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1、人工湿地设计计算书计算说明书1格栅：采用机械清查q=11.52L/s 设 Qmax=15L/s则 K 总=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°0.015 sin60“180.02 0.2 0.2Qdsi n栅条的间隙数：n=Qmax sinehv栅槽宽度：取栅条宽度S=0.01mB=S (n 1) en 0.01 (18 1)0.02 180.53m进水渠道渐宽部分长度：若 B1=0.43m, 120，进水渠道流速为0.17m/sB B12tg 10.53 0.432tg200.14m栅槽与出水渠道连接的渐窄部分长度:0
2、.07m过栅水头损失：栅条矩形截面,k=3,B=2.4242S £ v0 k B ()sine 2g2.42 M0.020.22sin602 9.810.0021m栅后槽总高度：取栅前渠道超高,h20.15m栅前槽高H1h-i h20.35m，H=h+h 1 +h 2 =0.2+0.0051+0.15=0.3551m栅槽总长度：H0 3551L=L 1+L2+0.2+1.0-1 =0.15+0.07+0.5+1.0+1.915mtg 60tg 60母日栅清里：中格栅 W1=0.07m3/103m3W=Qmax W1KT"864000Tqqq0.015 0.07 864002
3、 10000.648m3/d>0.2m3/dB栅槽宽度，ms格条宽度，me栅条间隙，mmn格栅间隙数Q max 最大设计流量，m'/S格栅倾角，度h栅前水深，mv格栅流速，m/shi 过栅水头损失，m hg 计算水头损失，m k系数H 栅槽总高度，mh栅前水深，mh2 栅前渠道超高，mL 栅槽总长度，mH i 栅前槽高，mLi 进水渠道渐宽部分长度，mBi 进水渠道宽度，mi 进水渠展开角，度W每日栅渣量，m3 /dW1 栅渣量，m3/dK总一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：Qmax =15L/S=0.015m3/
4、s,v=0.2m/s池内水停留时间：t=50s有效水深：he =0.5mXi为城市生活污水，每10万m3污水含沙量为3 m3，辰砂含水量约60%，容重 1.5t/ m3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=号誉阿卅池总宽度BA0.075m2he0.50.15m沉砂斗容积V86400 Qmax t X1105 K 总86400 0.015 3m3/105m3105 21.85 10 7m3沉砂池总高度 H=h1 +h2 +h3=0.3+0.5+ h3储砂斗高h3V储砂h3tg602h3h31.95 1021.83 10 mH=0.3+0.5+
5、0.0183=0.82mQmax最大设计流量，m'/SL水流部分长度，m v最大速度，m/st最大设计流量时的停留时间，sA水流断面积，卅B池总宽度，mh2 设计有效水深，mV沉砂斗容积，m3x1 城市污水沉沙量，3m3 /105m3K总一流量总变化系数H总高度，mh1 超咼，0.3mh3 储砂斗高度，m3沉淀池：采用辐流式沉淀池。双池n=2，表面水力负荷q0 3m3 / m2 h，沉淀时用t=1.5h静水压力法排泥Qmax0.0151s2A18mnq°2 3m/3600 s4A4 18D. 4.8mV，3.14有效水深 h2 q0t3m3/m3 h 1.50 4.5m沉淀池
6、总 Hh1 h2 h3 h4 h50.3 4.5 4.5 0.3 9.6mA池表面积，川D池直径，mn池数q 0 表面水力负荷， m3 / m2 ht沉淀时间，sH 总高度，mh1 保护高，取 0.3mh2 有效水深， mh3 缓冲层高， mh4 沉淀池底坡差落， mh5 污泥斗高度， m注：以上计算均来自参考文献 14兼性氧化塘1 。在塘内要采用单糖，矩形塘长宽比为 2：l 到4： 1在设计中可选择 3： 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 B0D5 为：200X(1 25%) =150mg/l;设计的塘出水 BOD5为：100 mg/l。
7、有马雷-肖修(Marais Shaw)公式3:单糖： S=Se/(1kt)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=-11500.273tt=1.8d 取 t=2 do由水力停留时间V A D t=Q QV 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=卫°°=1250 m2o1.6由于长宽比选择3: 1,则塘的宽度B- 33A 1250=20.4m,取为 21m长度 L=3B=3X20.4=60.8m，取为 61m则面积为A=216仁1281 m2oBOD
8、5表面负荷率:池塘水深池塘宽度池塘长度池域面积BOD表面停留时间Tmmmm负荷率kg/dm2 d1.6216112810.122ALR =Q BOD5=1000 150A =1250=120 g/(tf d)=0.12 kg/(m2 d).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% o本工艺计算取湿地床底坡S=2%床深D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般取0.6-0.7m ；而用于较高浓度有机工业废水的处理时，D般在0.3-0.4m之间。本工艺为城市
9、生活污水处理取床深D =0.65m4。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 0 650 755。本工艺取孔隙度f0.65湿地水域面积的计算：英国人 Kitkuth 推荐用 A =5.2Q( InC 0- InC e)A湿地床的表面积卅；C e,C 0 进水、出水 BOD 5;mg/L ;Q平均设计流量：m 3/d ;A=5.2X1000X(ln100-ln 25) =7072 m2.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
10、负荷.据美国国家环保局资料 表面负荷率ALR :计算公式：A = QXC0/ALRA为湿地处理面积；0为湿地进水流量；C 0为进水污染物浓度.Q Co 1000 100ALR =14.14g/(tf d)=0.14 kg/(m2 d).Q 1000水力负何 q= =0.14m/d=14cm/d.A 7072= 0.65 7072 0.65= 1000=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19992 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 20033 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19904 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）2004.76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