污水厂设计计算书第一章污水处理构筑物设计计算-、粗格栅1•设计流量Q=20000m 3/d ，选取流量系数 K=1.5贝最大流量 Q m ax = 1.5 x 20000m 3/d=30000m 3/d = 0.347m 3/s2•栅条的间隙数（n ）设:栅前水深h=0.4m,过栅流速v=0.9m/s,格栅条间隙宽度b=0.02m,格栅倾 角a =60°贝U ：栅条间隙数 nQl血0.347 sin6044.85（取 n=45）bhv 20.02 0.4 0.93. 栅槽宽度（B ）设：栅条宽度s=0.01m贝U: B=s （n-1 ） +bn=0.01 x （ 45-1 ） +0.02 x 45=1.34m4. 进水渠道渐宽部分长度设：进水渠宽B 1=0.90m,其渐宽部分展开角a 1=20 ° （进水渠道前的流速为0.6m/s )则：4 Z l.3^0.60m2ta n 12 ta n206.过格栅的水头损失（hj设：栅条断面为矩形断面，所以 k 取35.栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度(L 2)L2L 10.602 20.30mk —格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般为 3 h 0--计算水头损失，m --阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时形状系数B =2.4将B值代入B 与&关系式即可得到阻力系数&的值7•栅后槽总高度(H)设：栅前渠道超高h 2=0.3m贝U ：栅前槽总高度H^h+h 2=0.4+0.3=0.7m栅后槽总高度 H=h+h 1+h 2=0.4+0.102+0.3=0.802m8. 格栅总长度(L)I ■L=L 1+L 2+0.5+1.0+ H/tan a =0.6+0.3+0.5+1.0+0.7/tan60 ° =2.89. 每日栅渣量(W)设：单位栅渣量 W 1=0.05m 3栅渣/103m 3污水Q max W300003/」贝U: W=Q W 1=100.05=1.0m /d1000 K Z1.5因为W>0.2 m 3/d,所以宜采用机械格栅清渣10. 计算草图：则：h kh 03 2.4 (0.020.922 9.81sin60 0.102m其中尸B S/b )4/3角 a =60 °则：栅条间隙数nQ1血0.347 “si n60 bhv 20.01 0.4 0.989.7 （取 n=90）图1-1粗格栅计算草图二、集水池设计集水池的有效水深为6m,根据设计规，集水池的容积应大于污水泵 5min 的出水量,即:V >0.347m 3/s x 5X 60=104.1m 3,可将其设计为矩形，其尺寸 为3mx 5m ，池高为7m ，则池容为105m 3。
同时为减少滞流和涡流可将集水池的四角设置成圆角。
并应设置相应的冲洗或清泥设施三、细格栅1.设计流量Q=20000m 3/d ，选取流量系数 K=1.5则:最大流量 Q max = 1.5 x 20000m 3/d=30000m 3/d = 0.347m 3/s2.栅条的间隙数（n ）设:栅前水深h=0.4m,过栅流速v=0.9m/s,格栅条间隙宽度b=0.01m,格栅倾a 1设计两组格栅，每组格栅间隙数 n=90条3•栅槽宽度（B ）设：栅条宽度s=0.01m则：B 2=s (n-1 ) +bn=0.01 x( 45-1) +0.01 x 45=0.89m 所以总槽宽为0.89 x 2+0.2 = 1.98m （考虑中间隔墙厚0.2m ）4•进水渠道渐宽部分长度6m/s )则：L 1 B B l1.98 0.901.48m2 tan 1 2ta n205. 栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度（L 2）6. 过格栅的水头损失（hj设：栅条断面为矩形断面，所以k 取34则：hkh o k ^sin 3 2.42 C001)'2g0.01其中尸B(s/b ) 4/3k —格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般为 3 h 。
--计算水头损失，m--阻力系数（与栅条断面形状有关，当为矩形断面时形状系数B =2. 42）,将B 值代入B 与&关系式即可得到阻力系数&的值。
7. 栅后槽总高度（H ）设：栅前渠道超高h 2=0.3m设：进水渠宽B 1=0.90m,其渐宽部分展开角a1=20 ° （进水渠道前的流速为0.L 22 2 074m0.92sin60 0.26m 2 9.81则：栅前槽总高度H i=h+h 2=0.4+0.3=0.7m栅后槽总高度H=h+h 1+h2=0.4+0.26+0.3=0.96m8. 格栅总长度(L)L=L I+L2+0.5+1.0+ H i/tan a=1.48+0.47+0.5+1.0+0.7/tan60 °=3.85m 9. 每日栅渣量(W)设：单位栅渣量W1=0.10m 3栅渣/103m3污水Q max *30000 10 30.1=2.0m 3/d贝U: W=Q W1=1000 K Z1.5因为W>0.2 m3/d,所以宜采用机械格栅清渣10. 计算草图如下：四、沉砂池采用平流式沉砂池1. 沉砂池长度(L)设：流速v=0.25m/s水力停留时间：t=30s贝U: L=vt=0.25 X 30=7.5m2•水流断面积(A)设：最大流量Q max=0.347m 3/s (设计1组，分为2格)贝U: A=Q max/v=0.347/0.25=1.388m 23•池总宽度(B)设：n=2格，每格宽取b=1m贝池总宽B=nb=2 X 1=2m4有效水深(h 2):h2=A/B=1.388/2=0.69m (介于0.25 〜1.0m 之间,符合要求) 5•贮砂斗所需容积V设：T=2dQ1TX1 864001 0.347 30 2 86400 , 3贝U: V| 5 5 1.2 m---------------------- K z10 1.5 10其中X1--城市污水沉砂量，一般采用30m 3/10 6m3,K z--污水流量总变化系数，取1.56. 每个污泥沉砂斗容积(V。
)设：每一分格有2个沉砂斗贝U: V°= V1/(2*2)=1.2/4=0.3 m37. 沉砂斗各部分尺寸及容积(V)设：沉砂斗底宽b1=0.5m，斗高h d=0.45m，斗壁与水平面的倾角为55则：沉砂斗上口宽:沉砂斗容积:V 虹(21322 2b 2b i 2『)0^(2 1.132 2 1.13 0.5 2 0.52) 6 6(略大于V 1=0.3m 3，符合要求)8. 沉砂池高度(H)采用重力排砂设：池底坡度为.06贝坡向沉砂斗长度为：, L 2b 2 7.5 2 1.13L 2 22.26m2 2贝沉泥区高度为h 3=h d +0.06L 2 =0.45+0.06 X 2.26=0.59m贝池总高度H ；:!设：超高h 1=0.3m贝U: H=h 1+h 2+h 3=0.3+0.45+0.59=1.34m9. 验算最小流量时的流速：在最小流量时只用一格工作，即 n=1,最小流量即平均流量 Q=20000m32m 3/s贝U: V min =Q/A=0.232/1.388=0.17m/s沉砂池要求的设计流量在0.15 m/s — 0.30 m/s 之间， 符合要求10. 计算草图如下：b 22h d tan60b i2 0.45 tan550.5 1.13m0.31m 33/d=0.2五、A/0池1•有效容积(V)设：日平均时流量为 Q=20000m3/d=232L/sBOD 污泥负荷 Ns=0.15KgBOD5/(kgMLSS • d)污泥指数：SVI=150 回流污泥浓度：X r =10A 6/SVI*r(r=1)=6667mg/L污泥回流比为：R=100%曝气池混合污泥浓度：Xr=R/(1+R) XX r = 1 X 6667=3333.5mg/L1 1则：V =QL ° = 20000 (350 20) 1.5 、' N s X 0.15 3333.5197992. 缺氧池与好氧池的体积设：缺氧池与好氧池的体积比为1:3,分两组 贝缺氧池的体积为2475M 3设：有效水深为6m好氧池的体积为 7425m进水 出水贝缺氧池面积413m好氧池面积1238m2缺氧池的宽为10m，每格为5m，长为42m好氧池的宽为20m，每格为10m，长为62m好氧池长宽比为62/10=6.2，在5-10之间,符合要求宽深比为10/6=1.7在1-2之间，符合要求3污水停留时间Vt= =19799 X 24/20000 /1.5=15.8QA段停留时间是3.95h，O段停留时间是11.85h，符合要求。
4 •剩余污泥量^W=aQ 平L f-bVXr+0.5Q 平S(1)降解BOD5生成的污泥量W1=aQ 平L r=0.6 X 20000(0.35-0.02)=3960kg/d(2)源呼吸分解泥量Xr=0.75 3333.5=2500mg/L ，(f x=0.75)W2=bVXr=0.05 >19799 X 2.5=2475kg/d(3)不可生物降解和悬浮物的量W a=0.5Q 平Sr=0.5 X 20000 XG(5-0.02)=3300kg/d(4)剩余污泥量为W=W 1-W2+W a=3960-2475+3300=4785kg/d5. 湿污泥的体积污泥含水率为P=99.2%W = 47851000(1 P) 1000(1 0.992)Q S= =600m 3/d 6.污泥龄为e c=VXrXw 19799 2 519799 2.5=33.3>10d(符合要求) 14857.计算需氧量查得：每去除1kgBOD 5需氧1.0-1.3kg,取1.2kg,去除1kgN需氧4.6kg则：碳氧化硝化需氧量1.2 X 20000 X ((35-0.02)+4.6 X 0.04 X 20000= 1600kg反硝化1gN需2.9克BOD5由于利用污水BOD作为碳源反硝化会消耗掉一部分的BOD,这一部分需氧为2.9 X (0.04 —0.01) X 20 kg则：实际需氧量为11600-1740=9860kg/d考虑到安全系数为1.5,利用率为0.09,空气密度为1.201kg/m 3,空气含氧量为23.2%，则理论需氧量为：9860 1.51.201 0.232 0.09 24 60=409m 3/min曝气方式米用机械曝气六、二沉池该沉淀池采用中心进水，周边出水的辐流式沉淀池，采用刮泥机进行刮泥设计2座辐流式二沉池。
1. 沉淀池面积（A）设：最大进水量（单个沉淀池）Q max320000m /d 1.5 3 3,Q max = =15000m 3/d =0.17m 3/sF均进水量为Q=10000m 3/d=0.116m 3/s表面负荷：q 围为1.0—2.0 m3/ m2.h，取q=1.5 m3/ m2.hA 3max 10000278 m2q 1.5 242•沉淀池直径（D）D .4A 4 27819m3.有效水深为（h J设：水力停留时间（沉淀时间）：t=2 h则：h1=qt=1.5 2=3m校核D 19 6.3 （介于6〜12,符合要求）3h i4.沉淀区有效容积（V i）V1=A X h1=278 X 3=834m 35.贮泥斗容积:设：污泥回流比为R=50%回流污泥浓度Xr=10000mg/L为了防止磷在池中发生厌氧释放，贮泥时间采用T w=2h 则：二沉池污泥区所需存泥容积:V2T w(1 R)QX w X X r 2 2 (1 0.5) 10000 3600243200 10000682 m3则污泥区高度为h2 V w 682A 2782.5m6. 二沉池总高度:设：—沉池缓冲层咼度h3=0.4m，超咼为h4=0.3m则：池边总高度为h=h 1+h 2+h 3+h 4=3+2.5+0.4+0.3=6.2m 设：池底坡度为i=0.05则：池底坡度降为---------- b d 19 2h5— i ------------- 0.05 0.425m2 2则：池中心总深度为H=h+h 5=4.8+0.425=5.23m7•校核堰负荷:径深比D 193.4 5.6h1 hD 19 c c3.2h1 h2 h3 5.9堰负荷以上各项均符合要求8.辐流式二沉池计算草图如下:3亍178m/(dm)何/的)2L/(s.m)第二章污泥处理构筑物设计计算一、污泥泵房1. 设计说明二沉池活性污泥由吸泥管吸入，由池中心落泥管及排泥管排入池外套筒阀井中，然后由管道输送至回流泵房，其他污泥由刮泥板刮入污泥井中，再由排泥管排入剩余污泥泵房集泥井中。