污水处理厂计算书.docx

污水厂设计计算书污水厂设计计算书一、粗格栅一、粗格栅1.设计流量a.日平均流量Qd=30000m3/d1250m3/h=0.347m3/s=347L/s Kz取 1.40 b. 最大日流量 Qmax=Kz·Qd=1.40×30000m3/d=42000 m3/d =1750m3/h=0.486m3/s2.栅条的间隙数（n）设:栅前水深 h=0.8m,过栅流速 v=0.9m/s,格栅条间隙宽度 b=0.02m,格栅倾角 =60°则：栅条间隙数(取 n=32）4 .319 . 08 . 002. 060sin486. 0sin21bhvQn3.栅槽宽度(B)设：栅条宽度 s=0.015m则：B=s（n-1）+en=0.015×（32-1）+0.02×32=1.11m4.进水渠道渐宽部分长度设：进水渠宽 B1=0.9m,渐宽部分展开角 1=20°mBBL3 . 020tan29 . 011. 1tan211 15.栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度(L2)mBBL3 . 020tan29 . 011. 1tan222 16.过格栅的水头损失（h1）设：栅条断面为矩形断面，所以 k 取 3则：mgvkkhh18. 060sin81. 929 . 0)02. 0015. 0(42. 23sin22 34 2 01其中 =（s/b）4/3k格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般为 3h0-计算水头损失，m-阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时形状系数 =2.4 将 值代入 与 关系式即可得到阻力系数 的值7.栅后槽总高度(H)设：栅前渠道超高 h2=0.4m则：栅前槽总高度 H1=h+h2=0.8+0.4=1.2m栅后槽总高度 H=h+h1+h2=0.8+0.18+0.4=1.38m8.格栅总长度(L)L=L1+L2+0.5+1.0+ H1/tan=0.3+0.3+0.5+1.0+1.2/tan60°=2.80m9. 每日栅渣量(W)设：单位栅渣量 W1=0.05m3栅渣/103m3污水则：W1=1.49/d05. 0100086400347. 01000864001WQ3因为 W>0.2 m3/d,所以宜采用机械格栅清渣及皮带输送机或无轴输送机输送栅渣二、细格栅二、细格栅1.设计流量 Q=30000m3/d，选取流量系数 Kz=1.40 则：最大流量 Qmax1.40×30000m3/d=0.486m3/s 2.栅条的间隙数（n）设:栅前水深 h=0.8m,过栅流速 v=0.9m/s,格栅条间隙宽度 e=0.006m,格栅倾角 =60°则：栅条间隙数(n=105)69.1049 . 08 . 0006. 060sin486. 0sin21ehvQn设计两组格栅，每组格栅间隙数 n=533.栅槽宽度(B)设：栅条宽度 s=0.015m则：B2=s（n-1）+en=0.015×（53-1）+0.006×53=1.1m所以总槽宽为 1.1×2+0.22.4m（考虑中间隔墙厚 0.2m）4.进水渠道渐宽部分长度设：进水渠宽 B1=0.9m,其渐宽部分展开角 1=20°（进水渠道前的流速为 0.6m/s）则：mBL3 . 020tan29 . 01 . 1tan2B11 15.栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度(L2)mBL3 . 020tan29 . 01 . 1tan2B22 26.过格栅的水头损失（h1）设：栅条断面为矩形断面,所以 k 取 3则：mgvkkhh88. 060sin81. 929 . 0)006. 0015. 0(42. 23sin22 34 2 01其中 =（s/b）4/3k格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般为 3h0-计算水头损失，m-阻力系数（与栅条断面形状有关，当为矩形断面时形状系数 =2. 42） ，将 值代入 与 关系式即可得到阻力系数 的值。7.栅后槽总高度(H)设：栅前渠道超高 h2=0.4m则：栅前槽总高度 H1=h+h2=0.8+0.4=1.2m栅后槽总高度 H=h+h1+h2=0.8+0.88+0.4=2.08m8.格栅总长度(L)L=L1+L2+0.5+1.0+ H1/tan=0.3+0.3+0.5+1.0+1.2/tan60°=2.8m9.每日栅渣量(W)设：单位栅渣量 W1=0.05m3栅渣/103m3污水则：W=1.49m3/d1 . 0100086400347. 01000864001WQ因为 W>0.2 m3/d,所以宜采用机械格栅清渣三、沉砂池三、沉砂池本设计采用曝气沉砂池是考虑到为污水的后期处理做好准备。建议设两组 沉砂池。每组设计流量 Q=0.243 m3/s (1)池子总有效容积：设 t=2min,V=t×60×2=0.243×2×60=29.16m3maxQ(2)水流断面积：A=2.43m21max vQ 1 . 0 243. 0沉砂池设两格，有效水深为 2.00m，单格的宽度为 1.2m。 (3)池长：L=12m，取 L=12mAV 43. 216.29(4)每小时所需空气量 q：设 m3污水所需空气量 d=0.2 m3 q=0.2×0.243×3600=174.96 m3/h=2.916 m3/min(5)沉砂池所需容积： = 86400106式中取 T=2d，X=30污水3/1063=1.8 m3 =0.347 × 30 × 2 × 86400106(6)每个沉砂斗容积0= =1.8 2= 0.9m3(7)沉砂池上口宽度 =2，3 tan+ 1设计取，3= 1.4 = 60。1= 0.5 =2 × 1.4 tan60+ 0.5 = 2.12（8）沉砂斗有效容积0，=，3 3（2+ 1+ 12）=1.4 3（2.122+ 2.12 × 0.5 + 0.52）2.71 m3=> 0.93（9）进水渠道格栅的出水通过 DN1000 的管道送入沉砂池的进水渠道，然后向两侧 配水进入沉砂池，进水渠道的水流流速1= 11设计中取1= 1.8 ，1= 0.51=0.243 1.8 × 0.5= 0.27/(10)出水装置出水采用沉砂池末端薄壁出水堰跌落出水，出水堰可保证沉砂池内 水位标高恒定，堰上水头1=(12 2)2 3设计中取 m=0.4，2= 1.211=(0.243 0.4 × 1.21 × 2 × 9.8)2 3=0.22m四、辐流沉淀池、辐流沉淀池设计中选择两组辐流沉淀池，N=2 组，每组平流沉淀池设计流量为0.243 ,从沉砂池流来的污水进入配水井，经过配水井分配流量后流入平3/流沉淀池1.沉淀部分有效面积A= × 3600，表面负荷，一般采用 1.5-3.0，3/(2 )设计中取=2，3/(2 )A=437.40.243 × 3600 222.沉淀池有效水深2= , t 沉淀时间（h）,一般采用 1.0-2.0h设计中取 t=1.5h2= 2 × 1.5 = 3.03.沉淀池直径 =4 =4 × 437.4 3.14= 244.污泥所需容积按去除水中悬浮物计算V=(1 2)864001002(100 0) × 106式中 Q平均污水流量；进水悬浮物浓度；1出水悬浮物浓度；一般采用沉淀效率 40%-60%2生活污水量总变化系数；2污泥容重，约为 1污泥含水率0设计中取 T=0.1d, 0= 97%,V=0.347(407 0.5 × 407)86400 × 1 × 100(100 97) × 2 × 106=10.23辐流沉淀池采用周边传动刮泥机，周边传动刮泥机的线速度为 2- 3m/min，将污泥推入污泥斗，然后用进水压力将污泥排除池外。 5.污泥斗容积辐流沉淀池采用周边传动刮泥机，池底需做成 2%的坡度，刮泥机连续 转动将污泥推入污泥斗，设计中选择矩形污泥斗，污泥斗上口尺寸 2mx2m，底 部尺寸 0.5mx0.5m，倾角为 60 度，有效高度 1.35m=1135（2+ 12+ 1）设计取 = 2，5= 1.35，1= 0.51=1 3× 1.35（2 × 2 + 0.5 × 0.5 + 2 × 0.5） =2.363沉淀池底部圆锥体体积=21 3× × 4×(2+ + 2)设计取，r=1m4= 0.32=3.14=52.5821 3×× 0.32 ×(122+ 12 × 1 + 12)3沉淀斗总容积= 31+ 2= 54.943> 10.2311.沉淀池总高度H=+1+ 2+ 3+ 45式中 H沉淀池总高度沉淀池超高，一般采用 0.3-0.51缓冲层高度，一般采用 0.3m3污泥部分高度4设计中取 , 3= 0.31= 0.3H=0.3+3+0.3+1/2x24x0.05+1.35=5.25m 12.进水配水井 沉淀池分为两组，每组分为 4 格，每组沉淀池进水端设进水配水井， 污水在配水井内平均分配，然后流进每组沉淀池。配水井内中心管直径，=42配水管内中心管上升流速（m/s） ，一般2 6设计中取=0.6m/s2=1.02m，=4 × 0.486 × 0.6配水井直径3=（43+ ，2）3=0.3=1.76m313.进水渠道沉淀池分为两组，每组沉淀池进水端设进水渠道，配水井接出的 DN800 进水管从进水渠道中部汇入，污水沿进水渠道向两侧流动，通过潜孔进 入配水渠道，然后由穿孔花墙流入沉淀池。1= /11式中 进水渠道水流流速，一般采用 ;11 0.4/进水渠道宽度；1进水渠道水深，1设计取1= 1.0，1= 0.6=0.405m114.进水穿孔花墙进水采用配水渠道通过穿孔花墙进水，配水渠道宽 0.5m，有效水深 0.8m，穿孔花墙的开孔总面积为过水断面 6%-20%，则过孔流速为2= 221设计取 2= 0.22= 0.41= 10个0.08m/s2= 0.243/10 × 0.2 × 0.4 × 4 =15.出水堰 沉淀池出水经过出水堰跌落进入出水渠道，然后汇入出水管道排走。 出水堰采用矩形薄壁堰，堰后自由跌落水头 0.1-0.15m，堰上水深 H 为Q=0 2式中流量系数，一般采用 0.45；0b出水堰宽度；H出水堰顶水深。0.243/4=0.45× 4.8 × 2H=0.035m 出水堰后自由跌落采用 0.15m，则出水堰水头损失为 0.185m16.出水渠道沉淀池出水端设出水渠道，出水管与出水渠道连接，将污水送至集 水井。3= /33设计中取=0.6m3= 0.7 30.58m/s>0.4m/s3= 0.243/0.7 × 0.6 =出水管道采用钢管，管径 DN=800mm，管内流速 v=0.64m/s，水力坡 降 i=0.479%。17.进水挡板 出水挡板沉淀池设进水挡板和出水挡板，进水挡板距进水穿孔花墙 0.5m，挡 板高出水面 0.3m，伸入水下 0.8m，出水挡板距出水堰 0.5m，挡板高出水面 0.3m， 伸入水下 0.5m，在出水挡板处设一个浮渣收集装置，用来收集拦截的浮渣。18.排泥管沉淀池采用重力排泥，排泥管直径 DN300mm，排泥时间 20min，排 泥管流速 0.82m/s,排泥管伸入污泥斗底部。排泥管上端高出水面 0.3m，便于清 通和排气。19.刮泥装置沉淀池采用行车式刮泥机，刮泥机设于池顶，刮板伸入池底，刮泥 机行走时将污泥推入污泥斗内。五、污水的生物处理、污水的生物处理污水生物处理的设计条件为： 进入曝气池的平均流量 Q=30000，最大设计流量=0.486L/s3/污水中的 BO浓度为 250mg/L,假定一级处理对 BO的去除率为 25%，则55进入曝气池中污水的 BO浓度为 187.5mg/L5污水中 SS 浓度为 250mg/L,假定一级处理对 SS 的去除率为 50%，则进入曝 气池中污水的 SS 浓度为 125mg/L 污水中 TN 浓度为 40mg/L,TP 浓度为 5mg/L,水温 T=20。1.污水处理程度计算按照污水处理程度计算，污水经二级处理后，出水浓度 BO浓度小于520mg/L,SS 浓度小于 20mg/L。由此确定污水处理程度为：BO5=187.5 20 187.5× 100% = 89.3%=125 20 125× 100% = 84.0%2.设计参数 （1）BO-污泥负荷率5=2式中 有机物最大比降解速度与饱和常数的比值，一般采用20.0168-0.0281 之间；处理后出水中 BO浓度，按要求应小于 20mg/L；5fMLVSS/MLSS 值，一般采用 0.7-0.8 设计中取，=20mg/L，f=0.75，n=89.3%2= 0.02= BO0.02 × 20 × 0.75 0.893= 0.345/( )(2)曝气池内混合液污泥浓度X= 106(1 + ) 式中 R污泥回流比，一般采用 25%-75%；r系数；SVI污泥容积指数，SVI=120。 设计中取 R=50%，r=1.2X=0.5 × 1.2 × 106 （1 + 0.5） × 120= 3333.3/3.平面尺寸计算 （1）曝气池的有效容积 =式中 Q曝气池的进水量，按平均流量计算。 设计中 Q=30000,=0.33,X=3333.3mg/L3/= 187.5/,=5109.5 =30000 × 187.5 0.33 × 3333.33按规定，曝气池个数 N 不应少于 2，本设计中取 N=2，则每组曝气池有效 容积=1 = =2554.71 5109.5 23(2)单座曝气池面积F=1式中 H曝气池有效水深 设计中取 H=4.0mF=638.72554.7 4.02（3）曝气池长度L= 式中 B曝气池宽度设计中取 B=5.0m， =1.25，介于 1-2 之间，符合规定。 =127.7m638.7 5长宽比为 25.5>10,符合规定曝气池共设 7 廊道，则每条廊道长=18.2m1127.7 7设计中取 20m （4）曝气池总高度=H+h总式中 h曝气池超高，一般采用 0.3-0.5m设计中取 h=0.4m=4.0+0.4=4.4m总4.进出水系统 （1）曝气池进水设计 初沉池的出水通过 DN1000mm 的管道送入曝气池进水渠道，然后向两侧配 水，污水在管道内的流速=142设计中取 d=1.0m，=0.486/s3=14 × 0.4863.14 × 1.02=0.61m/s 最大流量时，污水在渠道内的流速2=1式中 b渠道的宽度；渠道的有效水深。1设计中取 b=1.0m，。 1= 1.0=0.24m/s20.486 2 × 1.0 × 1.0曝气池采用潜孔进水，所需孔口总面积 =3式中孔口流速，一般采用 0.2-1.5m/s3设计中取3= 0.2/A=1.210.486 2 × 0.22设每个孔口面积为 0.5m，则孔口数× 0.5N=51.21 0.5 × 0.5在两组曝气池之间设中间配水渠，污水通过中间配水渠可以流入后配水渠，在前后配水渠之间都设配水口，孔口尺寸为 0.5m*0.5m，可以实现多点进水。中间配水渠宽 1.0m，有效水深 1.0m，则渠内最大流速为：=0.486m/s0.486 1.0 × 1.0设计中取中间配水渠超高为 0.3m，则渠道总高：1.0+0.3=1.3m (2) 曝气池出水设计曝气池出水采用矩形薄壁堰，跌落出水，堰上水头=1(122)2 3式中 Q1曝气池内总流量，m流量系数，一般采用 0.4-0.5；b堰宽；一般等于曝气池宽度。 设计中取 m=0.4m，b=5.0m=0.06m1(0。486 + 0.347 × 50% 2 × 0.4 × 5 2 × 9.8)2 3每组曝气池的出水管管径为 800mm 管内流速为 0.48m/s,两条出水管汇成 一条直径为 DN1000mm 的总管，送往二次沉淀池，总管内流速为 0.61m/s。 5.其他管道设计 （1）中位管曝气池中部设中位管，在活性污泥培养驯化时排放上清液。中位管管径 为 DN600mm。 （2）放空管曝气池检修时，需要将水放空，因此应在曝气池底部设放空管，放空管 管径为 DN500mm。 （3）污泥回流管二沉池的污泥需要回流至曝气管首端，因此应设污泥回流管，污泥回流管管径=2425式中 Q2每组曝气池回流污泥量；回流污泥管内污泥流速，一般采用 0.6-2.0m/s5设计中取5= 1.0/=0.33m,设计中取为 400mm24 × 0.347 × 0.5 2 × 3.14 × 1.0六、二沉池计算、二沉池计算本次设计二沉池采用辐流沉淀池，辐流沉淀池一般采用对称布置，配水采 用集配水井，这样各池之间配水均匀，结构紧凑。辐流式沉淀池排泥机械已定 型化，运行效果好，管理方便。辐流式沉淀池适用于大.中型污水厂。 设计中选择二组辐流沉淀池，N=2，每次设计流量为 0.243/s,从曝气池3流出的混合液进入集配水井，经过集配水井分配流量后最后流进辐流沉淀池。 1.沉淀池表面积F= × 3600，式中 F沉淀部分有效容积；Q 设计流量q表面负荷取 1.4/3(2 )F=0.243624.86× 3600/1.4 =22.沉淀池直径D=28.20m4 4 × 624.86 3.14设计中取直径 28.20m，则半径为 14.1m 3.沉淀池有效水深=h2，× 式中 t沉淀时间(h),一般采用 1.5-3.0h。 设计中取 t=2.1 h=1.42.1=3.0mh2×4.径深比=9.4，合乎要求。 25.污泥部分所需容积=12（1 + )01 2( + ) 式中 X曝气池中污泥浓度二沉池排泥浓度。设计中取=0.347，R=50%。0r=106 X = 1 + 式中 SVI污泥容积指数，一般采用 70-150r 系数，一般采用 1.2。 设计中取 SVI=100，=12000mg/LX=4000mg/L=937 1=2 ×(1 + 0.5)× 0.347 × 3600 × 4000 0.5 ×(4000 + 12000)× 236.沉淀池总高度 H=+12+ 3+ 4+ 5式中沉淀池超高，一般采用 0.3-0.5m；1沉淀池缓冲层高度，一般采用 0.3m；3沉淀池底部圆锥体高度；4沉淀池污泥区高度5设计中取，=3.0m1= 0.33= 0.32根据污泥部分容积过大及二沉池污泥的特点，采用机械刮吸泥机连续排 泥，池底坡度为 0.05。（r-）4=1× 式中 r沉淀池半径；沉淀池进水竖井半径，一般采用 1.0m。1设计中取R=14.1m，1.0m，i=0.05m1=（14.1-1）4× 0.05 = 0.665=1 2式中污泥部分所需容积；1沉淀池底部圆锥体容积。22= 3× 4×(2+ × 1+ 12)=147.83=1.26m5=937 147.8 624.86H=+12+ 3+ 4+ 5=0.3+3.0+0.3+0.66+1.26=5.52m 7.进水管的计算=Q+R10式中进水管设计流量1Q单池设计流量R污泥回流比 单池污水平均量0设计中取 Q=0.243/s, =0.347/s,R=50%。303/s1= 0.243 +0.347 2× 0.5 = 0.330 3进水管管径取 DN600流速=1.16m/s =14 × 0.3303.14 × 0.828.进水竖井计算进水竖井直径采用=2.0m；2进水竖井采用多孔配水，配水尺寸 a，共设 4 个沿井× = 0.5 × 1.0壁均匀分布。流速=0.16m/s,符合要求。 =1 0.330 0.5 × 1.0 × 4孔距 l：l=1.07m=2 × 669.稳流筒计算筒中流速=0.02m/s。3稳流筒过流面积：f=16.5=130.330 0.022稳流筒直径=5.0m322+4 10.出水槽计算采用双边三角堰出水槽集水，出水槽沿池壁环形布置，环形槽中水90.流由左右两侧汇入出水口。每侧流量：Q=0.243/2=0.122/s3集水槽中流速 v=0.6m/s；设集水槽槽宽 B=0.6m；槽内终点水深=0.34m2= 0.122 0.6 × 0.6槽内起点水深1=232+ 22=322式中槽内临界水深（m） ；a 系数，一般采用 1；g 重力加速度。=0.16m=0.37m1设计中取出水堰自由跌落 0.1m，集水槽高度：0.1+0.37=0.47m，取 0.5m， 则集水槽断面尺寸 0.6m。× 0.511.出水堰计算q= n= L=+12h=0.72/5=0 式中 q三角堰单堰流量；Q进水流量；L集水堰总长度；集水堰外侧堰长；1集水堰内侧堰长；2n 三角堰数量；b三角堰单宽；h堰上水头；堰上负荷。0设计中取 b=0.1m，水槽距池壁 0.5m，得：=85.4m1=81.6m2L=167.0mn=1670 个q=0.156m/sh=0.011m=1.5L/(s*m)0根据规定二沉池出水堰上负荷在 1.5-2.9L/(s*m)之间，计算结果符合 要求。 12.出水管出水管管径 D=600mmv= = 4224 × 0.4862 × 3.14 × 0.62= 0.85/13.排泥装置沉淀池采用周边传动刮吸泥机，周边传动刮吸泥机的线速度为 2- 3m/min，刮吸泥机底部设有刮泥板和吸泥管，利用静水压力将污泥吸入污泥槽， 沿进水竖井中的排泥管将污泥排除池外。排泥管管径 500mm，回流污泥量 179.2L/s,流速 0.92m/s。 14.集配水井的设计计算 (1)配水井中心管直径= 24 2式中 中心管内污水流速（m/s）,2Q进水流量(。3/)设计中取 Q=0.660 2= 0.7/,3/=1.09m,设计中取 1.2m2=4 × 0.660 × 0.7（2）配水井直径=34 3+ 22式中 配水井内污水流速（m/s） ，一般采用 0.2-0.4m/s。3设计中取3= 0.3/。=2.05m,设计中取 2.10m34 × 0.660 × 0.3+ 1.22（3）集水井直径1=4 1+ 32式中集水井内污水流速（m/s）,一般采用 0.2-0.4m/s。1设计中取1= 0.25/=2.78m,设计中取 2.8m1=4 × 0.660 × 0,25+ 2.12（4）进水管管径取进入二沉池的管径 DN=600mm。校核流速：v=1.16m/s>0.7m/s 符合要求。42 24 × 0.6602 × 3。14 × 0.62（5）出水管管径由前面结果可知，DN=600mm，v=0.85m/s。 （6）总出水管取出水管管径 DN=800mm，集配水井内设有超越闸门，以便超越。七、消毒设施计算、消毒设施计算污水经过以上构筑物处理后，虽然水质得到了改善，细菌数量也大幅 减少，但是细菌的绝对值依然十分可观，并存在病原菌的可能。因此污水在排 放水体前，应进行消毒处理。1.消毒剂的选择污水消毒的主要方法是向污水中投加消毒剂，目前用于污水消毒的常 用消毒剂主要有液氯、次氯酸钠、臭氧、二氧化氯、紫外线。由原始资料可知， 该水厂规模中等，受纳水体卫生条件无特殊要求，设计中采用液氯作为消毒剂 对污水进行消毒。 2.消毒剂的投加 （1）加氯量计算二级处理出水采用液氯消毒时，液氯投加量一般为 5-10mg/L,本设 计中液氯投量采用 7.0mg/L。每日加氯量为：q=0× × 86400/1000式中 q每日加氯量（Kg/d） ；液氯投量（mg/L） ；0Q污水设计流量（/s）3q=7× 0.486 × 86400/1000=293.93Kg/d (2)加氯设备液氯由真空转子加氯机加入，设计二台，采用一用一备。每小时加 氯量：293.93/24=12.2Kg/d 设计中采用 ZJ-1 型转子加氯机。 3.平流式消毒接触池本设计采用 2 个 3 廊道平流式消毒接触池，单池设计计算如下： （1）消毒接触池容积V=Q*t 式中 V接触池单池容积；Q单池污水设计流量t消毒接触时间（h）,一般采用 30min。 设计中取 Q=0.243m/s，t=30min。V=0.243× 30 × 60 = 437.43（2）消毒接触池表面积F= 2式中 F消毒接触池单池表面积；消毒接触池有效水深。2设计中取=2.5m2F=174.96437.4 2.52（3）消毒接触池池长：=, 式中 消毒接触池廊道总长；,B消毒接触池廊道单宽。 设计中取 B=4m=43.74m,174.96 4消毒接触池采用 3 廊道，消毒接触池长L=14.58 设计中取 15m43.74 3校核长宽比：=10.7510 合乎要求。' （4）池高H=1+ 2式中 超高（m） ，一般采用 0.3m；1有效水深（m） 。2H=0.3+2.5=2.8m（5）进水部分每个消毒接触池的进水管管径 D=600mm,v=1.0m/s。（6）混合采用管道混合的方式，加氯管线直接接入消毒接触池进水管，为增 强混合效果，加氯点后接 D=600mm 的静态混合器。（7）出水部分H= × × × 2 × 2 3式中 H堰上水头(m)；n消毒接触池个数；m流量系数，一般采用 0.42；b堰宽，数值等于池宽（m） 。设计中取 n=2，b=4.0mH=0.10m0.486 2 × 0.42 × 4 × 2 × 2 3八、八、污泥处理构筑物设计计算污泥处理构筑物设计计算污水处理厂在处理污水的同时，每日要产生大量的污泥，这些污泥若不 进行有效处理，必然对环境造成二次污染。这些污泥按其来源可分为初沉污泥 和剩余污泥。 初沉污泥是来自于初次沉淀池的污泥，污泥含水率较低，一般不需要浓 缩处理，可直接进行消化、脱水处理。 剩余污泥来源于曝气池，活性污泥微生物在降解有机物的同时自身污泥 量也在不断增长，为保持曝气池内污泥量的平衡，每日增加的污泥量必须排出 处理系统，这一部分被称作剩余污泥。剩余污泥含水率较高，需要先进行浓缩 处理，然后进行消化、脱水处理。 1、初沉池污泥量计算由前面资料可知，初沉池采用间歇排泥的运作方式，每 4 小时排一次泥。 （1） 、按水中悬浮物计算V= (1 2)241002(100 0)式中 取 T=4h，,0= 97%V=0.347 × 3600(0.407 0.4 × 0.407) × 4 × 100 1000 × (100 97) × 2=21 3初沉池污泥量=21 = 2 × 6 × 21 = 252 3/3/次以每次排泥时间 30min 计，每次排泥量 0.01173/ 2、剩余污泥量计算（1）曝气池内每日增加的污泥量 = （ ） 式中 20mg/L,Y=0.6,V=5109.5,= 187.5/, =3= 2500/. = 0.1 = 0.6（187.5 20）3000 10000.1 5109.5 2500 1000=1737.6Kg/d(2)曝气池每日排出的剩余污泥量=，2 式中 f-0.75 -回流污泥浓度。设计中取 Q=12000mg/L.=193.12=1737.6 0.75 × 12000/10003/ = 0.00273/3、辐流浓缩池 污泥浓缩的对象是颗粒间的空隙水，浓缩的目的在于缩小污泥的体积，便于 后续污泥处理，常用污泥浓缩池分为竖流浓缩池和辐流浓缩池两种，设计中一 般采用辐流浓缩池。浓缩前污泥量含水率 97%，浓缩后污泥含水率 97%.进入浓缩池的剩余污泥量 0.0027=9.723/3/（1） 、沉淀池有效部分面积F= 式中 C流入浓缩池的剩余污泥浓度，一般采用 10kg/3;G固体通量，一般采用 0.81.2；Q入流剩余污泥流量（）3/设计中取 G=1.0F=97.29.72 × 10 12(2)、沉淀池直径D=4 =11.13，设计中取 11.20m；4 × 9.72 3.14（3） 、浓缩池的容积V=QT式中 T浓缩池浓缩时间（h） ，一般采用 10-16h设计中取 T=16hV=0.00270× 3600 × 16 = 155.522（4） 、沉淀池有效水深2= =1.6m155.52 97.2（5） 、浓缩后剩余污泥量1= 100 100 0式中 浓缩后剩余污泥量（）13/=0.0009 1= 0.027100 99100 973/ = 77.763/(6)、池底高度辐流沉淀池采用中心驱动刮泥机，池底需做成 1%的坡度，刮泥机连续转 动将污泥推入污泥斗。池底高度= i4 2式中 池底高度（m） ；4i池底坡度，一般采用 0.01。设计中取 0.06m；4= 0.056，（7） 、污泥斗容积=5tan（ ）式中污泥斗高度；5泥斗倾角，为保证排泥顺畅，圆形污泥斗倾角一般采用；55。a污泥斗上口半径；b污泥斗底部半径。设计中取 a=1.25m；b=0.25m、=1.435tan55（1.25 0.25）污泥斗容积=）11 3（2+ + 2=2.9；3污泥斗中污泥停留时间T=0.9h 360012.9 0.0009 × 3600（8） 、浓缩池总高度h=1+ 2+ 3+ 4+ 5式中 1超高（），一般采用0.3；,一般采用 0.3-0.5m。3缓冲层高度()设计中取3= 0.3h=1+ 2+ 3+ 4+ 5=0.3+1.6+0.3+0.06+1.43=3.69m设计取沉淀池总高度 3.70m。（9） 、浓缩后分离出的污水量q=Q× 0100 0式中 Q进入浓缩池的污泥量；q=0.0027=0.0018×99 97 100 973/（10） 、溢流堰浓缩池溢流堰出水经过溢流堰进入出水槽，然后汇入出水管排出。出水 槽流量 q=0.0018，设出水槽款 0.2m，水深 0.05m，则水流流速为3/0.18m/s。 溢流堰周长c=( 2)式中 c溢流堰周长；D浓缩池直径；b出水槽宽。c=3.14（11.2-2*0.2）=33.9m 溢流堰采用单侧 90 度三角形出水堰，三角形顶宽 0.16m，深 0.08m,每格 沉淀池有三角堰 33.9/0.16=212 个。每个三角堰流量=0.000008500.0018 2123/=0.7。2/5式中三角堰水深（m） 。=0.0066m，设计中取为 0.007m。三角堰后自由跌落 0.10m，则出水堰水头损失为 0.107m。 （11） 、溢流管溢流水量 0.0018，设溢流管管径 DN100mm，管内流速 v=0.23m/s3/(12)、刮泥装置浓缩池采用中心驱动刮泥机，刮泥机底部设有刮泥板，将污泥推入污泥 斗。 （13） 、排泥管剩余污泥量 0.0009，泥量很小，采用污泥管道最小管径3/DN150mm。间歇将污泥排入贮泥池。 4、贮泥池 贮泥池用来贮存来自初沉池和浓缩池的污泥。由于污泥量不大，本设计采用 1 座贮泥池，贮泥池采用竖流沉淀池构造。 (1)、贮泥池设计进泥量Q=+12式中 初沉污泥量；1。2浓缩后剩余污泥量由前面结果可知，。1= 2523/2= 77.763/每日产生污泥量Q=252+77.76=329.763/（2） 、贮泥池的容积V= × 24式中 t贮泥时间（h） ，一般采用 8-12h；n贮泥池个数。设计中取 t=8h，n=2V=109.92329.76 × 8 243贮泥池设计容积V=+221 33(2+ + 2)=tg3( )/2式中 贮泥池有效深度（m） ；2污泥斗高度（m） ；3a污泥贮池边长（m） ；b污泥斗底边长（m） ；污泥斗倾角，一般采用 60设计中取 n=2 个，a=5.0m，污泥斗底为正方形，边长 b=1.0m。2= 3.0=tg=3.46m360(5 1)/2V=75+35.75=110.75>109.92 符合要求。 （3） 、贮泥池高度：h=1+ 2+ 3=0.3+3.0+3.46= 6.76m设计中取 h=6.80m.