城市生活废水污水AB处理设计与处理设计计算.doc

环境工程毕业设计计算生活废水氧化沟设计与处理工程设计学生姓名：指导教师:设计总说明针对这种废水，设计中采用物化加生化方法加以处理，主要流程为：混凝沉淀—A/O系统—混凝气浮—化学氧化根据已建印染厂废水处理站的经验数据和工艺设计参数，计算了各构筑物的尺寸与主要设备的选型经核算可知该工艺可以较好地去除废水中的难降解物质，色度去除率高，各项指标均能达标排放，且投资和运行成本较低设计中还初步制定了整个排水车间的平面布置图、管道布置图、高程布置图和主要设备工艺图，并且进行了经济技术分析，经分析可知该工艺成本与目前治理印染废水的平均水平相当，具有较好的应用前景1.粗格栅的计算1.1设计要求1.污水处理系统前格栅条间隙，应该符合以下要求：a：人工清除25～40mm；b：机械清除16～25mm；c：最大间隙40mm，污水处理厂也可设细粗两格栅.2.若水泵前格栅间隙不大于25mm时，污水处理系统前可不再设置格栅.3.在大型污水处理厂或泵站前的大型格栅（每日栅渣量大于0.2m3），一般采用机械清除.4.机械格栅不宜小于两台，若为若为一台时，应设人工清除格栅备用.5.过栅流速一般采用0.6～1.0m/s.6.格栅前渠道内的水速一般采用0.4～0.9m/s.7. 格栅倾角一般采用45 ～75 ，人工格栅倾角小的时候较为省力但占地多.8.通过格栅水头损失一般采用0.08～0.15m.9.格栅间必须设置工作台，台面应该高出栅前最高设计水位0.5m.工作台上应有安全和冲洗设施.10. 格栅间工作台两侧过道宽度不应小于0.7m.布置：格栅是由一组平行的金属栅条或筛网组成的，本设计安装在污水渠道上、泵房集水井的进口处，用以截留较大的悬浮物和漂浮物，如纤维、碎皮、毛发、果皮、塑料制品等。

本设计格栅池内放置机械粗格栅和细格栅各一台1.2粗格栅的设计计算 1.栅条间隙数（n）：设计平均流量:Q=60000(t/d)=694.44(L/s),总变化系数Kz=2.7/(Q0.11) ≈1.31则最大设计流量Qmax=60000×1.31(t/d)=78600(t/d)=0.9097(m3/s)栅条的间隙数n,个 式中Qmax------最大设计流量，m3/s； α------格栅倾角，取α=60； b ------栅条间隙，m，取b=0.04m； n-------栅条间隙数，个； h-------栅前水深，m，取h=0.8 m； v-------过栅流速，m/s,取v=0.8 m/s； m—设计使用的格栅数量，本设计格栅取用2组则： n =16.5（个） 取 n=17(个)2.栅条宽度(B):设栅条宽度 S=0.01m则栅槽宽度 B= S(n-1)+bn =0.01×(17-1)+0.04×17 =0.84m3. 进水渠道渐宽部分的长度L1.设进水渠道B1=0.71 m，其渐宽部分展开角度 α1=20 0 4.格栅与出水总渠道连接处的渐窄部长度L2 m , 5.通过格栅的水头损失 h1，m h1=h0k 式中:h1--------设计水头损失，m；h0--------计算水头损失，m；g--------重力加速度，m/s2 k--------系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般采用 3；ξ--------阻力系数，与栅条断面形状有关；设栅条断面为锐边矩形断面β=2.42. =0.03(m)6.栅槽总长度L，m L 式中，H1为栅前渠道深， m. =2.41(m)7.栅后槽总高度H，m设栅前渠道超高h2=0.3m H=h+h1+h2=0.8+0.03+0.3=1.13(m)8. 每日栅渣量W，m3/d 式中，W1为栅渣量，m3/103m3污水，格栅间隙30～50mm时，W1=0.03～0.01m3/103m3污水；本工程格栅间隙为40mm，取W1=0.02.W=(86400×0.9097×0.02)÷(1000×1.31)=1.2(m3/d)＞0.2(m3/d)采用机械清渣.选型: 选用JGS型阶梯式机械格栅（环境保护设备选用手册—水处理设备P3页表1-5）2.提升泵房的计算2.1设计参数（1） 污水泵站集水池的容积，不应小于最大一台水泵5min的出水量；如水泵机组为自动控制时，每小时开动水泵不得超过6次。

2） 集水池池底应设集水坑，倾向坑的坡度不宜小于10%3） 水泵吸水管设计流速宜为0.7～1.5 m/s出水管流速宜为0.8～2.5 m/s其他规定见GB50014—2006《室外排水设计规范》4）泵站设在污水处理厂内，与其它构筑物统一布置，为防止噪音和污染，应用绿化带和公共建筑隔离，隔离宽度一般不小于30米泵站进出口比室外地面高0.2米以上每台泵应设置单独的吸水管，这不仅改善水力条件，而且可以减少杂质堵塞管道的可能性2.2设计与计算1.设计中选用6台污水泵（4用2备），则每台污水泵的设计流量为：Q=0.23m3/s，按最大流量时5min的出水量设计，则集水池的容积为：取集水池的有效水深为h=4.0m则集水池的面积：取集水池保护水深1.0m，则实际水深：h=4.0+1.0=5.0 2.水泵的选型QW系列潜水排污泵高效、防缠绕、无堵塞、自动耦合、高可靠、自动控制、并设置了各种状态的显示保护装置等优点泵的覆盖面积大，泵与电机共轴，结构紧凑，便于维修选用6台QW系列潜水排污泵（4用2备），型号为QW1000-9.5-45，每台污水泵的设计流量为Q=0.278m3/s=1000 m3/h具体规格如下表所示;表5.1：QW系列潜水排污泵具体规格型号流量扬程转速电机功率（KW）效率%QW1000-9.5-4510000.2789.598045763.进水池与污水泵房合建综合考虑，节约用地，将进水井与污水提升泵房合建。

3.细格栅的设计计算1.栅条间隙数（n）： 式中Qmax------最大设计流量，0.9097m3/s； α------格栅倾角，(o)，取α=60； b ------栅条隙间，m，取b=0.016 m； n-------栅条间隙数，个； h-------栅前水深，m，取h=0.8m； v-------过栅流速，m/s,取v=0.8 m/s； m—设计使用的格栅数量，本设计格栅取用2道则 取n=42个2.栅条宽度(B):设栅条宽度 S=0.01m则栅槽宽度 B= S(n-1)+bn =0.01×(42-1)+0.016×42 =1.082(m) 3 . 进水渠道渐宽部分的长度L1，设进水渠道B1=0.71 m，其渐宽部分展开角度α1=20° L14.格栅与出水总渠道连接处的渐窄部分长度L2 .L25.通过格栅的水头损失 h1，m h1=h0k 式中 h1 -------设计水头损失，m； h0 -------计算水头损失，m； g -------重力加速度，m/s2 k ------系数，格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般采用 3； ξ ------阻力系数，与栅条断面形状有关；设栅条断面为锐边矩形断面，β=2.42. =0.11(m)（符合0.08～0.15m范围）.6.栅槽总长度L，m L 式中，H1为栅前渠道深， m. ≈2.90m7.栅后槽总高度H，m 设栅前渠道超高h2=0.3m H=h+h1+h2=0.8+0.11+0.3=1.21(m)8.每日栅渣量W，m3/d 式中，W1为栅渣量，m3/103m3污水，格栅间隙16～25mm时，W1=0.10～0.05m3/103m3污水；本工程格栅间隙为16mm，取W1=0.10W=(86400×0.9097×0.1)÷(1000×1.31)=6(m3/d)＞0.2(m3/d)采用机械清渣.选型：选用HG-1200回转式格栅除污机（环境保护设备选用手册—水处理设备P17）4.曝气沉砂池曝气沉砂池主体设计1.设计参数： 最大设计流量Qmax=0.9097t/s 最大设计流量时的流行时间 (1～3min) 最大设计流量时的水平流速 2.设计计算：(1)曝气沉砂池总有效容积：V=60Qmax×t=60×0.9097×2=109.2m3(2)水流断面面积：设， ==9.097m2(3)沉砂池断面尺寸：设有效水深(2～3m)，池总宽B=A/h2=9.097/2=4.55m 分两格，每格宽b=4.55/2=2.275m 宽深比b/h为1.1375（1～2）满足要求（4）池长L=60=60×0.1×2=12m(5)每小时所需空气量设每一立方米污水所需空气量d=0.2m3空气/ m3污水（0.1-0.2），每小时所需空气量q=3600dQmax=3600×0.2×0.9097=655(m3/h)(6)沉砂槽所需容积设沉砂时间T=2d, 沉砂槽所需容积 每个沉砂槽的所需容积（7）沉砂槽几何尺寸的确定 设沉砂槽底宽0.5m,沉砂槽斜壁与水平面的夹角为600，沉砂槽高度h3=0.4m,沉砂槽上口宽 沉砂槽容积（8）池子总高 设池底坡度为0.06，坡向沉砂槽，池底斜坡部分的高度 池子总高( 超高h1取0.3m) (9)排砂方法曝气沉砂池集砂槽中的砂可采用机械刮砂空气提升器或泵吸式排砂机排除。

本设计中，选用机械刮砂5.A/O池原水水质CODcr=330mg/L, BOD5=180mg/L，SS=320mg/L, NH3–N=40 mg/L，TN=60 mg/L，TP=3.0 mg/L出水：COD=60mg/ L, BOD=18mg/ L, SS=18mg/ L, NH3-N=15mg/ L,TN=12mg/ L,TP=1.2mg /L(按标准的60%)。