黄石理工学院 毕业设计（论文）
第二部分 设计计算书
第三章 污水处理设计计算
3.1 污水及污泥处理构筑物及设备设计计算、选型
3.1.1 设计参数
日平均流量： Q=40000m/d=0.46 m/s
最大日流量: Qmax=KZQ =1.330.46=0.598m/s(取参数KZ=1.3)
3.1.2 构筑物及设备设计计算、选型 3.1.2.1中格栅
格栅的主要作用是将污水中的大块污物拦截，以免其后续处理单元的机泵或工艺管线造成损害。 （1）设计参数：
栅条间隙e=25.0mm,过栅流速V=0.8m/s.安装倾角α=70°。栅条净间距b=25mm,栅条宽s=10mm （2）格栅计算：
a.栅前水深h： 由Qmax=B12V1/2得，进水池宽B1＝1.21m 所以h=B1/2=0.61m b.栅条间隙数为： n=
Qmaxsin?ehv3
3
3
=0.5983√sin70°／(0.02530.6130.8)=47（条）
c.栅槽的宽度：栅条的宽度为S =0.01m，则， B=S(n-1)+en=0.013(47-1)+0.025347=1.64m
d．过栅水头损失：取k=3,得，格栅断面采用锐变矩形断面
h1=k??sin??k??()2ge4／3
2vs4/3v2gsin?
=332.423（0.01÷0.025）e．栅后槽总高度：
3{0.82÷（239.81）} sin70°=0.066m
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取栅前渠道超高h2=0.3m 栅前槽高H1=h+h2=0.61+0.3=0.91m H=h栅前水深+h1水头损失+h超高=0.61+0.066+0.3=0.98m f．栅槽总长度：
进水渠渐宽部分长度l1： 取进水渠道B1=1.21m 渐宽开角α1=20则 ：l1=(B-B1)/(2tgα1)= (1.64－1.21)/(2tg200)=0.59m 栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度：l2=
l120
=0.29m
L=0.59+0.29+1.0+0.5+0.91/ tg700=2.71m
（3）每日栅渣量：
取w1=0.08m3／103m3污水 k总=1.3
W==3.2(m3／d)
拦截物量大于0.2(m／d)，采用机械清渣。
3
Qmaxw1×KZ86400×1000
h1H1h2hh2Hαb1α21b1αL1b1000500H1/tgαL2格栅水力计算示意图
（4） 设备选型：
格栅采用GH-2000链条式旋转格栅除污机2台，（1用1备）。有效栅宽W1=1700mm,格栅宽度W=2000,设备总宽W2=2290mm,水槽宽度W2=2025mm，电机功率N=1.5kw.
输送机采用YSJ-150，需1台，直径为150mm,Q=1m/min,电机功率为0。75kw.配用电机为小型三相鼠笼异步式电动机1台，Y系列，型号为Y801-2型，额定功
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率为0.75kw，效率为73%.
2.1.2.2污水提升泵房 （1）设计说明：
采用氧化沟工艺方案，污水处理系统简单，对于新建污水处理厂，工艺管线可以充分优化，故污水只考虑一次提升。污水经提升后入曝气沉砂池。然后自流通过氧化沟、二沉池及消毒池。
设计流量为Qmax=2152.8m3/h。 （2）设计选型：
污水经消毒池处理后排入市政污水管道，消毒水面相对高程为±0.00m，则相应二沉池、氧化沟、曝气沉砂池水面相对标高0.50m、1.00m和1.60m 。
污水提升前水位为-2.50m，则污水总提升流程为：4.10m，采用螺旋泵其设计提升高度为H=4.50m.选用LXB-1500型螺旋泵2台，1用1备，单台流量为Q1= 2100-2300m3/h，功率为W=55kw、转速42r/min，头数3。
提升泵房的占地面积：L3B=（5.0+5.0+11.0）310=165m。其工作间占地面积为11310=110m2。
安装配套设备有：电机、减速机、电控柜、电磁流量计及其显示器，另外要考虑一定在检修空间。
3.1.2.3细格栅 （1）１.设计参数：
栅条间隙e=25.0mm,过栅流速V=0.8m/s.安装倾角α=70°。 栅条净间距b=10mm,栅条宽s=10mm
（2）格栅计算：
a.栅前水深h 由Qmax=B12V1/2得，进水池宽B1＝1.21m 所以h= B1/2=0.61m b.栅条间隙数为：
n=
Qmaxsin?ehv2
=０.5983√sin70°／(0.0130.6130.8)=119（条）
c. 栅槽的宽度：栅条的宽度为S =0.01m，
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则：B=S(n-1)+en=0.013(119-1)+0.013119=2.37m d．过栅水头损失：取k=3,得，格栅断面采用锐变矩形断面
h1=k??sin??k??()2gevs4/3v22gsin?
=332.423（0.01÷0.01）4／33{0.82÷（239.81）} sin70°=0.22m e．栅后槽总高度：
取栅前渠道超高h2=0.3m 栅前槽高H1=h+h2=0.61+0.3=0.91m H=h栅前水深+h1水头损失+h超高=0.61+0.22+0.3=1.13m f．栅槽总长度：
进水渠渐宽部分长度l1： 取进水渠道B1=1.21m 渐宽开角α1=200 则 ：l1=(B-B1)/(2tgα1)= (2.37－1.21)/(2tg200)=0.21m 栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度：l2=L=0.21+0.10+1.0+0.5+0.91/ tg700=2.14m
（3）每日栅渣量：
取w1=0.08m／103m3污水 k总=1.3
3
l12=0.10m
W=
=3.2(m3／d)
Qmaxw1×KZ86400×1000
拦截物量大于0.2(m3／d)，采用机械清渣。 （4） 设备选型：
格栅采用HF-1100回转式固液分离器，1用1备，设备宽1100m，耙齿栅宽950mm，功率为N=1.5kw。
输送机采用YSJ-150,需1台，直径为150mm，Q=1m3/min,电机功率为0.75kw。配用电机为小型三相鼠笼异步式电动机1台，Y系列，型号为Y801-2型，额定功率为0.75kw，效率为73%。
3.1.2.4沉砂池的设计、选型 （1）设计说明：
污水经螺旋泵提升后进入平流沉砂池，共两组对称于提升泵房中轴线布置，每
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组分为两格。沉砂池池底多采用多斗集砂，沉砂有螺旋离心泵自斗底抽送至高架砂水分离器，砂水分离通入压缩空气洗砂，污水回至提升泵前，净砂直接卸入自卸汽车外运。
（2）池体设计计算：
设计流量: Qmax= =0.598m3/s
取参数：水平流速：v1=0.167m/s停留时间=60s a. 沉砂池长度:
L=v1t=0.167360=10m b. 水流断面面积:
A=Qmax／v1=0.598÷0.167=3.74 m 2 c. 池总宽度:
取有效水深h2=1.2m B=A/h2=3.74/1.2=3.15m d. 每格池宽度：
设N=2 b=B/N=3.15/2=1.5m 取中间槽0.15m e. 池子总有效体积：
V31=QmaxT60=0.598360=35.88m f. 每小时所需空气量：
设d=0.2 m3
(m3
.h) q=dQmax3600=431m3
/h g. 沉砂室所需容积：
取参数清除沉砂间隔时间T=2d k32=1.3 X=30m/106m3
V=QmaxT86400/ k6210=0.5983230.03386400÷(1.33103)=2.38m3
h. 每个沉砂斗容积：
设每一分格有2个沉砂斗v0=v/2n=2.1/(234)=0.3 m3
i. 沉砂斗部分尺寸:
设斗底宽a1=0.7m,斗壁倾角为60°,斗高h3=0.35m 则砂斗上口宽a=2h3’/tg60°+ a1=1.1m 沉砂斗容积：v2
2
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0’=h3’/6(2a+2aa1+2a1=0.29 mj. 沉砂室高度：
采用重力排砂，设池底坡度为0.2，坡向砂斗 h3= h3’+0.23l2=0.35+0.238.7=2.09m
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