设计计算说明书(参考)

设计计算说明书（参考）1废水基本情况某医药中间体生产厂废水各相关参数如下表3-1所示：表3-1某医药中间体废水各相关参数表项目pHSSBOD5CODNH3-NT-P进水5.5≤30004000~700020000~3000025~3520~30排放标准6~97020100150.5设计水量：200t/d=8.33m3/h每天工艺的运行时间为16小时，则每小时处理水量为12.5m3/h。2格栅（1）参数选取一般城市污水格栅设计依据：表3-2格栅设计参数表重要参数的取值依据取值安装倾角一般取60º～70ºθ=60º栅前水深一般取0.3～0.5mh=0.3m栅条间距宽：粗：40mm中：15～25mm细：4～10mmb=5mm水流过栅流速一般取0.6～1.0m/sv=0.6m/s格栅受污染物阻塞时水头增大的倍数一般采用3k=3栅前渠道超高一般采用0.3mh2=0.3m栅渣量(m3/103m3污水)取0.1~0.01W=0.1进水渠道渐宽部分的展开角度一般为20ºKf=1.5栅条断面形状阻力系数计算公式形状系数栅条尺寸（mm）迎水背水面均为锐边矩形=β(s/b)4/3=2.42长=50，宽S=10根据上表所示计算依据，代入本设计参数得到格栅的栅条数为：取栅前水深h=0.3m，过栅流速v=0.6m/s，格栅倾角α=60°，栅条间隙宽度为5mm，则栅条数：4.23.06.0005.0360060sin33.8sinmaxbhvQn（3-1）采用城市污水格栅设计依据计算出的栅条数只有不足3根，不符合实际生产中的要求，并且城市污水的水量一般较大，与本设计中的实际情况相差甚远，所以，本设计中的格栅可适当做出调整。调整结果如下：栅前渠道：宽0.5m，有效水深为0.1m，渠道长1.0m。因为管道最小覆土厚度为0.7m，而污水管道最小管径为300mm，所以进水管标高最高为0.85m，因此栅前渠道高取1.2m。则栅前流速为：smmmhmAQv/046.01.05.0/33.831，假设过栅流速等于栅前流速，则过栅流速v=0.046m/s。设格栅倾角为60°。栅条宽10mm，栅条间隙为5mm，格栅总长取2.0m，则格栅高度为mm74.160sin2则格栅栅条数为：3415105.0mmmmmn阻力系数：1.651042.23434bs（3-2）计算水头损失为：mgvh4220107.560sin81.92046.01.6sin2（3-3）则过栅水头损失mmkhh00171.000057.0301（3-4）由于水量小、渣量小，所以采用人工清渣。3调节池每小时水量为8.33m3/h=0.0023m3/s，水力停留时间取12h。调节池容积3310012/33.8mhhmV调节池的有效水深取3.0m，超高0.5m。所以调节池面积233.333100mmmhVA，取长L=7m，宽B=5m。取管道（经提升泵）流速v=2.5m/s（0.8～2.5m/s），则输水管管径为：0605.08.014.30023.044vQDNm（3-5）取DN=80mm。水力损失计算沿程损失：查给水排水设计手册，钢管DN=80mm，Q=41.667m3/h时，其i=0.00155，管线总长度约为10m，则沿程损失为：HL=0.00155×10=0.0155m局部阻力损失：gvHf22（3-6）其中直角弯头=0.51，电动蝶阀=2×0.2=0.4，渐扩=0.2，故Hf=（0.51+0.4+0.2）×2.32/（2×9.8）=0.299m则总水头损失为：H=HL+Hf=0.299+0.0155≈0.31m（3-7）水位差H3=3.5m，安全水头H4=1.0m.总水头H=H+H3+H4=0.31+3.5+1.0=4.81m，水泵扬程不小于H。选用QW型潜水排污泵：50WQ15-10-1.5.，其性能参数见表3-3。表3-3QW型潜污泵性能参数表泵型号流量Q(m3/h)扬程H(m)转速n(r/min)功率N(kW)出口直径(mm)50WQ15-10-1.5151028601.5504气浮池本设计采用部分回流式加压溶气气浮，回流比取50%，PAC投加量为200mg/L。（1）气浮池设计进出水指标设计进水指标如下表3-4：表3-4气浮池进水指标pHSSBOD5COD5.53000600030000设计出水指标如表3-5：表3-5气浮池出水指标pHSSBOD5COD5.5450380018000（2）气浮池主要构造图3-1气浮池工艺流程图（3）投药量计算水量：12.5m3/h每小时投加PAC量为：hkgLmghm/5.2/200/5.123（4）溶药池（10%）按照每天配一次计算，容积系数取1.1。则溶药池容积为：3344.01.1%10/200/200mLmgdmV（5）溶液池（5%）按照每8小时配一次，两个池子交替使用，容积系数取1.1。则单个溶液池的容积为：344.01.1%5/5.28mhkghV（6）反应池反应池的水力停留时间取10min，所以反应池的有效容积为：∴反应池有效容积为：331.2min/60min10/5.12mhhmV反应池搅拌机选用JBL-800螺旋桨式搅拌机。（7）接触室回流比取50%，取接触室上升流速smmvc/10。则接触室底面积2352.0/3600/01.0%)501(/5.12mhssmhmvQAc（3-8）有效水深为2.0m，接触室长1.5m，接触室到分离室的墙高1.7m。接触室内的溶气管为DN100，总高2.2m。（8）分离室取分离室向下平均流速为smmvs/2，则分离室表面积为：26.23600002.05.125.15.1mvQAss（3-9）HRT取20min，则分离室有效水深为：mAQths6.1606.2205.12（3-10）气浮池的有效水深通常为2.0~2.5m，所以取有效水深为2.0m，分离室长2.6m。则反算HRT为min25416.05.120.26.2hQhAs分离室上部采用刮渣机进行刮渣，池底设置污泥槽排放污泥。设定排泥周期为T=4h。污泥体积为302157.0100000015.015.1445030005.121mPrKTCCQVZ（3-11）分离室中设置三个污泥槽，每个槽上部宽0.8m，下面宽0.3m，高0.4m。分离室集水管采用穿孔管，则穿孔管的水量：hmq/75.185.125.05.123选用DN100的管子，则管中流速smAqv/663.036001.04175.182取集水孔口流速smv/2.10，则集水管的孔口总面积为200068.036002.164.075.18mvQA（3-12）（其中为孔口收缩系数）设孔口直径为20mm，则每孔面积2220000314.0002.04141mdA∴孔口数为66.21000314.00068.0n，取22个。（9）整流墙整流墙距反应池700mm，距接触室也为700mm。整流墙高2m，宽3m，开孔率取10%，则开孔面积为0.6m2。过墙流速为：smAQv/0058.036006.05.12小孔尺寸为mmmm300200，则小孔数为10个，开两排孔，一排五个。由于气浮池计算出的尺寸过小，施工和运行都存在困难，所以在实际中适当放大尺寸进行绘制。气浮池有效水深为2.0m，超高统一为0.6m，气浮池的宽取3.0m，除钢结构构筑物，混凝土构筑物最小埋深为0.5m。两个反应池用穿孔墙隔开，穿孔墙厚200mm，所以反应池做成mm4.14.1的方形池子，穿孔墙上开4个mmmm200200的小孔。5Fenton氧化池Fenton试剂投加量为：每1m3废水中加1LH2O2，0.25kgFeSO4。（1）设计进出水指标设计进水指标如表3-6所示：表3-6Fenton氧化池进水参数表pHSSBOD5COD5.5450380018000设计出水指标：表3-7Fenton氧化池出水参数表pHSSBOD5COD6~95020006000（2）Fenton氧化工艺流程进水→→→→↓出水←←图3-2Fenton氧化池工艺流程图（3）FeSO4投加池水力停留时间取6min，则FeSO4投加池的有效容积为3325.1min/60min6/5.12mhhmQtV取有效水深为1.5m，超高0.5m，则底面积23833.05.125.1mmmhVA经调整，做成mm2.12.1的池子。采用穿孔管进行曝气搅拌。（4）FeSO4混合池水力停留时间取6min，则FeSO4投加池的有效容积为3325.1min/60min6/5.12mhhmQtV取有效水深为1.5m，超高0.5m，则底面积23833.05.125.1mmmhVA投加FeSO4投加H2O2反应池投加NaOH絮凝反应斜管沉淀池经调整，做成mm6.12.1的池子。采用穿孔管进行曝气搅拌。（5）H2O2投加池水力停留时间取10min，则H2O2投加池的有效容积为331.2min/60min10/5.12mhhmQtV取有效水深为1.5m，超高0.5m，反应池宽3m。∴H2O2投加池长mL47.05.131.2为方便施工和获得更好的处理效果，取L=1.2m，采用穿孔管进行曝气搅拌。Fenton工艺中的曝气穿孔管主管DN32，支管DN25。（6）Fenton反应池HRT取1h，则氧化池有效容积为：水力停留时间取1h，则氧化池的有效容积为335.121/5.12mhhmQtV取有效水深1.5m，超高0.5m，则底面积2333.85.15.12mmmhVAmBAL8.2333.86斜管沉淀池斜管沉淀池设计原则：①表面负荷为普通沉淀池2倍左右；②斜板间距一般为80-120mm，斜管孔径一般为50-80mm；③斜板斜长一般采用1.0-1.2m；④斜管（板）倾角一般为60度；⑤缓冲层高度一般采用0.5-1.0m；⑥斜管上部水深一般采用0.5-1.0m；⑦为防止短流，斜管（板）应向进水端倾斜；⑧停留时间：初沉池不超过30min，二沉池不超过60min；⑨应设清洗设施。排泥采用重力排泥，一天排泥1-2次。设计基础资料：Qmax=12.5m3/h，KZ=1.5，进水悬浮物C1=450mg/L，出水悬浮物浓度C2=50mg/L，污泥含水率平均为96%。表面水力负荷)./(0.2230hmmq，颗粒沉降速度0.4mm/s，清水区上升流速v=2.0mm/s，采用塑料片热压六边形蜂窝管，管厚度为0.4mm，边距d为30mm，水平倾角取60°。（1）NaOH投加池水力停留时间取4min，则NaOH投加池的有效容积为33833.0min/60min4/5.12mhhmQtV取有效水深为1.5m，超高0.5m，则底面积2356.05.1833.0mmmhVA做成mm0.10.1的池子。选用ZJ-200搅拌机进行搅拌。（2）絮凝反应池水力停留时间取5min，则NaOH反应池的有效容积为3305.1min/60min5/5.12mhhmQtV取有效水深为1.5m，超高0.5m，则底面积237.05.105.1mmmhVA做成mm3.10.1的池子。选用ZJ-200搅拌机进行搅拌。（3）清水区面积22337./29.0/5.129.0mhmmhmqQA（3-13）采用斜管沉淀池尺寸为2.5m×3.5m。（4）斜管长度管内流速smmsmmvv/3.260sin/2sin0（3-14）则斜管长度为01.33sin()cos1.332.30.40.866()300.40.5=407mmvld（3-15）因考虑管内紊流和积泥等因素，采用过渡区为