【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 [15]，廢水中含有大量的固體懸浮物和大顆粒雜質(zhì)，因此為防止廢水中大量的固體懸浮物，雜質(zhì)堵塞，損壞后續(xù)處理設(shè)施，污水在進(jìn)入集水池池前，設(shè)置兩格柵井（一用一備）。 (1) 柵條選矩形鋼，柵 條寬度 S=，柵條間隙 e=。安裝傾角 α =75176。 最大設(shè)計(jì)污水量 Qmax=1320m3/d=，設(shè)柵前水深 h=，過柵流速v=。 (2) 柵條間隙數(shù) n： m a x s i n 0 . 0 1 5 s i n 7 5 = 8 . 3e 0 . 0 1 0 . 3 0 . 6Qn hv ? ???? ?? （ 43） (3) 柵槽寬度 B： B=S(n1)+dn= (91)+ 9= （ 44） 柵槽寬度一般比格柵寬 ，柵槽實(shí)取寬度 B=，柵條 9 根。 (4) 進(jìn)水渠道漸寬部分長(zhǎng)度 L1： 111 tan2 ?BBL ?? （ 45） 式中： B1— 進(jìn)水渠道寬度； α 1— 進(jìn)水渠道漸寬部位的展開角，一般α 1=20176。 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 9 頁(yè) 共 38 頁(yè) 則： mL n2 1 ???? （ 46） (5) 柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長(zhǎng)度 L2： mLL ?? （ 47） (6) 過柵水頭損失 h1： 10 sin2vh kh k g???? （ 48） 式中： h0— 計(jì)算水頭損失 k— 格柵受污物堵塞后，水頭損失增加倍數(shù)，柵條為矩形截面時(shí)取 k=3 ε — 阻力系數(shù)ε =β（ S/e） 4/3，與柵條斷面有關(guān)，為銳邊矩形時(shí)取β = 則： h1= (7) 柵前槽總高度 H1： 取柵前渠道超高 h2=，則柵前槽總高度 H1=h+h2=+= (8) 柵后槽總高度 H： H=h+h1+h2=++=，取為 。 (9) 格柵總長(zhǎng)度： L=L1+L2+++H1/tanα = (10) 每日柵渣量： m ax 1z864001000QWW K??? （ 49） 30 . 0 1 5 0 . 1 5 8 6 4 0 0 0 . 0 9 / d1 0 0 0 2 . 2 m????? 取單位體積污水柵渣量 W1為 3/1000m3 小于于 /md，采用人工清渣。 計(jì)算草圖見圖 41： 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 10 頁(yè) 共 38 頁(yè) 柵條 工作平臺(tái)α 1α 2α 圖 41 格柵計(jì)算圖 集水池 集水池用于污水過格柵后均衡水質(zhì)水量，同時(shí)通過污水泵提升進(jìn)入后續(xù)處理設(shè)備。根據(jù)本次設(shè)計(jì)污水量，設(shè)置水力停留時(shí)間 HRT=20min，有效容積 =，規(guī)格 2m，鋼砼結(jié)構(gòu)，地下式，計(jì)算過程如下： (1) 有效容積 V： V Qt? （ 410） 式中： t—停留時(shí)間， h ，取 =20mint 。 則： 3m a x 3 7 . 5 2 0 6 0 1 2 . 5 (m )V Q t? ? ? ? ? (2) 池子面積 F： hVF? （ 411） 式中： h—有效水深 h， m 。 則： 21 2 .5 6 .2 5 ( m )2VF h? ? ? (3) 池子總高 H： 1H h h?? （ 412） 式中： h1—池子超高， m，取 mh ? 。 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 11 頁(yè) 共 38 頁(yè) 則： 1 ( m )H h h? ? ? ? ? 混凝沉淀池 混合階段 向原水中投加混凝劑后，應(yīng)在短時(shí)間內(nèi)將藥劑充分、均勻地?cái)U(kuò)散于水體中，這一過程稱為混合?；旌鲜侨〉昧己眯跄Ч闹匾疤?。影響混合效果的因素有很多，如藥劑的品種、濃度，原水的溫度，水中顆粒的性質(zhì)、大小等，采用的混合方式是最主要的影響因素。混合設(shè)備的基本要求是藥劑與水的混合快速均勻。混合的方式主要有管式混合、水力混合、水泵混 合以及機(jī)械混合等。采用何種混合方式應(yīng)根據(jù)凈水工藝布置、水質(zhì)、水量、藥劑品種等因素綜合確定 [16]。 由于本次設(shè)計(jì)的污水量較小，水力混合多用于大中型污水處理廠中，而水泵混合已經(jīng)逐步淘汰，機(jī)械混合計(jì)算所得的有效容積過小無相應(yīng)的設(shè)備，因此初步選用揚(yáng)州騰飛環(huán)境工程設(shè)備有限公司的 GJH100 型管式靜態(tài)混合器，玻璃鋼材質(zhì)，管徑為 DN100，加藥管管徑為 DN32。 絮凝階段 絮凝過程就是在外力作用下具有絮凝性能的微絮粒相互接觸碰撞，從而形成更大的穩(wěn)定的絮粒，以適應(yīng)沉降分離的要求。為了達(dá)到完善的絮凝效果， 在絮凝過程中要給水流適當(dāng)?shù)哪芰?，增加顆粒碰撞的機(jī)會(huì)，并且不使已經(jīng)形成的絮粒破壞。絮凝過程需要足夠的反應(yīng)時(shí)間。在水處理構(gòu)筑物中絮凝池是完成絮凝過程的設(shè)備，它接在混合池后面，是混凝過程的最終設(shè)備。通常與沉淀池合建。 絮凝池的形式近年來有很多，大致可以按照能量的輸入方式不同分為水力絮凝和機(jī)械攪拌絮凝兩類。水力絮凝是利用水流自身的能量，通過流動(dòng)過程中的阻力給液體輸入能量 [17]。其水力式攪拌強(qiáng)度隨水量的減小而變?nèi)酢Ｄ壳?，水力絮凝的形式主要有隔板絮凝、折板絮凝、網(wǎng)格絮凝和穿孔旋流絮凝。相應(yīng)的構(gòu)筑物為隔板絮凝池、折板 絮凝池、網(wǎng)格絮凝池、旋流絮凝池。機(jī)械絮凝是通過電機(jī)或其他動(dòng)力帶動(dòng)葉片進(jìn)行攪動(dòng)，使水流產(chǎn)生一定的速度梯度。絮凝過程不消耗水流自身的能量，其機(jī)械攪拌強(qiáng)度可以隨水量的變化進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。 由于本設(shè)計(jì)污水處理量較小，使用水力絮凝裝置體積過小、設(shè)備安裝不便，因此使用機(jī)械絮凝裝置，設(shè)計(jì)計(jì)算如下： 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 12 頁(yè) 共 38 頁(yè) (1) 反應(yīng)池有效容積 V： mQV t ???? 式中： Q— 設(shè)計(jì)處理水量， m3/h； t— 反應(yīng)時(shí)間 ,通常 20～ 30min。 (2) 反應(yīng)池串聯(lián)格數(shù)及尺寸： 反應(yīng)池采用 3 格串聯(lián) ,每 格有效尺寸為： B=， L=， H= V=3B L H=3 = 反應(yīng)池超高取 。池子總高度為 。 取 JBJ1900 型槳式攪拌機(jī)，詳細(xì)參數(shù)見表 42。 表 42 JBJ1900 型槳式攪拌機(jī)詳細(xì)參數(shù) 單位： mm 參數(shù) L D D1 D2 D3 n d JBJ1900 1500 900 100 175 210 4 19 (3) 葉輪中心點(diǎn)旋轉(zhuǎn)半徑 R=450mm (4) 每臺(tái)攪拌機(jī)槳板中心 點(diǎn)旋轉(zhuǎn)線速度?。? 第一格： v1=： v2=： v3=每臺(tái)攪拌機(jī)每分鐘的轉(zhuǎn)速為： 第一格： 11 60 6 0 0 . 5 1 0 . 6 ( / m in )2 2 0 . 4 5vnrR?? ?? ? ?? 第二格： 22 60 6 0 0 . 3 5 7 . 4 ( / m in )2 2 0 . 4 5vR?? ?? ? ?? 第三格： 33 60 6 0 0 . 2 4 . 2 ( / m in )2 2 0 . 4 5vnrR?? ?? ? ?? 隔墻過水孔面積按下一檔槳板外緣線速度計(jì)算，則攪拌機(jī)外緣線速度分別為： 第二格： 39。222 /v v m s?? 第三格： 39。332 /v v m s?? 每條生產(chǎn)線設(shè)計(jì)流量為 Q=600m3/d=第一、第二格絮凝池間隔墻過水孔面積為 239。2 0 .0 0 7 0 .0 1( )0 .7Q mv ?? 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 13 頁(yè) 共 38 頁(yè) 第二、第三格絮凝池間隔墻過水孔面積為 239。3 0 .0 0 7 0 .0 2 ( )0 .4Q mv ?? (5) 絮凝池速度梯度 G 值核算（按水溫 15℃計(jì)， u= 103Pa s） 11PG= V? （ 413） 經(jīng)過驗(yàn)算，速度梯度與平均速度梯度均較適合。 沉淀階段 初沉池主要對(duì)廢水中以無機(jī)物為主密度大的固體懸浮物進(jìn)行沉淀分離 [18]。初次沉淀池有平流式、豎流式、輔流式及斜板 (管 )四種。選用平流式沉淀池，它具有沉淀效果好，對(duì)沖擊負(fù)荷和溫度變化的適應(yīng)能力較強(qiáng)，施工簡(jiǎn)單，造價(jià)低等優(yōu)點(diǎn)。設(shè)置水力停留時(shí)間 HRT= h，有效容積 =200m3，規(guī)格 ，鋼砼結(jié)構(gòu)，半地下式。 配水系統(tǒng) 渠寬 b=，水深 h=，渠深設(shè)計(jì)為 ，渠長(zhǎng) 6m。則渠中水流流速約為： smsmwqv /?????? ? （ 414） 出水系統(tǒng) (1) 出水堰的形式及尺寸： 39。39。qQL? （ 415） 式中： L — 堰長(zhǎng) m； 39。q — 出水堰負(fù)荷， L/(s? m)，取 (s? m)； 39。Q — 設(shè)計(jì)流量， m3/s； 則： 39。39。 0 .0 0 7 1 0 0 0 7 .01 .0QL q ?? ? ?m，取堰長(zhǎng) 8Lm? 。 共四格出水堰，每堰進(jìn)水流量為 m3/s，每格堰長(zhǎng)為 2m，出水收集器采 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 14 頁(yè) 共 38 頁(yè) 用 UPVC 自制 90186。三角堰出水。根據(jù)資料 [19]，當(dāng)設(shè)計(jì)水量為 Q=，過堰水深為 70mm，堰寬設(shè)為 140mm，堰口間隔 60mm，共 80 個(gè)三角堰。 (2) 堰上水頭 1h ： 251 () ? （ 416） 式中： h1— 堰上水頭 m； q — 每個(gè)三角堰出流量， m3/s； 則： 22551 0 . 0 0 0 0 8 8( ) ( ) 0 . 0 21 . 4 3 1 . 4 3qh ? ? ?m。 (3) 集水水槽寬 B： 39。 QB ?? （ 417） 式中： B — 集水水槽寬， m； 39。Q — 設(shè)計(jì)流量， m3/s； 為確保集水槽設(shè)計(jì)流量在安全范圍內(nèi)，設(shè)置安全流量 39。0 )~( ? 則0 .40. 9 (1. 5 0. 00 7 4) 0. 08 4( )Bm? ? ? ? ?，因此水槽寬取 80mm。 (4) 集水槽深度 h： 集水槽的臨界水深： 3 220gBQhk? （ 418） 式中： B — 集水水槽寬， m； 0Q — 安全設(shè)計(jì)流量， m3/s； 則： 2 20 3322( 1 .5 0 .0 0 7 4 ) 0 .0 4 7 99 .8 0 .0 8 0kQh gB ??? ? ?? (419) 集水槽的起端水深： khh ? 畢業(yè)設(shè)計(jì) 第 15 頁(yè) 共 38 頁(yè) 式中： h0— 起端水深 m； 則： 0 1 .7 3 1 .7 3 0 .0 4 7 9 0 .0 8 3khh? ? ? ?m；取 0 80h mm? ； 設(shè)出水槽自由跌落高度： mmmh ?? 。 則集水槽