《排水工程》部分习题及参考答案

1、已知某城市的最大设计污水流量Q max=0.2m3/s，K总＝1.5，计算格栅各部分尺

寸。

2、某城市污水量为36200m3/d，沉淀时间1.5h，采用链式刮泥机，试确定沉淀

池各部分尺寸。

3、某城市污水厂的最大设计流量Q max=2450m3/h，曝气池混合液悬浮浓度为

2kg/m3，回流污泥浓度为6kg/m3，污泥回流比为0.5，采用机械刮泥，设计周边进水式幅流式沉淀池。

4、某城市污水最大流量为Q max=0.4m3/s，拟采用竖流式沉淀池，试计算该沉淀

池各部分尺寸。

5、某城市污水一级出水BOD5为280mg/L，设计流量为40万m3/d，要求二级

出水BOD5为20mg/L，求普通曝气池的有关数据。

6、某城市污水处理厂，有剩余活性污泥800m3/d，初始浓度为4000mg/L，水温

以20℃计，需气浮浓缩，浓缩污泥浓度要求4％以上（该条件下的停留时间约60min）,试计算分别采用无回流和有回流水加压气浮工艺参数及尺寸。

计算题参考答案：

1、解：（1）栅条的间隙数

设栅前水深h=0.4m，过栅流速v=0.9m/s，栅条间距宽度e=20mm，格栅安装倾角a=60。

，

26

n==≈

（2）栅槽宽度：设栅条宽度s=0.01m, (1)0.01(261)0.8

B s n en m

=-+=⨯-=

（3）进水渠道渐宽部分长度：设进水渠宽B1＝0.15m，渐宽部分展开角a=20。，此时进水渠道内的流速为0.77m/s，1

10

1

0.80.65

0.22

2220

B B

l m

tg tg

α

--

==≈

（4）栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度：1

2

0.11

2

l

l m

==

（5）通过格栅的水头损失（h1）：设栅条断面为锐边矩形断面，

44

22

33

1

0.010.9

sin 2.42sin6030.097

20.0219.6

s

h a k m

b g

υ

β⎛⎫⎛⎫

===

⎪ ⎪

⎝⎭⎝⎭

（6）栅后槽总高度：取栅前渠道超高h2=0.3m, 栅前槽高H1＝h+h2=0.7m 123

0.40.0970.30.8

H h h h m

=++=++=

（7）栅槽总长度：1

120

0.7

1.00.50.220.110.5 1.0

2.24

60

H

l l l m

tg tg

α

=++++=++++=

（8）每日栅渣量（W），取W＝0.7m3/103m3,

33

max1

864000.2*0.07*86400

0.8/0.2/

1000 1.5*1000

z

Q W

W m d m d

K

⨯

===≥

⨯

适宜用机械清渣。（草图略）

2、解：（1）池子总表面积：设表面负荷'32

2.0/

q m m h

=，设计流量为3

36200

0.42/

243600

m s

=

⨯

则：2max 36000.42360075622Q A m ⨯===

（2）沉淀部分有效水深2'1.5 3.0()h q m =⨯=

（3）沉淀部分有效容积：3max '36000.420.536002268V Q t m =⨯⨯=⨯⨯= （4）池长：设v=3.6mm/s ， 3.619.4420L t m υ=⨯=≈

（5）池子总宽度：/756/2037.838B A L m m ===≈ （6）池子个数，设每个池子宽4.5m ，38/4.59B

n b

==≈个

（7）校核长宽比：L 20/4.5 4.4 4.0()==≥符合要求

（8）污泥部分需要的总容积，设两次排泥时间间隔为T ＝2.0d ，污泥量为25g/人d,污泥含水率为95％，则：25100

S 0.50/100951000

L d ⨯⨯＝

＝人（－），设计人口30万人，则：

3/10000.5*300000*2.0/1000300V SNT m ===

（9）每格池污泥容积：3

"300/933.334V V n m ===≈

（10）污泥斗容积：采用图示，04 4.50.5"60 3.462

h tg m -==

314121/3"(26V h f f m =+=

（11）污泥斗以上梯形部分污泥容积：4"(200.3 4.5)0.010.158h m =+-⨯=，

1200.30.520.8l m =++=，2 4.50l m =，3220.80 4.50.158 4.59.02

V m +=⨯⨯=

（12）污泥斗和梯形部分污泥容积：33

122693534V V m m +=+=≥

（13）池子总高度：设缓冲层高度h3=0.50m ，则12344'" 6.82H h h h h h m =++++=

3、解：（1）沉淀部分水面面积，设池数n=2个，表面负荷32

'2/q m m h =，

22450

612.5'22

Q F m nq =

==⨯

（2）池子直径：27.929D m =≈

（3）实际水面面积：22

229660.244

D F m ππ⨯===

（4）实际表面负荷：322450' 1.9/2660.2

Q q m m h nF ===⨯

（5）单池设计流量：3024501225/2Q Q m h n ===

（6）校核堰口负荷：011225' 1.87/ 4.34/2 3.62 3.629

Q q L s m L s m D ππ===≤⨯⨯⨯ （7）校核固体负荷：

2202(1)24(10.5)1225224'133.6/150/660.2

w R Q N q kg m d kg m d F +⨯+⨯⨯⨯===≤ （符合要求）

（8）澄清区高度：设t=1h ，0212251' 1.86660.2

Q t h m F

⨯===

按在沉淀澄清区最小允许深度1.5m 考虑，取h 2’=1.5m.

（9）污泥区高度：设t ’=1.5h ，02(1)'(10.5)12252 1.5' 2.090.5()0.5(26)660.2

w w u R Q N t h m N C F

++⨯⨯⨯===++⨯

（10）池边深度：222'"0.03 1.5 2.090.03 3.89h h h m =++=++=，取h 2=4m （11）沉淀池高度：设池底坡度为0.06，污泥斗直径d=2m 。池中心与池边落差