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目录
第一章 白水县污水解决厂设计任务书
一、设计内容..................................................................................................................2
二、设计原始资料..........................................................................................................2
第二章 白水县污水解决工艺方案
一.污水解决厂工艺方案比选......................................................................................4
二.解决限度计算..........................................................................................................9
第三章 白水县污水解决厂设计计算书
一.一级解决工艺计算................................................................................................12
1. 粗格栅设计计算............................................................................................................12
2. 泵站设计计算............................................................................................................................14
3.集水池设计计算.............................................................................................................................15
4.细格栅设计计算.............................................................................................................................15
5.沉砂池设计计算.............................................................................................................................17
二.周期循环曝气活性污泥法(CASS)工艺计算
1. 配水井设计计算.......................................................................................................................20
2.CASS池设计计算......................................................................................................................22
3.加氯接触池 ...................................................................................................................................32
4.重力浓缩池计算.............................................................................................................................33
5.污泥脱水设计计算.........................................................................................................................36
6.远期设计.........................................................................................................................................37
三.卡鲁塞尔(Carrousel)氧化沟工艺计算
1.设计参数.........................................................................................................................................38
2.生物选取器——厌氧池设计.....................................................................................................38
3.氧化沟设计.................................................................................................................................40
4.二次沉淀池.....................................................................................................................................46
5.污泥解决系统设计.........................................................................................................................47
四.CASS方案和氧化沟方案比较和选取 ...............................................................52
五.污水解决厂配套工程设计 ..................................................................................53
六.环保及劳动卫生............................................................................................56
七.工程投资估算及效益分析 ..................................................................................61
八.附录........................................................................................................................64
第一章 白水县污水解决厂设计任务书
一、设计内容
1.通过调研收集资料,依照任务书规定拟定污水解决工艺方案,从技术、经济和运营难易限度等各方面综合评价,提出几种方案进行论证,择优推荐。规定所选取方案技术上合理,经济上可以接受,管理上可行。体现当代污水解决技术简易、高效、节能、投资占地面积小、运营管理以便、灵活与多功能生物解决发展方向。
2.对推荐方案进行工艺设计与计算;通过技术经济比较,拟定排水管网、污水解决厂设计方案;对有关工艺设备、自动控制、机械设备初步选型;对污水厂进行总体布局、竖向设计、厂区管道布置、厂区道路及绿化设计,完毕总平面及高程设计图。进行投资估算和占地面积估算。最后对方案进行技术经济综合比较,拟定最优工艺。
3.对最优工艺污水管网和雨水管道进行水力计算。
4.污水解决厂污泥解决与处置工艺比较与计算。
5.绘制工程设计图纸7张(按A1计),图纸上应有设备、材料一览表和工程量表。
6.编制设计阐明书和计算书,外文资料翻译。
二、设计原始资料
1.地理区域
白水县位于陕西关中东北部,东经109°16′~109°45′,北纬35°4~35°27′,东西长45km,南北宽43km,总面积986.6km2,距西安市165 km,距渭南市83 km,东隔洛河与澄城县相望,南接蒲城与玉龙山相隔,西接铜川与渭北黑腰带相连,北以黄龙山、雁门山为界与宜君、黄龙、洛川三县相邻,是全国闻名优质苹果生产基地和渭北知名煤采区,是白水县政治、经济、文化商贸和信息中心。
2.地形地貌
白水县地处渭北黄土高原,属黄土地貌景观,区内沟壑纵横,地形凹凸不平。全县地质构造为从来西北倾斜大单斜,褶皱不甚发育,总体西北高,东南低,海拔高程介于446~1548m之间。
3.气候气象
白水属暖温带大陆性季风气候,四季分明,春季升温快,秋季降温快,常有早霜冻,冬季风时干燥少雨,夏季风时温润多雨,干湿季节分明,雨量季节分派不均。在气候上属暖温带大陆性季风气候,年平均气温11.4℃,极端最高气温39.4℃,最低-16.7℃,年平均降水量577.8mm,最大降水量857.3 mm(1975年),最小降水量356.8mm(1977年)。年湿润度0.50,属半干旱地区,最大冻土深度0.55m,年平均风速3.4m/s,平均大风天数16.9天,瞬间最大风速11级(31m/s),风向以北、西北最多。
4.水文
白水县有大小14条河流,其中水源地以东有洛河,以西及西南侧有白水河,这两条河流流向大体与区域地层或重要断层走向呈垂向直交,对岩溶水有补给作用。洛河源于陕北吴旗县,至本县境年平均流量17m3/s,为过境河流,境内流长59.5km,流经奥灰岩河段,有渗漏现象。白水河源于宜君县境内,由西向东流,绕县城南部而过,平均流量0.8m3/s,境内流长75km,流经各条主干断裂至出口,大量漏失。
全县水资源总量4956.82万m3,其中地表水3539.23万m3,已运用2070.66万 m3,地下水3793.89万 m3;可开采量606.2万 m3,当前已开发 108.75万 m3,全县共有中小型水库8座,总库容4404.03万m3。
5.地理特性
白水县城地处该县南部,座落于白水河北岸台塬,处在城关镇和北井头乡交界,距蒲白交界仅5km,总体西北高东南低,海拔760~800m之间,地下水位埋深50~120m。区内河流均属洛河水系,在地质构造上属储煤构造带。
6.排水现状
白水县县城当前排放污水种类大体可分为生活排污、工业生产排污,其中生活排污约占65%,工业生产排污约占35%。大量都市生活污水和工业废水未经解决直接排入白水河,已使地下水和地表水遭受到不同限度污染,白水河是县城排污受纳重要水体。经粗测,重要污染物为BOD5,CODcr,另一方面是氨氮和挥发酸,由于重要污物为耗氧物质,归属有机类型较重度污染,且水体污染呈逐年上升趋势。
7.设计污水量
污水解决厂:总设计解决流量Q=0m3/d、其中:
设计水平年:设计解决流量10000m3/d。
远期规划年:设计解决流量10000m3/d。
8.污水水质指标
污水解决厂进水水质见表1-1
(表1-1) 污水解决厂进水水质
指 标
BOD5
CODcr
SS
TN
NH3-N
TP
浓度(mg/l)
160
350
200
40
25
4
9.解决后出水执行水质原则
解决后出水水质全面达到GB18918-《城乡污水解决厂污染物排放原则》中一级A类原则,重要污染物原则见表1-2。
(表1-2)
排放水水质原则
污 染 物
原则值
污 染 物
原则值
CODcr (mg/l)
50
TN (mg/l)
15
BOD5 (mg/l)
10
NH3-N (mg/l)
5(8)
悬浮物 (mg/l)
10
TP (mg/l)
0.5
动、植物油(mg/l)
1.0
色度(稀释倍数)
30
石油类 (mg/l)
1.0
PH
6~9
阴离子合成洗涤剂(mg/l)
0.5
粪大肠菌群数 (个/l)
103
第二章 白水县污水解决工艺方案
一.污水解决厂工艺方案比选
都市污水解决厂设计解决方案时,既要考虑有效去除BOD5又要考虑恰当去除N、P。相对来说解决效果好并且技术成熟工艺有如下几种:
1、A2/O工艺
2、卡鲁塞尔(Carrousel)氧化沟工艺
3、周期循环曝气活性污泥法(CASS)工艺
l A2/O工艺
A-A-O工艺,亦称A2/O工艺,是英文Anaerobic-Anoxic-Oxic第一种字母简称,按实质意义来说,本工艺称为厌氧—缺氧—好氧法。本法是在70年代,由美国某些专家在厌氧—好氧(An-O)法脱氮工艺基本上开发,其宗旨是开发一项可以同步脱氮除磷污水解决工艺。A2/O工艺由厌氧段和好氧段构成,两段可以分别建也可以合建,合建时两段应当以隔板隔开。厌氧池中必要严格控制厌氧条件,使其既无分子态氧,也无NO3-等化合态氧,厌氧段水力停留时间为1~2h。好氧段构造型式与普通活性污泥法相似,且要保证溶解氧不低于2mg/L,水力停留时间2~4小时。
A2/O工艺流程图如图2.1所示。
进水
厌氧池
缺氧池
好氧池
沉淀池
回流污泥
排放
剩余污泥
图2.1 A2/O工艺流程图
内循环
A2/O工艺长处:
1) 在厌氧好氧交替运营条件下,丝状菌得不到大量增殖,污泥不易膨胀。
2) 脱氮效果难于进一步提高,内循环量普通以2Q为限,不适当太高,否则增长运营费用。
3) 基建费用低,具备较好脱氮、除磷功能。
4) 具备改进污泥沉降性能,减少污泥排放量。
5) 具备提高对难降解生物有机物去除效果,运转效果稳定。
6) 技术先进成熟,运营稳妥可靠。
7) 管理维护简朴,运营费用低。
8) 国内工程实例多,工艺成熟,易获得工程管理经验。
9) 出水水质好,较易于深度解决,出水水质稳定,对外界条件变化有一定适应性。
A2/O工艺缺陷:
1) 解决构筑物较多,施工较难。
2) 需增长内循环系统。
l 卡鲁塞尔(Carrousel)氧化沟
1)卡鲁塞尔(Carrousel)氧化沟形式
60年代由荷兰某公司所研发。卡鲁塞尔(Carrousel)氧化沟系统由多沟串联氧化沟及二次沉淀池和污泥回流系统所构成。普通为六廊道并采用表面曝气器卡罗塞(Carrousel)氧化沟,在每组沟渠转弯处安装一台表面曝气器。接近曝气器下游为富氧区,外环还也许成为缺氧区,这样氧化沟可以形成生物脱氮环境条件。卡鲁塞尔(Carrousel)氧化沟系统在世界各地应用广泛,规模大小不等。
2) 卡鲁塞尔(Carrousel)氧化沟工艺流程图
卡鲁塞尔(Carrousel)氧化沟工艺流程图如图2.2所示。
图2.2 卡罗塞氧化沟工艺流程
3) 卡鲁塞尔(Carrousel)氧化沟工艺特点
长处:
(1)氧化沟具备独特水力流动特点,有助于活性污泥生物凝聚作用,并且可以将其工作区别为富氧区、缺氧区,用以进行硝化和反硝化作用,获得脱氮效果;
(2)不使用初沉池,有机性悬浮物在氧化沟内可以达到好氧稳定限度;
(3)BOD 负荷低,类同于活性污泥法延时曝气系统。
(4)脱氮效果还能进一步提高。
(5)氧化沟只有曝气器和池中推动器维持沟内正常运营,电耗较小,运营费用更低。
缺陷:
(1)污泥膨胀问题。当废水中碳水化合物较多,N、P含量不平衡,SVI值很高,形成污泥膨胀;
(2)泡沫问题。由于进水中带有大量油脂,解决系统不能完全有效地将其除去,某些油脂富集于污泥中,经转刷充氧搅拌,产生大量泡沫;泥龄偏长,污泥老化,也易产生泡沫;
(3)污泥上浮问题。
(4)流速不均及污泥沉积问题。在氧化沟中,为了获得其独特混合和解决效果,混合液必要以一定流速在沟内循环流动。
l CASS工艺
1) CASS工艺工作原理
CASS(cyclic activated sludge system)是在SBR是基本上发展起来,即在SBR池内前端加了一种生物选取器,实现联系进水,间歇排水周期循环运营。设立周期选取器重要目是使系统选取出絮凝性能好,抗冲击性强优质细菌,其容积约占整个池子10%。生物选取器工艺过程遵循活性污泥基质积累——再生理论,使活性污泥在选取器中经历一种高负荷吸附阶段,随后在主反映区经历一种较低负荷基质降解阶段,以完毕整个基质降解全过程和污泥再生。CASS工艺对污染物质降解是一种时间上推流过程,其构筑物集反映、沉淀、排水于一体,是一种好氧/缺氧/厌氧交替运营过程,因而具备一定脱氮除磷效果。
2) CASS工艺重要技术特性
① 持续进水,间歇排水
老式SBR工艺为间断进水,间歇排水,而实际污水排放大都是联系或半持续,CASS工艺可持续进水,克服了SBR工艺局限性,比较适合实际排水特点,拓宽了SBR工艺应用领域。虽然CASS工艺设计时均考虑为持续进水,但在设计运营中虽然有间断进水,也不影响解决系统运营。
② 运营上时序性
CASS反映池普通按曝气、沉淀、排水和闲置四个阶段依照时间依次进行。
③ 运营过程非稳态性
每个工作周期内排水开始时CASS池内液位最高,排水结束时,液位最低,液位变化幅度取决于排水比,而排水比与解决废水浓度、排水原则及生物降解难易限度关于。反映池内混合液体积和基质浓度均是变化,基质降解是非稳态。
④ 溶解氧周期性变化,浓度梯度高
CASS在反映阶段是曝气,微生物处在好氧状态,在沉淀和排水阶段不曝气,微生物处在缺氧甚至厌氧状态。因而,反映池中溶解氧是周期性变化,氧浓度梯度大、转移效率高,这对提高脱氮除磷效率、防止污泥膨胀及节约能耗是有利。实践证明对同样曝气设备而言,CASS工艺与老式活性污泥法相比有较高氧运用率。
3) CASS工艺流程
CASS工艺流程图如图2.3所示。
进水
沉砂池
CASS池
回流污泥
排放
剩余污泥
图2.3 CASS工艺流程图
格栅
4) CASS工艺重要长处
① 工艺流程简朴,占地面积小,投资较低。CASS工艺核心构筑物为CASS池,没有二沉池,普通状况不设调节池及初沉池。
② 生化反映推动力大。在完全混合式持续流曝气池中底物浓度等于二沉池底物浓度,底物流入曝气池速率即为底物降解速率。
③ 沉淀效果好。CASS工艺在沉淀阶段几乎整个反映池均起沉淀作用,沉淀阶段表面负荷比普通二次沉淀池小得多,虽然有进水干扰,但其影响很小,沉淀效果较好。
④ 运营灵活,抗冲击能力强,可实现不同解决目的。CASS工艺在设计时已考虑流量变化因素,能保证污水咋系统内停留预定期间后经沉淀排放,特别是CASS工艺可以通过调节运营周期来适应进水量和水质变化。
⑤ 不易发生污泥膨。
⑥ 合用范畴广,适合分期建设。CASS工艺可以应用于大型、中型及小型污水解决工程,比SBR工艺合用范畴更广泛。
⑦ 剩余污泥量小,性质稳定。老式活性污泥法泥龄仅2~7天,而CASS法泥龄为25~30天,因此污泥稳定性好,脱水性能佳,产生剩余污泥少。去除1㎏BOD产生0.2~0.3㎏剩余污泥,仅为老式法60%左右。
⑧ 生化池分为生物选取器、厌氧区和主曝气区,运用生物选取器及厌氧区对磷释放、反硝化作用以及对进水中有机底物迅速吸附及吸取作用,增强了系统稳定性;同步,曝气区和静止沉淀过程中都同步进行着消化和反硝化反映,因而具备脱氮除磷作用。
⑨ 自动化限度高,保证出水水质。
CASS工艺重要缺陷为:设备闲置率高,因采用降堰排水,水头损失大;由于自动化限度高,故对操作人员素质规定也高。
三种污水解决工艺方案详细比较如下表:
表2.2 三种工艺方案比较如下表
工艺
内容
A2/O
卡罗塞氧化沟
CASS工艺
技术可行性
先进、成熟、应用广
先进、成熟、应用广
先进、成熟、应用广
水质指标
出水水质好、稳定易于深度解决,对外界条件变化有一定适应性
出水水质好、稳定易于深度解决,对外界条件变化适应性较好
出水水质好、稳定易于深度解决,对外界条件变化适应性较好
基本建设费用
较高
高
高
运营费用
较高
高
较高
运营
管理
运转
操作单元较多复杂
操作单元较少以便
操作单元较少以便
维修
设备多、维修量大
设备少、维修量低
设备少、维修量低
占地
较大
较大
较小
规定管理水平
高
高
较高
环境影响
噪音较大、臭味较小
噪音小、臭味较小
噪音较大、臭味较小
l 工艺方案选取
综上所述, 此三种办法都能达到除磷脱氮效果,且出水水质良好,但相对而言,CASS工艺一次性投资较少,占地面积较小,运营灵活,抗冲击能力强,可实现不同解决目的,不易发生污泥膨,剩余污泥量小,性质稳定。A/A/O法除磷效果难于再行提高,污泥增长有一定限度,不易提高,特别是当P/BOD值高时更是如此 。脱氮效果也难于进一步提高,运营费用高。
从节约投资、解决效果及运营管理方面考虑,结合项目时间状况,本次设采用周期循环曝气活性污泥法(CASS)工艺和卡鲁塞尔(Carrousel)氧化沟工艺两种方案,进行优化选取最优方案。
二.解决限度计算
1. CODcr解决限度
式中 E—CODcr解决限度,(%)
Ci—未解决污水中CODcr平均浓度,(mg/L)
Ce—容许排入水体已解决污水中CODcr平均浓度,(mg/L)
2. 溶解性BOD5解决限度
式中 E—BOD5解决限度,(%)
Ci—未解决污水中BOD5平均浓度,(mg/L)
Ce—容许排入水体已解决污水中BOD5平均浓度,(mg/L)
3. SS解决限度
式中 E—SS解决限度,(%)
Ci—未解决污水中SS平均浓度,(mg/L)
Ce—容许排入水体已解决污水中SS平均浓度,(mg/L)
4. TN解决限度
(2.4)
式中 E—TN解决限度,(%)
Ci—未解决污水中TN平均浓度,(mg/L)
Ce—容许排入水体已解决污水中TN平均浓度,(mg/L)
5. NH3-N解决限度
式中 E—NH3-N解决限度,(%)
Ci—未解决污水中NH3-N平均浓度,(mg/L)
Ce—容许排入水体已解决污水中NH3-N平均浓度,(mg/L)
6. TP 解决限度
(2.6)
式中 E—TP解决限度,(%)
Ci—未解决污水中TP平均浓度,(mg/L)
Ce—容许排入水体已解决污水中TP平均浓度,(mg/L)
第三章 白水县污水解决厂CASS工艺设计计算书
一.粗格栅设计计算
1.设计流量Q=0m3/d,选用流量系数Kz=1.5则:
最大流量Qmax=1.5×0m3/d=30000m3/d=0.347m3/s
2.栅条间隙数(n)
设:栅前水深h=0.4m,过栅流速v=0.9m/s,格栅条间隙宽度b=0.02m,
格栅倾角α=60°则:栅条间隙数(取n=45)
3.栅槽宽度(B)
设:栅条宽度s=0.01m则:B=s(n-1)+bn=0.01×(45-1)+0.02×45=1.34m取1.4m
4.进水渠道渐宽某些长度
设:进水渠宽B1=0.90m,其渐宽某些展开角α1=20°(进水渠道前流速为0.6m/s)
则:
5.栅槽与出水渠道连接处渐窄某些长度(L2)
则:
6.过格栅水头损失(h1)
设:栅条断面为矩形断面,因此k取3
则:
其中ε=β(s/b)4/3
k—格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数,普通为3
h0--计算水头损失,m
ε--阻力系数,与栅条断面形状关于,当为矩形断面时形状系数β=2.4将β值代入β与ε关系式即可得到阻力系数ε值
7.栅后槽总高度(H)
设:栅前渠道超高h2=0.3m
则:栅前槽总高度H1=h+h2=0.4+0.3=0.7m
栅后槽总高度H=h+h1+h2=0.4+0.102+0.3=0.80m
8.格栅总长度(L)
L=L1+L2+0.5+1.0+ H1/tanα=0.6+0.3+0.5+1.0+0.7/tan60°=2.8m
9.每日栅渣量(W)
设:单位栅渣量W1=0.05m3栅渣/103m3污水
则:W=Q W1==1.0m3/d
由于W>0.2 m3/d,因此宜采用机械格栅清渣选用FH900型旋转式机械格栅除污机,数量两台,详细参数见表3.1。
表3.1 FH900型型旋转式格栅除污机参数
型号
格栅宽度/mm
栅条间距/mm
合用槽宽/m
电机功率/KW
格栅倾角
耙行速度/(m/min)
FH900
900
25
1000
1.5
60º
2.6
图3-1 粗格栅计算草图
二.泵站设计计算
1.泵房规范规定
1)污水泵站设计流量,应按泵站进水总管最高日最高时流量计算拟定。
2)单独设立泵站与居住房屋和公共建筑物距离,应满足规划、消防和环保部门规定。泵站地面建筑物造型应与周边环境协调,做到合用、经济、美观,泵站内应绿化。
3)泵站室外地坪标高应按城乡防洪原则拟定,并符合规划部门规定;泵房室内地坪应比室外地坪高0.2~0.3m;易受洪水沉没地区泵站,其入口处设计地面标高应比设计洪水位高0.5m以上;当不能满足上述规定期,可在入口处设立闸槽等暂时防洪办法。
4)排水泵站建筑物和附属设施宜采用防腐蚀办法。
5)污水泵站集水池容积,不应不大于最大一台水泵5min出水量。
6)雨水泵站和合流污水泵站集水池设计最高水位,应与进水管管顶相平。当设计进水管道为压力管时,集水池设计最高水位可高于进水管管顶,但不得使管道上游地面冒水。
7)集水池设计最低水位,应满足所选水泵吸水头规定。自灌式泵房尚应满足水泵叶轮浸没深度规定。
8)集水池池底应设集水坑,倾向坑坡度不适当不大于10%。
9)集水池应设冲洗装置,宜设清泥设施。
10)泵房应采用正向进水,应考虑改进水泵吸水管水力条件,减少滞流。
2.污水泵计算
污水泵流量: 625 m3/h
本设计考虑一次提高,细格栅前为最高水位:6.02m,集水井最低水位-7.1m,细格栅前与集水井之间水头损失为0.5m,由此懂得污水泵所需扬程约为14m。
依照流量和扬程,选用250QW650-15潜水排污泵详细参数见表3.2。
表3.2 250QW650-15潜水排污泵参数
型号
排出口径/mm
流量/(m3/h)
扬程/m
转速/(r/min)
电机功率/KW
泵重/kg
250QW650-15
250
650
15
980
55
1396
数量:4台,2用2备
三.集水池设计计算
污水泵总提高能力按Qmax考虑,及Qmax=1250m3/h,选两台泵,则每台流量为625 m3/h。选用250QW潜水排污泵四台,另备用两台(两备两用),单泵提高能力为650 m3/h。
集水井容积按最大一台泵5min出流量计算,则其容积为
54.2 (m3)
集水井尺寸:
6m×4m×2.5m=60m³
集水井最高水位(与格栅连接)-4.6m,最低水位-7.1m,井底-7.2m。
五.细格栅设计计算
1.设计流量Q=0m3/d,选用流量系数Kz=1.5则:
最大流量Qmax=1.5×0m3/d=30000m3/d=0.347m3/s
2.栅条间隙数(n)
设:栅前水深h=0.4m,过栅流速v=0.9m/s,格栅条间隙宽度b=0.01m,格栅倾角α=60°
则:栅条间隙数(取n=90)
设计两组格栅,每组格栅间隙数n=90条
3.栅槽宽度(B)
设:栅条宽度s=0.01m
则:B2=s(n-1)+bn=0.01×(45-1)+0.01×45=0.89m
因此总槽宽为0.89×2+0.2=1.98m(考虑中间隔墙厚0.2m)取2.0m
4.进水渠道渐宽某些长度
设:进水渠宽B1=0.90m,其渐宽某些展开角α1=20°(进水渠道前流速为0.6m/s)
则:
5.栅槽与出水渠道连接处渐窄某些长度(L2)
6.过格栅水头损失(h1)
设:栅条断面为矩形断面,因此k取3
则:
其中ε=β(s/b)4/3
k—格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数,普通为3
h0--计算水头损失,m
ε--阻力系数(与栅条断面形状关于,当为矩形断面时形状系数β=2. 42),将β值代入β与ε关系式即可得到阻力系数ε值。
7.栅后槽总高度(H)
设:栅前渠道超高h2=0.3m
则:栅前槽总高度H1=h+h2=0.4+0.3=0.7m
栅后槽总高度H=h+h1+h2=0.4+0.26+0.3=0.96m取1.0m
8.格栅总长度(L)
L=L1+L2+0.5+1.0+ H1/tanα=1.48+0.47+0.5+1.0+0.7/tan60°=3.85m取3.9m
9.每日栅渣量(W)
设:单位栅渣量W1=0.10m3栅渣/103m3污水
则:W=Q W1==2.0m3/d
由于W>0.2 m3/d,因此宜采用机械格栅清渣选用SHG1200型回转式机械格栅除污机数量:两台,详细参数见表3.3。
表3.3 SHG900型回转式机械格栅除污机参数
型号
格栅宽度/mm
栅条间距/mm
合用槽宽/m
整机功率/KW
格栅倾角
耙行速度/(m/min)
SHG900
900
10
1000
1.5
60º
5.97
10.计算草图如下:
六.沉砂池设计计算
本设计采用平流式沉砂池
1.沉砂池长度(L)
设:流速v=0.25m/s水力停留时间:t=30s则:L=vt=0.25×30=7.5m
2.水流断面积(A)
设:最大流量Qmax=0.347m3/s(设计1组,分为2格)
则:A=Qmax/v=0.347/0.25=1.388㎡
3.池总宽度(B)
设:n=2格,每格宽取b=1m
则:池总宽B=nb=2×1=2m
4.有效水深(h2):
h2=A/B=1.388/2=0.7m(介于0.25~1.0m之间,符合规定)
5.贮砂斗所需容积V1
设:T=2d
则:
其中X1--都市污水沉砂量,普通采用30m³/106m³,
Kz--污水流量总变化系数,取1.5
6.每个污泥沉砂斗容积(V0)
设:每一分格有2个沉砂斗
则: V0= V1/(2*2)=1.2/4=0.3 m3
7.沉砂斗各某些尺寸及容积(V)
设:沉砂斗底宽b1=0.5m,斗高hd=0.45m,斗壁与水平面倾角为55°
则:沉砂斗上口宽:
取1.2m
沉砂斗容积:
(略不不大于V1=0.3m3,符合规定)
8.沉砂池高度(H)
采用重力排砂
设:池底坡度为0.06
则:坡向沉砂斗长度为:
则:沉泥区高度为
h3=hd+0.06L2 =0.45+0.06×2.55=0.6m
则:池总高度H
设:超高h1=0.3m
则:H=h1+h2+h3=0.3+0.45+0.6=1.35m
9.验算最小流量时流速:
在最小流量时只用一格工作,即n=1,最小流量Q=0m3/d=0.232m3/s
则:vmin=Q/A=0.232/1.388=0.17m/s
沉砂池规定设计流量在0.15 m/s—0.30 m/s之间, 符合规定
10.计算草图如下:
七.周期循环曝气活性污泥法(CASS)工艺计算
1. 配水井设计计算
l 设计规定
本设计中配水井配水方式采用堰式配水,进水管在配水井中心,水从配水井底中心进入,经等宽度堰流入各个水斗,在由水斗经水管流入各个水解决构筑物。这种配水井是运用等宽度堰上水头相等过流量就相等原理来进行配水。
设计规定:
1) 水力配水设施基本原理是保持各个配水方向水头损失相等。
2) 配水渠道中水流速度应不不不大于1.0m/s,以利于配水均匀和减少水头损失。
3) 从一种方向和用其中圆形入口通过内部为圆筒形管道想其引水环形配水池。
当从一种方向进水时,保证分派均匀条件是:
1) 应取中心管直径等于引水管直径;
2) 中心管下环行孔高应取0.25~0.5D1;
3) 当污水从中心管流出时,不应当有配水池直径和中心管直径之比(D/D1)不不大于1.5突然扩张;
4) 在配水池上部必要考虑液体通过宽顶堰自由出流;
5) 当进水流量为设计负荷,配水均匀度误差为1%;当进水流量偏离设计负荷25% 时,配水均匀度误差为2.9%。
集配水井计算草图如下图所示:
图5 配水井简图
l 设计计算
1)进
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