污水处理设计常用计算公式.doc

污水处理设计公式
竖流沉淀池[3]
中心管面积：
f=q/vo=0.02/0.03=0.67m2

中心管直径：
do=√4f/∏ =√4*0.67/3.14=0.92

中心管喇叭口与反射板之间的缝隙高度：
h3=q/v1∏d1=0.02/0.03*3.14*0.92*1.35

沉淀部分有效端面积：
A=q/v=0.02/0.0005=40m2

沉淀池直径：
D=/4（A+f）/∏ =/4*（40+0.67）/3.14=7.2m

沉淀部分有效水深：
h2=vt*3600=0.0005*1.5*3600=2.7m

沉淀部分所需容积：
V=SNT/1000=0.5*1000*7/1000=3.5m3

圆截锥部分容积：
h5=（D/2-d`/2）tga=（7.2/2-0.3/2）tg45=3.45m

沉淀池总高度：
H=h1=h2=h3=h4=h5=0.3+2.7+0.18+0+3.45=6.63m
符号说明：
q——每池最大设计流量，m³/s
vo——中心管内流速，m/s
v1 ——污水由中心管喇叭口与反射板之间的缝隙流出速度，m/s
d1 ——喇叭口直径，m
v——污水在沉淀池中的流速，m/s
t——沉淀时间，h
S——每人每日污水量，L/（人?d）一般采用0.3～0.8L/（人?d）
N——设计人口数，人
h1——超高，m
h4——缓冲层高，m
h3——污泥室圆截锥部分的高度，m
R——圆锥上部半径，m
r——圆锥下部半径，m
污水处理中ABR厌氧和SBR的设计参数
1）进水时间TF
根据每一系列的反应池数、总进水量、最大变化系数和反应池的有效容积等因素确定。
2）曝气时间TA
根据MLSS浓度、BOD－SS负荷、排出比、进水BOD浓度来确定。由于：

式中：Qs－污水进水量（m3／d）
Ce－进水平均BOD（mg／l）
V－反应池容积（m3）
e－曝气时间比：e＝n×TA／24
n－周期数
TA－1个周期的曝气时间
又由于：

1／m－排出比
则：

将e＝n×TA／24代人，则：

3）沉淀时间Ts
根据活性污泥界面的沉降速度、排出比确定。
活性污泥界面的沉降速度和MLSS浓度有关。由经验公式得出：
当MLSS≤3000mg／l时
Vmax＝7.4×104×t×MLSS-1.7
当MLSS＞3000mg／l时
Vmax＝4.6×104×MLSS-1.26
式中 Vmax－活性污泥界面的沉降速度（m／h）
t－水温℃
MLSS－开始沉降时的MLSS浓度（mg／l）
沉淀时间Ts＝H×（1／m）＋ε／Vmax
式中：H－反应池水深（m）
1／m－排出比
ε－活性污泥界面上的最小水深（m）
Vmax－活性污泥界面的初期沉降速度（m／h）
TA与污泥的沉降性能及反应池的表面积有关，由于SBR系统污泥沉降性能良好（根据运行经验SVI一般在100mg／l左右），且为静止沉淀，沉淀时间一般为1－2小时。
4）排水时间TD
每一周期的排水时间可根据上清液排水装置的溢流负荷、排出比确定。通过增加排水装置的台数或扩大溢流负荷来缩短。反之，减少排水装置的台数，需将排水时间延长。
排水时间可用下式计算：
TD＝Q?TF／qD式中：qD为滗水器的排水速度排水时间不宜太短，否则会扰动泥层，降低出水质量。
5）排泥时间Tw
排泥时间Tw根据每周期要排放的剩余污泥量及排泥设备的速度。
排泥时间可用下式计算：
Tw＝Qw／qw
式中：Qw－每周期要排放的剩余污泥量
qw－排泥设备的排放速度
周期数可由公式算出：
n＝24／（TA＋Ts十TD）
用于设施设计的设计参数
项目参数
BOD-SS负荷(kg-BOD/kg-ss?d) 0.03～0.4
MLSS(mg/l) 1500～5000
排出比(1/m) 1/2～1/6
安全高度ε(cm)(活性污泥界面以上的最小水深) 50以上
6）需氧量、曝气设备计算
不考虑脱氮因素 其过程于活性污泥法相同

设计计算
>技术参考

序号
项目名称
计算方法
备注
1
常用单位换算
长度单位换算：1m＝100cm＝1000mm＝3市尺＝3.28 ft英尺＝39.37 in英寸
压力单位换算：1MPa＝10bar＝PN1.0≈10kgf/cm2＝100mH2O；1标准大气压（atm）≈0.1MPa

2
预曝气量计算
洗浴水预曝气量＝0.6m3/m3·h×调节池有效容积m3
生活污水预曝气量＝0.9m3/m3·h×调节池有效容积m3

3
加药计算
投加PAC，常规投药浓度5～10%，投药量：250mg/l，0.25L/m3
药剂配置：粉剂＋水＋搅拌，搅拌机叶轮和轴：不锈钢SS316L
投加PAM，常规投药浓度0.05～0.1%，投药量：0.5～5mg/l，0.0005～0.005L/m3
药剂配置：粉剂＋水＋搅拌，搅拌机叶轮和轴：不锈钢SS304，计量泵投加浓度不能超过0.1%

4
椭圆封头相关计算
椭圆封头高度计算：
1、直径小于2米的封头高度：封头直径除以4＋25＋封头厚度（封头的直边为25mm）
2、直径大于2米的封头高度：封头直径除以4＋40＋封头厚度 （封头的直边为40mm）
例如：封头Æ1000mm，壁厚6mm，则封头高度：1000/4 ＋25 ＋6＝281mm
椭圆封头的表面积S=1.084×D2
椭圆封头的容积V=1.047×（D/2）3
D为封头直径（外表面D取外径，内表面D取内径）

5
球体相关计算
球面积　S=4πr2 　　球体积　V=（4πr3）/ 3

6
圆锥体相关计算
圆锥体　S=　　圆锥体体积　V=（πr2 h）/3

ABS、UPVC管材管件尺寸换算表：
公称直径
DN15
DN20
DN25
DN32
DN40
DN50
DN65
DN80
DN100
DN125
DN150
---
DN200
DN250

DN300
管外径
Æ20
Æ25
Æ32
Æ40
Æ50
Æ63
Æ75
Æ90
Æ110
Æ140
Æ160
Æ200
Æ225
Æ228
Æ315
英制(吋)
1/2"
3/4"
1"
11/4"
11/2"
2"
21/2"
3"
4"
5"
6"
---
8"
10"
12"
英制(读音)
4分
6分
1吋
1吋2分
1吋半
2吋
2吋半
3吋
4吋
5吋
6吋
---
8吋
10吋
12吋

曝气机与鼓风机效率比较表：
曝气机电
水深
电机功率
产气量
动力效率
备注
QSP3
4m H2O
3KW
50m3/h
16.66 m3/h·kw

HC-60S
4m H2O
2.2KW
106.2m3/h
48.27 m3/h·kw

结论：鼓风机的动力效率大约是曝气机的3倍。

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