****学院毕业设计说明书(论文)
的地面标高,然后根据水头损失,通过水力计算,递推出前后构筑物的各项控制标高。
污水处理工程的高程布置一般遵守如下原则:
(1)认真计算管道沿程损失、局部损失、各处理构筑物、计量设备及联络管渠的水头损失;考虑最大时流量,事故流量的增加,并留有一定的余地;还应当考虑到当某座构筑物停止运行时,与其相邻的其余构筑物及其连接管渠能通过全部流量。
(2)避免处理构筑物之间跌水等浪费水头的现象,充分利用地形高差,实现自流。
(3)在认真计算并留有余量的前提下,力求缩小全程水头损失及提升泵站的扬程,以降低运行费用。
(4)需要排放的处理水,在常年大多数时间能够自流排入水体。注意排放水位不一定选取水体多年最高水位,因为其出现时间短,易造成常年水头浪费,而应选取经常出现的高水位作为排放水位,当水体水位高于设计排水位时,可进行短时间的提升排放。
(5)应尽可能使污水处理工程的出水渠不受水体洪水的顶托,并能自流。 处理装置及构筑物的水头损失
(6)尽可能利用地形坡度,使污水按处理流程在构筑物之间能自流,尽量减少提升次数和水泵所需扬程。
(7)协调好站区平面布置与各单体埋深,以免工程投资增大、施工困难和污水多次提升。
(8)注意污水流程和污泥流程的配合,尽量减少提升高度。
(9)协调好单体构造设计与各构筑物埋深,便于正常排放,又利检修排空。
14
****学院毕业设计说明书(论文)
第三章 设计计算书
3.1 废水水质水量
某造纸长废水水质情况如下:
废水流量为:Qmax=20000m3/d=833m3/h=0.23m3/s
3.2 斜虑网的设计与计算
表3-1 污水初级处理所用的三种网筛 筛 网 网筛 网眼大小 种类 孔类 (um) 倾斜式 转鼓式 离心式 中 中 细-中 250~1500 250~1500 100~500 材 料 水力负荷32悬 浮 物 筛 渣 组 分 去 除 率 (%) 10~30 15~30 60~70 (m/min·m) (含固体重%) 不锈 钢网 0.6~2.4 0.005~0.040 0.010~0.050 10~15 10~25 0.05~0.1 3.2.1 设计概述
本次设计主要采用水力筛网。水力筛网的构造见图2。转动筛网呈截顶圆锥形,中心轴呈水平状态,锥体则呈倾斜状态。污水从圆锥体的小端进入,水流在从小端到大端的流动过程中,纤维状污染物被筛网截留,水则从筛网的细小孔中流入集水装置。由于整个筛网呈圆锥体,被截留的污染物沿筛网的倾斜面卸到固定筛上。这种筛网利用水的冲击力和重力作用产生旋转运动。
筛网水力转动筛网进水管转动轴固定筛网进水方向集水槽
图3.1 水力筛网简图
15
****学院毕业设计说明书(论文)
3.2.2 设计计算 (1)已知条件
该造纸长污水处理的污水量Q=20000m3/d,污水的pH值为6~9,其中含有悬浮不溶浆草类物质。
(2)选定网眼尺寸
筛网中网眼尺寸选择小于2000um,此工艺中选用60目。 (3)选定网筛种类
根据表5中给的资料,其筛网材料选择不锈钢,水力负荷为0.6~2.4m3/(min·m2)。
(4)所需筛网面积A
由表5选定水力负荷q=1.5m3/(min·m2),已知污水量Qmax=20000m3/d=13.8 m3/(min·m2),故所需筛网面积A=Q/q=9.25m2。
(5)筛网台数
设每台筛网面积为10m2,选择6台左右布置与转动筛网内部。
3.3 调节池设计与计算
常用的调节池是变水位贮水池,进水为重力流,出水以水泵提升。池中最高水位应不高于进水管的设计水位。
(1)调节池池容 V?QT?833?2?1666m3
T------为设计调节池储水时间,取2h
(2)池深一般在5m左右,取5m
V1666(3)池表面积 则表面积A???333.2m2
h5(4)池长 则L=24m,B=14m
(5)采用搅拌器对底部污水进行搅拌,防止悬浮物沉淀,影响调节池正常运行。
3.4 沉淀池的设计与计算
3.4.1 采用中心进水辐流式沉淀池
16
****学院毕业设计说明书(论文)
图3.2 沉淀池简图
3.4.2 设计参数
①当污水由水泵提升时按水泵的最大组合流量计算,当污水自流进入时,应按最大设计流量计算。
②沉淀池的格数不应小于2座,并应按并列系列设计,水量较小时可考虑一座工作,一座备用。
③设计流量时水平最大流速应为0.3m/s,最小流速应为0.15m/s,最大设计流量时,污水在池内停留时间不应小于30s,一般为30~60s。
④设计有效水深不应大于1.2m,一般采用0.2~1.0m,每格宽度不宜小于0.6m。
⑤除渣一般采用机械方法,采用人工时,排渣管直径不应小于200mm。 ⑥沉淀池超高不宜小于0.3m。
⑦沉淀池个数n=2;出水堰负荷1.7L/s·m(146.88m3/m·d);沉淀时间T=2h; h3为缓冲层高度,取0.5m;h5为刮泥板高度,取0.5m。污泥斗下半径r2=1m,上半径r1=2m;剩余污泥含水率P1=99.2%。
3.4.3 设计计算 (1)沉淀区的表面积A
A?Qmax833??833m2 q1.0q-表面水力负荷取1.0 m3/(m2·h)。 (2)单池面积A单池 A833A单池???416.5m2(取420m2)
n217
****学院毕业设计说明书(论文)
(3)池直径
D?4A单池??4?420?23.1m 3.14(4) 沉淀部分有效水深h2
混合液在分离区泥水分离,该区存在絮凝和沉淀两个过程,分离区的沉淀过程会受进水的紊流影响,取h2=3m。
(5)沉淀部分有效容积
3.14?242V??h2??3?1356.5m3
44?D2(6) 沉淀池地坡落差(取低坡度为i=0.05)
?D??24?h4?i???r1??0.05???2??0.5m
?2??2?(7)沉淀池周边水深
H0?h2?h3?h5?3?0.5?0.5?4m?4m (D24??6?6,满足规定) H04(8)沉淀部分所需容积V 按悬浮物去除50%计,则
V?Qmax(C1?C2)?86400T?100
K2r(100?p)n式中 n------沉淀池个数,个,n=2;
T------污泥在污泥斗内贮存时间,d,取T=4h=0.17d; C1------进水悬浮物浓度c1?1000mg/L?1000?10?6t/m3;
C2------出水悬浮物浓度c2?500?10?6t/m3,50á; Kz------污水总变化系数,1.29;
3t/m r------污泥容重(),取1.0;
P------污泥含水率(%),取98%。
V?0.23?(1000?500)?86400?0.17?100?34m3/d 61.29?1?(100?98)?10?218