5.2.1 高程布置原则
污水处理厂高程布置的任务是:确定各处理构筑物和泵房等的标高,选定各连接管渠的尺寸并决定其标高。计算决定各部分的水面标高,以使污水能按处理流程在处理构筑物之间通畅地流动,保证污水处理厂的正常运行。
污水处理厂的水流常依靠重力流动,以减少运行费用。为此,必须精确计算其水头损失(初步设计或扩初设计时,精度要求可较低)。水头损失包括:
(1)水流流过各处理构筑物的水头损失,包括从进池到出池的所有水头损失在内;在作初步设计时可做估算。
(2)水流流过连接前后两构筑物的管道(包括配水设备)的水头损失,包括沿程与局部水头损失。
(3)水流流过量水设备的水头损失。
水力计算时,应选择一条距离最长、水头损失最大的流程进行计算,并应适当留有余地;以使实际运行时能有一定的灵活性。 5.2.2 污水处理高程计算
(1)水头损失计算
根据要求,管道损失一般不超过构筑物损失的30%,而总水头损失为管道损失和经过构筑物的损失之和,所以可以认为总水头损失约是污水流经构筑物损失的1.3倍。
本流程所设计的污水处理构筑物水头损失见表5-1。
构筑物 名称 水头损失 取值范围 (m) 实际取值 (m) 格栅 表5-1各个构筑物的水头损失 水解酸调节池 隔油池 气浮池 化池 0.2~0.3 0.2~0.3 0.1~0.3 0.2~0.4 接触氧化池 0.1~0.3 沉淀池 0.1~0.15 0.25~0.3 0.15 0.2 0.2 0.3 0.3 0.2 0.3 则有:
① 粗格栅至细格栅水头损失为h0=0.15×1.3=0.195m; ② 细格栅至隔油池水头损失为h1=0.15×1.3=0.195m; ③ 隔油池至调节池的水头损失为h2=0.2×1.3=0.26m; ④ 调节池至气浮池的水头损失为h3=0.2×1.3=0.26m; ⑤ 气浮池至水解酸化池的水头损失为h4=0.3×1.3=0.39m; ⑥ 水解酸化池至接触氧化池的水头损失为h4=0.3×1.3=0.39m; ⑦ 接触氧化池至沉淀池的水头损失为h6=0.2×1.3=0.26m; ⑧ 沉淀池至排水口的水头损失为h7=0.3×1.3=0.39m。 沿线损失约2.21m。 (2)高程计算
为简化计算,将地平面标高设定为0m。 ①沉淀池液面标高0.15 m; ②接触氧化池液面标高1.76m; ③水解酸化池液面标高2.02m ④气浮池液面标高2.41m; ⑤调节池液面标高2.67m;
⑥隔油池液面标高2.93m;
⑥泵站建成地下式,底部标高为-5m; ⑦细格栅液面标高-0.70; ⑧粗格栅液面标高-0.5m。 本设计高程标注详见相关图纸。
6 污水泵站的设计
6.1泵站的设计
采用集水池与机器间合建的矩形泵站。集水池容积采用相当于4台水泵10分钟的容积:W=200×10/60=22.5水深H= 2m 则积水池面积为F=11.25集水池尺寸为4m×3×2m。
泵站简图如图6-1所示。
泵轴中心线
图6-1泵站示意图
考虑到提升泵的数量和集水池尺寸,建成占地5m×5m的矩形泵站。
6. 2选泵
(1)总扬程估算
泵长总扬程=自由水头+沿线水头损失+泵站水头损失 h≈1.0+4+4+1.5+≈10.5m (2)流量
拟采用3台水泵(其中1台备用),每台水泵的流量为100 m3/h。 考虑总扬程和流量,选择4PW 型污水提升泵,流量为120m3/h,扬程为12m,电机功率为7.5KW。
7 工程概算及效益分析
7.1 工程初步投资预算
1.土建投资,具体见表7-1。
表7-1主要构筑物投资览表 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 名称 泵房 调节池 隔油池 气浮池 水解酸化池 接触氧化池 沉淀池 污泥浓缩池 贮泥池 脱水房 结构 5m×6m×4m 27×10m×3.6m 17m×4m×2.5m 8×2.1×2.5 25m×8m×5m 5m×4m×5m Φ8m×12.3m Φ8m×2.5m 7m?7m?4m 6m×5m×3.5m 总计 结构 钢混 钢混 钢混 混钢 混钢 钢混 钢混 钢混 钢混 钢混 数量 1 1 1 1 1 2 1 1 1 1 价格(万元) 2 13.5 3.8 6.3 12.5 38.6 9.6 3.6 3.5 2.5 95.9 2.设备投资,具体见表7-2。
表7-2主要设备投资览表
序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 名称 固定格栅除污机 提升泵 潜水搅拌机 组合填料 曝气头 鼓风机 污泥泵 离心脱水机 链板刮油刮泥机 中心驱动刮吸泥机 电器控制设备 规格型号 XGS-300 4PW DN200 Φ260弓型 LSR125-1WD JTS-250 G30-1 WQ5-15-0.75 NGN GJ-8 合计 数量 2台 3台 6台 2360m 1000个 2台 3台 1台 1套 2套 1套 1套 3单价(万元) 0.8 2.5 0.36 0.005 0.0012 2.5 2.8 0.76 10.5 12 7.5 总价(万元) 1.6 7.5 2.16 11.8 1.2 5 8.4 1.52 10.5 24 7.5 8.8 89.98 3.工程投资
废水处理站工程总投资:215.31中:土建构筑物95.9设备费89.98万元;其他费用29.43万元。具体见表7。