贮泥池设计计算
吨每天城市污水处理厂设计计算
污水厂设计计算书第一章 污水处理构筑物设计计算一、粗格栅1.设计流量Q=20000m 3/d ，选取流量系数K z =则： 最大流量Q max ＝×20000m 3/d=30000m 3/d ＝0.347m 3/s2.栅条的间隙数（n ）设:栅前水深h=0.4m,过栅流速v=0.9m/s,格栅条间隙宽度b=0.02m,格栅倾角α=60° 则：栅条间隙数85.449.04.002.060sin 347.0sin 21=⨯⨯︒==bhv Q n α(取n=45)3.栅槽宽度(B)设：栅条宽度s=0.01m则：B=s （n-1）+bn=×（45-1）+×45=1.34m 4.进水渠道渐宽部分长度设：进水渠宽B 1=0.90m,其渐宽部分展开角α1=20°（进水渠道前的流速为0.6m/s ） 则：m B B L 60.020tan 290.034.1tan 2111=︒-=-=α5.栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度(L 2)m L L 30.0260.0212===6.过格栅的水头损失（h 1）设：栅条断面为矩形断面，所以k 取3则：m g v k kh h 102.060sin 81.929.0)02.001.0(4.23sin 2234201=︒⨯⨯⨯⨯===αε其中ε=β（s/b ）4/3k —格栅受污物堵塞时水头损失增大倍数，一般为3 h 0--计算水头损失，mε--阻力系数，与栅条断面形状有关，当为矩形断面时形状系数β=将β值代入β与ε关系式即可得到阻力系数ε的值7.栅后槽总高度(H)设：栅前渠道超高h 2=0.3m 则：栅前槽总高度H 1=h+h 2=+=0.7m 栅后槽总高度H=h+h 1+h 2=++=0.802m 8.格栅总长度(L)L=L 1+L 2+++ H 1/tan α=++++tan60°= 9. 每日栅渣量(W)设：单位栅渣量W 1=0.05m 3栅渣/103m 3污水则：W=Q W 1=05.0105.130000100031max ⨯⨯=⨯⨯-Z K W Q =1.0m 3/d 因为W>0.2 m 3/d,所以宜采用机械格栅清渣 10.计算草图：α1αα图1-1 粗格栅计算草图二、集水池设计集水池的有效水深为6m,根据设计规范，集水池的容积应大于污水泵5 min的出水量,即:V＞0.347m3/s×5×60=104.1m3,可将其设计为矩形，其尺寸为3 m×5m，池高为7m，则池容为105m3。
排水池、排泥池 计算案例
排水池、排泥池工艺计算案例1.设计参数（1）设计规模：近期3.0万m3/d（近期设1座絮凝沉淀池；V型滤池设3格），远期为6.0万m3/d（远期设2座絮凝沉淀池；V型滤池设6格），自用水系数1.10；（2）设计原水浊度按50NTU设计，NTU与SS之比按2.0计；（3）投药量：投矾量20 mg/L计算，PAC氧化铝含量按10%考虑；（4）单座絮凝池设计能力3.0万m3/d，共设20根排泥管，每根管排泥1min；（5）顺序排泥，排泥管末端流速v=2.46m/s；计算排泥周期8h，每天排泥3次，每次单座絮凝池20根排泥管顺序排泥，每座絮凝池排泥时间为20min。
（6）沉淀池与絮凝池合建，单座沉淀池分1组，通过过渡区连接，过渡区及沉淀区采用排泥桁车机械排泥。
排泥桁车运行速度 1.0m/s，在沉淀池宽度方向上移动，运行一个来回需要55.6×2min。
计算排泥周期8h，每天排泥3次。
（7）V型滤池一座分3格，单格设计规模1.0万m3/d，近期建设3格，远期再建设3格，单格过滤面积78.0m2，冲洗周期24h。
第一阶段：气冲2min（15L/m2·s）；第二阶段：气水联冲5min，气冲（15L/m2·，水冲2.0L/m2·s）；第三阶段：水冲5min，水冲强度（4.0L/m2·s）全程：扫洗12min，水冲强度1.4L/s.m2。
（8）回收水池和排泥池各建设1座，近期一次性建成。
每座包含2格，按照远期同时工作设计，且能够单独运行及泄空。
（9）回收水池来源于滤池的初滤水和反冲洗水量，每天排放水全部回用，回用比例为4.556%；（10）排泥池来源于絮凝沉淀池排泥及气浮池浮渣，通过污泥提升泵提升至脱水车间一体化浓缩机，脱水后97%含水率，浓缩机进泥量80m 3/h 。
2. 相关设计规范根据《室外给水设计标准50013-2018》：（1）水厂排泥水处理系统的设计应分别计算分析水量的平衡和干泥量的平衡；（2）排泥水处理系统应具有一定的安全余量，并应设置应急超越系统和排放口；（3）排泥水处理系统的平面位置宜靠近沉淀池。
污泥浓缩池计算
与贮泥容积进行核算，大致相等 一般在6m左右
通过此数值选用上清液的泵
7.20
由水工工艺提资 初次污泥：80-120；剩余污泥：30-60
取值一般为10
12小时<T<22小时 一般为4米左右，不小于3m 初次污泥：95％-98％；剩余污泥：99.2％-99.6％ 初次污泥：95％-95％；剩余污泥：97％-98％ 通过此数值选用污泥螺杆泵 定期排泥时，取值8小时
取值一般为1.2m
污污泥泥的固量体（负m3/荷h）
8
进泥（浓kg度/m（2.dg）/l）
80 10
浓缩池总表面积（m2）
24.00
浓缩池直径（m）
5.54
水力负荷（m3/m2.h）
0.33
污泥浓缩时间（h）
13
有效水深
4.33
浓缩池有效容积（m3）
104
浓缩前含水率
99.8
浓ห้องสมุดไป่ตู้后含水率
98
排泥量（m3/h）
0.80
贮泥容积（m3）
6.4
浓缩池总容积（m3）
110.4
泥斗垂直高度（m） 1.03923048
泥斗的上口半径（m）
2.0
泥斗的下口半径（m）
1.4
泥斗容积（m3）
9.53
池底坡度
0.08
池底坡降（m）
0.06
池底可贮泥容积（m3）
1.11
总贮泥容积（m3）
10.63
污泥浓缩池总高度（m）
6.03
浓缩池排水量（m3/h）
贮泥池的设计与计算
10.4贮泥池剩余污泥经浓缩后进入贮泥池，主要作用为：1、调节污泥量；2、药剂投加池；3、预加热池。
贮泥池用来贮存来自浓缩池的污泥，33220.0012103.68Q Q m s m d ===。
由于污泥量不大，本设计采用1座贮泥池，贮泥池采用竖流沉淀池构造。
1、贮泥池的容积式中 t ——贮泥时间，一般采用h 12~8。
Q ——每日产泥量n ——贮泥池个数V ——贮泥池计算容积设计中取9t h = 贮泥池设计容积：()222231113V a h h a a b b =+++ 式中 V ——贮泥池设计容积，3m ；a ——污泥贮池边长，m ；1a ——污泥斗上边长，m ；取2mb ——污泥斗底边长，m ；2h ——贮泥池有效水深，m ；3h ——污泥斗高度，m ；α——污泥斗倾角，一般采用︒60。
设计中取︒=60α，m a 5.3=，23h m =，污泥斗底为正方形，边长为m b 0.1= ()321tan 600.872h m +=︒⨯=取0.9m()2223313.530.9221 1.0 2.0536.8538.938.883V m m =⨯+⨯⨯+⨯+=+=≥ 2、贮泥池高度计算式中 1h ——贮泥池超高，m 。
设计中取m h 3.01=贮泥池示意图如下图10—2图10-2 贮泥池示意草图3、管道部分设计贮泥池中设350=的吸泥管。
DN mm4、搅拌机的选择查阅有关资料，选择1台QJB0.85/6-260/3-980/C/S型伞形立式搅拌机，安装于均质池中央。
PLB型伞形立式搅拌机可用于污泥厌氧消化搅拌及污泥均质池中的搅拌，该搅拌机具以下特点：1）达到理想的搅拌效果；2）全向推流；3）搅拌量大，投资省；4）维护简单，寿命长；5）叶轮不会缠绕异物；6）能耗低，耐腐蚀。
本设计所选搅拌机主要参数见表10-2表10-2 搅拌机性能参数表。
排水池、排泥池工艺计算案例
排水池、排泥池工艺计算案例1.设计参数设计规模，近期供水规模为50000m3/d，远期供水规模为75000m3/d，自用水系数为1.10。
设计个数：排水池和排泥池近期均各建设1座，包含2格，按照远期同时工作设计，且能够单独运行及泄空。
原水设计浊度：按照30NTU进行设计。
2.相关设计规范根据《室外给水设计标准50013-2018》（1）水厂排泥水处理系统的设计应分别计算分析水量的平衡和干泥量的平衡；（2）排泥水处理系统应具有一定的安全余量，并应设置应急超越系统和排放口；（3）排泥水处理系统的平面位置宜靠近沉淀池。
当水厂有地形高差可利用时，宜尽可能位于净水厂地势较低处。
3.设计水量平衡及容积计算3.1.排水池水量平衡计算3.1.1.滤池反冲洗排水量计算（1）单格滤池反冲洗排水量第一阶段，单独气冲，均质石英砂滤料，微膨胀，历时5min；单格滤池过滤面积为78 m2。
第二阶段，气水联合冲洗，其中：水洗强度2.7 L/m2.s，历时5min；第三阶段，单独水冲洗，强度5.4L/m2.s，历时5min；排水量Q水=5.4 L/m2.s×5×60×78m2=126.4m3；表面扫洗强度：按1.4L/m2.s计，历时5min；单格滤池过滤面积为78m2。
扫洗排水量Q扫=1.4/m2.s×15×60×78 m2=98.28m3；单格滤池反冲洗排水总量Q=Q气水+Q水+Q扫=63.2m3+126.4m3+98.28m3=287.9m3滤池冲洗历时：从关闸停止进水开始，到初滤水排放完毕，出水气动蝶阀打开为止。
（2）初滤水排水量初滤水按照过滤初期10min的过滤水量；Q=0.1273×10×60=76.4m3。
（3）反冲前排水水量单格滤池总面积为92.3m2，过滤水位为 3.50m，冲洗排水槽高度为2.80m，冲洗排水槽深度1.10~1.60m，冲洗排水槽内宽0.7m，反冲洗前排水量为：Q=92.3×（3.50-2.80）+(1.10+1.60)/2×0.70×13=76.9m3（4）滤池反冲洗总排水量（按照远期6格计算）远期包含6格，Q=（287.9+76.4+76.9）×6=441.1×6=2646.6m3占水厂设计规模4.41%。
污泥重力浓缩池设计计算
第一节 污泥重力浓缩池设计计算1．污水处理厂设计进水指标：BOD 5≤250mg/l COD ≤300mg/l SS ≤300mg/l PH=6.5～7.52．污水处理厂设计出水指标：BOD 5≤25mg/l COD ≤100mg/l SS ≤30mg/l PH=6.5～7.5①初沉池污泥量:h m d m p Q C Q /29.1/31)97100(106200%50300100)100(1010033630p ==-⨯⨯⨯=-=ρη %50%60~%40%SS ，取，一般为去除率，—初沉池—η;/g SS C 0L 浓度，—进水—由題目取300 mg/l ；计。
—沉淀污泥浓度，以—3/kg 1000m ρ ②二沉池污泥量rs fX XQ ∆=()VXv K Q S S Y X d e a --=∆式中：△X ——每日增长的污泥量，kg/d ； ；生活污约为—即—0.75,MLV SS/MLSS f Y ——产率系数，取0.5；Sa ——经过预先处理，污水含有的有机物（BOD ）量，187.5mg/L ；Se ——经过活性系统处理，污水含有的有机物（BOD ）量，18.6mg/L ；Kd ——衰减系数，取0.09； V ——曝汽池的容积，1177.38m 3； Xv ——MLVSS ，Xv ＝2.5kg/m 3； P ——污泥含水率； Xr ——回流污泥浓度。
代入各值可得：()()dVXvK Q S S Y X d e a /kg 68.27691.24659.5235.238.117709.062000186.01875.05.0=-=⨯⨯-⨯-⨯=--=∆ 则每日从曝气池中排除的剩余污泥量：h m d m fX X Q r s /92.1/11.46875.068.27633==⨯=∆=所以，排泥量h w /m 21.3/d 77.11m 46.1131.0Q 33==+=第二节 污泥泵房设计计算1. 污泥泵房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污泥泵房。
沉淀池设计计算
沉淀池设计计算1、清水区流量Q总取实际值表面负荷V(一般取12m3/（m2.h）~25 m3/（m2.h）)斜管结构占用面积按4%计清水池面积F=(1+4%)Q总/V2、集水槽每个小矩形堰流量q流量系数m取0.43堰宽b取0.05m堰上水头H=(q/mb(2g)0.5)1.5集水槽宽取b’堰口负荷V 一般取7L/(m.s)进水流量Q总（单位：m3/s）单个集水槽长度L集水槽数量n=Q总/VL单个集水槽流量q=Q总/n末端临界水深h k=(q2/gb’2)^(1/3)集水槽起端水深h=1.73h k集水槽水头损失：h-h k3、池体高度⑴超高H1=0.4m 根据室外给排水设计规范⑵斜管沉淀池清水区高度H2=1.0m⑶斜管倾角α长度L 斜管高度H3=L.SINαα一般取值60°⑷斜管沉淀池布水区高度H4=1.5m⑸污泥回流比R1（0.5%~4%），污泥浓缩时间t n=8h 流量Q总清水区面积取F污泥浓缩高度H5=R1Q总t n/F(6) 贮泥区高度H6=0.95m(7) 总高H=H1+H2+H3+H4+H5+H6混合室计算1、混合室长、宽：L 混合池底面积s 水深：H+0.2（混合池高度比沉淀池高0.2m）流量Q总S=Q总/（H+0.2）L=S0.5停留时间t=S(H+0.2)/Q总2、最小水力梯度G(一般取500~1000)水温T(15℃)停留时间t水的粘度μ0.00114pa.s最小吸收功率p=μG2Q T t/1000搅拌机总机械效率η1搅拌机传动效率η2旋转轴所需电机功率N=P/η1/η23、池体边长L池体当量直径：D0=(4L.L/3.14)^(1/2)搅拌器直径D=(1/3~2/3)D0搅拌器外缘速度V(1m/s~5m/s)转速n=60v/3.14D搅拌机距池底H=(0.5~1.0)D4、搅拌器排液量Q=k q nD3(k q桨液流量准数取0.77)n：搅拌器转速D:搅拌器直径体积循环次数：Z=Qt/vt:混合时间v:混合池有效容积絮凝室面积1、絮凝渠水深H+100 流量Q总反应时间t(6min~10min)F=tQ总/（H+100）2、絮凝回流比R (一般取10)导流筒内设计流量：Qn=1/2(R+1) Q总3、导流筒内流速V取0.6m/s导流筒直径D=(4Q总/3.14V)^(1/2)4、导流筒下部喇叭口高度H 角度αα一般取60°导流筒下缘直径D’=D+2Hcotα5、导流筒上缘以上部分流速V (一般取0.25m/s)导流筒上缘距水面高度H=Qn/3.14VD’5、搅拌机功率搅拌机提升水量Qt=Qn 机械效率η（一般取0.75）提升扬程Ht (一般取0.15m)γ水的密度γ=1000kg/m3N絮=Qt.Ht. γ/102η。
污泥重力浓缩池设计计算
第一节 污泥重力浓缩池设计计算1．污水处理厂设计进水指标：BOD 5≤250mg/l COD ≤300mg/l SS ≤300mg/l PH=6.5～7.52．污水处理厂设计出水指标：BOD 5≤25mg/l COD ≤100mg/l SS ≤30mg/l PH=6.5～7.5①初沉池污泥量:;/g SS C 0L 浓度，—进水—由题目取300 mg/l ；②二沉池污泥量式中：△X ——每日增长的污泥量，kg/d ； Y ——产率系数，取0.5；Sa ——经过预先处理，污水含有的有机物（BOD ）量，187.5mg/L ；Se ——经过活性系统处理，污水含有的有机物（BOD ）量，18.6mg/L ；Kd ——衰减系数，取0.09； V ——曝汽池的容积，1177.38m 3； Xv ——MLVSS ，Xv ＝2.5kg/m 3； P ——污泥含水率； Xr ——回流污泥浓度。
代入各值可得：则每日从曝气池中排除的剩余污泥量：所以，排泥量h w /m 21.3/d 77.11m 46.1131.0Q 33==+=第二节 污泥泵房设计计算1. 污泥泵房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污泥泵房。
1.2.回流污泥泵设计选型 （1）扬程：二沉池水面相对地面标高为0.7m,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 ，曝气池水面相对标高为 1.8m ，则污泥回流泵所需提升高度为：1.8-（-0.4）＝2.2m （2）流量：设计回流污泥量为Q R =RQ,污泥回流比R=50％，即 Q R =50%Q=2000 m 3/d=84 m 3/h=23L/s 本设计2座曝气池设2台回流污泥泵。
（3）选泵：选用NL76-9型立式离心泵3台（2用1备），单台提升能力为50m 3/h ，提升高度为9m －10m,电动机转速n=1450r/min,功率N=3kW 1.3.剩余污泥泵设计选型选用LXB-700螺旋泵3台（2用1备），单台提升能力为300m 3/h ，提升高度为2.0m －3.0m,电动机转速n=63r/min,功率N=30kW侧污泥泵房占地面积设计为10m ×8m采用带有竖向栅条污泥浓缩机的辐流式重力浓缩池，用带有栅条的刮泥机刮泥，采用静压排泥。
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贮泥池
采用矩形贮泥池，贮存来自初次沉淀池、接触氧化池产生的污泥、二次沉淀池的污泥量。
每日产泥量为：
{3210101011001001100⨯⎭⎬⎫⨯⎥⎦
⎤⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯⨯⨯=R SS R SS R SS K Q S e SJ
式中， S — 每日产泥量，kg / d ；
Q SJ — 最大日污水量， m 3/d ；
K — 最大日变化系数；
SS 0— 进水SS 0浓度，mg/ L ；
SS e — 出水SS e 浓度，mg/ L ；
R 1 — 初沉池 SS 去除率，%
R 2 — 反应池内去除单位 SS 量的产泥率，%
查《污水处理厂工艺设计手册》 P259 表 5-1初沉池 SS 去除率、反应池去除单位 SS 量产泥率与污泥浓度，有
取 R 1 =40%, R 2 =85%,又 SS 0=370mg / L , SS e =20mg / L ，则有
{d kg S /25.122110110085201004013701004037091.120003=⨯⎭⎬⎫⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡-⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯⨯⨯= 湿污泥体积）（）
（）（）污泥浓度（）（/d m kg 1000m 1%%10033⨯⨯=S Q s 则有d m Q s /21.1271000
196.010025.12213=⨯⨯=
贮泥池设 2 座，贮泥池的贮泥时间 t=8h ，池高 h 2=3.0m ，则贮泥池的表面积为
2207.724
32821.127m h n Q A =⨯⨯⨯=⋅=
设贮泥池宽 B=3.0m,则池长 L 为
m B A L 36.23
07.7=== 取2.5m
贮泥池底部为斗形，下底为 0.6m ×0.6m ，高度 h 3=2.0m ，设超高 h 1=0.5m ，则有贮泥池总高为 H=h 1+h 2+h 3=0.5+3.0+2.0=5.5m。