污水处理构筑物设计计算

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=2.6×104m 3/d=301L/s 栅前流速v 1=0.7m/s ，过栅流速v 2=0.9m/s 栅条宽度s=0.01m ，格栅间隙e=20mm 栅前部分长度0.5m ，格栅倾角α=60° 单位栅渣量ω1=0.05m 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2

12

11v

B Q =计算得:栅前槽宽

m v Q B 94.07

.0301.0221

11=⨯=

，则栅前水深m B h 47.0294

.021==

= （2）栅条间隙数6.349

.047.002.060sin 301.0sin 21=⨯⨯︒

==

ehv Q n α(取n=36)

（3）栅槽有效宽度B=s （n-1）+en=0.01（36-1）+0.02×36=1.07m （4）进水渠道渐宽部分长度m B B L 23.020tan 294

.007.1tan 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 12.02

1

2== （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 103.060sin 81

.929.0)02.001.0(42.23sin 22

34

201=︒⨯⨯⨯⨯===αε

其中ε=β（s/e ）4/3 h 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=3

ε：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=0.47+0.3=0.77m 栅后槽总高度H=h+h 1+h 2=0.47+0.103+0.3=0.87 （8）格栅总长度L=L 1+L 2+0.5+1.0+0.77/tan α

=0.23+0.12+0.5+1.0+0.77/tan60° =2.29m

（9）每日栅渣量ω=Q 平均日ω1=

05.0105

.1106.234

⨯⨯⨯ =0.87m 3/d>0.2m 3/d

所以宜采用机械格栅清渣 （10）计算草图如下：

α1

进水

工作平台

栅条

α

图1 中格栅计算草图

α

二、污水提升泵房 1.设计参数

设计流量：Q=301L/s ，泵房工程结构按远期流量设计 2.泵房设计计算

采用氧化沟工艺方案，污水处理系统简单，对于新建污水处理厂，工艺管线可以充分优化，故污水只考虑一次提升。污水经提升后入平流沉砂池，然后自流通过厌氧池、氧化沟、二沉池及接触池，最后由出水管道排入神仙沟。

各构筑物的水面标高和池底埋深见第三章的高程计算。

污水提升前水位-5.23m（既泵站吸水池最底水位）,提升后水位3.65m（即细格栅前水面标高）。

所以，提升净扬程Z=3.65-（-5.23）=8.88m

水泵水头损失取2m

从而需水泵扬程H=Z+h=10.88m

再根据设计流量301L/s=1084m3/h，采用2台MF系列污水泵，单台提升流量542m3/s。采用ME系列污水泵（8MF-13B）3台，二用一备。该泵提升流量540～560m3/h，扬程11.9m，转速970r/min，功率30kW。

占地面积为π52＝78.54m2，即为圆形泵房D＝10m,高12m,泵房为半地下式，地下埋深7m，水泵为自灌式。

计算草图如下：

进水总管

中格栅

吸水池最

底水位

图2 污水提升泵房计算草图

±0.00

三、泵后细格栅

1．设计参数：

设计流量Q=2.6×104m3/d=301L/s

栅前流速v

1=0.7m/s，过栅流速v

2

=0.9m/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ω

1

=0.10m3栅渣/103m3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2

12

11v

B Q =计算得栅前槽宽

m v Q B 94.07

.0301.0221

11=⨯=

，则栅前水深m B h 47.0294

.0211==

= （2）栅条间隙数2.689

.047.001.060sin 301.0sin 21=⨯⨯︒

==

ehv Q n α （取n=70）

设计两组格栅，每组格栅间隙数n=35条

（3）栅槽有效宽度B 2=s （n-1）+en=0.01（35-1）+0.01×35=0.69m 所以总槽宽为0.69×2+0.2＝1.58m （考虑中间隔墙厚0.2m ） （4）进水渠道渐宽部分长度m B B L 88.020tan 294

.058.1tan 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 44.02

1

2== （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 26.060sin 81.929.0)01.001.0(42.23sin 22

34

201=︒⨯⨯⨯⨯===αε

其中ε=β（s/e ）4/3 h 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=3 ε：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=0.47+0.3=0.77m 栅后槽总高度H=h+h 1+h 2=0.47+0.26+0.3=1.03 （8）格栅总长度L=L 1+L 2+0.5+1.0+0.77/tan α

=0.88+0.44+0.5+1.0+0.77/tan60°=3.26m

（9）每日栅渣量ω=Q 平均日ω1=

1.0105

.1106.234

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