《水处理工程》二课程设计

第二部分 设计计算书

第一节 设计流量的计算

11.5?104Qd?11.5万m/d? ?1.33m3/s24?3600污水平均流量：

3查资料可得，生活污水量总变化系数

Qmax?Kd?Qd?1.2?1.33?1.60m3/sKo?1.2，由公式

Qmax?Kd?Qd可得：

第二节 污水处理构筑物的工艺计算

2.1 泵前粗格栅

泵前粗格栅用以截留水中的较大悬浮物或漂浮物，以减轻后续处理构筑物的负荷，用来去除那些可能堵塞水泵机组驻管道阀门的较粗大的悬浮物，并保证后续处理设施能正常运行的装置。

设置两座格栅，拟用回转式固液分离机。 2.1.1 设计参数 ①设计流量：

平均日流量：Qd=1.33m3/s 最大日流量：Kd=1.2

②栅前流速v1=0.7/s，过栅流速v2=0.9m/s ③栅条宽度s=0.01m，格栅间隙e=40mm ④栅前部分长度0.5m，格栅倾角α=60°

33⑤单位栅渣量ω1=0.05m3栅渣/10m污水

Qmax?Kd?Qd?1.2?1.33?1.60m3/s

2.1.2设计计算

确定格栅前水深：栅前水深h取为1.0m； 栅条间隙数n

n?Qmaxsin?1.60sin60???42条ehv20.04?1.0?0.9

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设计两组格栅，则每组格栅的间隙数为21条。 栅槽有效宽度

B?S(n?1)?en=0.01(21-1)+0.04×21=1.04m

进水渠道渐宽部分长度L1

L1?B?B11.04?0.8??0.37m2tan?12tan20?

其中α1为进水渠展开角为20?，进水渠宽B1=0.8m。 栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度L2

L2?L10.37??0.185m22

过栅水头损失（h1）

因栅条边为矩形截面，取k=3，则

v20.92h1?kh0?k?sin??3?0.38?sin60??0.04m2g2?9.81

其中： h0：计算水头损失

k：系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取k=3 ε：阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时β=2.42，

S???()3?0.38e 栅后槽总高度（H） 取栅前渠道超高 h2=0.3m

栅前槽总高度:H1?h?h2=1.0+0.3=1.3m

栅后槽总高度:H?h?h1?h2=1.0+0.04+0.3=1.34m 格栅总长度L ⑨ 每日栅渣量W

W?Qw1?864001.60?0.05?86400??5.76m3/d?0.2m3/dK总?10001.2?1000河南城建学院

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宜采用机械清渣(取K总=1.2)。 计算草图如下：

2.2 污水提升泵站 2.2.1 设计说明

污水处理工艺采用传统曝气活性污泥处理，污水处理系统简单，对于新建污水处理厂，工艺管线可以充分优化，故污水只考虑一次提升。污水经提升后入平流沉砂池，然后自流通过初沉池、曝气池、二沉池及接触池，最后由出水管道排入河道。设计流量Qmax=1.60m3/h。 2.2.2 设计计算

污水提升前水位-5.9m（既泵站吸水池最底水位）,提升后水位2.69m（即细格栅前水面标高）。

所以，提升净扬程Z=2.69-（-5.9）=8.59m 水泵水头损失取2m

从而需水泵扬程H=Z+h=10.59m

采用MN系列污水泵（30MN-33B） 该泵提升流量4800m3/h，扬程10.6m，转速415r/min，功率153.96Kw,效率90%。

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占地面积为π52＝78.54m2，即为圆形泵房D＝10m,高12m,泵房为半地下式，地下埋深7m，水泵为自灌式。 泵房草图

±0.00中格栅进水总管吸水池最底水位 污水提升泵房计算草图

2.3 沉沙池

沉砂池主要用于去除污水中粒径大于0.2mm，密度2.65t/m3的砂粒，以保护管道、阀门等设施免受磨损和阻塞。

平流式沉砂池具有构造简单、处理效果好的优点，故本设计采用平流式沉砂池，并设置2组。 2.3.1设计参数

设计流量：Q=Qmax=1.60 m3/s 设计流速：v=0.30m/s 水力停留时间：t=40s 2.3.2设计计算 ① 沉砂池长度L： L=vt=0.3×40=12m ② 水流断面积A： A= Q/v=1.60/0.3= 5.33m2

③ 池总宽度B：设计n=2格 每格宽取b=5m，则 B=nb=2×5= 10m

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