污水处理厂工艺设计(5)

2.4.3 设计参数

设计流量为平均流量Q=0.37m3/s=1333.33m3/h 水力停留时间：t=3min 2.4.4 设计计算

本设计采用圆形溢流配水井 1）进水管径

（?/4）D12v1?Q,取v1?0.8m/s

D1?取D1=800mm，则 v1? 满足设计要求。

2）上升竖管管径D2取800mm，其管内流速为v

4Q4?0.37v2???0.74m/s 2?D23.14?0.82 3) 竖管喇叭口口径D3，其管内流速为v

D3?1.5D2?1.5?800?1200mm 则v3?

4） 喇叭口扩大部分长度h，取?=45

(D?D2)tan??200mm?0.2m 则 h3?325）三角眼堰：因为后续接两个沉砂池，所以每个后续处理构筑物的分配水量应为：

1333.33?666.665m3/h?185.18l/s q?2堰上水头损失，因单个出水溢流堰的流量为185.18L/s，一般大于100L/s采用矩形堰，小于100l/s采用三角堰，所以本设计采用矩形堰（堰高h取0.3m）。

6）设水力停留时间t?3min

有效容积V?Qt?0.37?60?3?66.6m3 池面积 取有效水深h=2m 7）池平面尺寸

4?0.37?0.33m/s

3.14?1.224Q4?0.37??0.77m ?v13.14?0.84Q4?0.37??0.74m/s， ?D123.14?0.82

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D?V66.6??33.3m2 h24A??4?33.3?6.51m 3.148）池总高度 取超高h H?2.3m.3m 1?0

配水井进水管的设计流量为Qmax=KzQ=1.45×32000m3/d=1933m3/h，当进水管管径D1=800mm时，求得v=0.74m/s。按这个流速求得出水管管径为D2=900mm。

2.5平流式沉砂池设计

2.5.1设计说明

沉砂池的功能是利用物理原理去除污水中密度较大的无机颗粒污染物，如泥砂、煤

渣等。城镇污水处理厂一般均应设置沉砂池。平流式沉砂池是常用的形式，具有构造简单、处理效果较好的优点。一般设于初次沉淀池之前，以减轻沉淀池的负荷及改善污泥处理构筑物的条件。也可设于泵站、倒虹管前以减轻机械、管道的磨损。 2.5.2 设计参数

1.沉砂池的个数或分格数不应少于2个，并应按并联系列设计，当污水量较小时，可考虑一格工作，一格备用。

2.沉砂池按去除相对密度大于2.65、粒径大于0.2mm的砂粒设计。

3.设计流量应按最大设计流量计算；在合流制处理系统中，应按合流流量计算。 4.设计流速的确定。 设计流量时水平流速：最大流速应为0.3m/s，最小流速应为0.15m/s；最大设计流量时，污水在池内的停留时间不应少于30s，一般为30～60s。

5.设计水深的确定。 设计有效水深不应大于1.2m，一般采用0.25～1.0m，每格宽度不宜小于0.6m。

6.沉砂量的确定。 城镇污水的沉砂量可按3m3/105m3污水计算，沉砂含水率约为60%，容重为1.5t/m3。

7.砂斗容积按2d的沉砂量计算，斗壁倾角55°～60°。

8.池底坡度一般为0.01～0.02；当设置除砂设备时，应根据设备要求考虑池底形状。 9.除砂一般宜采用机械方法。采用人工排砂时，排砂管直径不应小于200mm。 10.当采用重力排砂时，沉砂池和贮砂池应尽量靠近，以缩短排砂管的长度，并设排砂闸门于管的首端，使排砂管畅通和易于养护管理。 11.沉砂池的超高不宜小于0.3m。

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2.5.3 设计计算

下图为平流式沉砂池设计计算图

图2-5平流式沉砂池设计计算图

⑴沉砂池长度L（m）

L?vt

式中 v—最大设计流量时的流速，m/s，取v=0.25m/s；

t—最大设计流量时的流行时间，s，取t=30s。

则 L?vt?0.25?30?7.5(m)

⑵水流断面面积A（m2）

A?Qmax v式中，Qmax为最大设计流量，m3/s。

A?0.5370?2.1(m2) 0.25⑶池总宽度B（m）

B?nb

取n=4格，每格宽b=0.6m，则

B?nb?4?0.6?2.4(m)

⑷有效水深h2(m)

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h2?⑸沉砂斗容积V（m3）

A2.1??0.875(m) B2.4V?

QmaxXT?86400 6Kz10

式中 X—城镇污水沉砂量，m3/106m3污水，取X=30 m3/106m3污水； T—清除沉砂的间隔时间，d,取T=2d；

Kz—污水流量总变化系数。

0.5370?30?2?86400V??1.92(m3) 61.45?10⑹每个沉砂斗容积V0(m3)

设每一分格有2个沉砂斗，共有8个沉砂斗，则

1.92V0??0.24(m3)

2?4⑺沉砂斗尺寸（见图3.4） ①沉砂斗上口宽a (m)

a?2h3'?a1

tan55? 式中 h3’—斗高，m，取h3’=0.35m； a1—斗底宽，m，取a1=0.5m。 斗壁与水平面的倾角为55°，带入上式得

a?2h3'2?0.35?a1??0.5?1.0(m)

tan55?tan55?②沉砂斗容积V0（m3）

V0?h3'0.352(2a2?2aa1?2a1)??(2?12?2?1?0.5?2?0.52)?0.20（m3) 66⑻沉砂室高度h3(m)

采用重力排砂，设池底坡度为0.06，坡向砂斗。沉砂室由两部分组成：一部分为沉砂斗，另一部分为沉砂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-0.27.5-2?1.0-0.2L2???2.65(m)，

22（0.2m为二沉砂斗之间隔壁厚）

h3?h3'?0.06L2?0.35?0.06?2.65?0.51(m)

⑼沉砂池总高度H(m)

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取超高h1=0.3m，则

H?h1?h2?h3?0.3?0.84?0.51?1.65(m)

2.6 厌氧池设计

2.6.1 设计说明

由于氧化沟本身除磷的效率不高，本次工艺设计要求对污水进行进行除磷，因此有必

要在氧化沟的前面增加一单独的厌氧池对污水进行除磷。 2.6.2 设计参数及计算

厌氧池的容积一般按照水力停留时间计算，即

V?Qmaxt

式中，V—厌氧池体积，m3；

Qmax—最大设计流量，m3/s；

t—水力停留时间，h,根据设计经验，取t=1.5h。 则 V?Qmatx?0.537?01.5?360?0290(m03) 设厌氧池共2座，则每座容积为

V29000?2?1450(m3)， 取水深h2=4.5m，则每座面积为

A?14504.5?322.22（m2)， 取超高h1=0.5m，池的总高

H=h1+h2=4.5+0.5=5.0m。 取池宽B=8m，则

L=A/B=322.22/8=40.28m。 池子的尺寸为

L×B×H=40m×8m×5m。 2.6.3 设备选取

选用QJZB-2.2型潜水搅拌机2台，设备性能参数：叶轮直径700mm，电机功率2.2KW/台，转速230r/min。

2.7 卡鲁塞尔氧化沟设计

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