【磷肥生產(chǎn)廢水處理工藝流程初沉池、中和池、二沉池、清水池、濃縮池的設計計算2800字】

磷肥生產(chǎn)廢水處理工藝流程初沉池、中和池、二沉池、清水池、濃縮池的設計計算目錄TOC\o"1-2"\h\u8186磷肥生產(chǎn)廢水處理工藝流程初沉池、中和池、二沉池、清水池、濃縮池的設計計算 1104493.4初沉池 1205713.4.1設計參數(shù) 1260473.4.2設計計算 1191933.4.3進水方式 237883.4.4出水方式 3321913.5中和池 47153.5.1設計參數(shù) 4149563.5.2設計計算 4189273.6二沉池 561783.6.1設計參數(shù) 560263.6.2設計計算 5314223.6.3進水方式 637243.6.4出水方式 6137803.7清水池 718143.7.1設計參數(shù) 7124023.7.2設計計算 7178313.8污泥濃縮池 8225573.8.1設計參數(shù) 8226963.8.2設計計算 83.4初沉池3.4.1設計參數(shù)根據(jù)設計規(guī)范，本設計采用輻流式沉淀池，具體參數(shù)如下：(1)沉淀池數(shù)量：1座；(2)表面水力負荷q′=1.5m3/(m2/h)；(3)單池設計流量Q=790m3/d=32.9m3/h=0.00914m3/s。(4)沉淀時間t=2.5h；污泥回流比R=50%。3.4.2設計計算3.4.2.1輻流式沉淀池面積（A）A=式中：q—表面水力負荷，m3/(m2/h)；Q1—小時流量，m3/h。3.4.2.2沉淀池直徑（D）D=4F3.4.2.3實際水面面積（F1）F3.4.2.4實際表面負荷（q’）q=在規(guī)定的0.6-1.5m3/(m2/h)內(nèi)，符合要求。3.4.2.5有效水深（h2）設：水力停留時間（沉淀時間）：t=2.5h則：?23.4.2.6沉淀區(qū)有效容積（V1）V3.4.2.7初沉池總高度設：池底坡度i=0.05，則圓錐部分高度為?4貯泥斗的高度h5=（r1-r2）tan60°=0.9m。設：超高為h1=0.3m，則池邊總高度為H=h1＋h2＋h3＋h4＋h5=0.3＋3.45＋0.3＋0.0875＋1.73=5.8675m。式中：h1—超高，m；h2—有效水深，m；h3—緩沖層高度，m；h4—污泥區(qū)高度，m；h5—污泥斗高度，m。3.4.2.8校核堰負荷徑深比D?3.4.3進水方式設計單池污水流量為Q1=790m3/d=32.9m3/h=0.00914m3/s，Q進=（1＋R）Q1=（1＋0.6）×0.00914=0.05484m3/s。管徑D1=300mm，流速v12#調(diào)節(jié)池的出水進入初沉池，管中流速為0.77m/s。3.4.4出水方式沉淀后，水體通過溢水堰流入出口渠道，通過出口管道進入中和池。3.4.4.1本設計設周邊集水槽，單邊集水，通過一個總出水口出水（1）集水槽內(nèi)流量qnq（2）集水槽寬度bb=0.9（k）0.4式中：b—集水槽寬度，m；k—保護系數(shù)，1.2~1.5，取k=1.3。b=0.9（1.3×0.00457）0.4=0.12m集水槽深度h2集水槽起點水深：h深=0.75b=0.75×0.12=0.09m。h2=（0.12＋0.09）×0.5＋0.3=0.405m，故集水槽槽深h2均取0.405m3.4.4.2出水溢流堰設計本設計采用出水三角堰（90o），三角堰頂長0.16m，即三角堰中心距a=0.16m。（1）單池三角堰數(shù)量nn=（2）每個三角堰的流量QQ（3）三角堰水深H1H1三角口底部到上游水面的高度H1=0.02mH2O（4）出水堰水頭損失水溢出三角堰后跌落0.10m[13]，則其水頭損失為0.12m。（5）三角堰設計草圖見圖3圖3出水直角三角堰計算草圖3.5中和池3.5.1設計參數(shù)設計平均日流量：Q=790m3/d=32.9m3/h=0.00914m3/s。設置一座調(diào)節(jié)池，水力停留時間取T=12h。3.5.2設計計算中和池有效容積式中：V—有效容積（m3）；Q—平均設計流量（m3/h）；T—水力停留時間（h），設計中取T=12h。m3中和池面積式中：A—水面面積（m2）；h—有效水深（m），取h=5m。m2（3）中和池實際尺寸中和池采用長方形調(diào)節(jié)池，池長L=10m，池寬B=8m，設計中取超高0.6m，則池子總高H=5.6m，池子實際幾何尺寸為L×B×H=10m×8m×5.6m。3.6二沉池3.6.1設計參數(shù)根據(jù)設計規(guī)范，本設計采用輻流式沉淀池，具體參數(shù)如下：(1)沉淀池數(shù)量：1座；(2)表面水力負荷q′=1.5m3/(m2/h)；(3)單池設計流量Q=790m3/d=32.9m3/h=0.00914m3/s。(4)沉淀時間t=2.5h；污泥回流比R=50%。3.6.2設計計算3.6.2.1輻流式沉淀池面積（A）A=式中：q—表面水力負荷，m3/(m2/h)；Q1—小時流量，m3/h。3.6.2.2沉淀池直徑（D）D=4F3.6.2.3實際水面面積（F1）F3.6.2.4實際表面負荷（q’）q=在規(guī)定的0.6-1.5m3/(m2/h)內(nèi)，符合要求。3.6.2.5有效水深（h2）設：水力停留時間（沉淀時間）：t=2.5h則：?23.6.2.6沉淀區(qū)有效容積（V1）V3.6.2.7二沉池總高度設：池底坡度i=0.05，則圓錐部分高度為?4貯泥斗的高度h5=（r1-r2）tan60°=0.9m。設：超高為h1=0.3m，則池邊總高度為H=h1＋h2＋h3＋h4＋h5=0.3＋3.45＋0.3＋0.0875＋1.73=5.8675m。式中：h1—超高，m；h2—有效水深，m；h3—緩沖層高度，m；h4—污泥區(qū)高度，m；h5—污泥斗高度，m。3.6.2.8校核堰負荷徑深比D?設：池底坡度i=0.05，3.6.3進水方式設計單池污水流量為Q1=790m3/d=32.9m3/h=0.00914m3/s，Q進=（1＋R）Q1=（1＋0.6）×0.00914=0.05484m3/s。管徑D1=300mm，流速v13.6.4出水方式水體經(jīng)沉淀后，通過溢水堰，匯入出水渠道，經(jīng)出水管排入中和池。3.6.4.1本設計設周邊集水槽，單邊集水，通過一個總出水口出水（1）集水槽內(nèi)流量qnq（2）集水槽寬度bb=0.9（k）0.4式中：b—集水槽寬度，m；k—保護系數(shù)，1.2~1.5，取k=1.3。b=0.9（1.3×0.00457）0.4=0.12m集水槽深度h2集水槽起點水深：h深=0.75b=0.75×0.12=0.09m。h2=（0.12＋0.09）×0.5＋0.3=0.405m，故集水槽槽深h2均取0.405m3.6.4.2出水溢流堰設計在本設計中，采用出水三角堰（90o），三角堰頂長0.16m，即三角堰中心距a=0.16m。（1）單池三角堰數(shù)量nn=（2）每個三角堰的流量QQ（3）三角堰水深H1H1三角口底部到上游水面的高度H1=0.02mH2O（4）出水堰水頭損失水溢出三角堰后跌落0.10m，則其水頭損失為0.12m。3.7清水池3.7.1設計參數(shù)設計一座清水池，設計平均日流量：Q=790m3/d=32.9m3/h=0.00914m3/s。3.7.2設計計算3.7.2.1清水池的有效容積V=k式中：V——清水池的總有效容積，m3；k——經(jīng)驗系數(shù)，一般采用10%~20%；Qd——設計供水量，m3/d。V=0.2×790=1583.7.2.2清水池的平面尺寸清水池的面積：A=式中：A—每座清水池的面積，m2；h—清水池的有效水深，m。設計中取h=4m，A=取清水池的寬度B為5m，則清水池的長度L為：L=A則清水池實際有效容積為8×5×4=160m3。清水池超高h1取為0.5m，清水池總高H：H=h1＋h=0.5＋4=4.5m3.8污泥濃縮池3.8.1設計參數(shù)污泥濃縮對象是顆粒間的空隙水，濃縮的目的在于縮小污泥的體積，便于后續(xù)污泥處理。設計中一般采用濃縮池處理剩余活性污泥，濃縮前污泥含水率99.2~99.6%，濃縮后含水率97%，采用輻流式濃縮池。曝氣池內(nèi)每日增加的污泥量：75.6792kg/d曝氣池每日排出的剩余污泥量Q=式中：Q—曝氣池每日排出的剩余污泥量（m3/d）；f—0.7；Xr—回流污泥濃度（mg/L）。設計中取Xr=8000mg/L，Q=13.51m3/d=0.56m3/h=0.0000156m3/s3.8.2設計計算3.8.2.1沉淀部分有效面積F=式中：F—沉淀部分有效面積，m3；C—流入濃縮池的剩余污泥濃度，kg/m3，取8kg/m3；G—固體通量[kg/(m2·h)]，一般采用1.2~2.5kg/(m2·h)；Q—入流剩余污泥流量（m3/h）。設計中取G=1.2kg/(m2?h)，F(xiàn)=3.8.2.2沉淀池直徑D=式中：D—沉淀池直徑，m。設計中取h=4m，D=3.8.2.3濃縮池直徑V=QT式中：V—濃縮池的容積，m3；T—濃縮池濃縮時間，h，一般采用12~16h。設計中取T=12h，V=0.56×12=6.72m33.8.2.4濃縮池有效水深?式中：h2—濃縮池有效水深，h。?3.8.2.5濃縮后剩余污泥量式中：Q1—濃縮后剩余污泥量（m3/s）；P—濃縮前污泥含水率99.2~99.6%，取99.4%；P0—濃縮后含水率97%。Q1=3.12×10-6m3/s=0.27m3/d3.8.2.6池底高度輻流沉淀池采用重力濃縮，采用中心驅動刮泥機，池底需做成8%的坡度，刮泥機連續(xù)轉動將污泥推入污泥斗。池底高度式中：h4——池底高度（m）；i——池底坡度，一般采用0.08%。h4=0.088m。3.8.2.7污泥斗容積式中：h5—污泥斗高度（m）；α—泥斗傾角，為保證排泥順暢，圓形污泥斗傾角一般采用55°；a—污泥斗上口半徑（m）；b—污泥斗底部半徑（m）。設計中取a=1.25m；b=0.25m，m污泥斗的容積式中：V1—污泥斗容積（m3）；h5—污泥斗高度（m）。m3污泥斗中污泥停留時間式中：V1—污泥斗容積（m3）；