氧化沟工艺设计计算

1 概述

1.1 设计任务和依据

1.1.1 设计题目

20 万m3/d 生活污水氧化沟处理工艺设计。

1.1.2 设计任务

本设计方案是对某地生活污水的处理工艺，处理能力为200000m3/d，内容包括处理工艺的确定、各构筑物的设计计算、设备选型、平面布置、高程计算。完成总平面布置图、主要构筑物的平面图和剖面图。

1.1.3 设计依据

（1）《中华人民共和国环境保护法》（2014）

（2）《污水综合排放标准》（GB8978－2002）

（3）《生活杂用水水质标准》（CJ25.1—89）

（4）《给水排水设计手册1-10》

（5）《水污染防治法》

1.2 设计要求

（1）通过调查研究并收集相关资料经过技术与经济分析，做到技术可行、经济合理。必须考虑安全运行的条件，确保污水厂处理后达到排放要求。同时注意污水处理厂内的环境卫生，尽量美观。设计原则还包括：基础数据可靠；厂址选择合理；工艺先进实用；避免二次污染；运行管理方便。选择合理的设计方案。

（2）完成一套完整的设计计算说明书。说明书应包括：污水处理工程设计的主要原始资料；污水水量的计算、污泥处理程度计算；污水泵站设计；污水污泥处理单元构筑物的详细设计计算；设计方案对比论证；厂区总平面布置说明等。设计说明书要求内容完整，计算正确文理通顺。

（3）毕业设计图纸应准确的表达设计意图，图面力求布置合理、正确清晰，符合工程制图要求。

1.3 设计参数

某地生活污水200000m3/d，其总变化系数为1.4,排水采用分流制。

表1-1设计要求

项目进水水质（mg/L）出水水质（mg/L）

B0D526030

COD400100

SS38030

TN5025

TP83

2设计计算

2.1格栅

2.1.1设计说明

格栅由一组平行的金属栅条或筛网组成，在污水处理系统（包括水泵）前，均须设置格栅，安装在污水管道、泵房、集水井的进口处或处理厂的端部，用以拦截较大的呈悬浮或漂浮状态的固体污染物，以便减轻后续处理构筑物的处理负荷。截留污物的清除方法有两种，即人工清除和机械清除。大型污水处理厂截污量大，为减轻劳动强度，一般应用机械清除截留物。

格栅按形状可分为平面格栅和曲面格栅两种，按格栅栅条间隙可分为粗格栅

（50~100mm）,中格栅（10~40mm），细格栅（3~10mm）三种。

栅条的断面形状有圆形、锐边矩形、迎水面为半圆形的矩形、迎水面背水面均为半圆的矩形几种。而其中具有强度高，阻力损失小的优点⑹0本设计采用两道中格栅、两道细格栅，迎水面为半圆形的矩形的栅条，选用机械清渣

2.00m

1m

2

2.1.2设计原则(图)

2.1.3设计参数

(1) 原水水量：Q=2.31m 3/s ； (2) 取流量总变化系数为：Kz=1.4;

(3) 设计流量：Q max =Kz Q=1.4 送.31 3.23m 3/s ； (4) 设过栅流速：v =0.8m/s ； (5)

格栅安装倾角： 60

2.1.4中格栅(2道)设计计算

(1) 进水渠道宽度计算

根据最优水利断面公式：

Q B 1hv B 1

B 1

v

2

B ：v

2

代入v 0.8m s 得:

则栅前水深:

(2) 格栅间隙数

栅条

工作平台

sa c

图1图中格栅计算草示意图

h-i k

格栅条的阻力系数，查表得知 2.42 ；

式中：h 1 ――水头损失，m ；

Q max Sin n 2bhv

式中：Q max ——最大废水设计流量 m 3/S ；

a

栅安装倾角60°~75取60° ;

h ----- 栅前水深m ；

b ――栅条间隙宽度，取20mm ；

--- 过栅流速 m/s 。

则 n 3.23 sin 60

86个。

2 0.02 1 0.8

验算平均水量流速 =0.80m/s ，符合(0.65~1.0)。

(3) 栅槽宽度

B S n 1 bn

式中：S ――栅条宽度，取0.015m ；

B ——栅槽宽度，m 。

代入得：B 0.015

93 1 0.02 93 3.0m

(4) 进水渠道渐宽部分的长度计算

I B B 1

II

_ 2tan 1

式中1 ――渐宽部分的展开角，一般采用20° 代入得： 3 2 l 1

1.37m

2ta n20

11 1.37

2

0.69m (6) 通过格栅的水头损失

2g

sin

(5)进水渠道渐窄部分的长度计算

(2)格栅间隙数

2bhv

Q max sin

格栅污物堵塞时的水头损失增大系数，一般取 k 3

(7) 栅后槽总高度

H h h 1 h 2

1 0.14 0.3 1.44m

式中：h 2 ——超高，取0.3m 。

(8) 栅槽总长度

(9) 每日栅渣量

式中：W 1 取0.05m 3.. 103m 3。

应采用机械除渣或无轴传送栅渣，采用机械栅渣打包机降栅渣打包，汽 车运走。

2.1.5细格栅(2道)设计计算

(1) 进水渠道宽度计算 根据最优水利断面公式：

则栅前水深：h 邑0.90m

2

则 h 1 3 2.42

0.015 0.02 2

3 0.82

sin 60 2g

0.14m

l 1 l 2

0.5 1.0

H tan

1.37 0.69 1.5

1.44 tan 60

4.39m

Q m ax W 1 86400

K Z 1000

3.2 0.05 86400

1000 1 .4 2

4.9 mi d >o.2m 3/d

Q B 1hv B 1-B 1v

2

B ；v 2

「

J

1.79m

代入v 1.0m s 得：耳