学士学位论文--山东荣成污水处理计算书.doc

扬州大学本科生毕业设计
1.地区概况

1.1概况及自然资料

1.1.1工程区域现状
荣成市位于胶东半岛最东端，其西与文登接壤，西北与威海相邻，地理坐标：东经112º09'~112º24'，北纬36º43'~37º27'之间，南、北、东三面环海，海岸线长达505Km。与韩国、日本隔海相望，是沿海开放和港口开放城市、我国重要的海珍品生产基地，也是工业门类比较齐全的风景秀丽的新兴城市。
荣成资源优势得天独厚，已探明和开采的矿藏有金、银、石墨、石英砂、花岗石20余种，盛产的水果、花生、海参、鲍鱼、扇贝、对虾、黄花鱼等农副土特产品。2002年被国家批准为国家级海洋综合开发示范区和科技兴海示范基地。工业生产方面已形成了以机械、橡胶、食品、建材、造船、电子等为主体的26个工业门类、70多个自然行业的生产体系，2002年第二产业增加值121.3亿元，第三产业日益繁荣，各类服务设施齐全，2002年第三产业增加值63亿元，列全省县（市）第一位。
荣成市城市污水日排放量约2×104m3。雨季污水未经处理排入小海和桑沟湾，目前出水对海珍品自然保护区造成一定的影响。因此，城市污水处理工程是改善投资环境，实现社会、经济、环境可持续发展的重要保障。
1.1.2自然条件状况
荣成市属暖温带季风型湿润气候区，四季分明，气候宜人，全年以北风及西北风为主。
年平均气温12℃，最冷月为一月，平均气温5-10℃；最暖月为七月，平均气温24-28℃；冬季冰冻期短，只有40天。
年平均降水量800毫米左右。光照时间长，年平均日照2600小时左右，日照率60%，为生物处理方法提供了良好的气候条件。
建设场地地质特征
荣成市污水处理场地在原崖头镇农场苇地，占地1200亩，该场地北至崖头河，南达沽河口，西界崖头镇，东邻小海。
污水处理厂所在位置场地受人工改造影响较大，地形北高南低，西高东低，勘探点最大高差1.68米，场地地貌单元属滨海冲洪积平原。
场地地层结构较复杂，分布尚有规律，地层构造按顺序依次为：素填土、淤泥、粗砂、粉质粘土、粗砂、强风化花岗岩。
场地土壤含盐量3‰~5‰，属滨海滩地盐土。场地地形受人工改造影响较大，区内分布有多条呈东西向分布水沟，地形北高南低，西高东低。表层土壤结构以细砂为主，但厚度不均；底层为淤泥质粉砂，最大垂直渗透速度0.37m/d，芦苇密度及生物量差距很大，长势最好的芦苇可高达3.6m，而较差的只有0.5m，在场地中间尚有大面积芦苇死亡。
1.2城市排水现状
荣成市原有污水处理厂一座，由天津市环境保护科学研究院设计，采用漫流式湿地处理系统为主体处理工艺，其污水处理工艺路线为：污水→调蓄池→泵房→湿地系统→小海→桑沟湾，处理能力为2×104 m3/d。通过湿地处理，对水中的BOD5、CODcr、SS、TP、NH3-N等指标有一定的处理效果。
随着荣成市城市化水平的不断提高、产业结构合理调整，其污水类型已由工业废水为主的重污染类型，逐渐转变为以生活污水为主的可生化性较强的城市污水。原来仅仅依靠湿地进行处理的工艺已经不能满足越来越高出水标准的要求，需提高污水中BOD5、CODcr、SS和NH3-N的去除率。设计内容
2.工程规模及出水排放标准
2.1设计规模
根据对原荣成市污水处理厂的运行状况调查、《山东省荣成市污水处理厂改扩建工程可行性研究报告》以及相关批复，确定荣成市污水处理厂改扩建项目设计规模为：
(1) 预处理部分设计规模满足雨季处理污水量3×104m3/d；
(2) 生化处理部分设计规模满足旱季处理污水量2×104m3/d。
根据对原荣成市污水处理厂长期运行结果统计调查，该厂进水时变化系数不大于1.21，考虑到荣成市的经济社会发展，本设计中时变化系数采用1.25。
2.2污水水质
通过对原荣成市污水处理厂进水情况的检测和调查，旱季的进水水质指标状况如表2-1所示：
表2-1 原荣成市污水处理厂进水水质状况
水质指标
CODcr
(mg/L)
BOD5
(mg/L)
SS
(mg/L)
NH3-N
(mg/L)
TP
(mg/L)
pH
旱季进水
240-280
80-100
70-100
10-28
2.1-2.5
7.2-7.8

故根据上述水质现状和“山东省荣成市污水处理厂改扩建工程可行性研究报告”以及相关批复确定本改扩建工程设计污水进水水质为：
COD ≤ 350mg/L；
BOD5 ≤ 150mg/L；
SS ≤ 150mg/L；
NH3-N ≤ 25mg/L；
TP ≤ 2.5mg/L；
PH = 6~8
2.3排放标准及排放水体
根据荣成市污水处理厂可行性研究报告及其相关批复，改扩建后荣成市污水处理厂仍然以小海为受纳水体。
根据当地环保部门的要求，改扩建后荣成市污水处理厂出水应满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中一级B类排放标准，出水主要水质指标为：
COD ≤ 60mg/L；
BOD5 ≤ 20mg/L；
SS ≤ 20mg/L；
NH3-N ≤ 15mg/L；TP ≤ 1mg/L；PH = 6~9

3.城市污水系统的设计计算

3.1设计资料
处理规模：3万吨/天，K总＝1.25
1．原水水质：
COD = 350 mg/L， BOD5=150mg/L， SS=150mg/L， TN=40mg/L，
NH3-N=25mg/L ,TP（以P计）=2.5mg/L。
2．出水水质
COD≦≤60mg/L， BOD5≤20mg/L， SS≤20mg/L， TN≤15mg/L，
NH3-N≦≤15mg/L， TP（以P计）≤1mg/L。
工艺流程

进水

A
A
O
生物池
高密度沉淀池
辐流式二次沉淀池
泥饼外运
污泥他脱水机房
污泥化池
污泥浓缩池
曝气沉砂池
计量槽
细格栅
污水提升泵房
粗格栅

出水
滤布滤池

贮泥池

3.2进水管道的设计
设计水量: 最高日最高时污水流量Qmax
Qp=30000m3/d
Qmax= Qp×=30000×1.25=37500m3/d=433.7L/s
3.2.1进水管道
污水处理厂进水管要求：
1. 进水流速在0.8—1.5m/s(如明渠，v=0.6—0.8 m/s)；
2. 管材为钢筋混凝土管；
3. 非满流设计，n=0.014
Qmax=433.7L/s,查手册1得：
Dg=900mm h/D=0.75 1000i=0.8 管内v=0.85m/s
h=0.75×0.900=0.675m
所以，水面标高为：-2.3+0.675=-1.625m； 管顶标高为：-2+0.9=-1.1m。
3.2.2 中格栅的设计
中格栅的设计计算
格栅计算草图见图3-1。

图3-1 粗格栅计算草图
设过栅流速取V=0.8 m/s，用中格栅，栅条间隙e=20mm，格栅安装倾角α=60。
①设栅前水深h=1m
② 栅条间隙数
n= B=s(n-1)+en
式中，B—栅槽宽度，m;
s—栅条宽度，取s=0.01m;
e—栅条间隙，16—40mm，取20mm;
n—格栅间隙数；
Qmax—最大设计流量，m3/s；
α—倾角；60度；
h—栅前水深，m;
V—过栅流速，m/s，取0.8—1.0 m/s,取0.9m/s
∴ n=
设两道格栅，则每台格栅的间隙n=12个
B=s(n-1)+en=0.01(12-1)+0.0212=0.35m ，为了方便选设备，取0.4m。
③ 进水渠道渐宽部分的长度
L1=
式中， L1——进水渠道渐宽部分的长度，m.；
B1——进水渠道宽度，取0.6m;
α——其渐宽部分展开角度，取20°；
所以： L1==0.55m
④ 栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度
L2=L1/2
式中：L2——栅槽与出水渠道连接渠的渐缩部分长度，m。
L2=0.55/2=0.275m。
⑤ 通过格栅的水头损失
h1=k×h0 h0=
式中，h1——过栅水头损失，m。
h0——计算水头损失，m；
g——重力加速度，9.8；
　　 k——系数，一般取3；
　　ξ——阻力系数，与栅条断面形状有关，ξ=β（s/e）4/3,当为矩形断面时，β=2.42
为避免造成栅前涌水，故将栅后槽底下降h1为补偿。
所以：h1=
⑥ 栅槽总高度H：
H=h+h1+h2
式中：h——栅前水深，m。
h2——栅前渠道超高，m。取0.3m
∴ H=1+0.08+0.3=1.38。
⑦ 栅槽总长度L：
L=L1+L2+0.5+1.0+H/tgα=0.55+0.275+0.5+1+（1+0.3）/tg60°=3.08m
⑧ 每日栅渣量
W=
式中：W—每日栅渣量，
W1—栅渣量（m3/103污水），取0.1-0.01，粗格栅取用小值，细格栅取用大值，中格栅取用中值。当16～25mm时，W1=0.05～0.1,本设计取0.08。
K—生活污水流量总变化系数。
∴ W= m3/d＞0.2 m3/d
宜采用机械清渣。
（3）格栅除污机的选择
本设计采用2台格栅；根据《给水排水设计手册》11册，选择XWB-Ⅲ-0.8-2型背耙式格栅除污机两台，格栅上部设工作台，其高度高出栅前最高设计水位0.5m，工作台上设安全冲洗设施，格栅工作台两侧过道宽2.0m，工作台宽度为1.5m.
表3-2 XWB-Ⅲ-0.8-2型背耙式格栅除污机性能参数
型号规格
耙栅
宽度
mm
耙齿有
效长度
mm
安装倾角
α(0)
格栅
间距
mm
电动机
功率
kw
提升
速度
m/min
提升
质量
kg
XWB-Ⅲ-0.8-2
800
120
60～80
7～15
0.75
4
50

表3-3 XWB-Ⅲ-0.8-2型背耙式格栅除污机外型尺寸
型 号
外形尺寸(mm)
过水尺寸(mm)
A
H
B
h
h1
α
XWB-Ⅲ-0.8-2
800
2000
450
1000
990
600
3.3 污水泵房的设计
3.3.1 一般规定
（1）应根据远近期污水量，确定污水泵站的规模，泵站设计流量一般与进水管设计流量相同；
（2） 应明确泵站是一次建成还是分期建设，是永久性还是半永久性，以决定其标准和设施。并根据污水经泵站抽升后，出口入河道、灌渠还是进处理厂处理来选择合适的泵站位置；
（3）污水泵站的集水池与机器间在同一构筑物内时，集水池和机器间须用防水隔墙隔开，不允许渗漏，做法按结构设计规范要求；分建时，集水井和机器间要保持的施工距离，其中集水池多为圆形，机器间多为方型；
（4）泵站构筑物不允许地下水渗入，应设有高出地下水位0.5米的防水措施。
3.3.2 选泵
（1）污水泵站选泵应考虑因素
1)选泵机组泵的总抽升能力，应按进水管的最大时污水量计，并应满足最大充满度时的流量要求；
2)尽量选择类型相同和相同口径的水泵，以便维修，但还须满足低流量时的需求；
3)由于生活污水，对水泵有腐蚀作用，故污水泵站尽量采用污水泵，在大的污水泵站中，无大型污水泵时才选用清水泵。
（2）选泵具体计算
泵站选用集水池与机器间合建式的矩形泵站。
1)流量的确定Q
Qmax=433L/S ，取设计秒流量为440L/S
选择集水池与机器间合建式矩形泵房，本设计拟订选用4台泵（3用1备），则每台泵的设计流量为：
Q= Qmax /3=440/3=146.7L/s
2) 集水池容积V
① 泵站集水池容积一般取最大一台泵5～6分钟的流量设计
V=146.7606/1000=52.8m3
② 有效水深h为3米，则水池面积F为:
F=V/h=52.8/3=17.6m2
3) 扬程的估算H
H=H静+2.0+1.0
式中：2.0——水泵吸水喇叭口到沉砂池的水头损失；
1.0——自由水头；
H静——水泵集水池的最低水位H1与水泵出水管提升后的水位H2之差；
H1=进水管底标高+ h –集水池有效水深－过栅水头损失
=2+0.750.9－3－0.08=－0.405m
H2=接触池水面标高+沉砂池至接触池间水头损失=7.14+3=10.14m
沉砂池至接触池间水头损失为3～4.5米，取3米
H静= H2 - H1=10.14+0.405=10.545m
则：水泵扬程为：H=H静+2.0+1.0=10.545+2.0+1.0=13.545 m 取14m
4) 选泵
由Q=146.7L/S=510m3/h ，H=14 m，可查手册11得：选用300ZZB-18型立式污水泵，其各项性能见下表3-4所示。
表3-4 300ZZB-18型立式污水泵性能参数
型号
流量
m3/h
扬程
m
转速
r/min
轴功率
kw
效率
%
气蚀余量m
300ZZB-18型
525
20
980
75
77
4.5
生产厂家：中美合资温州保利泵业有限公司

3.3.3 吸、压水管路实际水头损失的计算
（1） 设计依据
1）吸水管流速0.8—2.0m/s，安装要求有向水泵不断向上的坡度；
2)压水管流速一般为1.2—2.5 m/s；
3)吸压水管实际水头损失不大于2.5 m
（2）具体计算
1) Q=146.7L/S，吸水管选用DN=400mm的铸铁管，压水管为DN=300 mm的铸铁管。
查手册1知：1000i=0.24
查手册1知：1000i=1.68
水泵进出口径均为250mm

2）吸水管路损失
吸水管上有：一个喇叭口Dg=700mm, ξ1=0.1; Dg500 的闸阀一个，ξ2=0.06，Dg500的90°弯头一个，ξ3=0.52；Dg500300的偏心渐缩管一个，ξ4=0.20，直管部分长度为1.5m
h局部==0.296m
设吸水管直管部分长度为1.5m，则，
h沿程=iL=1.50.24/1000=0.001m
吸水管总损失h=0.296+0.001=0.30m;
3）压水管路损失
压水管上有：Dg300400的渐放管一个， ξ1=0.29;
Dg400 的逆止阀一个，ξ2=1.8；
Dg400 的闸阀一个，ξ3=0.08；
Dg400的90°标准弯头两个，ξ4=0.64；
压水管到细格栅前单管出水井处ξ5=1.0
H局部==0.93m
设压水管管长20m，
则h沿程=iL=
压水管总损失h=0.79+0.0336=0.83m
4) 水泵扬程校核
整个管道总损失
H=H静+∑h+2.0+1.0=10.545+1.13+2+1=14.645m
所选水泵扬程为20m，能够满足需求，故选泵合适。
3.3.4 集水池
1.集水池形式：
污水泵站的集水池宜采用敞开式。本设计集水池与进水泵站分建，集水池采用敞开式。
2.集水池的通气设备
集水池内设通气管，通向地外，并将管口做成弯头或加罩，以防止雨水及杂质入内。
3.集水池清洁及排空措施
集水池设有污泥斗，池底做成不小于0.01的坡度，坡向污泥井，从平台到底应设供上下用的扶梯，台上应有吊泥用的梁沟滑车。
4.集水池容积计算
1）.集水池容积按一台泵6分钟的流量设计：W=0.137660=52.8m3
2).有效水深采用3米，则：集水池的面积为：F=17.6m2
5.集水池的排砂
污水杂质往往发表沉积在集水池内，时间长腐化变臭，甚至堵塞集水坑，影响水泵正常吸水，因此，在压水管路上设有压力冲洗管D100 mm伸入集水坑，定期将沉渣冲起，由水泵抽走。集水池可设连通的两格，以便检修。
3.3.5 水泵机组基础的确定和污水泵站的布置
1.水泵机组基础的确定
机组安装在共同基础上，基础的作用是支撑并固定机组，使之运行稳定。不致发生剧烈震动，更不允许发生沉降，对基础的要求：
1）坚实牢固，除能承受机组静荷载外，还能承受机械振动荷载；
2）要浇制在较坚实的地基上，以免发生不均匀沉降或基础下沉。
本设计采用ZZB型水泵，手册上没有这种泵的基础，为了安全起见，基础多出泵50mm，得水泵机组基础尺寸为2502×920 mm。机组总重量也没有给出，为安全起见，基础高采用1000 mm。
2. 污水泵站的布置
本设计所选用泵的台数为4台，泵房采用矩形。
1） 进水侧基础与墙壁的净距为2048mm；
2） 基础尺寸为2502920 mm；
3） 基础间净距为1100m；
4） 出水侧基础与墙壁的净距为1500 m。
泵房尺寸为169206000 m m； 泵房具体布置如下图3-2。

图3-2 泵房平面布置图
3.3.6 泵房高度的确定
（1） 起吊设备
最大起升重量为 2550kg,即3吨。选择CD1-3-12D型电动葫芦，其规格如下表3-5。
表3-5 CD1-3-12D型电动葫芦规格参数表
型号
起重量t
起高度m
起升速度m/min
运行速度m/min
工字梁轨
道型号
最大轮
压kg
重量
kg
CD1-3-12D
3
12
8
60
20a～45c
1650
360
主起升电动机
慢速起升电动机
运行电动机
钢丝网
功率
kw
转速
r/min
功率
kw
转速
r/min
功率
kw
转速
r/min
直径
mm
结构
4.5
1380
0.4
1380
0.4
1380
13
637+1-1-80-I-b
（2）高度的确定
H=a++b+c+d+e+h
式中：a—单轨吊车梁的高度，取0.1m
b—滑车的高度，取0.6m
c—起重葫芦在钢丝绳绕紧状态下的长度，取1080mm
d—起重绳的垂直长度；对于水泵为0.85x=0.85×1080=0.92m;
e—最大一台水泵或电动机的高度，e= 1.66m;
h—吊起物底部与泵房进口处室内地坪的距离，0.2m。
H=0.1+0.6+1.080+0.92+1.66+0.2=4.56m
集水池最高水位2.595m,最低水位-0.405m
水泵吸水管轴线高出集水池底1.1m,考虑到管径和基础高度的影响,适当放大到1.6m定泵房前集水池底标高为-2.005m,泵房与集水池底在同一平面上,则泵房地下部分高度为:
7+2.005=9.005m
则，泵房高度H总=地上部分+地下部分
=4.56+9.005=13.565m 取14m
3.3.7 泵房附属设施及尺寸的确定
（1） 水位控制
为适应污水泵房开停频率的特点，采用自动控制机组运行，自动控制机组启动停车的信号，通常是由水位继电器发出的。
（2） 计量设备
由于污水中含有机械杂质，其计量设备考虑被堵塞的问题，可采用电磁流量计，采用压水干管的弯头作为计量设备。
（3）排水
在机器间的地板上应设有排水沟和集水坑。排水沟沿墙设置，过水断面0.1×0.2m, 坡度I=0.01，集水坑平面尺寸为0.5×0.5 m，深为0.5 m在吸水管上接出DN100 mm的小管伸到集水坑内，当水泵工作时把坑内积水抽走。
选用排水泵型号5LN-33A型农排泵一台,各项参数如下:
Q=22 l/s, H=4.5m
配备电机型号:JO2-22-4型,功率N=1.5kw, n=1450r/min
（4）采光、采暖与通风
集水坑一般不需要采暖设备，因为集水坑较深热量不易散失，且污水温度通常不低于10-20℃，机器间如需采暖时，可采用火炉也可以采用暖气设施。泵房在上层工作间设置窗户，保证有充足的自然采光，检修操作点是采用集中照明。泵房通风主要解决高温散热和空气污染问题，无水泵站的机械间机组台数较多，功率较大，且电机设在底平面以上，除四周设置窗户进行自然通风外，还设置机械通风和通风管。
（5）泵房值班室、控制室及配电间
值班室设在机器间一侧有门相通，并设置观察窗，根据运行控制要求设置控制和配电柜，其面积约为12-18 m2，能满足1-2人值班，因长年运行，因此安装电话。本设计泵房值班室及控制室合建，面积取为3×6m，配电间与泵房分开建,尺寸为15×9 m。
（6）门窗及走廊、楼梯
1）门：机器间至少应有满足设备的最大部件搬迁出入的门，宽不小于4 m。取宽2.0 m、高4.0 m，泵房靠近值班室一侧设小门，取门高2.0 m、宽0.8 m。
2）窗：泵房于阴阳两侧开窗，便于通风采光，开窗面积不小于泵房的1/5，于两侧设六扇窗，其尺寸为2400×2400 mm。
3）走道：在泵房四周设走道，走道栏杆高0.8 m，在机器间的一侧设有楼梯，楼梯坡度倾角为1/0.75、宽0.8 m、扶手0.8 m。
（7）卫生设备
为了管理人员清刷地面和个人卫生，应就近设洗手池，接25 mm的给水管，并备有供冲洗的橡胶管。
3.4细格栅的设计计算
细格栅的设计计算草图见下图3-3。

图3-300细格栅计算草图
设过栅流速取V=0.8 m/s，用细格栅，栅条间隙e=10mm，格栅安装倾角α=60°。
① 栅前水深h=1m
② 栅条间隙数
n= B=s(n-1)+en
式中：B—栅槽宽度，m;
s—栅条宽度，m;
e—栅条间隙，3-10mm,取10mm;
n—格栅间隙数；
Qmax—最大设计流量，m3/s；
α—倾角,60度；
h—栅前水深，m;
V—过栅流速，m/s，取0.8—1.0 m/s
∴ n=
设两道格栅，则每台格栅的间隙n=26个
B=s(n-1)+en=0.01(26-1)+0.0126=0.51m
③ 进水渠道渐宽部分的长度
L1=
式中： L1——进水渠道渐宽部分的长度;m.
B1——进水渠道宽度，取0.6m
α——其渐宽部分展开角度，取20°；
所以， L1==0.83m
④ 栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度
L2=L1/2
式中：L2——栅槽与出水渠道连接渠的渐缩部分长度，m。
L2=0.83/2=0.42m。
⑤ 通过格栅的水头损失
h1=k×h0 h0=
式中：h1——过栅水头损失，m。
h0——计算水头损失，m；
g——重力加速度，9.8；
k——系数，一般取3；
ξ——阻力系数，与栅条断面形状有关，ξ=β（s/e）4/3,当迎水
面和背水面均为半圆形的矩形时，β=1.67
为避免造成栅前涌水，故将栅后槽底下降h1为补偿。
所以：h1=
⑥ 栅槽总高度H：
H=h+h1+h2
式中：h——栅前水深，m。
h2——栅前渠道超高，m。取0.3m
∴ H=1+0.14+0.3=1.44
⑦ 栅槽总长度L：
L=L1+L2+0.5+1.0+H/tgα=0.83+0.42+0.5+1+（1+0.3）/tg60°=3.50m
⑧ 每日栅渣量
W=
式中：W—每日栅渣量，
W1—栅渣量取（m3/103污水），取0.1-0.01，粗格栅取用小值，细格栅取用大值，中格栅取用中值。当16～25mm时，W1=0.05～0.1,本设计取0.09。
K—生活污水流量总变化系数。
∴ W= m3/d＞0.2 m3/d
宜采用机械清渣。
3.5 平流沉砂池
1.设计数据
1）按最大设计流量设计
2）设计流量时的水平流速：最大流速为0.3m/s，最小流速0.15m/s
3）最大设计流量时，污水在池内停留时间不少于30s一般为30—60s
4）设计有效水深不应大于1.2m一般采用0.25—1.0m每格池宽不应小于0.6m
5）沉砂量的确定，城市污水按每10万立方米污水砂量为3立方米，沉砂含水率
60%，容重1.5t/立方米，贮砂斗容积按2天的沉砂量计，斗壁倾角55—60度
6）沉砂池超高不宜小于0.3m.
2.设计计算
沉砂池设计计算草图见图3-4。

图3-4沉砂池设计计算草图
1）沉砂池水流部分的长度
沉砂池两闸板之间的长度为流水部分长度：

式中，L——水流部分长度，m
V——最大流速，m/s
T——最大流速时的停留时间，s
2）水流断面积

式中，——最大设计流量，
A——水流断面积 ，
3）池总宽度
设n=2，每格宽b=1.5m
B=nb=21.5=3.0m

式中，——设计有效水深
4) 沉砂斗容积
设排砂间隔时间为2日，城市污水沉砂量=，T=2日，

式中，——城市污水含沙量，
——流量总变化系数，1.25
5) 沉砂室所需容积
设每分格有2个沉砂斗
V=
6) 沉砂斗各部分尺寸
设斗底宽0.5m，斗壁水平倾角550度斗高=0.7m
沉砂斗上口宽
沉砂斗容积：

=0.74m>0.38m
7) 沉砂室高度
采用重力排砂，设池底坡度为0.06，坡向排砂口

式中：——斗高，m
L2—— 由计算得出
8）沉砂池总高度

——超高，0.3m ——贮砂斗高度，m
9）验算最小流量
在最小流量时，用一格工作，按平均日流量的一半核算
符合最小流速
3．出水堰的计算
1）出水堰宽B=3.0m
2）堰上水头

M—流量系数，取0.4——0.5
3）跌水高度 H2=10cm
4）堰槽宽度尺寸：3.0m×0.6m
5）出水管采用 DN=1000mm，则v=0.95m/s
4．进水口及贮砂池
1）进水口尺寸800×800，采用两个进水口，流速校核:

进水口水头损失

3.6初沉池的计算
初沉池选择辐流式沉淀池，初沉池共俩座，考虑碳源对生物处理 的影响，可根据实际情况，调整运行负荷。在较低进水碳源的情况下，可运行一座。在较高进水碳源的情况下可运行俩座。
1，池体计算

初次沉淀池
（1）沉淀部分水面面积

式中 ---最大设计流量（），=1563
n---池的个数
---表面负荷
则=
（2）池子直径 m,取22m
（3）实际水面面积
校核表面负荷 <3.0
（4）沉淀部分有效水深
式中t---沉淀时间（h）,取t=1.5h
则=2×1.5=3m
校核径深比：，在6~11之间，符合要求
（5）沉淀部分有效容积
（6）污泥部分所需容积
式中Q---日平均流量（）
---进水悬浮物浓度（）
---出水悬浮物浓度（）
T---俩次清除污泥的时间间隔（d），取T=2d
---污泥密度，取=1.0
---污泥含水率，取=97％
=
（7）污泥斗容积
式中---污泥斗高度（m）
---污泥斗上部半径（m),取=2.0m
---污泥斗下部半径（m),取=1.0m
---斗壁与水平面倾角（），取=60

（8）泥斗以上圆锥部分污泥容积

式中 ---圆锥体高度（m）
R---池子半径（m）
i---坡度，此处取i=0.05
则

（9）沉淀池总高度
式中 ---超高（m），=0.3m
---有效水深，=3m
---缓冲层高度，取=0.3
---圆锥体高度，=0.5m
---污泥斗高度，=1.73m
则 =0.3+3+0.3+0.5+1.73=5.83m
（10）沉淀池池边高
则=0.3+3+0.3=3.6m
（11）污泥总容积
则=12.7+77=79.7>

3.7 AAO设计
3.7.1. 设计参数：
1）BOD污泥负荷：Ns=0.16
2）回流污泥浓度：mg/L
3）污泥回流比R（%）：50-100，取80%
3.7.2.设计计算
A2/O池主要尺寸的计算
判断能否用A2/O改良工艺 BOD/TN=160/40=4>3.8,BOD/TP=160/3=53.3>17.符合条件
1.好氧区容积
=4420m3
Yt—— 污泥总产率系数(kgMLSS／kgBOD5)，宜根据试验资料确定。无试验资料时，系统有初次沉淀池时取0.3，无初次沉淀池时取0.6～1.0；取0.85
y—— MLSS中MLVSS所占比例；
So—— 生物反应池进水五日生化需氧量(mg／L)；
Se—— 生物反应池内混合液悬浮固体平均浓度(gMLSS／L)；
X—— 生物反应池出水五日生化需氧量(mg／L)。取4.0mg／L

好氧区水力停留时间
d=5.3h
2. 缺氧区容积 缺氧区容积采用反硝化动力学计算

式中Vn—— 缺氧区(池)容积(m3)；
Q—— 生物反应池的设计流量(m3／d)；
X—— 生物反应池内混合液悬浮固体平均浓度(gMLSS／L)；
Nk—— 生物反应池进水总凯氏氮浓度(mg／L)；
Nte—— 生物反应池出水总氮浓度(mg／L)；
△Xv—— 排出生物反应池系统的微生物量(kgMLVSS／d)；
Kde—— 脱氮速率[（kgNO3-N）/（kgMLSS·d）]，宜根据试验资料确定。无试验资料时，20℃的Kde值可采用0.03～0.06（kgN03-N）/（kgMLSS·d），并按本规范公式（6.6.18-2）进行温度修正；Kde(T)、Kde(20)分别为T℃和20℃时的脱氮速率；

T—— 设计温度(℃)；取8℃
θT—— 温度系数，采用1.08
取Kde(20)=0.06（kgN03-N）/（kgMLSS·d）
=0.024（kgN03-N）/（kgMLSS·d）
2.排出生物反应池系统的微生物量△Xv

Y—— 污泥产率系数(kgVSS／kgBOD5)，宜根据试验资料确定，无试验资料时，一般取0.4～0.8； 取y=0.6
(kgMLVSS／d)
3.缺氧区容积

2506m3
缺氧区水力停留时间
d=2.79h
3.厌氧区容积 根据规范，厌氧区水力停留时间1--2小时，设计取1.5h，则
1250m3

4. 生物反应池总容积V及停留时间t
V==4420+2506+1250=8176m3
t=V/Q=8176/20000=0.41d=9.8h
⑦总磷总氮负荷校核
BOD污泥负荷 ==<0.2kgTN/(kgMLSS*d)

总氮负荷校核==0.045<0.05kgTN/(kgMLSS*d)

总磷负荷校核==0.01<0.06kgTN/(kgMLSS*d)
符合
3）剩余污泥量W

式中 △X—— 剩余污泥量(kgSS／d)；
V—— 生物反应池的容积(m3)；
X—— 生物反应池内混合液悬浮固体平均浓度(gMLSS／L)；
θc—— 污泥泥龄(d)；
Y—— 污泥产率系数(kgVSS／kgBOD5)，20℃为0.4～0.8；取0.6
Q—— 设计平均日污水量(m3／d)；
So—— 生物反应池进水五日生化需氧量(kg／m3)；
Se—— 生物反应池出水五日生化需氧量(kg／m3)；
Kd—— 衰减系数(d-1)；取0.05
Xv—— 生物反应池内混合液挥发性悬浮固体平均浓度(gMLVSS／L)；
f—— SS的污泥转换率，宜根据试验资料确定，无试验资料时可取0.5～0.7gMLSS／gSS；取0.6
SSo—— 生物反应池进水悬浮物浓度(kg／m3)；
SSe—— 生物反应池出水悬浮物浓度(kg／m3)。
gMLVSS／L
=
=2589kgSS／d
实际污泥产率系数Ys为
kgSS/kgBOD5
3.7.3反应池主要尺寸
反应池总容积V=8176m3，设反应池2组，单池池容为=8176.3/2=4088m3
有效水深h=4.0m，单组有效面积S=V/h=4088/4=1022
1.好氧反应池（按推流式反应池设计）。总容积为=4420m3，反应池2组
单组池=/2=2210m3,单组有效面积S=V/h=2210/4=552.5
采用3廊道式，廊道宽b=5m,反应池长度L=S/3b=37m
校核：b/h=5/4=1.25,满足1---2
L/b=37/5=7.4,满足5----10
超高取1.0m,则反应池总高H=5m
取隔墙厚0.25m,好氧区池总宽度=3*5+2*0.25=15.5m
2，缺氧反应池尺寸。总容积=2506m3，设缺氧池2组，单池容=2506/2=1253m3
有效水深h=4m,