水网论坛——水行业专业论坛!

 找回密码
 会员注册
搜索
热搜: 活动 交友 discuz
升级认证会员得金币 水网论坛管理规则!水网论坛资料大共享(免金币)
新手报到,送金币!如何在论坛获得积分! 论坛功能使用指南!
查看: 7521|回复: 6

人工湿地的设计计算书

[复制链接]
发表于 2012-3-20 15:45:53 | 显示全部楼层 |阅读模式
1格栅:采用机械清查
q=11.52L/s  设Q =15L/s        则K =2.0
取设棚前 h=0.2m, v=0.2m/s  用中格栅,栅条,间隙e=20mm,
格栅安装倾角 =60°
栅条的间隙数:n= = 18
栅槽宽度:取栅条宽度 S=0.01m
              B=
进水渠道渐宽部分长度:若 B =0.43m, ,进水渠道流速为0.17m/s
              L
栅槽与出水渠道连接的渐窄部分长度:
              L =
过栅水头损失:栅条矩形截面,取k=3,B=2.42
              
栅后槽总高度:取栅前渠道超高,
栅前槽高 ,
              H=h+h +h =0.2+0.0051+0.15=0.3551m
栅槽总长度:L=L +L +0.2+1.0- =0.15+0.07+0.5+1.0+
每日栅清量:中格栅 W =0.07m /10 m
              W= >0.2m /d
B—栅槽宽度,m
s—格条宽度,m
e—栅条间隙,mm
n—格栅间隙数


Q —最大设计流量,m /s
—格栅倾角,度
h—栅前水深,m
v—格栅流速,m/s
h —过栅水头损失,m
h —计算水头损失,m
k—系数
H—栅槽总高度,m
h—栅前水深,m
h —栅前渠道超高,m
L—栅槽总长度,m
H —栅前槽高,m
L —进水渠道渐宽部分长度,m
B —进水渠道宽度,m
—进水渠展开角,度
L —栅槽与出水渠连接渠的渐缩长度,m
W—每日栅渣量,m /d
W —栅渣量,m /d
K —生活污水流量变化系数
2沉沙池:
采用平流沉沙池:主要截流无机颗粒,工作稳定,构造简单,排砂方便
取:Q =15L/S=0.015m /s,v=0.2m/s
池内水停留时间:t=50s   有效水深:h =0.5m
X 为城市生活污水,每10万m 污水含沙量为3 m ,辰砂含水量约60%,容重1.5t/ m
砂斗斗壁倾角60°
水流部分长度L=vt=0.015 50=0.75m
水流段面积 A=


池总宽度  
沉砂斗容积  
沉砂池总高度  H=h +h +h =0.3+0.5+ h
储砂斗高  h
                     
                     
                     H=0.3+0.5+0.0183=0.82m
       Q —最大设计流量,m /s
       L—水流部分长度,m
       v—最大速度,m/s
       t—最大设计流量时的停留时间,s
       A—水流断面积,㎡
    B—池总宽度,m
       —设计有效水深,m
       V—沉砂斗容积,m3
       —城市污水沉沙量,
       K —流量总变化系数
       H—总高度,m
       —超高,0.3m
       —储砂斗高度,m
3沉淀池:
采用辐流式沉淀池。
双池n=2,表面水力负荷 ,沉淀时用t=1.5h
静水压力法排泥
            
              
有效水深  
沉淀池总
A—池表面积,㎡
D—池直径,m
n—池数
q —表面水力负荷,
t—沉淀时间,s
H—总高度,m
—保护高,取0.3m
—有效水深,m
—缓冲层高,m
—沉淀池底坡差落,m
—污泥斗高度,m
注:以上计算均来自参考文献[1]
4兼性氧化塘
采用单糖,矩形塘长宽比为2:l到4:1.在设计中可选择3:1。在塘内要设计多个进点。
经过一级处理后废水去除率在30%左右[2],现按25%计算
则进入氧化塘BOD5为:200×(1-25%)=150mg/l;
设计的塘出水BOD5为:100 mg/l。
有马雷-肖修(Marais—Shaw)公式   [3]:
单糖:S=Se/(1+kt)     
Se、S—为污水入流和出流时BOD5浓度   mg/l;
t—为水力停留时间   d;
k—反应速率常数    取k=0.273(1/ d);
由以上可得:
     100=
   
  t=1.8d  取t=2 d。
由水力停留时间
t= =
V— 塘容积;Q—污水流量;A—塘水域面积;D—为塘水深  取D=1.6m。
可得:
  A= = =1250㎡。
  由于长宽比选择3:1,
则塘的宽度B= = =20.4m,取为21m
长度L=3B=3×20.4=60.8m,取为61m。
则面积为A=21×61=1281㎡。
BOD5表面负荷率:
  ALR= = =120 g/(㎡d)=0.12㎏/(㎡d).
池塘水深
m
池塘宽度
m
池塘长度
m
池域面积

BOD表面负荷率kg/㎡d
停留时间T
d

1.6
21
61
1281
0.12
2

5人工湿地
湿地床底坡一般取1%—8%,须根据填料性质及湿地尺寸加以确定,对以砾石为填料的湿地床一般可取2%。
本工艺计算取湿地床底坡S=2%
床深D一般须根据所栽种植物的种类及根系的生长深度确定,以保证湿地床中必要的好氧条件。对于芦苇湿地系统处理城市或生活污水时,D一般取0.6-0.7m;而用于较高浓度有机工业废水的处理时,D一般在0.3-0.4m之间。
本工艺为城市生活污水处理取床深D=0.65m[4]。
在人工湿地的设计过程中,需要利用湿地土壤孔隙度,以确定水量、水力停留时间、湿地长宽尺寸等.实际上,孔隙度是根据实际经验加以估计的.美国国家环保局建议,湿地密集植被 区域设计采用的孔隙度为0 65~0 75[5]。   


本工艺取孔隙度ε=0.65
湿地水域面积的计算:
英国人 Kitkuth推荐用A=5.2Q(lnC -lnC )  [4]      
A—湿地床的表面积㎡;
C ,C —进水、出水BOD5;mg/L;
Q—平均设计流量:m /d;
A=5.2×1000×(ln100-ln25)=7072㎡
 . 表面负荷率(ALR)指的是单位面积湿地对特定污染物所能承受的最大负荷.据美国国家环保局资料表面负荷率ALR:计算公式:
A=Q×C /ALR
A为湿地处理面积;Q为湿地进水流量;C 为进水污染物浓度.
ALR= = =14.14g/(㎡d)=0.14㎏/(㎡d).
水力负荷q= = =0.14m/d=14cm/d.
水力停留时间:HRT=ε×V/Q [6]         
=
=3d
参考文献:
[1]张自杰编 排水工程  北京 中国建筑工业出版社  1999
[2] 马占青编 水污染控制与废水生物处理  北京:中国水利水电出版社 2003
[3] 周帆  串联兼性氧化塘的k值与马雷-肖修公式  武汉工业大学学报  1990
[4]人工湿地污水处理工艺与设计   城市环境与城市生态  14(1) 20021.2
[5]人工湿地污水处理工艺设计关键及生态学问题  应用生态学报 15(7) 2004.7
[6]人工湿地系统处理污水新模式的探讨  环境科学进展  3(6) 1995.12
发表于 2012-3-20 16:07:28 | 显示全部楼层
收藏了,谢谢楼主分享。
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2012-4-15 18:31:21 | 显示全部楼层
这个面积是用BOD去除率计算的,如果要去脱氮除磷效果呢,该怎么选取负荷?
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2013-8-5 16:58:23 | 显示全部楼层
这样的技术问题多交流,大家共同进步。
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2013-11-13 11:07:06 | 显示全部楼层
收藏了,谢谢楼主分享。
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2013-12-26 01:57:49 | 显示全部楼层
太有用了,谢谢啊
回复 支持 反对

使用道具 举报

发表于 2014-1-7 08:13:37 | 显示全部楼层
谢谢楼主的分享了,很有参考价值啊
回复 支持 反对

使用道具 举报

您需要登录后才可以回帖 登录 | 会员注册

本版积分规则

Archiver|手机版|小黑屋|中国水网 ( 京ICP证060073号 )

GMT+8, 2022-6-27 14:30 , Processed in 0.054073 second(s), 16 queries .

Powered by Discuz! X3.4

Copyright © 2001-2020, Tencent Cloud.

快速回复 返回顶部 返回列表