水处理各构筑物单元计算
3污水处理构筑物的计算
3 污水处理构筑物的计算3.1细格栅3.1.1设计说明格栅系由一组平行的金属栅条或筛网制成，安装在污水渠道上、泵房集水井的进口处或污水厂的端部，用以截留较大的悬浮物或漂浮物，如纤维、碎皮、毛发、果皮、蔬菜、塑料制品等。
以减轻后续处理构筑物的处理负荷，并保证其正常运行。
格栅的进出水水质见表3-1所示。
表3-1 格栅进出水水质水质指标BOD5COD SS进水6400130002000去除率0010％出水64001300018003.1.2设计计算本工艺采用矩形断面调节池前细格栅一道，采用机械清渣。
（1）栅前水深的确定Q=2ℎ2v1式中，Q——设计流量，设计中取为0.0289m3/s；h——栅前水深，m；v1——栅前渠道水流流速，设计中取为0.6m/s。
h=√Q1=√0.0289=0.16(m)（2）细格栅的栅条间隙数n=Q√sinαbℎv式中，n——格栅栅条间隙数，个；Q——设计流量，m3/s；α——格栅倾角，(o)；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。
过栅流速采用为0.7m/s，Q=0.0289m3/s，栅条间隙b=0.01m，栅前水深为0.16m，格栅安装倾角α=60o，则n=0.0289×√sin60o=24(个)，取为25个。
（3）格栅槽有效宽度（B）B=S(n−1)+bn式中，B——格栅槽有效宽度，m；S——每根格栅条的宽度，m。
设计中采用Φ10mm圆钢为栅条，即取S=0.01m，则B=0.01×(25−1)+0.01×25=0.49(m)，取为0.5m。
（4）进水渠道渐宽部分的长度设进水渠道宽B1=0.25m，渐宽部分展开角α1=20o，此时进水渠道内的流速为：v1=QB1ℎ=0.02890.25×0.16=0.72(m/s)，在0.4～0.9m/s范围之内，符合要求。
则，进水渠道渐宽部分长度：l 1=B −B 11=0.5−0.25o=0.34(m)（5）出水渠道的渐窄部分的长度l 2=l 12=0.342=0.17(m)（6）过栅水头损失ℎ1=kβ(S )43v 2sinα式中，h 1——水头损失，m ；β——格栅条的阻力系数，栅条断面为锐边矩形断面β=2.42； k ——格栅受污物堵塞时的水头损失增大系数，一般采用k=3。
污水设计构筑物的计算
污水处理构筑物的设计计算中格栅及泵房格栅是由一组平行的金属栅条或筛网制成，安装在污水渠道上、泵房集水井的进口处或污水处理厂的端部，用以截留较大的悬浮物或漂浮物。
本设计采用中细两道格栅。
1.1.1中格栅设计计算1.设计参数：最大流量：3max 150000 1.22.1/360024Z Q Q K m s ⨯=•==⨯栅前水深：0.4h m =，栅前流速：10.9/v m s =（0.4/~0.9/m s m s ） 过栅流速20.9/v m s =（0.6/~1.0m s /m s ） 栅条宽度0.01S m =，格栅间隙宽度0.04b m = 格栅倾角060α= 2.设计计算：(1)栅条间隙数：max 2.11360.040.40.9Q n bhv ===⨯⨯根设四座中格栅：1136344n ==根(2)栅槽宽度：设栅条宽度0.01S m =()()1110.013410.0434 1.69B S n bn m =-+=⨯-+⨯=(3)进水渠道渐宽部分长度：设进水渠道宽1 1.46B m =，渐宽部分展开角度20α=o1101 1.69 1.460.872tan 2tan 20B B l m α--=== 根据最优水力断面公式max 1 2.11.46440.90.4Q B m vh ===⨯⨯(4)栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度：120.870.4322l l m ===(5)通过格栅的水头损失：02h K h ⨯=220sin 2v h g ξα=，43s b ξβ⎛⎫=⨯ ⎪⎝⎭h 0 ───── 计算水头损失； g ───── 重力加速度；K ───── 格栅受污物堵塞使水头损失增大的倍数，一般取3；ξ───── 阻力系数，其数值与格栅栅条的断面几何形状有关，对于锐边矩形断面，形状系数β = 2.42；43220.010.93 2.42sin 600.0410.0429.81h ⎛⎫=⨯⨯⨯⨯≈ ⎪⨯⎝⎭o m (6)栅槽总高度：设栅前渠道超高20.3h m =120.40.30.0410.741H h h h m =++=++=(7)栅槽总长度：1120.5 1.0tan H L L L α=++++0.40.30.870.430.5 1.0tan 60+=++++o3m =(8)每日栅渣量：格栅间隙40mm 情况下，每31000m 污水产30.03m 。
污水处理构筑物设计计算
第三章 污水处理构筑物设计计算3.1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，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：3.1.1格栅设计参数设计流量33Q 10000m /d=0.116m /s = 栅前流速v 0.7m/s = 栅条宽度s=0.01m 过栅流速v=0.9m/s 栅前水深h=0.4m 格栅间隙b=0.02m 格栅倾角α=60。
单位栅渣量0.05m ³栅渣/10³m ³污水3.1.2计算据污水流量总变化系数表，由内差法得，z 1167012070K 1.69 1.59 1.69--=-- 解得K Z =1.50则 Q max =QK Z =0.174m 3/s又因为Q min 根据经验约为平均日流量的1/2-1/4。
所以得Q min =(1/2-1/4)Q=（0.058-0.029）m 3/s①栅条的间隙数max sin60n bhvQ N =。
式中 n ——格栅栅条间隙数（个）Q max ——最大设计流量（m ³/s ）α——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 ）0.174sin 60n 230.020.40.9⨯=≈⨯⨯。
（个） ②格栅槽的宽度B=s （n-1）+bn式中 B ——格栅槽的宽度（m ）B=0.01()0.02230.68⨯23-1+⨯=（m ） 验证：max Q 0.174v 0.91b n h 0.02.4===（+1）（23+1）0（m/s ） 1hb B 0.40.020.68Q =v 0.910.19sin b s sin 600.010.02α⨯==++。
水厂设计(沉淀池、滤池)及计算公式(例)
净（制）构筑物根据人饮工程设计规模Q ＝6000m ³/d ，为自流引水处理，运行时间为24小时/天，日处理水量约6000 m ³，每小时水处理能力为250 m ³/h 。
水厂建两组净水建筑物，每组日处理水量约3000 m ³，每小时水处理能力为125 m ³/h 。
水厂建净水建筑物两组四座，单组净化能力Q ＝125m ³/h 。
水源水质化验结果表明，浑浊度、大肠菌群、细菌总数三项指标超标。
为保证人民生活饮水卫生达国标GB5749-85要求，拟定净水构筑物工艺流程为：进水→旋流孔室反应→斜管沉淀→重力式无阀滤池→清水池。
现只计算一座（1500 m ³）的净水结构：一．穿孔旋流孔室式反应池设计参数：反应池采用6格，反应时间20分钟，池高度拟定为3.7m ，V 进口＝1.0m/s ，V6＝0.2（m/s ）。
反应池总容积W=QT/60＝62.5×20/60＝20.83（m ³）反应池面积F=W/H=20.83/2.5=8.332(㎡)单格池面积f ＝F/n ＝8.332/6＝1.389（㎡）设计拟定为正8边形内切圆直径为1.3m 的单个反应池的面积为1.4㎡，满足设计要求。
各单池进孔口流速=1.0+0.2-0.2×T t n )12.00.1(122-+ =1.2-0.2T t n241+ 第一格进口管径采用0.15mtn ＝n Tn '' 式中n ''——第n 格序数n ＝6格t1＝3.33（min ） t2＝6.67（min ）t3＝10（min ） t4＝13.33（min ）t5＝16.67（min） t6＝20（min）V1=1.2-0.2×sqrt((1+24×3.33/20))＝0.75（m/s）V2=1.2-0.2×sqrt((1+24×6.67/20))＝0.6（m/s）同理可求得：V3=0.48（m/s） V4=0.38（m/s）V5=0.28（m/s） V6=0.2（m/s）各格进口尺寸，1—6格拟定为正8边形由流量公式得：Q＝62.5m3/h＝0.01736 m³/s据公式Fn=Q/Vn计算得：F1=0.01736/0.75＝0.0231（㎡）实际采用孔口尺寸：b×h＝0.11×0.22=0.0242（㎡）F2=0.01736/0.6＝0.0289（㎡）实际采用孔口尺寸：b×h＝0.12×0.24=0.0288（㎡）同理得：F3＝0.0363（㎡）实际采用孔口尺寸：b×h＝0.14×0.27=0.0378（㎡）F4＝0.0462（㎡）实际采用孔口尺寸：b×h＝0.16×0.29=0.0464（㎡）F5＝0.0613（㎡）实际采用孔口尺寸：b×h＝0.18×0.34=0.0612（㎡）F6＝0.0868（㎡）实际采用孔口尺寸：b×h＝0.21×0.42=0.0882（㎡）GT值计算，要求梯度值GT在104—105之间由公式G式中h＝1.06 V2n/2g为孔口水头损失经计算得：H进口＝0.054 h1＝0.03 h2＝0.019 h3＝0.012 h4＝0.008 h5＝0.004则h＝h进口+h1+h2……h5＝0.111（m）G2010029.160111.05004⨯⨯⨯⨯-＝21.2（L/s）（G=20~60s-1）GT=21.2×1500＝31800≈3.18×104在104—105之间，故能满足要求。
污水处理各构筑物设计计算完整版
污水处理各构筑物设计计算完整版污水处理是指将污水中的有害物质经过一系列物理、化学和生物过程进行处理，以达到排放标准或循环利用的目的。
在污水处理过程中，各种构筑物的设计计算是至关重要的。
下面将对接触氧化池、滤池、沉淀池、UASB等构筑物的设计计算进行详细介绍。
1.接触氧化池：接触氧化池是污水处理过程中的一种重要设备，其主要作用是利用活性污泥和氧气的接触作用来进行有机物的生物降解。
在进行接触氧化池的设计计算时，首先需要确定污水处理量和处理要求，然后根据水负荷、气液比、氧气需求量等参数进行池体容积的计算。
2.滤池：滤池是污水处理过程中的一种常用设备，其主要作用是通过滤料层的过滤作用，去除污水中的悬浮颗粒物和部分有机物。
在进行滤池的设计计算时，需要确定处理量、处理目标和滤料层的厚度等参数。
通过选择合适的滤料和计算滤池的总面积，可以实现对污水的有效过滤和处理。
3.沉淀池：沉淀池是污水处理过程中的一种关键设备，其主要作用是通过重力沉淀将污水中的悬浮颗粒物和部分有机物沉降到池底。
在进行沉淀池的设计计算时，需要确定处理量、沉淀时间和沉淀效率等参数。
通过计算沉淀池的底面积和深度，可以实现对污水的有效沉淀和分离。
4.UASB（上升式厌氧污泥床反应器）：UASB是污水处理中的一种先进工艺，其主要作用是通过厌氧微生物的生化反应，将有机物转化为沼气和沉淀物。
在进行UASB的设计计算时，需要确定处理量、进水COD浓度和污泥停留时间等参数。
通过计算UASB反应器的体积和流速，可以实现对污水的高效处理和资源回收。
在污水处理过程中，风量和加药量也是设计计算中重要的考虑因素。
风量的大小直接影响到氧气传递和气液的接触效果，而加药量的确定则与废水的特性和处理要求有关。
因此，在进行设计计算时，需要根据具体的工艺要求和参数进行合理的设计。
总之，污水处理各构筑物的设计计算是确保整个处理过程顺利进行的重要环节，只有通过科学合理的计算和设计，才能实现对污水的高效处理和资源回收。
污水处理厂各构筑物计算
第二章设计方案城市污水处理厂地设计规模与进入处理厂地污水水质和水量有关,污水地水质和水量可以通过设计任务书地原始资料计算.2.1厂址选择在污水处理厂设计中,选定厂址是一个重要地环节,处理厂地位置对周围环境卫生、基建投资及运行管理等都有很大地影响.因此,在厂址地选择上应进行深入、详尽地技术比较.b5E2RGbCAP 厂址选择地一般原则为：1、在城镇水体地下游；2、便于处理后出水回用和安全排放；3、便于污泥集中处理和处置；4、在城镇夏季主导风向地下风向；5、有良好地工程地质条件；6、少拆迁,少占地,根据环境评价要求,有一定地卫生防护距离；7、有扩建地可能；8、厂区地形不应受洪涝灾害影响,防洪标准不应低于城镇防洪标准,有良好地排水条件；9、有方便地交通、运输和水电条件.由于该地夏季盛行东南风,冬季盛行西北风,所以,本设计地污水处理厂应建在城区地东北或者西南方向较好,最终可根据主干管地来向和排水地方便程度来确定厂区地位置.p1EanqFDPw2.2.2常用污水处理工艺根据设计原则和设计要求,本工程拟比选出一个投资省、运行费用低、技术成熟、处理效果稳定可靠、运行管理方便、要求操作运转灵活、技术设备先进、成套性好、便于分期实施地处理工艺.DXDiTa9E3d 从进、出水水质要求来看,本工程对出水水质要求较高,要求达到一级A 标准,不但COD 、BOD 指标要求高,还要求脱氮除磷,所以需从出水水质要求来选择处理工艺.RTCrpUDGiT 1、 A2/O 工艺A2/O 脱氮除磷工艺<即厌氧-缺氧-好氧活性污泥法,亦称A-A-O 工艺）,它是在Ap/O 除磷工艺上增设了一个缺氧池,并将好氧池出流地部分混合液回流至缺氧池,具有同步脱氮除磷功能.其基本工艺流程如图1所示：5PCzVD7HxA剩余污泥图污水经预处理和一级处理后首先进入厌氧池,在厌氧池中地反应过程与Ap/O生物除磷工艺中地厌氧池反应过程相同；在缺氧池中地反应过程与An/O生物脱氮工艺中地缺氧过程相同；在好氧池中地反应过程兼有Ap/O生物除磷工艺和An/O生物脱氮工艺中好氧池中地反应和作用.因此A2/O工艺可以达到同步去除有机物、硝化脱氮、除磷地功能.jLBHrnAILgA2/O工艺适用与对氮、磷排放指标都有严格要求地城市污水处理,其优缺点如下：优点：<1）该工艺为最简单地同步脱氮除磷工艺,总地水力停留时间,总产占地面积少于其它地工艺.<2）在厌氧地好氧交替运行条件下,丝状菌得不到大量增殖,无污泥膨胀之虞,SVI值一般均小于100.<3）污泥中含磷浓度高,具有很高地肥效.<4）运行中勿需投药,两个A段只用轻缓搅拌,以不啬溶解氧浓度,运行费低.缺点：<1）除磷效果难于再行提高,污泥增长有一定地限度,不易提高,特别是当P/BOD值高时更是如此.<2）脱氮效果也难于进一步提高,内循环量一般以2Q为限,不宜太高,否则增加运行费用.<3）对沉淀池要保持一定地浓度地溶解氧,减少停留时间,防止产生厌氧状态和污泥释放磷地现象出现,但溶解浓度也不宜过高.以防止循环混合液对反应器地干扰.xHAQX74J0X 2、氧化沟工艺氧化沟又称循环曝气池,属活性污泥法地一种变形,其工艺流程如图2所示. 进水污泥剩余污泥图2氧化沟又称循环曝气池,氧化沟是常规活性污泥法地一种改型和发展.污水和活性污泥混合液在环状曝气渠道中循环流动,属于活性污泥法地一种变形,氧化沟地水力停留时间可达10-30h,有机负荷很低,实质上相当于延时曝气活性污泥系统.由于它运行成本低,构造简单,易于维护管理,出水水质好、耐冲击负荷、运行稳定、并可脱氮除磷,可用于大中型水厂.LDAYtRyKfE优点：<1）氧化沟具有独特地水力流动特点,有利于活性污泥地生物絮凝作用,而且可以将其工作区分为富氧区、缺氧区,用以进行消化和反消化作用,取得脱氮地效果.Zzz6ZB2Ltk<2）不使用初沉池,有机性悬浮物在氧化沟内能达到好氧稳定地程度.<3）氧化沟只有曝气器和池中地推进器维持沟内地正常运行,电耗较小,运行费用低.<1）污泥膨胀问题.当废水中地碳水化合物较多,N、P量不平衡,pH值偏低,氧化沟中地污泥负荷过高,溶解氧浓度不足,排泥不畅等易引发丝状菌性污泥膨胀.dvzfvkwMI1<2）泡沫问题.<3）污泥上浮问题.<4）流速不均及污泥沉积问题.<5）氧化沟占地面积很大.3、CASS工艺CASS为周期循环活性污泥法地英文<Cyclic Activated Sludge System）地缩写,是将好养地生物选择器与传统地连续进水SBR反应器相结合地产物.CASS工艺是以生物反应动力学原理及合理地水力条件为基础而开发地一种系统组成简单地污水处理新工艺.目前CASS工艺在欧美等国家已得到广泛地应用,从运行效果看,处理效果好,除磷脱氮效果也不错.其基本工艺流程如图3所示.rqyn14ZNXI、CASS工艺尤其适合含有较多工业污水地城市污水及要求除磷脱氮地污水地处理.其优缺点如下：优点：<1）工艺流程简单、管理方便、造价低.CASS工艺只有一个反应器,不需要二沉池,不需要污泥汇流设备,一般情况下也不需要调节池,因此要比活性污泥工艺节省基建投资30%以上,而且布置紧凑,占地面积可减少35%.EmxvxOtOco<2）处理效果好.反应器内活性污泥处于一种交替地吸附、吸收及生物降解和活化地变化过程中,因此处理效果好.SixE2yXPq5 <3）有较好地脱氮除磷效果.CASS工艺可以很容易地交替实现好氧、缺氧、厌氧地环境,并可以通过改变曝气量、反应时间等方面来创造条件提高脱氮除磷效果.6ewMyirQFL<4）污泥沉降性能好.CASS工艺具有地特殊运行环境抑制了污泥中丝状菌地生长,减少了污泥膨胀地可能.同时由于CASS工艺地沉淀阶段是在静止地状态下进行地,因此沉淀效果更好.kavU42VRUs <5）CASS工艺独特地运行工况决定了它能很好地适应进水水量、水质地波动.缺点：由于进水贯穿于整个运行周期,沉淀阶段进水在主流区底部,造成水力紊动,影响泥水分离时间,进水量受到一定限制,水力停留时间较长.y6v3ALoS894、SBR工艺SBR是序列间歇式活性污泥法<Sequencing Batch Reactor Activated Sludge Process）地简称,是一种按间歇曝气方式来运行地活性污泥污水处理技术,又称序批式活性污泥法.与传统污水处理工艺不同,SBR技术采用时间分割地操作方式替代空间分割地操作方式,非稳定生化反应替代稳态生化反应,静置理想沉淀替代传统地动态沉淀.它地主要特征是在运行上地有序和间歇操作,SBR技术地核心是SBR反应池,该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池,无污泥回流系统.M2ub6vSTnPSBR具有以下优点：<1）理想地推流过程使生化反应推动力增大,效率提高,池内厌氧、好氧处于交替状态,净化效果好.<2）运行效果稳定,污水在理想地静止状态下沉淀,需要时间短、效率高,出水水质好.<3）耐冲击负荷,池内有滞留地处理水,对污水有稀释、缓冲作用,有效抵抗水量和有机污物地冲击.<4）工艺过程中地各工序可根据水质、水量进行调整,运行灵活.<5）处理设备少,构造简单,便于操作和维护管理.<6）反应池内存在DO、BOD5浓度梯度,有效控制活性污泥膨胀.<7）SBR法系统本身也适合于组合式构造方法,利于废水处理厂地扩建和改造.<8）脱氮除磷,适当控制运行方式,实现好氧、缺氧、厌氧状态交替,具有良好地脱氮除磷效果.<9）工艺流程简单、造价低.主体设备只有一个序批式间歇反应器,无二沉池、污泥回流系统,调节池、初沉池也可省略,布置紧凑、占地面积省.0YujCfmUCwSBR系统地适用范围<1）中小城镇生活污水和厂矿企业地工业废水,尤其是间歇排放和流量变化较大地地方.<2）需要较高出水水质地地方,如风景游览区、湖泊和港湾等,不但要去除有机物,还要求出水中除磷脱氮,防止河湖富营养化.eUts8ZQVRd<3）水资源紧缺地地方.SBR系统可在生物处理后进行物化处理,不需要增加设施,便于水地回收利用.<4）用地紧张地地方.<5）对已建连续流污水处理厂地改造等.<6）非常适合处理小水量,间歇排放地工业废水与分散点源污染地治理.注：SBR工艺管理较为复杂,排泥受到一定限制,在本工程中不予考虑.2.2.3污水处理工艺地确定表1 生化处理方案综合比较表综上所述,本工程地工艺流程确定如下：总地说来,这三个方案都比较好,都能达到要求处理地效果.考虑到该污水厂设计水量较小,且方案一工艺流程更为简单、管理更为方便、占地少、造价低、运行费用少等优势,所以,本设计采用A/A/O方案一作为污水厂处理工艺.sQsAEJkW5T2.3设计污水水量由设计资料可知,该镇日流量为：Q=80000+27*9000=323000立方M/天查GB50014－2006《室外排水设计规范》知：则用内插法可得总变化系数 Kz=1.17从而可计算得：设计秒流量为式中城市每天地平均污水量,；总变化系数；设计秒流量,.Q=1.17*6.64=0.76立方M|秒2.4污水处理程度计算城市污水排入受纳水体后,经过物理地、化学地和生物地作用,使污水中地污染物浓度降低,受污染地受纳水体部分地或全部地恢复原状,这种现象称为水体自净或水体净化,水体所具有地这种能力称为水体自净能力.GMsIasNXkA在选择污水处理程度时,既要充分利用水体地自净能力,又要防止水体受到污染,避免污水排入水体后污染下游取水口和影响水体中地水生动植物.TIrRGchYzg2.4.1污水地处理程度计算式中地处理程度,%；C进水地浓度,；处理后污水排放地浓度,.则2.4.2污水地处理程度计算式中地处理程度,%；进水地浓度,；处理后污水排放地浓度,.则2.4.3污水地SS处理程度计算式中SS地处理程度,%；进水地SS浓度,；处理后污水排放地SS浓度,.则2.4.4污水地氨氮处理程度计算式中氨氮地处理程度,%；进水地氨氮浓度,；处理后污水排放地氨氮浓度,.则2.4.5污水地磷酸盐处理程度计算式中磷酸盐地处理程度,%；进水地磷酸盐浓度,；处理后污水排放地磷酸盐浓度,.则第三章污水地一级处理构筑物设计计算3.1格栅格栅是由一组平行地金属栅条或筛网制成,安装在污水渠道、泵房集水井地进口处或污水处理厂地端部,用以截留较大地悬浮物或漂浮物,如纤维、碎皮、毛发、果皮、蔬菜、塑料制品等,以便减轻后续处理构筑物地处理负荷,并使之正常进行.被截留地物质称为栅渣.7EqZcWLZNX设计中格栅地选择主要是决定栅条断面、栅条间隙、栅渣清除方式等.格栅断面有圆形、矩形、正方形、半圆形等.圆形水力条件好,但刚度差,故一般多采用矩形断面.格栅按照栅条形式分为直棒式格栅、弧形格栅、辐流式格栅、转筒式格栅、活动格栅等；按照格栅栅条间距分为粗格栅和细格栅<1.5～10mm）；按照格栅除渣方式分为人工除渣格栅和机械除渣格栅,目前,污水处理厂大多都采用机械格栅；按照安装方式分为单独设置地格栅和与水泵池合建一处地格栅.lzq7IGf02E3.1.1格栅地设计城市地排水系统采用分流制排水系统,城市污水主干管进水水量为,污水进入污水处理厂处地管径为800,管道水面标高为43.zvpgeqJ1hk本设计中采用矩形断面并设置两道格栅<中格栅一道和细格栅一道）,采用机械清渣.其中,中格栅设在污水泵站前,细格栅设在污水泵站后.中细两道格栅都设置两组即N=2组,每组地设计流量为0.509.NrpoJac3v13.2沉砂池沉砂池是借助污水中地颗粒与水地比重不同,使大颗粒地砂粒、石子、煤渣等无机颗粒沉降,以去除相对密度较大地无机颗粒.常用地沉砂池有平流沉砂池、曝气沉砂池、竖流式沉砂池、涡流式沉砂池和多尔沉砂池.这几种沉砂池各有其优点,但是在实际工程中一般多采用曝气沉砂池.本设计中采用曝气沉砂池,其优点是：通过调节曝气量可控制污水旋转流速,使之作旋流运动,产生离心力,去除泥砂,排除地泥砂较为清洁,处理起来比较方便；且它受流量变化影响小,除砂率稳定.同时,对污水也起到预曝气作用.1nowfTG4KI 第四章污水地二级处理构筑物设计计算本设计中选用A2/O工艺.取两组池子,则每组地设计流量为0.509.污水经过一级处理后会处理掉一部分地悬浮物<）和,处理程度按表1取值,而氮磷按不变计算表2 处理厂地处理效果处理级别处理方法主要工艺处理效果一级沉淀法沉淀<自然沉淀）二级生物膜法初次沉淀、生物膜反应、二次沉淀活性污泥法初次沉淀、活性污泥反应、二次沉淀设计中取一级处理效果为：=,=则进入曝气池中污水地浓度：Sa=Sy<1-20%）=420×<1-20%）=336mg/L 进入曝气池中污水地浓度：La=Ly<1-40%）=400×<1-40%）=240mg/L 4.1厌氧池计算1、厌氧池容积式中厌氧池容积,；厌氧池水力停留时间.设计中取=0.75=45minV=60×0.509×45=1374.3m32、厌氧池尺寸计算厌氧池面积：设计中取厌氧池有效水深为厌氧池尺寸为：长宽=2320厌氧池实际面积为：23×20=460m2设计中取厌氧池地超高为0.3则池总高为3、污泥回流量计算：设计中取污泥回流比为则4.2缺氧池计算1、缺氧区有效容积反消化区脱氮量：W=Q(No-Ne>-0.124YQ(So-Se>=缺氧区有效容积：式中——反消化速率设计中取=,X=3000mg/L 则2、缺氧池尺寸计算缺氧池面积：设计中取缺氧池有效水深为缺氧池尺寸为：长宽=3110缺氧池实际面积为：31×10=310m2设计中取缺氧池地超高为0.3则池总高为3、污泥回流量计算：设计中取内回流比为R=300%则4.3好氧池计算1、内源呼吸系数式中内源呼吸系数,；时,内源呼吸系数,,一般取0.04~0.075；温度系数,一般取1.02~1.06.设计中取=0.06,=1.04假设全年平均气温时2、出水计算设计中取地去除率为98%,氨氮地去除率为85%,磷地去除率为则去除地地浓度为：去除地氨氮地浓度为：去除地磷地浓度为：3、污泥龄计算设计中取,X=3000mg/Lθc=取10天4、好氧区有效容积5、好氧池尺寸计算好氧池面积：设计中取好氧池有效水深为 h=4.0m厌氧池尺寸为：长宽=9052厌氧池实际面积为：90×52=4680m2设计中取厌氧池地超高为0.3则池总高为H=h+0.3=4.0+0.3=4.3m3、污泥回流量计算：设计中取污泥回流比为则4.4设计参数地较核1、水力停留时间较核大于8h小于15h,符合要求.2、—污泥负荷率SS·d）介于0.3～0.5之间,符合要求.4.5剩余污泥量计算湿污泥量：设污泥含水率为4.6 需氧量计算设生物污泥中大约有地氮,用于细胞地合成,则每天用于合成地总氮为：0.124×11133=1380kg/d 即中有用于合成细胞.按最不利情况,设出水中量和量各为,fjnFLDa5Zo则需要氧化地量为：30-17.88-4=8.12mg/L需要还原地量为：8.12-4=4.12mg/L需氧量<同时去除和脱氮）计算：设计中取=0.23则平均需氧量为：最大需氧量为：4.7供气量1、供气量计算采用鼓风曝气,微孔曝气器.曝气器敷设于池底0.2m处,淹没深度为,氧转移效率,计算最不利温度为.空气扩散器出口处地绝对压力计算：空气离开好氧反应池池面时,氧地百分数为：好氧反应池中平均溶解氧饱和度计算<按最不利地温度考虑）：式中标准大气压下,时清水中地饱和溶解氧浓度,查表得.标准需氧量<换算为时地脱氧清水地充氧量）：式中标准大气压下,时清水中地饱和溶解氧浓度,查表得；标准大气压下,时清水中地饱和溶解氧浓度,；曝气池内溶解氧浓度,；污水传氧速率与清水传速率之比,一般采用0.5～0.95；污水中饱和溶解氧与清水中饱和溶解氧浓度值比,一般采用0.90～0.97压力修正系数.设计中取=0.9,=0.95,=2,=1.0最大标准需氧量：最大标准需氧量与标准需氧量之比：好氧反应池供气量计算：平均时供气量为：最大时供气量为：2、曝气机数量计算<以单组反应池计算）本设计中选择鼓风微孔曝气器,按供氧能力计算所需要地曝气机数量,计算公式为：n=式中——曝气器标准状态下,与好氧反应池工作条件接近时地供氧能力.设计中采用鼓风曝气,微孔曝气器,参照《给水排水设计手册》常用设备可知：每个曝气头通气量按时,服务面积为,曝气器氧利用率为,充氧能力为tfnNhnE6e5则 n=以微孔曝气器服务面积进行较核：在之间,符合要求.4.8鼓风微孔曝气器空气管路计算平面图布置空气管道如图纸所示,干管地供气量为16451.9m3/h=4.57m3/s；设流速为：.管径：,取干管管径为. 4.9.1二沉池地选择辐流式沉淀池一般采用对称布置,有圆形和正方形.主要由进水管、出水管、沉淀区、污泥区及排泥装置组成.按进出水地形式可分为中心进水周边出水、周边进水中心出水和周边进水周边出水三种类型,其中,中心进水周边出水辐流式沉淀池应用最广.周边进水可以降低进水时地流速,避免进水冲击池底沉泥,提高池地容积利用系数.这类沉淀池多用于二次沉淀池.本设计中采用机械吸泥地圆形辐流沉淀池,进水采用中心进水周边出水.HbmVN777sL第五章污泥处理设计计算污水厂在处理污水地同时,每日要产生产生大量地污泥,这些污泥含有大量地易分解地有机物质,对环境具有潜在地污染能力,若不进行有效处理,必然要对环境造成二次污染.同时,污泥含水率高,体积庞大,处理和运输均很困难.因此,在最终处置前必须处理,以降低污泥中地有机物含量,并减少其水分.使之在最终处置时对环境地危害减少之限度.V7l4jRB8Hs1、减量：降低污泥含水率,减小污泥体积；2、稳定(satabilization>：去除污泥中地有机物,使之稳定；3、害化：杀灭寄生虫卵和病原菌；4、污泥综合利用.剩余污泥来自二沉池,活性污泥微生物在降解有机物地同时,自身污泥量也在不断增长,为保持曝气池内污泥量地平衡,每日增加地污泥量必须排除处理系统,这一部分污泥被称作剩余污泥.剩余污泥含水率较高,需要进行浓缩处理,然后进行脱水处理.83lcPA59W95.1污泥处理地原则1、城镇污水污泥,应根据地区经济条件和环境条件进行减量化、稳定化和无害化处理,并逐步提高资源化程度.2、污泥地处置方式包括用作肥料、作建材、作燃料和填埋等,污泥地处理流程应根据污泥地最终处置方式选定.3、污泥作肥料时,其有害物质含量应符合国家现行标准地规定.4、污泥处理构筑物个数不宜少于2个,污泥脱水机械可考虑一台备用.5、污泥处理过程中产生地污泥水应返回污水处理构筑物进行处理.污泥处理过程中产生地臭气,宜收集后进行处理.5.2 污泥处理方法地选择污泥处理地一般方法与流程地选择、当地条件、环境保护要求、投资情况、运行费用及维护管理等多种因素有关.5.3 集泥池计算回流污泥量为：剩余污泥量为：总污泥量为：设计中选用5台<4用1备）回流污泥泵,2台<1用1备）剩余污泥泵.则每台回流泵地流量为：泵房集泥池有效容积按不小于最大一台泵<回流泵）5分钟出水量计算,则有效水深设为集泥池地面积为：集泥池尺寸为：5.4污泥浓缩池污泥处理地主要目地是去除污泥颗粒中地空隙水,减少污泥体积,从而降低后续处理构筑物和设备地负荷,减少处理费用.常用地污泥浓缩有重力浓缩法、气浮浓缩法和离心浓缩法.mZkklkzaaP 本设计中采用间歇式重力浓缩池中地竖流浓缩池.5.5污泥脱水污水处理过程中所产生地污泥,一般是带水地颗粒或絮状疏松结构.污泥经浓缩后,尚有97%地含水率,体积仍然庞大.因此,为了综合利用和最终处置,需要对污泥进行干化和脱水处理,使污泥含水率降到以下,以缩减污泥体积.AVktR43bpw在污泥脱水前要对污泥进行调整,改善污泥地脱水性能.工程上调整地主要方法为投加絮凝剂,一般采用高分子絮凝剂.ORjBnOwcEd污泥脱水地方法很多,一般有：真空过滤、板框压滤、带式压滤和离心过滤等.各种脱水机地优缺点如表表4 一些脱水机地主要特点类型优点缺点主要设计和选择参数适用条件污泥干化场设备简单,操作方便,耗电少占地面积大,受季节和气候影响较大,劳动强度大年蒸发量-年降雨量=污泥脱水量气候干燥、用地不紧张地区地小型污水处理厂机械脱水板框压滤机泥饼含水率低,构造简单,体积小,节省后续处间歇式操作,生产效率低,设备投资压力：产泥率：适用于采用干燥、焚烧、填埋处理地理地费用,污泥调节药剂地投量少大,劳动强度大,不能连续工作污泥,适用小型污水处理带式压滤机连续生产,效率高,设备少,投资较少,劳动强度少,能耗维护费用低污泥调节药剂费用大,运行费用高,泥饼含水率较高产泥率：初沉污泥+剩余污泥=初沉污泥=适用于大、中、小型、污水处理厂真空转鼓过滤机连续生产,工作效率高,运行稳定,可自动控制附属设备多,工序复杂,运行费用高产泥率：初沉污泥=初沉污泥+腐殖=剩余：大、中、小型污水均可用,目前使用较少离心脱水机效率高,基建费用少,占地少,环境好,自动化程度高,运行费用低机械设备复杂,电耗大,噪声大根据离心机转速和泥饼含水率等参数计算发达国家使用较多,使用于大、中、小型污水处理厂根据上表,结合当地气候、经济、技术条件考虑,本设计中选用带式压滤机.第六章污水处理厂平面布置在污水处理厂地厂区内有各处理单元地构筑物；连通各处理构筑物之间地管、渠及其他管线；辅助性建筑物；道路以及绿地等.因此,要对污水处理厂厂区内各种工程设施进行合理地平面规划.2MiJTy0dTT污水处理厂地平面布置包括：生产性地处理构筑物和泵房、鼓风机房、药剂间、化验室等辅助性建筑物以及各种管线等地布置.在厂区内还有道路系统、室外照明系统和美化地绿地设施.根据处理厂地规模大小,一般采用比例尺地地形图绘制总平面图,常用比例尺为.gIiSpiue7A6.1平面布置原则1、污水厂地厂区面积,应按工程总规模控制,并作出分期建设地安排,合理确定近期规模,近期工程投入运行一年内水量宜达到近期设计规模地60％.uEh0U1Yfmh2、污水厂地总体布置应根据厂内各建筑物和构筑物地功能和流程要求,结合厂址地形、气候和地质条件,优化运行成本,便于施工、维护和管理等因素,经技术经济比较确定.IAg9qLsgBX3、污水厂厂区内各建筑物造型应简洁美观,节省材料,选材适当,并应使建筑物和构筑物群体地效果与周围环境协调.WwghWvVhPE4、生产管理建筑物和生活设施宜集中布置,其位置和朝向应力求合理,并应与处理构筑物保持一定距离.5、污水和污泥地处理构筑物宜根据情况尽可能分别集中布置.处理构筑物地间距应紧凑、合理,符合国家现行地防火规范地要求,并应满足各构筑物地施工、设备安装和埋设各种管道以及养护、维修和管理地要求.asfpsfpi4k6、污水厂地工艺流程、竖向设计宜充分利用地形,符合排水通畅、降低能耗、平衡土方地要求.。
污水处理厂各构筑物的设计计算
污水处理厂各构筑物的设计计算一、入口工程入口工程主要包括进水渠、雨水泵站和进水泵。
1.进水渠：进水渠的设计计算包括流量计算、渠宽计算和渠深计算。
流量计算根据城市规划的污水排放量和人口数来确定，可以考虑平均日流量和最大日流量。
渠宽和渠深可以根据流量和水的流态来确定，常用的设计方法有曼宁公式和底坡公式。
2.雨水泵站：雨水泵站的设计计算包括泵的选型、管道的设计和扬程的计算。
泵的选型需要根据进水渠的流量和扬程来确定，应选择合适的泵来确保良好的运行效果。
管道的设计需要根据流量和水的流态来确定，一般采用常规排水设计的方法来计算管道的尺寸。
扬程可以通过海绵城市设计的方法来计算。
3.进水泵：进水泵的设计计算包括流量计算、泵的选型和管道的设计。
流量计算可以根据进水渠的流量来确定，一般采用曼宁公式或底坡公式来计算。
泵的选型需要根据流量和扬程来确定，应选择合适的泵来确保厂区的进水正常运行。
管道的设计可以根据流量和水的流态来确定，一般采用常规排水设计的方法来计算管道的尺寸。
二、初沉池初沉池是用来沉降和去除污水中的固体颗粒、悬浮物和浮物的设施。
初沉池的设计计算包括沉降速度的计算、池的尺寸计算和搅拌器的选型。
沉降速度可以通过实验或实测数据来确定，可以参考已有的设计规范进行计算。
池的尺寸要根据进水量和沉降速度来确定，一般采用水力停留时间和提取水平法来计算。
搅拌器的选型需要根据池的尺寸和搅拌需求来确定，应选择合适的搅拌器来确保污水中的固体颗粒和悬浮物均匀分布。
三、曝气池曝气池是用来提供氧气和增加曝气面积，促进生物降解污水中的有机物的设施。
曝气池的设计计算包括曝气池的尺寸计算、曝气量的计算和曝气器的选型。
曝气池的尺寸要根据进水量和曝气时间来确定，一般采用水力停留时间和曝气强度来计算。
曝气量可以根据进水量和污水中的有机负荷来确定，一般采用生物需氧量和化学需氧量来计算。
曝气器的选型需要根据曝气量和曝气剂的形式来确定，常见的曝气器有喷射曝气器、曝气罩和机械曝气器。
废水处理构筑物计算书
某城市污水处理厂污水处理工艺设计设计计算书专业：环境工程设计者：冀平学号：20046831指导老师：闫金霞完成日期：2007.6.29目录第一节格栅--------------------------------------------------------3 1．1计算依据----------------------------------------------------------------------32．2计算方法----------------------------------------------------------------------31．3计算过程----------------------------------------------------------------------4第二节曝气沉砂池-----------------------------------------------6 2．1一般规则----------------------------------------------------------------------62．2设计参数----------------------------------------------------------------------72．3计算过程----------------------------------------------------------------------72．4沉砂室设计计算-------------------------------------------------------------8第三节初沉池------------------------------------------------------9 3．1一些参数的选定--------------------------------------------------------------93．2初沉池选型--------------------------------------------------------------------9 第四节曝气池------------------------------------------------------11 4．1工况参数-----------------------------------------------------------------------11 4．2设计过程-----------------------------------------------------------------------12 第五节二沉池------------------------------------------------------17 5．1设计参数-----------------------------------------------------------------------17 5．2主要尺寸计算-----------------------------------------------------------------17 5．3进水系统的计算--------------------------------------------------------------18 5．4出水部分设计-----------------------------------------------------------------19 5．5溢流堰设计--------------------------------------------------------------------19 5．6排泥部分设计-----------------------------------------------------------------20 第六节消毒接触池------------------------------------------------21 6．1设计参数-----------------------------------------------------------------------21 6．2计算过程-----------------------------------------------------------------------21 第七节污泥浓缩池------------------------------------------------22 7．1设计参数-----------------------------------------------------------------------22 7．2计算过程-----------------------------------------------------------------------22第八节污泥厌氧消化池------------------------------------------24 8．1设计参数-----------------------------------------------------------------------24 8．2一级消化池计算--------------------------------------------------------------24 8．3二级消化池计算--------------------------------------------------------------25 8．4表面积计算--------------------------------------------------------------------25 第九节污泥脱水设备----------------------------------------------26第一节 格栅1． 1计算依据1． 2计算方法 主要的计算公式（1） 格栅的间隙数 0.5(sin )/n Q bvh θ=（2） 格栅宽度(1)B S n bn =-+（3） 通过格栅的水头损失 10h h k =20sin 2v h gξθ=（4） 栅后槽总高度 12H h h h =++ （5） 栅前扩大段长度 11()/2tan L B B α=- （6） 栅后收缩段长度 21/2L L = （7） 栅前渠道深 112H h h =+ （8） 栅槽总长度21210.51.0/tan L L L H θ=++++（9） 每日栅渣量 max 1/1000f W Q W k = 1． 3计算过程 1） 粗格栅：（1） 1.157(sin60)/0.040.40.9n =⨯︒⨯⨯=74.77取75根（2）0.01740.0475 3.74B =⨯+⨯=m(3) 渐宽部分取1 3.50B m =，20α=︒（进水渠道内的流速为0.8/m s ）1(3.74 3.50)/2tan 200.33L m =-︒=（4）20.33/20.165L m ==（5）4/31102.42()0.38340ξ=⨯=210.930.383sin 600.04129.81h m =⨯⨯︒=⨯（6）20.33/20.165L m ==(7) 0.70.330.1650.50.1 2.40tan 60L m =++++=︒（8）10.40.30.7H m =+=（10） b=40mm 时, 1W =0.025(333/10m m 污水)，53100.0251.67/10001.50W m d ⨯==⨯>30.2/m d选用机械清渣。
水处理各构筑物单元计算
水处理各构筑物单元计算
PH调节尺寸
水量（立方/时）
100变化系数 1.1设计水量（立方/时）110反应时间（min)
17.2有效容积（立方）
31.533333有效水深(m)
3.5超高（m)0.5面积（平方）
9.0095238设池体长（m）
3池体宽（m） 3.003174603 混合池的尺寸
水量（立方/时）
100变化系数 1.1设计水量（立方/时）110反应时间（min)
17.2有效容积（立方）
31.533333有效水深(m)
3.5超高（m)0.5面积（平方）
9.0095238设池体长（m）
3池体宽（m） 3.003174603反应池的尺寸
水量（立方/时）
100变化系数 1.1设计水量（立方/时）110反应时间（min)
17.2有效容积（立方）
31.533333有效水深(m)
3.5超高（m)0.5面积（平方）
9.0095238设池体长（m）
3池体宽（m） 3.003174603采用空气搅拌
气水比
4:1用气量为（立方/分）6.73.0×3.0×4.0 m 3.0×3.0×4.0 m 3.0×3.0×4.0 m 混凝池的设计计算。
给水处理厂净水构筑物设计计算示例.docx2
给水处理厂净水构筑物的设计计算1 设计规模给水处理厂的设计水量以最高日平均时流量计。
设计处理水量150000m 3/d ，水厂自用水量占5％，故设计总进水量为Q =175000×1.05/24/36000=1.82 m 3/s 。
根据处理水量，水厂拟分为2个系列，平行布置。
2 配水井设计2.1 配水井设置一般按照设计规模一次建成，停留时间取30s 。
2.2配水井有效体积V =Q ⨯t =1.82×30=54.6m 32.3 配水井尺寸确定配水井进水管的设计流量为Q=1.82(m 3/s),查水力计算表得知，当进水管管径D 1=1000mm ，V=2.59m/s 。
设计其高为H =2m ，其中包括0.5m 超高。
则配水井底面积为：236.45.1m VS ==m SD 6.814.336.4414.34=⨯==，取D=7.0m 池子的有效容积为332054.657.75.1214.3m m D V >=⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯=，满足要求。
4.3药剂投配设备设计 4.3.1 溶液池容积W 1 n c Q a W ⨯⨯⨯=4171=3104176562.550⨯⨯⨯ =26.23m 3≈27m 3式中：a ——混凝剂的最大投加量，本设计取50mg/L （查设计手册得）；Q——设计处理的水量，6562.5m3/h；c——溶液浓度（按商品固体重量计），一般采用5%-20%，本设计取10%；n——每日调制次数，一般不超过3次，本设计取3次。
设计容积取27m3，溶液池采用矩形钢筋混凝土结构，设置2个，以便交替使用，保证连续投药。
单池尺寸为L×B×H=3.0×3.0×3.5，高度中包括超高0.5m，有效高度2.0m，置于室内地面上。
溶液池实际有效容积：L×B×H=3.0×3.0×3.0=27m3，满足要求。
池旁设工作台，宽1.0-1.5m，池底坡度为0.02。
污水处理厂各构筑物的设计计算-污水处理构筑物的计算
《水污染控制工程》课程设计题目：孤岛新镇污水处理厂设计学院：专业班级：姓名：序号：指导教师：第一章设计任务及资料1.1设计任务孤岛新镇6.46万吨/日污水处理厂工艺设计。
1.2设计目的及意义1.2.1设计目的孤岛新镇位于山东省黄河入海口的原黄泛区内。
东径118050＇~118053＇，北纬37064＇~37057＇，向北15公里为渤海湾。
向东10公里临莱州，向南20公里为现黄河入海口，距东营市（胜利油田指挥部）约60公里，该镇地处黄河下游三角洲河道改流摆动地区内。
该镇附近区域为胜利油田所属的孤岛油田和两桩油田。
地下蕴藏着丰富的石油资源。
为了开发这些油田并考虑黄河下游三角洲的长远发展。
胜利油田指挥部决定兴建孤岛新镇，使之成为孤岛油田和两桩油田的生活居住中心和生产指挥与科研中心，成为一个新型的社会主义现代化的综合石油城。
根据该镇总体规划，该镇具有完备的社会基础和工程基础设施。
有完备的城市交通、给水排水、供电、供暖、电信等设施，并考虑今后的发展与扩建的需要。
因此，为保护环境，防治水污染问题，建设城市污水治理工程势在必行。
1.2.2设计意义设计是实现高等工科院校培养目标所不可缺少的教学环节，是教学计划中的一个有机组成部分，是培养学生综合运用所学的基础理论、基础知识以及分析解决实际问题能力的重要一环。
它与其他教学环节紧密配合，相辅相成，在某种程度上是前面各个环节的继续、深化和发展。
我国城市污水处理相对于国外发达国家、起步较晚。
近200年来，城市污水处理已从原始的自然处理、简单的一级处理发展到利用各种先进技术、深度处理污水，并回用。
处理工艺也从传统活性污泥法、氧化沟工艺发展到A/O、A2/O、AB、SBR、 CASS等多种工艺，以达到不同的出水要求。
虽然如此，我国的污水处理还是落后于许多国家。
在我们大力引进国外先进技术、设备和经验的同时，必须结合我国发展，尤其是当地实际情况，探索适合我国实际的城市污水处理系统。
《水处理构筑物设计计算书》
池体总高度 最小流速校核
H=h1+h2+h3 vmin=Qmin/(n1wmin)
h1---沉沙池超高，m，一般取0.3m; h2---沉沙池有效水深，m; h3---沉沙室高度，m; vmin---沉沙池的最小流速，一般取0.5m/s; Qmin---最小流速，m3/h; n1----最小流量时工作的沉沙池数目，个； wmin---最小流量时沉沙池中水流断面面积，m2;
1、2竖流式 沉砂池设计
竖流式沉沙池设计计算公式
中心管直径
池子直径
水流部分高 度
d---中心管直径，mm; v1---污水在中心管中的流速，一般不大于 0.3m/s; Qmax---最大设计流量，m3/s
D---沉砂池直径，m; v2---池内水流上升流速，最大0.1m/s,最为 0.02m/s; Qmax 、v1符号意义同上；
Qmax---最大设计流量，m3/s; B---沉沙池总宽度，m;
池总宽度 沉沙室容积
B=A/h2 V=QpXT/106
A---沉沙池过水断面面积，m2; h2---沉沙池有效水深，m不大于1.2m,一般取0.25-
1Vm--;-沉沙池容积，m3; Qp---日设计流量，m3/d; X---城市污水沉沙量，m3/106m3; T---清除沉沙的时间间隔，2d;
h2---水流部分高度，m; v2---池内水流上升流速，最大0.1m/s,最为 0t.-0-2-m最/大s;设计流量时流行时间，不小于20s，一 般采用30-60s;
沉砂室容积
沉砂室容积
沉砂部分高 度
圆截锥部分 实际容积
池子总高度
物理和化学法处理构筑物
一、沉砂池 1、1平流式 沉砂池设计
名称
水厂构筑物计算
根据卡罗塞氧化沟工艺流程的特点，需要进行设计计算的污水处理构筑物包括中格栅、提升泵房、细格栅、沉砂池、Carrousel氧化沟、二次沉淀池、紫外线消毒池等。
1 泵前中格栅格栅是由一组平行的金属或塑料栅条制成，斜置在污水流经的渠道上或水泵集水井处，用以拦截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。
根据《给水排水设计手册》（第05期.城镇排水），粗格栅栅条间距50～100mm,中格栅栅条间距为16～40mm，细格栅栅条间距为3～10mm。
格栅与水泵房的设置方式：中格栅——提升泵房——细格栅。
污水处理厂的进水中格栅按远期设计，即设计秒流量Q=1182L/s＝1.182m3/s，设计中选择N＝2组中格栅，每组格栅的设计流量为0.591m3/s。
1.设计参数根据《给水排水设计手册》（第05期.城镇排水），采用格栅栅条间隙b=20mm,格栅倾角为75°，过栅流速v2=0.9m/s。
图3-1 中格栅计算草图2.设计计算（1）栅条间隙数2sin bhv Q n α=式中 n ——格栅栅条间隙数（个）；Q ——设计流量（m 3/s ）；α——格栅倾角（°） 本设计取75。
； b ——栅条间隙（m ）； h ——栅前水深（m ）； 2v ——过栅流速（m/s ）。
()个419.065.002.075sin 591.0≈⨯⨯︒⨯=n（2）格栅槽宽度bn n S B +-=)1(式中 B ——格栅槽宽度（m ）；S ——每根格栅条的宽度（m ）；设计中取S ＝0.01m 。
22.14102.0)141(01.0＝⨯+-⨯=B m（3）进水渠道渐宽部分的长度1112αtg B B l -=式中 1l ——进水渠道渐宽部分的长度（m ）； 1B ——进水渠宽（m ）；B 1＝1.00m ；1α——进水渠道渐宽部分的展开角度，一般可采用20°。
30.020200.122.11＝︒⨯-=tg l m（4）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度15.0212==ll m（5）通过格栅的水头损失αβsin 2223/41gv b S k h ⎪⎭⎫ ⎝⎛=式中 1h ——水头损失（m ）；k ——系数，格栅受污物堵塞使水头损失增大的倍数，一般采用3； β——格栅条的阻力系数，其数值与格栅栅条的断面几何形状有关，栅条断面形状为迎水面为半圆形的矩形时83.1＝β；g ——重力加速度。
污水处理构筑物设计计算(1)
污水厂设计计算书第一章 污水处理构筑物设计计算一、泵前中格栅 1．设计参数：设计流量Q=6.153×104m 3/d=710L/s 栅前流速v 1=0.7m/s ，过栅流速v 2=0.7m/s 栅条宽度s=0.01m ，格栅间隙e=50mm 栅前部分长度0.5m ，格栅倾角α=60° 单位栅渣量ω1=0.01m 3栅渣/103m 3污水 2．设计计算（1）确定格栅前水深，根据最优水力断面公式21211vB Q =计算得:栅前槽宽m v Q B 42.17.071.022111=⨯=，则栅前水深m B h 71.0242.121===（2）栅条间隙数6.267.071.005.060sin 71.0sin 21=⨯⨯︒==ehv Q n α(取n=28)（3）栅槽有效宽度B=s （n-1）+en=0.01（28-1）+0.05×36=0.83m（4）进水渠道渐宽部分长度m B B L 6.020tan 242.186.1tan 2111=︒-=-=α （其中α1为进水渠展开角）（5）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度m L L 3.0212==（6）过栅水头损失（h 1）因栅条边为矩形截面，取k =3，则m g v k kh h 018..060sin 81.927.0)05.001.0(42.23sin 2234201=︒⨯⨯⨯⨯===αε其中ε=β（s/e ）4/3h 0：计算水头损失k ：系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取k =3ε：阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时β=2.42（7）栅后槽总高度（H ）取栅前渠道超高h 2=0.3m ，则栅前槽总高度H 1=h+h 2=0.71+0.3=1.01m栅后槽总高度H=h+h 1+h 2=0.71+0.018+0.3=1.0 （8）格栅总长度L=L 1+L 2+0.5+1.0+0.77/tan α=0.6+0.3+0.5+1.0+1.01/tan60° =2.98m（9）每日栅渣量ω=Q平均日ω1=01.0104.110153.634⨯⨯⨯ =0.44m 3/d>0.2m 3/d所以宜采用机械格栅清渣 （10）计算草图如下：进水图1 中格栅计算草图二、污水提升泵房图2 污水提升泵房计算草图三、泵后细格栅 1．设计参数：设计流量Q=6.153×104m 3/d=710L/s 栅前流速v 1=0.7m/s ，过栅流速v 2=0.7m/s 栅条宽度s=0.01m ，格栅间隙e=10mm栅前部分长度0.5m ，格栅倾角α=60° 单位栅渣量ω1=0.10m 3栅渣/103m 3污水 2．设计计算（1）确定格栅前水深，根据最优水力断面公式21211vB Q =计算得栅前槽宽m v Q B 42.17.0710.022111=⨯=，则栅前水深m B h 71.0242.1211===（2）栅条间隙数9.1327.071.001.060sin 710.0sin 21=⨯⨯︒==ehv Q n α（取n=134）设计两组格栅，每组格栅间隙数n=67条（3）栅槽有效宽度B 2=s （n-1）+en=0.01（67-1）+0.01×67=1.33m所以总槽宽为1.33×2+0.2＝2.86m （考虑中间隔墙厚0.2m ）（4）进水渠道渐宽部分长度m B B L 10.220tan 233.186.2tan 2111=︒-=-=α （其中α1为进水渠展开角）（5）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度m L L 05.1212==（6）过栅水头损失（h 1）因栅条边为矩形截面，取k=3，则m g v k kh h 157.060sin 81.927.0)01.001.0(42.23sin 2234201=︒⨯⨯⨯⨯===αε其中ε=β（s/e ）4/3h 0：计算水头损失k ：系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增加倍数，取k =3ε：阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时β=2.42（7）栅后槽总高度（H ）取栅前渠道超高h 2=0.3m ，则栅前槽总高度H 1=h+h 2=0.71+0.3=1.01m栅后槽总高度H=h+h 1+h 2=0.71+0.157+0.3=1.167 （8）格栅总长度L=L 1+L 2+0.5+1.0+1.167/tan α=2.10+1.05+0.5+1.0+1.167/tan60°=5.32m（9）每日栅渣量ω=Q平均日ω1=1.0104.110153.634⨯⨯⨯ =4.32m 3/d>0.2m 3/d所以宜采用机械格栅清渣 （10）计算草图如下：图3 细格栅计算草图进水四、沉砂池采用平流式沉砂池 1. 设计参数设计流量：Q=712L/s （ 设计1组，分为2格） 设计流速：v=0.25m/s 水力停留时间：t=50s 2. 设计计算 （1）沉砂池长度：L=vt=0.25×30=12.5m（2）水流断面积：A=Q/v=0.71/0.25=2.84m 2（3）池总宽度：池总宽B=A H2=0.7110.25=2.84m 有效水深 h 2=1m（4）沉砂斗容积：V=max 6Q T 86400K 10z ⨯⨯*=60.71502864001.4010⨯⨯⨯*=4.38m 3 X ——城市污水沉砂量3610m （污水），一般采用30（5）每个沉砂斗得容积 设每一分格有2个沉砂斗，则V 0=4.3822⨯=1.10m 3（6）沉砂斗各部分尺寸设贮砂斗底宽b1=0.5m;斗壁与水平面的倾角60°，贮砂斗高h 3=1.0mb 2='312b 60h tg +=1.65m （7）沉砂斗容积：(V 1)322211227.1)5.05.065.165.1(31)222(3m a aa a h V d =+⨯+=++=（8）沉砂池高度：采用重力排砂，设计池底坡度为0.06，坡向 则沉泥区高度为h 3=h d +0.06L 2 =1.0+20.06L 2b b --’（） =1.00.0612.52 1.650.22+-⨯-（） =1.27m(9)池总高度（H ）H=h1+h2+h3=0.3+1.0+1.27=2.57m （10）校核最小流量时的流速：最小流量即平均日流量Q 平均日=Q/K=701/1.4=507.1L/s则v min =Q 平均日/A=0.524/2x1.42x1=0.18m/s>0.15m/s ，符合要求 （11）计算草图如下：进水图4 平流式沉砂池计算草图出水四、初沉池 选型 平流沉砂池1、池子总面积A ，表面负荷Q=2.0m 3/(m 2.h)A=max Q 3600q ⨯=0.7136002⨯=1278m 2 2、 沉淀部分有效水深h 2h 2=qt=2x1.5=3m 取t=1.5h3、 V ’=Q max ×t×3600=0.71×1.5×3600=3834m 34、 池长LL=Vt3.6=4×1.5×3.6=21.6m 5、 池子宽度BB=AL =127821.6=59.2m6、 池子个数，宽度取b=5mn=Bb =59.25=127、 校核长宽比L b=21.65=4.32>4(符合要求) 8、 污泥部分所需总体积V已知进水SS 浓度C 0=197mg/l 初沉池效率设计50%，则出水SS 浓度 C=C 0（1-0.5）=197×（1-0.5）=98.5设污泥含水率97%，两次排泥时间间隔T=2d ，污泥容重 R=1t/m 3max 066z Q C C T 0.7110050864002100V K 100p 1.401009710-⨯⨯⨯⨯-⨯⨯⨯==⨯-⨯⨯-⨯（）86400100（）（）10（）=146m 39、 每格池污泥所需容积V ’=14612=12.2m 310、污泥斗容积V 1 h 4”:=31b b 50.5xtg 1.73 3.89m 22β--=⨯= V ’=22341221 3.89h "()(2550.5.25)33.233b b b b m ⨯⨯++=⨯+⨯+= 11、 污泥斗以上部分污泥容积 L 1=21.6+0.5+0.3=22.4 L 2=5mh 4’=(21.6⨯0.3-5) ×0.01=0.163mV 2=12422.45()'(0.163511.222l l h b ++⨯=⨯⨯=）m 3 12 污泥斗和梯形部分容积 V 1+V 2=33.2+11.2=44.4m 3>22m 3 13.沉淀池总高度H=h 1+h 2+h 3+h 4’+h 4”=0.3+0.3+0.5+0.103+3.89 =7.853m 取8m五、厌氧池 1.设计参数设计流量：最大日平均时流量为Q ′=Q/K h =4.53×104m 3/d=0.524m 3/s ，每座设计流量为Q 1′=5242=262L/s ，分2座水力停留时间：T=2h 污泥浓度：X=3000mg/L 污泥回流液浓度：X r =10000mg/L考虑到厌氧池与氧化沟为一个处理单元，总的水力停留时间超过15h ，所以设计水量按最大日平均时考虑。
污水处理厂构筑物计算
1.22 m/s 0.87
L=
60.00 m
=
0.05 m
=
0.11 m
=
0.17 取
0.2 m
Q=
106250.00 m3/d
=
4427.08 m3/h
=
1229.75 L/s
DN=
1200.00 mm
时
v= 1000i=
1.09 m/s 1.03
L=
24.70 m
=
0.03 m
=
0.09 m
=
0.12 取
0.15 m
Q=
53125.00 m3/d
=
2213.54 m3/h
=
614.87 L/s
DN=
900.00 mm
时
(查水力计 算表)
4 支管的长度
干管水头损 5 失计算
沿程水头损 失 局部水头损 失 总水头损失 （四）生化 池出水井的 水面标高 生化池出水 面标高
六、生化池 水头损失计 算
生化池出水 1 面标高
=
1165.52 m3/h
=
323.76 L/s
DN=
500.00 mm
时
v= 1000i=
1.65 m/s 4.10源自L=15.00 m
=
0.06 m
=
0.21 m
=
0.27 取
0.2
=
2.80 m
单管最大泥 1量
当进水管管 径 (查水力计 算表)
长度
水头损失计 算 沿程水头损 失 局部水头损 失 总水头损失 吸水井泥面 标高
变化系数
一期雨季最 大出水量
=
0.15 m
污水处理构筑物设计计算
污水处理构筑物设计计算污水处理构筑物是用于处理和处理废水的设施，包括污水处理厂，废水处理设备和相关的流程和系统。
在设计污水处理构筑物时，需要进行一系列的计算和考虑，以确保其能够有效地处理和处理污水。
下面将从污水处理进程的计算，处理设备的设计和污水处理构筑物的尺寸计算等方面进行详细介绍。
1.污水处理进程的计算污水处理进程的计算是设计污水处理构筑物的关键步骤之一、常见的污水处理进程包括初沉池、曝气池、沉淀池和滤池。
根据处理对象和水质情况，可以选择适当的进程。
针对每个处理过程，需要计算并确定相关参数，如进水流量、水质要求、处理时间等。
这些参数将用于后续处理设备和构筑物的设计。
2.处理设备的设计处理设备的设计是污水处理构筑物设计中的重要部分。
根据所选进程，需要设计并选择合适的处理设备，如曝气装置、沉降装置和滤料等。
设计处理设备时需要考虑以下参数：处理能力、水质要求、设备尺寸和材料选择等。
经过计算和考虑后，可以确定合适的处理设备及其相关参数。
3.污水处理构筑物的尺寸计算污水处理构筑物的尺寸计算是确保构筑物能够满足处理要求的关键步骤。
根据处理过程和处理设备的设计结果，计算构筑物的长度、宽度、深度等参数。
在计算尺寸时需要考虑的因素包括：进水流量、水质要求、处理时间、污水稀释等。
通过这些计算，可以确定构筑物的尺寸和形状，以满足处理要求。
4.结构设计和材料选择在进行污水处理构筑物设计时，还需要进行结构设计和材料选择。
结构设计包括计算构筑物的承载能力和稳定性，确保其能够承受污水处理过程中的各种荷载。
材料选择需要考虑其抗腐蚀性、耐久性和可维护性等因素，以确保构筑物的长期使用。
常用的材料包括混凝土、钢筋和塑料等。
总结：污水处理构筑物设计计算是设计污水处理设施的重要步骤，需要进行一系列的计算和考虑。
从污水处理进程的计算、处理设备的设计到污水处理构筑物的尺寸计算等方面，均需要综合考虑水质要求、处理能力和结构稳定性等因素，以确保构筑物的有效处理废水。
常用污水处理单元设计与计算
按池内水的流向不同可分为平流式、坚流 式和辐流式三种，及加斜板或斜管的沉淀池。
平流沉淀池 竖流沉淀池
周边进水周边出水辐流沉淀池
周边进水中心出水辐流沉淀池
中心进水周边出水辐流沉淀池
斜管沉淀池
各类沉淀池适用条件
城市污水及与之相近的废水沉淀池设计数据
普通曝气池基本设计
曝气池容积
污泥产量 需氧量
S0:进水BOD5浓度，mg/L Se:出水BOD5浓度，mg/L Sr:进出水BOD5差，mg/L Q:设计流量，m3/d
L:污泥去除负荷，
kg(BOD5)/[kg(MLVSS)·d]
Lr:污泥进水负荷，
kg(BOD5)/[kg(MLVSS)·d]
θc:污泥停留时间（污泥），d
Y:污泥理论产率，kg(生物
量)
/kg(降解的BOD5)，0.4~0.8
Kd:污泥内源呼吸率，d-1 xa:曝气池污泥浓度(MLVSS)，mg/L xe:二沉池出水污泥浓度，mg/L x:曝气池污泥浓度(MLSS)，mg/L
QW:从曝气池排出混合液流量，m3/d a:氧化每kg所需氧量的kg数，0.7-1.2
常用几种格栅机
常用几种格栅机
二、调节池
一般工业企业排出的废水，水质、水量、 酸碱度或温度等水质指标随排水时间大幅度波 动，为使处理构筑物和管渠不受废水高峰流量 或浓度变化的冲击，需要设调节池。
调节池容积计算上应当考虑能够容纳水质 变化一个周期所排放的全部水量。
调节池计算公式
三、沉淀池
沉淀池去除有机和无机性可沉悬浮物和胶 体混凝物。
五、活性污泥法
基本概念：向生活污水中注入空气并进行曝气， 每天保留沉淀物，更换新鲜污水，如此操作并持续一 段时间后，污水中生成一种黄褐色的絮凝体，即活性 污泥。以活性污泥为主体的污水生物处理工艺称为活 性污泥法。