城镇污水处理厂设计 构筑物及高程计算

污泥处理构筑物设计计算一、回流污泥泵房1.设计说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阀井中，然后由管道输送至回流泵房，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。设计回流污泥量为QR=RQ,污泥回流比R=50100。按最大考虑，即QR=100%Q=231.5L/s20000m3/d2.回流污泥泵设计选型（1）扬程：二沉池水面相对地面标高为0.6m,套筒阀井泥面相对标高为0.2m，回流污泥泵房泥面相对标高为0.2-0.2-0.4m，氧化沟水面相对标高为1.5m，则污泥回流泵所需提升高度为：1.5-（-0.4）1.9m（2）流量：两座氧化沟设一座回流污泥泵房，泵房回流污泥量为20000m3/d833m3/h（3）选泵：选用LXB-900螺旋泵3台（2用1备），单台提升能力为480m3/h，提升高度为2.0m2.5m,电动机转速n=48r/min,功率N=55kW（4）回流污泥泵房占地面积为9m5.5m二、剩余污泥泵房1.设计说明二沉池产生的剩余活性污泥及其它处理构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）将其提升至污泥浓缩池中。处理厂设一座剩余污泥泵房（两座二沉池共用）污水处理系统每日排出污泥干重为21334.4kg/d,即为按含水率为99计的污泥流量2Qw2133.44m3/d266.88m3/d11.12m3/h2.设计选型（1）污泥泵扬程:辐流式浓缩池最高泥位（相对地面为）-0.4m，剩余污泥泵房最低泥位为 -（5.34-0.3-0.6）-4.53m,则污泥泵静扬程为H0=4.53-0.44.13m，污泥输送管道压力损失为4.0m，自由水头为1.0m，则污泥泵所需扬程为H=H0+4+1=9.13m。（2）污泥泵选型:选两台，2用1备，单泵流量Q2Qw/25.56m3/h。选用1PN污泥泵Q 7.216m3/h, H 14-12m, N 3kW（3）剩余污泥泵房: 占地面积LB=4m3m，集泥井占地面积三、污泥浓缩池 采用两座幅流式圆形重力连续式污泥浓缩池，用带栅条的刮泥机刮泥，采用静压排泥，剩余污泥泵房将污泥送至浓缩池。1.设计参数 进泥浓度：10g/L 污泥含水率P199.0，每座污泥总流量:Q1334.4kg/d=133.44m3/d=5.56m3/h 设计浓缩后含水率P2=96.0 污泥固体负荷：qs=45kgSS/(m2.d) 污泥浓缩时间：T=13h 贮泥时间：t=4h2.设计计算（1）浓缩池池体计算：每座浓缩池所需表面积 m2 浓缩池直径 取D=6.2m 水力负荷 有效水深h1=uT=0.18413=2.39m 取h1=2.4m浓缩池有效容积V1=Ah1=29.652.4=71.16m3（2）排泥量与存泥容积:浓缩后排出含水率P296.0的污泥,则Q w= 按4h贮泥时间计泥量，则贮泥区所需容积 V24Q w41.395.56m3 泥斗容积 = m3 式中：h4泥斗的垂直高度，取1.2m r1泥斗的上口半径，取1.1m r2泥斗的下口半径，取0.6m 设池底坡度为0.08，池底坡降为： h5= 故池底可贮泥容积： = 因此，总贮泥容积为 （满足要求）（3）浓缩池总高度： 浓缩池的超高h2取0.30m，缓冲层高度h3取0.30m，则浓缩池的总高度H为 =2.4+0.30+0.30+1.2+0.16=4.36m （4）浓缩池排水量：Q=Qw-Q w=5.56-1.39=4.17m3/h（5）浓缩池计算草图：四、贮泥池及污泥泵 1设计参数 进泥量：经浓缩排出含水率P296%的污泥2Q w=233.36=66.72m3/d，设贮泥池1座，贮泥时间T0.5d=12h 2设计计算 池容为 V=2QwT=66.720.5=33.36m3 贮泥池尺寸（将贮泥池设计为正方形） LBH=3.63.63.6m 有效容积V=46.66m3 浓缩污泥输送至泵房 剩余污泥经浓缩处理后用泵输送至处理厂南面的苗圃作肥料之用 污泥提升泵 泥量Q=66.72m3/d=2.78m3/h 扬程H=2.3-(-1.5)+4+1=7.8m 选用1PN污泥泵两台，一用一备，单台流量Q7.216m3/h,扬程H1412mH2O,功率N3kW 泵房平面尺寸LB=4m3m 高程计算一、水头损失计算计算厂区内污水在处理流程中的水头损失，选最长的流程计算，结果见下表：污水厂水头损失计算表名 称设 计流 量（L/s）管 径（mm）I（）V(m/s)管 长（m）IL（m）（m）h（m）出厂管231.56001.480.84800.1181.000.0360.154接触池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0.5二沉池至流量计井115.84003.080.92100.0313.840.1660.197流量计井0.2氧化沟0.5氧化沟至厌氧池115.84003.080.92120.0374.220.1820.219厌氧池0.3厌氧池至配水井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细格栅0.26提升泵房2.06.776中格栅0.1进水井0.27.076二、高程确定1. 计算污水厂处神仙沟的设计水面标高根据式设计资料，神仙沟自本镇西南方向流向东北方向，神仙沟沟底标高为-1.5m，河床水位控制在0.51.0m。而污水厂厂址处的地坪标高基本上在2.25m左右（2.102.40），大于神仙沟最高水位1.0m（相对污水厂地面标高为-1.25）。污水经提升泵后自流排出，由于不设污水厂终点泵站，从而布置高程时，确保接触池的水面标高大于0.8m【即神仙沟最高水位(1.25+0.154+0.3）-0.7960.8m】,同时考虑挖土埋深。2. 各处理构筑物的高程确定设计氧化沟处的地坪标高为2.25m（并作为相对标高0.00），按结构稳定的原则确定池底埋深-2.0m，再计算出设计水面标高为3.5-2.01.5m，然后根据各处理构筑物的之间的水头损失，推求其它构筑物的设计水面标高。经过计算各污水处理构筑物的设计水面标高见下表。再根据各处理构筑物的水面标高、结构稳定的原理推求各构筑物地面标高及池底标高。具体结果见污水、污泥处理流程图。各污水处理构筑物的设计水面标高及池底标高构筑物名称水面标高(m)池底标高(m)构筑物名称水面标高(m)池底标高(m)进水管-3.93-4.41沉砂池3.262.10中格栅-4.23-4.70厌氧池2.02-1.98泵房吸水井-5.23-7.00氧化沟1.5-2.00细格栅前3.653.18二沉池0.60-4.53细格栅后3.392.92接触池-0.67-2.97