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污水廠集水井怎麼計算

發布時間:2025-03-08 08:21:38

Ⅰ 地下室集水井設置數量及大小如何確定。集水井的消防排水量如何確定

一般按排除消防事故水考慮,沒有明確規定;可按消防70%水量計算。

例如如,版消火栓水量10L/S,噴淋30L/S,共40L/S,70%為28L/S,

1、根據地下室形狀及找坡等原因設置5處排水坑,每處設置泵流量為28/5=5.6L/S

2、排水坑有效容積不小於5分鍾流量,有效容積為5.6*5*60=1680L=1.68立方米

3、確定坑尺寸為1.5X1.5X1.1(深),距坑底200mm啟泵,距坑頂100mm停泵,有效水深0.80米。




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集水井的作用:

1、地下室的入口處一般設了截水溝,流入截水溝的雨、污水都被引到集水井中。

2、生活水箱、水泵的余水、或設備檢修時的余水,也都被引到集水井中。

3、為消防需要,一旦發生火災,自動噴淋系統或消火栓的消防水權也要引到集水井中。

地下室集水井按用途一般分為 :

1、地面沖洗用集水坑 (消防時亦可排除消防用水 ) ;

2、消防電梯專用排水集水坑 ;

3、汽車庫坡道雨水集水坑 ;

4、設備用房排水集水坑 ;

5、地下室衛生設備排水集水坑 ;

6、人防用集水坑。


Ⅱ 建築地下集水坑的大小一般怎麼確定啊怎麼計算啊

集水坑設置一般可按長度30m左右或150~180m2,設置1000*1000*300~400mm(深度與地下室混凝土底版板厚度有關權)集水坑。這和與地下室平面布置、地下室底板厚度、使用功能、排水坡向以及集水坑的大小(體積)有關。

並沿坑底周圍或中央開挖排水溝,使水流入集水坑,然後用排污泵(潛污泵)抽走。抽出的水應引至遠離基坑的地方,以免倒流回基坑內。

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地下建築處在一定厚度的岩層或土層中,可免遭或減少核武器、常規武器、化學武器和生物武器的破壞,同時也能較有效地抵禦地震、颶風等自然災害。地下建築的密閉環境和周圍存在著的比較穩定的溫度場。

對於創造恆溫或超凈的生產環境和在低溫或高溫狀態下貯存物資,防止污染,特別是對於節約能源,都是有利的。在城市中有計劃地建造地下建築,對節省城市用地。

降低建築密度,改善城市交通,擴大綠地面積,減輕城市污染,提高城市生活質量等方面,都可以起到重要的作用。地下建築也有缺點,如建築成本高,施工復雜等。

Ⅲ 污水處理廠每日處理污水量怎麼算

就是按水量的1-1.5%折算,精細點的,可以根據SS的去除率折算污泥量+剩餘污泥量。

城鎮生活污水排放量 指城鎮居民每年排放的生活污水。用人均系數法測算。

測算公式為:城鎮生活污水排放量=城鎮生活污水排放系數×市鎮非農業人口×365。

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污水處理廠有害氣體中毒的防範

在污水管道和處理廠的各種構築物和井內,都有可能存在對人體有害的氣體。這些有害氣體成分復雜、種類繁多,根據危害方式的不同,可將它們分為有毒有害氣體(窒息性氣體)和易燃易爆氣體兩大類。

有毒有害氣體主要通過人的呼吸器官對人體造成傷害比如硫化氫、一正野氧化碳等氣體,這些氣體進入人體內部後會抑制人體細胞的換氧能力,引起肌體組織缺氧而發生窒息性中毒。

易燃易爆氣體是遇到各種明火或溫度升衡猜高到一定程度能引起燃燒甚至爆炸的氣體,比如沼氣、石油氣等,舉攔喊在污泥井、集水井(池)等氣體流通不暢或長時間沒有任何操作的地方,這些氣體容易積聚成害。

Ⅳ 城市污水處理廠的系統調試與設計


城市污水處理廠的系統調試與設計是非常重要的,設計的每個細節都會影響最後的使用,每個環節的處理都很關鍵。中達咨詢就城市污水處理廠的系統調試與設計和大家說明一下。
目前我國已經建設了大量的城鎮污水處理廠,其中較多城鎮污水處理廠採用A2/O工藝,通過對豹澥污水處理廠的設計、施工以及調試全過程參與,提出合理化建議和改進措施,為設計、施工監管、調試提供一些經驗,也為城鎮污水處理廠的良好運營創造條件。對設計、施工、調試及運營提供四位一體的思路具有較重要的參考價值和啟示意義。
1 工程概況
豹澥污水處理廠一期工程建設規模為7×104m3/d,遠期規模為22×104m3/d。污水處理廠廠址位於光谷七路與高新三路交匯處東北側,總控制用地面積為18ha(270畝),其中一期工程用地5.9公頃(88.5畝)。污水處理廠出水達到《城鎮污水處理廠污染物排放標准》(GB18918-2002)一級A標准,並經專用尾水出江管道排往長江。
2 設計進出水水質及工藝流程
2.1設計進出水水質
該污水處理廠服務區域的規劃定位為高新技術產業開發區,主要入駐企業以光電子信息產業、生物工程與新醫葯為主。污水處理廠出水水質達到《城鎮污水處理廠污染物排放標准》(GB 18918--2002)中的一級A標准。
2.2工藝流程
該污水處理廠採用設置選擇段的多點進水A2/O-微絮凝過濾工藝,工藝流程如圖所示
進水
3 各環節的銜接
3.1前處理部分
粗格柵及細格柵在來水渣量較小時,根據格柵前後的液位差啟停周期較長,但在格柵前面聚集有較多浮渣,因此在單機調試時,調整為根據時間間隔自動運行,時間間隔根據渣量情況進行調整。同時取消格柵前後的超聲波液位差計,可減少維護量和降低投資。
在初期污水量較小時,按照等水量配備提升泵。即使僅啟動一台提升泵,且將頻率調到低限,提升泵也僅能運行10分鍾左右就會降到低液位,造成頻繁啟停水泵,運行管理非常麻煩。對於初期水量較小的污水處理廠,設計盡量考慮大小泵進行匹配,必要時同時考慮進行變頻調節。從調試時發現,水量較小時,在集水井內非常易於沉積泥砂,且污水處理廠的集水井的泥砂非常難以清理。設計時應考慮在提升泵出口設置沖洗旁路和引用曝氣沉砂池風機的風管到集水井,對集水井定期進行沖洗,將泥砂提升到沉砂池進行處理。同時沉砂池至少為兩系列,在事故時,也易於在不停機的條件下進行檢修清砂。
根據《城鎮給水排水技術規范》要求,進水應進行水質監測。水質監測的自動取樣儀的取樣口設於細格柵之前,隨著運行時間的延長,取樣管的吸口經常會被大的雜質堵塞,影響自動取樣儀正常運行。經細格柵攔截後的污水中大顆渣大大減少,因此,在設計時,應考慮將自動取樣儀取樣點設於細格柵之後。
在調試曝氣沉砂池設備時,主要檢查除砂機的運行平穩性。在設備沿軌道運行過程中,會出現軌道跳培卜躍的現象,經過分析認為,每條軌道一般由幾段組成,兩條軌道的幾段不易平行,造成除砂機行進時跑偏,軌道輪在自行調整情況下,出現抖動現象。在《城市污水處理廠工程質量驗收規范》對兩軌中心距、兩軌頂面高差、軌道接頭錯位進行了安裝誤差要求,但對每一根軌道配鎮穗的直線特性沒有規定,因此應在設計的安裝圖中增加相關部分的安裝誤差要求。在發現該現象後,可以通過調整每條軌道的直線特性而得以解決。如果設計採用將軌道與埋件直接連接的方式,則無法進行下一步的處理;因此建議設計應要求設備軌道採用壓板的連接方式,方便設備調試進行調整。
在調試過程中,粗、細格柵的柵渣都非常易於掉落到輸送設備之外,通過現場調整,發現格柵落渣區域大於輸送設備的寬度,無論如何調整,都不能保證將柵渣完全收集。增加一條柔性收集板,將格柵出渣口下沿與輸送設備銜接。但設備一般並不配帶該柔性收集板,因此建議設計時就要充分考慮。
在安裝和調試閘門及堰門類設備時,施工及調試人員易產生閘門、堰門不用檢查、調試的想法,經常忽略閘門及堰門的安裝和調試。造成閘門軌道旅運安裝的精度不能滿足要求,甚至左右兩條軌道偏差巨大,隨著閘門的提升,閘板甚至跳出軌道;或者在閘板啟閉過程中,閘板隨著軌道逐步傾斜,造成閘板卡在軌道內,增加開啟難度。閘門軌道槽在閘門安裝完畢後,導軌旁的密封不到位,漏水嚴重,影響閘門使用功能。而設計要求採用二次灌漿方式密封,因預留導軌兩側的空間偏小,無法良好處理。建議設計應在導軌兩側留足100~150mm的空間進行二次灌漿。
3.2生化處理部分
該工程採用多點配水改良A2/O生化處理工藝。生化池選擇區、厭氧段、缺氧段採用立式渦流攪拌機進行攪拌,好氧區採用無終端循環流池型,內設管式微孔曝氣器進行曝氣。分別在選擇區、厭氧段、缺氧段設置不銹鋼堰門,通過調節各區域堰門開度調整各處理單元進水量。
該工程的調節堰門長度有3.5m、2.5m、1.5m三種規格,材質均為SS304,採用手動啟閉機啟閉。安裝過程中,發現堰長3.5m的堰門,與池壁不能很好吻合。調查分析發現,與調節堰接觸的3.5m長的牆面存在不平整現象;預埋埋件時,該組埋件表面平整度未控制;同時供貨設備因長度較長,在生產及運輸過程中易產生邊形。以上幾方面原因造成安裝完成後,進行清水聯調時,幾台堰門根本無法形成有效的密封,進水量較小的情況下,進水都從堰門旁滲入生化池內。通過調整堰門的橡膠密封高度,重新對門框與埋件之間的空隙進行二次灌漿。處理後,堰門的滲漏大大減小,但仍不能滿足最大正向工作水頭時泄漏量≤1.25L/min·m,對運行控製造成影響。工藝設計對結構專業應有相關平整度、垂直度要求,則能很好的實現專業銜接。在實際操作過程中發現,寬度超過2m的堰門不易控制閘門的垂直度,垂直度調整好以後,啟閉幾次垂直度就會改變,造成閘板傾斜,啟閉不順暢。從現場運行情況看,在調整各堰門開度時,一般根據操作人員的經驗進行調整,實際控制誤較大。設計應在堰門板旁用醒目的標識漆標上精度為cm的水位刻度,可為操作人員帶來便利。同時在設計過程中應充分利用堰門500mm的可調高度,將進水堰門的寬度減小,減小利用水位刻度計算出水量誤差。採取該措施後,可降低由於堰門太長造成的設備變形的風險以及減小結構施工誤差對設備安裝的影響。
3.3二沉池
該污水處理廠採用周進周出的輻流式二沉池,在調試過程中極易出現出水不均勻現象,運行過程中出現厭氧污泥漂浮現象。除了在運行過程加強排泥措施外,施工和單機調試過程同樣要對下面進行關注。
(1)輻流式二沉池的圓度要密切關注,控制在規范要求的范圍內,否則太大的誤差,造成吸泥管與池周的間距變化太大,甚至需要切除部分排泥管。
(2)輻流式二沉池全池底面的水平誤差控制在5cm以內,基本能夠通過刮泥機調節到位,但超過該數值,達到10cm時,必然影響排泥管的坡度,造成排你不暢,最終造成運行時,產生厭氧現象。
(3)出水不均勻,主要是由於出水堰安裝精度不滿足要求。在現場調試式,採用先初調水平度,在滿水實驗時,將水位調控到出水水位,進行二次精調,現場調試表明,全池水平度精度可以控制在1mm以內,遠遠高於規范要求。
3.4結論
污水處理工程的成功運行,與設計、施工、調試及運行管理都有關系,只有在各個環節都要進行精細的工作,才能讓最終的運行管理更加方便。
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Ⅳ 什麼是集水井,建築里的集水井是干什麼用的 生活污水臨時儲備

集水井,用以匯抄集和存蓄地襲下水的水井。集水井井徑比較大,就是收集污水和雨水的設施,
集水井起的,是集水作用。就是一個連通排水溝的井,一般再用水泵抽到市政排水管。以地下室集水井為例,一般1.5×1.5×1.5米。降水井起的是降水作用。有深有淺,深度按照降水要求。深得降水井,甚至可以達到五六十米。降水井有輕型,中型等的區分。根據原理的不同,還分成很多種。有密封好,連接起來,用泵抽,有用潛水泵放深井中抽的。
窨井已經同市政相連。不適合做集水井。集水井還有沉澱作用。一般,集水井的水,要抽到沉澱池。再排入市政。
集水井,有時也稱檢查井,是在埋設地下管道時每隔一段距離,或在轉彎處用砌塊砌成上面加蓋的圓形的井。便於平時管道檢查和疏通。

Ⅵ 污水泵站沉井施工技術

下面是中達咨詢給大家帶來關於污水泵站沉井施工技術的相關內容,以供參考。
1、工程概況
大坑口污水泵站是通過加壓將南寧市朝陽溪污水經跨江管道輸送到江南污水處理廠的一個加壓污水泵站。泵站位於南寧市大坑口朝陽溪旁,經多方案比較優化,泵站結構設計為沉井結構,這也是目前南寧市在建最大的沉井結構之一。沉井結構尺寸為28.6米×23米,下沉深度為16.1米。
2、水文地質情況、氣候條件
泵站地面高程73.2m,沉井底部高程為57.4m泵站場地土層自上而下分別為雜填土
①粉質粘土
②粉質粘土
③圓礫
④粉礫⑤和泥岩。場地地下水主要為貯存於填土層
南寧市氣候為亞熱帶氣候,長夏無冬,雨量充沛,降雨多集中在5~9月間,約佔全年降雨量的72%左右。
3、沉井施工方案鍵迅
沉井根據設計井壁形式,採取分2次製作、1次下沉,施工順序為:挖基坑;鋪設砂墊層,安裝墊架;製作底節、第二節沉井、隔牆;拆除墊架、模板、挖土下沉到設計深度;沉井封底、澆築鋼筋砼底板;製作第三節沉井。
4、沉井結構
下沉受力計算根據以往經驗,沉井高度大於12m,澆築困難,下沉易引起傾斜,本沉井高達16.1m,採取分節製作,分節高度應保證其穩定性,使沉井能在自重下順利下沉,沉井下沉系數計算如下:K=Q/L(H-2.5)f其中:K—沉井下沉系數Q—井壁自重H—井壁高度L—井壁外周長f—土壤的摩擦系數第一次下沉系數(包括第一、二節沉井和底梁、隔牆):K=(539+346.42+151.8+26.38+89.7+40.5)×24/100.4×(16.1-6-2.5)×25=1.5>1.15本沉井根據沉井井壁設計分節,採取分三節製作,高度分別為7.1m,5.5m,3.5m,澆築程序是第一、二節沉井砼和底梁、隔牆砼澆好後,待其達到設計強度100%後,即進行下沉12.1m然後進行封底、澆注設備平台、澆築第三層沉井砼。
5、沉井施工過程
5.1施工坑開挖沉井採取在基坑中製作,以減少下沉深度,降低施工作業面。開挖深度為6米,考慮到拆除墊架和支模操作的需要,基坑比沉井寬2米,四面挖排水溝,集水井,使地下水位降至比基坑底面低0.5m,挖土採用1台小松220-31.0m3反鏟挖掘機進行。配合人工修坡和平整坑底,挖出的土方用自卸車運至棄土場堆放。
5.2沉井製作
5.2.1刃腳支設本沉井高度大,重量重,地基強度較低,採用墊架法支撐。
沉井刃腳鋪設標准枕木(160mm×220mm×2500mm)作支承墊架的墊木,然後在其上支設刃腳及井壁模板,澆築砼。地基上鋪設砂墊層,可減少墊架數量,將沉井的重量擴散到更大的面積上,避免製作中發生不均勻沉降,同時易於找平,便於鋪設墊木磨亮旅和抽除。
根據第一、二節沉井的重量和地基的承載力設計,按下式計算枕木用量:n—每米內墊木根數(根);G—第一節沉井的單位長度的重力(kN/m);F—每根墊木與地基(或砂墊層)的接觸面積(平方米);砂墊層(或地基土)的承載力設計值(kN/平方米)
n=1193.8×24/(97.2×0.22×2.5×250)=2.14枕木間距為0.46m,共用97.2÷0.46≈212根。設8組定位架,砂墊層厚度為50cm,滿足砂墊層底面處的自重應力加砂層底面處加附加應力小於或等於砂墊層底部土層的承載力設計值。選用中砂用平板振動器振搗並瞎凳灑水,控制干密度≥1.56t/m3,地基整平後,鋪設墊木,使頂面保持在同一水平面上,用水平儀控制其標高差在10mm以內,並在其孔隙中墊砂夯實,墊木埋深為其厚度一半。
5.2.2模板支設和鋼筋綁扎沉井製作的模板支設和鋼筋綁扎與普通結構施工要求一樣,只不過由於是在軟基上施工,所以要均勻對稱施工,以防止不均勻沉降。
5.2.3混凝土澆築混凝土採用商品砼,並用砼輸送泵,送至沉井澆築部位,沿井壁均勻對稱澆築。澆築採用分層平鋪法,每層厚30cm,將沉井沿周長分成若干段同時澆築,保持對稱均勻下料,以避免一側澆築,使沉井傾斜,每層混凝土量為23立方米,要求2h內澆築一層。
兩節混凝土的接縫處設凹型水平施工縫,上節混凝土須待下節混凝土強度達到70%後澆築,接縫處經鑿毛及沖洗處理,並澆10cm厚減半石子混凝土。
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Ⅶ 如何進行污水處理廠的高程計算及平面、高程布置

污水處理廠
平面布置及高程布置
一、污水處理廠的平面布置
污水處理廠的平面布置應包括:
處理構築物的布置污水處理廠的主體是各種處理構築物。作平面布置時,要根據各構築物(及其附屬輔助建築物,如泵房、鼓風機房等)的功能要求和流程的水力要求,結合廠址地形、地質條件,確定它們在平面圖上的位置。在這一工作中,應使:聯系各構築物的管、渠簡單而便捷,避免遷回曲折,運行時工人的巡迴路線簡短和方便;在作高程布置時土方量能基本平衡;並使構築物避開劣質土壤。布置應盡量緊湊,縮短管線,以節約用地,但也必須有一定間距,這一間距主要考慮管、渠敷設的要求,施工時地基的相互影響,以及遠期發展的可能性。構築物之間如需布置管道時,其間距一般可取5-8m,某些有特殊要求的構築物(如消化池、消化氣罐等)的間距則按有關規定確定。
廠內管線的布置污水處理廠中有各種管線,最主要的是聯系各處理構築物的污水、污泥管、渠。管、渠的布置應使各處理構築物或各處理單元能獨立運行,當某一處理構築物或某處理單元因故停止運行時,也不致影響其他構築物的正常運行,若構築物分期施工,則管、渠在布置上也應滿足分期施工的要求;必須敷設接連人廠污水管和出流尾渠的超越管,在不得已情況下可通過此超越管將污水直接排人水體,但有毒廢水不得任意排放。廠內尚有給水管、輸電線、空氣管、消化氣管和蒸氣管等。所有管線的安排,既要有一定的施工位置,又要緊湊,並應盡可能平行布置和不穿越空地,以節約用地。這些管線都要易於檢查和維修。
污水處理廠內應有完善的雨水管道系統,以免積水而影響處理廠的運行。
輔助建築物的布置輔助建築物包括泵房、鼓風機房、辦公室、集中控制室、化驗室、變電所、機修、倉庫、食堂等。它們是污水處理廠設計不可缺少的組成部分。其建築面積大小應按具體情況與條件而定。有可能時,可設立試驗車間,以不斷研究與改進污水處理方法。輔助建築物的位置應根據方便、安全等原則確定。如鼓風機房應設於曝氣池附近以節省管道與動力;變電所宜設於耗電量大的構築物附近等。化驗室應遠離機器間和污泥干化場,以保證良好的工作條件。辦公室、化驗室等均應與處理構築物保持適當距離,並應位於處理構築物的夏季主風向的上風向處。操作工人的值班室應盡量布置在使工人能夠便於觀察各處理構築物運行情況的位置。
此外,處理廠內的道路應合理布置以方便運輸;並應大力植樹綠化以改善衛生條件。
應當指出:在工藝設計計算時,就應考慮它和平面布置的關系,而在進行平面布置時,也可根據情況調整構築物的數目,修改工藝設計。
總平面布置圖可根據污水廠的規模採用1∶200~1∶1000比例尺的地形圖繪制,常用的比例尺為l:500。
圖1為某甲市污水處理廠總平面布置圖、主要處理構築物有:機械除污物格柵井、曝氣沉砂池、初次沉澱池與二次沉澱池(均設斜板)、鼓風式深水中層曝氣池、消化池等及若干輔助建築物。
該廠平面布置特點為:流線清楚,布置緊湊。鼓風機房和迴流污泥泵房位於暖氣池和二次沉澱池一側,節約了管道與動力費用,便於操作管理。污泥消化系統構築物靠近四氯化碳製造廠(即在處理廠西側),使消化氣、蒸氣輸送管較短。節約了基建投資。辦公室。生活住房與處理構築物、鼓風機房、泵房、消化池等保持一定距離,衛生條件與工作條件均較好。在管線布置上,盡量一管多用,如超越管、處理水出廠管都借道雨水管泄入附近水體,而剩餘污泥、污泥水、各構築物放空管等,又都與廠內污水管合並流人泵房集水井。但因受用地限制(廠東西兩惻均為河浜),遠期發展餘地尚感不足。
圖2為乙市污水廠的平面布置圖,泵站設於廠外。主要構築物有:格柵、曝氣沉砂池、初次沉澱池、曝氣池、二次沉澱池及迴流污泥泵房等一些輔助建築物。濕污泥池設於廠外便於農民運輸之處。
該廠平面布置的特點是:布置整齊、緊湊。兩期工程各自成系統,對設計與運行相互干擾較少。辦公室等建築物均位於常年主風向的上風向,且與處理構築物有一定距離,衛生、工作條件較好。在污水流人初次沉澱池、曝氣池與二次沉澱池時,先後經三次計量,為分析構築物的運行情況創造了條件。利用構築物本身的管渠設立超越管線,既節省了管道,運行又較靈活。
第二期工程預留地設在一期工程與廠前區之間,若二期工程改用別的工藝流程或另選池型時,在平面布置上將受一定限制。泵站與濕污泥池均設於廠外,管理不甚方便。此外,三次計量增加了水頭損失。
二、污水處理廠的高程布置
污水處理廠高程布置的任務是:確定各處理構築物和泵房等的標高,選定各連接管渠的尺寸並決定其標高。計算決定各部分的水面標高,以使污水能按處理流程在處理構築物之間通暢地流動,保證污水處理廠的正常運行。
污水處理廠的水流常依靠重力流動,以減少運行費用。為此,必須精確計算其水頭損失(初步設計或擴初設計時,精度要求可較低)。水頭損失包括:
(1)水流流過各處理構築物的水頭損失,包括從進池到出池的所有水頭損失在內;在作初步設計時可按表1估算。
表1 處理構築物的水頭水損失
構築物名稱 水頭損失(cm) 構築物名稱 水頭損失(cm)
格柵 10~25 生物濾池(工作高度為2m時):
沉砂池 10~25
沉澱池: 平流
豎流
輻流 20~40 1)裝有旋轉式布水器 270~280
40~50 2)裝有固定噴灑布水器 450~475
50~60 混合池或接觸池 10~30
雙層沉澱池 10~20 污泥干化場 200~350
曝氣池:污水潛流入池 25~50
污水跌水入池 50~150

(2)水流流過連接前後兩構築物的管道(包括配水設備)的水頭損失,包括沿程與局部水頭損失。
(3)水流流過量水設備的水頭損失。
水力計算時,應選擇一條距離最長、水頭損失最大的流程進行計算,並應適當留有餘地;以使實際運行時能有一定的靈活性。
計算水頭損失時,一般應以近期最大流量(或泵的最大出水量)作為構築物和管渠的設計流量,計算涉及遠期流量的管渠和設備時,應以遠期最大流量為設計流量,並酌加擴建時的備用水頭。
設置終點泵站的污水處理廠,水力計算常以接受處理後污水水體的最高水位作為起點,逆污水處理流程向上倒推計算,以使處理後污水在洪水季節也能自流排出,而水泵需要的揚程則較小,運行費用也較低。但同時應考慮到構築物的挖土深度不宜過大,以免土建投資過大和增加施工上的困難。還應考慮到因維修等原因需將池水放空而在高程上提出的要求。
在作高程布置時還應注意污水流程與污泥流程的配合,盡量減少需抽升的污泥量。污泥干化場、污泥濃縮池(濕污泥池),消化池等構築物高程的決定,應注意它們的污泥水能自動排人污水人流干管或其他構築物的可能性。
在繪制總平面圖的同時,應繪制污水與污泥的縱斷面圖或工藝流程圖。繪制縱斷面圖時採用的比例尺:橫向與總平面圖同,縱向為1∶50-1∶100。
現以圖2所示的乙市污水處理廠為例說明高程計算過程。該廠初次沉澱池和二次沉澱池均為方形,周邊均勻出水,曝氣池為四座方形池,表面機械曝氣器充氧,完全混合型,也可按推流式吸附再生法運行。污水在入初沉池、曝氣池和二沉池之前;分別設立了薄壁計量堰(、為矩形堰,堰寬0.7m,為梯形堰,底寬0.5m)。該廠設計流量如下:
近期 =174L/s 遠期 =348L/s
=300L/s =600L/s
迴流污泥量以污水量的100%計算。
各構築物間連接管渠的水力計算見表2。
處理後的污水排人農田灌溉渠道以供農田灌溉,農田不需水時排人某江。由於某江水位遠低於渠道水位,故構築物高程受灌溉渠水位控制,計算時,以灌溉渠水位作為起點,逆流程向上推算各水面標高。考慮到二次沉澱池挖土太深時不利於施工,故排水總管的管底標高與灌溉渠中的設計水位平接(跌水0.8m)。
污水處理廠的設計地面高程為50.00m。
高程計算中,溝管的沿程水頭損失按表2所定的坡度計算,局部水頭損失按流速水頭的倍數計算。堰上水頭按有關堰流公式計算,沉澱池、曝氣池集水槽系底,且為均勻集水,自由跌水出流,故按下列公式計算:
B= (1)
=1.25B (2)
式中Q--集水槽設計流量,為確保安全,常對設計流量再乘以1.2~1.5的安全系數();
B--集水槽寬(m);
h0--集水槽起端水深(m)。
高程計算:
高程(m)
灌溉渠道(點8)水位 49.25
排水總管(點7)水位
跌水0.8m 50.05
窨井6後水位
沿程損失=0.001×390 50.44
窨井6前水位
管頂平接,兩端水位差0.05m 50.49
二次沉澱池出水井水位
沿程損失=0.0035×100=0.35m 50.84
二次沉澱池出水總渠起端水位
沿程損失=0.35-0.25=0.10m 50.94
二次沉澱池中水位
集水槽起端水深 =0.38m
自由跌落=0.10m
堰上水頭(計算或查表)=0.02m
合計 0.50m 51.44
堰F3後水位
沿程損失=0.002810=0.03m
局部損失==0.28m
合計 0.31m 51.75
堰F3前水位
堰上水頭=0.26m
自由跌落=0.15m
合計 0.41m 52.16
曝氣池出水總渠起端水位
沿程損失=0.64-0.42=0.22m 52.38
曝氣池中水位
集水槽中水位=0.26m 52.64
堰F2前水位
堰上水頭=0.38m
自由跌落=0.20m
合計 0.58m 53.22
點3水位
沿程損失=0.62-0.54=0.08m
局部損失=5.85×=0.14m
合計 0.22m 53.44
初次沉澱池出水井(點2)水位
沿程損失=0.0024×27=0.07m
局部損失=2.46×=0.15m
合計 0.22m 53.66
初次沉澱池中水位
出水總渠沿程損失=0.35-0.25=0.10m
集水槽起端水深 =0.44m
自由跌落 =0.10m
堰上水頭=0.03m
合計 0.67m 54.33
堰F1後水位
沿程損失=0.0028×11=0.04m
局部損失==0.28m
合計 0.32m 54.65
堰F1前水位
堰上水頭=0.30m
自由跌落=0.15m
合計 0.45m 55.10
沉砂池起端水位
沿程損失=0.48-0.46=0.02m
沉砂池出口局部損失=0.05m
沉砂池中水頭損失=0.20m
合計 0.27m 55.37
格柵前(A點)水位
過柵水頭損失0.15m 55.52m
總水頭損失 6.27m
上述計算中,沉澱池集水槽中的水頭損失由堰上水頭、自由跌落和槽起端水深三部分組成,見圖3。計算結果表明:終點泵站應將污水提升至標高55.52m處才能滿足流程的水力要求。根據計算結果繪制了流程圖,見圖4。

圖3 集水槽水頭損失計算示意
-堰上水頭;-自由跌落;-集水槽起端水深;-總渠起端水深

圖4 污水處理流程
污泥流程的高程計算以圖1所示的甲市污水處理廠為例。該廠污泥處理流程為:
二次沉澱池--污水泵站--初次沉澱池--污泥投配(預熱)池--污泥泵站--消化池--貯泥池--運泥船外運
高程計算順序與污水流程同,即從控制性標高點開始計算。
甲市處理廠設計地面標高為4.2m,初次沉澱池水面標高為6.7m。二次沉澱池剩餘活性污泥系利用廠內下水道排至污水泵站,計算從略。從初次沉澱池排出污泥的含水率為97%,污泥消化後經靜澄、撤去上清液,其含水率為96%。初次沉澱池至污泥投配池的管道用鑄鐵管,長150m,管徑300mm。設管內流速為15m/s,按式(3)

式中—輸泥管道沿程壓力損失(m)
L—輸泥管道長度(m)
D—輸泥管管徑(m)
v—污泥流速(m/s)
—海森-威廉(Haren-Williams)系數,其值決定於污泥濃度,見下表:
污泥濃度(%) 值
0.0 100
2.0 81
4.0 61
6.0 45
8.5 32
10.1 25
可求得其水頭損失為:
m
自由水頭1.5m,則管道中心標高為:
6.7-(1.20+1.50)=4.0m
流入污泥投配池的管底標高為:
4.0-0.15=3.85m

圖5 投配池及標高
污泥投配池的標高可據此確定,投配池及標高見圖5。
消化池至貯泥池的各點標高受河水位的影響(即受河中運泥船高程的影響),故以此向上推算。設要求貯泥池排泥管管中心標高至少應為3.0m才能向運泥船排盡池中污泥,貯泥池有效深2.0m。已知消化池至貯泥池的鑄鐵管管徑為200mm,管長70m,並設管內流速為1.5m/s,則根據式(1)可求得水頭損失為1.20m,自由水頭設為1.5m。又,消化池採用間歇式排泥運行方式,根據排泥量計算,一次排泥後池內泥面下降0.5m。則排泥結束時消化池內泥面標高至少應為:
3.0+2.0+0.1+1.2+1.5=7.8m
開始排泥時的泥面標高:
7.8+0.5=8.3m
式中0.1為管道半徑,即貯泥池中泥面與入流管管底平。
應當注意的是:當採用在消化池內撇去上清液的運行方式時,此標高是撇去上清液後的泥面標高,而不是消化池正常運行時的池內泥面標高。
當需排除消化池中下面的污泥時,需用排泥泵排除。
據此繪制的污泥高程圖見圖8-5。

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