城鎮(zhèn)污水處理廠設(shè)計(jì) 構(gòu)筑物及高程計(jì)算

污泥處理構(gòu)筑物設(shè)計(jì)計(jì)算一、回流污泥泵房1.設(shè)計(jì)說明二沉池活性污泥由吸泥管吸入，由池中心落泥管及排泥管排入池外套筒閥井中，然后由管道輸送至回流泵房，其他污泥由刮泥板刮入污泥井中，再由排泥管排入剩余污泥泵房集泥井中。設(shè)計(jì)回流污泥量為QR=RQ,污泥回流比R=50100。按最大考慮，即QR=100%Q=231.5L/s20000m3/d2.回流污泥泵設(shè)計(jì)選型（1）揚(yáng)程：二沉池水面相對(duì)地面標(biāo)高為0.6m,套筒閥井泥面相對(duì)標(biāo)高為0.2m，回流污泥泵房泥面相對(duì)標(biāo)高為0.2-0.2-0.4m，氧化溝水面相對(duì)標(biāo)高為1.5m，則污泥回流泵所需提升高度為：1.5-（-0.4）1.9m（2）流量：兩座氧化溝設(shè)一座回流污泥泵房，泵房回流污泥量為20000m3/d833m3/h（3）選泵：選用LXB-900螺旋泵3臺(tái)（2用1備），單臺(tái)提升能力為480m3/h，提升高度為2.0m2.5m,電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n=48r/min,功率N=55kW（4）回流污泥泵房占地面積為9m×5.5m二、剩余污泥泵房1.設(shè)計(jì)說明二沉池產(chǎn)生的剩余活性污泥及其它處理構(gòu)筑物排出污泥由地下管道自流入集泥井，剩余污泥泵（地下式）將其提升至污泥濃縮池中。處理廠設(shè)一座剩余污泥泵房（兩座二沉池共用）污水處理系統(tǒng)每日排出污泥干重為2×1334.4kg/d,即為按含水率為99計(jì)的污泥流量2Qw2×133.44m3/d266.88m3/d11.12m3/h2.設(shè)計(jì)選型（1）污泥泵揚(yáng)程:輻流式濃縮池最高泥位（相對(duì)地面為）-0.4m，剩余污泥泵房最低泥位為 -（5.34-0.3-0.6）-4.53m,則污泥泵靜揚(yáng)程為H0=4.53-0.44.13m，污泥輸送管道壓力損失為4.0m，自由水頭為1.0m，則污泥泵所需揚(yáng)程為H=H0+4+1=9.13m。（2）污泥泵選型:選兩臺(tái)，2用1備，單泵流量Q>2Qw/25.56m3/h。選用1PN污泥泵Q 7.216m3/h, H 14-12m, N 3kW（3）剩余污泥泵房: 占地面積L×B=4m×3m，集泥井占地面積三、污泥濃縮池 采用兩座幅流式圓形重力連續(xù)式污泥濃縮池，用帶柵條的刮泥機(jī)刮泥，采用靜壓排泥，剩余污泥泵房將污泥送至濃縮池。1.設(shè)計(jì)參數(shù) 進(jìn)泥濃度：10g/L 污泥含水率P199.0，每座污泥總流量:Q1334.4kg/d=133.44m3/d=5.56m3/h 設(shè)計(jì)濃縮后含水率P2=96.0 污泥固體負(fù)荷：qs=45kgSS/(m2.d) 污泥濃縮時(shí)間：T=13h 貯泥時(shí)間：t=4h2.設(shè)計(jì)計(jì)算（1）濃縮池池體計(jì)算：每座濃縮池所需表面積 m2 濃縮池直徑 取D=6.2m 水力負(fù)荷 有效水深h1=uT=0.18413=2.39m 取h1=2.4m濃縮池有效容積V1=Ah1=29.652.4=71.16m3（2）排泥量與存泥容積:濃縮后排出含水率P296.0的污泥,則Q w= 按4h貯泥時(shí)間計(jì)泥量，則貯泥區(qū)所需容積 V24Q w41.395.56m3 泥斗容積 = m3 式中：h4泥斗的垂直高度，取1.2m r1泥斗的上口半徑，取1.1m r2泥斗的下口半徑，取0.6m 設(shè)池底坡度為0.08，池底坡降為： h5= 故池底可貯泥容積： = 因此，總貯泥容積為 （滿足要求）（3）濃縮池總高度： 濃縮池的超高h(yuǎn)2取0.30m，緩沖層高度h3取0.30m，則濃縮池的總高度H為 =2.4+0.30+0.30+1.2+0.16=4.36m （4）濃縮池排水量：Q=Qw-Q w=5.56-1.39=4.17m3/h（5）濃縮池計(jì)算草圖：四、貯泥池及污泥泵 1設(shè)計(jì)參數(shù) 進(jìn)泥量：經(jīng)濃縮排出含水率P296%的污泥2Q w=233.36=66.72m3/d，設(shè)貯泥池1座，貯泥時(shí)間T0.5d=12h 2設(shè)計(jì)計(jì)算 池容為 V=2QwT=66.720.5=33.36m3 貯泥池尺寸（將貯泥池設(shè)計(jì)為正方形） LBH=3.63.63.6m 有效容積V=46.66m3 濃縮污泥輸送至泵房 剩余污泥經(jīng)濃縮處理后用泵輸送至處理廠南面的苗圃作肥料之用 污泥提升泵 泥量Q=66.72m3/d=2.78m3/h 揚(yáng)程H=2.3-(-1.5)+4+1=7.8m 選用1PN污泥泵兩臺(tái)，一用一備，單臺(tái)流量Q7.216m3/h,揚(yáng)程H1412mH2O,功率N3kW 泵房平面尺寸L×B=4m×3m 高程計(jì)算一、水頭損失計(jì)算計(jì)算廠區(qū)內(nèi)污水在處理流程中的水頭損失，選最長(zhǎng)的流程計(jì)算，結(jié)果見下表：污水廠水頭損失計(jì)算表名 稱設(shè) 計(jì)流 量（L/s）管 徑（mm）I（）V(m/s)管 長(zhǎng)（m）IL（m）（m）h（m）出廠管231.56001.480.84800.1181.000.0360.154接觸池0.3出水控制井0.2出水控制井至二沉池115.84003.080.921000.3086.180.2670.575二沉池0.5二沉池至流量計(jì)井115.84003.080.92100.0313.840.1660.197流量計(jì)井0.2氧化溝0.5氧化溝至厭氧池115.84003.080.92120.0374.220.1820.219厭氧池0.3厭氧池至配水井1514502.820.95150.0425.000.2300.272配水井0.2配水井至沉砂池3016002.411.07600.1457.260.4240.569沉砂池0.33細(xì)格柵0.26提升泵房2.06.776中格柵0.1進(jìn)水井0.27.076二、高程確定1. 計(jì)算污水廠處神仙溝的設(shè)計(jì)水面標(biāo)高根據(jù)式設(shè)計(jì)資料，神仙溝自本鎮(zhèn)西南方向流向東北方向，神仙溝溝底標(biāo)高為-1.5m，河床水位控制在0.51.0m。而污水廠廠址處的地坪標(biāo)高基本上在2.25m左右（2.102.40），大于神仙溝最高水位1.0m（相對(duì)污水廠地面標(biāo)高為-1.25）。污水經(jīng)提升泵后自流排出，由于不設(shè)污水廠終點(diǎn)泵站，從而布置高程時(shí)，確保接觸池的水面標(biāo)高大于0.8m【即神仙溝最高水位(1.25+0.154+0.3）-0.7960.8m】,同時(shí)考慮挖土埋深。2. 各處理構(gòu)筑物的高程確定設(shè)計(jì)氧化溝處的地坪標(biāo)高為2.25m（并作為相對(duì)標(biāo)高±0.00），按結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的原則確定池底埋深-2.0m，再計(jì)算出設(shè)計(jì)水面標(biāo)高為3.5-2.01.5m，然后根據(jù)各處理構(gòu)筑物的之間的水頭損失，推求其它構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)水面標(biāo)高。經(jīng)過計(jì)算各污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)水面標(biāo)高見下表。再根據(jù)各處理構(gòu)筑物的水面標(biāo)高、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的原理推求各構(gòu)筑物地面標(biāo)高及池底標(biāo)高。具體結(jié)果見污水、污泥處理流程圖。各污水處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)水面標(biāo)高及池底標(biāo)高構(gòu)筑物名稱水面標(biāo)高(m)池底標(biāo)高(m)構(gòu)筑物名稱水面標(biāo)高(m)池底標(biāo)高(m)進(jìn)水管-3.93-4.41沉砂池3.262.10中格柵-4.23-4.70厭氧池2.02-1.98泵房吸水井-5.23-7.00氧化溝1.5-2.00細(xì)格柵前3.653.18二沉池0.60-4.53細(xì)格柵后3.392.92接觸池-0.67-2.97