氧化沟工艺设计计算1.doc

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1 概述
1.1 设计任务和依据
1.1.1 设计题目
20万m3/d生活污水氧化沟处理工艺设计。
1.1.2 设计任务
本设计方案是对某地生活污水的处理工艺，处理能力为200000m3/d，内容包括处理工艺的确定、各构筑物的设计计算、设备选型、平面布置、高程计算。完成总平面布置图、主要构筑物的平面图和剖面图。
1.1.3 设计依据
（1）《中华人民共和国环境保护法》（2014）
（2）《污水综合排放标准》（GB8978－2002）
（3）《生活杂用水水质标准》（CJ25.1—89）
（4）《给水排水设计手册1-10》
（5）《水污染防治法》
1.2 设计要求
（1）通过调查研究并收集相关资料经过技术与经济分析，做到技术可行、经济合理。必须考虑安全运行的条件，确保污水厂处理后达到排放要求。同时注意污水处理厂内的环境卫生，尽量美观。设计原则还包括：基础数据可靠；厂址选择合理；工艺先进实用；避免二次污染；运行管理方便。选择合理的设计方案。
（2）完成一套完整的设计计算说明书。说明书应包括：污水处理工程设计的主要原始资料；污水水量的计算、污泥处理程度计算；污水泵站设计；污水污泥处理单元构筑物的详细设计计算；设计方案对比论证；厂区总平面布置说明等。设计说明书要求内容完整，计算正确文理通顺。
（3）毕业设计图纸应准确的表达设计意图，图面力求布置合理、正确清晰，符合工程制图要求。
1.3 设计参数
某地生活污水200000m3/d，其总变化系数为1.4，排水采用分流制。
表1-1 设计要求
项目
进水水质(mg/L)
出水水质(mg/L)
BOD5
COD
SS
TN
TP
260
400
380
50
8
30
100
30
25
3

2 设计计算
2.1 格栅
2.1.1 设计说明
格栅由一组平行的金属栅条或筛网组成，在污水处理系统（包括水泵）前，均须设置格栅，安装在污水管道、泵房、集水井的进口处或处理厂的端部，用以拦截较大的呈悬浮或漂浮状态的固体污染物，以便减轻后续处理构筑物的处理负荷。截留污物的清除方法有两种，即人工清除和机械清除。大型污水处理厂截污量大，为减轻劳动强度，一般应用机械清除截留物。
格栅按形状可分为平面格栅和曲面格栅两种，按格栅栅条间隙可分为粗格栅（50~100mm），中格栅（10~40mm），细格栅（3~10mm）三种。
栅条的断面形状有圆形、锐边矩形、迎水面为半圆形的矩形、迎水面背水面均为半圆的矩形几种。而其中具有强度高，阻力损失小的优点[8]。
本设计采用两道中格栅、两道细格栅，迎水面为半圆形的矩形的栅条,选用机械清渣。
2.1.2 设计原则（图）
图3-1 格栅结构示意图
2.1.3 设计参数
（1）原水水量：Q=2.31m3/s；
（2）取流量总变化系数为：Kz=1.4；
（3）设计流量：Qmax=KzQ=1.4×2.313.23m3/s；
（4）设过栅流速：=0.8m/s；
（5）格栅安装倾角：
2.1.4 中格栅（2道）设计计算
（1）进水渠道宽度计算
根据最优水利断面公式：

代入得：

则栅前水深：

（2）格栅间隙数

式中： Qmax——最大废水设计流量 m3/s；
α——格栅安装倾角 ~ 取；
h——栅前水深 m；
b——栅条间隙宽度，取20mm；
——过栅流速 m/s。

则。
验算平均水量流速= 0.80m/s，符合(0.65~1.0) 。
（3）栅槽宽度

式中：S——栅条宽度，取0.015m；
B——栅槽宽度，m。
代入得：
（4）进水渠道渐宽部分的长度计算

式中——渐宽部分的展开角，一般采用。
代入得：
（5）进水渠道渐窄部分的长度计算

（6）通过格栅的水头损失

式中：——水头损失，；
——格栅条的阻力系数，查表得知；
——格栅污物堵塞时的水头损失增大系数，一般取。
则

（7）栅后槽总高度

式中：——超高，取0.3m。
（8）栅槽总长度

（9）每日栅渣量
>0.2m3/d

式中：w1取。
应采用机械除渣或无轴传送栅渣，采用机械栅渣打包机降栅渣打包，汽车运走。
2.1.5 细格栅（2道）设计计算
（1）进水渠道宽度计算
根据最优水利断面公式：

代入得：
则栅前水深：
（2）格栅间隙数

式中：Qmax——最大废水设计流量，m3/s；
α——格栅安装倾角~，取；
h——栅前水深m；
b——栅条间隙宽度，取20mm；
——过栅流速，1m/s。
则
（3）栅槽宽度

式中：S——栅条宽度，取0.01m
B——栅槽宽度，m。

（4）进水渠道渐宽部分的长度计算

式中：——渐宽部分的展开角，一般采用。
则：
（5）进水渠道渐窄部分的长度计算

（6）通过格栅的水头损失

式中：——水头损失，；
——格栅条的阻力系数，查表得知；
——格栅污物堵塞时的水头损失增大系数，一般取。
则
（7）栅后槽总高度

式中：——超高，取0.3m。
（8）栅槽总长度

（9）每日栅渣量
>0.2m3

式中：w1取。
应采用机械除渣或无轴传送栅渣，采用机械栅渣打包机降栅渣打包，汽车运走。
选用NC—400型机械格栅两台。
设备宽度400mm，有效栅宽250mm，有效栅隙30mm，运动速度3m/min,水流速度≤1m/s，安装角度，电机功率0.25kw，支座长度960mm，格栅槽深度500mm，格栅地面高度360mm。生产厂：上海南方环保设备有限公司、上海惠罗环境工程有限公司。
2.2污水泵房
2.2.1 设计说明
污水总泵站接纳来自城市排水管网来的所有污水，其任务是将这些污水抽送到污水处理厂，以利于处理厂各构筑物的设置。因采用城市污水与雨水分流制，故本设计仅对城市污水排水系统的泵站进行设计[9]。
排水泵站的基本组成包括：机器间、集水池和辅助间。
泵站形式的选择取决于水力条件和工程造价，其它考虑因素还有：泵站规模大小、泵站的性质、水文地质条件、地形地物、挖渠及施工方案、管理水平、环境性质要求、选用水泵的形式及能否就地取材等。 
污水泵站的主要形式： 
(1)合建式矩形泵站，装设立式泵，自灌式工作台，水泵数为4 台或更多时，采用矩形，机器间、机组管道和附属设备布置方便，启动简单，占地面积大； 
(2)合建式圆形泵站，装设立式泵，自灌式工作台，水泵数不超过4 台，圆形结构水力条件好，便于沉井施工法，可降低工程造价，水泵启动方便。 
(3)自灌式泵房，采用自灌式水泵，叶轮（泵轴）低于集水池最低水位，在最高、中间和最低水位都能直接启动，其优点为启动及时可靠，不需引水辅助设备，操作简单。 
(4)非自灌式泵房，泵轴高于集水池最高水位，不能直接启动，由于污水泵水管不得设低阀，故需设引水设备。但管理人员必须能熟练的掌握水泵的启动程序。
由以上可知，本设计因水量较大，并考虑到造价、自动化控制等因素，以及施工的方便与否，采用自灌式半地下式矩形泵房。 
2.2.2 污水泵房一般规定
(1)应根据远近期污水量，确定污水泵站的规模，泵站设计流量一般与进水管之设计流量相同；
(2)应明确泵站是一次建成还是分期建设，是永久性还是半永久性，以决定其标准和设施；
(3)根据污水经泵站抽升后，出口入河道、灌渠还是进处理厂处理来选择合适的泵站位置；
(4)污水泵站的集水池与机器间在同一构筑物内时，集水池和机器间须用防水隔墙隔开，允许渗漏，做法按结构设计规范要求；分建式，集水井和机器间要保持安全的施工距离，其中集水池多为圆形，机器间多为方形；
(5)泵站构筑物不允许地下水渗入，应设有高出地下水位0.5米的防水措施；
(6)选泵机组泵站泵的总抽生能力，应按进水管的最大时污水量计，并应满足最大充满度时的流量要求；
(7)尽量选择类型相同（最多不超过两种型号）和口径的水泵，以便维修，但还须满足低流量时的需求；
(8)由于生活污水，对水泵有腐蚀作用，故污水泵站尽量采用污水泵，在大的污水泵站中，无大型污水泵时才选用清水泵[10]。
2.2.3 水泵设计计算
（1）流量的确定：。
本设计拟定选用8台潜污泵（6用2备），则每台泵的设计流量为： 。
（2）水泵的选用
根据水泵在《给水排水设计手册》第11册上查得采用QW型潜水排污泵。
表3-1 350QW1100-10-45型潜水排污泵的规格性能表型号
出口直径（）
流量（）
扬程（）
转速（）
功率（）
效率（％）
350
1100
10
980
45
74.6
生产厂家：石家庄水泵厂
2.3 沉砂池
2.3.1 沉砂池的对比选择
沉砂池是借助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，以去除相对密度较大的无机颗粒。按水流方向的不同可分为平流式、竖流式、曝气沉砂池和旋流沉砂池四类。 
（1）平流沉砂池 
优点：沉淀效果好，耐冲击负荷，适应温度变化。工作稳定，构造简单，易于施工，便于管理。 
缺点：占地大，配水不均匀，易出现短流和偏流，排泥间距较多，池中约夹杂有15%左右的有机物使沉砂池的后续处理增加难度。 
（2）竖流沉砂池 
优点：占地少，排泥方便，运行管理易行。 
缺点：池深大，施工困难，造价较高，对耐冲击负荷和温度的适应性较差，池径受到限制，过大的池径会使布水不均匀。 
（3）旋流沉砂池（钟式沉砂池） 
优点：占地面积小，可以通过调节转速，使得沉砂效果最好，同时由于采用离心力沉砂，不会破坏水中的溶解氧水平（厌氧环境）。 
缺点：气提或泵提排砂，增加设备，水厂的电气容量，维护较复杂。
（4）曝气沉砂池 
优点：克服了平流沉砂池的缺点，使砂粒与外裹的有机物较好的分离，通过调节布气量可控制污水的旋流速度，使除砂效率较稳定，受流量变化影响小，同时起预曝气作用，其沉砂量大，且其上含有机物少。 
缺点：由于需要曝气，所以池内应考虑设消泡装置，其他型易产生偏流或死角，并且由于多了曝气装置而使费用增加。
基于以上四种沉砂池的比较，本工程设计确定采用曝气沉砂池。
2.3.2 设计说明
普通平流沉砂池的主要缺点是沉砂中含有15%的有机物，使沉砂的后续处理难度增加。采用曝气沉砂池（见图3-2）可以克服这一缺点[11]。

图3-2 曝气沉砂池示意图
2.3.3 设计参数
（1）水平流速为0.1m/s；
（2）最大流量时停留时间为1~3min；
（3）有效水深应为2.0~3.0m，宽深比一般采用1~1.5；
（4）处理每立方米污水的曝气量宜为空气；
（5）进水方向应与池中旋流方向一致，出水方向应与进水方向垂直；
（6）污水的沉砂量，可按每立方米污水0.03L计算，合流制污水的沉砂量应根据实际情况确定；
（7）砂斗容积不应大于2d的沉砂量，采用重力排砂时，砂斗斗壁与水平面的倾角不应小于；
（8）池子的形状应尽可能不产生偏流或死角，在集砂槽附近可安装纵向挡板；
（9）池底坡度一般取为；
（10）沉砂池除砂宜采用机械方法，并经砂水分离后贮存或外运。
2.3.4 设计计算
（1）池子总有效容积V
设t=2min，则

（2）水流断面积A
设=0.1m/s（水平流速）。

A===
（3）池总宽度B
设h2=2.5（设计有效水深），B==12.92m
沉砂池分为四格（n=4）,则每格宽度b，b=B/4=3.23m。
，在之间。

（4）池长L

（5）每小时所需空气量q

式中：——1污水所需空气量，污水。
设计中：=污水
则。
（6）沉砂室所需容积V，设T=2d（清除沉砂的间隔时间）
V=
式中：——城市污水沉砂量[(污水)]，设计中取；
——生活污水流量总变化系数。
则：=11.9612.0
（7）沉砂斗各部分尺寸
设斗底宽=0.5m，斗壁与水平面的倾角为，沉砂斗高度。
则沉砂斗的上口宽度为：

沉砂斗的有效容积：

（8）池子总高
设池底坡度为，坡向沉砂斗，池子超高
则池底斜坡部分的高度：

H=++=2.5+0.3+1+0.8=4.6m
（9）进水渠道
格栅的出水通过DN1300mm的管道送入沉砂池的进水渠道，然后进入沉砂池，进水渠道的水流流速：

式中：——进水渠道水流流速，；
——进水渠道宽度，取1.2；
——进水渠道水深，取0.8。

水流经过进水渠道再分别由进水口进入沉砂池，进水口尺寸，流速校核：

（10）进水口水头损失

进水口采用方形闸板，SFZ型明杆或镶钢铸铁方形闸门SFZ-900，沉砂斗采用H46Z-2.5旋启式底阀，公称直径200mm。
（11）出水堰计算
出水采用沉砂池末端薄壁出水堰跌落出水，出水堰可保证沉砂池内水位标高恒定，堰上水头为：

式中：——流量系数，一般取，设计中取；
——堰宽，
则：
出水堰后自由跌落高度，出水流入出水槽，出水槽宽度，出水槽水深，水流流速。采用出水管道在出水槽中部与出水槽连接，出水槽用钢混管，管径，管内流速，水利坡度‰，水流经出水槽流入配水井。
（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。
2.4配水井设计计算
配水井中心管直径

式中 ：D——配水井中心直径，m；
——中心管内污水流速，一般采用。
设计中取，
，取整为2500mm。
配水井直径：

式中 ——配水井内污水流速，一般采用
设计中取

2.5 三槽式氧化沟
2.5.1 处理要求
表3-2 污水进出水水质要求
项目
进水水质(mg/L)
出水水质(mg/L)
BOD
COD
SS
TN
TP
260
400
380
50
8
30
100
30
25
3

2.5.2 设计计算
（1）污泥龄
稳定化法：
式中：细胞降解过程中有23％的残余物为不可生物降解物质；
——污泥稳定化污泥龄；
——微生物自身氧化率，取0.05；
——VSS可生物降解系数；
——MLSS中有机部分，，。
代入得：
（2）验证出水
出水中包括水中溶解性的和出水中。
出水中溶解性：

式中：——最大比底物利用速率与饱和常数的比值，，易降解城市污水常取0.083。
则
出水SS中：

则
验证
（3）计算氧化有机物和硝化氨氮所需容积

（4）氧化有机物和硝化氨氮所需停留时间

（5）脱氨量的计算
假设总氮中非氨态氮没有硝酸盐的存在形式，而是大分子中的化合态氮，其在生物氧化过程中需要经过氨态氮这一形态，所以，需要氧化的氨氮浓度为：

式中：——进水中总氮的浓度，；
——出水中氨氮的浓度，。
代入得
脱氮的量，需要扣除生物合成的氮量，假设生物中的含氮量为C％，则需要的脱氮量为：

式中：——产泥量中有机部分，。

（6）脱氮需要的体积

式中：——温度T时反硝化速率；
——温度修正系数，1.09；
——温度20℃时反硝化速率，取0.05。
代入：
（7）脱氮需要的停留时间

（8）氧化沟总体积和停留时间

（9）排泥量及排泥系统
①产泥量计算
所有生物反应池中的泥包括两部分，一部分是无机的，一部分是有机的，无机的部分是悬浮物，有机的是微生物代谢的产泥量。
无机部分的污泥量：

式中：——进入反应池中无机悬浮物的浓度；
——出水生物反应池悬浮物的浓度，用出水指标。
代入：

排泥量：设污泥含水率

②排泥系统
剩余污泥在重力作用下通过污泥管路排入集泥井。
（10）需氧量计算
考虑脱氮工艺的需氧量为有机物氧化需氧量、微生物自身氧化需氧量、保持好氧池一定溶解氧所需氧、硝化需氧量之和减去反硝化产氧量。
即

每小时的需氧量
式中：——曝气时间
则
考虑安全系数1.4，则
去除每的需氧量：

标准状态下需氧量为：

式中：——污水中杂质影响修正系数，取0.85；
——污水含盐量影响修正系数，取0.95；
C——混合液溶解氧浓度，取C=4.0 最小为2；
——气压修正系数 ==1；
——20℃时氧的饱和度，取；
——25℃时氧的饱和度，取。
则
（11）氧化沟尺寸
设氧化沟五座，工艺反应的有效系数，单座氧化沟有效容积三组沟道采用相同的容积，则每组沟道容积：

取每组沟道单沟宽度B=22m，有效水深h=4.5m，超高为0.5m，中间分隔墙厚度b=0.15m。每组沟道面积：

弯道部分面积：

直线段部分面积：

直线段长度：

2.5.3 曝气设备选择
此项目选择转刷曝气机。
（1）单座氧化沟需氧量：

采用直径D=1000mm的转刷曝气机，充氧能力25，单台转刷曝气机有效长度为6m。
（2）每组氧化沟需曝气机有效长度

所需曝气转刷台数台。
通过计算，选用Mammoth-1000型转刷曝气机，具体规格如下：
表3-4 转刷曝气机规格和性能
型号
直径(m)
有效长度(m)
电动机功率(kw)
叶片浸深(mm)
充氧能力(kgO2/m2h)
M-1000
1
6
30
25-30
25
2.6 消毒设施
2.6.1 设计说明
污水经过以上构筑物处理后，虽然水质得到了改善，细菌数量也大幅度的减少，但是细菌的绝对值还十分可观，并有存在病原菌的可能。因此，污水在排入水体前，应进行消毒处理。
目前，用消毒剂消毒能产生有害物质，影响人们的身体健康已广为人知，氯化是当今消毒采用的普遍方法。消毒设备应按连续工作设置，消毒设备的工作时间、消毒剂投加量，可根据所排放水体的卫生要求及季节条件掌握。一般在水源的上游、旅游日、夏季应严格连续消毒，其他情况时可视排出水质及环境要求，经有关单位同意，采用间断消毒或酌减消毒剂投量[12]。
2.6.2 消毒剂的对比选择
（1）液氯
优点：价格便宜，效果可靠，投配设备简单。
缺点：对生物有毒害作用，并且可产生致癌物质。
适用于大、中型规模的污水处理厂。
（2）漂白粉 
优点：投加设备简单，价格便宜。
缺点：除与液氯相同的缺点外，尚有投配量不准确，溶解剂调制不便，劳动
量大。
适用于消毒要求不高或间断投加的小型污水处理厂。
（3）臭氧 
优点：消毒效率高，并能有效地降解污水中残留的有机物、色、味等，污水中pH，温度对消毒效果影响小，不产生难处理的或生物积累性残余物。
缺点：投资大，成本高，设备管理复杂 。
适用于出水水质较好，排入水体卫生条件要求高的污水处理厂。
此项目选择加氯消毒。
2.6.3 消毒剂的投加
（1）加氯量计算
二级处理出水采用液氯消毒，液氯的投加量为。
则加氯量为：
（2）加氯设备 
液氯由真空转自加氯机加入，加氯机设计三台，采用二用一备。设计中采用ZJ-1型转子加氯机。
2.6.4 接触消毒池的选择
 本设计采用传统的隔板反应池，设计数量为1座。
2.6.4.1 接触消毒池的设计参数
（1）水力停留时间t=30min； 
（2）隔板间距2.5m；；
（3）池体有效水深2.0m ；
（4）池底坡度2%—3%；
（5）超高0.3m；
（6）排泥管管径>150mm。
2.6.4.2 接触消毒池的设计计算
接触池容积：

表面积：

隔板数采用4个，则廊道总宽为：

接触池长度：

实际消毒池容积为：

2.7 污泥处理系统
2.7.1 污泥泵房的设计计算
污泥泵的选型
由剩余污泥量为
据污泥量选用4台PN型污泥泵，3用1备，其型号、规格见下表：
表3-5 PN型污泥泵
型号
流量Q（）
扬程H（m）
转速n（）
泵轴功率（kw）
配用电动功率（kw）
效率（％）
泵重（kg）
4PN
100
41
1470
24.3
55
46
1000
2.7.2 污泥浓缩池的选择及设计计算
（1）污泥浓缩池的选择
污泥浓缩池主要是降低污泥中的空隙水，来达到使污泥减容的目的。浓缩池可分为重力浓缩池和浮选浓缩池。重力浓缩池按其运行方式可分为间歇式和连续式。 
①浮选浓缩池：适用于浓缩活性污泥以及生物滤池等较轻的污泥，并且运行费用较高，贮泥能力小。 
②重力浓缩池：用于浓缩初沉池污泥和二沉池的剩余污泥，只用于活性污泥的情况不多，运行费用低，动力消耗小[13]。 
综上所述，本设计采用间歇式重力浓缩池。采用矩形泵房，泵房长12m，宽5m，高5m。
（2）污泥浓缩池的设计计算
设计参数：
污泥固体通量：
①浓缩池面积

式中：Q——污泥量，；
——污泥固体浓度，；
——污泥固体通量，；
则
②浓缩池直径
设计采用n=4个圆形辐流池
单池面积：

浓缩池直径：

③浓缩池深度H 
浓缩池工作部分的有效水深：

 超高，缓冲层高度，浓缩池设机械刮泥，池底坡度i=1/20，污泥斗下底直径D1=1.0m，上底直径D2=2.4m。 
池底坡度造成的深度：

污泥斗高度：

 浓缩池深度：
H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+4.29+0.3+0.604+1.0=6.494m
2.7.3 污泥脱水机
（1）污泥脱水方法及压滤机的选择
污泥脱水的方法有自然干化、机械脱水及污泥烧干、焚烧等方法。污泥经泥泵到达压滤机，加药时药剂在溶解池内搅拌加入清水溶解，经加药泵打入压滤机与污泥反应脱水，泥饼经皮带输送外运。本设计采用污泥机械脱水法。
本工艺采用带式压滤机，其优点有：
①运行可连续运转，生产效率高，噪音小；
②耗电少，仅为真空过滤机的十分之一；
③低速运转时，维护管理简单，运行稳定可靠；
④运行费用低，附件设备较少[14]。
（2）带式压滤机的设计计算
①从池中排出的污泥体积

②每日所产污泥量（设污泥脱水后含水率为70％）

③每小时处理污泥（按带式压滤机每天工作16小时计算）

④压滤机型号
采用DY—1000带式压滤机五台，四用一备，其规格见下表：
表3-6 DY—1000带式压滤机
型号
过滤带
处理量（kg/h2m2）
传动电机
宽度（mm）
速度（m/min）
型号
功率（kw）
转速（r/min）
DY—1000
1000
4
150-440
YCT-32-4
2.2
1000-1250
2.7.5 脱水机房的布置
机房设有4台泵，其中2台加泥泵，将污泥从贮泥池抽到压滤机，另2台泵为投药泵，向污泥中投加混凝剂，投加的药剂为阳离子聚丙烯酰胺，投加药量占污泥干重的0.2%，以改善污泥的脱水性能，提高压滤机的生产能力，污泥脱水后，有皮带输出，直接由运输车运走。 
脱水机房的尺寸为32m´12m´3.5m，房内包括值班室，加药间和污泥外运存车处。

3 污水高程布置
3.1 高程布置任务
污水处理厂污水处理高程布置的任务是：确定各构筑物和泵房的标高；确定污水处理构筑物之间连接管渠的尺寸及其标高；通过计算确定各部位的水面标高，从而能够使污水沿处理流程在构筑物之间畅通的流动，保证污水处理厂的正常运行。
3.2 高程布置考虑事项
（1）选择一条最长、水头损失最大的流程进行水力计算，并应适当留有余地，以保证任何情况下，处理系统都能够正常运行； 
（2）计算水头损失时，一般以近期最大的流量作为构筑物和管渠的设计流量；计算涉及远期流量的管渠和设备时，应以远期最大流量为设计流量，并酌加扩建时的备用水头； 
（3）在作高程布置时应该注意污水流程和污泥流程的配合，尽量减少抽升的污泥量[16]。
3.3 构筑物间的确定
从便于维修和清刷的要求考虑，连接污水处理构筑物之间的渠道以矩形为宜，在必要时或必要部位，也可采用钢筋混凝土管或铸铁管，在零碎区域为防止冬季污水在明渠内冻结，在明渠上加盖板为防止管道中的悬浮物在管渠内沉淀，污水在明渠内必须保持一定的流速，在最大流量时，流速可介于1—5m/s之间，在低流速时，流速不得小于0.4—0.6m/s，在管道中的流速应大于明渠中的流速，并应尽可能大于1m/s。
3.4 高程布置设计计算

表5-1污水处理厂高程计算表
构筑物名称
格栅
曝气沉砂池
氧化沟
接触池
水头损失（cm）
10-25
10-25
25-50
10-30
（1）水头损失计算
①沿程水头损失：
式中：L——计算管段长度，；
——每米管道的水头损失（水力坡度），。
根据管道的DN以及相应的流速范围，采用对应的公式进行计算。
②局部阻力损失
流体流经各种局部障碍装置如阀门、弯头、变截面管等时，由于过流断面变化、流动方向改变，速度重新分布而产生的阻力称为局部阻力。流体克服局部阻力所消耗的机械能，称为局部损失。
通常局部损失可以用下式表示：

表5-2 各处理构筑物连接水力计算
序号
名称
流量
（m3/h）
流速（m/s）
管径（mm）
坡度
1000i
长度（m）
沿程
损失
局部
损失
构筑物损失
合计
1
8
4212
1.61
1300
2.2
40
0.088
0.026

0.114
2
7
4212

0.3
0.3
3
6-7
4212
1.61
1300
2.2
34.5
0.076
0.022

0.098
4
6
842.4

0.5
0.5
5
5-6
842.4
0.798
1300
0.92
27
0.025
0.013

0.38
6
5

0.37
0.37
7
4-5
4212
0.623
1300
0.91
60
0.055
0.056

0.111
8
4
2106

0.3
0.3
9
3-4
4212

0.02
0.05

0.07
11
3
1404

0.12
0.12
12
2-3
4212

1000
0.91
20
0.047
0.484

0.531
备注： 1—粗格栅；2—提升泵；3—细格栅；4—曝气沉砂池；5—配水井；6—氧化沟；
7—接触消毒池；8—出厂管
式中：——局部阻力系数，一般取。钢制焊接弯管90o弯头局部阻力损失系数（管径为1000mm）取1.08。
③总水头损失

（2）管道的确定：
 根据各处理构筑物连接水力计算，在满足水力要求及施工管理的条件下，管径见表5-2。

4 系统与仪表
4.1 变配电系统 
（1）变配电采用10千伏双电源供电，380伏变配电系统；
（2）污水泵，回流污泥泵房自动控制； 
（3）配电间，低压电瓶设有紧
急按钮，污水泵可按水位自动停车；
（4）变配电间从邻近接触220伏照明电源。
4.2 仪表的设计
（1）污水泵房：集水池液位应集中显示，并设上下限报警； 
（2）沉砂池：水温指示记录，pH值指示记录； 
（3）氧化沟：水温，DO监测仪，pH值；
（4）接触池：水温指示记录，pH指示记录，DO指示记录；
（5）浓缩池：泥温，泥位指示记录，并设上下限报警，pH指示记录； 
（6）污泥脱水机房：污泥流量指示记录，加药量指示记录

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