?）濾池總面積</b></p><p>

73、　　取濾池每日的沖洗次數(shù)，每日沖洗時間，不考慮排放初濾水時間，即取，則濾池每日的實際工作時間</p><p>　　選用單層濾料石英砂濾池，取設計濾速，則</p><p>　　濾池總面積 </p><p><b>　?。?）單池面積</b></p><p>　　取濾池個數(shù)，布置成對稱雙行排列，則

74、</p><p>　　單池面積 </p><p>　　取，濾池的實際面積為，則</p><p>　　實際濾速 </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℃時水的動力黏度，則</p><p><b>　?。?）反沖洗強度，</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>　　（6）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>　　（9）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個孔，孔口中心距e1=9/30=0.3m，并在孔口上方設置擋板。</p><p>　?。?3）每根支管上的孔口數(shù)</

80、p><p><b>　　個，取26個孔</b></p><p>　　支管上孔口布置成二排，與垂線成45°夾角向下交錯排列，每排9個，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>　　對大阻力配水系統(tǒng)，要求其支管長度lj與直徑dj之比不大于60。</p><p>　　對大阻力配水系統(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：處理構筑物的布置、辦公、化驗、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充分考慮地形、風向、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.構筑物布置應緊湊，節(jié)約占地，便于管理；</p><p>　　2.構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)應位于城市主導風向的上風向，構筑物位于下風向；</p><p>　　4.考慮安排充分的綠化地帶；</p><p>　　5.構筑物之間的距離應考慮鋪設管渠的位置，運轉管理和施工需要，</p><p><b>　　一般5-10米；</b></p>&l

85、t;p>　　6.污泥處理構筑物應盡可能布置成單獨的組合，以防安全，便于管理；</p><p>　　7.污水廠內(nèi)應設超越管，以便在發(fā)生事故時使污水能超越一部分或全</p><p>　　部構筑物，進入下個構筑物或事故溢流。</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>　　為了使污水能在構筑物間通暢流動，以保證處理正常進行，在平面布置的同時必須進行高程布置，以確定各構筑物及連接管渠的高程。</p><p>　　在整個污水處理過程中，應盡可能使污水和污泥重力流，但在多數(shù)情況下需要提升。本設計高程布置嚴格遵循以下原則：</p><p>　　為了使污水

87、在各構筑物間順利自流，精確計算各構筑物之間的水頭損失，包括沿程，局部及構筑物本身的水頭損失，此時還考慮污水廠擴建時的預留儲備水頭。</p><p>　　進行水力計算時，選擇距離最大，水頭損失最大流程，并按最大設計流量計算，計算時還要考慮管內(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、場地豎向布置，應考慮土方布置，并考慮有利于排水。</p><p><b>　　各構筑物水頭損失</b></p><p><b>　　第五章 結束語</b></p><p>　　本文是模擬設計一座污水廠，是排水工程的課程設計。經(jīng)過認真計算、制圖、排版，本設計圓滿結束。設計內(nèi)容，規(guī)范符合設計要求。</p>&l

89、t;p>　　通過這次設計我掌握許多知識也明白了許多道理，設計時要理論聯(lián)系實際，單獨的純理論計算是遠遠不夠的。本設計中還考慮了實際基建情況，并聯(lián)系自己實習時所發(fā)現(xiàn)的問題，基本符合實際。</p><p><b>　　參考文獻</b></p><p>　　1．顧國維. 水污染治理技術研究. 上海：同濟大學出版社，1997.</p><p>　　

90、2．孫力平等. 污水處理新工藝與設計計算實例. 北京：科學出版社，2001.</p><p>　　3．王彩霞等. 城市污水處理新技術. 北京：中國建筑工業(yè)出版社，1990.</p><p>　　4. 陶俊杰、于軍亭、陳振選. 城市污水處理技術及工程實例. 北京：化學工業(yè)出版社，2005</p><p>　　5. 張自杰 主編. 排水工程(下冊). 北京：中國建筑工業(yè)