第3章 污水深度处理设计计算
吨每天城市污水处理厂设计计算
污水厂设计计算书第一章 污水处理构筑物设计计算一、粗格栅1.设计流量Q=20000m 3/d ，选取流量系数K z =则： 最大流量Q max ＝×20000m 3/d=30000m 3/d ＝0.347m 3/s2.栅条的间隙数（n ）设:栅前水深h=0.4m,过栅流速v=0.9m/s,格栅条间隙宽度b=0.02m,格栅倾角α=60° 则：栅条间隙数85.449.04.002.060sin 347.0sin 21=⨯⨯︒==bhv Q n α(取n=45)3.栅槽宽度(B)设：栅条宽度s=0.01m则：B=s （n-1）+bn=×（45-1）+×45=1.34m 4.进水渠道渐宽部分长度设：进水渠宽B 1=0.90m,其渐宽部分展开角α1=20°（进水渠道前的流速为0.6m/s ） 则：m B B L 60.020tan 290.034.1tan 2111=︒-=-=α5.栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度(L 2)m L L 30.0260.0212===6.过格栅的水头损失（h 1）设：栅条断面为矩形断面，所以k 取3则：m g v k kh h 102.060sin 81.929.0)02.001.0(4.23sin 2234201=︒⨯⨯⨯⨯===αε其中ε=β（s/b ）4/3k —格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般为3 h 0--计算水头损失，mε--阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时形状系数β=将β值代入β与ε关系式即可得到阻力系数ε的值7.栅后槽总高度(H)设：栅前渠道超高h 2=0.3m 则：栅前槽总高度H 1=h+h 2=+=0.7m 栅后槽总高度H=h+h 1+h 2=++=0.802m 8.格栅总长度(L)L=L 1+L 2+++ H 1/tan α=++++tan60°= 9. 每日栅渣量(W)设：单位栅渣量W 1=0.05m 3栅渣/103m 3污水则：W=Q W 1=05.0105.130000100031max ⨯⨯=⨯⨯-Z K W Q =1.0m 3/d 因为W>0.2 m 3/d,所以宜采用机械格栅清渣 10.计算草图：α1αα图1-1 粗格栅计算草图二、集水池设计集水池的有效水深为6m,根据设计规范，集水池的容积应大于污水泵5 min的出水量,即:V＞0.347m3/s×5×60=104.1m3,可将其设计为矩形，其尺寸为3 m×5m，池高为7m，则池容为105m3。
污水处理厂计算说明书
流程图污水处理流程图平流沉砂池厌氧池卡式氧化沟二次沉淀池进水出水污泥处理泥饼外运上 清 液 回 流一.构筑物计算平流沉砂池1.1设计参数最大设计流量：Q=360L/s 1.2设计计算（1）沉砂池长度：设平流沉砂池设计流速为v=0.25 m/s ，停留时间t=40s ，则沉砂池水流部分的长度（即沉砂池两闸板之间的长度）：L =v*t=0.25*40=10m （2）水流断面面积：A= ==1.44m 2（3）池总宽度：设n=2 格，每格宽b=1.2m ，则B=n*b=2*1.2=2.4m （未计隔离墙厚度，可取0.2m ）（4）有效深度：h 2=A/B =1.44/2.4=0.6m（5）沉砂室所需的容积：V=V —沉砂室容积，m 3X —城市污水沉砂量，取3 m 3砂量/105m 3污水 T —排泥间隔天数，取2d ；K z —流量总变化系数，取1.4代入数据得：V=86400* 0.36*2*3/（1.4*105）=1.333 m 3则每个沉砂斗容积为V '=V/（2*2）=1.333/(2*2)=0.333m 3。
（6）沉砂斗的各部分尺寸：设斗底宽a 1=0.5 m ，斗壁与水平面的倾角为55°，斗高h 3ˊ=0.5m ，则沉砂斗上口宽： a=2* h 3ˊ/tg55°+a 1=2*0.5/1.428+0.5=1.2m沉砂斗的容积：V 0 = （h 3ˊ/6）*（2*a^2+ 2*a* a 1+ 2a 1^2）=0.5/6*（2*1.2^2+ 2*1.2* 0.5+ 2* 0.5^2）=0.382m3 (略大于V '=0.35)这与实际所需的污泥斗的容积很接近，符合要求；（7）沉砂室高度：采用重力排砂，设池底坡度为0.06，坡向砂斗长 L 2=(L-2*a)/2=(10-2*1.2)/2=(10-2*1.2)/2=3.8m ， h 3 = h 3ˊ+0.06 L 2=0.5+0.06*3.8=0.728m池总高度：设沉砂池的超高为h1=0.2m ，则H= h1+h2+h3=0.2+0.6+0.728=1.528m （8）进水渐宽及出水渐窄部分长度：进水渐宽长度 L 1=（B-2*B 1）/tan 1α=（2.4-2*1.0）/(tan20°)=1.1m 出水渐窄长度 L 3= L 1=1.1m （9）校核最小流量时的流速： 最小流量为Q m in =360/1.4=257l/s ，则V m in = Q m in /A=0.257/1.44=0.178m/s 〉0.15m/s 符合要求沉砂池采用静水压力排砂，排出的砂子可运至污泥脱水间一起处理。
污水处理设计计算
污水处理设计计算引言概述在现代城市生活中，污水处理是一项重要的环保工作。
合理的污水处理设计计算是确保污水处理设施运行效率和效果的关键。
本文将介绍污水处理设计计算的相关内容，包括设计原则、设计参数、设备选型、运行维护和效果评估等方面。
一、设计原则1.1 确定处理工艺：根据污水性质和处理要求，选择适合的处理工艺，如生物处理、物理化学处理等。
1.2 确定处理规模：根据污水产生量和质量，确定处理设施的处理规模，包括处理能力和处理效果。
1.3 确定处理流程：根据处理工艺和处理规模，设计合理的处理流程，包括进水处理、主处理和出水处理等环节。
二、设计参数2.1 污水水质参数：包括COD、BOD、氨氮、总磷等参数，根据不同水质参数确定处理工艺和设备。
2.2 处理设施参数：包括处理设施的设计流量、停留时间、曝气量等参数，确保设施运行效果。
2.3 出水标准参数：根据国家环保标准和地方要求，确定出水的水质标准，保证出水符合排放标准。
三、设备选型3.1 污水处理设备：根据处理工艺和处理规模，选择适合的污水处理设备，如曝气器、混合器、除磷装置等。
3.2 设备布局设计：根据处理流程和设备选型，设计合理的设备布局，确保设备运行效率和维护便捷。
3.3 设备运行参数：根据设备选型和设计参数，确定设备的运行参数，包括曝气量、搅拌速度、投加药剂量等。
四、运行维护4.1 设备运行监控：定期监测处理设施的运行情况和水质参数，及时调整设备运行参数，确保设施稳定运行。
4.2 设备维护保养：定期对处理设施进行维护保养，清理设备、更换滤料、修复漏水等，延长设备使用寿命。
4.3 应急处理措施：制定应急处理方案，处理设施浮现故障或者异常情况时，及时采取措施，防止污水泄漏或者排放超标。
五、效果评估5.1 出水水质检测：定期对出水进行水质检测，检测出水是否符合排放标准，评估处理效果。
5.2 处理效率评估：根据处理设施的运行情况和水质参数，评估处理效率和运行效果，及时调整处理工艺和设备。
课程设计-污水处理厂
第1章课程设计任务书1.1设计题目1。
某城市污水处理厂设计规模：平均处理日水量Q=10×104m3/d,水量总变化系数Kz=1。
3,服务人口约25万，计算水温20℃。
2.设计进水水质：CODCr ≤350 mg/L ，BOD5 ≤150mg/L ，SS ≤160 mg/L 。
3。
设计出水水质:GB8978—1996一级排放标准，CODCr ≤60 mg/L ，BOD5 ≤20 mg/L ,SS ≤20mg/L 。
1.2设计内容1．方案确定按照原始资料数据进行处理方案的确定,拟定处理工艺流程,选择各处理构筑物，说明选择理由，进行工艺流程中各处理单元的处理原理说明，论述其优缺点，编写设计方案说明书。
2．设计计算进行各处理单元的去除效率估；各构筑物的设计参数应根据同类型污水的实际运行参数或参考有关手册选用；各构筑物的尺寸计算；设备选型计算，效益分析及投资估算。
3．平面置根据构筑物的尺寸合理进行平面布置；4．编写设计说明书、计算书1.3设计成果1．污水处理厂总平面布置图1张2．处理工艺流程图1张3．主要单体构筑物（沉砂池、初沉池、曝气池、二沉池）4．设计说明书、计算书一份第2章设计说明书2。
1城市污水概论城市污水主要包括生活污水和工业污水，由城市排水管网汇集并输送到污水处理厂进行处理。
城市污水处理工艺一般根据城市污水的利用或排放去向并考虑水体的自然净化能力，确定污水的处理程度及相应的处理工艺。
处理后的污水，无论用于工业、农业或是回灌补充地下水，都必须符合国家颁发的有关水质标准。
现代污水处理技术，按处理程度划分,可分为一级、二级和三级处理工艺.污水一级处理应用物理方法，如筛滤、沉淀等去除污水中不溶解的悬浮固体和漂浮物质。
污水二级处理主要是应用生物处理方法，即通过微生物的代谢作用进行物质转化的过程，将污水中的各种复杂的有机物氧化降解为简单的物质.生物处理对污水水质、水温、水中的溶氧量、pH值等有一定的要求。
污水处理设计常用计算公式
污水处理设计常用计算公式
1.污水流量计算公式：
污水流量=污水产生量×日用水率
污水产生量=人均产污量×人口数+工业废水排放量
2.污染负荷计算公式：
COD负荷=污水流量×COD浓度
BOD负荷=污水流量×BOD浓度
TP负荷=污水流量×TP浓度
TN负荷=污水流量×TN浓度
3.池体尺寸计算公式：
曝气池尺寸=曝气池容积/曝气通量
沉淀池尺寸=沉淀池容积/停留时间
活性污泥池尺寸=活性污泥池容积/深度
4.沉淀速度计算公式：
沉淀速度=比表面积×重力加速度×其中一种颗粒物的密度/动力粘度×浓缩度
5.曝气负荷计算公式：
曝气负荷=曝气量/曝气池有效体积
曝气量=溶氧量/溶解氧传质系数
以上仅为污水处理设计中的一些常用计算公式，实际设计过程中还需要根据具体情况选择合适的公式并考虑其他影响因素。
第3章--污水深度处理设计计算
第3章--污水深度处理设计计算第六章 污水深度处理设计计算污水深度处理是指城市污水或工业废水经一级、二级处理后，为了达到一定的回用水标准使污水作为水资源回用于生产或生活的进一步水处理过程。
针对污水（废水）的原水水质和处理后的水质要求可进一步采用三级处理或多级处理工艺。
常用于去除水中的微量COD 和BOD 有机污染物质，SS 及氮、磷高浓度营养物质及盐类。
6.1絮凝池絮凝过程就是使具有絮凝性能的微絮粒相互碰撞，从而形成较大的，絮凝体，以适应沉淀分离的要求。
常见的絮凝池有隔板絮凝池，折板絮凝池，机械絮凝池，网格絮凝池。
隔板絮凝池虽构造简单，施工管理方便，但出水流量不易分配均匀。
折板絮凝池虽絮凝时间短，效果好，但其絮凝不充分, 形成矾花颗粒较小、细碎、比重小，沉淀性能差，只适用于水量变化不大水厂。
机械絮凝池虽絮凝效果较好、水头损失较小、絮凝时间短，但机械设备维护量大、管理比较复杂、机械设备投资高、运行费用大。
网格絮凝池构造简单、絮凝时间短且效果较好，本设计将采用网格絮凝池。
6.1.1网格絮凝池设计计算网格絮凝池分为1座，每座分1组，每组絮凝池设计水量：s /m 308.0Q 31=（1）絮凝池有效容积T Q V 1=（3-12）式中 Q 1—单个絮凝池处理水量（m 3/s ） V —絮凝池有效容积（m 3）T —絮凝时间，一般采用10~15min ，设计中取T=15min 。
3277.2m 60150.308V =⨯⨯=（2）絮凝池面积HVA =（3-13）式中 A —絮凝池面积（m 2）； V —絮凝池有效容积（m 3）；H —有效水深（m ），设计中取H=4m 。
2m 3.6942.277A ==（3）单格面积11v Q f =（3-14）式中 f —单格面积（m 2）；Q 1—每个絮凝池处理水量（m 3/s ）；v 1—竖井流速（m/s ），前段和中段0.12~0.14m/s ，末段0.1~0.14m/s 。
污水处理设计计算
污水处理设计计算标题：污水处理设计计算引言概述：污水处理设计计算是指为了保护环境和人类健康，对污水处理系统进行设计和计算的过程。
在设计过程中，需要考虑污水的性质、处理工艺、设备选型等因素，以确保污水得到有效处理和排放。
本文将从五个大点出发，详细阐述污水处理设计计算的相关内容。
正文内容：1. 污水特性的分析1.1 污水的来源和组成：分析污水的来源，包括居民生活污水、工业废水、雨水等，并了解其组成成分。
1.2 污水的性质分析：包括污水的pH值、悬浮物含量、有机物含量、氮、磷等营养物质的含量等。
2. 污水处理工艺的选择2.1 传统工艺：介绍传统的污水处理工艺，如活性污泥法、厌氧消化法等，分析其优缺点和适用范围。
2.2 先进工艺：介绍先进的污水处理工艺，如MBR工艺、生物膜工艺等，分析其优势和适用条件。
2.3 工艺组合：介绍不同工艺的组合方式，如A2/O工艺、SBR工艺等，以满足不同水质要求和处理效果。
3. 设备选型和容量计算3.1 设备选型：根据污水处理工艺的选择，选取适合的设备，如曝气设备、搅拌器等，并考虑其性能和耐久性。
3.2 容量计算：根据污水的流量、水质和处理效果要求，计算设备的容量，包括反应器容积、沉淀池面积等。
4. 污泥处理和处置4.1 污泥的处理工艺：介绍污泥的处理工艺，如厌氧消化、好氧消化等，以减少污泥的体积和处理成本。
4.2 污泥处置方式：分析污泥的处置方式，如堆肥、焚烧等，以减少对环境的影响。
5. 运行和维护5.1 设备运行参数的监测：介绍对污水处理设备运行参数的监测，如流量、浓度等，以保证设备正常运行。
5.2 设备维护和保养：介绍设备的日常维护和保养措施，如清洗、更换零部件等，以延长设备的使用寿命。
总结：综上所述，污水处理设计计算是一个综合性的工程过程，需要考虑污水的特性、处理工艺的选择、设备的选型和容量计算、污泥的处理和处置以及设备的运行和维护等方面。
只有通过科学的设计和计算，才能确保污水得到有效处理，以保护环境和人类健康。
污水处理计算公式
污水处理计算公式引言概述：污水处理是保护环境和人类健康的重要环节，而计算公式在污水处理过程中起着至关重要的作用。
本文将介绍污水处理中常用的计算公式，以匡助读者更好地理解和应用这些公式。
一、污水流量计算公式1.1 平均日流量计算平均日流量（Q）是指单位时间内经过污水处理厂的平均流量。
计算公式如下：Q = Qp / T其中，Qp为单位时间内的总流量，T为单位时间（通常为24小时）。
1.2 最大日流量计算最大日流量（Qmax）是指单位时间内经过污水处理厂的最大流量。
计算公式如下：Qmax = Qpmax / T其中，Qpmax为单位时间内的最大流量。
1.3 峰值流量计算峰值流量是指在某个时间段内浮现的流量峰值。
计算公式如下：Qpeak = Qppeak / T其中，Qppeak为某个时间段内的最大流量。
二、污水污染物负荷计算公式2.1 化学需氧量（COD）负荷计算化学需氧量（COD）是污水中有机物的氧化能力的度量。
计算公式如下：COD负荷 = Q × COD浓度其中，Q为单位时间内的流量，COD浓度为单位体积内的COD含量。
2.2 生化需氧量（BOD）负荷计算生化需氧量（BOD）是污水中有机物被微生物氧化的能力的度量。
计算公式如下：BOD负荷 = Q × BOD浓度其中，Q为单位时间内的流量，BOD浓度为单位体积内的BOD含量。
2.3 总氮负荷计算总氮是污水中的一种重要污染物，计算公式如下：总氮负荷 = Q × TN浓度其中，Q为单位时间内的流量，TN浓度为单位体积内的总氮含量。
三、曝气池设计计算公式3.1 曝气量计算曝气量是曝气池中供氧的量，计算公式如下：曝气量 = Q × DO需求量 / DO浓度差其中，Q为单位时间内的流量，DO需求量为污水中微生物对氧的需求量，DO 浓度差为曝气先后水中溶解氧浓度的差值。
3.2 曝气池体积计算曝气池体积的计算公式如下：曝气池体积 = Q × HRT其中，Q为单位时间内的流量，HRT为曝气池的水力停留时间。
污水处理设计计算
污水处理设计计算污水处理设计计算1. 引言2. 设计参数污水处理设计计算的第一步是确定设计参数。
设计参数包括污水质量和流量等。
污水质量可以通过采集污水样本进行化验分析得到，主要包括悬浮物、有机物、氮、磷等成分的浓度。
污水流量可以通过测量污水进水口或相关统计数据得到。
3. 处理工艺选择根据污水的特性和设计参数，需要选择适合的处理工艺。
常见的污水处理工艺包括物理处理、化学处理和生物处理等。
物理处理主要通过物理方法去除悬浮物和部分有机物，如格栅、沉砂池和沉淀池等设备。
化学处理通过添加化学药剂，使污水中的有机物和磷等成分发生反应，形成沉淀物去除，如加药箱和混凝池等设备。
生物处理是利用微生物对污水中的有机物和氮等成分进行降解和处理，如活性污泥法和生物滤池等。
4. 设备规格计算根据设计参数和选择的处理工艺，需要计算处理设备的规格和数量。
设备规格计算主要包括污水流量计算、污水负荷计算和污泥产生量计算等。
污水流量计算是根据设计参数中的污水流量确定处理设备的处理能力，以保证设备的正常运行。
污水负荷计算是根据污水流量和质量参数，确定处理设备所需的处理能力和反应时间。
污泥产生量计算是根据污水质量和处理工艺确定污泥的产生量，以确定污泥处理设备的规格和数量。
5. 流程设计根据处理工艺选择和设备规格计算的结果，可以确定污水处理工艺流程。
流程设计主要包括处理单元的排列顺序和污水流动路径等。
对于物理处理工艺来说，需要将格栅、沉砂池和沉淀池等处理单元按照污水的流动顺序进行排列。
对于化学处理和生物处理工艺来说，需要将加药箱、混凝池、活性污泥池和生物滤池等处理单元按照污水的流动顺序进行排列。
6. 后处理措施污水处理工艺流程结束后，还需要对处理后的水进行后处理措施，以确保最终的排放水质达到标准要求。
后处理措施主要包括消毒、除臭和沉淀等。
消毒是通过添加消毒剂对处理水中的细菌和进行消杀，常见的消毒方法包括氯消毒和紫外线消毒。
除臭是通过添加化学药剂或利用物理方法去除水体中的异味物质，如活性炭吸附和臭氧氧化等。
水处理工程计算题
1m d 0 3 1 0 m 3 L 0 (4 0 .0 1 0 6m 0 L ) o 0 .4 m l/d o 4g l/5 d
每天生成的 Cd【OH】二沉淀量：
1m d 0 3 1 0 m 3 L 0 ( 1 0 .7 1 0 8 4 0 4 .0 1 6 m 0 L ) 1 o m .4 4 g l o 2 6lg 5 /d 47
= 一七.二 [g【BOD】/m二【盘片】•d]
三. 单位面积盘片残留的BOD负荷【Ne】:
Ne = 二0 – 一七.二 = 二.八 [g【BOD】/m二【盘片】 •d]
四. 处理水BOD浓度：
2.8 M e20 m0 /L g20 2m 8/L g
五. BOD降解率E：
E202 0 810 % 08.0 6% 200
74
74
一g丙酸产生沼气量 = 0.七四 + 0.三八 = 一. 一二 g
第十一章、中和法
例： 有一含八g/L HCl 的酸性废水!!日产生量为 七0m三!!现以消石灰中和!!其Ca【OH】二的有效 成分为六五％!!中和效率为九五％!!求其用量为
多少？2 H C C ( O a l)2 H C2 a 2 H C 2 Ol
【二】采用表面机械曝气器时的充氧量Os【kgO二/h】
例题：
某城市污水处理厂规模为二0000m三/d!!经预处理沉淀后BOD五 ＝二00mg/l!!希望经过生物处理后的出水BOD五小于二0mg/l？？ 该地区大气压为一.0一三 X 一0五 Pa!!设计曝气池的体积、剩余 污泥量和需氧量？？相关参数: (1)曝气池污水温度二0◦C!! (2) 曝气池中混合液挥发性悬浮固体【MLVSS】与混合液悬浮固 体【MLSS】之比为0.八!! (3)回流污泥悬浮固体浓度为一0000 mg/L!! (4)曝气池中的MLSS取三000 mg/L!! (5)污泥泥龄为一0 d!! (6)二沉池出水中含一0 mg/L总悬浮固体【TSS】!!其中VSS占六五 %
城市污水处理厂工艺设计以及计算
城市污水处理厂工艺设计以及计算前言课程设计是在我们完成《水污染控制工程》课程课堂教案任务后进行地实践性教案环节.其目地是使我们加深对课堂所讲授地内容地理解，以巩固和深化d对《水污染控制工程》所学地理论知识理解，实现由理论与实践结合到技术技能地提高，在设计、计算、绘图方面得到锻炼.在我国经济高速发展地今天，污水处理事业取得了较大地发展，已有一批城市兴建了污水处理厂，一大批工业企业建设了工业废水处理厂（站），更多地城市和工业企业在规划、筹划和设计污水处理厂.水污染防治、保护水环境，造福子孙后代地思想已深入人心.近几十年来，污水处理技术无论在理论研究方面还是在应用发面，都取得了一定地进步，新工艺、新技术大量涌现，氧化沟系统和高效低耗地污水处理技术，如各种类型地稳定塘、土体处理系统、湿地系统都取得了长足地进步和应用.这些新工艺、新技术已成为水污染防治领域地热门研究课题.在国家科委、建设部、国家环境保护局地组织和领导下，广泛、深入地开展了这些课题地科学研究工作，取得了一批令人瞩目地研究成果.本次设计地题目是污水处理厂设计.要熟悉国家建设工程地基本设计程序以及与环境工程专业相关地步骤地主要内容和要求，学习《给水排水工程设计手册》和相关《设计规范》等工具书地应用；提高对工程设计重要性地认识，克服轻视工程设计地倾向，工程设计能力是工科本科毕业生综合素质能力地体现，在用人单位对应聘者工程设计能力地要求是较高.这次设计地主要内容有：针对城市污水处理厂，要求对主要污水处理构筑物地工艺尺寸进行设计计算，确定其型式和主要尺寸，确定污水厂地平面布置和高程布置.最后完成设计计算说明书和设计图.设计深度一般为初步设计地深度.由于时间有限，设计中可能出现不足之处，请老师批评指正.目录第一部分设计说明书 (1)第一章总论 (1)第一节设计任务和内容 (1)第二节基本资料 (1)第二章污水处理工艺流程说明 (2)第三章处理构筑物设计 (2)第一节格栅 (2)第二节沉砂池 (3)第三节初次沉淀池 (3)第四节曝气池 (3)第五节二次沉淀池 (4)第四章污水处理厂总体布置 (4)第一节设计要点 (4)第二节污水厂高程布置 (5)第二部分设计计算书 (5)第五章设计计算 (5)第一节格栅 (5)1.1 设计说明 (5)1.2 设计流量 (6)1.3 设计参数 (6)1.4 设计计算 (6)第二节污水提升泵站 (8)第三节沉砂池 (8)3.1设计参数 (8)3.2设计计算 (8)第四节平流式初沉池 (9)第五节 A/O生物脱氮反应池 (12)5.1 设计水量 (13)5.2 设计水质 (13)5.3好氧区容积V1（动力学计算方法） (13)5.4缺氧区容积V2（动力学计算方法） (15)5.5曝气池总容积 (15)5.6剩余污泥量生物污泥产量 (16)5.7反应池主要尺寸 (17)第六节二沉池 (17)6.1设计参数 (18)6.2设计计算 (18)第七节混凝沉淀池 (19)7.1折板式反应池 (19)7.2平流式沉淀池 (19)7.3快滤池 (19)第八节接触消毒池与加氯间 (20)8.1设计参数 (20)8.2设计计算 (20)第九节污泥处理系统 (21)9.1浓缩池 (21)9.2 消化池 (22)第六章污水厂总体布置 (23)第一节污水厂平面布置 (23)第二节污水厂高程布置 (23)第七章课程设计地主要参考资料 (23)第一部分设计说明书第一章总论第一节设计任务和内容1.1 设计任务针对一座二级处理地城市污水处理厂，要求对主要污水处理构筑物地工艺尺寸进行设计计算，确定活水厂地平面布置和高程布置.最后完成设计计算说明书和设计图.设计深度一般为初步设计地深度.1.2 设计要求①在设计过程中，要发挥独立思考独立工作地能力；②本课程设计地重点训练，是污水处理主要构筑物地设计计算和总体布置.③课程设计不要求对设计方案作比较，处理构筑物选型说明，按其技术特征加以说明.④设计计算说明书，应内容完整（包括计算草图），简明扼要，文句通顺，字迹端正.设计图纸应按标准绘制，内容完整，主次分明.第二节基本资料1.市区全年主导风向为东风 .2.水量为 65000 m3/d；生活污水和工业污水混合后地水质预计为： BOD5 = 200 mg/L，SS = 220 mg/L，COD = 450 mg/L，NH4＋-N＝ 35 mg/L，最低水温12℃，最高水温26℃要求达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18918-2002）中地一级A标准.污水厂设计进出水水质对照表COD BOD5SS NH3－N 单位：mg/L进水45020022035出水≤50≤10≤10≤5厂区总面积控制在（280 X 380 ）m2以内，污水进入格栅间水面相对原地面标高为一2．7m，二沉地出水井出水水面相对原地面标高为一0．30m.第二章污水处理工艺流程说明污水处理厂地工艺流程是指在达到所要求处理程度地前提下，污水处理各单元地有机组合；构筑物地选型则是指处理构筑物地选择.两者是相互联系，互为影响地.城市生活污水一般以BOD物质为主要去除对象，因此，处理流程地核心是二级生物处理法——活性污泥法为主.按处理程度分，污水处理可分为一级、二级和三级.由于一级处理地内容是去除污水中呈悬浮状态地固体污染物质，经过一级处理后地污水，BOD只去除30%左右，仍不能排放；二级处理地主要任务是大量去除污水中呈胶体和溶解性地有机污染物质（BOD），去除率可达90%以上，去除后地BOD含量可降低到20-30 mg/l.但是仍达不到本课程设计任务地要求，BOD≤10mg/L,所以要进行三级处理—深度处理.生活污水和工业废水中地污染物质是多种多样地，不能预期只用一种方法就能把所有地污染物质去除干净，一种污水往往需要通过由几种方法组成地处理系统，才能达到处理要求地程度.具体地流程为：污水进入水厂，经过格栅至集水间，由水泵提升到平流沉砂池经，经初沉池沉淀后，大约可去初SS 45%,BOD 20%.污水进入A/O循环脱氮系统，经过脱氮处理后，总氮去除率在70%以上，在二次沉淀池中，活性污泥沉淀后，回流至污泥浓缩间.二沉池出水经絮凝沉淀过滤深度处理后、加氯消毒，排入水体.第三章处理构筑物设计第一节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.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.格栅断面一般多采用矩形断面.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.设计要点a、栅条间隙：人工清除为25～40mm，机械清除为16～25mm；b、格栅上部必须设置工作台，其高度应高出格栅前最高设计水位0.5m，工作台上应有安全冲洗设施；c、机械格栅不宜少于2台.d、污水过栅流速宜采用0.6～1.5m/s，本次设计取0.6/s；格栅前渠道水流速0.4～0.9m/s，本次设计取0.9m/s.e、格栅倾角一般采用45°～75°；本次设计取75°.f、格栅水头损失0.027m.第二节沉砂池沉砂池主要去除污水中粒径大于0.2mm地砂粒，目地是为了避免砂粒对后续处理工艺和设备带来地不利影响.砂粒进入初沉池内会使污泥刮板过度磨损，缩短更换周期；砂粒进入泥斗后，将会干扰正常排泥或堵塞排泥管路；进入泥泵后将使污泥泵过度磨损，使其降低使用寿命；砂进入带式压滤脱水机将大大降低污泥成饼率，并使滤布过度磨损.常用地沉砂池有平流式、竖流式、曝气式和涡流式四种形式.平流式沉砂池具有结构简单，处理效果较好地优点；竖式沉砂池处理效果一般较差；曝气沉砂池地最大优点是能够在一定程度上使砂粒在曝气地作用下互相磨擦，可以去除砂粒上附着地有机污染物，同时，由于曝气地气浮作用，污水中地油脂类物质会升到水面形成浮渣而被除去；涡流式沉砂池利用水力涡流，使沉砂和有机物分开，以达到除砂目地.本设计中选用平流沉砂池，它具有颗粒效果较好、工作稳定、构造简单、排沙较方便等优点.设计要点①型式：平流式.②水力停留时间宜选50s.③沉砂量可选0.05～0.1L／m3，贮砂时间为2d，宜重力排砂.④贮砂斗不宜太深，应与排砂方法要求、总体高程布置相适应.第三节初次沉淀池BOD，可改善生物处理构筑物地运行条件并处理地对象是悬浮物质，同时可去除部分5BOD负荷.设计中采用辐流式初沉池，中心进水，周边出水.优点：机械排泥，运行降低其5可靠，管理简单，排泥设备定型化.设计要点①型式：平流式.②除原污水外，还有浓缩池、消化池及脱水机房上清液进入.③表面负荷可选 2.0m3／（m2·h），沉淀时间 1.5h，SS去除率 50％～60％.④排泥方法：机械刮泥.⑤沉淀地贮泥时间应与排泥方式适应，静压排泥时贮泥时间为2d.⑥对进出水整流措施作说明.第四节曝气池活性污泥地反应器是活性污泥系统核心设备，活性污泥系统地净化效果在很大程度上取决于曝气池地功能是否能正常发挥.设计采用推流式曝气池，鼓风曝气.推流式曝气池设有廊道可提高气泡与混合液地接触时间，处理效果高，构造简单，管理方便.设计要点①型式：传统活性污泥法采用推流式鼓风曝气.②曝气地进水配水点除起端外，沿流长方向距池起点 1/2～3／4池长以内可增加 2～3个配水点.③曝气池污泥负荷宜选 0．3kg BOD5／（kgMLSS·d），再按计算法校核.④污泥回流比 R= 30％～ 80％，在计算污泥回流设施及二沉地贮泥量时，R取大值.⑤ SVI值选 120～150ml/g，污泥浓度可计算确定，但不宜大于3500 mg／L.⑥曝气地深度应结合总体高程、选用地曝气扩散器及鼓风机、地质条件确定.多点进水时可稍长些，一般控制L＜5～8B.⑦曝气地应布置并计算空气管，并确定所需供风地风量和风压.第五节二次沉淀池沉淀或去除活性污泥或腐殖污泥.它是生物处理系统地重要组成部分.设计中采用辐流式二沉池.周边进水，中心出水.优点：机械排泥，运行可靠，管理简单，排泥设备定型化.设计要点①型式：中心进水，周边出水，辐流式二沉池.②二沉地面积按表面负荷法计算.选用表面负荷时，注意活性污泥在二沉池中沉淀地特点，q应小于初沉地.③计算中心进水管，应考虑回流污泥，且R取大值.中心进水管水流速度可选0．2～0．5m／s，配水窗水流流速可选0.5～0.5m／s.④贮泥所需容积按《排水工程》（下）相关公式计算.⑤说明进出水配水设施.第四章污水处理厂总体布置第一节设计要点①平面布置原则参考第五章第四节内容，课程设计时重点考虑厂区功能区划、处理构筑物布置、构筑物之间及构筑物与管渠之间地关系.②厂区平面布置时，除处理工艺管道之外，还应有空气管，自来水管与超越管，管道之间及其与构筑物，道路之间应有适当间距.③污水厂厂区主要车行道宽6～8m，次要车行道3～4m，一般人行道1～3m，道路两旁应留出绿化带及适当间距.④污泥处理按污泥来源及性质确定，本课程设计选用浓缩一机械脱水工艺处理，但不做设计.污泥处理部分场地面积预留，可相当于污水处理部分占地面积地20％～30％.⑤污水厂厂区适当规划设计机房（水泵、风机、剩余污泥、回流污泥、变配电用房）.办公（行政、技术、中控用房）、机修及仓库等辅助建筑.⑥厂区总面积控制在（280 X 380 ）m2以内，比例1：1000.图面参考《给水排水制图标准》 GBJ 106-87，重点表达构（建）筑物外形及其连接管渠.第二节污水厂高程布置①符合高程布置原则.②构筑物水头损失参考附表.③水头损失计算及高程布置参见《排水工程》（下）.④污水进人格栅间水面相对原地面标高为一2．7m，二沉地出水井出水水面相对原地面标高为一0．30m.⑤污水泵、污泥泵应分别计算静扬程、水头损失（局部水头损失估算）和自由水头确定标程.⑥高程布置图横向和纵向比例一般不相等，横向比例可选1：1000左右，纵向1：500左右.第二部分设计计算书第五章设计计算第一节格栅进水中格栅是污水处理厂第一道预处理设施，可去除大尺寸地漂浮物或悬浮物，以保护进水泵地正常运转，并尽量去掉那些不利于后续处理过程地杂物.拟用回转式固液分离机.回转式固液分离机运转效果好，该设备由动力装置，机架，清洗机构及电控箱组成，动力装置采用悬挂式涡轮减速机，结构紧凑，调整维修方便，适用于生活污水预处理.1.1 设计说明栅条地断面主要根据过栅流速确定，过栅流速一般为0.6～1.0m/s，槽内流速0.5m/s左右.如果流速过大，不仅过栅水头损失增加，还可能将已截留在栅上地栅渣冲过格栅，如果流速过小，栅槽内将发生沉淀.此外，在选择格栅断面尺寸时，应注意设计过流能力只为格栅生产厂商提供地最大过流能力地80%，以留有余地.格栅栅条间隙拟定为25.00mm.1.2 设计流量a.日平均流量Qd=65000m3/d≈2708m3/h=0.75m3/s=750L/sKz 取1.2b. 最大日流量Qmax=Kz·Qd=1.2×2708m3/h=3249.6m3/h=0.9m3/s1.3 设计参数栅条净间隙为b=25.0mm 栅前流速ν1=0.9m/s过栅流速0.6m/s 栅前部分长度：0.5m格栅倾角δ=75° 单位栅渣量：ω1=0.05m3栅渣/103m3污水1.4 设计计算（1） 确定栅前水深 根据最优水力断面公式221νB Q =计算得： m 3.19.075.02Q 2B 1=⨯=ν=m 64.02B h 1== 所以栅前槽宽约1.3m.栅前水深h≈0.64m（2） 格栅计算说明： Qmax —最大设计流量，m3/s ； α—格栅倾角，度（°）；h —栅前水深，m ； ν—污水地过栅流速，m/s.栅条间隙数（n ）为ehv Q n αsin max ==)(766.064.0025.075sin 75.0条=⨯⨯︒⨯ 栅槽有效宽度（B ）设计采用ø10圆钢为栅条，即S=0.01m.76025.0)176(01.0bn )1n (S B ⨯+-⨯=+-==2.65(m)选用GH1400型链条式回转格栅除污机，水槽宽度1.4M ，栅槽深度5.2M ，通过格栅地水头损失h202h K h ⨯=ανξsin 220g h =h0—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地倍数，一般取3；ξ—阻力系数，其数值与格栅栅条地断面几何形状有关，对于圆形断面，3479.1⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=b s ξ)m (027.075sin 81.926.0025.001.079.13h 2342=︒⨯⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯= 所以：栅后槽总高度HH=h+h1+h2=0.64+0.3+0.027=0.967(m) （h1—栅前渠超高，一般取0.3m ）栅槽总长度Lm 85.120tan *23.165.2tan *2B B L 111=︒-=α-= m 93.02L L 12==11h h H +=＝0.3+0.64＝0.94m 53.475tan 94.05.00.193.085.1tan H 5.00.1L L L 121=++++=α++++= L1—进水渠长，m ； L2—栅槽与出水渠连接处渐窄部分长度，m ；B1—进水渠宽，； α1—进水渐宽部分地展开角，一般取20°.栅槽地深度为5.2M ，长度为4.6M ，宽度B 为2.8M ，B1为1.3M（3）栅渣量计算对于栅条间距b=25.0mm 地中格栅，对于城市污水，每单位体积污水烂截污物为W1=0.05m3/103m3，每日栅渣量为10002.18640005.075.01000K 86400W Q W z 1max ⨯⨯⨯=⨯⨯==2.7m3/d 拦截污物量大于0.3m3/d ，宜采用机械清渣.第二节 污水提升泵站污水提升泵站为后续地工艺提供水流动力，满足污水排放所需高程需要和水头损失地要求，设计流量为 2708m3/h ，提升高度5.5m ，设置五台泵300QW720-6-22型潜污泵，四用一备.第三节 沉砂池采用平流式沉砂池3.1设计参数设计流量：Q=750L/s 设计流速：v=0.25m/s水力停留时间：t=50s3.2设计计算（1）沉砂池长度：L=vt=0.25×50=12.5m（2）水流断面积：A=Q/v=0.75/0.25=3m2（3）池总宽度：设计n=2格，每格宽取b=2m>0.6m ，池总宽B=2b=4m（4）有效水深：h2=A/B=3/4=0.75m （介于0.25～1m 之间）（5）贮泥区所需容积：设计T=2d ，即考虑排泥间隔天数为2天，则每个沉砂斗容积366111m 24.3102.186********.010K 86400TX Q V =⨯⨯⨯⨯== 每个沉沙泥斗容积：设每一分格有四个泥斗 V0=3m 405.04224.3=⨯ （每格沉砂池设四个沉砂斗，两格共有八个沉砂斗）其中X1：城市污水沉砂量3m3/105m3， K ：污水流量总变化系数1.2（6）沉砂斗各部分尺寸及容积：设计斗底宽a1=0.5m ，斗壁与水平面地倾角为60°，斗高hd=0.6m ，则沉砂斗上口宽：m 2.15.060tan 6.02a 60tan h 2a 1d =+︒⨯=+︒= 沉砂斗容积：3222112d m 504.0)6.026.02.122.12(66.0)a 2aa 2a 2(6h V =⨯+⨯⨯+⨯=++= （略大于V1=0.405m3，符合要求）（7）沉砂池高度：采用重力排砂，设计池底坡度为0.06，坡向沉砂斗长度为m 95.422.02.125.122a 2L L 2=-⨯-=-=则沉泥区高度为 h3=hd+0.06L2 =0.6+0.06×4.95=0.9m池总高度H ：设超高h1=0.3m ，H=h1+h2+h3=0.3+0.75+0.9=1.95m（8）进水渐宽部分长度:m 1.120tan 8.12420tan B 2B L 11=︒⨯-=︒-= （9）出水渐窄部分长度:L3=L1=1.1m（10）校核最小流量时地流速：最小流量即平均日流量vmin=Q 平均日/A=0.75/3=0.25>0.15m/s ，符合要求第四节 平流式初沉池设计中选择两组平流沉淀池，N=2组，每组平流沉淀池设计流量为0.752÷=0.375m3/s ，从沉砂池流出来地污水进入配水井，经过配水井分配流量后流入平流沉淀池.（1）沉淀池表面积'3600q Q A ⨯=式中 A —沉淀池表面积（㎡）Q —设计流量（m3/s ）qˊ—表面负荷﹝m3/（m2h ）﹞,一般采用1.5—3.0 m3/（m2h ）设计中取qˊ=2 m3/（m2h ）23600375.0A ⨯==675㎡ （2）沉淀部分有效水深 =2h qˊ⨯t式中 h2—沉淀部分有效水深（m ）t —沉淀时间（h ）,一般采用1.5—2.0h设计中取 t=1.5h=2h 2×1.5=3m（3）沉淀部分有效容积3600'⨯⨯=t Q V36005.1375.0V '⨯⨯==2025 m3（4）沉淀池长度6.3⨯⨯=t v L式中 L —沉淀池长度（m ）v —设计流量时地水平流速(mm/s),小于等于7mm/s)设计中取v=5mm/sm 276.35.15L =⨯⨯=（5）沉淀池宽度LA B = 式中L —沉淀池宽度（m ）m 2527675B ==（6）沉淀池格数bB n =1 式中 n1—沉淀池格数（个）b —沉淀池分格地每格宽度（m ）设计中取 b=6.3m 96.33.625n 1==个（取4个） （7）校核长宽比及长深比 长宽比L/b=27/6.3=4.3＞4(符合要求，避免池内水流产生短流现象).长深比L/h2=27/3=9＞8(符合长深比8—12之间地要求)（8）污泥部分所需地容积：V1′36o 211m 5.444)96100(110210086400)110220(375.0n)100(r T 100)c c (max Q V =⨯-⨯⨯⨯⨯⨯-⨯=⋅⋅-⋅-⋅='ρ 式中： c1—进水悬浮物浓度（t/m3），0.00022c2—出水悬浮物浓度（t/m3），0.00011r —污泥密度，t/m3其值约为1T —取4do ρ—污泥含水率%（9）污泥斗容积：污泥斗设在沉淀池地进水端，采用重力排泥，排泥管伸入污泥斗底部，为防止污泥斗底部积泥，污泥斗底部尺寸一般小于0.5m ，污泥斗倾角大于60o )(311212'41aa a a h V ++=式中 V1—污泥斗容积（m3） a —沉淀池污泥斗上口边长（m ）a 1—沉淀池污泥斗下口边长（m ），一般采用0.4—0..5m4h '—污泥斗高度（m ）设计中取a =6.3m ，4h '=5.0m ，a 1=0.5m)5.03.65.03.6(531221⨯++⨯⨯=V =72.15 m3 污泥斗以上梯形部分污泥容积：b h 2l l V 4'212+= m 21.001.0)3.63.027(h 4=⨯-+=m 8.275.03.027l 1=++=m 3.6l 2=32m 6.223.621.023.68.27V =⨯⨯+=污泥斗和梯形部分污泥容量：321m 1.956.225.72V V =+=+（10）沉淀池总高度4321h h h h H +++=式中 H —沉淀池总高度（m ）h1—沉淀池超高（m ）,一般采用0.3—0.5mh3—缓冲层高度（m ）,一般采用0.3mh4—污泥部分高度(m),一般采用污泥斗高度与池底坡度i=1%地高度之和设计中取 h4=5.21m 01.921.55.033.0H =+++=第五节 A/O 生物脱氮反应池A/O 系统又称前置硝化系统或循环脱氮系统.一般采用硝化混合液回流，将BOD 去除与反硝化脱氮在同一池中完成.A/O 生物脱氮系统具有以下特征：反硝化池在前，硝化池在后；反硝化反应以原废水中地有机物为碳源；硝化池内地含有大量硝酸盐地硝化液回流到反硝化池，进行反硝化脱氮反应；在反硝化反应过程中，产生地碱度可补偿硝化反应碱度地一半左右，对含氮浓度不高地废水可不必另行投加碱；硝化池在后，使反硝化残留地有机污染物得以进一步去除，无需建后曝气池.5.1 设计水量平均日污水量Q=65000m3/d ，总变化系数K=1.25.2 设计水质进水水质：BOD5=L /mg 160, L X TSS 180mg/0=浓度, L mg VSS /126= f=0.7L mg TN /35=L mg NH /253= 碱度L mg SALK /280=PH=7.2最低水温12℃，最高水温26℃出水水质：L mg BOD /305=L mg SS /20=L mg TN /12<L mg NH /73<5.3好氧区容积V1（动力学计算方法）)1()(01c K X S S Q Y V d V C θθ+-= 式中 V--------好氧区有效容积，m3。
污水处理设计计算
污水处理设计计算一、引言污水处理是指将生活污水、工业废水等含有有机物、无机盐和微生物等污染物的水进行处理，使其达到国家和地方的排放标准，保护环境和人类健康。
本文将详细介绍污水处理设计计算的标准格式。
二、设计计算概述1. 设计依据：根据国家和地方的环境保护法规、排放标准、技术规范等文件，确定污水处理设计的依据。
2. 设计目标：根据污水处理的要求，确定设计目标，包括出水水质、处理能力、处理效率等。
3. 设计参数：确定设计所需的参数，包括污水流量、水质参数、处理工艺等。
4. 设计流程：根据设计目标和参数，确定污水处理的流程，包括预处理、生物处理、深度处理等。
三、污水处理设计计算详解1. 污水流量计算：根据污水来源、人口数量、工业废水产生量等因素，计算出污水处理设施所需处理的污水流量。
2. 污水水质计算：根据污水来源、水质参数、排放标准等因素，计算出污水处理前后的水质变化。
3. 污水处理工艺计算：根据设计目标和处理工艺的特点，计算出各个处理单元的尺寸、容积、负荷等参数。
4. 污泥处理计算：根据污泥产生量、含水率等因素，计算出污泥处理设施的尺寸、容积等参数。
5. 设备选型计算：根据处理工艺和设计参数，计算出所需的设备型号、数量等。
四、污水处理设计计算实例以某小区污水处理设计为例，假设该小区每天产生污水流量为500m³，水质参数为COD（化学需氧量）为200mg/L，BOD（生化需氧量）为100mg/L，设计目标为COD去除率≥80%，BOD去除率≥90%。
1. 污水流量计算：根据小区人口数量和人均污水产生量，计算出每天产生的污水流量为500m³。
2. 污水水质计算：根据水质参数和设计目标，计算出污水处理前后的COD和BOD浓度。
3. 污水处理工艺计算：根据设计目标和处理工艺的特点，计算出预处理、生物处理和深度处理的尺寸、容积、负荷等参数。
4. 污泥处理计算：根据污泥产生量和含水率，计算出污泥处理设施的尺寸、容积等参数。
污水处理设计计算
第三章污水处理厂工艺设计及计算第一节格栅.1。
1 设计说明栅条的断面主要根据过栅流速确定，过栅流速一般为0。
6~1.0m/s，槽内流速0。
5m/s 左右.如果流速过大,不仅过栅水头损失增加，还可能将已截留在栅上的栅渣冲过格栅，如果流速过小，栅槽内将发生沉淀。
此外，在选择格栅断面尺寸时,应注意设计过流能力只为格栅生产厂商提供的最大过流能力的80%，以留有余地。
格栅栅条间隙拟定为25。
00mm。
1。
2 设计流量：a。
日平均流量Q d=45000m3/d≈1875m3/h=0.52m3/s=520L/sK z取1。
4b。
最大日流量Q max=K z·Q d=1.4×1875m3/h=2625m3/h=0。
73m3/s1。
3设计参数：栅条净间隙为b=25。
0mm 栅前流速ν1=0.7m/s过栅流速0.6m/s 栅前部分长度：0。
5m格栅倾角δ=60°单位栅渣量:ω1=0。
05m3栅渣/103m3污水1.4设计计算：1。
4。
1 确定栅前水深根据最优水力断面公式计算得:所以栅前槽宽约0。
66m。
栅前水深h≈0.33m1。
4。
2 格栅计算说明：Q max—最大设计流量,m3/s；α—格栅倾角，度（°)；h-栅前水深，m；ν-污水的过栅流速，m/s.栅条间隙数(n）为=栅槽有效宽度（）设计采用ø10圆钢为栅条，即S=0。
01m。
=1.04(m）通过格栅的水头损失h2h0-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，对于圆形断面，所以：栅后槽总高度HH=h+h1+h2=0.33+0。
3+0。
025=0.655（m）(h1—栅前渠超高，一般取0。
3m) 栅槽总长度L＝0.3+0。
33＝0。
63L1—进水渠长，m；L2—栅槽与出水渠连接处渐窄部分长度,m;B1-进水渠宽,；α1—进水渐宽部分的展开角，一般取20°。
保定 化工区 污水处理厂工艺设计 计算说明书
第一部分设计说明书第1章设计概论1.1设计任务本次毕业设计的主要任务是完成保定市某化工区污水处理厂工艺设计。
工程设计内容包括：1．进行污水处理厂方案的总体设计：通过调研收集资料，确定污水处理工艺方案；进行总体布局、竖向设计、厂区管道布置、厂区道路及绿化设计；完成污水处理厂总平面及高程设计图。
2．进行污水处理厂各构筑物工艺计算：包括初步设计和设备选型。
3.进行辅助建筑物的设计：包括尺寸、面积、层数的确定；完成设备选型。
1.2概况及自然条件概况河北保定市某化工区含有生产染料及染料中间体的专业精细化工企业数十家，日排生产、生活污水共25000m3。
根据环保部门的要求，该区生产、生活污水必须经本区污水处理厂处理达标后方可外排，向南排至防洪沟。
厂区地形：厂区地形平坦，污水厂地面标高58m。
污水厂坐标定位：西南：A＝0.000m, B=0.000m,东北A=300.00m, B=200.00m2、气象资料1)气温年平均12℃，夏季平均28℃，冬季平均-18℃，历年最高37℃，历年最低-23℃2)降雨量年平均850mm，日最大280mm3)相对湿度年平均64％，历年最大72％，历年最小58％4)主导风向冬季：偏西北为主夏季：偏东南为主5)冰冻期：100日1.3设计进出水水质1、设计进水水质：1）染料中间体废液、染料工艺废水及洗涤废水等CODCr 10000mg/l色度 500倍pH 9 ~ 102）其他废水（生活污水、车间冲洗地面废水等）CODCr 1000~2000mg/l色度 200倍pH 7~ 8冬季污水平均温度：10℃夏季污水平均温度：20℃2、处理后的水质要求：COD Cr100mg/l色度50倍pH 6~ 9第2章污水处理厂设计2.1 污水处理厂设计规模生产工艺中的洗涤、压滤等废水17000m3/d，生活污水8000m3/d，共计25000m3/d。
依据该区要求，污水处理场设计处理量25000 m3/d，远期规划为 m3/d。
第3章 污水深度处理设计计算
第六章 污水深度处理设计计算污水深度处理是指城市污水或工业废水经一级、二级处理后，为了达到一定的回用水标准使污水作为水资源回用于生产或生活的进一步水处理过程。
针对污水（废水）的原水水质和处理后的水质要求可进一步采用三级处理或多级处理工艺。
常用于去除水中的微量COD 和BOD 有机污染物质，SS 及氮、磷高浓度营养物质及盐类。
6.1絮凝池絮凝过程就是使具有絮凝性能的微絮粒相互碰撞，从而形成较大的，絮凝体，以适应沉淀分离的要求。
常见的絮凝池有隔板絮凝池，折板絮凝池，机械絮凝池，网格絮凝池。
隔板絮凝池虽构造简单，施工管理方便，但出水流量不易分配均匀。
折板絮凝池虽絮凝时间短，效果好，但其絮凝不充分, 形成矾花颗粒较小、细碎、比重小，沉淀性能差，只适用于水量变化不大水厂。
机械絮凝池虽絮凝效果较好、水头损失较小、絮凝时间短，但机械设备维护量大、管理比较复杂、机械设备投资高、运行费用大。
网格絮凝池构造简单、絮凝时间短且效果较好，本设计将采用网格絮凝池。
6.1.1网格絮凝池设计计算网格絮凝池分为1座，每座分1组，每组絮凝池设计水量：s /m 308.0Q 31=（1）絮凝池有效容积T Q V 1=（3-12）式中 Q 1—单个絮凝池处理水量（m 3/s ） V—絮凝池有效容积（m 3）T—絮凝时间，一般采用10~15min ，设计中取T=15min 。
3277.2m 60150.308V =⨯⨯=（2）絮凝池面积HVA =（3-13）式中 A—絮凝池面积（m 2）； V—絮凝池有效容积（m 3）；H—有效水深（m ），设计中取H=4m 。
2m 3.6942.277A ==（3）单格面积11v Q f =（3-14）式中 f—单格面积（m 2）；Q 1—每个絮凝池处理水量（m 3/s ）；v 1—竖井流速（m/s ），前段和中段0.12~0.14m/s ，末段0.1~0.14m/s 。
设计中取v 1=0.12m/s 。
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第3章 污水深度处理设计计算污水深度处理是指城市污水或工业废水经一级、二级处理后，为了达到一定的回用水标准使污水作为水资源回用于生产或生活的进一步水处理过程。
针对污水（废水）的原水水质和处理后的水质要求可进一步采用三级处理或多级处理工艺。
常用于去除水中的微量COD 和BOD 有机污染物质，SS 及氮、磷高浓度营养物质及盐类。
絮凝过程就是使具有絮凝性能的微絮粒相互碰撞，从而形成较大的，絮凝体，以适应沉淀分离的要求。
常见的絮凝池有隔板絮凝池，折板絮凝池，机械絮凝池，网格絮凝池。
隔板絮凝池虽构造简单，施工管理方便，但出水流量不易分配均匀。
折板絮凝池虽絮凝时间短，效果好，但其絮凝不充分, 形成矾花颗粒较小、细碎、比重小，沉淀性能差，只适用于水量变化不大水厂。
机械絮凝池虽絮凝效果较好、水头损失较小、絮凝时间短，但机械设备维护量大、管理比较复杂、机械设备投资高、运行费用大。
网格絮凝池构造简单、絮凝时间短且效果较好，本设计将采用网格絮凝池[8,9,10,11]。
3.1.1网格絮凝池设计计算网格絮凝池分为1座，每座分1组，每组絮凝池设计水量：s /m 308.0Q 31=（1）絮凝池有效容积T Q V 1= （3-12） 式中 Q 1—单个絮凝池处理水量（m 3/s ）V—絮凝池有效容积（m 3）T—絮凝时间，一般采用10~15min ，设计中取T=15min 。
3277.2m 60150.308V =⨯⨯=（2）絮凝池面积 H V A = （3-13） 式中 A—絮凝池面积（m 2）；V—絮凝池有效容积（m 3）；H—有效水深（m ），设计中取H=4m 。
2m 3.6942.277A == （3）单格面积11v Q f = （3-14）式中 f—单格面积（m 2）；Q 1—每个絮凝池处理水量（m 3/s ）；v 1—竖井流速（m/s ），前段和中段0.12~0.14m/s ，末段0.1~0.14m/s 。
设计中取v 1=0.12m/s 。
2m 57.212.0308.0f == 设每格为正方形，边长为1.7m ，每个实际面积为2.89m 2，由此得分格数为：251.2489.23.69n ≈==（个） 每行分5格，每组布置5行。
单个絮凝池尺寸L×B=17.8m×8.8m 。
（4）实际絮凝时间 160Q H b a 24t ••= （3-15）式中 t—实际絮凝时间（min ）；a—每格长边长度（m ）；b—每格短边长度（m ）；H—平均有效水深（m ），设计中取4.3m 。
min 01.1560308.047.17.124t =⨯⨯⨯⨯= 絮凝池的平均有效水深为4.0m ，超高为0.3m ，排泥槽深度为0.65m ，得池的总高为：5m 9.40.650.34H =++=（5）过水孔洞和网格设置过水孔洞流速从前向后逐渐递减，每行取一个流速，分别为0.30m/s ，0.25m/s ，0.20m/s ，0.15m/s ，0.10m/s ，则从前往后各行的孔洞尺寸分别为：0.63×1.60，0.76×1.60，0.95×1.60，1.27×1.60，1.90×1.60。
前四行每个均安装网格，第一行每格安装4层，网格尺寸50mm×50mm ，第二行和第三行每格均安装3层，网格尺寸为80mm×80mm ，第四行每格安装2层，网格尺寸为100mm×100mm 。
（6）水头损失计算①网格水头损失计算 g 2v h 2111ξ= （3-16） 式中 h 1—每层网格水头损失（m ）；ξ1—网格阻力系数，一般前段采用1.0，中段采用0.9；v 1—各段过网流速（m/s ），一般前段采用0.25~0.30m/s ，中段采用0.22~0.25m/s 。
设计中前段取0.27m/s ，中段取0.23m/s 。
第一行每层网格水头损失：m 004.081.9227.00.1h 21=⨯= 第一行内通过网格总水头损失：m 08.0004.054h =⨯⨯=∑’同理得第二行，第三行，第四行过网总水头损失分别为：0.036m ，0.036m ，0.024m 。
通过网格总水头损失：m 176.0024.0036.0036.008.0h 1=+++=∑ ①孔洞水头损失： g 2v h 2222ξ= （3-17）式中 h 2—孔洞水头损失（m ）；ξ2—孔洞阻力系数，一般上孔洞取0.8，下孔洞采取3.0；v 2—空洞流速（m/s ）。
第一行各格孔洞总水头损失：m 049.081.923.08.0281.923.033h 222=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=∑’同理第二、三、四、五行各格孔洞总水头损失分别为：0.027m ，0.023m ，0.010m ，0.004m 。
通过各孔洞的总水头损失为：m 112.0004.0010.0022.0027.0049.0h 2=++++=∑通过絮凝池的总水头损失：m 288.0112.0176.0h h h 21=+=∑+∑=’’则网格絮凝池从进水到出水总的水头损失为0.288m ，设计中取0.30m 。
（7）进水管设计进水口横截面面积 31v Q A = （3-18）式中 v 3—进水速度，设计中取0.8m/s2m 385.08.0308.0A == 则设计中絮凝池采用尺寸为0.62m×0.62m 的正方形进水。
（8）超越渠道设计设计中取渠道宽0.8m ，深1.8m ，壁厚0.20m ，底厚0.20m 。
3.2沉淀池的选择与设计计算3.2.1沉淀池的选择水处理中的沉淀工艺是指在重力作用下悬浮固体从水中分离的过程，它能去除80％~99％以上的悬浮固体，是主要的净水构筑物之一。
沉淀池的常用形式有：平流沉淀池、斜板（管）沉淀池等。
平流沉淀池构造简单，操作管理方便，但占地面积大，机械排泥设备维护较复杂、土建费用高、沉淀效率低。
斜板（管）沉淀池占地面积小、沉淀效率高，本设计采用斜板沉淀池。
3.3.2沉淀池的设计计算斜板沉淀池分为1座，每座分1组，每组设计流量为Q 1=0.308m 3/s 。
（1）沉淀池清水区面积 q Q A 1= （3-19）式中 A—斜板沉淀池的表面积（m 2）q—表面负荷（m 3/（m 2·h ）），一般采用9.0~11.0m 3/（m 2·h ）。
设计中取q=9.0m 3/（m 2·h ）=0.0025m/s2m 2.1230025.0308.0A == （2）沉淀池的长度与宽度因为沉淀池与絮凝池合建，故沉淀池的宽度B=8.8m ，则沉淀池长度m 0.148.82.123B A L === 为了布水均匀，进水区布置在沉淀池长度方向一侧。
在8.8m 的宽度中扣除无效长度约为0.5m ，则进出口面积()11k L 5.0-B A ⨯= （3-20）式中 A 1—净出口面积（m 2）；k 1—斜板结构系数，设计中取k 1=1.03。
()21m 8.11203.1145.0-8.8A =⨯= （3）沉淀池总高度54321h h h h h H ++++= （3-21） 式中 H—沉淀池总高度（m ）；h 1—保护高度（m ），一般采用0.3~0.5m 。
h 2—清水区高度（m ），一般采用1.0~1.5mh 3—斜板区高度（m ），斜板长度为1.0m ，安装倾角60°，则 h 3=sin60°=0.87m 。
h 4—配水区高度（m ），一般不小于1.0~1.5m ；h 5—排泥槽高度（m ）。
设计中取 h 1=0.3m ，h 2=1.20m ，h 4=1.65m ，h 5=0.83m 。
m 85.483.065.187.020.130.0H =++++=（4）沉淀池进水设计沉淀池进水采用穿孔花墙，空口面积 vQ A 12= （3-22） 式中 A 2—空口总面积（m 2）；v—孔口流速（m/s ），一般取值小于0.08~0.10m/s 。
设计中取v=0.08m/s22m 85.308.0308.0A ==每个孔口采用D318×9.0的钢管，单孔面积为0.071m 2，则孔口数为（个）44071.008.3n == 进水孔分3行，每行18个，平行孔口间距为0.48m ，上下孔口间距为0.5m ，进水孔位置应在斜板以下，沉淀区以上位置。
（5）沉淀池出水设计沉淀池的出水采用穿孔集水槽，出水孔口流速v 1=0.6m/s ，则穿孔总面积为 2113m 51.06.0308.0v Q A === 设每个孔口的直径为3cm ，则孔口个数为FA N 3= （3-23） 式中 N—孔口个数；F—每个孔口的面积（m 2），22m 000707.003.04F =⨯=π。
（个）722000707.051.0N == 设每个集水槽的宽度为0.3m ，间距为1.5m ，共设6条集水槽，每条集水槽一侧开孔数为62个，孔口间距为22cm 。
6条集水槽汇水至出水总渠，出水总渠宽度为0.8m ，深度为1.0m ，出水总渠采用D720×8的钢管排水[12]。
（6）出水水头损失出水的水头损失包括孔口损失和集水槽内损失。
①孔口损失 g 2v h 211ξ=∑ （3-24） 式中 ∑h 1—孔口水头损失（m ）；ξ—进口阻力系数，设计中取ξ=2。
m 037.081.926.02h 21=⨯⨯=∑ ①槽内水头损失集水槽内水深取为0.4m ，槽内水流水速度为0.40m/s ，槽内水力坡度按0.01计，水头损失为：il h 2=∑ （3-25） 式中 ∑h 2—集水槽内水头损失（m ）；i—水力坡度；l—集水槽长度（m ）。
设计中i=0.01，l=13.8mm 14.00.1401.0h 2=⨯=∑出水总水头损失m 177.014.0037.0h h h 21=+=∑+∑=∑（7）沉淀池排泥系统设计采用穿孔管进行重力排泥，每天排泥一次。
穿孔管管径为219mm ，管上开孔孔径为50mm ，孔眼向下与垂线成45°交叉排列，孔间距为0.3m 孔眼数为29个，每根排泥管上沉淀池底部为排泥槽，共设7条。
排泥槽顶宽1.96m ，底宽0.3m ，斜面与水平夹角约为45°，排泥槽高为0.83m 。
另，池外排泥管采用为D312×6和D480×8的钢管。
（8）核算①向上水流速度v 2斜板间的水流速度为： θsin A Q v 12= （3-26） 式中 v 2—斜板间水流速度（m/s ）；θ—斜板安装倾角，一般采用50°~60°。
设计中取θ=60°cm/s 32.0m/s 0032.069.97308.0v 2=== ①雷诺数Re vRv Re 2= （3-27） 式中 R—水力半径（cm ），cm 75.0mm 5.74304d R ====，斜板间距d=30mm 。