水质工程学Ⅱ课设 -某市排水处理厂设计 32页

联合大学轻工学院排水课程设计计算说明书设计题目：某市排水处理厂设计专业：给水排水工程班级：姓名：学号：指导教师：2012年12月31日\n第一章水质工程学II课程设计任务书一、课程设计目的根据某市基本建设委员会2011年第034号文件批准，拟在该市东郊新建二级污水处理厂一座，处理后的水质，要求悬浮物(SS)≤30mg/L，五日生化需氧量(BOD5)≤20mg/L。二、设计数据1、污水量(平均日，m3/d)学号末位0~2的2.5万(第一组)，3~5的为3.5万(第二组)，6~9的为5万(第三组)。2、总变化系数(KZ)KZ=Kd×Kh=1.1×1.2=1.323、污水水质：污染物第一组第二组第三组pH值7~87~87~8SS(mg/L)360280240COD(mg/L)420380350BOD5(mg/L)250230200TN(mg/L)554535TP(mg/)876三、厂址根据城市规划，本着不占良田，少占农田的原则，拟将处理厂建在某河边的一片河滩地上，有地约300亩。四、设计基础资料1、厂址地形、地物概述厂区地面基本平坦，高差相差1米左右，高程在85~86\n米之间，厂区基本上是河滩地，周围很大面积没有农田。2、工程地质情况土质基本上是砂砾石层，地基承载力18~20T/m2。3、水文与水文地质资料(1)流经该市河流的最高水位为87.80m，最低水位84.00m，平均水位86.00m，河水最高水温25℃，最低水温8℃，平均水温14℃(2)地下水水位高程为80.00m，地下水无侵蚀性。(3)冰冻层为0.5米。五、设计参数处理厂受纳的污水来自城市污水管线，其中包括生活污水和工业废水，生活污水所占比例较大，工业废水主要是化纤和印染废水，环保部门已经指定化纤、印染废水要在厂自行进行预处理，达到工业废水排入市政管道标准，方可排入城市管网。同时也考虑到利用生活污水补充工业废水N、P等营养物以利进行生化反应。有关设计参数如下：1、污泥产率系数Y=0.55(kgMLVSS／kgBOD5)2、污泥自身氧化率Kd=0.065(d-1)3、氧化每公斤BOD5所需氧的公斤数a′=0.48(kgO2/kgBOD5)4、污泥自身氧化需氧率b′=0.162(d-1)5、有机物降解常数K2=0.026、污水充氧修正系数α=0.90，β=0.927、全年平均气温15℃，冬季室外计算气温-3℃；池外土壤介质全年平均温度为16℃，冬季土壤计算温度5℃；新鲜污泥年平均温度为16.2℃，日平均最低温度为8℃。六、设计项目根据排入水体要求，(SS≤30mg／L，BOD5≤20mg／L)，处理厂应采用二级处理，为此处理构筑物应为：1、格栅2、沉砂池\n3、初沉池4、曝气池5、二沉池6、污泥泵房、空压机房7、污泥浓缩池8、污泥脱水七、要求本课程设计时间为一周，要求完成：1、上述各构筑物的主要工艺尺寸计算及构筑物工艺计算图。2、对主要构筑物及处理方法(如沉淀池类型、生化处理方法、曝气设备等)应说明选用理由。3、绘制总平面和高程系统图各一，编写说明计算书一份。整个计算全部按《室外排水设计规》要求进行。八、主要容及顺序：1、设计任务书；2、目录；3、概论/总论（项目背景、环境概况、水质、水量、处理程度等）；4、工艺流程；5、设计说明计算书；6、污水厂总体布置（平面及高程布置）；7、参考资料。\n第二章工艺流程1、格栅2、沉砂池3、初沉池4、曝气池5、二沉池6、污泥泵房、空压机房7、污泥浓缩池8、污泥脱水内循环工艺流程图：进水→粗格栅→泵房→细格栅→沉砂池→初沉池→A/O反应池→二沉池→出水剩余污泥回流污泥剩余污泥泥饼外运填埋←脱水机房←储泥池←污泥浓缩池\n第三章设计计算说明书一、设计目的根据设计任务书中所给予的原始资料，对某市东郊新建二级污水处理厂进行设计。通过设计学会运用原始资料，确定污水处理方案的一般原则，熟悉有关构筑物的计算方法和了解设计步骤及规律，巩固加深对《水质工程学Ⅱ》课程的基本理论、基本概念的理解、深化和扩展专业知识，培养查阅资料、运用工具书、熟悉设计规、合理确定设计方案、编制设计计算书和绘制工程图纸的能力。二、设计容1．根据所提供的原始资料，确定污水所需的处理程度，并选择处理方法。2．根据污水处理程度结合污水厂的地形条件，选择污水、污泥的处理流程和处理构筑物。3．对所选择的处理构筑物进行工艺设计计算，确定其型式和主要尺寸。4．绘制污水厂的总平面布置图。5．编写计算说明书。三、设计原始资料1．污水流量：根据任务书要求，可知：日平均流量=2.5×m³/d。污水的时变化系数为1.1，日变化系数1.2，总变化系数。设计进水水质如下表:进水水质污染物含量污染物pH值SS(mg/L)COD(mg/L)BOD5(mg/L)TN(mg/L)TP(mg/L)第二组7~8360420250558污水经过二级处理后，处理后的水质，要求：BOD5≤20mg/L、SS≤30mg/L，处理后的污水排入附近河流。\n2．水文及地质资料(1)污水厂附近最高洪水位87.80m，最低水位84.00m，平均水位86.00m；河水最高水温25°C，最低水温8°C，平均温度14°C。(2)厂区地面基本平坦，高差相差1米左右，高程在85~86米之间，厂区基本上是河滩地，周围很大面积没有农田。土壤为砂砾石层，抗压强度在18~20T/m2以上。(3)地下水水位高程为80.00m，地下水无侵蚀性。(4)冰冻层为0.5米。3．处理厂受纳的污水来自城市污水管线，其中包括生活污水和工业废水，生活污水所占比例较大，工业废水主要是化纤和印染废水，环保部门已经指定化纤、印染废水要在厂自行进行预处理，达到工业废水排入市政管道标准，方可排入城市管网。同时也考虑到利用生活污水补充工业废水N、P等营养物以利进行生化反应。有关设计参数如下：（1）污泥产率系数Y=0.55(kgMLVSS／kgBOD5)（2）污泥自身氧化率Kd=0.065(d-1)（3）氧化每公斤BOD5所需氧的公斤数a′=0.48(kgO2/kgBOD5)（4）污泥自身氧化需氧率b′=0.162(d-1)（5）有机物降解常数K2=0.02（6）污水充氧修正系数α=0.90，β=0.92（7）全年平均气温15℃，冬季室外计算气温-3℃；池外土壤介质全年平均温度为16℃，冬季土壤计算温度5℃；新鲜污泥年平均温度为16.2℃，日平均最低温度为8℃。四、设计步骤及方法1、根据给定的原始资料，确定污水厂的规模和污水设计水量、水质。2、确定污水处理程度。处理程度按公式计算3．污水、污泥的处理方法及处理工艺流程：\n根据所要求的处理程度，按技术先进、经济合理的原则确定处理方法和工艺流程。同时确定所需的污水、污泥处理构筑物。内循环本课程设计采用如下工艺流程：进水→粗格栅→泵房→细格栅→沉砂池→初沉池→A/O反应池→二沉池→出水剩余污泥回流污泥剩余污泥泥饼外运填埋←脱水机房←储泥池←污泥浓缩池4、处理单元构筑物计算、并绘出计算草图。⑴格栅栅条：可采用矩形断面10×50mm；过栅水头损失：可直接采用10～15cm；栅条间距：16～25mm；过栅流速：0.8～1.0m/s可取大值；栅前水深根据流量及连接格栅的渠道确定；格栅倾角α=60°。⑵沉淀池：对初沉池，可考虑经过沉淀后，BOD5去除25~30%。悬浮固体去除50~55%，其他数据及计算方法请查阅相关资料、规和手册。⑶曝气池：设计数据参照附录一选用⑷浓缩池：可采用连续重力浓缩池或间歇式重力浓缩池连续式：按表面负荷计算浓缩时间：12-15h上升流速：≤0.1mm/s；浓缩后的污泥含水率：97%-98%；间歇式：池数不少于2个，有效深1.0~1.5m。⑸消化池\n采用中温消化，投配率15~17%，消化池和其它构筑物间距≥20m5．根据各单元单体构筑物尺寸与处理流程进行污水处理厂的平面布置。各构筑物间布置既要紧凑，又要留有一定施工距离，可取5~8m。设计时，要考虑施工土石方量少，填挖土石方基本平衡。6．设计计算说明书及图纸⑴设计计算说明书：应写明设计任务、设计原始资料、处理厂规模。污水处理方案选择以及全部计算和构筑物草图。说明书应打印。⑵平面布置图在本课程设中，除绘出构筑物和管道流向外。在图中应有比例尺。指北针（或风玫瑰）、坐标轴、地面标高、图例及设计的说明。⑶其他①图纸幅面规格图标，符合制图标准；②字体及图线。五、处理构筑物的设计步骤与计算时变化系数；日变化系数；；城市污水处理规模。（一）格栅污水处理系统或水泵前，必须设置格栅。格栅由一组平行的金属栅条或筛网制成，安装在污水管道、泵房集水井的进口处或污水处理厂的端部，用以截留较大的悬浮物或漂浮物，如纤维、碎皮、毛发、木屑、果皮、蔬菜、塑料制品等，以便减轻后续处理构筑物的处理负荷，并使之正常运行。被截留的物质称为栅渣，栅渣的含水率约为70%～80%，容重约为750kg/m³。本设计采用2座粗格栅和2座细格栅。1、粗格栅的设计计算\n最大日设计流量=0.38m³/s栅条的间隙数n：==8.2栅槽宽度B：取栅条宽度S=0.01m，则：=0.01(9-1)+0.06×9=0.62m进水渠道渐宽部分长度：若进水渠宽0.4m，渐宽部分展开角20°，此时进水渠道的流速为:=1.19m/s>0.4m/s，即不会淤积。=0.30m栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度：过栅水头损失：=ξ；式中：—计算水头损失，m；k—系数，格栅受污染物堵塞后，水头损失增大的倍数，一般k=3；ξ—阻力系数，与格栅断面形状有关。因栅条为矩形截面，取k=3，并将已知数据代入得：栅后槽总高度H：取栅前渠道超高=0.3m，栅前槽高\n栅槽总长度L：每日栅渣量：取=0.07m³/10m³m³/d>0.2m³/d故采用机械清渣。因此，经过设计计算，本设计采用:平面粗格栅、机械清渣。2、细格栅的设计计算栅条的间隙数n：==18.3栅槽宽度B：取栅条宽度S=0.01m，则：=0.01(19-1)+0.010=0.37m进水渠道渐宽部分长度：若进水渠宽=0.3m，渐宽部分展开角=20°，此时进水渠道的流速为:，即不会淤积。栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度：过栅水头损失：=k；\n=ξ；式中：—计算水头损失，m；k—系数，格栅受污染物堵塞后，水头损失增大的倍数，一般k=3；ξ—阻力系数，与格栅断面形状有关，ξ=β，当为矩形断面时，β=2.42。因栅条为矩形截面，取k=3，并将已知数据代入得：栅后槽总高度H：取栅前渠道超高=0.3m，栅前槽高栅槽总长度L：每日栅渣量：取=0.07m³/10m³故也采用机械清渣。因此，经过设计计算，本设计采用:平面细格栅、机械清渣。（二）沉砂池\n沉砂池的功能是去除比重较大的无机颗粒（如泥砂，煤渣等，它们的相对密度约为2.65）。沉砂池一般设于泵站、倒虹管前，以便减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损；也可设于初次沉淀池前，以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件。常用的沉砂池有平流沉砂池、曝气沉砂池、多尔沉砂池和钟式沉砂池等。1、平流沉砂池的设计参数⑴平流沉砂池的设计参数，是按去除比重为2.65，粒径大于0.2mm的砂粒确定的。主要参数有①设计流量的确定:当污水自流入池时，应按最大设计流量计算；当污水用泵抽升入池时，按工作水泵的最大组合流量计算；合流制处理系统，按降雨时的设计流量计算；②设计流量时的水平流速:最大流速为0.3m/s，最小流速为0.15m/s。这样的流速围，可基本保证无机颗粒能沉掉，而有机物不能下沉；③最大设计流量时，污水在池的停留时间不少于30s，一般为30~60S；④设计有效水深不应大于1.2m，一般采用0.25~1.0m，每格池宽不宜小于0.6m；⑤沉砂量的确定：生活污水按每人每天0.01~0.02L计，城市污水按每10万m³污水的沉砂量为3m³计，沉砂含水率约为60％，容重1.5t/m³，贮砂斗的容积按2d的沉砂量计，斗壁倾角55º~60º；⑥沉砂池超高不宜小于0.3m；⑦沉砂池分格数不少于2个；⑧沉砂池池底要有0.01~0.02的坡度。平流沉砂池是常用的沉砂池形式，污水在池沿水平方向流动，具有构造简单，截留无机物颗粒效果好的优点。本工程采用两个平流沉砂池，按并联设计，设于初沉池前；进入每座沉砂池的流量为2、平流沉砂池的设计计算⑴池子长度L：设，t=30s，⑵水流断面面积A：⑶池总宽度B：设计n=2格，每格宽b=1.2m，B=nb=2×1.2=2.4m故池总宽度为2.4m(没有考虑隔墙厚)。⑷有效水深为：，介于0.25~1.0m之间，符合要求。\n⑸沉砂斗所需容积（产砂量）V:（设计考虑排泥间隔为t=2d）：式中，X―城市污水沉砂量。⑹每个沉砂斗所需容积:设每一格有两个沉砂斗，则每个沉砂斗容积：⑺单个沉砂斗各部分尺寸设斗底宽，斗壁与水平面的倾角为55°，斗高，则沉砂斗上口宽为：单个沉沙斗容积为：符合要求。⑻沉砂室的高度采用重力排砂，池底坡度为0.06，坡向砂斗，则：⑼池总高度H设超高=0.3m，则：⑽设备选型选择康流体设备生产的型号为SJ-1600侧向流斜板除砂器。（四）初次沉淀池（普通辐流式）\n沉淀池按工艺布置的不同，可分为初次沉淀池和二次沉淀池。初次沉淀池是一级污水处理厂的主体处理构筑物，或作为二级污水处理厂的预处理构筑物设在生物处理构筑物的前面。处理的对象是悬浮物质，(ss，约可去除40%~55%以上)，同时可去除部分，约占总的20%~30%，主要是悬浮性，可改善生物处理构筑物的运行条件并降低其负荷。初次沉淀池中沉淀的物质称为初次沉淀污泥。沉淀池按池水流方向的不同，可分为：平流式沉淀池，竖流式沉淀池，辐流式沉淀池等。辐流式沉淀池又有普通辐流式和向心式辐流两种。根据污水处理工程实际，本设计初沉池采用平流式沉淀池，根据污水处理工程实际，本设计初沉池采用普通辐流式沉淀池（中心进水、周边出水）2座。1、初沉池的设计参数最大设计流量Qmax=Kz·Qp=1.32×2.5×=33000m³/d=1375m³/h；沉淀池表面负荷取2m³/(m²·h)。2、初沉池的设计计算⑴沉淀池单池表面面积⑵池子直径D:=20.9m取D=21m>16m⑶有效水深取沉淀时间t=1.5h，则：==21.5=3.0m⑷初沉池每池每天污泥量式中,---分别是进水与沉淀出水的悬浮物浓度，㎏/m³；---污泥含水率，95%~97%，取=97%；---污泥容重，㎏/m³\n，因污泥的主要成分是有机物，含水率在95%以上，故可取为1000㎏/m³；---两次排泥的时间间隔，初次沉淀池按2d考虑。曝气池后的二次沉淀池按2h考虑。机械排泥的初次沉淀池和生物膜法处理后的二次沉淀池污泥区容积宜按4h的污泥量计算。初沉池ss悬浮物去除率:40%~55%以上，取η=55%，则；m³污泥斗的容积式中---污泥斗高度（m），；---污泥斗倾角，60º；---污泥斗上部半径，2.0；---污泥斗下部半径，1.0。则：设池底坡向污泥斗的坡度为5%，则坡底落差：因此，池底可贮存的污泥体积为：所以，共可贮存污泥的总体积为:\n，满足要求。⑸沉淀池高度H:式中---保护高，取0.3m；---有效水深，m；---缓冲层高，m，非机械排泥时宜为0.5m；机械排泥时，缓冲层上缘宜高出刮泥板0.3m；---沉淀池底坡落差，m；---污泥斗高度，m；代入数值：=0.3+3.0+0.3+0.58+1.73=5.61m⑹沉淀池周边处的高度⑺径深比校核，在6～12之间，满足规要求。⑻堰负荷校核，符合要求；故单侧出水。⑼采用机械刮泥天雨给排水设备公司生产的ZBG型周边转动式刮泥机。刮泥机的主要技术性能参数有：池径30m周边线速3.2m/min;功率2.2kW；周边单个轮压60kN.\n沉淀池的出水采用锯齿堰，堰前设挡板，拦截浮渣。沉在底部的沉泥通过刮泥机刮至污泥斗，依靠静水压力排除。出水槽采用双侧集水，出水槽宽度为0.5m，水深0.4m，槽水流速度0.72m/s，堰上负荷为2.04L/(s.m)<2.9L/(s.m)符合要求。初沉池的出水流进曝气池。（五）A/O生物反应池污水处理程度的计算原污水的值()为250㎎/L，经初次沉淀池处理，按降低25％考虑，则进入曝气池的污水，其值（）为：处理水中非溶解性的值：处理水中溶解性BOD5的值：根据排放要达到二级标准的要求，=20mg/l，那么：去除率：（3）按BOD-污泥负荷法进行计算1）BOD-污泥负荷()的确定拟定采用的BOD-污泥负荷率为0.30㎏/（㎏MLSS·d）。但为稳妥计，需要加以校核。计算结果确证，值取0.3是适宜的。2）确定混合液污泥浓度（X）对比R=50％,r=1.2，代入各值，得:\n(3)反应池容积V反应池总水力停留时间：（4）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，介于0.5～1h之间；池容；好氧池水力停留时间；池容。（7）反应器各部分尺寸的确定本设计中，设2组A/O生物反应池，每组设有两个缺氧反应池及两个好氧反应池。1）好氧反应池池深H取4.0（3～5），则每组曝气池的面积为：池宽取4.5m，，介于1～2之间，符合规定。池长：\n设三廊道式曝气池，廊道长：取超高0.5m，则池总高度为：4.0+0.5=4.5m2）缺氧反应池池深取4.0，则每组缺氧池的面积为：池宽取10m，池长：取超高0.5m，则池总高度为：4.0+0.5=4.5m（六）曝气系统曝气系统是活性污泥体统至关重要的设备之一。当前广泛用于活性污泥系统的空气扩散装置分为鼓风曝气和机械曝气两大类。曝气系统的主要作用为：（1）充氧，将空气中的氧（或纯氧）转移到混合液中的活性污泥絮凝体上，以供应微生物呼吸之需。（2）搅拌、混合，使曝气池的混合液处在剧烈的混合状态，使活性污泥、溶解氧、污水中的有机污染物三者充分接触。同时，也起到防止活性污泥在曝气池沉淀的作用。1、曝气系统的计算与设计本设计采用鼓风曝气系统\n（1）设计参数设计污水量,　（2）设计计算①平均时需氧量()的计算活性污泥系统不同运行方式的、值及值(处理城市污水)＝0.48=0.162——混合液需氧量；——经活性污泥微生物代活动被降解的有机污染物量，以BOD值计；——单位曝气池容积的挥发性悬浮固体(MLVSS)量；V——曝气池容积，m³；——活性污泥微生物对有机污染物氧化分解过程的需氧率，即活性污泥微生物每代1㎏BOD所需要的氧量；——活性污泥微生物通过源代的自身氧化过程的需氧率，即每㎏活性污泥每天自身氧化所需的氧量。②最大时需氧量()的计算根据原始数据：总变化系数③每日去除的值：④去除每kgBOD的需氧量：\n⑤最大时需氧量与平均时需氧量之比：2、供气量的计算采用网状膜型中微孔空气扩散器，敷设于距池底0.2m外，淹没深4.0m，计算温度定为30℃。（1）设计参数水温（T℃）溶解度(㎎/L)水温（T℃）溶解度(㎎/L)水温（T℃）溶解度(㎎/L)014.621111.08228.83114.231210.83238.63213.841310.60248.53313.481410.37258.38413.131510.15268.22512.80169.95278.07612.48179.74287.92712.17189.54297.77811.87199.35307.63911.59209.17--1011.33218.99--水中溶解氧饱和度：（2）设计计算①空气扩散器出口处的绝对压力（）：Pa——空气扩散装置的安装深度；\n——大气压力，P=1.013×Pa。②空气离开曝气池表面时，氧的百分比值：——空气扩散器的氧转移效率，对网状膜型中微孔空气扩散器，取值12%；③曝气池混合液中平均氧饱和度(按最不利的温度条件考虑)()：最不利条件，按30℃考虑。——鼓风曝气池混合液溶解氧饱和度的平均值；——在大气压力条件下，氧的饱和度；——空气扩散装置出口处的绝对压力。④换算在20℃条件下，脱氧清水的充氧量：取值：α=0.9，β=0.92，C=2.0,ρ=1.0相应的最大时需氧量：⑤曝气池平均时供气量：⑥曝气池最大时供气量为：⑦去除每的供气量：m³/㎏BOD\n⑧每污水的供气量：空气/污水⑨本系统的空气总量除采用鼓风曝气外，本系统还采用空气在回流污泥泥井提升污泥，空气量按回流污泥量的8倍考虑，污泥回流比R取值50%，这样，提升回流污泥所需空气量:。总需气量：6613.88＋4166.67=10780.55m³/h3、空气管系统计算布置空气管道，在相邻的两个廊道的隔墙上设一根干管，共5根干管。在每根干管上设5对配气竖管，共10条配水竖管。全曝气池共设30条配气竖管。每根竖管的供气量为：曝气池平面面积为：设一个廊道长27m，宽4.5m；每组有3个廊道，共2组，因此得:27×4.5×3×2＝729m²每个空气扩散器的服务面积按计，则所需空气扩散器的总数为：为安全计，本设计采用1500个空气扩散器。每个竖管上安设的空气扩散器的数目为：个每个空气扩散器的配气量为：4、空压机的选定选择一条鼓风机房开始的最远最长的管路作为计算管路。空气管路的局部阻力损失，根据配件的类型这算成当，量长度损失，并计算出管道的计算长度，由上可知:空气管道系统的总压力损失为：\n网状膜空气扩散器的压力损失为：5.88kPa则总压力损失为:5.88+1.688=7.568为安全计，设计取值9.8空气扩散装置安装在距曝气池池底0.2m外，因此，空气机所需压力为：P=(4.2－0.2＋1.0)×9.8＝49空压机供气量：最大时：6613.88＋4166.67=10780.55m³/h=179.68m³/min平均时：5601.39＋4166.67＝9768.06m³/h＝162.80m³/min根据所需压力及空气量，决定采用LG60型空气机5台。该型空压机风压50，风量60m³/min。正常条件下，3台工作，2台备用，高负荷时4台工作，1台备用。（七）二次沉淀池（普通辐流式）二次沉淀池设在生物处理构筑物活性污泥法或生物膜法的后面，用于沉淀去除活性污泥或腐殖污泥指生物膜法脱落的生物膜，它是生物处理系统的重要组成部分。二沉池采用辐流式沉淀池。本设计的二沉池采用普通辐流式二沉池2座。每座二沉池配有刮泥机一座，刮泥机线速度为1.5m/min。二沉池设有专门放空时用的放空管道.以便检修或出故障时用。1、二沉池的设计参数城市污水沉淀池设计数据及产生的污泥量表沉淀池类型沉淀时间(h)表面水力负荷m³/(m²·h)污泥量污泥含水率(%)g/(p·d)L/(p·d)初次沉淀池1.0~2.01.5~3.014~270.36~0.8395~97二次沉淀池生物膜法后1.5~2.51.0~2.07~19—96~98活性污泥法后1.5~2.51.0~1.510~21—99.2~99.6由表可知表面负荷的取值围为～1.5取\n2、二沉池的设计计算⑴二沉池单池表面面积⑵池子直径D⑶二沉池有效水深沉淀时间的取值围为1.5～2.5h,取t=2h,则:=×t=×2=2.8m，⑷沉淀池共可贮存污泥的总体积V:污泥斗容积:式中——污泥斗高度(m)，；——污泥斗倾角，60°；——污泥斗上部半径，2.0m；——污泥斗下部半径，1.0m；则：设池底坡向污泥斗的坡度为5%，则坡底落差:，取0.53因此，池底可贮存的污泥体积为:\n所以，共可贮存污泥的总体积为:,满足要求⑸沉淀池高度H:式中：---保护高，取0.3m；---有效水深，m；---缓冲层高，m，非机械排泥时宜为0.5m；机械排泥时，缓冲层上缘宜高出刮泥板0.3m；---沉淀池底坡落差，m；---污泥斗高度，m；代入数值：=0.3+2.8+0.3+0.53+1.73=5.66m⑹沉淀池周边处的高度⑺径深比校核，在6~12之间，满足规要求（八）浓缩池初次沉淀污泥含水率介于95%~97%，剩余活性污泥达99%以上。因此污泥的体积非常大，对污泥的后续处理造成困难。污泥弄缩的目的在于减容。1、浓缩池设计参数本设计浓缩池采用两座圆形辐流式浓缩池,设有刮泥设备,采用周边传动,周边线速度为2.0m/min,设活性污泥浓度:X=2500㎎/L；，生活污水约为0.752、浓缩池设计计算⑴浓缩池污泥量计算\n取Y=0.55,,,,,⑵浓缩池直径采用带有竖向栅条污泥浓缩机的辐流式重力浓缩池,初沉池的污泥量:；二沉池剩余污泥量:，则,浓缩池污泥固体通量G取浓缩池面积为:A—采用2个浓缩池,单个浓缩池面积A=161.85/2=80.925,则浓缩池直径为:.(3)浓缩池的高度计算①取污泥浓缩时间为T=24h,A=πD²/4,Q=431.6m³/d,则浓缩池工作部分高：②浓缩池超高：③缓冲层高度：④浓缩池的高度H为:\n(4)采用间歇排泥，污泥量为Q=V=431.6m³/d,含水率为p=99.4％；污泥浓缩后的污泥量为V,含水率为p=97％，根据公式：V/V=W/W=C/C=(1-p)/(1-p)得浓缩后污泥体积：浓缩前：C1=7.5g/L；浓缩后：C2=C1(1-P2)/(1-P1)=7.5×(1-0.97)/(1-0.994)=37.5g/L。(十)脱水机房经过浓缩池浓缩后，去除了污泥中颗粒间的孔隙水，但污泥的体积仍然很大，为了进一步减容，需要将污泥进行脱水，脱水后含水率为60％~80％左右。本设计采用“离心脱水”。离心脱水，脱水的推动力是离心力，推动的对象是固相，离心力的大小可控制，比重力大几百倍甚至几万倍，因此脱水的效果也比浓缩好。(十一)其他构筑物的计算1、回流污泥泵房取回流比R=0.5，设两台回流污泥泵，选用螺旋污泥泵的型号为LXB1100，功率15KW。2、鼓风机房鼓风机房主要提供好氧消化池和曝气池曝气所需的空气。鼓风机房的设计计算是根据空气量的空气压力确定鼓风机的大小，然后据鼓风机的大小确定鼓风机房的大小，同时也得考虑防噪声的影响。（十二）污水厂平面布置概述在污水处理厂厂区有：各处理单元构筑物，连通各处理构筑物之间的管、渠及其他管线；辅助性建筑物，道路以及绿地等。构筑物平面布置应当遵循以下原则：1、各处理单元构筑物的平面布置\n处理构筑物是污水处理厂的主体建筑物，在做平面布置时，应根据各构筑物的功能要求和水力要求，结合地形和地质条件，确定它们在厂区的平面位置，对此应考虑：⑴贯通、连接各处构筑物之间的管、渠便捷、直通，避免迂回曲折；⑵土方量做到基本平衡，并避开劣质土壤地段；⑶在处理构筑物之间，应保持一定的间距，以保证敷设连接管、渠的要求，一般的间距可取值5~10m；⑷各处理构筑物在平面布置上，应考虑适当紧凑。2、管、渠的平面布置⑴在各处理构筑物之间，设有贯通、连接的管、渠，此外，还应设有能够使各处理构筑物独立运行的管、渠，当某一处理构筑物因故停止工作时，使其后接处理构筑物仍能保持正常的运行；⑵应设超越全部构筑物，直接排放水体的超越管；⑶在水厂还设有：给水管、空气管、消化气管、蒸汽管以及输配电线路。3、辅助建筑物污水处理厂的辅助建筑物有：泵房、鼓风机房、办公室、集中控制室、水质分析化验室变电所、机修、仓库、食堂等。它们是污水处理厂不可缺少的组成部分。六、污水厂高程布置（一）概述污水处理厂污水处理流程高程布置的主要任务是：确定各处理构筑物和泵房的标高，确定处理构筑物之间连接管渠的尺寸及其标高，通过计算确定各部分的水面标高，从而能够使污水沿处理流程在处理构筑物之间畅通地流动，保证污水处理厂的正常运行。在对污水处理厂污水处理流程的高程布置时，应考虑下列事项：⑴选择一条距离最长，水头损失最大的流程进行水力计算。并应适当留有余地，以保证在任何情况下，处理系统都能够运行正常；⑵计算水头损失时，一般应以近期最大流量作为构筑物和管渠的设计流量；⑶设置终点泵站的污水处理厂，水力计算常以接纳处理后污水水体的最高水位作为起点，逆污水处理流程向上倒推计算，以使处理后污水在洪水季节也能自流排出，而水泵需要扬程则较小，运行费用也较低。\n⑷在作高程布置时，还应注意污水流程与污泥流程的配合，应尽量减少需抽升的污泥量。(二)高程设计计算污水流经各处理构筑物的水头损失构筑物名称水头损失（cm）构筑物名称水头损失（cm）配水井10～30平流沉淀池20～40格栅10～25辐流沉淀池50～60沉砂池10～25A/O池25～50处理构筑物高程表构筑物名称水位标高池底标高构筑物名称水位标高池底标高粗格栅-4.23-4.70二沉池0.60-4.53细格栅3.652.92污泥泵房3.80-4.53沉砂池3.262.10浓缩池2.00-2.05初沉池2.02-1.98储泥池1.40-2.50A/O池1.50-2.00\n第五章参考文献1、市政工程设计研究总院.给水排水设计手册（第二版）——第五册（城镇排水）.：中国建筑工业，2000；2、排水工程（第四版）：中国建筑工业，2000；3、市政工程设计研究院.给水排水设计手册（第二版）——第九册（专用机械）.：中国建筑工业，2000；4、中国市政工程西北设计研究院.给水排水设计手册（第二版）——第十一册（常用设备）.：中国建筑工业，2002。