【干货】 | 格栅、污泥池、风机、MBR、AAO进出水系统的计算公式
作者:洛哈斯水处理
时间:2022-11-18 14:04:15
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水处理公式是我们在工作中经常要使用到的东西,在这里我总结了几个常常用到的计算公式,按顺序分别为格栅、污泥池、风机、MBR、AAO进出水系统以及芬顿的计算,大家可有目的性的观看。
本文共计4835字,所需时常10min,建议选择性观看。(2) 废水处理系统前格栅栅条间隙,应符合下列要求:最大间隙40mm,其中人工清除25~40mm,机械清除16~25mm。废水处理厂亦可设置粗、细两道格栅,粗格栅栅条间隙50~100mm。(4) 如泵前格栅间隙不大于25mm,废水处理系统前可不再设置格栅。(1) 栅渣量与多种因素有关,在无当地运行资料时,可以采用以下资料。格栅间隙16~25mm;0.10~0.05m3/103m3 (栅渣/废水)。格栅间隙30~50mm;0.03~0.01m3/103m3 (栅渣/废水)。(2) 栅渣的含水率一般为80%,容重约为960kg/m3。(3) 在大型废水处理厂或泵站前的大型格栅(每日栅渣量大于0.2m3),一般应采用机械清渣。(2) 格栅前渠道内水流速度一般采用0.4~0.9m/s。(3) 格栅倾角一般采用45°~75°,小角度较省力,但占地面积大。(4) 机械格栅的动力装置一般宜设在室内,或采取其他保护设备的措施。(5) 设置格栅装置的构筑物,必须考虑设有良好的通风设施。(6) 大中型格栅间内应安装吊运设备,以进行设备的检修和栅渣的日常清除。式中,S为栅条宽度,m;n为栅条间隙数,个;b为栅条间隙,m;为最大设计流量,m3/s;a为格栅倾角,(°); h为栅前水深,m,不能高于来水管(渠)水深;v为过栅流速,m/s。
式中,h0为计箅水头损失,m;k为系数,格栅堵塞时水头损失增大倍数,一般采用3;ζ 为阻力系数,与栅条断而形状有关,按表2-1-1阻力系数ζ计箅公式计算;g为重力加速度,m/s2。式中,L1为进水渠道渐宽部分的长度,m;L2为栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分长度;H1为栅前渠道深,m;B1为进水渠宽,m;α1为进水渠道渐宽部分的展开角度,(°),一般可采用20。式中,W1为栅渣量,m3/103m3废水,格栅间隙为16~25mm时,W1=0.10~0.05;格栅间隙为30~50mm时,W1 =0.03~0.01;Kz为城市生活污水流量总变化系数。
水池结构自重Gc=G1+G2+G3=945.00 kN基底以上的覆盖土总重量Gt = Gt1 + Gt2 = 279.50 kN基底以上的地下水总重量Gs = Gs1 + Gs2 = 45.50 kN活荷载作用力总和Gh=Gh1+Gh2=119.00 kN基底面积: A=(L+2×t2)×(B+2×t2)=5.000×8.500 = 42.50 m2基底压强: Pk=(Gc+Gw+Gt+Gs+Gh)/A=(945.00+721.50+279.50+45.50+119.00)/42.500= 49.66 kN/m2rm=[1.000×(20.00-10)+2.000×18.00]/3.000考虑地下水作用,取浮重度,r=20.00-10=10.00kN/m3fa = fak + ηb γ(b - 3) + ηdγm(d - 0.5)= 100.00+0.00×10.00×(5.000-3)+1.00×15.33×(3.000-0.5)Pk=49.66<fa=138.33 kPa, 地基承载力满足要求。抗浮力Gk=Gc+Gt+Gs=945.00+279.50+45.50=1270.00 kN浮力F=(4.500+2×0.250)×(8.000+2×0.250)×1.000×10.0×1.00=425.00 kNGk/F=1270.00/425.00=2.99 > Kf=1.05, 抗浮满足要求。池顶板自重荷载标准值:P1=25.00×0.200= 5.00 kN/m2Qt = 1.20×P1 + 1.27×Ph= 7.91 kN/m2Qte = P1 + 0.40×Ph= 5.60 kN/m2
池内底部水压力: 标准值= 25.00 kN/m2, 基本组合设计值=31.75 kN/m2
Qb = (945.00×1.20+279.50×1.27+45.50×1.27+119.00×1.27×0.90)/42.500Qbe = (945.00+279.50+45.50×1.00+1.50×36.000×0.40+10.00×6.500×0.40)/42.500Q = 39.59-0.300×25.00×1.20= 30.59 kN/m2Qb=[4.500×8.000×1.50×1.27+945.00×1.20+(3.900×7.400×2.500)×10.00×1.27]/42.500
= 49.86kN/m2Q = 49.86-(0.300×25.00×1.20+2.500×10.00×1.27) = 9.11kN/m2Qbe=[4.500×8.000×1.50×0.40+945.00+(3.900×7.400×2.500)×10.00]/42.500 Qe=39.72-(0.300×25.00+2.500×10.00)
= 7.22kN/m2 3.池壁温湿度作用(池内外温差=池内温度-池外温度)计算跨度: Lx= 4.100 m, Ly= 7.600 m , 四边简支计算跨度:Lx= 7.700 m, Ly= 2.500 m , 三边固定,顶边简支
底板内力:计算跨度:Lx= 4.200m, Ly= 7.700m , 四边简支+池壁传递弯矩按双向板计算。1、池外填土,池内无水时,荷载组合作用弯矩表(kN·m/m)按基本组合弯矩计算配筋,按准永久组合弯矩计算裂缝,结果如下:顶板配筋及裂缝表(弯矩:kN.m/m, 面积:mm2/m, 裂缝:mm)
注:0.8是风机效率,是一个变数,0.98是一个机械效率也是一个变数(A型为1,D、F型为0.98,C、B型为0.95)
式中:P1=工况全压(Pa)、P2=设计标准压力(或表中全压Pa)、B=当地大气压(mmHg)、T2=工况介质温度℃、T1= 表中或未修正的设计温度℃、760mmHg=在海拔0m,空气在20℃情况下的大气压。
(760mmHg)-(海拨高度÷12.75)=当地大气压 (mmHg)
AAO进出水系统设计计算
初沉池的来水通过DN1000mm 的管道送入厌氧—缺氧—好氧曝气池首端的进水渠道,管道内的水流速度为0.84m/s。在进水渠道中污水从曝气池进水口流入厌氧段,进水渠道宽1.0m,渠道内水深为1.0m,则渠道内最大水流速度V1=0.66/(2×1.0×1.0)=0.33m/sv2——孔口流速(m/ s ),一般采用0.2~1.5 m/ s 。厌氧—缺氧—好氧池的出水采用矩形薄壁堰,跌落出水,堰上水头Q——每座反应池出水量(m3/s),指污水最大流量( 0.579m/s);与回流污泥量、回流量之和(0.717×160% m3/s);厌氧—缺氧—好氧池的最大出水流量为(0.66+0.66/1.368×160%)=1.43m3/s,出水管管径采用DN1500mm,送往二沉池,管道内的流速为0.81m/s。
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