环境工程专业本科生毕业设计（论文）
由《给水排水设计手册（第二版）》第11册第521页查知，选用两台GH-1000链条回转式多耙格栅除污机，其规格及性能如下表3：
表3 GH-1000链条回转式多耙格栅除污机的规格和性能参数
型号 格栅宽度（mm） GH-1000 1000 格栅净距（mm） 20 安 装 角 过栅流速 a（?） （m/s） 60 0.9 电动机功率（KW） 1.1~1.5 2．细格栅的计算
本设计中格栅的设计计算如下[1]： （1）格栅间隙数
1?Qmaxsina n?2b?h?v式中各项字母代表的意义同前， 取细格栅栅前水深为h?1.5m，格栅栅条间隙b=10mm，过栅流速v?0.9m/s，格栅安装倾角a=60°，设置两台机械格栅，则每台格栅间隙数为：
11?Qmaxsina?1.219?sin60n?2?2?42
b?h?v0.01?1.5?0.9（2）栅槽宽度
B?S(n-1）?bn 式中：
B—栅槽宽度，m；
S—栅条宽度，取S=0.01m；
b—栅条间隙，取b=0.01m；
n—栅条间隙数，n=42个；
B?S(n-1）?bn=0.01?（42?1）?0.01?42?0.80m
（3）进水渠道渐部分长度
l1?B?B1
2tana1式中：
l1—进水渠道渐宽部分长度，m；
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B1—进水渠道宽度，取B1=0.60m； a1—渐宽部分展开角度，取a1?20?； l1?B?B10.80?0.60??0.28m 2tana12?tan20?（4）出水渠道渐窄部分长度l2
l2?11?l1??0.28?0.14m 22（5）过栅水头损失
通过格栅的水头损失h1可以按下式计算： h1?k?h0
v2?sina h0???2g式中：
h1—设计水头损失，m h0—计算水头损失，m
g—重力加速度，m/s2
k—系数，格栅受污堵塞时水头损失增大倍数，一般采用3
?—阻力系数，其值与栅条锻炼形状有关 设格栅断面形状为锐边矩形
s0.013???（)3?2.42?()?2.42
b0.01v20.92?sin60??0.087m h0????sina?2.42?g2?9.844 h1?k?h0?3?0.087?0.26m （6）栅后槽总高度H
设栅前渠道超高h2?0.3m，栅前水深h?1.5m，则 H?h?h1?h2?1.5?0.26?0.3?2.06m，取2.1m
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（7）栅前槽高度H1
H1?h?h2?1.5?0.3?1.8m （8）栅槽总长度L
L?l1?l2?0.5?1.0?（9）每日产生的栅渣量 W?式中：
W—每日栅渣量，m3/d
m3/(103污水），中格栅间隙为20mm，取W=0.05 W1—单位体积污水栅渣量，m3/(103污水）
H11.8?0.28?0.14?0.5?1.0??2.96m ??tan60tan6086400?Qmax?W1
Kz?1000Kz—生活污水总变化系数，Kz=1.3
W?86400?1.219?0.1?8.10m3/d
1.3?1000W?8.10m3/d﹥0.02m3/d，宜采用机械清渣
每台格栅每日栅渣量W??W?4.05m3/d 2（10）细格栅及格栅除污机的选择
由《给水排水设计手册（第二版）》第11册第533页查知，选用两台XWB-Ⅲ-0.8-1.5背耙式格栅除污机，其性能如下表4所示：
表4 XWB-Ⅲ-0.8-1.5背耙式格栅除污机
型号 XWB-Ⅲ-0.8-1.5 格栅宽度（mm） 800 耙齿有效长度(mm) 100 安装倾角() 60 提升质量(kg) 200 格栅间距(mm) 10 提升速度(m/min) 3 电机功率(KW) 0.5 ?4.3沉砂池
4.3.1沉砂池的作用及类型
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污水中的无机颗粒不仅会磨损设备和管道，降低活性污泥活性，而且会板积在反应池底部减小反应池有效容积，甚至在脱水时扎破率带损坏脱水设备。沉砂池的设置目的就是去除污水中泥砂、煤渣等相对密度较大的无机颗粒，以免影响后续处理的构筑物的正常运行[3]。
常用的沉砂池的形式主要有平流式沉砂池、曝气沉砂池、旋流式沉砂池。平流式沉砂池是早期污水处理系统常用的一种形式，它具有截留无机颗粒效果较好、构造简单等有点，但也存在流速不易控制、沉砂中有机性颗粒含量较高、排砂常需要洗砂处理等缺点。旋流式沉砂池是利用机械力控制水流流态与流速、加速砂粒的沉淀并使有机物随流水带走的沉砂装置。曝气沉砂池在池的一侧通入空气，使污水沿池旋转前进，从而产生与主流垂直的横向恒速环流；曝气沉砂池还具有以下特点，通过调节曝气量，可以控制污水的旋流速度，使除砂效率较稳定，受流量的影响较小；沉砂中含有有机物量低于5%；由于池中设有曝气设备，它还具有预曝气、脱臭、除泡作用以及加速污水中油类和浮渣的分离等作用，这些特点对后续的沉淀池、曝气池、污泥消化池的正成运行以及对沉砂的最终处置提供了有利的条件[3]。本设计中选用曝气沉砂池，其截面图如图9示。
图3曝气沉砂池示意图
1—空气干管 2—支管 3—扩散设备 4—头部支座
曝气沉砂池与细格栅合建，为地上式矩形混凝土结构，设为两格池子。 4.3.2曝气沉砂池的设计参数
本设计中曝气沉砂池的设计参数有[1]：
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（1）旋流速度应保持0.25~0.3m/s； （2）水平流速为0.06~0.12m/s； （3）最大流量时停留时间为1~3min；
（4）有效水深为2~3m，宽深比一般采用1~2；
（5）长宽比可达5，当池长比池宽大得多时，应考虑设计横向挡板； （6）每立方米污水的曝气量为0.1~0.2m3空气，或3~5 m3/（m2·h）； （7）空气扩散装置设在池的一侧，距池底约0.6~0.9m，送气管应设置调节气量的阀门；
（8）池子的形状应尽可能不产生偏流或死角，在集砂槽附近可安装纵向挡板。
4.3.3曝气沉砂池的设计计算 1．池体的计算
本设计中曝气沉砂池的设计计算如下[1]： （1）池子总有效容积V V?Qmaxt?60 式中：
Qmax—污水厂最大设计流量，Qmax=1.219m3/s；
t—最大设计流量时的流行时间，取t=2min； V?Qmaxt?60?1.219?2?60?146.28m3 （2）水流断面的面积A A?式中：
Qmax—污水厂最大设计流量，Qmax=1.219m3/s；
Qmax v1v1—最大设计流量时的水平流速，取0.1 m/s；
A?1.2192m?12.19m2 0.1（3）池总宽度B
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