市某15万吨每天城市生活污水处理厂初步设计

材料科学与工程学院毕业论文 污水处理构筑物的设计计算

根据最优水力断面公式B1?Qmax2.1??0.97m 3vh3?0.9?0.8设进水渠道宽B1?0.97m，渐宽部分展开角度??20

l1?B?B12.71?0.97??2.39

2tana12tan20?l12.39??1.2 22 ④栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度l2?⑤通过格栅的水头损失：

h1?K?h0

2v2?s?h0??sin?，??????

2g?b?43h0 ——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；

40.010.9?0.9h1?K????sina?3?2.42?(3?sin60??0.26

2g0.012?9.8?2⑥栅槽总高度：设栅前渠道超高h2?0.3 H?h?h1?h2?0.8?0.26?0.3?1.36m

⑦栅槽总长度：

L?L1?L2?0.5?1.0?H1 tan?0.4?0.3=2.39+1.2+0.5+1.0+=5.49m

tan60

⑧每日栅渣量：格栅间隙10mm情况下，每1000m3污水产0.1m3。

W?86400QmaxW186400?2.1?0.1??15.12m3/d?0.2m3/d

1000KZ1000?1.2 所以宜采用机械清渣。

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⑨格栅选择

选择XHG-1400回转格栅除污机，共2台。 其技术参数见下表：

表3-2 XHG-1400回转格栅除污机技术参数

Table 3-2XHG-1400rotary grid dirt cleaning machine technical

parameters

电机功率 设备宽度 设备总宽度 沟宽度 沟深 安装

型号

kw mm mm mm mm 角度

XHG-1400 0.75～1.1 1400 1750 1500 4000 60° 3.3曝气沉砂池

沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒，设于初沉池前以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件。

该厂共设两座曝气沉砂池，为钢筋混凝土矩形双格池。池上设移动桥一台，（桥式吸砂机2格用一台，共2台）安装吸砂泵2台，吸出的砂水经排砂渠通过排砂管进入砂水分离器进行脱水。

桥上还安装浮渣刮板，池末端建一浮渣坑，收集浮渣。 3.3.1 曝气沉砂池主体设计

⑴设计参数：

最大设计流量Q?2.1m3/s

最大设计流量时的流行时间t?2min

最大设计流量时的水平流速v1?0.1m/s ?0.06m/s~0.12m/s?

⑵设计计算：

①曝气沉砂池总有效容积：

设t=2min,V=Qmax?t?60?2.1?2?60?252m3

则一座沉砂池的容积V1?②水流断面积： 设v1?0.1m/s，A?Qmax2.1??21m2 v10.1252?126m3 2 68

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A1?③沉砂池断面尺寸：

21?10.5m2 2A10.5??5.25m h22设有效水深h2?2m，池总宽B? 每格宽b?5.25?2.625m 2 池底坡度0.5，超高0.5m

④每格沉砂池实际进水断面面积：

A/?2.625?2??2.625?1??0.7?6.53m2

2⑤池长 ：

V126 L???12m

A10.5⑥ 每小时所需空气量q

d为每立方米所需空气量，取d=0.2m3/m3污水

q?dQmax?3600?0.2?2.1?3600?1512m3/h ⑦沉砂室沉砂斗体积V

T为沉砂时间取2d，X为城市污水沉砂量，X?30m3/106m3污水。

V?QmaxXT?864002.1?30?2?864003??9.07m 661.2?10KZ10a、 每个沉砂斗容积

设每一分格有2个沉砂斗，共有4个沉砂斗。

9.07V0??2.27m3

4b、 沉砂斗上口宽

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?2h32?2.0?a1??0.5?2.81m a?tan55tan60??2??斗高，式中：取h3取a1?0.5m；0.m，h3a1?斗底宽，m，m，

斗壁与水平面的倾角α=60° （α≥55?）。

c、每个沉砂斗容积

h?1 V0=a?3(a2?aa1?a12)?(2.812?2.81?0.5?0.52)?3.18m333＞2.27m3 验算可以 d、沉砂室高度h3

采用重力排砂，设池底坡度为i?0.1 （0.1~0.5），坡向砂斗。沉砂室由两部分组成：一部分为沉砂斗另一部分为沉沙池坡向沉砂斗的过渡部分，沉砂室的宽度为[2(L2?a)?0.2]。 L?2a?0.212?2?2.81?0.2L2???3.09m

22（式中0.2m为两沉砂斗隔壁厚）

??0.1L2?1.0?0.1?3.09?1.309m h3?h3e、 沉沙池总高度H

取超高h1?0.3m (h1≥0.3m)

H?h1?h2?h3?0.3?2.0?1.309?3.609m

3.3.2 设备选型

⑴鼓风机的选定：

P?2?9.8?19.6kPa； 穿孔管淹没水深2m，因此鼓风机所需压力为：

取29.4kPa。

风机供气量：20.04m3/min。

根据所需压力及空气量，决定采用RD-127型罗茨鼓风机2台。

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