《水質工程學》課程設計指導書--污水處理部分一、總體要求1．掌握污水處理廠設計的一般步驟，內容和方法，并提高設計計算、繪圖能力，培養自己分析問題和解決問題的能力。2．對污水處理所學的內容進一步系統的總結和學習，加深理解、鞏固所學知識。3．在設計過程中，要發揮獨立思考、獨立工作的能力，熟悉一些設計常用資料，并能應用。4.本課程設計重點訓練對污水處理主要構筑物的設計計算和污水處理廠的總體布置。二、設計前準備：明確設計任務和要求，并根據設計內容安排好設計計劃，準備好必要的書籍、規范、設計手冊及計算和繪圖工具。三.設計內容、步驟與方法（一）設計水質水量計算根據所給的原始資料，計算出進廠的設計流量和水質。城鎮排水系統為分流制，污水流量總變化系數Kz=2.72/Q0.108,其中Q單位為L/sQ--綜合生活污水流量；Kz=K1*K2，時變化系數K2=1.1；或者直接取值Kz=1.43，日變化系數K1=1.3,時變化系數K2=1.1，Q最高日最高時=K1*Q設計明確時變化系數、日變化系數與污水流量總變化系數關系與概念。任務書所給流量為平均流量，最大設計流量為Qmax=QKz.水質主要是對CODcr、BOD5、SS、NH3-N等進行計算。（二）污水處理程度計算：（三）工程規模與處理工藝方案確定根據污水水量確定工程規模，簡要分析污水處理工藝方案與污水處理方法確定，編制工藝流程，簡要說明選擇理由,不需要進行多方案比較。（四）主要構筑物與設備設計與計算對主要處理構筑物（格柵、沉砂池、厭氧池、A2O或氧化溝、二沉池）進行工藝計算（包括設計流量計算、參數選擇、計算過程、計算草圖），確定其形式（選型做說明）、數目與尺寸，給出主要處理設施的設計計算書，主要設備型號（如水泵、充氧設備、鼓風機等）的選取。②處理構筑物流量：P684水質工程課本Q近期----取整為近期設計規模Q近設；Q遠期----取整為遠期設計規模Q遠設；格柵集水井、進水渠道、污水提升泵房流量按照Q遠期設計*K1(日變化系數）/24;格柵設備、泵套數與提升能力按近期規模最大安裝；沉砂池流量按照按照Q近期設計*K1(日變化系數）/24;曝氣池、A20、氧化溝等生化反應池流量按照按照Q近期平均設計/24;二沉池流量按（近期最大流量）Q近期設計*K1(日變化系數）/24;③處理設備設計流量：各種設備選型計算時，按近期最大日最大時流量設計。④管渠設計流量P413：按近期規模最大日最大時流量設計，有回流時要考慮回流量。。⑤各處理構筑物不應小于2組（格或座），且按并聯設計。⑥各處理構筑物形式自定，設計參數參見教材、室外排水設計規范及設計手冊等資料。1.市政污水進水管設計：污水進水管管徑與最大設計充滿度關系：根據《室外給排水設計規范》（GB50014-2006）（2011版）中規定：重力流污水管道應按非滿流計算，其最大設計充滿度，應按本規范表規定取值；表最大設計充滿度管徑或渠高（mm）200-300最大設計充滿度0.550.650.700.75350-450500-900≥10002.粗格柵設計（設計過程見教材,附計算簡圖，按遠期規模最高流量設計，）格柵槽寬一般要比計算值寬0.2m，易于安裝。平面格柵基本尺寸見排水工程P55回轉式格柵LHG-1型格柵除污機，B=e=20mm，安裝角，功率=1.5kw螺旋輸送機?600，長度l=8.0m一臺；n=sina（開方）Qmax/ehv；格柵寬度B=s（n-1）+en；格柵槽實際寬度比計算格柵寬度寬0.2m，易于安裝（即B'=B+0.2）。一般設計時可先對柵前水深h、過柵流速v取值在設計；或者取柵前渠道流速v1（0.4-0.8m/s），根據最優水利斷面Q=B12*V1/2,求得B1（柵前渠道寬度）,h=0.5B1,再求n，B。進水渠漸窾部分l1=（B'-B1）/2tana=格柵工作水深H2=Q/v(n+1)e=實際選用格柵除污機時的性能參數格柵寬度應大于等于B;注意：一般柵前水深與柵前渠道流速只能取一個值，另一個值則根據最優水力斷面而確定。通過控制格柵工作臺數以控制過柵流速。3.集水池與污水提升泵房設計包括泵選擇與集水池基本尺寸。排水泵站應按遠期規模設計，水泵機組按近期規模配置。如水泵機組為自動控制時，每小時開動水泵不得超過6次。設計流量按最高日最高時流量確定，泵揚程按照集水池最低工作水位與出水管渠水位差和水泵管路系統水頭損失以及安全水頭損失（取1-2m）確定。潛污泵必須有1臺備用，集水池的容積不小于最大一臺的5min出流量。詳見室外排水設計規范。潛水排污泵必須有1臺備用，集水池的容積不小于最大一臺泵的5min流量考慮，1h泵開啟頻次小于6.。（污水泵站設計實例，見給水排水設計手冊，第五冊，城鎮排水p197）城北4臺潛污泵，2用2備用，每臺泵的出流量Q/2，集水池有效水深可考慮2m。4.細格柵設計（設計過程見教材,附計算簡圖，按遠期規模設計）細格柵柵前渠超高要低于粗格柵5.沉砂池設計（設計過程見教材,按近期規模最大流量設計）1）選型自定；旋流式（鐘式沉砂池）與曝氣沉砂池較為常用。包括尺寸布置、相關設備選型（如鼓風機選型）。城北為旋流沉砂池（圓形，鐘式沉砂池）2）一般規定（1）城市污水處理廠一般均應設置沉砂池。（2）沉砂池按去除相對密度2.65、粒徑0.2mm以上的砂粒設計。（3）設計流量應按分期建設考慮：當污水為自流進入時，應按每期的最大設計流量計算；當污水為提升進入時，應按每期工作水泵的最大組合流量計算；在合流制處理系統中，應按降雨時的設計流量計算。（