3污水厂处理系统的设计
3.1格栅的计算
3.1.1设计要求
（1）污水处理系统前格栅条间隙，应该符合以下要求：a.人工清除25～40mm；b.机械清除16～25mm；c.最大间隙40mm，污水处理厂也可设粗细两组格栅。
（2）若水泵前格栅间隙不大于25mm时，污水处理系统前可不再设置格栅。 （3）在大型污水处理厂或泵站前的大型格栅（每日栅渣量大于0.2m3），一般采用机械清除。
（4）机械格栅不宜小于两台，若只设一台时，应设人工清除格栅备用。 （5）过栅流速一般采用0.6～1.0m/s。
（6）格栅前渠道内的水速一般采用0.4～0.9m/s。
（7）格栅倾角一般采用45～75度，人工格栅倾角小的时候较为省力但占地多。
（8）通过格栅水头损失一般采用0.08～0.15m。
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（9）格栅间必须设置工作台，台面应该高出栅前最高设计水位0.5m。工作台上应有安全和冲洗设施。
（10）格栅间工作台两侧过到宽度不应小于0.7m。 3.1.2中格栅的设计计算
（1）栅条间隙数（n）：
设计平均流量：Q=10803.87m3/d，总变化系数Kz=1.59 则最大设计流量Qmax=0.19 m3/s 栅条的间隙数为n个
n?Qmaxsin?bhv
式中Qmax----最大设计流量，m3/s； α-----格栅倾角，取α=60°； b-----栅条间隙，m，取b=0.03m； n-----栅条间隙数，个；
h-----栅前水深，m，取h=0.4m； v-----过栅流速，m/s，取v=0.9m/s； 则有： n?0.19sin60?
0.03?0.4?0.9?16.37(个)取n=17个
（2）栅槽宽度（B）： 设栅条宽度S=0.01m
则B=S（n-1）+bn=0.01×（17-1）+0.03×17=0.67m （3）进水渠道渐宽部分的长度L1：
设进水渠道宽B1=0.40m，其渐宽部分展开角度α1=20°（进水渠道内的流速为0.80m/s）。
L1?B?B10.67?0.402?tan???0.37(m)1=
2?tan20?（4）格栅与出水总渠道连接处的渐窄部长度L2：
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L0.37L2?1??0.18(m)
22（5）通过格栅的水头损失h1（设栅条断面为锐边矩形断面）：
0.92?S?v?0.01?h1????sin?K?2.42?sin60?3?0.06m ???b?2g?0.03?19.643243（6）栅后槽总高度：设栅前渠道超高h2=0.3m，
H=h+h1+h2=0.4+0.06+0.3=0.76m
（7）栅槽总长度L：
H1tan?0.4?0.3?0.37?0.18?1.0?0.5?
tan60??2.45mL?L1?L2?1.0?0.5?（8）每日栅渣量：在格栅间隙30mm的情况下，设栅渣量为每1000m3污水产0.07m3，
W?86400?0.19?0.07?0.72(m3d)?0.2(m3d)
1000?1.59宜采用机械清渣。
3.1.3细格栅的设计计算 （1）栅条间隙数（n）：
设计平均流量：Q=10803.87m3/d，总变化系数Kz=1.59 则最大设计流量Qmax=0.19 m3/s 栅条的间隙数为n个
Qsin?n?max
bhv式中Qmax----最大设计流量，m3/s； α-----格栅倾角，取α=60°； b-----栅条间隙，m，取b=0.016m； n-----栅条间隙数，个；
h-----栅前水深，m，取h=0.4m； v-----过栅流速，m/s，取v=0.9m/s；
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格栅设两组，按两组同时工作设计，则有：
0.19sin60?0.016?0.4?0.9 ?30.70(个)n?取n=31（个）。 （2）栅槽宽度（B）：
设栅条宽度S=0.01m，则B=S（n-1）+bn=0.01×（31-1）+0.016×31=0.8m （3）进水渠道渐宽部分的长度L1：
设进水渠道宽B1=0.40m，其渐宽部分展开角度α1=20°（进水渠道内的流速为0.80m/s）。
L1?B?B10.8?0.40??0.55(m)
2?tan?12?tan200（4）格栅与出水总渠道连接处的渐窄部长度L2：
L0.21L2?1??0.27(m)
22（5）通过格栅的水头损失h1（设栅条断面为锐边矩形断面）：
0.92?S?v?0.01?h1????sin?K?2.42?sin60?3?0.14m ???b?2g?0.016?19.643243（6）栅后槽总高度：设栅前渠道超高h2=0.3m，
H=h+h1+h2=0.4+0.14+0.3=0.84m
（7）栅槽总长度L：
H1tan?0.4?0.3?0.55?0.27?1.0?0.5?
tan60??2.72mL?L1?L2?1.0?0.5?（8）每日栅渣量：在格栅间隙30mm的情况下，设栅渣量为每1000m3污水产0.1m3，
W?86400?0.19?0.1?1.03(m3d)?0.2(m3d)
1000?1.59宜采用机械清渣。
考虑可靠性因素，应设置一用一备，该污水厂属于小型污水厂，1台机械清
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渣格栅应备用1台人工清除格栅，但为了方便工作人员检修，粗细格栅依然各设置1台机械清渣格栅备用。
3.2沉砂池的计算
3.2.1设计概述 （1）设计参数
1）沉砂池水力表面负荷不大于200m3h?m2，最高时流量水力停留时间不小于30s。沉砂区水深1.0~1.2m，径深比控制在2.0~2.5。
2）进水渠道直段长度应为渠道宽的7倍，并且不小于4.5m，以创造平稳的进水条件。
3）进水渠道流速，在最大流量的40%~80%情况下为0.6~0.9m/s，在最小流量时大于0.15m/s；但最大流量不大于1.2m/s。
4）出水渠道与进水渠道的夹角大于270°，以防止短流。出水渠道宽度为进水渠道的2倍，直线段不小于出水渠道宽度。
5）沉砂区与贮砂区的过渡段应有不小于25°的坡度，以利于砂粒滑入贮砂区。贮砂区底部锥斗坡度不小于45°。
6）沉砂池前应设格栅。沉砂池下游设堰板，以便保持沉砂池内所需的水位。 （2）规格尺寸
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图1 涡流式沉砂池构造及各部尺寸
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