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污水处理厂的设计和计算是一个复杂的过程，涉及多个因素和技术参数。下面是一些关键要点的概述：

1.污水量预测：首先需要根据区域人口增长趋势、工业发展情况等数据预测未来的最大污水处理需求。

2.处理工艺选择：根据当地水质特点、环保要求等因素确定合适的处理工艺。常见的工艺有二级生化处理（包括活性污泥法和生物滤池）、深度处理技术（如反渗透、微滤等）以及高级氧化技术等。

3.主要设备计算与选型：

2012二级建造师考前最新模拟试题汇编（2012建筑实务）水泵：根据污水处理流程中的流量需求选择适当型号。

曝气系统：用于提供微生物所需的氧气，确保生化反应顺利进行。

厌氧处理设施：对于某些特定工艺（如UASB或EGSB）是必不可少的。

4.土地利用与建设成本估算：根据选定的技术方案计算所需占地面积及初始投资费用。同时考虑运营维护成本、能源消耗等长期运行费用。

5.环保要求与排放标准：确保设计方案符合国家和地方的环保法律法规，满足最终排放水质标准。

6.二次污染控制措施：包括噪声治理、恶臭防治以及污泥处置方案等。

7.自动化控制系统：采用先进的自动监测系统对处理过程进行实时监控，并实施智能调度管理策略以提高效率并确保稳定运行。

8.节能减排与资源回收利用：考虑将污水处理过程中产生的能量（如通过厌氧消化产生沼气）加以利用，或者从废水中提取有价值的物质作为原材料再利用。

综上所述，设计和计算一个有效的污水处理厂需要综合考虑多个方面，并进行详尽的技术经济分析。

　　③厌氧区Ⅰ容积的确定

　　生物除磷系统的厌氧区水力停留时间取1.5 h，所需容积

　　以上计算得出，氧化沟总容积

　　式中：A—经验系数取0.5；

　　 —去除浓度，mg/L；

　　 B—经验系数取0.1；

　　 MLSS—混合液悬浮固体浓度，mg/L；

　　 —需要硝化的氧量；

　　20℃脱氮的需氧量

　　式中：α—经验系数取0.8；

　　 β—经验系数取0.9；

　　 ρ—经验系数取1.0；

　　 —20℃时水中溶解氧饱和度9.17mg/L；

　　 —30℃时水中溶解氧饱和度7.63mg/L；

　　 C—混合液中溶解氧浓度，取2mg/L；

　　 T—温度，取30℃。

　　（3）回流污泥量计算

　　二沉池回流污泥浓度，氧化沟中混合液污泥浓度

　　（4）剩余污泥量计算

　　式中：Y—污泥产率系数，取0.5；

　　 —污泥自身氧化率，取0.05。

　　若由池底排除，二沉池排泥浓度为8g/L，则每个氧化沟产泥量。

　　2.6 辐流式沉淀池设计

　　设计流量，水力表面负荷，沉淀时间t=4h，

　　（1）、主要尺寸计算

　　二沉池设四座，按四座同时工作设计

　　③沉淀部分有效水深

　　④沉淀部分有效容积

　　取池底坡度i=0.05

　　则沉淀池底坡度落差

　　⑤沉淀池周边有效水深

　　式中：缓冲层高度，取0.5m；

　　 刮泥板高度，取0.5m。

　　（2）进水系统计算

　　管径，，1000i=1.7

　　进水竖井采用，出水口尺寸，共6个沿井壁均匀分布

　　≤（0.15～0.2m/s）

　　筒中流速（0.02～0.03m/s）

　　b、环型集水槽内流量

　　c、环型集水槽设计

　　采用周边集水槽，单侧集水，每池只有一个出口。

　　集水槽宽度为 取b=0.5m

　　式中：k为安全系数，取1.4。

　　槽深均取0.9m。

　　d、出水溢流堰的设计

　　采用出水三角堰（）

　　2.7 紫外线消毒系统设计

　　依据加拿大TROJAN公司生产的紫外线消毒系统的主要参数，选用设备型号UV4000PLUS。

　　UV4000PLUS紫外线消毒设备每3800需2.5根灯管，

　　拟选用7根灯管为一个模块，则模块数N=8个

　　按设备要求渠道深度为129cm，设渠中水流速度为0.5m/s。

　　若灯管间距为9cm，沿渠道宽度可安装28根灯管，故选取用UV4000PLUS系统，两个UV灯组，一个UV灯组4个模块。

　　渠道长度每个模块长度2.5m，渠道出水设堰板调节，调节堰到灯组间距1.5m，进水口到灯组间距1.5m，两个灯组间距1.0m，则渠道总长L为：

　　复核辐射时间 （符合10～100s）

　　2.8 配水井设计

　　依据堰式配水井设计参数。

　　配水井进水管的设计流量为，当进水管管径为时，查水力计算表，得知v=0.884m/s<1.0m/s，满足设计要求。

　　进水从配水井底中心进入，经等宽堰流入4个水斗再由管道接入4座后续构筑物，每个后续构筑物的分配水量为。配水采用矩形宽顶溢流堰至配水管。

　　 （1）堰上水头H

　　 因单个出水溢流堰的流量为，一般大于100L/s采用矩形堰，小于100L/s采用三角堰，所以本设计采用矩形堰（堰高h取0.5m）。

　　式中：Q—矩形堰的流量，；

　　 H—堰上水头，m；

　　b—堰宽，m，取堰宽b=0.9m；

　　—流量系数，通常采用0.327～0.332，取0.33。

　　根据有关实验资料，当时，属于矩形宽顶堰。取B=0.9m，这时，所以，该堰属于矩形宽顶堰。

　　设配水管管径，流量，查水力计算表，得知流速，1000i=1.7。

　　（4）配水漏斗上口口径D

　　按配水井内径1.5倍设计，。

　　2.9 污泥泵房设计

　　集泥池的容积选用一台泵的10分钟抽送能力计算。

　　初拟采用5台（四用一备）回流污泥泵，2台（一用一备）剩余污泥泵，则集泥池的容积。

　　3.1 进水管、事故管

　　采用钢筋混凝土管，设计流量Q=1.0m/s，管内流速v=1.6m/s，充满度，1000i=2.5，管径D=1000mm。

　　1、平流式沉砂池至氧化沟管道

　　拟用铸铁管，设计流量，管内流速v=0.884m/s，满流，1000i=0.691，管径D=1200mm。

　　拟用铸铁管，设计流量，管内流速v=1.0m/s，满流，1000i=1.46，管径D=800mm。

　　拟用铸铁管，设计流量，管内流速v=0.884m/s，满流，1000i=1.7，管径D=600mm。

　　3、氧化沟至配水井管道

　　拟用铸铁管，设计流量，管内流速，1000i=1.7，管径D=600mm。

　　拟用铸铁管，设计流量，管内流速v=0.884m/s，满流，1000i=0.691，管径D=1200mm。

　　4、配水井至辐流式沉淀池管道

　　拟用铸铁管，设计流量，管内流速投标所需资料，1000i=1.7，管径D=600mm。

　　5、辐流式沉淀池至紫外线消毒系统管道

　　 （1）拟用铸铁管，设计流量，管内流速v=0.884m/s，满流，11000i=1.7，管径D=600mm。

　　（2）拟用铸铁管，设计流量，管内流速v=0.884m/s，满流，1000i=0.691，管径D=1200mm。

　　二沉池排泥管采用钢管，满流，设计流量，管内流速v=1.23m/s，

　　管径D=500mm。

　　剩余污泥管采用钢管，满流，设计流量，管内流速v=0.7m/s，

　　管径D=150mm。

　　回流污泥管采用钢管，满流，设计流量软土地基路堤稳定性分析，管内流速v=1.0m/s，管径D=800mm。