【正文】 度 ； m （ 4）、沉淀池污泥區(qū)容積： W=SNt/1000 式中： W— 每日污泥量， m3/d S— 每人每天生產(chǎn)的污泥量 L/（人 污泥濃度（ g/L， kg/m3） )()(39。20vr XVbSQaX ???????)1( RQ RVXQ XVXXV wrwc ?? ?????? ??? 每日新增污泥量曝氣池內(nèi)污泥總量? ⊿ X－活性污泥增殖量， kg/d； V－曝氣池有效容積， m3； X－混合液懸浮固體（ MLSS）濃度， kg/m3； Xr－回流污泥濃度， kg/m3； Qw－剩余污泥排放量， m3/d； R－污泥回流比 (25 – 100％ )。 f) 計算沉淀池總高度（保護高＋有效水深＋緩沖層高＋坡底落差＋污泥斗高）； g) 坡向泥斗的底坡不宜小于 ； h) 計算污泥量，校核污泥斗容積； i) 設(shè)計進水系統(tǒng)，排水系統(tǒng)，排泥系統(tǒng)，排渣系統(tǒng) 2）、計算公式 （ 1）、 每座沉淀池表面積和池徑 A1= Qmax/nq0 D=√ 4 A1/π 式中： A1— 每池表面積 ； m2 D 每池直徑 ,m； n— 池數(shù) ； m3 q0— 表面水力負荷， m3/(㎡ W1— 柵渣量 (m3/103m3),取 ~，粗格柵取小值，細格柵取大值，中格柵去中值 K 總 — 生活污水總變化系數(shù) 例題 1： 某污水處理廠 Qmax= m3/s， Kz=，柵條間隙 e=20mm，過柵流速 ，柵前水深 ，安裝傾角 60 度，柵渣量 L/m3，求柵條間隙數(shù) n，每日柵渣量 W ? A n=26， W= m3/d B n=39， W= m3/d C n=30， W= m3/d D n=32， W= m3/d dmKWQWvheQnz/1 0 0 8 6 4 0 1 0 0 08 6 4 0 03960s i i n31m a xm a x???????????????? ? 沉砂池的類型 與設(shè)計計算 1） 平流式沉砂池 的設(shè)計應(yīng)符合下列要求 當(dāng) I L=PH0 PHS＜ 0 時，水中 CO2 處于過飽和，有腐蝕傾向； 2）穩(wěn)定指數(shù)法（ P223） PH 在 ~ 時，基本穩(wěn)定，低于就結(jié)垢，高于就腐蝕 3) 臨界 PH 值法 PH＞ PHc時，水結(jié)垢； PH＜ PHc時，水腐蝕； PHc為實測值 水量損失 水量損失：蒸發(fā)、風(fēng)吹、滲漏、排污 補充水量 Qm ＝ Qe＋ Qw＋ Qf＋ Qb Qm –補充水量 Qe—蒸發(fā)損失水量 Qw—風(fēng)吹損失水量 Qf—滲漏 損失水量 Qb—排污 水量 補充水率 P＝∑水量損失率 =Qm/ QR 各種損失率計算 按損失率計算： Pm ＝ Pe＋ Pw＋ Pf＋ Pb 1)、蒸發(fā)損失水量： Pe=KZF℃ /kJ K0—開始時，傳熱表面清潔所測得的總傳熱系數(shù)， kJ/㎡ 經(jīng)驗：原水氨氮含量小于 ； （ 2）氯胺消毒法 持續(xù)殺菌能力強；減少消毒副產(chǎn)物 ? 先氯后氨－－－－有大型管網(wǎng)時 清水池前折點加氯，出廠時加氨； CL2:NH3=3~6:1 (重量比 ) ? 化合性的氯胺消毒法－－－原水 氨氮含量高時 清水池前投加氯，利用清水池接觸（大于 2h）； 含氨量不高時，可氯、氨同時投加 加氯設(shè)備 加氯要求 規(guī)范 ~（新規(guī)范強制條款很多） 儲氯量 15～ 30 天 地下水除鐵除錳 一、含鐵含錳地下水 存在形態(tài)： Fe＋ Mn＋ 2 ，常共存， 一般濃度 Fe＋ 2 ＞ Mn＋ 2 二、地下水除鐵除錳原理 除鐵原理 （ 1）原理 Fe＋ 2 +［ O］→ Fe＋ 3 ， Fe（ OH） 3→過濾 （ 2）方法 ? 空氣氧化 P165 式 1442 要求： PH ＞ 6，最 好＞ 7；含硅水 PH ＜ 7 特點：屬自催化氧化 ? 藥劑氧化 （ CL2），需 CL2 計算 P166 2Fe2＋ Cl2 2 2 1 x 除錳原理 （ 1）原理 Mn＋ 2 +［ O］→ Mn＋ 4 ， MnO2→過濾 （ 2）方法 ? 空氣氧化 P166 式 1447,需 O2 計算 ? 藥劑氧化 （ CL2） P166 式 1448,需 CL2 計算 （ 3）特點 ? 反應(yīng)慢 ，需自催化，濾料為錳砂 ? 要求 PH ＞ ? 鐵錳共存時，先除鐵后除錳。（斜管中的停留時間） 解：《給水工程》教材 P306 （ 1） v=Q/(A39。若剩余堿度取 ，試計算水廠石灰（市售品純度為50%）投量需多少 mg/L？ （已知原子量 Al=27， O=16， Ca=40） 解：投藥量折合 Al2O3 為 26 16％＝ mg/L Al2O3 分子量為 102，故投藥量相當(dāng)于 ＝ 則【 CaO】 =3【 a】－【 x】 +【δ】 ＝ 3 － ＋ = mmol/L ＝ 56 mg/L= mg/L 水廠需投加市售石灰 ＝ mg/L 沉淀 離散顆粒的沉淀速度（自由沉淀） 三個區(qū)的沉淀速度公式 P109 例題 P110 理想沉淀池中 u0 與表面負荷 q0 的關(guān)系 ? L=vt0 ? H=u0t0 ? u0=Q/A=q0 ? 理想沉淀池的基本特性 ：特定顆粒沉速在數(shù)值上等于沉淀池的表面負荷（但兩者在物理意義上完全不同） ? u≥ u0 的顆粒被全部去除，其去除率為 1－ x0 ? u＜ u0 的顆粒能夠部分去除 三 、沉淀池的基本結(jié)構(gòu)與基本設(shè)計參數(shù) 基本結(jié)構(gòu)：進水區(qū)、沉淀區(qū)、出水區(qū)、污泥區(qū) 沉淀池基本設(shè)計參數(shù) （ 1）基本設(shè)計參數(shù) u0（ q0 ）、 H、 T、 v， q0 是最基本參數(shù) （ 2）參數(shù)取值 ? 若 u0 由試驗得到，則 u0 設(shè) ＝η u0 試 η＝ ～ ? 查設(shè)計手冊得到的 u0 值可直接應(yīng)用，已考慮安全系數(shù) P117 平流式沉淀池 ? 結(jié)構(gòu)、優(yōu)缺點 ? 《室外給水設(shè)計規(guī)范》規(guī)定的參數(shù)及要求 P118 ? 衡量沉淀池水流狀態(tài)的參數(shù)： Fr（弗勞德數(shù)） 和 Re（雷諾 數(shù)） ，希望 Fr大、 Re ?。ǚ椒?，設(shè)隔墻，減小水力半徑） Fr：一般在 1*104~1*105，Re：一般在 4000~15000， Fr=v2/RGg: v—水流速度 R—水力半徑 g—重力加速度 ? 設(shè)計方法 選 u0（ q0 ），再從 H、 T、 v 中選 2 個（按規(guī)范要求） 例題： V=18mm/s， B=3H， Fr＝ 10－ 5。 速度梯度計算 機械攪拌： G——速度梯度， s－ 1； p——對單位水體的攪拌功率， W/m3； N—電機功率， kw μ ——水的動力粘度， Pa?s 。 ? 平行 2根輸水管，通過連通管等分成 3 段可滿足事故時供水量 Qa≥ 70%Q設(shè)計 正常供水時： 事故時： 又 H1=H2，則 n=≈ 4 段 第 3 章 取水工程 進水孔格柵面積的設(shè)計 （ P55） F0=Q/K1K2v0 F0—進水孔或格柵面積， m2 Q進水孔的設(shè)計流量， m3/s v0進 水孔的設(shè)計流速， m/s K1—柵條引起的面積減少系數(shù)： K1=b/b+s, b 為柵條凈距， s 為柵條厚度（或直徑） K2格柵阻塞系數(shù)。 Qd/ （ l/s） Kh— 時變化系數(shù) Qd最高日設(shè)計流量 （ m3/d） 最高日最高時和平均時流量按一天運行 24 小時算出，否則按實際運行時間換算 9 最高日平均時設(shè)計流量 Q‘ h= Kh班 )，是變化系數(shù)為 ~ Qi— 各工業(yè)企業(yè)職工淋浴用水量（ m3/d），一般采用 40~60l/( 人 ——清水池的調(diào)節(jié)作用 水廠 Qd Qh 管網(wǎng) 最高日平均時流量 高日高時流量 ? 調(diào)節(jié)容積 W1=陰影面積 A 或者 B (m3) 無供水曲線時估取 W1=(10~20)%Qd A B B 一泵站供水線 二 泵站供水線 0 t1 t2 24 時間 (h) 供水量 (m3/h) )~)(/( 3 ?? ?? hmT dh)1)(/(39。 QnSH ?QSQSnH aaa ,39。 dyduG ?V NVPpG ? ???? 211 0 0 0???TghG ??? T—水的停留時間： s g—重力加速度， G、 GT 值范圍 混合池： G＝ 500～ 1000s － 1 T=10～ 30s，（ 2min） 絮凝反應(yīng)池： G＝ 20～ 70s－ 1 GT＝ 10 4～ 10 5 （ 10～ 30min） 例題： P98 混凝劑的投加 （ 1）投加量 ——通過實驗確定 （ 2）投加系統(tǒng) 濕法投加： 固體－溶解池－溶液池－計量設(shè)備－投加 固體儲存量 15～ 30 天（規(guī)范 ） *溶解池容積 W1=(~)W2 溶液池容積 W2 ＝ aQ/417 W1 ， W2—m3； a—混凝劑最大投加量， mg/L； Q—處理水量， m3 /h； c—配制的溶液濃度，一般取 5％～ 20％ (按固體重量計 )，帶入公式時為 5～ 20； n—每日調(diào)制 次數(shù)，一般不超過 3 次。（ n 為層數(shù)） ,在去除率不變的情況下，池深越淺，池長就越短，池容越小 ————淺池理論 (2)斜板沉淀池產(chǎn)水量計算 ? 異向流斜板沉淀池 式 1423 式中η斜＝ ～ ? 同向流斜板沉淀池 式 1424 ? 側(cè)向流斜板沉淀池 式 1422 從公式看出：斜板沉淀池的產(chǎn)水量遠大于同體積的平流式沉淀池 ? 斜板沉淀池的液面負荷 q 斜＝ Q/A， A為斜板區(qū)池面面積，與平流式沉淀池中的表面負荷概念基本一致。不要太大。 2）連續(xù)床 3）混合床 NaHKNaRH HRN a ＝］］［［ ］］［［ ＋ ?SA AAH ＋－原 殘原?% 二、 冷卻塔熱力計算的設(shè)計任務(wù)與基本方法 基礎(chǔ)資料： 1）、冷卻水量 Q（ m3/h） 2）、冷卻水進水溫度 t1(℃ ) 3)、冷卻出進水溫度 t2(℃ ) 4）、氣象參數(shù)： 干球溫度θ 1(℃ )： 當(dāng)?shù)乜諝鉁囟圈? 濕球溫度 τ 1(℃ )或相對濕度（ ψ）： 代表了在當(dāng)?shù)氐臍鉁貤l件下，水通過濕式冷卻所能冷卻到的最低極限溫度。 h ? 污水管道水力計算的步驟（教材 P261－ 263 例題） ? 編制污水主干管水力計算表，列入所有已知數(shù)據(jù)； ? 根據(jù)設(shè)計流量 Q 和最小管徑 D，確定起始管段未知參數(shù)（ I， v， h/D），可根據(jù)情況設(shè)定 1 個，求定另外 2 個； ? 根據(jù)設(shè)計流量 Q 的變化，設(shè)定下游管段管徑 D，遵循流速隨流量增大而增大或不變的原則設(shè)定設(shè)計流速，然后確定該管段其它未知參數(shù)（ I， h/D），通過試算定奪； ? 計算管段上、下端的水面標(biāo)高、管內(nèi)底標(biāo)高及埋設(shè)深度：根據(jù)管段長度和坡度求坡降，根據(jù)管徑和充滿度求水深； ? 根據(jù)管段銜接方式，確定下 游管段上端的管內(nèi)底標(biāo)高。有效水深不應(yīng)大于 ，每格寬度不宜小于 ；一般采用 ~； 天），見表 274（ P322） N— 設(shè)計人口數(shù) ； t— 兩次排泥時間間隔，初次沉淀池宜按不大于 2d 計，曝氣池后的二次沉淀池按 2h 計，機械排泥的初