第三章 工艺流程设计计算
设计流量：
平均流量：Qa=50000t/d≈50000m3/d=2083.3 m3/h=0.579 m3/s 总变化系数：Kz=
2.72.7 (Q－平均流量，L/s) = =1.34 a
5790.11Qa0.11∴设计流量Qmax：Qmax= Kz×Qa=1.34×50000 =67000 m3/d =2791.7 m3/h
=0.775 m3/s 设备设计计算
一、 格栅 格栅型号：链条式机械格栅 设计参数：栅条宽度s＝10.0mm 栅条间隙宽度d=20.0mm 栅前水深h＝0.8m 过栅流速u=1.0m/s 栅前渠道流速ub=0.55m/s α=60°
n?qVmax?sin?0.776?sin60???106(个)
dvh0.02?0.4?0.8格栅建筑宽度b
b?s(n?1)?d?n?0.01?(106?1)?0.02?106?3.17m
取b＝3.2m
进水渠道渐宽部分的长度(l1)：
设进水渠宽b1＝2.5m 其渐宽部分展开角度α＝20°
l1?b?b13.2?2.5??0.96m 2tg?12tg20?m栅槽与出水渠道连接处的渐窄部份长度(l2)：
l2?0.5l1?0.48m
通过格栅的水头损失(h2)：
格栅条断面为矩形断面, 故k=3, 则：
v2s4v?sin??k??()3?2?sin??k2gd2g
0.01431?1.79?()??sin60??3＝0.0920.022?9.81h2?h0?k??栅后槽总高度(h总)：
设栅前渠道超高h1=0.3m h总?h?h1?h2?0.8?0.3?0.092?1.192m 栅槽总长度(L):
L?l1?l21.0?0.5?h1/tg??0.96?0.48?1.0?.0.5?(0.8?0.3)/tg60??3.58m
每日栅渣量W：设每日栅渣量为0.07m3/1000m3，取KZ＝1.34
W?86400?qVmax?W186400?0.07?0.776?＝3.50(m3/d)?0.2m3/d
KZ?10001.34?10001 采用机械清渣。
二、 沉砂池 选型：平流式沉砂池
设计参数：设计流量Qmax?2793.6m3/h?0.776m3/s，设计水力停留时间
t?50s 水平流速v?0.25m/s
12.5m 1、长度：l?vt?0.25?50＝0.776?3.1m2 2、水流断面面积：A?QVmax/v?0.250.776/0.25?3.1m 有效水深h2?1m 3、池总宽度：B?A/h2?14、沉砂斗容积：V?QVmax?X?T?864000.776?30?2?86400?＝3m3 66KZ?101.34?10T＝2d，X＝30m3/106m3
5、每个沉砂斗的容积(V0)
设每一分格有2格沉砂斗，则V0?3?0.75m3 2?26、沉砂斗各部分尺寸：
设贮砂斗底宽b1＝0.5m；斗壁与水平面的倾角60°，贮砂斗高h’3＝1.0m
b2?2h'3?b1?1.65m tg60?7、贮砂斗容积：(V1)
11V1?h'3(S1?S2?S1S2)??1.0?(1.652?0.52?1.65?0.5)＝1.27m3
338、沉砂室高度：(h3)
设采用重力排砂，池底坡度i＝6％，坡向砂斗，则
h3?h'3?0.06l2?h'3?0.06(L?2b2?b')/2?1.0?0.06?(12.5?2?1.65?0.2)/2?1.27m9、池总高度：(H) H?h1?h2?h3?0.3?1.0?1.27?2.57m
0.579＝0.19m/s?0.15m/s (符合要求)
2?1.55?1三、 初沉池 选型：平流式沉淀池 设计参数：
10、核算最小流速vmin?1、池子总面积A，表明负荷取q?2.0m3/(m2?h)
A?Qmax?36000.776?3600??1396.8m2 q22、沉淀部分有效水深h2?qt?2?1.5＝3m 取t＝1.5h
3、沉淀部分有效容积V'?Qmax?t?3600?0.776?1.5?3600?4190.4m3
2
4、池长L?vt?3.6?4?1.5?3.6?21.6m
5、池子总宽度B?A/L?1396.8/21.6?64.7m
6、池子个数，宽度取b＝5 m n?B/b?64.7/5?13
L21.6?4.32?4 (符合要求) 7、校核长宽比:?b58、污泥部分所需总容积V .已知进水SS浓度c0=200mg/L
初沉池效率设计50％，则出水SS浓度c?c0?(1?0.5)?200?(1?0.5)?100 设污泥含水率97％，两次排泥时间间隔T=2d，污泥容重r?1t/m3
V?Qmax(c0?c)?86400?T?1000.776?(100?50)?86400?2?100＝?167m3 66KZ?(100??0)?101.34?(100?97)?109、每格池污泥所需容积V'?166/13?12.8m3 10、污泥斗容积V1 h''4?V1?b?b15?0.5?tg???1.73?3.89m3 2213.892?h''4?(b2?bb1?b1)??(25?5?0.5?0.25)?33.2m3 3311、 污泥斗以上梯形部分污泥容积V2
L1?21.6?0.5?0.3?22.4m L2?5m h4'?(21.6?0.3?5)?0.01?0.163m
V2?(l1?l222.4?5)h'4b＝()?0.163?5＝11.2m3 2212、 污泥斗和梯形部分容积 V1?V2?33.2?11.2?44.4m3?22m3 13、 沉淀池总高度H
H?h1?h2?h3?h'4?h''4?0.3?3?0.5?0.163?3.89?7.853m 取8m 四、 A2/O工艺
设计参数
1、设计最大流量 Q=50 000m3/d
2、设计进水水质 COD=200mg/L；BOD5(S0)=150mg/L；SS=200mg/L；NH3-N=30mg/L；TP=4mg/L
3、设计出水水质 COD=60mg/L；BOD5(Se)=20mg/L；SS=20mg/L；NH3-N=15mg/L；TP=0.1mg/L
4、设计计算，采用A2/O生物除磷工艺
⑴、BOD5污泥负荷N=0.13kgBOD5/(kgMLSS·d) ⑵、回流污泥浓度XR=6 600mg/L ⑶、污泥回流比R=100%
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