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第3章 各主要处理设备和构筑物的设计与计算
3 各主要处理设备和构筑物的设计计算
3. 1 设计水量
污水日平均流量为Q=2000m3/d，其总变化系数为KZ污水设计流量为：Qmax最大设计流量：0.039 项目 平均流量Q 最大设计流量Qmax m?1.73
/s?3KZQ24?3600/s?2000?1.724?3600?0.0394m
表3 设计水量一览表 设计水量 m/d 2000 3400 3m/h 83.3 141.6 3m/s 0.0231 0.0394 3l/s 23.1 39.3
3. 2 格栅的设计计算
格栅是一组平行的金属栅条或筛网组成，安装在污水管道、泵房、集水井的进口或处理厂的端部，用以截留较大的悬浮物或漂浮物，以便减轻后续处理构筑物的处理负荷。
截留污物的清除方法有两种，即人工清除和机械清除。大型污水处理厂截污量大，为减轻劳动强度，一般应用机械清除截留物。小型污水处理厂和污水处理站截污量小，一般可采用人工清除截留物。 3.2.1格栅设计参数
格栅设计一般参数的选定：（依据《三废处理工程技术手册（废水卷）》）［3］ （1）格栅宽度：格栅总宽不小于进水渠道的2倍，空间总有效面积应大于进水渠有效断面积的1.2倍。
（2）过栅流速一般采用0.6～1.0m/s，栅前管内污水流速0.4～0.9m/s。
（3）污水处理系统前格栅栅条间隙，应符合下列要求： ① 人工清渣 25～40mm;
② 机械清渣 16～25mm;最大间隙 40mm。
（4）格栅倾角一般采用45?～75?，人工清渣格栅倾角较小时，教省力，但占地面积
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大。格栅上端应设平台，格栅下端应低于进水管底部0.5m，距池壁0.5～0.7m。 （5）格栅间工作台两侧过道宽度不应小于0.7m，工作台正面过道宽度： ① 人工清楚 不应小于1.2m; ② 机械清楚 不应小于1.5m。
（6）通过格栅的水头损失，一般采用0.08～0.15m。
（7）栅渣量与地区的特点、格栅的间隙大小、污水量以及下水道系统的类型等因素有关。在无当地运行资料时，可采用： ① 格栅间隙 16～25mm，0.10～0.05m3/103② 格栅间隙 30～50mm，0.03～0.01m3/1033.2.2中格栅的设计计算
本设计中格栅各参数选取如下： 格栅倾角：α=60°； 栅前水深：h=0.4m； 栅前流速：0.5m/s； 过栅流速：v=0.6m/s； 栅条间隙：b=15mm； 栅条宽度：S=10mm； 栅前部分长度：0.5m。
图2 格栅计算草图 第 8 页 共 45 页
mm3（栅渣/污水）； （栅渣/污水）。
/m33 栅渣的含水率一般为80%，容重约为960kg。
第3章 各主要处理设备和构筑物的设计与计算
（1）栅条间隙数n，个 根据格栅的计算公式n?Qmaxsinαbhv， （1）
sin700则栅条间隙数n?Qmaxsinα?0.039??10.5（个）， n取为11。
bvh0.015?0.4?0.6设计两组格栅，一组运行，一组备用。每组格栅间隙数n=11条。 （2）格栅槽总宽度B，m
B?S(n-1)?bn
B?S(n-1)?bn?0.01?(11-1)?0.015?11?0.265（m）
考虑到格栅尺寸太小，不易施工，取格栅槽总宽度B=0.60m。 （3）进水渐宽部分长度l1，m 根据公式 l1=BB12tgα 1式中
l1——进水渠道渐宽部分长度，m；
B1——栅前渠道宽度，取栅前渠宽B1?0.5m；
α1——进水渠展开角，渐宽部分展开角度取?1?20?；
则
l10.6-0.51?B-B2?0.14tgα?12?tg20?（m）
（4）栅槽与出水渠道连接处的渐窄部分l2，m 根据公式 l12=l2 式中 l2——栅槽与出水渠连接渠的渐缩长度，m
则
ll12==0.14=0.0722（m）
（5）通过格栅的水头损失 h1，m
v2根据公式
h1=kh0，
h0=εsinα2g 式中h1——过栅水头损失，m；
h0——计算水头损失，m；
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2）
（3）
（4）9
（
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g——重力加速度，9.81m/s2；
sb4 k——系数，格栅受污物堵塞后，水头损失增大的倍数，一般k=3； ε——阻力系数，与格栅断面形状有关，ε=β(β=1.67。
则格栅水头损失为：
h1?kεsinα?kβ()3sinα?3?1.67?()3??sin70??0.05（m） 2gb2g0.0152?9.81v2)3，当断面为圆边矩形时，
s4v20.0140.62（6） 栅后槽总高度H，m 取栅前渠道超高 根据公式 则
h2=0.3m
H1=h+h2
（m）
H1=h+h2=0.4+0.3=0.7根据公式 H=h+h1+h2 （5） 式中H——栅槽总高度，m； h——栅前水深，m；
h1——避免造成栅前漏水，将栅后槽底下降0.1m作为补偿； 则
H?h?h1?h2?0.4?0.05?0.3?0.75（m）
(7)栅槽总长度L，m 根据公式L=l1+l2+1.0+0.5+H1tgα （6）
式中L——栅槽总长度，m；
l1——进水渠道渐宽部位的长度，m；
l2——栅槽与出水渠连接渠的渐缩长度，m。
L?l1?l2?1.0?0.5?H1tgα?0.14?0.07?0.5?1.0?0.7tg70??1.96 则 （m）
（8） 每日栅渣量W， 根据公式
W=Km/d3
（7）
/d3QmaxW1×86400z×1000式中W ——每日栅渣量，m3W1——栅渣量（m3；
），取值0.1～0.05m3/103/103m污水m污水3，中格栅
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