【正文】 師批閱： 10 課 程 設 計 用 紙 排水工程（二）課程設計 第 7 頁 共 38頁 第二節(jié) 污水提升泵房設計計算 1. 提升泵房設計說明 本設計采用傳統(tǒng)活性污泥法工藝系統(tǒng)，污水處理系統(tǒng)簡單，只考慮一次提升。污水經(jīng)提升后入平流沉砂池，然后自流通過初沉池、曝氣池、二沉池及，最后由出水管道排入涪江。 設計流量： Q=4050m3/h? 1130L/s 1）．泵房進水角度不大于 45度。 2）．相鄰兩機組突出部分得間距，以及機組 突出部分與墻壁的間距，應保證水泵軸或電動機轉子再檢修時能夠拆卸，并不得小于 。如電動機容量大于 55KW時，則不得小于 ，作為主要通道寬度不得小于 。 3） .泵站采用 矩形平面鋼筋混凝土結構 半地下式， 尺寸為 15 m179。 12m，高 12m，地下埋深 7m。 4） .水泵為自灌式。 進水總管中格柵吸水池最底水位圖2 污水提升泵房計算草圖4. 234. 704. 413. 92177。 2. 泵房設計計算 各構筑物的水面標高和池底埋深計算見第五章的高程計算。 污水提升前水位 （既泵站吸水池最底水位） ,提升后水位 （即細格柵前水面標 高）。 所 以 ， 提 升 凈 揚 程Z== 水泵水頭損失取 2m，安全水頭取 2 m 從而需水泵揚程 H=15m 教師批閱： 課 程 設 計 用 紙 排水工程（二）課程設計 第 8 頁 共 38頁 再根據(jù)設計流量 ，屬于大流量低揚程的情形，考慮選用選用 5臺 350QW12001890 型潛污泵（流量 1200m3/h，揚程 18m，轉速 990r/min，功率 90kw），四用一備，流量： 33m a x 1 . 1 3 0 . 2 8 1 0 1 7 /44 / m m hs? ? ? ? ? 集 水 池 容 積 ： 考 慮 不 小 于 一 臺 泵 5min 的 流 量 ：310175 5 8 4 .7 56 0 6 0QWm?? ? ? ? ? 取有效水深 h=，則集水池面積為 : 28 4 .7 5 6 5 .21 .3WAmh? ? ? 泵房采用圓形平面鋼筋混凝土結構 ,尺寸為 15 m179。 12m,泵房為半地下式 地下埋深 7m，水泵為自灌式。 第三節(jié) 泵后細格柵設計計算 污水由進水泵房提升至細格柵沉砂池，細格柵用于進一步去除污水中較小的顆粒懸浮、漂浮物。細格柵的設計和中格柵相似。 ： 已知參數(shù)： Q’=75000m3/d， Kp=， Qmax=4050m3/h= m3/s。柵條凈間隙為 310mm，取 e=10mm，格柵安裝傾角 600 過柵流速一般為 ,取 V=,柵條斷面為矩形，選用平面 A型格柵 ,柵條寬度 S=，其漸寬部分展開角度為 200 設計流量Q=柵前流速 v1=， 過柵流速 v2=； 柵 條 寬 度 s= ， 格柵間隙 e=10mm； 柵前部分長度 ， 格柵傾角α =60176。； 單位柵渣量ω 1= 柵渣 /103m3污水。 計算草圖如圖 2 3. 設計計算 污水由兩根污水總管引入廠區(qū)，故細格柵設計兩組，每組的設計流量為： Q=565 L/s= m3/s。 （ 1） 確定格柵前水深，根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式2111 2BvQ ?計算得柵前 槽 寬1112 2 0 .5 6 5 1 .2 70 .7QBmv ?? ? ?， 則 柵 前 水 深1 1 .2 7 0 .6 422Bhm? ? ? 教師批閱： 課 程 設 計 用 紙 排水工程（二）課程設計 第 9 頁 共 38頁 （ 2）柵條間隙數(shù) 12s in 0 . 5 6 5 s in 6 00 . 0 1 0 . 6 4 0 . 9Qn e h v ? ??? ? ???(取 n=92） （ 3）柵槽有效寬度 B=s（ n1） +en=（ 921） +179。 92= （ 4）進水渠道漸寬部分長度1111 .8 3 1 .2 7 0 .7 72 ta n 2 ta n 2 0BBLm?? ?? ? ?? （其中α 1 為進水渠展開角，取α 1= ?20 ） （ 5）柵槽與出水渠道連接處的 漸 窄 部 分 長 度12 0 .7 7 0 .3 922LLm? ? ? （ 6）過柵水頭損失（ h1） 因柵條邊為矩形截面，取 k=3，則 mgvkkhh i ) ( i n2 234201 ????????? ?? 其中： 4/3( / )se??? h0：計算水頭損失 k：系數(shù)，格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，取 k=3 ε：阻力系數(shù)，與柵條斷面形狀有關，當為矩形斷面時β = （ 7）柵后槽總高度（ H） 取 柵 前 渠 道 超 高h2=，則柵前槽總高度H1=h+h2=+= 柵 后 槽 總 高 度H=h+h1+h2=++0.3= （ 8）格柵總長度 L=L1+L2+++ H1/tanα 課 程 設 計 用 紙 排水工程（二）課程設計 第 10 頁 共 38頁 =++++（ +） /tan60176。 = （ 9）每日柵渣量 1 10 ? ?? ? ? ?? m3/d 所以宜采用機械格柵清渣。 教師批閱： 第四節(jié) 沉砂池設計計算 1. 沉砂池的選型： 沉砂池主要用于去除污水中粒徑大于 ，密度，以保護管道、閥門等設施免受磨損和阻塞。沉砂池有平流式、豎流式、曝氣式和旋流式四種形式。由于旋流式沉砂池有占地小，能耗低，土建費 用低的優(yōu)點；豎流式沉砂池污水由中心管進入池后自下而上流動，無機物顆粒借重力沉于 池底，處理效果一般較差；區(qū)旗沉砂池則是在池的一側通課 程 設 計 用 紙 排水工程（二）課程設計 第 11 頁 共 38頁 入空氣，使污水沿池旋轉前進，從而產(chǎn)生與主流方向垂直的橫向恒速環(huán)流。砂粒之間產(chǎn)生摩擦作用，可使沙粒上懸浮性有機物得以有效分離，且不使細小懸浮物沉淀，便于沉砂和有機物的分別處理和處置。平流式沉砂池具有構造簡單、處理效果 好的優(yōu)點。本設計采用平流式沉砂池。 2 設計資料 1）沉砂池表面負荷 200m3/(m2h),水力停留時間 40s； 2）進水渠道直段長度為渠道寬度的 7倍，并不小于 米，以創(chuàng)造平穩(wěn)的進水條件； 3）進水渠道流速，在最大流量的 40%80%的情況下為 ，在最小流量時大于 ；但最大流量時不大于 ； 4）出水渠道與進水渠道的夾角大于 270 度，以最大限度的延長水流在沉砂池中的停留時間，達到有效除砂的目的。兩種渠道均設在沉砂池的上部 以防止擾動砂子。 5）出水渠道寬度為進水渠道的兩倍。出水渠道的直線段要相當于出水渠道的寬度。 6）沉砂池前應設格柵。沉砂池下游設堰板，以便保持沉砂池內(nèi)需要的水位。 計算草圖如下頁圖 4所示： 設計參 數(shù)確定 設計流量： maxQ =1130L/s（設計 2組池子，每組分為 2格，每組設計流 量為 Q=565L/s=） 設計流速： v= 水力停留時間： t=40s 教師批閱： 池體 設計計算 （ 1 ） 沉 砂 池 長 度 ：L=vt=179。 40=10m （ 2）水流斷面面積： 課 程 設 計 用 紙 排水工程（二）課程設計 第 12 頁 共 38頁 A=Q/v=（ 3）沉砂池總寬度： 設計 n=4格，每格寬取 b=，每組池總寬 B=2b= （ 4）有效水深： h2=A/B=（介于 ～ 1m之間） （ 5）貯泥區(qū)所需容積：設計 T=2d，即考慮排泥間隔天數(shù)為 2天，則每個沉砂斗容積 4 31 557 . 5 0 1 0 2 3 1 0 8 1 0pQ TXVm? ? ?? ? ??? （每格沉砂池設兩個沉砂斗，四格共有八個沉砂斗） 其中城市污水沉砂量： X=3m3/105m3. （ 6）沉砂斗各部分尺寸及容積： 設計斗底寬 a1=，斗壁與水平面的傾角為 60176。，斗高 hd=，則沉砂斗上口寬： 12 2 1 . 0 0 . 5 0 1 . 6 5t a n 6 0 t a n 6 0dha a m?? ? ? ? ??? 沉砂斗容積： 教師批閱： 2 2 2 211 1 . 0( ) ( 1 . 6 5 1 . 6 5 0 . 5 0 0 . 5 0 )33dhV a a a a? ? ? ? ? ? ? LL 3L 2aL 2L 1h3hdh2h1進水圖4 平流式沉砂池計算草圖出水B 1DN200閘閥H 1B課 程 設 計 用 紙 排水工程（二）課程設計 第 13 頁 共 38頁 = （大于 V1=，符合要求） （ 7）沉砂池高度： 采用重力排砂，設計池底坡度為 ，坡向沉砂斗長度：2 2 1 0 2 1 . 6 5 3 . 3 522LaLm? ? ?? ? ? 則沉泥區(qū)高度為 h3=hd+ =+179。 = 池總高度 H ：設超高 h1=， H=h1+h2+h3=++= （ 8）進水漸寬部分長度 : 11 3 1 . 2 7 2 . 3 82 ta n 2 0 2 ta n 2 0BBLm? ????? ? ? ? （ 9）出水漸窄部分長度 : L3=L1= （ 10）校核最小流量時的流速： minmin1 minQnA? ? 最小流量一般采用即為 ，則 m inm in1 m in 8 / /1 2Q m s m snA??? ? ? ??，符合要求 . (11) 進水渠道 格柵的出水通過 DN1200mm的管道送入沉砂池的進水渠道，然后向兩 側 配水進入進水渠道 ,污水在渠道內(nèi)的流速為 : 1 11 0 .5 6 5 0 .7 5 /1 .5 0 .5Qv m sBH? ? ??? 式中： B1—— 進水渠道寬度（ m），本設計取 ； H1—— 進水渠道水深（ m），本設計取 。 (12) 出水管道 出水采用薄壁出水堰跌落出水，出水堰可保證沉砂池內(nèi)水位標高恒定，堰上水頭為： 221 330 . 5 6 5( ) ( ) 0 . 2 32 2 0 . 4 1 . 5 2 9 . 8QH m b g? ? ?? ? ? ?m 教師批閱： 式中： m—— 流量系數(shù)，一課 程 設 計 用 紙 排水工程（二）課程設計 第 14 頁 共 38頁 般采用 ；本設計取 ； （ 13） 排砂管道 本設計采用沉砂池底部管道排砂，排砂管道管徑 DN=200mm。 第五節(jié) 輻流式初沉池