㈠ 污水处理厂工艺污泥管道的管径与流速怎么求
已知污泥管道流量为30m³/h
V=Q/A=4Q/3.14/0.4/0.4/3600=0.067m/s
㈡ 20万吨/日污水处理厂给排水管道应该有多大
进水管网应该是2米直径,格栅渠道应该1米5左右,工艺管线泵管道应该800mm左右,厂内管线应该1米6至2米的管道,出水管线应该也是1 米6至2米的管道。
㈢ 污水管道设计说明
一、工程概述
城市污水处理厂的设计工作一般分为两个阶段,即初步设计和施工图设计。
城市污水处理厂的设计工作内容包括确定厂址、选择合理的工艺流程、确定污水处理厂平面与高程的布置、计算建(构)筑物等。
1、设计资料的收集与调查
(1)建设单位的设计任务书
包括设计规模(处理水量)、处理程度要求、占地要求、投资情况等。
(2)收集相关资料
包括原水水质资料、当地气象资料(温度、风向、日照情况等)、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、城市规划情况等。
(3)必要的现场调查
当缺乏某些重要的设计资料时,则现场的调查是必需的。
2、厂址选择
城市污水处理厂厂址选择是城市污水处理厂设计的前提,应根据选址条件和要求综合考虑,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、处理流程选择:
污水处理厂的工艺流程是指在达到所要求的处理程度的前提下,污水处理各单元的有机组合,以满足污水处理的要求。
1、污水处理流程的选择原则:
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;
考虑实际操作管理人员的水平。
本次设计采用生物好氧处理法。好氧生物处理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。
污水处理工艺流程图如下:
平面图:
三、污水处理工程设计计算:
(一)、设计水量,水质及处理程度:
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;
处理程度计算:COD:(400-60)/400=85% ;
BOD:(300-20)/300=93.3% ;
SS:(350-20)/350=94.3% 。
(二)、格栅及其设计:
格栅是由一组平行的金属栅条制成,斜置在污水流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,以免后续处理单元的水泵或构筑物造成损害。
设计中取二组格栅,N=2组,安装角度α=60°
Q 设计水量=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)。
设计中取S=0.015m,则计算得B=0.93m。
3、进水渠道渐宽部分的长度:
4、出水渠道渐窄部分的长度:
5、通过格栅的水头损失:
6、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
设计中取h2 =0.30m,得到H=1.28m。
7、栅槽总长度:
8、每日栅渣量计算:
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,设计中取进水渠道宽度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)、沉砂池及其设计:
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。
设计中采用曝气沉砂池,沉砂池设2组,N=2组,每组设计流量0.4051m3/s
1、沉砂池有效容积:
式中: V——沉砂池有效容积(m3);
Q——设计流量(m3/s);
t——停留时间(min),一般采用1-3min。
设计中取t=2min,Q=0.4051m3/s,得到V=48.61m3。
出水堰后自由跌落0.15m,出水流入出水槽,出水槽宽度B2=0.8m,出水槽水深h2=0.35m,水流流速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,水力坡度i=1.46‰。
12、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)、初沉池及其设计:
初次沉淀池是借助于污水中的悬浮物质在重力的作用下可以下沉,从而与污水分离,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。
设计中采用平流沉淀池,平流沉淀池是利用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作用下沉淀,与污水分离。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,每组设计流量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。
设计中取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——出水渠道水流流速(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。
设计中取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,水力坡降i=0.479‰。
16、进水挡板、出水挡板:
沉淀池设进水挡板和出水挡板,进水挡板距进水穿孔花墙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。
18、刮泥装置:
沉淀池采用行车式刮泥机,刮泥机设于池顶,刮板伸入池底,刮泥机行走时将污泥推入污泥斗内。
(五)、曝气池及其设计:
设计中采用传统活性污泥法。传统活性污泥法,又称普通活性污泥法,污水从池子首端进入池内,二沉池回流的污泥也同步进入,废水在池内呈推流形式流至池子末端,其池型为多廊道式,污水流出池外进入二次沉淀池,进行泥水分离。污水在推流过程中,有机物在微生物的作用下得到降解,浓度逐渐降低。传统活性污泥法对污水处理效率高,BOD去除率可达到90%以上,是较早开始使用并沿用至今的一种运行方式
7、曝气池总高度:
H总=H+h
式中: H总——曝气池总高度(m);
h——曝气池超高(m),一般取0.3—0.5m。
设计中取 h=0.5m,则 H=4.7m。
10、管道设计:
①中位管:
曝气池中部设中位管,在活性污泥培养驯化时排放上清液。中位管管径为600mm。
②放空管:
曝气池在检修时,需要将水放空,因此应在曝气池底部设放空管,放空管管径为500mm。
④消泡管
在曝气池隔墙上设置消泡水管,管径为DN25mm,管上设阀门。消泡管是用来消除曝气池在运行初期和运行过程中产生的泡沫。
⑤空气管
曝气池内需设置空气管路,并设置空气扩散设备,起到充氧和搅拌混合的作用。
11、曝气池需氧量计算:
依照气水比5:1进行计算,Q=14580m3/h。
12、鼓风机选择:
空气扩散装置安装在距离池底0.2m处,曝气池有效水深为4.2m,空气管路内的水头损失按1.0m计,则空压机所需压力为:
P=(4.2-0.2+1.0)×9.8=49kPa
鼓风机供气量:
Gsmax=14580m3/h=243m3/min。
根据所需压力及空气量,选择RE-250型罗茨鼓风机,共5台,该鼓风机风压49kPa,风量75.8m3/min。正常条件下,3台工作,2台备用;高负荷时,4台工作,1台备用
(六)、二沉池及其设计:
二沉池一般可分为平流式、辐流式、竖流式和斜板(管)等几类。
平流式沉淀池可用于大、中、小型污水处理厂,但一般多用于初沉池,作为二沉池比较少见。平流式沉淀池配水不易均匀,排泥设施复杂,不易管理。
辐流式沉淀池一般采用对称布置,配水采用集配水井,这样各池之间配水均匀,结构紧凑。辐流式沉淀池排泥机械已定型化,运行效果好,管理方便。辐流式沉淀池适用于大、中型污水处理厂。
竖流式沉淀池一般用于小型污水处理厂以及中小型污水厂的污泥浓缩池。该池型的占地面积小、运行管理简单,但埋深较大,施工困难,耐冲击负荷差。
斜管(板)沉淀池具有沉淀效率高、停留时间短、占地少等优点。一般常用于小型污水处理厂或工业企业内的小型污水处理站。斜管(板)沉淀池处理效果不稳定,容易形成污泥堵塞,维护管理不便。
设计中选用辐流沉淀池,沉淀池设2组,N=2组,每组设计流量0.405m3/s。
3、沉淀池有效水深:
h2=q′×t
式中: h2——沉淀池有效水深(m);
t——沉淀时间(h),一般采用1—3h。
设计中取 t=2.5h,得到 h2=3.5m。
4、径深比:
D/h2=10.4,满足6-12之间的要求。
5、污泥部分所需容积:
式中: Q0——平均流量(m3/s);
R——污泥回流比(%);
X——污泥浓度(mg/L);
Xr——二沉池排泥浓度(mg/L)。
设计中取Q0=0.579 m3/s,R=50%,
,
SVI——污泥容积指数,一般采用70-150;
r——系数,一般采用1.2。
设计中取SVI=100,r=1.2,得到Xr=1.2×104mg/L,X=4000mg/L。
经计算得到 V1=1563.3m3。应采用连续排泥方式。
6、沉淀池的进、出水管道设计:
进水管:流量应为设计流量+回流量,管径计算为900mm
出水管:管径计算为800mm
排泥管:管径为500mm
7、出水堰计算:
堰上负荷的校核。规定堰上负荷范围1.5-2.9L/m.s之间。
8、沉淀池总高度:
H=h1+h2+h3+h4+h5
式中:H——沉淀池总高度(m);
h1——沉淀池超高(m),一般采用0.3-0.5m;
h2——沉淀池有效水深(m);
h3——沉淀池缓冲层高度(m),一般采用0.3m;
h4——沉淀池底部圆锥体高度(m);
h5——沉淀池污泥区高度(m)。
设计中取h1=0.3m,h3=0.3m,h2=3.5m.
根据污泥部分容积过大及二沉池污泥的特点,采用机械刮吸泥机连续排泥,池底坡度为0.05。
h4=(r-r1)×i
式中:r——沉淀池半径(m);
r1——沉淀池进水竖井半径(m),一般采用1.0m;
i——沉淀池池底坡度。
设计中取r1=1.0m,i=0.05,得到h4=0.86m。
式中:V1——污泥部分所需容积(m3);
V2——沉淀池底部圆锥体容积(m3);
F——沉淀池表面积(m2)。
计算可得 =315.4m3,则h5=1.20m。
得到H=6.16m。
(七)、消毒接触池及其设计:
污水经过以上构筑物处理后,虽然水质得到了改善,细菌数量也大幅减少,但是细菌的绝对值依然十分客观,并有存在病原菌的可能,因此,污水在排放水体前,应进行消毒处理。
设计中采用平流式消毒接触池,消毒接触池设2组,每组3廊道。
1、消毒接触池容积:
V=Qt
式中: Q——单池污水设计流量(m3/s);
t——消毒接触时间(min),一般采用30min。
设计中取t=30min,得每组消毒接触池的容积为729m3。
2、消毒接触池表面积:
F=V/h2
式中:h2——消毒池有效水深,设计中取为2.5m。
设计中取h2=2.5m,得到F=291.6m2。
3、消毒接触池池长:
L′=F/B
式中:B——消毒池宽度(m),设计中取为5m。
设计中取B=5m,计算得 L=58.32m。每廊道长为19.44m,设计中取为20m。
校核长宽比:L′/B=11.7>10,合乎要求。
4、消毒接触池池高:
H=h1+h2
式中:h1——消毒池超高(m),一般采用0.3m;
设计中取h1=0.3m,计算得 H=2.8m。
5、进水部分:
每个消毒接触池的进水管管径D=800mm,v=1.0m/s。
6、混合:
采用管道混合的方式,加氯管线直接接入消毒接触池进水管,为增强混合效果,加氯点后接D=800mm的静态混合器。
(八)、污泥浓缩池及其设计:
污泥浓缩的对象是颗粒间的空隙水,浓缩的目的是在于缩小污泥的体积,便于后续污泥处理,常用污泥浓缩池分为竖流浓缩池和辐流浓缩池2种。二沉池排出的剩余污泥含水率高,污泥数量较大,需要进行浓缩处理;初沉污泥含水量较低,可以不采用浓缩处理。设计中一般采用浓缩池处理剩余活性污泥。浓缩前污泥含水率99%,浓缩后污泥含水率97%。
13、溢流堰:
浓缩池溢流出水经过溢流堰进入出水槽,然后汇入出水管排出。出水槽流量q=0.0015m3/s,设出水槽宽b=0.15m,水深0.05m,则水流速为0.2m/s,溢流堰周长:
c=π(D-2b)
计算得到c=15.86m。
溢流堰采用单侧90°三角形出水堰,三角堰顶宽0.16m,深0.08m,每格沉淀池有110个三角堰,三角堰流量q0为:
Q1=0.0015/110=0.0000136m3/s
h′=0.7q02/5
式中: q0——每个三角堰流量(m3/s);
h′——三角堰堰水深(m)。
计算得到h′=0.0079m。
三角堰后自由跌落0.10m,则出水堰水头损失为0.1079m
㈣ 污水处理厂中对管径有要求吗
当然有要求呀,主要是根据水量来确定。水量小的话,那就选用管径小的。
㈤ 污水处理厂管径偏差多少
一般污水处理场设计均有余量。但是当管径不能找到设计要求时,还是建议你选用偏大的尺寸。因为污水的量普遍是增加的。如果是因为投资所限制,那就让领导去决定,技术人员个人没有必要取小值,这是实际的偷工减料。
㈥ 大伙污水处理设计时候,怎么确定管径的
这么小的水量,泵后选DN50即可,公式正确,当然后如果是各构筑物之间(或总出水)的管道,除与管径相关外,还与落差有关;看样子要好好复习化工原理。
㈦ 农村小型污水处理设施,污水管网管径如何选择
一般来说,很多人并不支持农村污水接入主管网。
根据污水量来确定是否有必要接入市政大管网里,我们知道分散点源污水接入管网的代价是很大的,污水管网你当然可以按照市政污水管网的方法计算,但是要知道管网建设麻烦投资大未必划算,现在有些研究表明,做农村污水一般在5公里内要收集到100户以上的农村才值得去做管网将污水接入污水干管,如果达不到则应该采用就地分散处理的方式比较划算。——这个参考数据是2011年北京国际会议中心召开中小城镇及农村污水专题会议上一个美国学者做了调研后得出来的结论。
我是做水处理的,农村的项目在100吨/日以下的项目做了大约十几个,你这个规模看上去不算是很大的。如果在北京的农村做污水处理站,按照2012年的市场价投资应该在30~50万元之间;吨水处理成本含人工不含折旧应该在2~4元/吨,不含人工则在1元/吨左右。
所以建议你首先要比较一下,是不是分散处理更划算些。因为我在北京做过很多因为实在是做管网很不划算的项目采用分散污水处理站的方式进行分散治理。例如我09年做个的某个村曾经宁可花68万做个50吨/日的污水处理站,也不想做个提升泵站将污水提升输送到5公里的外的管网,因为埋深大、造价高、必须上提升泵站管理麻烦、而且征地不好弄等一些列问题制约着。
农村的污水特点:
1、白天有水,早晚集中,晚上几乎没水流出来,变化系数很大取10都不过分。
2、冬季北方的农村污水量其实很大,但是水质很清容易处理,主要是很多用水不花钱的农村村民担心冬季管道被堵塞所以整天开着水管子,至少北京这样村民还是有的,所以做设计前请核实该村的冬季生活习惯。——为什么?举例说,北京房山区某个村用水不要钱,夏季日常才30吨/日污水,到冬季竟然高达120吨/日。所以所谓的管道计算的理论完全失效。——这就是现实版的中国农村污水。所以你如果敢建村内官网,建议最好调查一下这个村里用水是不是要钱的。
3、农村的管网设施及污水处理设施管理水平非常薄弱,很多都是目不识丁的老人在管理,所以你要考虑你未来的养护管理工人的水平。不是人家很懒,确实是没人能搞的定这些工作,农村的壮劳动力越来越少了,多去打工了。特别是污水处理站管理技术更薄弱,现在污水处理站做的很花哨,不适用农村,所以很多都是摆设不开的。因此你要注意,你的管网设计的时候如果需要做污水处理站请你把超越管都要给污水处理站留好,必须注意这点。说句题外话,希望能看到这个回答的其他网友同行能注意一下,做农村分散污水处理站,最好别选活性污泥法工艺类的,特别是像AO、MBR这类的复杂的技术。水量水质变化大,管理素质低,加上村里很穷折旧高的真用不起。真的没法运行。还要面临每个村子都必须面对的每月轮流停电的情况,活性污泥法污泥没法正常养活。一定要用土地处理法工艺(人工快渗、人工湿地、生物砂滤池)因为农村不缺地,而缺钱缺人缺技术支持,北京近5年来做了三四百个农村污水处理站规模小的基本采用传统技术的绝大部分完蛋了趴窝了,深刻的教训啊。
言归正传,你是要做管网,农村做管网的一些个人经验:
我没做过市政大型管网设计,但是我没少做农村污水处理设施,管网水量还是比较有发言权的,给你些管网计算建议,值得你考虑:
1)农村污水一般都不做化粪池,除非是新搬迁的移民村(政府掏钱盖房),一般农村都是自己盖房子,没人建化粪池,何况连官网都没有,农村的污水其实就是直接沿着院子往路上流。北京有用洗脸洗菜水泼院子的习惯,特别是夏天。
2)农村污水垃圾很多,多的你想不到。因为没有化粪池和良好的垃圾收集习惯,很多新建的新农村污水设施来水发现垃圾非常多,大大小小的。所以你的管道至少也要按照不小于d300的砼管进行设计。
3)农村雨水问题很麻烦很麻烦,04年的时候我做过一个深圳某几个村落的河道雨量计算。感觉农村的一般村落都是面积很大很广的。所以收集雨水其实很不现实,其实还真不如不收集,人家村里基本上都是土地,渗透性良好,做好明渠排水沟其实真的够了。我觉得你没必要在这个上面弄得太麻烦。农村的雨水都是直接流入田间河道的,特别是以农业为主的农村,村民希望雨水都流进田地里才好,而且很多年代长的村落,其排水都是用明沟的,因为通量大管理简单,最好别搞的跟城市似的做雨水管道。因为农村的垃圾到处乱扔很难免,别指望你的雨水篦子能拦住多少(因为在中国只要是金属材质的东西都面临被盗的危险),一旦下雨都冲进雨水管网里,村里会非常麻烦,建议做明沟,在农村确实很实用。如果你非要做管网排雨水,不谈投资和管理,你必须将分水岭汇水区域都用地形线勾勒出来,然后选一个N年一遇的标准,例如前1~2小时雨量统计(最好能从气象资料里找一个“典型雨”——这个专家评审会上肯定要问你的),再确定一个降水量和最大水量,再按照规范查一个径流系数乘上以后算一下你的雨量应该取多少核算。但是原则上就算再小也不宜少于500mm,否则农村无组织的垃圾一场雨下来会堵的你心碎。
你还在问管网长度,长度这个东西没法告诉你,你只能对着图纸自己量了,如果污水能提升到主管网里最省事了不过了,但是我了解的信息是,目前靠近城镇的区域农村基本都做的差不多了,剩下都是偏远的了。
最后再提醒你,千万别把农村的污水做的跟城市一样,否则你麻烦大了,农村特点非常突出,水量水质管道设计理念完全跟城市的不一样,如果你照搬规范,那就等着吃亏吧,当然如果碰上真正这方面的农村管网污水类的专家,估计也不会同意你照搬规范的。农村的“规范”目前完全是空白,因为各农村的个性太鲜明了,村村不同没法出一个规范。也只能在这里给你些经验,让你想明白后自己做调查做决策了。
㈧ 污水处理池体大小依据是什么
池体大小主要还是根据进水负荷来计算,比如进水COD400左右,日进水水量1000方,出水要求COD100左右,水力停留时间根据不同工艺来定,一般要求停留时间24小时以上。你池体大小至少要有1000方,如果进水COD更高,池体应该更大去确保COD有足够时间消纳。
㈨ 污水处理厂的管道规格和泵的规格可以去哪查
现在一般工艺管多用钢管,可查阅图集02S403,里面有相应的配件管径,图集里版最大到DN2000,后面DN2200,DN2400图集中没有,但权钢管可自制。30万吨/天的话估计最大也就用到2400管径的了。
泵的选型的话,需要咨询相应的设备商了。
㈩ 化工污水进入污水厂的管道设计需要什么资质
(一)取得甲级证书的设计单位,其主体专业承担市政工程项目设计任务范围不受限制。
(二)取得乙级证书的市政设计单位,可承担下列市政工程项目的设计:
1.给水排水工程:
水质无需特殊处理,供水量不超过40000吨/日的一般给水工程;管径不大于800毫米的输水管道;人口不超过20万人的城市配水管网。
污水量不超过20000吨/日的一级污水处理厂;污水量不超过10000吨/日的二级污水处理厂;人口不超过20万人的城市排水管网。
2.道路桥隧工程:
工程投资不超过500万元,无特殊地质结构,宽50米、车速小于80公里/小时的各种二级城市道路;
单孔跨径40米以下,桥长200米以下的中、小型桥梁和涵洞。
3.燃气热力工程:
5万立方米以下煤气罐站,年贮配量为3万吨以下的液化石油气贮配站;总容量为6万立方米以下的高压贮站;10吨以下城市供热锅炉房。
新建1000万元以下及改建、扩建500万元以下的煤气、热力输配管网工程。
4.防洪工程:
工程投资200万元以下的二级城市防洪工程。
5.园林工程:
可承担中、小型园林工程设计。
(三)取得丙级证书的设计单位,可承担下列市政工程项目的设计:
1.给水排水工程:
供水量不超过2万吨/日的一般给水工程;日处理污水量不超过5千吨的一、二级污水处理厂。
2.道路桥隧工程:
工程投资100万元以下的二、三级城市道路;单孔跨径20米以下的小型桥梁及涵洞。
3.煤气热力工程:
煤气、热力庭院管网及户内管网设计。
4.园林工程:
承担单位所在地区范围内的中、小型园林工程设计。
(四)取得丁级证书的设计单位,可承担下列市政工程项目的设计:
1.县镇给水排水工程;
2.城市三级道路;
3.采用标准图的小型桥梁及涵洞等构筑物;
4.厂区改、扩建煤气、热力管网及零星小区户内管网;
5.所属本地区范围内的小型园林工程设计。