某市10万吨天污水处理厂工艺.docx

某市10万吨天污水处理厂工艺第一章设计任务及资料11.1 设计任务11.2 设计目的及意义11.3 设计要求11.4 设计资料21.5 设计根据3第二章设计方案论证42.1 厂址选择42.2 污水厂处理流程的选择42.3 设计污水水量82.4 污水处理程度计算8第三章污水的一级处理构筑物设计计算103.1 格栅103.2 提升泵站193.3 沉砂池23第四章污水的二级处理设计计算294.1 厌氧池+DE型氧化沟工艺计算294.2 辐流式沉淀池383/克Ei*l4,74.4计量设备50第五章污泥处理设计计算535.1 污泥处理(SlUdgetreatment)的目的与处理方法535.2 污泥泵房设计545.3 污泥浓缩池555.4 贮泥池595.5 污泥脱水61第六章污水处理厂的布置666.1 污水处理厂平面布置666.2 污水处理厂高程布置69第七章供电仪表与供热系统设计757.1 变配电系统757.2 监测仪表的设计75第八章劳动定员768.1 定员原则768.2 污水厂人数定员76参考文献77附录78外文资料79中文译文82致谢85第一章设计任务及资料1.1 设计任务某市IO万吨污水处理厂工艺设计。1.2 设计目的及意义1.2.1 设计目的该市为东北某市，面积10301平方公里，人口300万，城市进展方向为以老城为依托，以疏港公路为轴线，向南进展。并逐步向经济技术开发区进展。随着城市及工业的进展，城市污水排放量也在逐年增加，至2007年城北排放未经处理污水排放量已达10万吨/日左右。大量的工业废水与生活污水未经处理直接排入M河，使M河受到严重污染，致使河水中生物、植物大部分绝迹，破坏了自然景观、污染城区下游地下水源，严重制约着该市经济的进展。为改善环境，治理河水污染问题，建设城市污水治理工程势在必行。122设计意义设计是实现高等工科院校培养目标所不可缺少的教学环节，是教学计划中的一个有机构成部分，是培养学生综合运用所学的基础理论、基础知识与分析解决实际问题能力的重要一环。它与其他教学环节紧密配合，相辅相成，在某种程度上是前面各个环节的继续、深化与进展。我国城市污水处理相关于国外发达国家、起步较晚。近200年来，城市污水处理已从原始的自然处理、简单的一级处理进展到利用各类先进技术、深度处理污水，并回用。处理工艺也从传统活性污泥法、氧化沟工艺进展到A/0、N10、AB、SBR(包含CCAS工艺)等多种工艺，以达到不一致的出水要求。尽管如此，我国的污水处理还是落后于许多国家。在我们大力引进国外先进技术、设备与经验的同时，务必结合我国进展，特别是当地实际情况，探索适合我国实际的城市污水处理系统。其次，做本设计能够使我得到很大的提高，可在不一致程度上提高调查研究，查阅文献，收集资料与正确熟练使用工具书的能力，提高理论分析、制定设计方案的能力与设计、计算、绘图的能力；技术经济分析与组织工作的能力；提高总结，撰写设计说明书的能力等。1.3 设计要求1.3.1 污水处理厂设计原则(1)污水厂的设计与其他工程设计一样，应符合适用的要求，首先务必确保污水厂处理后污水达到排放要求。考虑现实的经济与技术条件，与当地的具体情况（如施工条件）。在可能的基础上，选择的处理工艺流程、构（建）筑物形式、要紧设备设计标准与数据等。（2）污水处理厂使用的各项设计参数务必可靠。设计时务必充分掌握与认真研究各项自然条件，如水质水量资料、同类工程资料。按照工程的处理要求，全面地分析各类因素，选择好各项设计数据，在设计中一定要遵守现行的设计规范，保证必要的安全系数。对新工艺、新技术、新结构与新材料的使用积极慎重的态度。（3）污水处理厂（站）设计务必符合经济的要求。污水处理工程方案设计完成后，总体布置、单体设计及药剂选用等尽可能使用合理措施降低工程造价与运行管理费用，（4）污水厂设计应当力求技术合理。在经济合理的原则下，务必根据需要，尽可能使用先进的工艺、机械与自控技术，但要确保安全可靠。（5）污水厂设计务必注意近远期的结合，不宜分期建设的部分，如配水井、泵房及加药间等，其土建部分应一次建成；在无远期规划的情况下，设计时应为今后进展留有挖潜与扩建的条件。（6）污水厂设计务必考虑安全运行的条件，如适当设置分流设施、超越管线、甲烷气的安全储存等。（7）污水厂的设计在经济条件同意情况下，场内布局、构（建）筑物外观、环境及卫生等能够适当注意美观与绿化。1.3.2 污水处理工程运行过程中应遵循的原则在保证污水处理效果同时，正确处理城市、工业、农业等各方面的用水关系，合理安排水资源的综合利用，节约用地，节约劳动力，考虑污水处理厂的进展前景，尽量使用处理效果好的先进工艺，同时合理设计、合理布局，做到技术可行、经济合理。1.4 设计资料1.4.1 项目概况东北某市，面积10301平方公里，人口300万，城市进展方向为以老城为依托，以疏港公路为轴线，向南进展。并逐步向经济技术开发区进展。随着城市及工业的进展，城市污水排放量也在逐年增加，至2007年城北排放未经处理污水排放量已达10万吨/日左右。大量的工业废水与生活污水未经处理直接排入M河，使M河受到严重污染，致使河水中生物、植物大部分绝迹，破坏了自然景观、污染城区下游地下水源。为改善环境，治理河水污染问题，建设城市污水治理工程势在必行。1.4.2 水质情况污水处理厂进水水质指标为:COD390mglBOD5180mglSS180mglNH3-N40mglP6mgl处理后的出厂污水水质标准为:COD100mglBOD520mglSS20mglNH3-N15mglP1mg/1处理后的污水排入M河。1.4.3 环境条件状况该市区属温带季风型大陆性气候，春季多风干燥，夏季受北太平洋暖流影响，温暖而潮湿，秋季温润凉爽，冬季受蒙古与西伯利亚高气压带操纵，严寒干燥。年平均降水量约550毫米，年平均气温8o本地区气候要紧受季风影响，主导风向夏季为南风、西南风；冬季北风、西北风。地震裂度6度。1.4.4 排水系统城市的排水系统使用分流制排水系统，城市污水主干管由西北方向流入污水处理厂厂区，主干管进入污水处理厂处的管径为1250mm,管道水面标高为80.Omo1.5 设计根据设计根据要紧是国家有关法律法规：1、中华人民共与国环境保护法；2、GB3838-2002地面水环境质量标准；3、GB18918-2002城镇污水处理厂污染物排放标准；4、GB50014-2006室外排水设计规范；5、GB50335-2002污水再生利用工程设计规范。第二章设计方案论证城市污水处理厂的设计规模与进入处理厂的污水水质与水量有关，污水的水质与水量能够通过设计任务书的原始资料计算。2.1 厂址选择在污水处理厂设计中，选定厂址是一个重要的环节，处理厂的位置对周围环境卫生、基建投资及运行管理等都有很大的影响。因此，在厂址的选择上应进行深入、详尽的技术比较。厂址选择的通常原则为：1、在城镇水体的下游；2、便于处理后出水回用与安全排放；3、便于污泥集中处理与处置；4、在城镇夏季主导风向的下风向；5、有良好的工程地质条件；6、少拆迁，少占地，根据环境评价要求，有一定的卫生防护距离；7、有扩建的可能；8、厂区地形不应受洪涝灾害影响，防洪标准不应低于城镇防洪标准，有良好的排水条件；9、有方便的交通、运输与水电条件。因此，本设计的污水处理厂应建在城区的东北方向较好，又由于城市污水主干管由西北方向流入污水处理厂厂区，则污水处理厂建在城区的西北方向。2.2 污水厂处理流程的选择2.2.1 确定处理流程的原则城市污水处理的目的是使之达标排放或者污水回用用于使环境不受污染，处理后出水回用于农田灌溉，城市景观或者工业生产等，以节约水资源。城市污水处理及污染防治技术政策对污水处理工艺的选择给出下列几项关于城镇污水处理工艺选择的准则：城市污水处理工艺应根据处理规模、水质特征、受纳水体的环境功能及当地的实际情况与要求，经全面技术经济比较后优先确定；工艺选择的要紧技术经济指标包含：处理单位水量投资，削减单位污染物投资，处理单位水量电耗与成本，削减单位污染物电耗与成本，占地面积，运行性能，可靠性，管理保护难易程度，总体环境效益；应切合实际地确定污水进水水质，优先工艺设计参数务必对污水的现状、水质特征、污染物构成进行全面调查或者测定，做出合理的分析预测；在水质构成复杂或者特殊时，进行污水处理工艺的动态试验，必要时应开展中试研究；积极地使用高效经济的新工艺，在国内首次应用的新工艺务必通过中试与生产性试验，提供可靠性设计参数，然后进行运用。2.2.2 污水处理流程的选择我国城市污水处理相关于国外发达国家、起步较晚。近200年来，城市污水处理已从原始的自然处理、简单的一级处理进展到利用各类先进技术、深度处理污水，并回用。处理工艺也从传统活性污泥法、氧化沟工艺进展到A/0、A20.AB、SBR（包含CCAS工艺）等多种工艺，以达到不一致的出水要求。尽管如此，我国的污水处理还是落后于许多国家。在我们大力引进国外先进技术、设备与经验的同时，务必结合我国进展，特别是当地实际情况，探索适合我国实际的城市污水处理系统。我国城市污水处理技术随着水污染操纵与环境治理的实践，在吸取国外技术经验的同时，结合我国国情的特点，逐步改进提高，初步形成了一些适用的技术路线，要紧如下：1、对传统活性污泥法进行改造或者予以取代后的人工生物净化技术路线；2、以自然生物净化为主的人工生物净化与自然生物净化相结合的技术路线；3、以污水扩散排放为主，处理为辅的技术路线；4、以回用为目的的污水深度处理技术路线。结合该污水处理工程的具体情况分析进行选择：首先，3与4这两条技术路线关于自然环境条件因素要求较高，从而不可取，因此应选择1与2这两条路线，特别以2这种路线应予以推广。由于随着环境的状况日趋严峻，用水的问题更加突出，从而对雨水的合理使用必将使大家特别重视的课题，因此，下面着重分析以自然生物净化为主与人工生物净化相结合的技术路线与对传统活性污泥法进行改造或者予以取代活的人工生物净化即使路线。人工生物净化与自然生物净化相结合的技术路线，关于大规模污水处理厂来说，要紧指氧化塘处理与土地法处理，它们都具有运行费用低，外加能源消耗少与管理简单的优点，在我国一些城市也被因地制宜的使用。氧化塘通常分好氧氧化塘、厌氧氧化塘、兼性氧化塘，它们所需要的停留时间都很长，通常需要几天到几十天，占地面积很大，而且对周围环境卫生的影响较大，需要慎重考虑，因此，在没有低洼地可利用的情况下，若购置占用大量的良田，平地筑塘是很不经济的，本工程的情况不宜使用氧化塘处理。土地法处理，就是按照要求对污水达到处理的同时，达到对操纵渗流污染的要求，有计划的将污水排放到大面积的土地上下渗，利用土壤的过滤、吸附、分解与土壤微生物的代谢能力等物理、化学、生物化学等作用，使污水达到净化。这种仿有利于污水中水肥资源的利用与土壤微粒结构的改善，但是，这种处理需要广阔的土地面积，而且要注意对地下水的污染问题。在我国人均土地面积不足的情况下，土地法处理务必与污水灌溉合理的结合，污水灌溉在农业增产方面取得了显著的成绩，但是，这只是对污水的灌溉利用，与污水的土地利用处理还有一定差距。要紧表现在：1、污水灌溉按土地处理污水的要求操纵水量、水质，但对有些地下水与其它水源、水体仍会造成污染；2、由于灌溉季节性变化与灌溉面积的限制，不能做到终年昼夜对污水的处理；3、没有通过严格水质操纵的灌溉，往往会造成对粮食作物，特别是对蔬菜作物的使用质量的影响，这要紧来自一些重金属的污染；因此，污水灌溉作为对适当处理获得城市污水的有效利用，无疑是非常有价值的，但作为对污水的完善土地处理，从而取代其它的污水处理措施，在本工艺的具体条件下，此方法也许不可行。由于：1、对地下水源有污染危险；2、做不到终年昼夜对污水的处理；3、没有也不可能修建储存几个月污水量的大容量调节池，非灌溉季节的排放问题无法解决。综上所述，以自然生物净化为主的人工生物净化与自然生物净化相结合的路线，本工程不具备使用的条件，当然也就不宜使用。人工净化就是人为的制造条件，使微生物大量繁殖，提高微生物净化的效率，要紧包含活性污泥法与生物膜法，其中以活性污泥法使用较为普遍，是目前国内外城市污水处理的主体工艺。传统的活性污泥法有较丰富的实践经验与技术资料、运行可靠、处理效果好，但是也存在能活较多与费用高等特点，因此对其流程改革更新后，出现了AB工艺，氧化沟法，SBR间歇活性污泥法，A/0脱氮工艺，A7同步脱氮除磷工艺等常用工艺，它们各自具有相对不一致的优点。结合本工艺的具体情况，本污水厂还要求高效脱氮除磷，常用的方法有AB法，SBR,A20,氧化沟工艺等。2.2.3 污水处理流程方案的介绍与比较1、AB½(AdsorptionBiooxidation)3、A20(AnaerobiCAnoxic-oxic)4、氧化沟工艺帕式（PaSSVeer）简称单沟式，表面曝气使用转刷曝气，水深通常在2.53.5m,转刷动力效率1.6L8kgO2（kWh）奥式（OrbaD简称同心圆式，应用上多为椭圆形的三环道构成，三个环道用不一致的D0（如外环为0,中环为1,内环为2）,有利于脱氮除磷。使用转碟曝气，水深通常在4.04.5m,动力效率与转刷接近，现已在山东潍坊、北京黄村与合肥的污水处理厂应用。三沟式氧化沟（T型氧化沟），此种型式由简单，处理效果不错，但其使用转刷曝气，水深浅，占地面积大，复杂的三池构成，中间作曝气池，左右两池兼作沉淀池与曝气池。T型氧化沟构造操纵仪表增加了运行管理的难度。不设厌氧池，不具备除磷功能。交替式氧化沟是SBR工艺与传统氧化沟工艺组合的结果，目前应用的要紧有3种氧化沟，分别为VR型、DE型、T型。交替式氧化沟具有良好的脱氮效果,若在起前面设一厌氧池，则起也具有良好的除磷效果。氧化沟通常不设初沉池，负荷低，耐冲击，污泥少。建设费用及电耗视使用的沟型而变，如在转碟与转刷曝气形式中，再引进微孔曝气，加大水深，能有效地提高氧的利用率（提高20%）与动力效率达253.0kgO2（kWh）o2.2.4污水处理流程方案的确定1）具有特殊的水力流淌特点，有利于活性污泥的生物凝聚作用，而且能够将其工作区分为富氧区，缺氧区，用以进行硝化与反硝化作用，取得脱氮效果;2）不设初沉池，有机性悬浮物在氧化沟内能达到好氧稳固的程度；3）BOD负荷低，使氧化沟具有对水温、水质、水量的变动有较强的习惯性,污泥产率低，勿需进行硝化处理；4）脱氮效果还能进一步提高；5）电耗较小，运行费用低。本设计的工艺流程为：城市污水T魄升至房IT曝气沉砂池I厌/池+DE型由而出水至M河WfiHll<运走W-f画3-海丽词W盘超质邈2.3 原始设计参数原水量Q=50000m3d=2083.3m3h=0.579m3s流量总变化系数为&=:=1.37CU.IUbV7Q”弼设计流量Qmax=KzQ=1.37×0.579m3s=0.793m3s2.4 污水处理程度计算城市污水排入受纳水体后，通过物理的、化学的与生物的作用，使污水中的污染物浓度降低，受污染的受纳水体部分地或者全部地恢复原状，这种现象称之水体自净或者水体净化，水体所具有的这种能力称之水体自净能力。在选择污水处理程度时，既要充分利用水体的自净能力，又要防止水体受到污染，避免污水排入水体后污染下游取水口与影响水体中的水生动植物。2.4.1 污水的CoQ处理程度计算式中E1C的处理程度，%；C进水的COO浓度，mgL;C-处理后污水排放的COD浓度，mg/L.则=450二”=89.67%4502.4.2 污水的BOD5处理程度计算式中E280&的处理程度，%；1.进水的BOD5浓度，mg/L；1.1处理后污水排放的BODS浓度，mgL。E2200-20200= 90%2.4.3 污水的SS处理程度计算ELC式中E3SS的处理程度，%；C进水的SS浓度，mg/L；Ce处理后污水排放的SS浓度，mg/Lo则250-20=92%2502.4.4 污水的氨氮处理程度计算Ew式中E4氨氮的处理程度，%;C进水的氨氮浓度，mgLCt处理后污水排放的氨氮浓度，mgL.则1.40-150/E.=62.5%4402.4.5污水的磷酸盐处理程度计算ELC式中E5磷酸盐的处理程度，%；C进水的磷酸盐浓度，吆"；Cc处理后污水排放的磷酸盐浓度，机g/L。则6-1ES=83.33%56第三章污水的一级处理构筑物设计计算3.1 格栅（两用一备）格栅是由一组平行的金属栅条或者筛网制成，安装在污水渠道、泵房集水井的进口处或者污水处理厂的端部，用以截留较大的悬浮物或者漂浮物，如纤维、碎皮、毛发、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，并使之正常进行。被截留的物质称之栅渣。设计中格栅的选择要紧是决定栅条断面、栅条间隙、栅渣清除方式等。格栅断面有圆形、矩形、正方形、半圆形等。圆形水力条件好，但刚度差,故通常多使用矩形断面。格栅按照栅条形式分为直棒式格栅、弧形格栅、辐流式格栅、转筒式格栅、活动格栅等；按照格栅栅条间距分为粗格栅与细格栅（1.5Iomm）；按照格栅除渣方式分为人工除渣格栅与机械除渣格栅，目前，污水处理厂大多都使用机械格栅；按照安装方式分为单独设置的格栅与与水泵池合建一处的格栅。3.1.1 格栅的设计城市的排水系统使用分流制排水系统，城市污水主干管由西北方向流入污水处理厂厂区，主干管进水水量为Q=15（乩63污水进入污水处理厂处的管径为1250mm,管道水面标高为80.0？。本设计中使用矩形断面并设置两道格栅（中格栅一道与细格栅一道），使用机械清渣。其中，中格栅设在污水泵站前，细格栅设在污水泵站后。中细两道格栅都设置三组即N=3组，每组的设计流量为0.502so3.1.2设计原则1、格栅栅条间隙宽度，应符合下列要求：1)粗格栅：机械清除时宜为1625mm;人工清除时宜为2540mm0特殊情况下，最大间隙可为IOomm。2)细格栅：宜为1.510mm03)水泵前，应根据水泵要求确定。2、污水过栅流速宜使用0.61.0ms0除转鼓式格栅除污机外，机械清除格栅的安装角度宜为6090°。人工清除格栅的安装角度宜为30。60°。3、当格栅间隙为1625mm时，栅渣量取0.100.05疝/1()3加3污水；当格栅间隙为3050mm时，栅渣量取0.03-0.01加力()3加3污水。4、格栅除污机，底部前端距井壁尺寸，钢丝绳牵引除污机或者移动悬吊葫芦抓斗式除污机应大于1.5m；链动刮板除污机或者回转式固液分离机应大于1.Omo5、格栅上部务必设置工作平台，其高度应高出格栅前最高设计水位05m,工作平台上应有安全与冲洗设施。6、格栅工作平台两侧边道宽度宜使用0.71.0m0工作平台正面过道宽度，使用机械清除时不应小于1.5m,使用人工清除时不应小于1.2m。7、粗格栅栅渣宜使用带式输送机输送；细格栅栅渣宜使用螺旋输送机输送。8、格栅除污机、输送机与压榨脱水机的进出料口宜使用密封形式，根据周围环境情况，可设置除臭处理装置。9、格栅间应设置通风设施与有毒有害气体的检测与报警装置。10沉砂池的超高不应小于0.3m。设计参数(1)最大日流量QmaX=I37X0.579m3s=0.793m3s(2)社两座中格栅n=2,则每座处理量0=0.397m3s(3)栅前流速匕=0.8ms(4)过栅流速I/=0.9ms(5)栅条宽度S=O.Olm(6)格栅栅条间隙=2Omm=O.02m(7)栅前部分长度0.5m,栅后部分长度LOm(8)格栅安装倾角g=60°(9)单位栅渣量Wl=O.05013栅渣/1()311?污水3.1.3中格栅设计计算1、确定格栅前水深根据最优水力断面公式。=用匕=用与匕=孕计算则栅前水深：z=050n22、格栅的间隙数QJSinan=Nbhv式中格栅栅条间隙数，个；Q设计流量，misia格栅倾角，°；N设计的格栅组数，组；b格栅栅条间隙，?；h栅前水深，团。0.397sin600人n=41个0.02×0.50×0.93、栅槽有效宽度B=s(n-)+bn式中B栅槽有效宽度，m；-V每根格栅条宽度，moB=0.0l×(41-l)+0.02×4l=0.40+0.82=l.22w4、进水渠道渐宽部分的长度计算 tan a式中1进水渠道渐宽部分长度，加；%渐宽处角度，0O设计中取名二20。1.22-1.002 tan 20°0.30/?5、进水渠道渐窄部分的长度计算2=-三-=0.15h2226、通过格栅的水头缺失设栅条断面为锐边矩行截面，夕二2.42%=h°k%=sina2g4=(sbY式中hl水头缺失，加，通常为O.080.15m;%计算水头缺失，m；g重力加速度，ms2；k格栅受污物堵塞时的水头缺失增大倍数，通常取2二3；J阻力系数，其值与栅条断面形状有关；形状系数。S-V2OOl-092则hi=k-)3sina=3×2.42×3sin60o=0.10/n,Pb2g0.022×9.87、栅后槽总高度设栅前渠道超高色=030"z则栅后槽总高度H=h+h+A2=0.50+0.10+0.30=0.90/n8、栅槽总长度£ = / +，2 + 05 + 1.0 +tana=0.3+0.15+0.5+1.0+03+05tan60°=2.4m中格栅示意图如图319、每日栅渣量117QW,×864(X)W=-jKZXIoOo每日栅渣量，m3d；栅渣量，加栅渣八0。"污水;K.生活污水流量总变化系数。代入数值得：lz0.397×0.05×86400U八C3zjW=1.25>0.2m3/d1.37×l0应使用机械除渣及皮带输送机或者无轴输送机输送栅渣，使用机械栅渣打包机将栅渣打包，汽车运走。10进水与出水渠道城市污水通过ONl250mM的管道送入进水渠道，然后，就由提升泵将污水提升至细格栅。U.格栅除污机选择选用NC-1200型机械格栅三台。NC-1200型机械格栅工作参数安装角度/(o)电机功率/kw过栅流速/(ms)有效栅宽度/mm设备总宽度/mm生产厂商600.75110601200上海慧罗环境工程有限公司12.计算草图如下1 .1.4细格栅设计计算(四用一备)(1)最大日流量QmaX=L37X0.579m3s=0.793m3s(2)社两座中格栅n=3,则每座处理量。=0.264m3s(3)栅前流速匕=08ms(4)过栅流速u=0.9ms(5)栅条宽度S=O.Olm(6)格栅栅条间隙b=IOmm=SOlm(7)栅前部分长度0.5m,栅后部分长度LOm(8)格栅安装倾角=60°(9)单位栅渣量Wl=O.08n?栅渣/1()3n污水3 .L3中格栅设计计算1、确定格栅前水深DD2根据最优水力断面公式Q=B/匕=用与匕=竽计算则栅前水深：h=0.422、格栅的间隙数QJSinan=Nbhv式中格栅栅条间隙数，个;Q设计流量，m3/s；a格栅倾角，°N设计的格栅组数，组;b格栅栅条间隙，团；h栅前水深，加。=67个0.264JSin60。n=0.01×0.41×0.93、栅槽有效宽度B=s(n-)+bn式中B栅槽有效宽度，小；S每根格栅条宽度，团。B=0.01×(67-1)+0.01×67=0.81+0.82=1.33m7、进水渠道渐宽部分的长度计算B-Bx2tanal式中/.进水渠道渐宽部分长度，加;%渐宽处角度，oo设计中取名二20。1.33-1.002tan20°0.45/?8、进水渠道渐窄部分的长度计算9、通过格栅的水头缺失设栅条断面为锐边矩行截面，夕二2.42%=h#OV%=4丁Sina2g4&=P(SlbF式中水头缺失，m,通常为O.080.15m;%计算水头缺失，m；g重力加速度，ms2；k格栅受污物堵塞时的水头缺失增大倍数，通常取2二3；J阻力系数，其值与栅条断面形状有关；形状系数。S-V2OOl-O92则hl=k-y=Sina=3x2.42Xsin60o=0.26m,Hb2g0.012×9.87、栅后槽总高度设栅前渠道超高为=030"z则栅后槽总高度=0+%+h2=0.41+0.26+0.30=0.97m8、栅槽总长度1.=/.+Z2+0.5+1.0+Hltana=0.45+0.23+0.5÷1.0+81。tan60°=2.59Z中格栅示意图如图319、每日栅渣量u/l×86400KZXIooo式中 W每口栅渣量，机7"；%栅渣量，疝栅渣/1。3加污水;Kz生活污水流量总变化系数。代入数值得:= 1.25 >0.2m3d0.397×0.05×864001.37x1000应使用机械除渣及皮带输送机或者无轴输送机输送栅渣，使用机械栅渣打包机将栅渣打包，汽车运走。10、进水与出水渠道城市污水通过OM250利机的管道送入进水渠道，然后，就由提升泵将污水提升至细格栅。11.格栅除污机选择选用TGS-1500回转式格栅除污机四台。TGS-1500回转式格栅除污机工作参数安装角度/(o)电机功率/kw过栅流速/(ms)耙齿栅宽/mm设备宽/mm生产厂商601.1-2.2113601500无锡通用机械厂3.2提升泵站污水总泵站接纳来自整个城市排水管网来的所有污水，其任务是将这些污水抽送到污水处理厂，以利于处理厂各构筑物的设置。因使用城市污水与雨水分流制，故本设计仅对城市污水排水系统的泵站进行设计。排水泵站的基本构成包含：机器间、集水池、格栅与辅助间。3.2.1 泵站设计的原则1、污水泵站集水池的容积，不应小于最大一台水泵5min的出水量；如水泵机组为自动操纵时，每小时开动水泵不得超过6次。2、集水池池底应设集水坑，倾向坑的坡度不宜小于10%o3、水泵吸水管设计流速宜为0.71.5m/s。出水管流速宜为0.82.5m/s。其他规定见GB500142006室外排水规范。3.2.2 泵房形式及工艺布置本设计使用地下湿式矩形合建式泵房，设计流量选用最高日最高时流量Q=1.50463m3s=130000mid。1、泵房形式为运行方便，使用自灌式泵房。自灌式水泵多用于常年运转的污水泵站，它的优点是：启动及时可靠，管理方便。该泵站流量小于211j3s,且鉴于其设计与施工均有一定经验可供利用，故选用矩形泵房。由于自灌式启动，故使用集水池与机器间合建，前后设置。大开槽施工。2、工艺布置本设计使用来水为一根污水干管，无滞留、涡流等不利现象，故不设进水井，来水管直接经进水闸门、格栅流入集水池，经机器间的泵提升污水进入出水井，然后依靠重力自流输送至各处理构筑物。3.2.3 泵房设计计算1、设计参数设计流量为Q=0724"s=724Ls,集水池最高水位为79.93m,出水管提升至细格栅，出水管长度为5m,细格栅水面标高为85.001m。泵站设在处理厂内，泵站的地面高程为81.50m。2、泵房的设计计算（1）集水池的设计计算设计中选用3台污水泵（2用1备），则每台污水泵的设计流量为：。=多=Zli=362S,按一台泵最大流量时5min的出水量设计，则集水池的容积为：V=Qr=362×5×60=108600L=108.6m3取集水池的有效水深为h=2.0集水池的面积为：c,V108.6、F=-=54.3m*h2集水池保护水深0.71m,实际水深为2.0+0.71=2.7Imo（2）水泵总扬程估算D集水池最低工作水位与所需提升最高水位之间的高差为:85.001-（79.93-2）=7.071m2）出水管管线水头缺失每一台泵单用一根出水管，其流量为。=362Ls,选用的管径为ON600/初77的铸铁管，查给水排水设计手册第一册常用资料得流速u=1.33ms（介于0.82.5ms之间），1005=3.68。出水管出水进入一进水渠，然后再均匀流入细格栅。设局部缺失为沿程缺失的30%,则总水头缺失为：z=5×-×1.3=0.024/?1000泵站内的管线水头缺失假设为1.5m,考虑自由水头为1。则水泵总扬程为：/=1.5+0.024+7.071+1.0=9.595帆（3）选泵本设计单泵流量为Q=362Ls,扬程9.595帆。查给水排水设计手册第11册常用设备,选用300TLW-540IB型的立式污水泵。该泵的规格性能见表37。表3-1300TLW-5401B型的立式污水泵的规格性能流量Q扬程H（小）转度n(rmin)电动机功率N（ZW）效率7(%)污物通过能力气蚀余量（NPSH）rM重量(kg)($)固体(mm)纤维(run)1414392.816.6970IlO7725015008.031503、泵站总扬程的校核水泵的平面布置形式可直接影响机器间的面积大小，同时，也关系到养护管理的方便与否。机组间距以不妨碍操作与维修的需要为原则。机组的布置应保持运行安全、装卸、维修与管理方便，管道总长度最短，接头配件最少，水头缺失最小，并应考虑泵站有扩建的余地。（1）吸水管路的水头缺失每根吸水管的流量为Q=362Ls,选用的管径为DV6（XMm,流速为V=1.33w,坡度为Ioo（V=3.68。吸水管路的直管部分的长度为1.0m,设有喇叭口（4=0.1）,ON600如%的90。弯头1个（4=0.67）,ON6（w的闸阀1个(J=0.06),DN600XDN350渐缩管1个(、=0.20)。喇叭口喇叭口通常取吸水管的1.31.5倍，设计中取1.3则喇叭口直径为：O=L3X6Oo=780wm,取800nun1.=0.8。=0.8×800=640/77/77<71Omjn闸阀Dnmfv6()0,L=600mm。渐缩管选用DN600×D/V3501.=2(D-J)+15O=2x(600-350)+150=650mm其叶黑得v,=3.91m/so直管部分为1.0m,管道总长为：1.=LO+0.64+0.6+0.65=2.89m=3.68%o则沿程缺失为："'=Li=2.89X0.00368=0.011m2局部缺失为：hn-13323912=(0.1+0.06+0.67)×+0.2X=0.231m2×9.812x9.81吸水管路水头缺失为：hx=%'+/IJ=O.011+0.231=0.242m(2)出水管路水头缺失出水管直管部分长为5m,设有渐扩管1个(J=0.20),闸阀1个(J=0.06),单向止回阀(J=1.7,L=800ww)o沿程水头缺失：h2'=Li=(5÷0.65+0.6+0.8)×0.00368=0.026？局部水头缺失：/?/'=0-=0.06×3912+(1.7+0.2)×3-=0.218?-2g2×9.81'72×9.81总出水水头缺失：Zz2=+2m=0.026+0.218=0.244(3)水泵总扬程水泵总扬程用下式计算：H%+h2+%+%式中hl吸水管水头缺失，m；h2出水管水头缺失，m；h3集水池最低工作水位与所提升最高水位之差，m；h4自由水头，通常取/%=LOmoH=0.242+0.244+7.071+1.0=8.557优故选用3台300TLW-540IB型的立式污水泵是合适的。3.3沉砂池沉砂池是借助污水中的颗粒与水的比重不一致，使大颗粒的砂粒、石子、煤渣等无机颗粒沉降，以去除相对密度较大的无机颗粒。常用的沉砂池有平流沉砂池、曝气沉砂池、竖流式沉砂池、涡流式沉砂池与多尔沉砂池。这几种沉砂池各有其优点，但是在实际工程中通常多使用曝气沉砂池。本设计中使用曝气(aeration)沉砂池，其优点是：通过调节曝气量可操纵污水旋转流速，使之作旋流运动，产生离心力，去除泥砂，排除的泥砂较为清洁，处理起来比较方便；且它受流量变化影响小，除砂率稳固。同时，对污水也起到预曝气作用。3.3.1 曝气沉砂池本设计中选择一组曝气沉砂池，N=I组。每组沉砂池的设计流量为0.724/7$。3.3.2 设计参数1、水平流速宜为0.Im/S。2、最高时流量的停留时间l-3mino3、有效水深宜为2.03.()m,宽深比宜为4、处理每立方米污水的曝气量宜为0.l0.2m3空气。5、进水方向应与池中旋流方向一致，出水方向应与进水方向垂直，并宜设置挡板。6、污水的沉砂量，可按每立方米污水0.03L计算；合流制污水的沉砂量应根据实际情况确定。7、砂斗容积不应大于2d的沉砂量，使用重力排砂时，砂斗斗壁与水平面的倾角不应小于55°。8、池底坡度通常取为0.9、沉砂池除砂宜使用机械方法，并经砂水分离后贮存或者外运。使用人工排砂时，排砂管直