材料科学与工程学院毕业论文(设计) 5总平面布置 表3 水力及高程计算表
Table 3 Hydraulic and elevation calculation table
构 筑 物 名 称
构筑物水头损失
/m
构筑物间距
/m
连接管道水头损失 流量/(m3/d)总
局部损失
水头损失
损失
水面标
地面标高
水面与地面差
连接管径
流速坡沿程损失
/(m/s)度
/mm /m /m 高
/m
/m
/m /m
/m
进水管 120000
1100 1.46 2 0.00
0.00 0.00 0.00
-3.00 -3.20 -3.20 -6.80 3.04
00 -3.00
进水井 0.2 0 120000
0.00
0.00 0.00 0.20
0 -3.20
中格栅间 0.2 0 120000
0.00
0.00 0.00 0.30
0 -3.20
提升泵房 0.2 0 120000
0.00
0.00 0.00 0.20
0 -6.80
细格栅间 0.2 40.8
120000 120000
800×2 1.5 2.9 0.1
2
0.06 0.18 0.38
0 3.04
沉砂池 0.2 0 0.00
0.00 0.00 0.50
2.19 0 2.19
配水井 0.4 82 120000
800×2 1.5 2.9 0.2
4
0.12 0.36 0.76
0.73 0 0.73
氧化沟 0.4 8.1 120000
500×6 1.1 2.6 0.0
3
0.015
0.045
0.45 0.43
1.14 0 1.14
配水井 0.4 9.5 120000
800×4 1.1 2.4 0.0
2
0.01 0.03 0.73 0 0.73
二沉池 0.6 9.1 12000500×6 1.1 2.6 0.00.01 0.03 0.60.09 0 0.09
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材料科学与工程学院毕业论文(设计) 5总平面布置 0
出水井
0.3
7.9
120000
接触池
0.2
37.1
巴氏计量
槽 受纳水体
42
0.3
5
120000 120000 120000
1000
1.9
1000
1.9
1000
1.9
600×4
1.33
2
3.5 0.0
3
3.8 0.1
4
3.8 0.0
8
3.8 0.1
6
0.08 0.24 0.04 0.12 0.015
0.045
3 0.35 0.51 0.42 0.24
-0.09 -0.02 -0.81 -1.00
0 0 0 0
-0.09 -0.02 -0.81 -1.0
0.07 0.21
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材料科学与工程学院毕业论文(设计) 6设备选择与计算 6 设备选择与计算
6.1 设计流量
平均流量:Qa?105m3/d?4166.6 m3/h?1.16 m3/s?116 L0/s设计流量:Qmax?KZ?Qa?1.2?105t/d ?5000 m3/h ?1.389 m3/s?138 L9/s6.2 中格栅
城市污水含有大量悬浮物和漂浮物,故需要设置格栅以拦截较大的悬浮固体物质。格栅的间隙大小对污水处理运行有直接关系,目前设计采用格栅的间隙可分为三级:细格栅净间隙为1.5~10mm,中格栅净间隙为10~40mm,粗格栅净间隙为50~100mm[9]。
格栅的间隙应根据水体的实际需要设置,想用一种规格格栅截留各种漂流物是行不通的,进水格栅的间隙和道数应根据处理要求设计。从城市污水处理厂实际运行资料表明,一般设计中多采用中格栅和细格栅二道[9]。 6.2.1 设计参数
栅条宽度 S=10mm; 栅条间隙宽度 b=30mm; 过栅流速 v2=0.8m/s; 栅前渠道流速 v1 =0.55m/s; 栅前渠道水深 h=0.7m; 格栅倾角 75°; 数量 2座;
单位栅渣量取W1=0.02m3栅渣/1000m3污水。 6.2.2 设计计算 (1)栅条间隙数n
Q1sin?0.6945?sin75?n???40.63?41个
bhv0.03?0.7?0.8其中Q1?Qmax/2?694.5L/s?0.6945m3/s
(2)栅槽宽度B
B?S(n?1)?bn?0.01?(41?1)?41?0.030?1.63m
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材料科学与工程学院毕业论文(设计) 6设备选择与计算 (3)进水渠道渐宽部分的长度L1
设进水渠道宽 B1=1.0m,渐宽部分展开角α1=20o,此时进水渠道内的流速为0.77m/s,
L1?B?B11.65?1.0??0.89m
2tan?12?tan20?L10.89??0.45m 22(4)栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度L2
L2?(5)通过格栅的水头损失h1
?S? h1?h0k?k????b?43v2?sin? 2g43?0.01? ?3?2.42????0.030?式中,h1为设计水头损失,m;
ho为计算水头损失,m;
0.82?sin75?=0.10m 2?9.8v2h0??sin?
2gg为重力加速度,m/s2;
k为系数,格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数,一般采用3;
?为阻力系数,与栅条断面形状有关,可按手册提供的计算公式和相关系数计算,设栅条断面为锐边矩形断面,??2.42。
(6)栅后槽总高度H
设栅前渠道超高h2=0.3m
H?h?h1?h2?0.7?0.1?0.3?1.1m
(7)栅槽总长度L
L?L1?L2?1.0?0.5?H1 tan?0.7?0.3?3.11m ?tan75 ?0.89?0.45?1.0?0.5?式中,H1为栅前渠道深,H1?h?h2,m。 (8)栅渠过水断面积S
S?Q10.6945??1.262m2 v0.55 栅渠尺寸(宽?深)1050mm?1200mm。
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材料科学与工程学院毕业论文(设计) 6设备选择与计算 (9)每日栅渣量 W
W1为栅渣量,m3/1000m3污水;KZ为总变化系数。格栅间隙为16~25mm时,W1=0.10~0.05m3/1000m3污水;格栅间隙为
30~50mm
时,
W=0.03~0.10m3/1000m3。本工程格栅间隙为30mm,取W1=0.02m3/1000m3污水,KZ=1.2,代入数据得:
86400?1.389?0.02864Q0m0aWx1??2.0m3/d?0.2m3/d W?100?01.2100K0Z采用机械清渣 (10)除渣机选择
根据流量及设备选型表,选择两台XHG-1200型回转式格栅除污机 实际过流速度:
Q1sin?0.6945?sin75?v???0.793(m/s)
bhn0.030?0.7?41(11)中格栅计算草图
1h2H1h1
2HhB1h1ha1l1500H1/tga1000l2
图3 中格栅计算草图
Figure 3 Calculated sketches of grille
B1Ba
6.3 进水泵房
设计水量为120000m3/d,选择用4台潜污泵(3用1备)[10],则单台泵的流量为:
Q1?Qmax1.389?3600??1666.8m3/h 33污水处理厂厂区最高水位6.42m,高出地面3.42m;最低水位-0.7m,低于地面(地面标高3m)。
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