设计计算书2.doc

3、1、1、1粗格栅设计参数:
污水由市政管网自流入污水厂
最高日最高时流量Qmax＝８12l/s；
格栅设计两组每组数据，
每组污水量Q1=4０6 l/s，过栅流速ｖ=1、0ｍ／s
栅条宽度ｓ=０、01m,格栅间隙e=２０mm
栅前部分长度0、5m,格栅倾角α=６0°
单位栅渣量ω1=0、08m3栅渣／１03m3污水
3、1、1、2设计计算
（1） 设过栅流速v＝1、０ｍ/s,格栅安装倾角为60度则：栅前槽宽　栅前水深
　 　 　m 栅前水深
（2)栅条间隙数（取ｎ=４2)
（3）栅槽有效宽度B=ｓ（ｎ—1）+ｅｎ=0、01（４2—１)+0、02×42=1、２５m
4）进水渠道渐宽部分长度(其中α1为进水渠展开角）
（５）栅槽与出水渠道连接处得渐窄部分长度
(6）过栅水头损失（h1)
因栅条边为矩形截面,取k=3,则
取h1＝0、1３m
其中ε＝β(s/e)４／３
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，当为锐边矩形时β＝2、42
（7）栅后槽总高度(H）
取栅前渠道超高h２=4ｍ，则栅前槽总高度H1=h+h2=0、4５+4=4、45m
栅后槽总高度Ｈ=h+h１+h2=0、45+0、127+4=4、５8m
（８）格栅总长度Ｌ=L1+L2+０、5＋1、0+H1／ｔanα＝1、1+0、55+0、5＋1、0+(０、４5+４）/tan6０°=5、６2m
（9)每日栅渣量ω=Q平均日ω１=
=３、７5ｍ3/d>0、２m3/d
　 所以宜采用机械格栅清渣
3、1、1、1细格栅设计参数：
最高日最高时流量Ｑmａｘ=812 l／s；
格栅设计两组每组数据，
每组污水量Q1=406　l/s，过栅流速ｖ=１、0m／s
栅条宽度s=０、01m，格栅间隙e＝10mm
栅前部分长度0、5ｍ，格栅倾角α=60°
单位栅渣量ω1＝０、08m３栅渣/１03m3污水
３、1、１、2设计计算
（2） 设过栅流速v=1、0ｍ/ｓ,格栅安装倾角为60度则：栅前槽宽 栅前水深
　 　　 m　栅前水深
　 (2)栅条间隙数(取n=１18）
(3）栅槽有效宽度B=s（n－1）+en＝０、01（８4－１）+0、０1×84=1、67m
（4）进水渠道渐宽部分长度(其中α1为进水渠展开角）
（5）栅槽与出水渠道连接处得渐窄部分长度
（６）过栅水头损失（h１）
因栅条边为矩形截面，取k=3，则
取h1=０、32m
其中ε=β（ｓ/ｅ)4/3
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，当为锐边矩形时β=２、4２
（７）栅后槽总高度(Ｈ）
取栅前渠道超高h２=1m，则栅前槽总高度H1=h+h２=0、４5＋１=1、4５m；
栅后槽总高度H＝ｈ+h１+h2=0、４5＋1+0、32=1、7７ｍ
(８)格栅总长度L=L1＋L２+0、5＋1、0+Ｈ1/tanα=1、68+0、８4+０、5+１、０+（1+0、45）/ｔaｎ6０°=4、８６m
（9）每日栅渣量ω=Q平均日ω1=
=3、75m3/d＞0、2m3/d
　　 所以宜采用机械格栅清渣
３、1、３、沉砂池
采用曝气沉砂池
3、1、3、１ 设计参数
设计流量：（设计1组，分为2格)
设计水平流速：ｖ1=0、1ｍ／ｓ
水力停留时间:t=2、5mｉn
处理每ｍ³污水得曝气量d=0、2m³空气
进水方向与池中旋流方向一致，出水方向与进水方向垂直并设挡板。
３、１、3、2设计计算
（1） 池子总有效容积Ｖ：

(２）水流断面积
A=Q/v1=0、812/0、1=8、12㎡
（3） 沉砂池设两格，设池深h1＝2ｍ;宽B=a/ｈ＝8、１2／2＝4、０6m
（4） 每格沉砂池宽b=B/2=4、0６/2=2、03
（5） 池长L:

长宽比＝15／2=7、5
（　6　）每格沉砂池实际沉砂量:设沉砂量ｘ为污水，排沙间隔时间,则沉砂槽所需容积　：

(　7 ）沉砂池几何尺寸确定:
沉砂槽底宽0、５m,沉砂槽高h2＝０、4m，与水平面夹角α60°；
沉砂槽上口宽ｂ２=０、5+０、４＊2/tan60°=0、96m

（8)每小时所需空气量ｑ：设每m³污水所需空气量ｄ=０、2ｍ³

(9)沉砂池总高
设池底坡度为0、1坡向沉砂槽,池底斜坡部分得高度为：
ｈ4=0、２＊(2、０3－0、96）≈0、2m； 超高h3=0、5m
池子总高H＝h1+h２+h3+h４=０、4+０、5＋2＋0、2＝3、1 m
　 　（１0）排砂方法:采用吸砂机排砂
3、1、7、生物反应池设计计算
本设计采用传统推流式曝气池。
取污泥负荷率
３、１、７、1、污水处理程度得计算
取原污水ＢＯＤ5值（S0)为200ｍg/L,污水经过格栅、沉砂池初级处理后，有机物(BOＤ5/COD)去除率按降低20％计算,SS按４０%计算。则进入曝气池得污水，其ＢＯD5值So为：
Sｏ＝200（１-２0％)=160ｍｇ/L；
Se＝2０mｇ/L;
去除率=
进水总氮TN=４5＊0、8=３6ｍg/ｌ;
3、1、7、2、生物反应池得计算与各部位尺寸得确定
　　　由ＧB500１4-2０0６表6、6、２0
取污泥负荷Lｓ＝0、2ｋgＢOD５/（kgＭLＳＳd）,
污泥浓度(MＬSS)X=２、5g/l
污泥回流比R=50％

生物反应池总容积
好氧池容积
缺氧池容积
厌氧池容积
(2）缺氧池容积计算：

生物反应池进水总凯氏氮浓度（ｍg／l）,由资料知4０mｇ/l；
生物反应池出水总氮浓度（ｍｇ/ｌ）,由资料知20mｇ/l;
排出生物反应池系统得微生物量（kgMＬVＳS／d）；
脱氮速率,本次平均温度２0℃采用20℃得值0、05;
污泥总产率系数（kMLSS/kｇBOＤ5），系统无初次沉淀池取０、8;
MLSＳ中MLVSＳ所占比例,取0、75、
计算：

水力停留时间=3９6８＊24／50０00=1、9　ｈ
(3）厌氧池容积

厌氧池水力停留时间（h）,设为1ｈ;

(4)好氧池容积：

-好氧区设计污泥龄（d）；
F-安全系数，为1、5—３、0取３；
硝化菌比生长速率(）；
生物反应池中氨氮浓度（mｇ/ｌ）；
硝化作用中氮得半速率常数，典型值1mg/l(mg/ｌ）;
Ｔ—设计温度（℃)。

生物反应池总容积：

V＝３９6８+２０8３+8９60=15０11m³
总水力停留时间(ＨRT)
H=15011＊24/50０00= 7、2h;

混合液回流量：

混合液回流量,；
生物反应池进水总氮浓度,mg/l；
生物反应池出水总凯式氮浓度，mg/l；
回流污泥量,;

算出来就是负得待定。。。
污泥回流

内循环比（r)确定:

本设计采用鼓风曝气系统
（1） 、需气量计算

生物反应池出水硝态氮浓度，本工程为5ｍg/ｌ；
a-碳得氧当量,当含碳物质以BOD5计时,取１、47;
b—常数,氧化每公斤氨氮所需氧量（kgO２/kgN),取4、5７;
ｃ－常数,细菌细胞得氧当量,取1、42。

每日去除得BOD值：
kg/ｄ
理论上，将1gNO3—Ｎ还原为N2需碳源有机物（ＢOD5表示）2、86g、一般认为,BOD5/TＫN比值大于４－６时，认为碳源充足*11。
原污水中BＯD5含量为１5０-25０ｍg／L,总氮含量为４5-５5ｍｇ/Ｌ,取BＯＤ5为２0０mg/L，氮为50mｇ/L,则碳氮比为4，认为碳源充足。
AＡＯ法脱氮除磷得需氧量:2g／（ｇBOＤ５)，3、４3g/(ｇNＨ+３-N），1、14ｇ/（gNＯ-２—N),分解１gCOD需NO—2－N0、５８g或需NO－3—Ｎ0、３5g*１２。
因处理NH+4—N需氧量大于NO—２—N,需氧量计算均按ＮH+４－Ｎ计算。原水中NＨ+3—N含量为３５－４５ mg/Ｌ，出水NH+4—N含量为２５mg/L.
平均每日去除NOD值，取原水NH+4—N含量为４0 mg/L，则：
ｋg/Ｌ
日最大去除NＯD值：
kｇ/Ｌ
日平均需氧量：
O２=BOD+COD＝２×1、６8×１000+4、57×1500×10０0=４、0455×１07㎏/ｄ
取４、1×104㎏／d，即1710㎏／ｈ.

日最大需氧量：
O2ｍａx=ＢOＤ+COＤ＝２×１、２×1、68×１０00+４、57×20０0×1000=4、９４6×107㎏／d
即206０㎏／ｈ.
最大时需氧量与平均时需氧量之比：
3、1、７、4、供气量得计算
本设计采用网状膜型中微孔空气扩散器,敷设于距池底0、3米处,淹没水深4、2米，计算温度定为30摄氏度。
选用Wｍ－180型网状膜空气扩散装置＊14。
其特点不易堵塞，布气均匀，构造简单，便于维护与管理,氧得利用率较高.每扩散器服务面积0、5㎡,动力效率2、7—３、7㎏O2/KWh，氧利用率1２%-15%。查表＊得：
水中溶解氧饱与度 Cs(20）＝9、17ｍg/L Cs（3０）=７、63mg/Ｌ、
（1)空气扩散器出口得绝对压力（Pｂ）:
Pｂ=P+9、8×103H
其中:Ｐ——-大气压力 1、01３×１０5Pa
　 H-－—空气扩散装置得安装深度，m
Pｂ＝1、0１3×105Pa+9、８×10３×4、２=1、425×１0３Pa
(2）空气离开曝气池面时，氧得百分比:

其中,ＥA—-—空气扩散装置得氧转移效率，一般6%－１2％
对于网状膜中微孔空气扩散器，EA取１２％,代入得：

(3)曝气池混合液中平均氧饱与度(按最不利温度条件30摄氏度），即:

其中,CS--—大气压力下,氧得饱与度mg/L
得ｍg／L
4）换算为在２0摄氏度得条件下,脱氧轻水得充氧量,即:

取值а＝0、85，β＝０、95,Ｃ=1、８75，ρ＝１、0；
代入各值,得：
kg/h
取2250kg/h。
相应得最大时需氧量为：
kｇ／h
取2700ｋg/h.
（5）曝气池得平均时供氧量：

(6）曝气池最大时供氧量:

（７）每ｍ３污水供气量：
m３空气／ m３污水
3、１、7、5、空气管系统计算
选择一条从鼓风机房开始最长得管路作为计算管路,在空气流量变化处设设计节点,统一编号列表计算。
按曝气池平面图铺设空气管。空气管计算见图见图５。
在相邻得两廊道得隔墙上设一根干管,共5根干管，在每根干管上设5对配气竖管，共10条配气竖管，全曝气池共设50根曝气竖管,每根竖管供气量为:
曝气池总平面面积为4000m3。
每个空气扩散装置得服务面积按０、49m3计,则所需空气扩散装置得总数为：
个
为安全计，本设计采用９０0０个空气扩散装置，则每个竖管上得空气扩散装置数目为：
个
每个空气扩散装置得配气量为：
将已布置得空气管路及布设得空气扩散器绘制成空气管路计算图进行计算.
根据表4计算,得空气管道系统得总压力损失为:

网状膜空气扩散器得压力损失为5、88kPa,则总压力损失为:58８0＋603、6８＝648３、6８Ｐa
为安全计，设计取值９、8kPａ.
空气扩散装置安装在距曝气池底0、3米处,因此,鼓风机所需压力为:

鼓风机供气量：
最大时供气量:7、1×104m3/h,平均时供气量：６、２５×１04 m3/h。
根据所需压力与供气量，决定采用ＲG－4０0型鼓风机8台,5用3备,根据以上数据设计鼓风机房。