污水处理工艺设计计算书

仲恺农业工程学院课程设计 污水处理工艺设计污水处理工艺设计 计算书计算书 （20142015 学年第一学期） 班级给排 121 班 姓名李子恒 学号 设计时间 2014.12.15 2015.01.02 指导老师刘嵩、孙洪伟 成绩 城市建设学院 2014 年 11 月 1 目录 1 课程设计目的和要求 4 1.1 设计目的. 4 1.2 设计任务 4 1.3 设计要求. 4 1.4 原始资料 4 2污水处理流程方案 5 3处理程度的确定 . 6 4污水的一级处理 . 6 4.1 格栅计算 6 4.1.1 单独设置的格栅. 7 4.2沉砂池计算 10 4.3初次沉淀池计算 14 4.3.1 斜板沉淀池 . 14 5污水的生物处理 19 5.1曝气池 19 5.1.1 设计参数 19 5.2.2 平面尺寸计算 . 20 5.1.3进出水系统 22 5.1.4曝气池出水设计 24 5.1.5其他管道设计 24 5.1.6剩余污泥量 24 6生物处理后处理 25 6.1 二沉淀池设计计算 . 25 6.1.1 池形选择 . 25 6.1.2 辐流沉淀池 . 25 6.2消毒设施设计计算 32 6.2.1消毒剂的投加 32 6.2.2平流式消毒接触池 32 2 6.3巴氏计量槽设计 34 7污泥处理构筑物计算 35 7.1污泥量计算 35 7.1.1初沉池污泥量计算 35 7.1.2剩余污泥量计算 36 7.2 污泥浓缩池 36 7.2.1 辐流浓缩池 . 37 7.3 贮泥池 . 39 7.3.1贮泥池的作用 39 7.3.2贮泥池计算 40 7.4污泥消化池 41 7.4.1容积计算 41 7.4.2平面尺寸计算 44 7.4.3消化池热工计算 45 7.4.4污泥加热方式 48 8污水处理厂的布置 50 8.1污水处理厂平面布置 50 8.1.1平面布置原则 50 8.1.2污水处理厂的平面布置图 52 8.2污水处理厂高程布置 52 8.2.1高程布置原则 52 8.2.2高程布置计算 53 8.2.3污水处理厂高程图 55 3 1 课程设计目的和要求 1.1 设计目的 本设计是围绕必修课程水质工程学开展的课程设计，课程设计是教学的重要组 成部分，是将污水处理理论与工程设计相联系的重要环节，其目的在于训练学生设计 与制图的基本技能，复习和理解给水处理工程课程所讲授的内容，培养学生动手能力和 训练严格的科学态度和工作作风，最终达到提高学生综合运用理论知识独立进行分析和 解决实际工程技术问题的能力的目标。 1.2 设计任务 （1） 根据所给的原始资料， 计算污水的设计流量和水质 （已在 污水管网设计中完成 ） ； （2） 根据水质情况，地形和污水量，确定污水处理方法以及有关的处理构筑物； （3）对各处理构筑物进行工艺计算，确定其形式、数目与尺寸； （4）进行各处理构筑物的总体布置和污水处理流程的高程设计。 1.3 设计要求 通过本设计，学生应该能够达到以下几点要求 （1）掌握污水处理工艺设计的基本程序和方法； （2）了解国家相关的方针和政策，正确使用专业的有关技术规范和规定； （3）通过训练，具有污水处理工艺设计计算、编写设计文件的能力； （4）熟练掌握手工和电脑制图操作方法。 1.4 原始资料 1. 城市污水量0.66m/s 2. 气象资料 ①风向常年主风向为东南风； ②气温年平均气温为21.0℃。最冷月为 1 月，最低平均气温8.1℃，最热月为 7 月℃，最高平均气温33.5℃,最低温度 2℃。 ③湿度相对湿度 73，最大蒸发量在 24 月，此时相对湿度 60左右。年平均绝对湿 度 17.8，相对湿度 81。 ④降雨强度年雨量一般为1000mm，多集中在6-9 月，占全年降雨量的70。年平均蒸 发量约 1800mm，q 5 4.23L/s.100m 2（重现期 P 3） 。 ⑤水温年平均为 17℃，最高温出现在 7 月，可达 22.4℃；最低温为 1 月，达 10.9℃。 4 每年 2-10 月，气温高于水温；10 月至次年 1 月，水温高于气温，终年不结冰。 3. 工程地质资料 根据钻探资料分析，该市地下水储藏量并不丰富，且含铁量较高，地面覆盖层主要 为粘性黄土，厚度约35m，其次为半风化的岩石和砂质页岩，较坚硬的岩石一般离地面 48m，个别地段有岩石露头。 4. 污水实测 通过对该区域内的主要污水排放口进行实测， 获得污水进水的数据如下 pH 6.5-8.5； BOD5为 140 mg/L，COD 为335mg/L ，SS 为 120mg/L，该区域的污水以生活污 水为主，工业废水须经处理后排放至市政污水管网内。 污水排放标准执行城镇污水处理厂污染物排放标准GB18918-2002标准中的二级 排放标准。 2污水处理流程方案 流程图如下 进 水 二级消化 一级消化 贮泥池 污泥浓缩池 格 栅 污 水 提 升 泵 房 沉 砂 池 初 沉 池 曝 气 池 二 沉 池 消 毒 排 放 图 1污水处理流程图 5 3处理程度的确定 1. 污水的COD处理程度计算 E 1  C C e C 式中E 1 C C e COD的处理程度，； 进水的COD浓度,mg L； 处理后污水排放的COD浓度，mg L。 则 E1（335-60）/33582.09 2. 污水的BOD 5 处理程度计算 E 2  L L e L 式中E 2 L Le BOD 5 的处理程度，； 进水的BOD 5 浓度，mg L； 处理后污水排放的BOD 5 浓度，mg L。 则 E2（140-20）/14085.71 3. 污水的 SS 处理程度计算 E 3  C C e C 式中E 3 C C e SS 的处理程度，； 进水的 SS 浓度，mg L； 处理后污水排放的 SS 浓度，mg L。 则 E3120-20/12083.33 4污水的一级处理 4.1 格栅计算 格栅是由一组平行的金属栅条制成，斜置在污水流经的渠道上或水泵前集水并处， 6 用以截留污水中的大块悬浮杂质，以免后续处理单元的水泵或构筑物造成损害。 格栅按照栅条形式分为直棒式格栅、弧形格栅、辐射式格栅、转筒式格栅、活动格 栅； 按照格栅栅条间距分为粗格栅， 栅条间距大于 40mm； 中格栅， 栅条间距为 15-35mm； 细格栅，栅条间距为1-10mm。按照格栅除渣方式分为人工除渣格栅和机械除渣格栅。 按 照安装方式分为单独设置的格栅和格栅与沉砂池合建一处的格栅。 其计算草图如下 图 2格栅计算草图 4.1.1 单独设置的格栅 设计中选择两组细格栅，N2 组，每组格栅单独设置，每格格栅的设计流量为 0.33m3/s. 1. 栅条的间隙数 Q max sin60。 n  Nbhv 式中n格栅栅条间隙数（个） Qmax最大设计流量（m/s） 格栅倾角 N设计的格栅组数（组） b格栅栅条间隙（m） h格栅栅前水深（m） v格栅过栅流速（m/s） 设计中取 h0.5m，v1.0m/s，b0.01mm，α60 7 0.33 sin