【正文】 b ——格柵間隙，m，本設計為中格柵，b?25mm； h ——柵前水深，m，取h?； v——過柵流速，m/s，~，取v?。 2）柵槽寬度 B?S?n?1??bn????47?1???47?? 式中：B——柵槽寬度，m； S ——柵條寬度，本設計采用S=10mm=； ——~。 3）通過格柵的水頭損失 h1?h0?k ??v2 h02gsin? 4/3 ?????s? ?b?? 聯(lián)立得： 4/3 h?S?v2 1????b??2gsin??k 4/3 ????? ???? 2???3 ? 式中：h1——通過格柵的水頭損失，m； ?——阻力系數(shù)，其值與柵條斷面形狀有關，???（Sb，本設計柵 條斷面選銳邊矩形，形狀系數(shù)??； k——系數(shù)，格柵受污物堵塞時水頭損失增大倍數(shù)，一般采用3； g——重力加速度。 32） (33） 9 （ 4）柵后槽總高度 H?h?h1?h2????， （34） 式中：H——柵后槽總高度，m； h——柵前水深，； h2——柵前渠道超高，~。 5）柵槽總長度 ①進水渠道漸寬部分長度 l1? ?B?B1?2tan???? 1 2tan20? 式中：l1——進水渠道漸寬部分長度，m； B1——進水渠寬，取B1=； ?1——漸寬部分展開角，取α1=20176。 ②柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度 l12? l2? 2 ? 式中：l2——柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度，m； ③柵槽總長度 L?l1?lH12??? tan??????? ? 式中：L——柵槽總長度，m； H——柵前渠道深，H1?h?h2?。 6）每日柵渣量 W? 86400QmaxW1864001000?2K????2? ?。 式中：W——每日柵渣量，m3/d； W1——柵渣量，與格柵間隙有關，格柵間隙16~25mm時， W31=~；本設計取W31=。35） 36） 37） 38） 10 （ （ （ （ 遼寧工程技術大學畢業(yè)設計（論文） 7）格柵選型 本設計選用XHG型回轉(zhuǎn)式格柵[4]，其技術參數(shù)如下表31： 表31 XHG型格柵主要技術參數(shù) Table 31 XHG grille main technical parameters 型號 安裝角度(176。) 柵條間隙(mm) 電機功率(kW) 過柵流速(ms1) XHG1800 60~85 25 ~ 細格柵 1）格柵間隙數(shù) n?Qmax? 2bhv??sin60? 2????87個 式中：n——格柵間隙數(shù)，個； Qmax——最大設計流量，m3/s，本設計Qmax?； ?——格柵傾角，一般45176。~75176。，取?=60176。； b ——格柵間隙，m，本設計為中格柵，b?25mm； h ——柵前水深，m，取h?； v——過柵流速，m/s，~，取v?。 2）柵槽寬度 B?S?n?1??bn????87?1???87?? 式中：B——柵槽寬度，m； S ——柵條寬度，本設計采用S=10mm=； ——~。 3）通過格柵的水頭損失 h1?h0?k hv2 0??2gsin? 4/3 ?????S? ?b?? 聯(lián)立得： 1 （39） （310）11 4/3?S?h1?????b?v2sin??k2g 4/3 ??????????sin60??32? （311） 式中：h1——通過格柵的水頭損失，m； S ?——阻力系數(shù)，其值與柵條斷面形狀有關，???（，本設計柵 b 條斷面選銳邊矩形，形狀系數(shù)??； k——系數(shù)，格柵受污物堵塞時水頭損失增大倍數(shù)，一般采用3； g——重力加速度。 4）柵后槽總高度 H?h?h1?h2???? （312） 式中：H——柵后槽總高度，m； h——柵前水深，； h2——柵前渠道超高，~。 5）柵槽總長度 ①進水渠道漸寬部分長度 l1??B?B1???? （313） 2tan?12tan20? 式中：l1——進水渠道漸寬部分長度，m； B1——進水渠寬，取B1=； ?1——漸寬部分展開角，取α1=20176。 ②柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度 l2??? （314） 22 式中：l2——柵槽與出水渠道連接處的漸窄部分長度，m； ③柵槽總長度 12 遼寧工程技術大學畢業(yè)設計（論文） L?l1?l2????????? （315） tan?tan60? 式中：L——柵槽總長度，m； H——柵前渠道深，H1?h?h2?。 6）每日柵渣量 W? 故宜用機械清渣。 86400QmaxW186400????（316） 2?1000Kz2?1000? 式中：W——每日柵渣量，m3/d； W1——柵渣量，與格柵間隙有關，本設計取W1=。 7）格柵選型 本設計選用XHG型回轉(zhuǎn)式格柵[4]，其技術參數(shù)如下表32： 表32 XHG型回轉(zhuǎn)式格柵技術參數(shù) 型號 XHG2000 安裝角度(176。) 60~85 柵條間隙(mm) 10 電機功率(kW) ~ 過柵流速(ms1) 1 沉砂池 設計說明 沉砂池的功能是利用物理原理去除污水中密度較大（）的無機顆粒污染物，如顆粒的沙粒、石子、煤渣等，減少大顆粒物質(zhì)在輸水管內(nèi)沉積和消化池內(nèi)沉積。沉砂池按照運行方式不同可分為平流式沉砂池、豎流沉砂池、曝氣沉砂池和渦流沉砂池。 由于普通沉砂池的沉砂中含有15%的有機物，使沉砂的后續(xù)處理難度增加，而曝氣沉砂池可克服這一缺點，故本設計選曝氣沉砂池。曝氣沉砂池是在池的一側通入空氣，使池內(nèi)產(chǎn)生與主流垂直的橫向旋流。曝氣沉砂池的優(yōu)點是可以調(diào)節(jié)曝氣量，控制污水的旋流速度，使沉砂效果處于穩(wěn)定狀態(tài)，受流量變化影響較小。同時，它還對污水起到預曝氣作用。 根據(jù)《城市污水廠處理設施設計計算》，曝氣沉砂池設計參數(shù)及規(guī)定如下： ①~。 ②。 ③最大時流量的停留時間為1~3min。 13 ④有效水深為2~3m，寬深比一般采用1~。 ⑤長寬比可達5，當池長比池寬大很多時，要考慮設置橫向擋板。 ⑥~。 ⑦空氣擴散裝置設在池的一側，~，送氣管應設置閥門，以調(diào)節(jié)氣量。 ⑧池子的形狀應盡可能不產(chǎn)生偏流或死角，而且在集砂槽附近可安裝縱向擋板。 ⑨為防止發(fā)生短路，進水方向應與池中旋流方向一致，出水方向應與進水方向垂直，3并設置擋板。 ⑩池內(nèi)考慮設置消泡裝備。 [5] 設計計算 1）池子有效容積 V?Qmax?t?60??2?60? （317） 式中：V——池子有效容積，m3； Qma——最大設計流量，m3/s，本設計Qmax?； x t ——最大設計流量時的流行時間，一般采用1~3min，本設計取2min。 2）水流斷面面積 A??? （318） 式中：A——水流斷面面積，m2； v1——最大設計流量時水平流速。 3）池總寬度 B??? （319） h22 式中：B——池總寬度，m； h2——設計有效水深，一般采用2~3m，本設計取2m。 4）每個池子寬度 b? 式中：b——每個池子寬度，m； ?? （320） n2 n——池子格數(shù)，本設計取2。 14 遼寧工程技術大學畢業(yè)設計（論文） ??，在1~，符合要求。 h22 5）池長 L? 式中：L——池長，m。 6）每小時所需空氣量 ??12m （321） q?dQmax?3600???3600?（322） 式中：q——每小時所需空氣量，m3/h； d——每立方米污水所需空氣量，~，本設計 。 7）沉砂斗所需容積 V0?QmaxXT??30?2?864003?? （323） Kz??106 式中：V0——沉砂斗所需容積，m3； X——城市污水沉砂量，一般采用30m3/106m3污水； T——清除沉砂間隔時間，取2d； Kz——生活污水流量總變化系數(shù)。 每個沉砂斗容積 V0amp。39。? 8）沉砂室沉砂斗體積 沉砂斗上口寬 ?? （324） n2 a?2h3 tan?1?a1?2??? （325） 。tan55 式中：h3——沉砂斗高度，取h3?； ?1——沉砂斗側壁與水平面的夾角，一般?1?55。，取?1?60。； a1——沉砂斗下底寬，取a1?。 沉砂斗體積 V1?a?????12?? 22 15 符合設計要求。 9）池底斜坡部分的高度 h4?(b?a)?i?(?)?? （326） 式中：h4——池底斜坡部分的高度，m； i——沉砂室向沉砂斗的高度，~。 10）總高度 H?h1?h2?h3?h4??2??? （327） 式中：H——沉砂池總高度，m； h1——沉砂池超高，一般h3?，本設計取h3?。 11）流速校核 vamp。39。????（328） ?2 v’amp。gt。，符合設計要求 式中：n1——最小流量時工作的沉砂池格數(shù)，本設計為1個； wmin——最小流量時沉砂池中水流斷面面積。 12）進水渠道 格柵的出水通過DN1000mm的管道送入沉砂池的進水渠道，然后向兩側配水進入沉砂池，進水渠道的水流速度： v1???（329） ? 式中：B1——進水渠道寬度，取B1=； H1——進水渠道水深，取H1=。 13）出水裝置 出水采用沉砂池末端薄壁堰跌落出水，出水堰可保證沉砂池內(nèi)水位標高恒定，堰上水頭： ?()3?()3? （330） ??2? 式中：m——流量系數(shù)，~，本設計取m?； 22 16 遼寧工程技術大學畢業(yè)設計（論文） b2——堰寬，等于沉砂池寬度，即b2?。 ，出水流入出水槽，出水槽寬度B2=，出水槽水深h2=，水流速度v2=，采用出水管道在出水槽中部與出水槽連接，出水管道DN2=1000mm，管內(nèi)流速v3=，水力坡度i=。 14）排砂裝置選型 采用吸砂泵排砂，洗砂泵設置在沉砂斗內(nèi)，借助空氣提升將沉砂排除沉砂池，吸砂管管徑DN=200mm。 本設計選用BXSII型行車式泵吸吸砂機[4]，其主要參數(shù)如下表33： 表33 BXSII型行車式泵吸吸砂機主要參數(shù) Table 33 BXSIItype driving style pumping sand suction machine main parameters 型號 BXSII2000 池寬(mm) 2000 軌距(mm) 2300 行車速度(m/.min) 驅(qū)動功率(kW) 水泵功率(kW) ?1（單池） 生物接觸氧化池 設計說明 生物接觸氧化池是接觸氧化法的中心構筑物，由池體、填料及支架、曝氣裝置、進出水裝置及排泥防空等管道部分組成[6,7]。目前，國內(nèi)外接觸氧化池的形式，按充氧與接觸方式分，可分為（填料）外曝氣分流式和（填料下）均布曝氣混流式兩大類，簡稱分流式和混流式；按受壓力方式分，可分為重力式和加壓式[8,9]兩種。 本設計采用2座均布曝氣混流式接觸氧化池，即N=2。 設計計算 1）池子有效容積（即填料體積） Q（S0?Se）6?104?(290?20)V???1870m3 （331） 3NLv2?4?10 式中：V——池子有效容積，m3； Q——設計污水處理量，本設計Q=6104m2/d； S0——進水BOD5濃度值，本設計S0=290mg/L； Se——出水BOD5濃度值，本設計Se=20mg/L； Lv——填料容積負荷，~（m3d），本設計 17 取Lv=4kgBOD5/（m3d）。 2）接觸氧化池總面積 A?V1870??619m2 （332） h33 式中：A——接觸氧化池總面積，m2； h3——填料層高度，~，本設計取h3=3m。 3）池子分格數(shù) n? 式中：n——池子分格數(shù)，個； A619??24(個) （333） a25 a——單池池面積，為保證布水、布氣均勻，每格池面積不宜大于 25m2，取a=25m2； 4）池子總高度 H?h1?h2?h3?h4???3??5m （334） 式中：H——池子總高度，m； h1——超高，~，； h2——填料上水深，； h4——配水區(qū)高。 5）有效接觸時間 t?NnaH2?26?25??24??24? （335） 4Q6?10 t amp。gt。2h,符合設計要求。 6）需氣量 D?D0Q?5?6?104?3?105m3/d （336） 式中：D0 ——氣水比，即每立方米所需空氣量，一般采用3~7，本設計取5。 7）平面布置 生物接觸氧化池共分為2組，每組12個格，每組分2排布置，6格為一排，中間為出水渠道。 18 遼寧工程技術大學畢業(yè)設計（論文） 8）進水設計 沉砂池的出水通過DN1000mm的管道送入生物接觸氧化池。然后，為保證配水均勻，分成兩條DN800mm的管道分別進入兩個生物接觸氧化池，再分成四條DN400的管道送入每格接觸氧化池。 9）出水設計 生物接觸氧化池的出水采用矩形薄壁堰，跌落出水，堰上水頭： ?()3?()3? （337） 2g54??5?2? 式中：H——堰上水頭，m； Q——每座反應池出水量，m3/s； m——流量系數(shù)，~，； b——堰寬，本設計取5m。 每格反應池出水進入出水支渠，總共2條出水支渠，將出水收集至出水總渠，最后通過DN1000mm的出水總管，將出水送至沉淀池。 10）曝氣系統(tǒng)設計 曝氣系統(tǒng)采用WK型微孔曝氣器，鼓風量為5~8m3/h。 11）填料設計 選擇ZH15080型組合填料，該填料由纖維束、塑料環(huán)片、套管、中心繩幾部分組成。塑料環(huán)片直徑（包括纖維）為150mm，塑料環(huán)片間距為80mm。 12）鼓風機選型 鼓風機是用來給曝氣沉砂池和生物接觸氧化池曝氣的設備，本設計選用羅茨鼓風機[4]，四用一備，其主要參數(shù)如下表34： 表34 羅茨鼓風機主要參數(shù) Table 34 major parameters Roots blower 型號 RE190 口徑(mm) 200A 轉(zhuǎn)速(r/min) 1350 進口流量(m3/min) 排氣壓力(kPa) 所需軸功率(kW) 35 22 19