【導(dǎo)讀】設(shè)計(jì)題目：水污染工程課程設(shè)計(jì)

　　

【正文】 200 三通一個(gè) 10 9 250 三通一個(gè) 9 8 1251 300 四通一個(gè) 8 7 10 2502 10 300 三通一個(gè) 7 6 10 5004 400 四通一個(gè) 6 5 10 7506 500 四通一個(gè) 5 4 10 10008 550 四通一個(gè) 4 3 12510 13 550 四通一個(gè) 3 2 16 2502015 800三通一個(gè)四通一個(gè) 2 1 62550 15 1200 三通一個(gè) 匯總 計(jì)算長(zhǎng)度(m)比摩阻管徑（㎜） 配件 長(zhǎng)度系數(shù)當(dāng)量長(zhǎng)度(m)管段編號(hào)管段長(zhǎng)度（m）空氣流量（m3/h）空氣流速（m/s） 30 、回流污泥泵房 取回流比 R=1,設(shè)三臺(tái)回流污泥泵，備用一臺(tái)，則每臺(tái)污泥流量為 s/L4722 1449Q 0 ??? 選用螺旋泵的型號(hào)為 LXB1000*13。據(jù)此設(shè)計(jì)回流污泥泵房。 、二沉池 ．設(shè)計(jì)概述 本設(shè)計(jì)中采用中央進(jìn)水幅流式沉淀池六座。則每座設(shè)計(jì)進(jìn)水量： Q=40000m3/d 采 用周邊傳動(dòng)刮泥機(jī)。 表面負(fù)荷： qb范圍為 — m3/ ，取 q=水力停留時(shí)間（沉淀時(shí)間）： T= ．設(shè)計(jì)計(jì)算 （ 1）沉淀池面積 : 按表面負(fù)荷計(jì)算： 816004 ????? bqQAm2 （ 2）沉淀池直徑： mmAD ????? ? 有效水深為： h1=qbT=? =3m4m ??hD （介于 6～ 12） （ 3）貯泥斗容積： 為了防止磷在池中發(fā)生厭氧釋放，故貯泥時(shí)間采用 Tw=2h，二沉池污泥區(qū)所需存泥容積： 34936)( 1449)(22n)2R1( R)1(2 mQRTV ww ??? ??????? ?? 設(shè)池邊坡度為 ，進(jìn)水頭部直徑為 2m，則： ? h4 (Rr) =() = 31 錐體部分容 積為： 3222 )()rRrR(h31V ?????????? 另需一段柱體裝泥，設(shè)其高為 h3，則： 23 ?? ?? ? （ 4）二沉池總高度： 取二沉池緩沖層高度 h5=，超高為 h2= 則二沉池總高度 H＝ h1+h2+h3+h4+h5=3++++= 則池邊總高度為 h=h1+h2+h3+h5=3+++= （ 5）校核堰負(fù)荷： 徑深比 2551 ???? hh D 25531 ?????? hhh D 均在 612 之間，符合要求。 堰負(fù)荷 )./(2. 9)./( 944n msLmsLDQ ?????? 符合要求，單邊進(jìn)水即可。 （ 6）輻流式二沉池計(jì)算草圖如下： 圖6 輻 流式沉淀池進(jìn)水 排泥出水 32 圖 6 幅流式二沉池設(shè)計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)圖 計(jì)量堰設(shè)計(jì)計(jì)算 本設(shè)計(jì)采用巴氏計(jì)量槽 ,主要部分尺寸： )m( 1 ?? L2= L3= B1=+(m) B2=b+(m) 應(yīng)設(shè)計(jì)在渠道直線段上，直線段長(zhǎng)度不小于渠道寬度 的 810 倍，計(jì)量槽上游直線段不小于渠寬 23 倍，下游不小于 45 倍，喉寬 b 一般采用上游渠道水面寬的 1/21/3。 當(dāng) W＝ 時(shí)， HH1 ?為自由流，大于為潛沒流，矩形堰流量公式為2/10 )2gH(bHMQ ? 其中 m0取 ， H 為渠頂水深， b 為堰寬， Q 為流量。查表 *16得； Q＝ 1389L/s 則 H1=,b=1m 則 )m( 1 ?? = 1+= L2= L3= 33 B1=+(m)= 1+= B2=b+(m)= 取 H2=，則 1 ???為自由流。 計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖 7： 圖 7 巴氏計(jì)量堰設(shè)計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)圖 污泥處理部分構(gòu)筑物計(jì)算 污泥濃縮池 設(shè)計(jì) 計(jì)算 ： 污泥含水率高，體積大，從而對(duì)污泥的處理、利用及輸送都造成困難，所以對(duì)污泥進(jìn)行濃縮。重力濃縮法是利用自然的重力沉降作用， 使固體中的間隙水得以分離。重力濃縮池可分為間歇式和連續(xù)式兩種， 我們選用間歇式重力濃縮池。 如圖 8 所 示： 34 圖 8 污泥濃縮池設(shè)計(jì)簡(jiǎn)圖 濃縮 污泥量的計(jì)算 Vdea VXKQ)SS(YX ???? 其中， X? — 每日增長(zhǎng)（排放）的揮發(fā)性污泥量（ VSS），㎏ /d； Q(SaSe)— 每日的有機(jī)污染物降解量，㎏ /d； Y— 污泥產(chǎn)率，生活污水 ，城市污水 ； VXV曝氣池內(nèi)，混合液中揮發(fā)性懸浮固體總量，㎏， XV=MLVSS； Kd—— 衰減系數(shù)，生活污水 ，城市污水 左右 取 Y＝ ， Kd＝ ， Sa＝ ， Se＝ 20mg/L,Q= 104m3/d， V=2 104m3,則 : XV=f MLSS= 4300/1000= ㎏ /L d/ VXKQ)SS(YX3445Vdea?????????????? 剩余污泥量：rS fXXQ ?? L/86 00 m g43001 11XR R1X r ?????? d/65 39 00fX XQ 3rS ????? 采用間歇式排泥，剩余污泥量為 ，含水率 P1＝ ％，污泥濃度為 ㎏ 35 / m3；濃縮后的污泥濃度為 ，含水率 P2＝ 97％。 濃縮池各部分尺寸計(jì)算 （ 1） 濃縮池的直徑 采用兩個(gè)圓形間歇式污泥濃縮池。有效水深 h2取 2m，濃縮時(shí)間取 16h。 則濃縮池面積 320 m224 41624 HTQA ????? 則其污泥固體負(fù)荷為： dm/2 5 .8 k g2 0 1. 4 28 6 3 ????? 濃縮池污泥負(fù)荷取 2030 之間，故以上設(shè)計(jì)符合要求。 采用兩個(gè)污泥濃縮池，則每個(gè)濃縮池面積為： A0＝ ＝ ㎡ 則污泥池直徑： 3 3 0 044AD 0 ???? ? 取 D=12m。 （ 2） 、濃 縮污泥體積的計(jì)算 dmP PQV /%971 %)( )1( 32 1 ?? ?????? 則排泥斗所需體積為 16/24＝ （ 3） 、排泥斗計(jì)算， 如 圖，其上口半徑 6m2Dr2 ?? 其下口半徑為 ， 污泥斗傾角取 45 度，則 其高 h1=。 則污泥斗容積 32221211 )rrrr(h31V ???? ?? 3 （ 4） 、濃縮池高度計(jì)算： H=h1+h2+h3=+2+= 排泥管、進(jìn)泥管采用 D=300mm，排上清液管采用三跟 D＝ 100mm 鑄鐵管。 濃縮池后 設(shè)儲(chǔ)泥罐一座，貯存來自除塵池的新污泥和濃縮池濃縮后的剩余活性污泥。貯存來自初沉池污泥 400m3/d，來自濃縮池污泥 m3/d?？偽勰嗔咳?600 m3/d。 設(shè)計(jì)污泥停留時(shí)間為 16 36 小時(shí)，池深取 3m，超高 ，緩沖層高度 。直徑 。 儲(chǔ)泥灌與污泥脫水機(jī)房設(shè)計(jì)計(jì)算 采用帶式壓濾機(jī)將污泥脫水。選用兩臺(tái) 機(jī)房按照污泥流程分為前后兩部分，前部分為投配池，用泵將絮凝劑加入污泥。后面部分選用 7D— 75 型皮帶運(yùn)輸機(jī)兩臺(tái)，帶寬 800 毫米。采用帶式壓濾機(jī)將污泥脫水，設(shè)計(jì)選用兩臺(tái)帶式壓濾機(jī)，則 每臺(tái)處理污泥流量為： h/ 3??? 選用 DY— 2020 型帶式壓濾機(jī)兩臺(tái)，工作參數(shù)如下： 濾帶有效寬度 2020 毫米； 濾帶運(yùn)行速度 進(jìn)料污泥含水率 9598％，濾餅含水率 7080％ 產(chǎn)泥量 50500kg/h㎡ 用電功率 重量 噸 外形尺寸（廠寬高）： 4970 2725 1895 根據(jù)以上數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)污泥脫水機(jī)房。 、高程計(jì)算 污水處理廠的水流廠依靠重力流動(dòng)，以減少運(yùn)行費(fèi)用。為此，必須精確計(jì)算其水頭損失（初步設(shè)計(jì)或擴(kuò)初步設(shè)計(jì)式，精度 要求可降低）。水頭損失包括：水流通過各處理構(gòu)筑物的水頭損失，包括從進(jìn)池到出池的所有水頭損失在內(nèi)；水流通過連接前后兩構(gòu)筑物的管渠（包括配水設(shè)施）的水頭損失，包括沿程與局部水頭損失；水流流過量水設(shè)備的水頭損失。 選擇一條距離最長(zhǎng)，水頭損失最大的流程進(jìn)行水力計(jì)算，并適當(dāng)留有余地，使實(shí)際運(yùn)行使能有一定的靈活性。以近期最大流量 Q＝ 水頭損失。本文設(shè)計(jì)處理后派如河流水位高于受納水體的洪水水位，低于水廠標(biāo)高。 污水處理廠所處位置地 形平坦，起伏不大。采用地面為高程圖零基準(zhǔn)面。 （以 下計(jì)算中，均已米為單位） 37 污水處理部分高程計(jì)算 : 河水洪水位： 排水口水位； 計(jì)量堰出水水位： 二沉池水頭損失： 二沉池水位： 二沉池中央配水井出水口損失： 二沉池中央配水井水位： 二沉池中央配水井進(jìn)水口損失： 曝氣池水頭損失： 曝氣池水位： 厭氧池水頭損失： 厭氧池水位： 缺氧池水頭損失： 缺氧池水位： 缺氧池進(jìn)水部分水頭損失： 幅流式初沉池水頭損失： 初沉池水位： 初沉池配水井出水部分水頭損失 初沉池配水井水位 初沉池配水井進(jìn)水部分水頭損失： 沉沙池水頭損失： 沉沙池水位： 沉沙池配水口損失： 沉沙池配水水位： 又 污水長(zhǎng)進(jìn)水管管徑 1000 ㎜，設(shè)計(jì)充滿度 ，管底埋深 米。 污泥處理部分高程計(jì)算 : 污泥處理流程的高程計(jì)算從初沉池開始 . 初沉池排出的污泥 ,棄含水率為 98%,初沉池至濃縮池的管道用的鑄鐵管 ,長(zhǎng) 280 米 ,管徑 ,流速為 ,按下式求得水頭損失為 : 38 )() )( 280( ??? 根據(jù)處理構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)尺寸和埋設(shè)深度可以確定污泥區(qū)構(gòu)筑物的高程。 儲(chǔ)泥罐水位： 濃縮池水位： 高程圖見附件。 參考文獻(xiàn) [1].錢易，米詳友．現(xiàn)代廢水處理新技術(shù)．北京：中國(guó)科學(xué)技術(shù)出版社， 1993． 280～ 307 [2].秦鱗源．廢水生物處理．上海：同濟(jì)大學(xué)出版社， 1989． 307～ 339 [3].Pitman A R， et al． Practical Experience with Biological Phosphorus Removal Plants In Johan Newburg， Water Science＆ (3,4)： 78 [4] 《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》（ GB8978－ 1996） [5] 美國(guó)公共衛(wèi)生協(xié)會(huì)等編著，宋仁元等譯 .水和廢水標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)法，北京，中國(guó)建筑工業(yè)出版社， [6] 北京市市政設(shè)計(jì)研究院主編，簡(jiǎn)明排水設(shè)計(jì)手冊(cè)，北京，中國(guó)建筑工業(yè)出版社， [7] 北京市市政設(shè)計(jì)院主編，給水排水設(shè) 計(jì)手冊(cè)，第五冊(cè)，城市排水，北京，中國(guó)建筑工業(yè)出版社， 1986， 223 [8] 李金根主編 給水排水工程快速設(shè)計(jì)手冊(cè)，第四冊(cè)，給水排水設(shè)備，北京，中國(guó)建筑工業(yè)出版社， 1996， 242 [9] 張自杰主編 排水工程第二版，下冊(cè)，排水 ，北京，中國(guó)建筑工業(yè)出版社， 2020， 338 [10] Dieter Bliss and David Barnes. . 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