【正文】 理構(gòu)筑物之間順暢的流動，保證污水處理廠的正常運(yùn)行。為了降低運(yùn)行費(fèi)用和便于維護(hù)管理，污水在處理構(gòu)筑物之間的流動，以按重力流考慮為宜（污泥流動不在此列）。為此必須精確計算水頭損失，水頭損失包括：（1） 污水流經(jīng)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)在作初步設(shè)計時可按表1估算。 表 1處理構(gòu)筑物的水頭水損失 構(gòu)筑物名稱 水頭損失 （cm） 構(gòu)筑物名稱 水頭損失 （cm） 格柵1025生物濾池（工作高度為2m時）沉砂池1025沉淀池：平流20401）裝有旋轉(zhuǎn)式布水器270280 豎流4050 輻流50602）裝有固定噴灑布水器450475雙層沉淀池1020曝氣池：污水潛流入池2550混合池或接觸池1030 污水跌水入池50150污泥干化場200350(2)水流流過連接前后兩構(gòu)筑物的管道(包括配水設(shè)備)的水頭損失包括沿程與局部水頭損失。(3)水流流過量水設(shè)備的水頭損失。水力計算時應(yīng)選擇一條距離最長、水頭損失最大的流程進(jìn)行計算并應(yīng)適當(dāng)留有余地以使實際運(yùn)行時能有一定的靈活性。計算水頭損失時，一般應(yīng)以近期最大流量或泵的最大出水量，作為構(gòu)筑物和管渠的設(shè)計流量：計算涉及遠(yuǎn)期流量的管渠和設(shè)備時，應(yīng)以遠(yuǎn)期最大流量為設(shè)計流量，并酌加擴(kuò)建時的備用水頭。設(shè)置終點(diǎn)泵站的污水處理廠，水力計算常以接受處理后污水水體的最高水位作為起點(diǎn)，逆污水處理流程向上倒推計算，以使處理后污水在洪水季節(jié)也能自流排出，而水泵需要的揚(yáng)程則較小，運(yùn)行費(fèi)用也較低。但同時應(yīng)考慮到構(gòu)筑物的挖土深度不宜過大，以免土建投資過大和增加施工上的困難。還應(yīng)考慮到因維修等原因需將池水放空而在高程上提出的要求。 本設(shè)計，最高洪水位為364m，一般呈非淹沒狀。為防止河水倒灌，計量堰水位必須高于洪水位，所以經(jīng)常采用跌水后出流來滿足要求。污水高程計算過程見附錄2，污水高程的布置見污水廠高程布置圖。 附錄2 污水管渠水力計算表管渠及構(gòu)筑物名稱流量（L/s）管渠設(shè)計參數(shù)水頭損失（m）D(mm)I(‰)V(m/s)L(m)沿程局部合計出水口至計量堰1506140040計量堰至接觸池1506140040接觸池至集配水井7531000集配水井至二沉池800 二沉池至集配水井1000集配水井至曝氣池100040曝氣池至集配水井800集配水井至初沉池753800初沉池至集配水井753800集配水井至沉砂池753100073污水處理高程布置：污水處理廠設(shè)置了終點(diǎn)泵站，水力計算以接受處理后污水水體的最高水位作為起點(diǎn)，沿污水處理流程向上倒推計算，以使處理后的污水在洪水季節(jié)也能自流排出。由于河流最高水位較低，污水廠出水能夠在洪水位時自流排出。因此，在污水高程布置上主要考慮土方平衡，設(shè)計中以曝氣池為基準(zhǔn)，由此向兩邊推算其他構(gòu)筑物高程。構(gòu)筑物及管渠水面標(biāo)高計算表 The putation of construction and conduit water sufacr elevation序號管渠及構(gòu)筑物名稱水面上游標(biāo)高（m）水面下游標(biāo)高（m）構(gòu)筑物水面標(biāo)高（m）地面標(biāo)高（m）1出水口至計量堰2計量堰3計量堰至接觸池 4接觸池5接觸池至集配水井6集配水井至二沉池7二沉池8二沉池至集配水井9集配水井至曝氣池10曝氣池36711曝氣池至集配水井12集配水井至初沉池13初沉池14初沉池至集配水井15集配水井至沉砂池16沉砂池17格柵，高于最高洪水位364m，滿足排放要求。第五章 污水總泵站污水總泵站位于污水處理廠的首端，將來自城市污水管道的生活污水和工業(yè)廢水提升至處理廠，以便污水在處理過程中為重力流。污水泵站所抽升的污水一般含大量雜質(zhì)，其來水量逐日逐時都有很大變化，這使得污水泵站有許多獨(dú)特之處。選泵的要求是在滿足最大排水量的條件下，減少投資，節(jié)約電耗，運(yùn)行安全可靠，維護(hù)管理方便，最好選同型號的泵，這樣對設(shè)備的購置，設(shè)備與配件的備用，安裝施工，維護(hù)檢修都有利。一般大型泵站(污水量15000立方米)設(shè)3~4套機(jī)組,，每臺水泵的壓水管設(shè)止回閥、閘閥。污水泵房的工藝流程： 格柵中格柵用以截留水中的較大懸浮物或漂浮物，以減輕后續(xù)處理構(gòu)筑物的負(fù)荷，用來去除那些可能堵塞水泵機(jī)組駐管道閥門的較粗大的懸浮物，并保證后續(xù)處理設(shè)施能正常運(yùn)行的裝置。提升泵房用以提高污水的水位，保證污水能在整個污水處理流程過程中流過 ，從而達(dá)到污水的凈化。設(shè)計中取四組格柵，N=4組，每組格柵單獨(dú)設(shè)置，安裝角度α=60176。（1）格柵間隙數(shù)： （31） n——格柵柵條間隙數(shù)（個）；Q——設(shè)計流量（m3/s）；α——格柵傾角（176。）；N——設(shè)計的格柵組數(shù)（組）； b——格柵柵條間隙（m）； h——格柵柵前水深（m）；v——格柵過柵流速（m/s）。 ，設(shè)計中取h=+=，v=，b=，α=60176。，N=4，Q= m3/s，則計算得到n=，取n=10個。（2）格柵槽寬度：B=S(n－1)+bn （32）B——格柵槽寬度（m）；S——每根格柵條的寬度（m）。設(shè)計中取S=，則計算得B=。（3）進(jìn)水渠道漸寬部分長度： （33） l1——進(jìn)水渠道漸寬部分的長度（m）； B1——進(jìn)水明渠寬度（m）； α1——漸寬處角度（176。），一般采用1030176。設(shè)計中取B1=，α1=20176。，計算得l1=。（4）出水渠道漸窄部分的長度： （34）得l2 =。（5）通過格柵的水頭損失： （35） h1——水頭損失（m）；β——格柵條的阻力系數(shù)，查表β=～；k——格柵受污物堵塞時的水頭損失增大系數(shù)，一般采用k=3。 設(shè)計中取β=，k=3，得到h1=。（6）柵后明渠的總高度：H=h+h1+h2 （36） H——柵后明渠的總高度(m)； h2——明渠超高（m），設(shè)計中取h2=，得到H=。（7）柵槽總長度： （37）L——格柵槽總長度（m）； H1——柵前明渠的深度（m）。 設(shè)計中H1=+=，得到L=。（8）每日柵渣量計算： （38）W——每日柵渣量（m3/d）；W1——每日每103m3污水的柵渣量（m3/103m3污水）。設(shè)計中取W1=，得到W= m3/d 。采用機(jī)械除渣及皮帶輸送機(jī)或無軸輸送機(jī)輸送柵渣，采用機(jī)械柵渣打包機(jī)將柵渣打包，汽車運(yùn)走。 泵站設(shè)計的主要參數(shù)1． 進(jìn)水管的設(shè)計流量1506L/S2． 3． 4． 管徑為1200mm5． 6． 7． 泵站地下土壤為亞粘土，承載力正常，, 初選水泵污水泵站的組成：污水泵站的基本組成包括機(jī)器間、集水池、格柵、輔助間、變電所等。機(jī)器間內(nèi)設(shè)置水泵機(jī)組和相關(guān)附屬設(shè)施。集水池可收集來水，還可以在一定程度上調(diào)節(jié)來水的不均勻性，起到調(diào)節(jié)水量的作用，保證水泵能較均勻地工作。格柵安裝在集水池內(nèi)，其作用主要是攔截水中較粗大的漂浮物和固體雜質(zhì)，防止雜物堵塞和損壞水泵和管道等設(shè)施。輔助間一般包括貯藏室、維修間、休息室和衛(wèi)生間等。變電所可獨(dú)立于泵房外單獨(dú)設(shè)置，也可設(shè)置于泵房外與泵房相連，或直接設(shè)于泵房的一側(cè)。選擇泵房的條件：（1）由于污水泵站一般為常年運(yùn)行，選用自灌式泵房比較方便，只有在特殊情況下才選用非自灌式泵房；（2）流量小于2m3/s時，常選用下圓上方形泵房，當(dāng)直徑D=715m時，工程造價比矩形低；（3）大流量的永久性污水泵站，選用矩形泵房。（4）分建式與合建式泵房的選用可根據(jù)水泵的啟動方式來確定，一般自灌式啟動應(yīng)采用合建式泵房，非自灌式啟動或因地形條件受到限制，可采用分建式泵房。（5）全地下式泵站，地面以上占地少，工程造價低，地下泵房潮濕，對一般電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)會產(chǎn)生影響，采用潛水泵可解決這一問題。設(shè)計依據(jù) （1）設(shè)計流量應(yīng)按最高日設(shè)計，并滿足最大充滿度的流量要求。 （2）選泵的時候，應(yīng)該盡量選擇同一型號的水泵，以便于檢修，同時還應(yīng)滿足低流量時候的調(diào)節(jié)要求。 （3）泵站構(gòu)筑物不允許地下水滲入，設(shè)計時應(yīng)該考慮地下水的高度。 （4）泵站形式的選擇主要取決于水力條件及工程造價。選泵的條件：選泵的原則要求：在滿足最不利工況的條件下，考慮各種工況，盡可能節(jié)約投資，減少能耗。從技術(shù)上對流量Q、揚(yáng)程H進(jìn)行合理計算，對水泵臺數(shù)和型號進(jìn)行選定，滿足用戶對水量和水壓的要求。從經(jīng)濟(jì)和管理上對水泵臺數(shù)和工作方式進(jìn)行確定，做到投資、維修費(fèi)最低，正常工作能耗最低。選泵時應(yīng)注意以下幾個問題：（1）首先要滿足最高時供水工況的流量和揚(yáng)程要求，并保證水泵在高效段運(yùn)行。水源水位變幅大的取水泵站，宜選用特性曲線陡峭型的水泵；流量變幅大的出水泵站，宜選用特性曲線平緩的泵。（2）選泵應(yīng)盡量大小搭配，調(diào)配靈活，同時盡可能選擇同型號水泵，互為備用。（3）一般應(yīng)盡量減少水泵臺數(shù)，選用效率較高的大泵。（4）考慮遠(yuǎn)期發(fā)展，遠(yuǎn)近結(jié)合，因一級泵站施工費(fèi)高，更要考慮遠(yuǎn)近期結(jié)合。一般方法有：①預(yù)留位置，當(dāng)水量增加時，增加新泵；②近期用小泵工作，遠(yuǎn)期更換大泵工作；③更換葉輪，近期安裝小葉輪，遠(yuǎn)期安裝大葉輪工作。（5）最好泵在遠(yuǎn)期供水量低時仍能使用。（6）根據(jù)供水對象供水可靠性的不同要求，選用一定數(shù)量的備用泵。備用泵的數(shù)量，要根據(jù)用戶的用水性質(zhì)和用戶對供水可靠性的要求確定，比如，工業(yè)用水比居民用水可靠性要求高——斷水危害和損失程度大，一般不容許斷水。1．水泵選擇本設(shè)計選擇擬用四臺泵，其中一臺備用。每臺泵流量為Qo＝1506/3＝502L/S集水池有效水深指進(jìn)水管設(shè)計水面減去過柵水頭損失后水位與最低水位之高差，～，⑴．有效容積采用不小于最大一臺泵五分鐘的出水量。W＝Q060/5=605＝179。 ⑵．有效水深h＝⑶．有效面積S＝W/h＝178。H＝Hss+Hsd+∑hs+∑hd式中 Hss——吸水地形高度（m），為集水池內(nèi)最低水位與水泵軸線之間高差 Hsd——壓水地形高度（m），泵軸線與輸水最高點(diǎn)（即壓水管出水口處）之高差 ∑hs﹑∑hd——污水通過吸水管路和壓水管路中的水頭損失（包括沿程損失和局部損失）⑴．⑵．集水池最低水位與所需提升的最高水位之差為++＝⑶．總出水管：Q＝502L/s DN600 m/s ，出水管線局部水頭損失為沿程水頭損失的30％則泵站外管線的水頭損失為[10+（+）]103=，則總揚(yáng)程為：H＝++1+＝⑷．據(jù)H＝，Q＝502L/S查《給排水設(shè)計手冊》第十一冊選用350TSW650Ι立式污水泵，參數(shù)如下：Q＝2080H＝21mn＝735轉(zhuǎn)/分配套電動機(jī)功率為200千瓦。 水泵校核，計算一條管路水頭損失Q=＝ ＝（1）喇叭口 查得ξ1=； （2）閘閥 ξ2＝，DN700mm L=530mm （3）直管部分 L＝ （4）沿程損失 ∑h1＝103＝ （5）局部損失 ∑h2＝（ξ1＋ξ2）＝（+） ＝（6）則吸水管路水頭損失為 H1＝∑h1+∑h2＝+＝ 每臺水泵各引