某煤制氣廢水處理工藝中的廠區(qū)布置計算設(shè)計案例目錄TOC\o"1-3"\h\u1045某煤制氣廢水處理工藝中的廠區(qū)布置計算設(shè)計案例 111996第1.1節(jié)平面布置 1112691.1.1構(gòu)筑物平面布置 1314191.1.2廠區(qū)管線及道路布置 116378第1.2節(jié)污水處理廠高程布置 241741.2.1高程布置說明 2252271.2.2管道總阻力損失 2306791.2.3處理單元內(nèi)部阻力損失 3212091.2.4污水處理廠管道高程布置 429776第1.3節(jié)污泥處置高程布置 93120101.3.1管道總阻力損失 93160771.3.2各處理單元內(nèi)部阻力損失 93148481.3.3污泥處理管路高程布置 94第1.1節(jié)平面布置1.1.1構(gòu)筑物平面布置整個平面布置中包括了各處理構(gòu)筑物、辦公行政區(qū)、道路，管道、綠化草地以及預(yù)留發(fā)展地等幾個部分。通過風(fēng)玫瑰圖可以清楚地得知該廠主導(dǎo)風(fēng)向為東北風(fēng)，因此我們將行政辦公區(qū)設(shè)置在整個廠區(qū)的東北角，避免處理過程產(chǎn)生的氣味對辦公人員的影響。整個廠區(qū)污水都從北面進(jìn)入。廠區(qū)處理處理部分整體可分為5個板塊，分別為預(yù)處理一區(qū)、預(yù)處理二區(qū)、生化處理區(qū)、深度處理區(qū)以及污泥處理區(qū)，其中這主要為了避免深度處理以及污泥區(qū)帶來的大量異味，我們將這兩個區(qū)域設(shè)置在廠區(qū)的西南角處。同時是為了方便整個廠區(qū)的物質(zhì)運輸，我們在每個區(qū)域之間都設(shè)置了車道，還設(shè)置了4個廠區(qū)入口，東、南、西、北門。除此之外，每個區(qū)域都設(shè)有充分的綠化草地，保證廠區(qū)的綠化環(huán)境；為了考慮未來的廠區(qū)擴(kuò)建和發(fā)展，還設(shè)置了2塊單獨的預(yù)留發(fā)展地。1.1.2廠區(qū)管線及道路布置1、廢水管道布置本設(shè)計的污水線運輸方式是主要采用提升泵運輸，同時適當(dāng)利用高程差盡可能減少泵的使用。設(shè)計中為了而減少阻力損失，流線盡量避免彎道，多采用直線管道，無特殊說明，管道材質(zhì)一般都采用碳鋼，同時管道為了安全考慮多采用埋地敷設(shè)布置。2、污泥管道布置廠區(qū)內(nèi)污泥經(jīng)集泥井收集混合后，通過污泥泵房中的螺桿泵運往濃縮池以及脫水間進(jìn)行處理，整個污泥線管道采用埋地敷設(shè)布置，無特殊說明，管道材質(zhì)都為碳鋼。3、廠區(qū)雨水管線布置廠區(qū)雨水管道設(shè)計是按照煤制氣生產(chǎn)廠所在地區(qū)近50年最強降雨量進(jìn)行設(shè)計，污水處理廠雨水收集后再通往市政管網(wǎng)處理排放。4、道路布置道路設(shè)置采用是雙向車道，每個處理單元區(qū)以及生活區(qū)之間都設(shè)有車道，方便日常生活及場內(nèi)物品運輸，單側(cè)車道寬度為4m，整個車道寬為8m，道路兩邊分別設(shè)有寬度為1.5m的人行道。第1.2節(jié)污水處理廠高程布置1.2.1高程布置說明廠區(qū)高程設(shè)置的目的是為了利用地形等條件，合理布置設(shè)備高程，從而達(dá)到減少提升設(shè)備、節(jié)約一定出成本的作用，同時確定不同構(gòu)筑物之間的高度差，正確選定連接管道間的尺寸、標(biāo)高以及彎道半徑等，以保證處理廠建設(shè)時的正常施工以及后續(xù)的正常運行。本設(shè)計選擇接觸消毒池為整個廠區(qū)的標(biāo)高起點，與地面從持平，逆向逐級計算各構(gòu)筑物之間的高度差。1.2.2管道總阻力損失1、全程損失HH=2、局部損失hih表5-1為相應(yīng)管件的局部阻力系數(shù)。表5-1管件的阻力系數(shù)[35]類型ζ管道進(jìn)口0.5管道出口1.0三通閥1.5異徑管0.35球閥（300~450mm）0.05閘閥（300~450mm）0.07彎頭（250~350mm）0.78彎頭（400~500mm）0.903、管路損失hfh管道材質(zhì)均為碳鋼，單位管道長度的水頭損失可以根據(jù)不同速度進(jìn)行計算：當(dāng)v<1.2m/s時：i=當(dāng)v>1.2m/s時：i=1.2.3處理單元內(nèi)部阻力損失根據(jù)相關(guān)資料查詢，具體處理單元的內(nèi)部阻力損失如下。表5-2處理單元阻力損失處理單元名稱阻力損失（m）處理單元名稱阻力損失（m）中/細(xì)格柵0.50配水井0.10調(diào)節(jié)池0.30水解酸化池0.30堿性氯化池0.30A/O池0.50混合池0.10二沉池0.50混凝斜管沉淀池0.40DC型曝氣生物濾池2.0綜合調(diào)節(jié)池0.30N型曝氣生物濾池2.0隔油池0.30接觸消毒池0.20氣浮池0.25污水提升泵房0.301.2.4污水處理廠管道高程布置1、表5-3詳細(xì)計算了個處理單元之間的阻力損失。2、由表5-3中數(shù)據(jù)可得表5-4中相應(yīng)處理單元以及管件高度。表5-3各處理單元水頭損失明細(xì)表序號名稱Q/(L/s)沿程損失hf局部損失hi構(gòu)筑物阻力損失/m總阻力損失/mD/mm1000iv/(m/s)L/m沿程損失hf/m阻力系數(shù)局部損失hi/m進(jìn)出口閥門彎頭三通異徑管1出水口至接觸處消毒池703506.131.21200.1230.50.240000.740.0550.200.382接觸消毒池至N型曝氣生物濾池703506.131.21150.0920.50.240.78001.520.1132.02.213N型曝氣生物濾池至DC型曝氣生物濾池703506.131.2120.50.1260.50.240.78001.520.1132.02.244DC型曝氣濾池至污水泵房703506.131.21400.24500.381.561.503.440.2570.300.805污水泵房至二沉池704002.070.72150.0310.50.240.91.503.140.0830.500.616二沉池至A/O池703506.131.21200.1230.50.241.5600.352.650.1980.500.827A/O池至水解酸化池703506.131.21250.1530.50.241.561.503.80.2840.300.748水解酸化池至污水泵房7025012.91.41450.58100.381.561.503.440.3490.301.239污水泵房至配水井1394009.011.690.0810.50.240.900.351.990.2600.100.4410配水井至氣浮池683501.71.1822.50.1280.50.241.561.503.80.270.250.6511氣浮池至隔油池683501.71.18100.0570.50.240.78001.520.1080.300.47續(xù)表5-312隔油池至綜合調(diào)節(jié)池683501.71.1818.50.1050.50.241.561.503.80.270.300.6813綜合調(diào)節(jié)池至污水泵房1365003.491.1617.50.06100.381.5600.352.290.1570.300.52其他四股廢水14污水泵房至混凝斜管沉淀池1064503.651.1300.110.50.241.81.504.040.2490.400.7615混凝斜管沉淀池至混合池533503.670.917.50.0280.50.2401.502.240.0950.100.2216混合池至堿性氯化池533503.670.91160.0590.50.241.561.503.80.160.300.5217堿性氯化池至調(diào)節(jié)池533503.670.91200.0730.50.241.561.503.80.160.300.5318調(diào)節(jié)池至污水泵房1065001.740.77100.01700.380.900.351.630.0490.300.37氣化階段排污水19污水泵房至格柵255000.190.21000.500000.50.0010.500.50

表5-4各處理單元內(nèi)部具體標(biāo)高值處理單元名稱水面理論標(biāo)高/m水面實際標(biāo)高/m底部標(biāo)高/m頂部標(biāo)高/m進(jìn)水管中心標(biāo)高/m出水管中心標(biāo)高/m接觸消毒池0.000.0-2.00.5-0.2-1.0N型曝氣生物濾池2.212.3-2.54.03.51.5DC型曝氣生物濾池4.544.6-0.26.31.83.5污水泵房（泵升1.63m）0.6-2.02.00.50.5二沉池1.211.3-3.61.61.01.0A/O池2.122.2-1.83.2-1.0-1.0水解酸化池2.943.0-2.03.5-1.52.5污水泵房（泵升4.5m）0.0-2.02.0-0.5-1.5配水井0.440.5-1.10.9-1.10.2氣浮池1.151.2-0.91.5-0.40.8隔油池1.671.70.12.20.51.4綜合調(diào)節(jié)池2.382.4-2.62.72.0-1.0污水泵房（泵升3.0m）0.0-3.50.5-0.5-0.1混凝斜管沉淀池0.760.8-1.31.1-1.80.5續(xù)表5-4混合池1.021.1-0.91.60.10.8堿性氯化池1.621.7-0.82.20.31.3調(diào)節(jié)池2.232.3-2.72.6-0.51.3污水泵房（泵升2.9m）0.5-3.01.0-1.5-00.5格柵0.50.60.10.90.40.3第1.3節(jié)污泥處置高程布置1.3.1管道總阻力損失1、HH=2、hih表5-5管件的阻力系數(shù)表[35]類型ζ類型ζ管道進(jìn)口0.5彎頭（50mm）0.45管道出口1.0閘閥（150mm）0.10漸放異徑管0.08閘閥（100mm）0.20漸縮異徑管0.20閘閥（20~50mm）0.50彎頭（150~200mm）0.72閘閥（80mm）0.40彎頭（100mm）0.63球閥（200~100mm）0.10彎頭（80mm）0.51球閥（50mm）0.253、hfh式中：L——長度，m；D——內(nèi)徑，m；v——流速，m/s；CH——污泥系數(shù)，本設(shè)計中污泥平均含水率為97.7%查表得CH為78，當(dāng)含水率為95%時，為55，為97%時為71，為99%時為91[34]。1.3.2各處理單元內(nèi)部阻力損失污泥處理部分各構(gòu)筑的內(nèi)部阻力損失如表5-6所示。表5-6各污泥處理單元水頭損失明細(xì)表處理單元名稱水力損失（m）集泥井0.20污泥提升泵0.20貯泥池0.15污泥濃縮池0.301.3.3污泥處理管路高程布置1、表5-7詳細(xì)計算了個處理單元之間的阻力損失。2、由表5-7中數(shù)據(jù)可得表5-8中相應(yīng)處理單元以及管件高度。表5-7泥線各單元間全程損失計算序號名稱Q/(L/s)沿程損失hf局部損失hi構(gòu)筑物阻力損失/m總阻力損失/mD/mmCHv/(m/s)L/m沿程損失hf/m阻力系數(shù)局部損失hi/m進(jìn)出口閥門彎頭三通異徑管1脫水間至貯泥池6.1100550.7850.190.50.60.63001.730.0540.150.3942貯泥池至輻流濃縮池6.1100550.78200.770.50.61.26002.360.0730.301.1433濃縮池至污泥泵房13.3150780.75500.580.50.42.16003.060.0880.200.8684污泥泵房至集泥井13.3150780.75190.220.50.41.44002.340.0670.200.4875集泥井至混凝斜管沉淀池7.6100710.981254.570.50.62.52003.620.1770.401.1476集泥井至氣浮池0.2825710.571308.820.51.51.8003.80.0630.259.1337集泥井至水解酸化池0.8340710.66753.850.51.51.8003.80.0840.304.2348集泥井至A/O3.380910.66550.790.51.31.53003.