【導(dǎo)讀】設(shè)計(jì)參數(shù)及依據(jù)························································1. 2污水處理工藝流程比較及選擇·····································&#18

　　

【正文】 設(shè)置面積為 的出水孔為 10個(gè)，單孔尺寸為 430 100mm mm? 。 （ 8）導(dǎo)流筒 導(dǎo)流筒的深度 0h 為池深的一半，即 0h 為 ；導(dǎo)流筒的面 積為沉淀面積的 003 [9]。導(dǎo)流筒直徑 000 43 6 .1 8?????FDm （ ） （ 9）出水堰 采用正三角形出水堰。設(shè)計(jì)堰上水頭 WH 為 cm5 ，三角堰的角度 ? 為 ?60 ，由三角堰常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 19 頁(yè) 共 40 頁(yè) 堰上水頭（水深）和過(guò)流堰寬 B 之間的關(guān)系 2tan2 ??WHB （ ） cmHB W ?? ? 出水流過(guò)堰寬度 B 為 。 設(shè)計(jì)堰寬為 cm10 ，流量系數(shù) dC 取 ，則單堰過(guò)堰流量 smq /00 325 ??????? ? （ ） 每個(gè)二沉池應(yīng)該布置的出水堰總數(shù) N 331 .3 8 9 / 7 3 8 .84 0 .0 0 0 4 7 /??? msN ms，取 N 為 739 個(gè)。 （ ） 環(huán)形集水渠寬 ，沿集水渠內(nèi)壁（單側(cè)）布置出水堰。 集水渠內(nèi)、外圓環(huán)直徑分別為 和 （在集水渠內(nèi)壁距池壁 ；外壁距池壁 ）。 出水總周長(zhǎng) L： ? ? mL ???? ? （ ） 出水堰總線長(zhǎng)： 739 10cm= 出水堰總線長(zhǎng)小于出水總周長(zhǎng)，滿足要求。 由于出水堰總線長(zhǎng)小于出水渠兩壁總周長(zhǎng)，因此，需間隔須知出水堰，兩個(gè)水堰堰頂間距 mB ???? ，取 cm6 。 （ ） （ 10）集水渠 輻流式沉淀池的集水渠位于池壁的 (1/10)R 處，渠寬 b 為 ，集水渠總流量為。當(dāng)集水槽末端為自由泄水時(shí)，依據(jù)下式可確定水槽起始端水深 H 和末端水深yc為 3122])([ gbqLyc ? （ ） 經(jīng)計(jì)算 yc=，取 。 2222 )2(cc ygbLqyH ?? （ ） 經(jīng)計(jì)算 H=， 取為 （ 11）三角 堰 為保證三角堰自由出流，集水槽起始端（水深為 H 處）水面距三角堰堰口高度 1h 為常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 20 頁(yè) 共 40 頁(yè) 。 三角堰高度 mh o ??? ?。 （ ） 集水池高度 H? 為 mhhHH ???????? ，取 。 （ ） 最大流速校核 最大流速發(fā)生在過(guò)流斷面最小處（ cy ），即 smm smV / /23m a x ???，符合要求。 ） （ 12）排泥量及排泥管 二沉池的排泥量為剩余污泥量與回流污泥量之和，氧化溝系統(tǒng)每天排出的剩余污泥量 Y 為 2233m3，回流污泥量為 109200m3，因此，沉淀池每天沉淀的污泥量為 111433m3，折 算為每個(gè)沉淀池每天的排泥量為 （ ） [10]。 排泥管設(shè)計(jì)流速 v 為 sm/ ，則排泥管面積 mvqS ?? （ ） mSD ?? ? （ ） 采用 600mm鑄鐵管，此時(shí)，排泥管實(shí)際流速為 sm/ ，符合要求。 刮泥設(shè)備 選擇 4 臺(tái) SZG35 型半橋式周邊傳動(dòng)刮泥機(jī)。其性能參數(shù)見(jiàn)表 。 表 SZG35 型半橋式周邊驅(qū)動(dòng)刮泥機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 池徑 /m 池深 /m 周邊線速度 /mmin1 驅(qū)動(dòng)功率 /kW 35 2 2? 二沉池計(jì)算示意圖（見(jiàn)圖 2） i= 污泥斗 6732 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 21 頁(yè) 共 40 頁(yè) 圖 2 輻流式二沉池計(jì)算示意圖 接觸消毒池 設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)廊道式接觸反應(yīng)池 1 座 設(shè)計(jì)流量： Qma=水力停留時(shí)間： T==30min 設(shè)計(jì)投氯量為： ?＝ 平均水深： h= 隔板間隔： b= 設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1） 接觸消毒池的尺寸計(jì)算 [11] ① 接觸池容積 3m a x 5 0 mtQV ????? （ ） ② 接觸池表面積 接觸池平均水深設(shè)計(jì)為 ，則接觸池面積 mhVF ??? （ ） ③ 廊道寬 mhvQb ???? ，取 。 （ ） ④ 接觸池寬 （采用 9 個(gè)隔板，則有 10 個(gè)廊道） mB ??? （ ） ⑤ 接觸池長(zhǎng)度 mBFL ??? ， 取 37m。 （ ） （ 2） 接觸消毒池計(jì)算示意圖 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 22 頁(yè) 共 40 頁(yè) 隔板 37000 250 2500 圖 2 接觸消毒池計(jì)算示意圖 （ 3） 加氯間 ① 加氯量 氯量按每立方米污水投加 5g 計(jì)，則每天需要氯量 kgW 5 0 0101 0 0 0 0 05 3 ???? ? ② 加氯設(shè)備 選用 4 臺(tái) ZJ2 型轉(zhuǎn)子加氯機(jī)，三用一備，單臺(tái)加氯量為 10kg/h，加氯機(jī)外型尺寸為 550mm 310mm 710mm。 計(jì)量槽 接觸池末端設(shè)咽喉式巴氏計(jì)量槽一座，以便對(duì)污水處理廠的流量進(jìn)行監(jiān)控 [12]。 依據(jù)設(shè)計(jì) 手冊(cè)，當(dāng)測(cè)量范圍為 sm /~ 3 時(shí)，喉寬 W取 m1 ，則喉管長(zhǎng) mWL ??? （ ） 計(jì)量槽總長(zhǎng) B mB ???? （ ） 依據(jù)上游水位 1H ，按以下公式求出流量 smsmHQ /?? （ ） 上游水位通過(guò)超聲波液位計(jì)自動(dòng)計(jì)量，并轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的流量。 污泥泵房 設(shè)計(jì) 污泥回流泵房 2 座，分別位于兩座沉淀池之間，每個(gè)泵房承擔(dān)兩座沉淀池的污泥回流和剩余污泥排放。 設(shè)計(jì)參數(shù) 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 23 頁(yè) 共 40 頁(yè) 污泥回流比 ： 正常回流比為 0050 ，泵房回流能力按 00100 計(jì)； 設(shè)計(jì)污泥回流量 ： 100000m3/d； 剩余污泥流量 [13]： 2233m3/d。 污泥泵 污泥回流和剩余污泥排放分別獨(dú)立運(yùn)行，便于操作。 污泥回流泵 6 臺(tái) （ 4 用 2 備） ，型號(hào) 250QW70011 型潛污泵 [14]。 剩余污泥泵 4 臺(tái) （ 2 用 2 備） ，型號(hào) 250QW10011 型潛污泵。 表 250QW70011 型潛水排污泵主要技術(shù)參數(shù) 流量 /(m3/h) 揚(yáng)程 /m 轉(zhuǎn)速 /(r/min) 功率 /kW 700 11 1450 22 集泥池 （ 1）容積 按一臺(tái)泵最大流量時(shí) min6 的出流量設(shè)計(jì) [15]，則集泥池的有效容積 V 370660700 mV ??? （ ） 考慮到每個(gè)集泥池安裝 5臺(tái)泵（ 3臺(tái)回流泵， 2 臺(tái)剩余污泥泵），取集泥池容積為100m3。 （ 2）面積 有效水深 H 取 ，則集泥池面積 F 21 0 0 mHQF ??? （ ） 集泥池長(zhǎng)度取 m10 ，則寬度 B mlFB 41040 ??? （ ） 集泥池平面尺寸 mmBL 410 ??? 集泥池底部保護(hù)水深為 ，則實(shí)際水深為 。 （ 3）泵位及安裝 潛污泵直接置于集水池內(nèi)，經(jīng)核算集水池面積遠(yuǎn)大于潛污泵的安裝要求。潛污泵檢修采用移動(dòng)吊架。 污泥濃縮池 污泥濃縮池僅處理剩余活性污泥。 設(shè)計(jì)參數(shù) 設(shè)計(jì)流量 Qw=2233m3； 污泥濃度 C=6g/L； 濃縮后含水率 95% 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 24 頁(yè) 共 40 頁(yè) 濃縮時(shí)間 h12T? ； 濃縮池固體通量 M=30kf/(m2 )d? ； 濃縮池?cái)?shù)量 1 座（圓形輻流式）。 設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1）面積 62233 mM CQA w ???? （ ） （ 2）直徑 mA ???? ?? ，取 24m。 （ ） （ 3）總高度 工作高度 h1 mATQh w 223318241 ????? （ ） 取超高 2h 為 ，緩沖層高度 3h =，則總高度為 321 ??????? hhh （ ） （ 4） 濃縮后污泥體積 污泥濃縮前含水率 P1 為 %，濃縮后含水率 P2為 95%，則濃縮后每天產(chǎn)生污泥體積 ?wQ 321w )1(Q mP PQ w ?? ??? （ ） 按 2h 貯泥時(shí)間計(jì)泥量 [11]，則貯泥區(qū)所需容積 dm w / 3?????? （ ） （ 5）泥斗容積 集泥斗上部直徑為 D1=，下部直徑為 D2=，傾角為 ?60 。 ? ? mDDh 2460tan2 210 ??????? ）（ （ ） 集泥斗的有效容積 0V 32200 mhV ????????? ????????????????????????????? （ ） 設(shè)池底坡度為 ，池底坡降為： 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 25 頁(yè) 共 40 頁(yè) m12 )424( 4 ??? （ ） 故池底可貯泥容積 V4： )2222D(3 211244 RRDhV ???? ? （ ） 322 180)221212(3 m??????? 因此，總貯泥容積 Vw為： 3340 mmVVV w ?????? （滿足要求） （ 6）濃縮池總高度 04321 hhhhhH ????? （ ） ?????? （ 7）濃縮設(shè)備 采用 CNG 3522? 型單周邊傳動(dòng)中心支墩式刮泥機(jī)，并且配置柵條以利于污泥的濃縮 [14]。其性能參數(shù)見(jiàn)表 。 表 NG2235C 型濃縮池刮泥機(jī) 池徑 /m 池深 /m 周邊線 速度 /mmin1 驅(qū)動(dòng)功率 /kW 35~22 ~ ~ ~ 貯泥池 （ 1）剩余污泥量 剩余污泥量 dm/3 ，含水率 95%。 （ 2）儲(chǔ)泥池容積 設(shè)計(jì)儲(chǔ)泥池周期 1d[16]，則儲(chǔ)泥池容積 2 2 3 mQtV ???? （ ） （ 3） 儲(chǔ)泥池尺寸 取池深 H 為 4m，則儲(chǔ)泥池面積 ?? （ ） 設(shè)計(jì)圓形儲(chǔ)泥池 1 座 ，直徑 D=9m。 儲(chǔ)泥池的平面尺寸為 D H=9m 4m （ 4）攪拌設(shè)備 為防止污泥在貯泥池中沉淀，貯泥池內(nèi)設(shè)置攪拌設(shè)備。設(shè)置 750?PJ 型平漿式攪拌機(jī) 一臺(tái)，功率為 。其性能參數(shù)見(jiàn)下表 。 表 PJ750 型平漿式攪拌機(jī) 葉輪直徑 /mm 功率 /kW 尺寸 /mm 漿葉底距池底高 /mm 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 26 頁(yè) 共 40 頁(yè) 750 250024002400 ?? 30 脫水機(jī)房 （ 1）壓濾機(jī) 過(guò)濾流量 dm/3 設(shè)置 3 臺(tái)壓濾機(jī)（ 2 用 1 備），每臺(tái)每天工作 18h[17]，則每臺(tái) 壓濾機(jī)處理量 hm /)182/( 2 3Q 3??? （ ） 選擇 DY1500 型帶式壓濾脫水機(jī)，其主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表 。 表 DY1500 型帶式壓濾脫水機(jī)主要技術(shù)參數(shù) 處理能力 / 13 h??m 濾帶 清洗用水 氣壓 /MPa 泥餅含水率/% 寬度 mm 速度 /m min1 水量 / 13 h??m 水壓 /MPa 5～ 1700 ～ 5 24 ～ 65～ 85 （ 2）加藥量計(jì)算 設(shè)計(jì)流量 dm/3 ； 絮凝劑 PAM； 投加量 以干固體的 %計(jì)，即 tW %60)5467%(% 00 ??????? （ ） （ 3）設(shè)備選擇 每個(gè)溶 藥池中設(shè)置 JBⅡ 型攪拌機(jī)各 1 臺(tái)。 JBⅡ 型攪拌機(jī)的技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表 [18]。 表 JBⅡ 型攪拌機(jī)的技術(shù)參數(shù) 規(guī)格 電機(jī)功率 /kW 葉輪轉(zhuǎn)速 /rmin1 葉輪直徑 /mm Ф18002021 160 600 配水井 處理構(gòu)筑物往往建成兩座或兩座以上并聯(lián)運(yùn)行，配水均勻與否，成為一個(gè)重要問(wèn)題。配水方式可用于明渠或暗管，構(gòu)筑物數(shù)目不超過(guò) 4 座，否則，層次過(guò)多，管線占地過(guò)大。這種配水形式必須完全對(duì)稱；在場(chǎng)地狹窄處，也有配 水。這種形式采用較少，因?yàn)榱髁渴亲兓?，水力?jì)算不可能精確，因此配水很難達(dá)到均勻；當(dāng)污水廠的規(guī)模較大時(shí)，構(gòu)筑物的數(shù)目較多，往往采用配水渠道向一側(cè)進(jìn)行配水的方式；在這種情況下，由于配水渠道很長(zhǎng)，渠中水面坡降可能很大，而渠道終端又可能出現(xiàn)壅水，故配水很難均勻。解決的辦法是適當(dāng)加大配水渠道斷面，使其中水流流速小于 ，以降低沿程水頭損失，這樣，渠中水面坡降極小，較易達(dá)到均勻配水的目的。為了避免渠中出現(xiàn)沉淀，可在渠底設(shè)曝氣管攪動(dòng)。對(duì)于大中型污水廠，此種配水方式更為適用；為了均勻配水，輻流沉淀池一般采用中心配 水井，中心配水井分為有堰板和無(wú)堰板兩種，前者水頭損失較大，但配水均勻度較高；各種配水設(shè)備的水頭損失，可按一般水力學(xué)公式計(jì)算。 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 27 頁(yè) 共 40 頁(yè) （ 1） 水管管徑 1D 配水井進(jìn)水管的設(shè)計(jì)流量為 hmQ /5 0 0 024/1 2 0 0 0 0 3?? , 當(dāng)進(jìn)水管管徑為mmD 10001 ? ，查水力計(jì)算表得知 smV /? ，滿足計(jì)算要求 。 （ 2） 矩形寬頂堰 進(jìn)水從配水井底中心進(jìn)入，經(jīng)等寬度堰流入 4 個(gè)水斗再由管道接入 4 座后續(xù)構(gòu)筑物，每個(gè)后續(xù)構(gòu)筑物的分配流量為 hmq /1 2 5 042 5 0 0 3?? 。配水井采用矩形寬頂溢流堰至配水管。 ① 堰上水頭 H 因單個(gè)出水溢流堰的流量為 sLhmq / 4 7/1 2 5 0 3 ?? ，一般大于 sL/100 采用矩形堰 ,小于 sL/100 采用三角堰 ,所以本設(shè)計(jì)采用矩形堰（堰高 h 取 ）。 矩形堰的流量 gHbHmq 20? （ ） 式中： ?q 矩形堰的流量， sm/3 ； ?H 堰上水頭， m ； ?b 堰寬， m ，取堰寬 mb ? ； ?0m 流量系數(shù)，通常采用 ~ ，取 。 312202 )2( gbm qH? （ ） 31222 ) 3 4 ( ???? ? ② 堰頂厚度 B 根據(jù)有關(guān)試驗(yàn)資料，當(dāng) B /H 10時(shí)，屬于矩形寬頂堰。取mB 2? ，這時(shí) B /H =（在 10~ 范圍內(nèi)），所以，該堰屬于矩形寬頂堰。 （ 3） 配水管管徑 2D 設(shè)配水管管徑 mmD 4502 ? ，流量 hmq /1250 3? ，查水力計(jì)算表，得知 smv /? 。 （ 4） 配水漏斗上口口徑 D 按配水井內(nèi)徑的 倍設(shè)計(jì) mmDD 1 5 0 01 0 0 1 ???? 。 設(shè)計(jì)為矩形鋼筋混凝土配水井，池?cái)?shù)： 6 座，池深 5m. 主要設(shè)備：可調(diào)式出水堰門 2 臺(tái)，堰長(zhǎng) mm1200 ，材質(zhì)為不銹鋼 [18]。 常州大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 28 頁(yè) 共 40 頁(yè) 4 平面布置 水力計(jì)算 污水處理廠廠區(qū)水力計(jì)算包括管道設(shè)計(jì)和相應(yīng)的構(gòu)筑物水頭損失及管道阻力計(jì)算。 構(gòu)筑物水頭損失在各構(gòu)筑物設(shè)計(jì)完成的基礎(chǔ)上，根據(jù)相關(guān)的具體設(shè)計(jì)可確定相應(yīng)的水頭損失，也可按照有關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行估算。本 設(shè)計(jì)采用估算的方法，污水處理構(gòu)筑物的水頭損失選擇見(jiàn)水力計(jì)算表。 管道設(shè)計(jì)包括管材的選擇、管徑及流速的確定。為了便于維修，本設(shè)計(jì)除泵房（提升泵房、污泥泵房）內(nèi)及相關(guān)壓力管道選擇鑄鐵管和氣體管道選擇鋼管外，其余管道均采用鋼筋混凝土管。 考慮到城市污水處理廠水量變化較大，各管道內(nèi)的流速設(shè)計(jì)控制在 ～ 范圍，以便當(dāng)水量減小時(shí)，管內(nèi)流速不致過(guò)小，形成沉淀；