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污水措置惩罚厂的预设方案
一、工程概述
城市污水措置惩罚厂的预设工作一般分为两个阶段,即初步预设和施工图预设。
城市污水措置惩罚厂的预设工作内容包括确定厂址、选择合理的工艺流程、确定污水措置惩罚厂平面与高程的布置、计较建(构)筑物等。
1、预设资料的收集与调查
(1)建设单位的预设任务书
包括预设规模(措置惩罚水量)、措置惩罚程度要求、占地要求、投资环境等。
⑵收集相关资料
包括原水水质资料、当地气象资料(温度、风向、太阳照射环境等)、水文地质资料(地下水位、土壤承载力、受纳水体流量、最高水位等)、地形资料、城市规划环境等。
(3)须要的现场调查
当缺乏某些重要的预设资料时,则现场的调查是必需的。
2、厂址选择
城市污水措置惩罚厂厂址选择是城市污水措置惩罚厂预设的前提,应根据选址前提和要求综合考虑,选出适用的、系统优化、工程造价低、施工及管理方便的厂址。
二、措置惩罚流程选择:
污水措置惩罚厂的工艺流程是指在达到所要求的措置惩罚程度的前提下,污水措置惩罚各单元的有机组合,以满足污水措置惩罚的要求。
1、污水措置惩罚流程的选择原则:
经济节省性原则;
运行可靠性原则;
技术先进性原则。
2、应考虑的其他一些重要因素:
充分考虑业主的需求;
考虑实际操作管理职员的水平。
本次预设采用生物好氧措置惩罚法。好氧生物措置惩罚BOD5去除率高,可达90%~95%,稳定性较强,系统启动时间短,一般为2~4周,很少产生臭气,不产生沼气,对污水的碱度要求低。
污水措置惩罚工艺流程图如下:
平面图:
三、污水措置惩罚工程预设计较:
(一)、预设水量,水质及措置惩罚程度:
平均流量:5万吨/天,变化系数1.4;
进水:COD:400 mg/L,BOD:300 mg/L,SS:350 mg/L;
出水:COD: 60 mg/L,BOD: 20 mg/L,SS: 20 mg/L;
措置惩罚程度计较:COD:(400-60)/400=85% ;
BOD:(300-20)/300=93.3% ;
SS:(350-20)/350=94.3% 。
(二)、格栅及其预设:
格栅是由一组平行的金属栅条制成,斜置在污流水经的渠道上或水泵前集水井处,用以截留污水中的大块悬浮杂质,以免后续措置惩罚单元的水泵或修筑物造成损害。
预设中取二组格栅,N=2组,安装角度α=60°
Q 预设水量=平均流量×变化系数=0.810 m3/s
2、格栅槽宽度:
B=S(n-1)+bn
式中: B——格栅槽宽度(m);
S——每根格栅条的宽度(m)。
预设中取S=0.015m,则计较得B=0.93m。
3、进水渠道渐宽部分的长度:
四、出水渠道渐窄部分的长度:
5、通过格栅的水头损失:
六、栅后明渠的总高度:
H=h+h1+h2
式中: H——栅后明渠的总高度(m);
h2——明渠超高(m),一般采用0.3-0.5m
预设中取h2 =0.30m,得到H=1.28m。
7、栅槽总长度:
8、每日栅渣量计较:
采用机械除渣及皮带输送机或无轴输送机输送栅渣,采用机械栅渣打包机将栅渣打包,汽车运走。
9、进水与出水渠道:
城市污水通过DN1200mm的管道送入进水渠道,预设中取进水渠道宽度B1 =0.9m,进水水深h1=h=0.8m,出水渠道B2=B1=0.9m,出水水深h2=h1=0.8m。
(三)、沉砂池及其预设:
沉砂池是借助于污水中的颗粒与水的比重不同,使大颗粒的沙粒、石子、煤渣等无机颗粒沉降,减少大颗粒物质在输水管内沉积和消化池内沉积。
沉砂池按照运行方式不同可分为平流式沉砂池,竖流式沉砂池,曝气式沉砂池,涡流式沉砂池。
预设中采用曝气沉砂池,沉砂池设2组,N=2组,每组预设流量0.4051m3/s
1、沉砂池有效容量:
式中: V——沉砂池有效容量(m3);
Q——预设流量(m3/s);
t——逗留时间(min),一般采用1-3min。
预设中取t=2min,Q=0.4051m3/s,得到V=48.61m3。
出水堰后自由跌落0.15m,出流水入出水槽,出水槽宽度B2=0.8m,出水槽水深h2=0.35m,流水流速v2=0.89m/s。采用出水管道在出水槽中部与出水槽连接,出水管道采用钢管。管径DN2=800mm,管内流速v2=0.99m/s,水动力坡度i=1.46‰。
十二、排砂装置:
采用吸砂泵排砂,吸砂泵设置在沉砂斗内,借助空气提升将沉砂排出沉砂池,吸砂泵管径DN=200mm。
(四)、初沉池及其预设:
初次沉淀池是借助于污水中的悬浮物质在重力的效用下可以下沉,从而与污水分散,初次沉淀池去除悬浮物40%~60%,去除BOD20%~30%。
初次沉淀池按照运行方式不同可分为平流沉淀池、竖流沉淀池、辐流沉淀池、斜板沉淀池。
预设中采用平流沉淀池,平流沉淀池是哄骗污水从沉淀池一端流入,按水平方向沿沉淀池长度从另一端流出,污水在沉淀池内水平流动时,污水中的悬浮物在重力效用下沉淀,与污水分散。平流沉淀池由进水装置、出水装置、沉淀区、缓冲层、污泥区及排泥装置组成。
沉淀池设2组,N=2组,每组预设流量Q=0.4051m3/s。
10、沉淀池总高度:
H=h1+h2+h3+h4
式中:h1——沉淀池超高(m),一般采用0.3-0.5;
h3——缓冲层高度(m),一般采用0.3m;
h4——污泥部分高度(m),一般采用污泥斗高度与池底坡底i=1‰的高度之和。
预设中取h1=0.3m,h3=0.3m,得h4=3.94m,得到H=7.54m。
15、出水渠道:
沉淀池出水端设出水渠道,出水管与出水渠道连接,将污水送至集水井。
式中: v3——出水渠道流水流速(m/s),一般采用v3≥0.4m/s;
B3——出水渠道宽度(m);
H3——出水渠道水深(m),一般采用0.5-2.0。
预设中取B3=1.0M,H3=0.8m,得到v3=0.51m/s>0.4m/s。
出水管道采用钢管,管径DN=1000mm,管内流速为v=0.51m/s,水动力坡降i=0.479‰。
1六、进水挡板、出水挡板:
沉淀池设进水挡板和出水挡板,进水挡板距进水形成空洞花墙0.5m,挡板高出水面0.3m, 伸入水下0.8m。出水挡板距出水堰0.5m,挡板高出水面0.3m,伸入水下0.5m。在出水挡板处设一个浮渣收集装置,用来收集拦截的浮渣。
17、排泥管:
沉淀池采用重力排泥,排泥管直径DN300mm,排泥时间t4=20min,排泥管流速v4=0.82m/s,排泥管伸入污泥斗底部。排泥管上端高出水面0.3m,便于清通和排气。排泥静水压头采用1.2m。
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