3.3.1曝气沉砂池
本设计中选择三组曝气沉砂池，N=3组。每组沉砂池的设计流量为0.502m3s。
3.3.2设计参数
1、水平流速宜为0.1m／s。
2、最高时流量的停留时间应大于2min。
3、有效水深宜为2.0～3.Om，宽深比宜为1～1.5。 4、处理每立方米污水的曝气量宜为0.1～0.2m空气。
5、进水方向应与池中旋流方向一致，出水方向应与进水方向垂直，并宜 设置挡板。
6、污水的沉砂量，可按每立方米污水0.03L计算；合流制污水的沉砂量应根据实际情况确定。
7、 砂斗容积不应大于2d的沉砂量，采用重力排砂时，砂斗斗壁与水平面的倾角不应小于55°。
8、池底坡度一般取为0.1～0.5。
9、沉砂池除砂宜采用机械方法，并经砂水分离后贮存或外运。采用人工排砂时，排砂管直径不应小于200mm。排砂管应考虑防堵塞措施。
3
3.3.3曝气沉砂池的设计计算
1、沉砂池有效容积 V?60Qt
式中 V 沉砂池有效容积，m3；
t
停留时间，min。
本设计中取 t=3min V?60?0.502?3?90.36m3 2、水流断面面积
A?Qv1
水流断面面积，m2； 水平流速，ms。
式中 A
v1 设计中取 v1=0.1ms
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A?0.5020.1Ah?5.02m2
3、池总宽度 式中 B
hB?
沉砂池宽度，m； 沉砂池有效水深，m。
设计中取 h=2m
B?Ah?0.5022?2.51m
Bh?2.512?1.255在1.0~1.5之间。
4、池长 L?VA?60vt?60?0.1?3?18m
5、每小时所需的空气量 q?3600Qd 式中 q d 每小时所需的空气量，m3h；
1m3的污水所需要的空气量，m3m3污水。
设计中d=0.2m3m3污水
q?3600?0.502?0.2?361.44m3h
6、沉砂室所需容积 V?Q?X?T?86400106
式中 X 城市污水沉砂量?m3106m3污水?，设计中取X=30m3106m3 污水
T V?清除沉砂的间隔时间，设计中取T=2d。
10?10?30?21064?6m
VN6333从而可计算得每个沉砂斗的容积为：V0? 7、沉砂斗几何尺寸计算
??2m
设计中取沉砂斗底宽为a1?0.5m，沉砂斗壁与水平面的倾角为??60?，沉
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砂斗高度h2?1.3m
则 沉砂斗的上口宽度为：a?沉砂斗的有效容积
V?h232h2tan60??a1?2?1.3tan60??0.5?2.0m
?a2?aa1?a12??1.3?2.032?2.0?0.5?0.52??2.275m2?2m
2 8、池子总高
设池底坡度为0.4，破向沉砂斗，池子超高h1?0.3m 则 池底斜坡部分的高度：h3?0.4?B?b2?0.4?2.51?2.02?0.102m
池子总高：H?h?h1?h2?h3?2?0.3?1.3?0.102?3.702m 9、验算流速
当有一格池子出故障，仅有两格池子工作时：
Vmin?QmaxnhbQmaxnhb?1.504632?2?2.511.504631?2?2.51?0.15m/s?0.10m/s
当有两格池子出故障，仅有一格池子工作时：
Vmin???0.30m/s?0.15m/s
10、进水渠道
格栅的出水通过DN1250mm的管道送入沉砂池的进水渠道，然后进入沉砂池，进水渠道的水流流速 v1?式中 v1 B1 H1 QB1H1
进水渠道水流流速，ms； 进水渠道宽度，m； 进水渠道水深，m。
设计中取 B1=1.2m，H1=0.8m。
v1?0.5021.2?0.8?0.52ms
水流经过进水渠道再分别由进水口进入沉砂池，进水口尺寸900×900，流速校核：
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v?QmaxA?1.504630.9?0.9?3?0.62m/s
进水口水头损失h??v22g???1.06?
代入数值得：h?1.06?0.6222?9.81?0.02m
进水口采用方形闸板，SFZ型明杆或镶钢铸铁方形闸门SFZ—900，沉砂斗采用H46Z—2.5旋启式底阀，公称直径200mm。
12、排砂装置
采用吸砂泵排砂，吸砂泵设置在沉砂斗内，借助空气提升将沉砂排出沉砂池，吸砂泵管径DN?200mm。
第四章 污水的二级处理设计计算
4.1设计要点
1. 在满足曝气池设计流量时生化反应的需氧量以外，还应使混合液含有一定的剩余DO值，一般按2mg/L计.
2.使混合液始终保持混合状态，不致产生沉淀，一般应该使池中平均流速在0.25m/s左右.
3. 设施的充氧能力应该便于调节，与适应需氧变化的灵活性.
4.2设计计算
1.设计计算(污泥负荷法) （1）．有关设计参数
a.BOD5污泥负荷 N=0.15kg BOD5/(kgMLSS×d) b.回流污泥浓度XR=10000(mg/L) c.污泥回流比 R=50% d.混合液悬浮固体浓度 X?混合液回流比 R内 混合液回流比 ?TN?取R内=200%
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R1?RXR?0.51?0.5?10000?3330(mg/L)
r?Rr?R?1?100%?80%
回流污泥量Qr: Qr=RQ=0.5×100000=50000m3/d 循环混合液量Qc: Qc=R内×100000=200000 m3/d （2）． 反应池的计算
厌氧池计算V1 ，厌氧池平均停留时间为2h V1=1.2×(100000/24)×2.0=10000(m3) AO反应池容积 V，m3
V3
Ao =Q×SO/N×X=100000×180/0.15×3330=36036 mAO反应池总水力停留时间:
t36036AO?VAOQ?100000?0.36(d)?8.64(h)
各段水力停留时间和容积: 缺氧∶好氧=1∶3
缺氧池水力停留时间 : t=1
24 ×8.64=2.16h
缺氧池容积 : V132?4?36036?9009(m)
好氧池水力停留时间 : t33?4?8.64?6.48(h)
好氧池容积 : V33?4?36036?27027(m3)
反应池总体积: V=V1+VAO=10000+36036=46036（m3） 总停留时间： t=t1+tAO=8.64+2=10.64(h) （3）．反应池主要尺寸 反应池总容积 V=46036(m3
)
设反应池四组，单组池容积 V3单=V/4=46036/4=11509(m) 有效水深 5m；
采用五廊道式推流式反应池，廊道宽b=8m；
单组反应池长度：L=S单/B=11509/(5?8?5)=57.54(米)； 校核：b/h=8/5=1.6(满足b/h=1～2)； l/b=57.54/8=7.2(满足l/h=5～10)； 取超高为0.7 m， 则反应池总高 H=5.0+0.7=5.7(m)
厌氧池尺寸 宽L1=10000/B×5=10000/(5?8?5?5)=10(m) 10?50?5(m)
缺氧池尺寸 宽L2=9009/B×4.5=9009/(5?8?5?5)=9(m) 20
尺寸为尺寸为