水污染控制工程课程设计

目录

一、课程设计的目的与要求 (1)

㈠课程设计的目的 (1)

㈡课程设计的要求 (1)

二、设计正文 (1)

㈠设计题目分析 (1)

㈡设计方案 (1)

㈢污水处理工艺流程 (2)

㈣设计简介及计算 (2)

1.格栅 (2)

2.平流式沉砂池 (4)

3平流式沉淀池 (6)

4氧化沟 (8)

5.二次沉淀池 (9)

6.化学混凝 (12)

7.接触消毒池 (12)

8污泥处理 (12)

三、课程设计总结 (13)

四、参考文献 (13)

一、课程设计的目的与要求

㈠课程设计的目的

1.1《水污染控制工程》是一门技术性、应用性很强的学科，课程设计是它的一个极为重要的专业实践教学环节，课程设计的目的就是在理论学习的基础上，通过完成一个简单的工程设计方案，使学生不但能够补充和深化课堂教学内容，而且能够引导学生理论联系实际、培养学生的“工程”思想，提高学生的综合素质。

1.2通过水污染控制工程课程设计，进一步消化和巩固本门课程所学内容，并使所学的知识系统化，熟悉使用规范，设计手册和查阅参考资料，培养学生运用所学理论知识进行污水处理构筑物设计的初步能力。

1.3通过设计，了解污水处理构筑物设计的内容、方法和步骤，培养学生确定污水处理的设计方案、设计计算、工程制图、使用技术资料、编写设计说明书的能力。为今后能够独立进行某些污水处理工程的开发设计工作打下一定的基础。

㈡课程设计的要求

某污水处理厂工艺设计

某污水流量Q=36800m3/d, 主要污染物COD=230mg/L,BOD5=85mg/L,SS=227mg/L,要求出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918－2002）水污染物排放一级A标准。

二、设计正文

㈠设计题目分析

㈡设计方案

由于该污水可生化性较好，对于出水水质要求较高，水流量较大二级处理主体部分使用氧化沟污水处理工艺。

一级处理：格栅、沉砂池、初沉池

二级处理：氧化沟、二沉池

三级处理：混凝、消毒 污泥处理：污泥脱水 ㈢污水处理工艺流程

㈣设计简介及计算 1.格栅 1.1格栅简介

由一组或多组平行的栅条与框架组成，去除污水中较大悬浮物和漂浮物，保证后续处理设施的正常运行，倾斜安装在进水渠道，或进水泵站集水井进口处及沉砂池前。 1.2格栅计算 ⑴日平均流量d Q :

s m h m d m Q d /426.0/1534/36800333===

最大流量max Q :

s m Q K Q d Z /512.0426.02.13max =⨯=⋅=（2.1=Z K ）

⑵格栅间隙数量n ：

式中： Qvmax--最大设计流量，m3 /s; b--栅条间距，m;

h--栅前水深，m;

v--污水流经格栅的速度，一般取0.6～1.0m/s 。

设计取值栅条间距取0.023m, 栅前水深取0.4m, 污水流经格栅的速度取0.9m/s 得到n=58 ⑶格栅槽总宽度B: B=S(n-1)+b ·n

式中： S--栅条宽度，m 。 设计取值栅条宽度取0.01m 得到B=1.90m

bhv

Q n α

sin max =

⑷格栅的水头损失2h :

02h k h ⋅=

3

4⎪⎭

⎫ ⎝⎛=b S βζ

式中: h0 ——计算水头损失

v ——污水流经格栅的速度，m/s;

£——阻力系数，其值与格栅栅条的断面几何形状有关； a ——格栅的放置倾角； g ——重力加速度，9.81m/s2;

k ——考虑到由于格栅受污染物堵塞后，格栅阻力增大的系数，一般采用k=3； β——形状系数，栅条断面形状不同其值不同。

设计取值污水流经格栅的速度取0.9m/s ， 阻力系数格栅的放置倾角取o

60，栅条断面形状为锐边矩形，形状系数为2.42。 得到m h 086.02= ⑸栅后槽的总高度H:

H=h+h1+h2

式中：h--栅前水深，m; h2--格栅的水头损失；

h1--格栅前渠道超高，一般取0.3m 。 得到H=0.79m ⑹格栅长度L:

α

tg H m m L L L 1

210.15.0+

+++= 式中：L1--进水渠道渐宽部位的长度，m,1

1

12αtg B B L -=

,其中1B 为进水渠道宽度，m ，1α为进水渠道渐

宽部位的展开角度；

L2--格栅槽与出水渠道连接处的渐窄部位的长度，一般 L2=0.5L1； H1—格栅前槽高，m.

设计取值进水渠道渐宽部位的展开角度取o

20 ，进水渠道宽度取0.65m 取得L=7.23m 。

α

ζsin 22

0⋅⋅=g

v h

⑺每日栅渣量W:

式中：W1—单位体积污水栅渣量，33310/(m m 污水）； Kz--生活污水流量总变化系数，取1.2。 设计取值单位体积污水栅渣量取0.0733310/(m m 污水） 得到W=2.58d m /3

＞0.2d m /3

采用机械清渣。 2.平流式沉砂池 2.1平流式沉砂池简介

长方形池体，污水在池内沿水平方向流动，比重较大的无机颗粒在重力作用下沉淀分离。构造简单；耐冲击负荷；但沉砂中有机物含量高，排砂需要洗砂处理。 2.2平流式沉砂池计算 (1)沉砂池长度L:

vt L =

式中：v--最大设计流量时速度，m/s;

t--最大设计流量的停留时间，取30～60s 。

设计取值最大设计流量时速度0.3m/s ，最大设计流量的停留时间40s 得到L=12m.

（2）水流断面面积A:

v

Q A max

=

式中：Qmax--最大设计流量，m3/s 。

得到A=1.712

m

（3）池总宽度B:

2

h A B =

式中：h2--有效水深，m 。 设计取值有效水深1.0m 得到B=1.71m (4)贮砂斗所需容积V:

式中:X--城镇污水的沉砂量,X=0.03L/m3(污水)

)

/(1000864003

1max d m K W Q W Z v ⨯⨯⋅

=