【正文】 31 1 5 0 0 0 0 1 . 2 2 5 0 0 /3 2 4 3 2 4ZQKQ m h? ?? ? ??? 材料科學(xué)與工程學(xué)院畢業(yè)論文 污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算 66 根據(jù)總揚(yáng)程和水量選用 5 0 0 2 7 0 0 1 6 1 8 5WQ ??型潛污泵 表 312 500WQ270016185 型 潛污泵參數(shù) Table 312500WQ270016185submersible sewage pump parameter 型號(hào) 流量 3/mh 轉(zhuǎn)速 /minr 揚(yáng)程 m 功率 kW 效率 % 出水口 直徑 mm 500 2700 16 185WQ ?? 2700 725 16 185 82 500 細(xì)格柵 細(xì)格柵設(shè)計(jì)計(jì)算 ⑴設(shè)計(jì)參數(shù)： 最 大流量： 3m a x 1 5 0 0 0 0 1 . 2 2 . 1 /3 6 0 0 2 4ZQ Q K m s?? ? ? ?? 柵前水深： ? ， 柵前流速： 1 /v m s? （ / ~ /m s m s） 過(guò)柵流速： 2 /v m s? （ / ~ /ms） 柵條寬度： ? ，格柵間隙寬 度 ? 格柵傾角： ?? 60 ⑵設(shè)計(jì)計(jì)算 ①柵條間隙數(shù)： m a x s i n 6 0 2 . 1 s i n 6 0 2720 . 0 1 0 . 8 0 . 9Qn bhv? ?? ? ???根 設(shè)二座細(xì)格柵：1 272 1362n ??根 ②柵槽寬度：設(shè)柵條寬度 ? ? ? ? ?111 0 . 0 1 1 3 6 1 0 . 0 1 1 3 6 2 . 7 1B S n b n m? ? ? ? ? ? ? ? ? ③進(jìn) 水渠道漸寬部分長(zhǎng)度： 材料科學(xué)與工程學(xué)院畢業(yè)論文 污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)計(jì)算 67 根據(jù)最優(yōu)水力斷面公式 m a x1 2 . 1 0 . 9 73 3 0 . 9 0 . 8QBmvh? ? ??? 設(shè)進(jìn)水渠道寬 1 ? ，漸寬部分展開(kāi)角度 20?? 11 1 2 . 7 1 0 . 9 7 2 . 3 92 ta n 2 ta n 2 0BBl a??? ? ?? ④柵槽與出水渠道連接處的漸寬部分長(zhǎng)度 12 ? ? ? ⑤通過(guò)格柵的水頭損失： 10h K h?? 220 sin2vh g???， 43sb?????????? h0 —— 計(jì)算水頭損失； g —— 重力加速度； K —— 格柵受污物堵塞使水頭損失增大的倍數(shù)，一般取 3； ξ —— 阻力系數(shù)，其數(shù)值與格柵柵條的斷面幾何形狀有關(guān)，對(duì)于銳邊矩形斷面，形狀系數(shù)β = ； 2140 .0 1 0 .9 0 .9sin 3 2 .4 2 ( 3 sin 6 0 0 .2 62 0 .0 1 2 9 .8h K ag?? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ⑥柵槽總高度：設(shè)柵前渠道超高 2 ? 12 0 .8 0 .2 6 0 .3 1 .3 6H h h h m? ? ? ? ? ? ? ⑦柵槽總長(zhǎng)度： 112 0 .5 1 .0 ta nHL L L ?? ? ? ? ? =++++ 60tan ? = ⑧每日柵渣量：格柵間隙 10mm 情況下，每 31000m 污水產(chǎn) 。 ⑵設(shè)計(jì)計(jì)算 ①污水平均秒 流量： 1 3 5 1 0 0 0 0 0 0 1 5 6 2 .5 /86400Q L s???人 ②污水最大秒流量： 選擇集水池與機(jī)器間合建式泵站，考慮 4 臺(tái)水泵（ 1 臺(tái)備用）每臺(tái)水泵的容量為 1875 625 /3 Ls? 。 ③出水管提升后的水面高程為 。 ⑴選泵 ①城市人口 為 1000000 人，生活污水量定額為 ? ?135 /Ld人 。 集水池 ： 集水池與進(jìn)水閘井、格柵井合建時(shí)，宜采用半封閉式。 自灌式泵房的優(yōu)點(diǎn)是不需要設(shè)置引水的輔助設(shè)備，操作簡(jiǎn)便，啟動(dòng)及時(shí)，便于自控。 ④一般自灌啟動(dòng)時(shí)應(yīng)采用合建式泵房。 ②流量小于 32/ms時(shí)，常選用下圓上方形泵房。 污水提升泵房 泵房形式取決于泵站性質(zhì)，建設(shè)規(guī)模、選用的泵型與臺(tái)數(shù)、進(jìn)出水管渠的深度與方位、出水壓力與接納泵站出水的條件、施工方法、管理水平，以及地形、水文地質(zhì)情況等諸多因素。其技術(shù)參數(shù)見(jiàn)下表。 m a x 186400 8 6 4 0 0 2 . 1 0 . 0 3 4 . 5 41 0 0 0 1 0 0 0 1 . 2ZQWW K ??? ? ??3/dm /md? 所以宜采用機(jī)械清渣。本設(shè)計(jì)采用中細(xì)兩道格柵。 經(jīng)濟(jì)比較 可不單獨(dú)設(shè)二沉池，使氧化溝二沉池合建，節(jié)省了二沉池合污泥回流系統(tǒng) 投資省，運(yùn)行費(fèi)用低，比傳統(tǒng)活性污泥法基建費(fèi)用低30% 能耗低，運(yùn)營(yíng)費(fèi)用較低，規(guī)模越大優(yōu)勢(shì)越明顯 使用范圍 中小流量的生活污水和工業(yè)廢水 中小型處理廠居多 大中型污水處理廠 穩(wěn)定性 一般 一般 穩(wěn)定 考慮該 設(shè)計(jì)是中型污水處理廠， A/O工藝比較普遍，穩(wěn)定，且出水水質(zhì)要求不是很高，本設(shè)計(jì)選擇 A/O工藝。對(duì)脫磷或脫氮有要求的城市，應(yīng)采用二級(jí)強(qiáng)化處理，如 2/AO工藝， A/O 工藝， SBR 及其改良工藝，氧化溝工藝，以及水解好氧工藝，生物濾池工藝等。 BOD5/TN＞ 4,CODcr/TN＞ 4,滿(mǎn)足反硝化需求；若 BOD5/TN5，氮去除率小于 60%。 (6)污水廠設(shè)計(jì)必須考慮安全運(yùn)行的條件，如適當(dāng)設(shè)置分流設(shè)施、超越管線(xiàn)等。在經(jīng)濟(jì)合理的原則下，必須根據(jù)需要，盡可能采用先進(jìn)的工藝、機(jī)械和自控技術(shù)，但要確保安全可靠。設(shè)計(jì)完成后，總體布置、材料科學(xué)與工程學(xué)院畢業(yè)論文 概述 64 單體設(shè)計(jì)及藥劑選用等要盡可能采取合理措施降低工程造價(jià)和運(yùn)行管理費(fèi)用。 (2)污水廠設(shè)計(jì)采用的各項(xiàng)設(shè)計(jì)參數(shù)必須可靠。首先確保污水廠處理后達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。廠區(qū)地面標(biāo)高 10m，原污水將通過(guò)管網(wǎng)輸送到污水廠，來(lái)水管管底標(biāo)高為 5m(于地面下 5m)。冬季多刮西北風(fēng)、偏北風(fēng)；夏季多東南風(fēng)、南風(fēng)；春秋兩季多西南風(fēng)，主導(dǎo)風(fēng)向東南風(fēng)。由于降水量年內(nèi)分配不均和年際變化大，造 成某在歷史上經(jīng)常出現(xiàn)春旱秋澇現(xiàn)象。 某年平均降水量約為 500690mm。 1月份平均氣溫在 46℃，極低溫值在 20℃以下，多出現(xiàn)于 2月份。春季多風(fēng)沙，干旱少雨；夏季炎熱，雨水集中；秋季寒暖適中，氣爽宜人；冬季寒冷，干燥少雪。這五大河流的尾閭就是海河，統(tǒng)稱(chēng)海河水系，是某市工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活的水源河道。歷史上某的水量比較豐富。這樣才能實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益的統(tǒng)一。這就表明，水環(huán)境質(zhì)量在繼續(xù)惡化，造成的經(jīng)濟(jì)損失也十分巨大。二是水體污染嚴(yán)重，由于工業(yè)廢污水排放量的急劇增長(zhǎng)，并未經(jīng)處理直接排放到河道里，導(dǎo)致了以淮河、太湖污染為代表的水環(huán)境惡化。 如何解決水資源供應(yīng)問(wèn)題，保持水資源供給和需求之間的相對(duì)平衡，世界各缺水國(guó)家和地區(qū)長(zhǎng)期以來(lái)都做了大量的探索一是水土流失，區(qū)域性、局部性的治理成效較大，但面上的水土流失治理進(jìn)程緩慢，邊治理、邊破壞的現(xiàn)象還很?chē)?yán)重，特別是開(kāi)發(fā)建設(shè)項(xiàng)目人為造成新的水土流失急 劇增加。如果水資源消耗殆盡，人類(lèi)的健康、經(jīng)濟(jì)發(fā)展以及生態(tài)系統(tǒng)將受到威脅。一些世 界著名的科學(xué)家提醒人們：一個(gè)國(guó)家如何對(duì)待它的水資源將決定這個(gè)國(guó)家是繼續(xù)發(fā)展還是衰落。由于水資源供給的穩(wěn)定性和需求的不斷增長(zhǎng)，使水具有了越來(lái)越重要的戰(zhàn)略地位。材料科學(xué)與工程學(xué)院畢業(yè)論文 前言 62 某市 15 萬(wàn)噸每天城市生活污水處理廠 初 步 設(shè) 計(jì) 材料科學(xué)與工程學(xué)院畢業(yè)論文 前言 63 前言 水的缺乏已成了嚴(yán)重制約我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“瓶頸”之一。而據(jù)專(zhuān)家預(yù)測(cè)，到 2030年前后，中國(guó)用水總量將達(dá)到每年 7000億至 8000億立方米，而中國(guó)實(shí)際可利用的水資源量約為 8000 億至 9500 億立方米，需水量已接近可利用水量的極限。國(guó)外的一些專(zhuān)家指出，估計(jì)到 21 世紀(jì)水對(duì)人類(lèi)的重要性將象 20世紀(jì)石油對(duì)人類(lèi)的重要性一樣，成為一種決定國(guó)家富裕程度的珍貴商品。那些將治理水系作為緊迫任務(wù)的國(guó)家將占有競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。對(duì)水資源控制權(quán)的爭(zhēng)奪，將可能在下個(gè)世紀(jì)引發(fā)許多種族和國(guó)家間的敵對(duì)。全國(guó)平均每年因開(kāi)發(fā)建設(shè)活動(dòng)等人為新增的水土流失面積達(dá) 1 萬(wàn)平方公里，每年堆積的廢棄土石約 30億噸，其中 20％流入江河，直接影響防洪保安。世界銀行發(fā)表的中國(guó)環(huán)境報(bào)告測(cè)算，中國(guó)僅水和大氣造成的污染，年損失為 540億美元，占中國(guó)年 GDP的 8%。 建設(shè)城市污水處理廠對(duì)環(huán)境保護(hù)、促進(jìn)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和保障人民健康有現(xiàn)實(shí)意義和深遠(yuǎn)影響，并使經(jīng)濟(jì) 建設(shè)、城鄉(xiāng)建設(shè)與環(huán)境建設(shè)同步規(guī)劃，同步實(shí)施，同步發(fā)展。 材料科學(xué)與工程學(xué)院畢業(yè)論文 概述 62 第 1 章 概述 基本設(shè)計(jì)資料 畢業(yè)設(shè)計(jì)名稱(chēng) 某市 15萬(wàn)噸 /天城市生活污水處理廠初步設(shè)計(jì) 基本資料： (1)設(shè)計(jì)規(guī)模 污水設(shè)計(jì)流量： 315 /Qm? 萬(wàn) 天 ，流量變化系數(shù)： ? (2)原污水水質(zhì)指標(biāo) BOD5=180mg/L CODcr=260mg/L SS=150mg/L NH3N=23mg/L TN=42mg/L (3)出水水質(zhì)指標(biāo) 符合 《 城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放國(guó)家二級(jí)標(biāo)準(zhǔn)》 BOD5=20mg/L CODcr=20mg/L SS=20mg/L NH3N=15mg/L TN≤ 10mg/l pH=69 (4)氣象資料 某地處海河流域下游，河網(wǎng)密布，洼淀眾多。海河上游支流眾多，長(zhǎng)度在 10 公里以上的河流達(dá) 300 多條，這些大小河流匯集成中游的永定河、北運(yùn)河、大清河、子牙河和南運(yùn)河五大河流 。 某屬于暖溫半濕潤(rùn)大陸季風(fēng)型氣候，季風(fēng)顯著，四季分明。除薊縣山區(qū)外，全年平均氣溫為 11℃以上。 7月份平均氣溫在 26℃上下。在季節(jié)分配上，夏季降水量最多，占全年總降水量的 75%以上，冬季最少，僅占 2%。 材料科學(xué)與工程學(xué)院畢業(yè)論文 概述 63 某的風(fēng)向有明顯的季節(jié)變化。 (5).廠址及場(chǎng)地狀況 某以平原為主， 污水處理廠擬用場(chǎng)地較為平整，占地面積 202000m2。 設(shè)計(jì)內(nèi)容、原則 設(shè)計(jì)內(nèi)容 污水處理廠工藝設(shè)計(jì)流程設(shè)計(jì)說(shuō)明一般包括以下內(nèi)容 : (1)據(jù)城市或企業(yè)的總體規(guī)劃或現(xiàn)狀與設(shè)計(jì)方案選擇處理廠廠址； (2)處理廠工藝流程設(shè)計(jì)說(shuō)明 ； (3)處理構(gòu)筑物型式選型說(shuō)明； (4)處理構(gòu)筑物或設(shè)施的設(shè)計(jì)計(jì)算； (5)主要輔助構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算； (6)主要設(shè)備設(shè)計(jì)計(jì)算選擇； (7)污水廠總體布置 (平面或豎向 )及廠區(qū)道路、綠化和管線(xiàn)綜合布置； (8)處理構(gòu)筑物、主要輔助構(gòu)筑物、非標(biāo)設(shè)備設(shè)計(jì)圖繪制； (9)編制主要設(shè)備材料表 設(shè)計(jì)的原則 考慮城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展及當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有條件，確定方案時(shí)考慮以下原則： (1)要符合適用的要求?？紤]現(xiàn)實(shí)的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)條件，以及當(dāng)?shù)氐木唧w情況 (如施工條件 )，在可能的基礎(chǔ)上，選擇的處理工 藝流程、構(gòu) (建 )筑物型式、主要設(shè)備、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)等，應(yīng)最大限度地滿(mǎn)足污水廠功能的實(shí)現(xiàn)，使處理后污水符合水質(zhì)要求。 (3)污水處理廠設(shè)計(jì)必須符合經(jīng)濟(jì)的要求。 (4)污水處理廠設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)力求技術(shù)合理。 (5)污水廠設(shè)計(jì)必須注意近遠(yuǎn)期的結(jié)合，不宜分期建設(shè)的部分，如配水井、泵房及加藥間等，其土 建部分應(yīng)一次建成；在無(wú)遠(yuǎn)期規(guī)劃的情況下，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)為以后的發(fā)展留有挖潛和擴(kuò)建的條件。