(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。
XVI
第二篇 设计计算书
第一章 啤酒废水处理构筑物设计与计算
1.1 格栅
1.1.1 设计说明
格栅主要是拦截废水中的较大颗粒和漂浮物,以确保后续处理的顺利进行。 1.1.2 设计参数
设计流量Q = 5000m/d = 208.33 m/h =0.058m/s ; 栅条宽度S=10mm 栅条间隙d = 15mm 栅前水深h=0.4 m 格栅安装角度α= 60°,栅前流速0.7 m/s ,过栅流速0.8m/s ; 单位栅渣量W = 0.07m/10 m 废水 。 1.1.3 设计计算
由于本设计水量较少,故格栅直接安置于排水渠道中。格栅如图2-1。
h23
3
3333
H1h1hhh1HB1B1B11500H1tg10002 图1-1 格栅示意图 sina图2.1 格栅设计计算草图1.1.3.1栅条间隙数 n=Qmaxbhv
式中:
Q ———— 设计流量,m3/s α ———— 格栅倾角,度 b ———— 栅条间隙,m h ———— 栅前水深,m v ———— 过栅流速,m/s
0.058′sin60on=0.015创0.40.8 =11.245, 取n = 12条。
XVII
1.1.3.2 栅槽宽度
B?S(n?1)?bn?0.01(12?1)?0.015?12?0.29 栅槽宽度一般比格栅宽0.2~0.3m,取0.3 m。 即栅槽宽为0.29+0.3=0.59 m ,取0.6 m。 1.1.3.3 进水渠道渐宽部分的长度
设进水渠道宽B1=0.5 m ,其渐宽部分展开角度α1= 60° l1?B?B12tg20??0.6?0.52tg20??0.14m
1.1.3.4 栅槽与出水渠道连接处的渐宽部分长度 l2?l12?0.142?0.07m
1.1.3.5 通过格栅水头损失 取k = 3 ,β = 1.79(栅条断面为圆形),v = 0.8m/s ,则 h1 = kb()ds4/32v2gsina
式中:
k -------- 系数,水头损失增大倍数 β-------- 系数,与断面形状有关 S -------- 格条宽度,m d -------- 栅条净隙,mm v -------- 过栅流速,m/s α-------- 格栅倾角,度
h1 = 3?1.79?( = 0.088 m 1.1.3.6 栅后槽总高度 设栅前渠道超高h2=0.3m
H=h+h1+h2=0.4+0.088+0.3=0.788≈0.8m 1.1.3.7 栅后槽总长度
L?0.010.015)4/3?0.822?9.81?sin60?
l?l1?0.5?1.0?2H1 tg?0.4?0.3tg60??0.14?0.07?0.5?1.0??2.114m
XVIII
1.1.3.8 每日栅渣量
栅渣量(m3/103m3污水),取0.1~0.01,粗格栅用小值,细格栅用大值,中格栅用中值取W1 = 0.07m/10m
3
33
K2 = 1.5 ,则: W =
Q?W1?86400K2?1000
式中:
Q ----------- 设计流量,m3/s W1 ---------- 栅渣量(m/10m污水),取0.07m/10m W =
0.058?0.07?864001.5?10003333
33
= 0.23 m3/d > 0.2 m3/d (采用机械清渣)
选用HF-500型回转式格栅除污机,其性能见下表2-1,
表1-1 HF-500型回转式格栅除污机性能规格表
型号 电动机功率设备宽(mm) 设备高设备总沟宽沟深导流槽度设备安装长(mm) 宽(mm) (mm) (mm) 长(Kw) HF-500 1.1 500 5000 850 580 1535 (mm) (mm) 1500 2500
1.2 集水池
1.2.1 设计说明
集水池是汇集准备输送到其他构筑物去的一种小型贮水设备,设置集水池作为水量调节之用,贮存盈余,补充短缺,使生物处理设施在一日内能得到均和的进水量,保证正常运行。 1.2.2 设计参数
设计流量Q = 5000m/d = 208.33 m/h =0.058m/s ; 1.2.3 设计计算
集水池的容量为大于一台泵五分钟的流量,设三台水泵(两用一备),每台泵的
3
3
3
流量为Q=0.029 m/s≈0.03 m/s 。
集水池容积采用相当于一台泵30min的容量 W?QT1000?30?60?301000?54 m
23
33
有效水深采用2m,则集水池面积为F=27 m ,其尺寸为 5.8m×5.8m。
XIX
集水池构造 集水池内保证水流平稳,流态良好,不产生涡流和滞留,必要时可设置导流墙,水泵吸水管按集水池的中轴线对称布置,每台水泵在吸水时应不干扰其他水泵的工作,为保证水流平稳,其流速为0.3-0.8m/h为宜。
1.3 泵房
1.3.1 设计说明
泵房采用下圆上方形泵房,集水池与泵房合建,集水池在泵房下面,采用全地下式。考虑三台水泵,其中一台备用。 1.3.2 设计参数
设计流量Q = 5000m/d = 208.33 m/h =0.058m/s 取Q=60L/s,则一台泵的流量为30 L/s。 1.3.3 设计计算
1.3.3.1 选泵前总扬程估算
经过格栅水头损失为0.2m,集水池最低水位与所需提升经常高水位之间的高差为:
78.5-73.412=4.5 m 1.3.3.2 出水管水头损失 总出水管Q=60L/s,选用管径DN250,查表的v=1.23m/s,1000i=9.91,一根出水管,Q=30L/s,选用管径DN200,v=0.97m/s,1000i=8.6,设管总长为40m,局部损失占沿程的30%,则总损失为:
9.911000?40??1?0.3??0.5m3
3
3
1.3.3.3 水泵扬程
泵站内管线水头损失假设为1.5m,考虑自由水头为1.0m,则水泵总扬程为: H=4.5+0.5+1.5+1.0=7.5m 取8m。 1.3.3.4 选泵
选择100QW120-10-5.5型污水泵三台,两用一备,其性能见表2-3
表1-2 100QW120-10-5.5型污水泵性能
流量 扬程 转速 轴功率 效率 30L/s 10m 1440r/min 4.96KW 77.2% 电动机功率 电动机电压 出口直径 泵重量 5.5KW 380V 100㎜ 190kg XX