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水污染控制课程的设计某城市日处理16万m3污水处理厂工艺的设计
水污染控制工程
课
程
设
计
设计题目:某城市日处理16万m3污水处理厂工艺设计
系 别:环境工程与化学系
专 业:环境监测与治理
目录
第一章 总论 1
1.1设计题目 1
1.2设计要求 1
1.3设计资料 1
第二章 污水处理工艺流程说明 1
2.1工艺方案分析 1
2.2工艺流程 1
第三章 设计说明书 2
3.1进水管道的计算 2
3.2 粗格栅 2
3.3 污水提升泵房 4
3.4 细格栅 5
3.5沉砂池 6
3.6初沉池 7
3.7曝气池 10
3.8二沉池 13
3.9 污泥泵房 14
3.10消毒池 14
3.11污泥浓缩脱水机房 15
3.12主要设备说明 15
第四章 污水厂总体布置 17
4.1污水处理厂平面布置 17
4.2污水处理厂处理工艺高程布置 17
参考文献 17
小结 18
总论
1.1设计题目
某城市日处理16万m3污水处理厂工艺设计
1.2设计要求
污水经二级处理后应符合下列要求:
CODCrmg/L, BOD5 ≤ 20mg/L,SS ≤ 30mg/L, 氨氮≤ 5mg/L。
1.3设计资料
(1)污水水质水量
污水处理水量:16万m3/d;污水流量总变化系数取1.2
污水水质:CODCr=450mg/L, BOD5 =200mg/L,SS =250mg/L, 氨氮=15mg/L。
(2) 气象资料
风向:0.3可知,污水可生物降解, 重金属及其他难以生物降解的有毒有害污染物一般不超标, 针对以上特点,以及出水要求,现有城市污水处理技术的特点,即采用传统活性污泥法工艺处理本设计采取活性污泥法二级生物处理,曝气池采用传统的推流曝气池。
2.2工艺流程
污水的处理工艺流程如下图:
污水→格栅→污水泵房→沉砂池→初沉池→曝气池→二沉池→消毒池→出水
第三章 设计说明书
3.1 进水管道的计算
根据流量Q=160000m3/d=6666.7 m3/h=1.852 m3/s污水流量总变化系数取1.2,则最大设计流量Qmax=192000 m3/d =8000 m3/h =2.222 m3/s,选择管径D=500mm,坡度i=0.0016。由《环境工程设计手册》查得,进水管充满度h/D=0.75,最小设计流速为0.81。
3.2 粗格栅
粗格栅用以截留水中较大悬浮物和漂浮物,以减轻后续处理构筑物的负荷,用来去除那些可能堵塞水泵机组驻管道发梦的较大的悬浮物,并保证后续处理设施正常运行的装置。
设计规定:(1) 水泵处理系统前格栅栅条间隙,应符合以下要求:
①人工清除25~40mm
②机械清除16~25mm
③最大间隙40mm
(2) 在大型污水处理厂或泵站前大型格栅(每日栅渣量大于0.2m3),应采用机械清除。
(3) 格栅倾角一般用,机械格栅倾角一般为。
(4) 过栅流速一般采用0.6~1.0m/s
设计计算:
格栅的设计计算主要包括格栅形式选择、尺寸计算、水力计算、栅渣量计算等,都可通过简图3-1进行格栅计算。
图3-1 格栅水力计算简图
①栅条间隙数:
本设计选4台粗格栅,根据最优水利断面公式知,每台过栅流量为 m/s。设过栅流速v=0.9m/s,栅条间隙宽度b=0.025 m,栅条倾角.,则栅前水深m栅条间隙数n为:取42个
②栅槽宽度
设栅条宽S=0.01m,则槽宽
m
③过栅水头损失:
式中:h2——水流通过格栅的水头损失(m)
k——系数,格栅受污堵塞后,水头损失增加倍数,一般k=3
——形状系数,本设计采用迎水为半圆形的矩形 ,=1.83
带入计算得:h2=3×1.83×(0.01/0.025)4/3×(0.92/19.6)sin60°=0.058 m
④格栅总高度的计算
设栅前超高h1=0.3m,格栅的总高:H=h+ h1+h2=0.56+0.3+0.058=0.918 m
⑤栅槽总长度L为:
试中:——栅前槽高,H 1=h+ h1=0.86m
L1——进水管渠渐宽部分长度(m);其中B1为进水渠道宽度
B1=1.5h=1.5×0.56=0.84 m L1=(1.46-0.84)/2×tg20°=0.852m
L2——栅槽与出水渠道渐缩长度(m);一般 L2=0.5 L1=0.5×0.852=0.426m
——进水渠展开角,=
代入式中:L=0.852+0.426+0.5+1.0+0.86/1.732=3.27m
⑥ 每日栅渣量W
式中:W1—单位体积污水栅渣量,m3/(103 m3污水)一般取0.1-0.01,细格栅取大值,粗格栅取小值;Kz—污水流量总变化系数。
代入式中:W=2.222×0.02×86400/(1.2×1000)=3.2 m3/d 0.2 m3/d
宜采用机械清渣。
栅宽=0.556/(0.56×0.9)=1.103
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