第一篇:污水變清 教學(xué)設(shè)計
污水變清 教學(xué)設(shè)計
望島小學(xué) 王曉琳
教學(xué)內(nèi)容:四年級環(huán)境教育第7課 教學(xué)目標(biāo):
1、了解水污染的危害,知道污水的來源并能夠舉例說明。
2、了解污水變清的方法,知道中水的利用是有效節(jié)約水資源的重要方法。教學(xué)準(zhǔn)備:多媒體課件 教學(xué)過程:
一、了解水污染現(xiàn)狀,導(dǎo)入課題
1、出示地球圖片,講述藍(lán)色地球
同學(xué)們,瞧,這是我們賴以生存的地球,從太空遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去,地球就是這樣一個美麗的大水球。其實(shí)啊,在我們居住的地球上3/4的面積都被水覆蓋著,盡管有這么多的水,但是可供我們?nèi)祟愶嬘玫挠钟卸嗌倌??課件:1%,同學(xué)們都感到驚訝,是呀,水資源這么少?
可是,這么稀缺的水資源現(xiàn)在卻變成了這樣:出示對比圖片。這是原來的河流,如今??看到同學(xué)們驚訝的神情,能不能說說你的感受?(評價:是啊,老師和你有同樣的感受;水本來就很少了,我們怎么能讓它們變成污水呢?)
2、所以有人這樣預(yù)言:地球上的最后一滴水將是人類的眼淚。
同學(xué)們,地球是我們共同的家園,我們有責(zé)任讓污水變清,還我們一個美麗的地球,今天我們就一起來學(xué)習(xí)《污水變清》(板書)
二、說明水污染的危害
1、出示污水圖片,說到污水,你們知道污水的危害嗎?(評價:對啊,喝這樣的水我們能不生病嗎;對漁業(yè)的影響我們顯而易見;)
2、課前啊,老師也搜集了一些資料,我們一起來看一下。
(1)對人體健康的危害:找一生讀
看到這些觸目驚心的數(shù)字,你有什么想說的?(評價:污水真是太可怕了)(2)再來說說與我們生活息息相關(guān)的農(nóng)業(yè)和漁業(yè)。同學(xué)們瞧,這樣被污水污染的土地還能種出莊稼來嗎?大量的土地資源被浪費(fèi)了;再看看這些魚,水是他們的家啊,家被污染了它們還能生存嗎?據(jù)統(tǒng)計,每年由于魚的質(zhì)量問題造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)300億元?。?)最后,我們再來看一下污水對工業(yè)生產(chǎn)的影響
三、探究水污染的來源
多可怕的污水啊,那這些可怕的污水到底從哪來的呢?(評價:看來你很關(guān)注我們的水污染問題;新聞是我們了解社會信息的一個非常重要的途徑)
其實(shí)啊,剛才同學(xué)們說的這些我們可以歸納為幾個方面,我們一起來了解一下。
1、工業(yè)污染源 看圖片我們可以看出來,大量的工業(yè)污水不斷涌入河流,讓原本清澈的河流很快變成了一條污水河
2、農(nóng)業(yè)污染源 瞧,化肥農(nóng)藥大量使用,流入哪里哪里的水就會營養(yǎng)過剩,形成污水,再也不能喝了。
3、生活污染源 很多人沒有節(jié)制的亂丟垃圾,亂排污水,嚴(yán)重影響了我們的水環(huán)境。(邊說邊板書:工業(yè) 農(nóng)業(yè) 生活)
四、討論污水變清的方法
1、關(guān)于污水,我們說了這么多,一張張污水的圖片也讓大家唏噓不已,那你還有什么問題要問嗎?
預(yù)設(shè):那怎么讓污水變清?
那我們就一起來探討一下吧,說說看你們有什么辦法呢?(評價:恩,從工業(yè)污染源入手,減少污水的排放;你是減少農(nóng)業(yè)污染源;是啊,從自身做起,減少生活污水)
剛剛同學(xué)們都是從減少污染源的角度出發(fā)的(板書:減少污染源),這可以有效的保護(hù)我們的淡水資源,那已經(jīng)被污染了的水我們該怎么辦呢?
(評價:你對污水的處理有所了解,主要就是用過濾的手段)這就是凈化污水(板書:凈化污水)
2、凈化污水
那污水是怎么進(jìn)行凈化的呢?下面老師帶大家去污水處理廠,讓大家了解一下污水凈化。請看視頻。
播放污水處理視頻
3、看完之后,你有什么感受或者問題?
預(yù)設(shè):污水處理很復(fù)雜;這樣經(jīng)過處理的水能喝嗎?是自來水嗎?
4、小結(jié):通過視頻,我們知道了污水處理是一個極其復(fù)雜的過程,需要花費(fèi)大量的人力物力,才能把生活中產(chǎn)生的污水回收后再利用。所以,我們一定要珍惜我們身邊的每一滴水!
五、認(rèn)識“中水”,合理利用
是不是很多同學(xué)有相同的疑問呢?在這里,老師給大家介紹一個新概念,凈化的污水不是自來水,而是——中水。(板書:中水)
1、什么樣的水被稱為中水?一生讀中水概念。
現(xiàn)在你的疑問解開了嗎?你知道了什么?
預(yù)設(shè):中水不能喝
2、中水的用途
那中水可以用來干什么呢?
小組討論:中水都可以用在哪里?
交流:(評價:你們小組想出的用途可真不少;看得出你集合了你們小組每個人的智慧?。┱缤瑢W(xué)們說的那樣,中水的用途特別廣泛。出示課件
六、知識拓展 新加坡
新生水
其實(shí)啊,為了解決水資源短缺和水污染問題,全世界的人們都在不斷探究。下面我們一起來看看新加坡的一項讓污水變清的新技術(shù)。
同學(xué)們,污水變清的技術(shù)一定會學(xué)來越先進(jìn),但再先進(jìn)的技術(shù)也比不上人類對水資源的保護(hù)意識。
七、詩歌結(jié)尾
詩歌《水》,倡導(dǎo)學(xué)生保護(hù)水資源。
最后,老師想把一首詩歌《水》送給你們,希望我們?nèi)巳硕寄鼙Wo(hù)水資源,人人都能保護(hù)我們的家園!
第二篇:污水與污水處理教學(xué)設(shè)計
一、教學(xué)目標(biāo)
1、通過觀察比較污水和自來水,知道污水和自來水的特點(diǎn)和區(qū)別。
2、通過討論分析,了解污水的污染源主要來自人類活動。
3、通過設(shè)計、操作簡易污水凈化裝置,了解污水凈化的一般方法。
二、教學(xué)重、難點(diǎn)
通過設(shè)計、操作簡易污水凈化裝置,了解污水凈化的一般方法。
三、教學(xué)準(zhǔn)備
多媒體課件、污水、自來水、凈化材料等
四、教學(xué)過程
(一)、圖片導(dǎo)入,揭示課題
1、出示“水污染”組圖,提問:看到這組圖片,你有什么感受?(學(xué)生匯報)
2、師小結(jié):同學(xué)們都說的非常好,的確,圖片中我們發(fā)現(xiàn)“水”資源受到了最直接而嚴(yán)重的污染。這些水都已經(jīng)成為了——污水。今天我們就要來一起探究有關(guān)污水的問題。
3、黑板出示課題
(二)、觀察比較自來水和污水
1、師:老師這里現(xiàn)在有兩杯水樣。同學(xué)們能判斷出哪一杯是自來水,哪一杯是污水嗎?(生輕易分辨出兩杯水樣)
2、師:看來污水和自來水之間的區(qū)別非常明顯,下面我們就一起來仔細(xì)觀察一下這兩杯水樣,比較分析自來水和污水的特點(diǎn)。
3、學(xué)生觀察水樣,完成活動記載卡一。
4、交流反饋觀察記錄。
(三)、討論污染源,了解凈化的一般方法
1、師:看來同學(xué)們準(zhǔn)確的分析出了污水的特點(diǎn)。那么污水究竟是被哪些物質(zhì)污染的呢?水的污染源可能來自哪里呢?大家可以討論一下。
2、集體交流反饋,教師隨機(jī)建構(gòu)思維導(dǎo)圖。
4、師:從這張網(wǎng)狀圖中,我們不難發(fā)現(xiàn),實(shí)際上水的污染源絕大部分都是由人類的活動造成的。那么每天世界上正在生成那么多的污水,我們有沒有被污水徹底包圍呢?人類只能任由污水不斷生成嗎?我們有沒有辦法可以再次使這些污水凈化,成為安全的水呢?(生:沒有)
5、你知道哪些方法可以使污水得到凈化?(沉淀、過濾、消毒、蒸餾……)
6、沉淀可以去除污水中的一些物質(zhì),使污水得到一定程度的凈化。過濾能否使污水變得更干凈一些呢?
(四)、探究活動——污水凈化實(shí)驗(yàn)
1、師:今天我們來嘗試設(shè)計制作一個簡易的污水凈化器來凈化污水??纯次鬯欠褡兊酶蓛粢恍┝耍认略蹅兛梢獊肀纫槐龋纯茨膫€小組設(shè)計制作的凈化器效果更好。
2、組長領(lǐng)取活動記載卡和凈化器材料。
3、了解凈化器裝置,選擇凈化材料,設(shè)計凈化過濾層
4、小組合作,組裝凈化器,檢測凈化效果。
5、展示凈化后的污水,比較各組的效果,請優(yōu)秀的小組分享經(jīng)驗(yàn)。
6、提問:這樣的水是否達(dá)到安全的使用標(biāo)準(zhǔn)?(生:沒有,只是比原先的樣本清澈了一些,較大的顆粒被去除了,但還有很多看不見的微小粒子存在。)
(五)、思考延伸
在野外我們有什么方法可以便利的獲得飲用安全的水?(蒸餾)
第三篇:污水處理廠設(shè)計
第一章 設(shè)計資料
一、自然條件
1、氣候:該城鎮(zhèn)氣候?yàn)閬啛釒ШQ蠹撅L(fēng)性季風(fēng)氣候,常年主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)。
2、水文:最高潮水位
6.48m(羅零高程,下同)
高潮常水位
5.28m
低潮常水位
2.72m
二、城市污水排放現(xiàn)狀
1、污水水量
(1)生活污水按人均生活污水排放量300L/人.d;(2)生產(chǎn)廢水量按近期1.5萬m3/d,遠(yuǎn)期2.4萬m3/d;(3)公用建筑廢水量排放系數(shù)按近期0.15,遠(yuǎn)期0.20考慮;(4)處理廠處理系數(shù)按近期0.80,遠(yuǎn)期0.90考慮。
2、污水水質(zhì)
(1)生活污水水質(zhì)指標(biāo)為 CODcr
60g/人.d BOD5
30g/人.d(2)工業(yè)污染源參照沿海開發(fā)區(qū)指標(biāo),擬定為: CODcr
300mg/L;
BOD5
170mg/L(3)
氨氮根據(jù)經(jīng)驗(yàn)確定為30md/L。
三、污水處理廠建設(shè)規(guī)模與處理目標(biāo)
1、建設(shè)規(guī)模
該污水處理廠服務(wù)面積為10.09km2,近期(2000年)規(guī)劃人口為6.0萬人,遠(yuǎn)期(2020年)規(guī)劃人口為10.0萬人。處理水量近期3.0萬m3/d,遠(yuǎn)期6.0萬m3/d。
2、處理目標(biāo)
根據(jù)該城鎮(zhèn)環(huán)保規(guī)劃,污水處理廠出水進(jìn)入的水體水質(zhì)按國家3類水體標(biāo)準(zhǔn)控制,同時執(zhí)行國家關(guān)于污水排放的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),擬定出水水質(zhì)指標(biāo)為
CODcr≤100mg/L;
BOD5≤30mg/L;
SS≤30mg/L ; NH3-N≤10mg/L
四、建設(shè)原則
污水處理工程建設(shè)過程中應(yīng)遵從下列原則:污水處理工藝技術(shù)方案,在達(dá)到治理要求的前提下應(yīng)優(yōu)先選擇基建投資和運(yùn)行費(fèi)用少、運(yùn)行管理簡便的先進(jìn)的工藝;所用污水、污泥處理技術(shù)和其他技術(shù)不僅要求先進(jìn),更要求成熟可靠;和污水處理廠配套的廠外工程應(yīng)同時建設(shè),以使污水處理廠盡快完全發(fā)揮效益;污水處理廠出水應(yīng)盡可能回用,以緩解城市嚴(yán)重缺水問題;污泥及浮渣處理應(yīng)盡量完善,消除二次污染;盡量減少工程占地。第二章 污水處理工藝方案選擇
一、工藝方案分析
本項目污水以有機(jī)污染為主,BOD/COD=0.54 可生化性較好,重金屬及其他難以生物降解的有毒有害污染物一般不超標(biāo),針對這些特點(diǎn),以及出水要求,現(xiàn)有城市污水處理技術(shù)的特點(diǎn),以采用生化處理最為經(jīng)濟(jì)。由于將來可能要求出水回用,處理工藝尚應(yīng)硝化。
根據(jù)國內(nèi)外已運(yùn)行的大、中型污水處理廠的調(diào)查,要達(dá)到確定的治理目標(biāo),可采用“普通活性污泥法”或“氧化溝”法。
普通活性污泥法,也稱傳統(tǒng)活性污泥法,推廣年限長,具有成熟的設(shè)計運(yùn)行經(jīng)驗(yàn),處理效果可靠,如設(shè)計合理,運(yùn)行得當(dāng),出水BOD5可達(dá)10-20mg/L,它的缺點(diǎn)是工藝路線長,工藝構(gòu)筑物及設(shè)備多而復(fù)雜,運(yùn)行管理困難,運(yùn)行費(fèi)用高。氧化溝處理技術(shù)是20世紀(jì)50年代有荷蘭人首創(chuàng)。60年代以來,這項技術(shù)在國外已被廣泛采用,工藝及構(gòu)筑物有了很大的發(fā)展和進(jìn)步。隨著對該技術(shù)缺點(diǎn)(占地面積大)的克服和對其優(yōu)點(diǎn)的逐步深入認(rèn)識,目前已成為普遍采用的一項污水處理技術(shù)。
氧化溝工藝一般可不設(shè)初沉池,在不增加構(gòu)筑物及設(shè)備的情況下,氧化溝內(nèi)不僅可完成碳源的氧化,還可實(shí)行脫氮,成為A/O工藝,由于氧化溝內(nèi)活性污泥已經(jīng)好氧穩(wěn)定,可直接濃縮脫水,不必厭氧消化。
氧化溝污水處理技術(shù)已被公認(rèn)為一種成功的革新的活性污泥法工藝,與傳統(tǒng)活性污泥系統(tǒng)相比較,它在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等方面具有一系列獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。
1、工藝流程簡單、構(gòu)筑物少,運(yùn)行管理方便。一般情況下,氧化溝工藝可比傳統(tǒng)活性污泥法少建初沉池和污泥厭氧消化系統(tǒng),基建投資少。另外,由于不采用鼓風(fēng)曝氣和空氣擴(kuò)散器,不建厭氧硝化系統(tǒng),運(yùn)行管理方便。
2、處理效果穩(wěn)定,出水水質(zhì)好。
3、基建投資省,運(yùn)行費(fèi)用低。
4、污泥量少,污泥性質(zhì)穩(wěn)定。
5、具有一定承受水量、水質(zhì)沖擊負(fù)荷的能力。
6、占地面積少。
污水處理廠的基建投資和運(yùn)行費(fèi)用與各廠的污水濃度和建設(shè)條件有關(guān),但在同等條件下的中、小型污水廠,氧化溝比其他方法低,據(jù)國內(nèi)眾多已建成的氧化溝污水處理廠的資料分析,當(dāng)進(jìn)水BOD5在120-180mg/L時,單方基建投資約為700-900元/(m3.d),運(yùn)行成本為0.15-0.30元/m3污水。
由以上資料,經(jīng)過簡單的分析比較,氧化溝工藝具有明顯優(yōu)勢,故采用氧化溝工藝。
二、工藝流程確定:(如圖所示)說明:由于不采用池底空氣擴(kuò)散器形成曝氣,故格柵的截污主要對水泵起保護(hù)作用,擬采用中格柵,而提升水泵房選用螺旋泵,為敞開式提升泵。為減少柵渣量,格柵柵條間隙已擬定為25.00mm。
曝氣沉砂池可以克服普通平流沉砂池的缺點(diǎn):在其截流的沉砂中夾雜著一些有機(jī)物,對被有機(jī)物包裹的沙粒,截流效果也不高,沉砂易于腐化發(fā)臭,難于處置。故采用曝氣沉砂池。
本設(shè)計不采用初沉池,原則上應(yīng)根據(jù)進(jìn)水的水質(zhì)情況來確定是否采用初沉池。但考慮到后面的二級處理采用生物處理,即氧化溝工藝。初沉池會除去部分有機(jī)物,會影響到后面生物處理的營養(yǎng)成分,即造成C/N比不足。因此不予考慮。擬用卡羅塞爾氧化溝,去除COD與BOD之外,還應(yīng)具備硝化和一定的脫氮作用,以使出水NH3低于排放標(biāo)準(zhǔn),故污泥負(fù)荷和污泥泥齡分別低于0.15kgBOD/kgss*d和高于20.0d。
氧化溝采用垂直曝氣機(jī)進(jìn)行攪拌,推進(jìn),充氧,部分曝氣機(jī)配置變頻調(diào)速器,相應(yīng)于每組氧化溝內(nèi)安裝在線DO測定儀,溶解氧訊號傳至中控室微機(jī),給微機(jī)處理后再反饋至變頻調(diào)速器,實(shí)現(xiàn)曝氣根據(jù)DO自動控制
為了使沉淀池內(nèi)水流更穩(wěn)定(如避免橫向錯流、異重流對沉淀的影響、出水束流等)、進(jìn)出水更均勻、存泥更方便,常采用圓形輻流式二沉池。向心式輻流沉淀池采用中心進(jìn)水,周邊出水,多年來的實(shí)際和理論分析,認(rèn)為此種形式的輻流沉淀池,容積利用率高,出水水質(zhì)好。設(shè)計流量 Q=2.85萬m3/d=1208.3 m3/h,回流比 R=0.7。
第三章
污水處理工藝設(shè)計計算
一、水質(zhì)水量的確定 1.水量的確定
近期水量:生活廢水Q生活=6.0×104×300L/人?天=1.8×104m3/d
工業(yè)廢水Q工業(yè)=1.5×104m3/d
公用建筑廢水Q公用=1.8×104×0.15=0.27×104m3/d 所以近期產(chǎn)生的廢水量為Q Q=Q生活+Q工業(yè)+Q公用=(1.8+1.5+0.27)×104 =3.57×104m3/d近期的處理系數(shù)為0.8,故近期污水處理廠的處理量 Qp=3.57×104×0.8=2.856×104m3/d
遠(yuǎn)期水量:生活廢水Q生活=10.0×104×300L/人?天=3.0×104m3/d
工業(yè)廢水Q工業(yè)=2.4×104m3/d
公用建筑廢水Q公用=3.0×104×0.2=0.6×104m3/d 所以遠(yuǎn)期產(chǎn)生的廢水量為Q Q=Q生活+Q工業(yè)+Q公用=(3.0+2.4+0.6)×104 =6.0×104m3/d 遠(yuǎn)期的處理系數(shù)為0.9,故遠(yuǎn)期污水處理廠的處理量
Qp=6.0×104×0.9=5.4×104m3/d 通常設(shè)計污水處理廠時遠(yuǎn)期的設(shè)計處理量為近期的兩倍,綜合考慮近期和遠(yuǎn)期的處理水量,取近期的設(shè)計處理水量Qp=3.0×104m3/d,遠(yuǎn)期的設(shè)計處理水量Qp=6.0×104m3/d。2.水質(zhì)的確定近期COD:
COD = =242mg/L近期BOD5: BOD5= =129mg/L 遠(yuǎn)期COD: COD= =240 mg/L 遠(yuǎn)期BOD5:
BOD5= =128mg/L NH3-N按規(guī)定取為30 mg/L 所以處理廠的處理水質(zhì)確定為COD=242mg/L,BOD5=129mg/L,NH3-N=30 mg/L
二、曝氣沉砂池設(shè)計計算說明書
沉砂池的作用是從污水中去除砂子、煤渣等比重比較大的無機(jī)顆粒,以免這些雜質(zhì)影響后續(xù)構(gòu)筑物的正常運(yùn)行。常用的沉砂池有平流式沉砂池、曝氣沉砂池、豎流沉砂池和多爾沉砂池等。平流式沉砂池構(gòu)造簡單,處理效果較好,工作穩(wěn)定,但沉砂中夾雜一些有機(jī)物,易于腐化散發(fā)臭味,難以處置,并且對有機(jī)物包裹的砂粒去除效果不好。曝氣沉砂池在曝氣的作用下顆粒之間產(chǎn)生摩擦,將包裹在顆粒表面的有機(jī)物除掉,產(chǎn)生潔凈的沉砂,通常在沉砂中的有機(jī)物含量低于5%,同時提高顆粒的去除效率。多爾沉砂池設(shè)置了一個洗砂槽,可產(chǎn)生潔凈的沉砂。渦流式沉砂池依靠電動機(jī)機(jī)械轉(zhuǎn)盤和斜坡式葉片,利用離心力將砂粒甩向池壁去除,并將有機(jī)物脫除。后3種沉砂池在一定程度上克服了平流式沉砂池的缺點(diǎn),但構(gòu)造比平流式沉砂池復(fù)雜。
和其它形式的沉砂池相比,曝氣沉砂池的特點(diǎn)是:
一、可通過曝氣來實(shí)現(xiàn)對水流的調(diào)節(jié),而其它沉砂池池內(nèi)流速是通過結(jié)構(gòu)尺寸確定的,在實(shí)際運(yùn)行中幾乎不能進(jìn)行調(diào)解;
二、通過曝氣可以有助于有機(jī)物和砂子的分離。如果沉砂的最終處置是填埋或者再利用(制作建筑材料),則要求得到較干凈的沉砂,此時采用曝氣沉砂池較好,而且最好在曝氣沉砂池后同時設(shè)置沉砂分選設(shè)備。通過分選一方面可減少有機(jī)物產(chǎn)生的氣味,另一方面有助于沉砂的脫水。同時,污水中的油脂類物質(zhì)在空氣的氣浮作用下能形成浮渣從而得以被去除,還可起到預(yù)曝氣的作用。只要旋流速度保持在0.25~0.35m/s范圍內(nèi),即可獲得良好的除砂效果。盡管水平流速因進(jìn)水流量的波動差別很大,但只要上升流速保持不變,其旋流速度可維持在合適的范圍之內(nèi)。曝氣沉砂池的這一特點(diǎn),使得其具有良好的耐沖擊性,對于流量波動較大的污水廠較為適用,其對0.2mm顆粒的截流效率為85%。由于此次設(shè)計所處理的主要是生活污水水中的有機(jī)物含量較高,因此采用曝氣沉砂池較為合適。
曝氣沉砂池的設(shè)計參數(shù):
(1)旋流速度應(yīng)保持0.25—0.3m/s;(2)水平流速為0.08—0.12 m/s;(3)最大流量時停留時間為1—3min;
(4)有效水深為2—3m,寬深比一般采用1~1.5;
(5)長寬比可達(dá)5,當(dāng)池長比池寬大得多時,應(yīng)考慮設(shè)置橫向擋板;(6)1 污水的曝氣量為0.2 空氣;
(7)空氣擴(kuò)散裝置設(shè)在池的一側(cè),距池底約0.6~0.9m,送氣管應(yīng)設(shè)置調(diào)節(jié)氣量的閥門;
(8)池子的形狀應(yīng)盡可能不產(chǎn)生偏流或死角,在集砂槽附近可安裝縱向擋板;(9)池子的進(jìn)口和出口布置,應(yīng)防止發(fā)生短路,進(jìn)水方向應(yīng)與池中旋流方向一致,出水方向應(yīng)與進(jìn)水方向垂直,并考慮設(shè)置擋板;(10)池內(nèi)應(yīng)考慮設(shè)置消泡裝置。
一、曝氣沉砂池的設(shè)計與計算 1.最大設(shè)計流量Qmax Qmax=Kz×Qp 式中的Kz為變化系數(shù),Kz=1.42
Qmax=1.42×0.347=0.493 m3/s
2.池子的有效容積
V=60Qmaxt 式中 V——沉砂池有效容積,m3;
Qmax——最大設(shè)計流量,m3/s;
t——最大設(shè)計流量時的流動時間,min,設(shè)計時取1~3min。所以
V=60×0.493×1.5=44.37m3 3.水流斷面面積
A=
式中 A——水流斷面面積,m2
Qmax——最大設(shè)計流量,m3/s;
V——水流水平流速,m/s。所以
A=4.11m2 取
A=4.2m2 4.池寬B B=
h——沉砂池的有效水深,m。取h=2m。所以B= =2.1m B/h=1.05,滿足要求。5. 池長
L= = m,取L=10.5m 此時L/B=5滿足要求 6.流速校核
Vmin= m/s,在0.8~1.2m/s之間,滿足要求 7.曝氣沉砂池所需空氣量的確定
設(shè)每立方米污水所需空氣量
d=0.2m3空氣/m3污水
8.沉砂槽的設(shè)計
若設(shè)吸砂機(jī)工作周期為t=1d=24h,沉砂槽所需容積
式中Qp的單位為m3/h 設(shè)沉砂槽底寬0.5m,上口寬為0.7,沉砂槽斜壁與水平面夾角60°,沉砂槽高度為
h1= 沉砂槽容積為
9.沉沙池總高
設(shè)池底坡度為0.3,坡向沉砂槽,池底斜坡部分的高度為
h2=0.3×0.7=0.21m 設(shè)超高 ,沉沙池水面離池底的高
m 10.曝氣系統(tǒng)的設(shè)計
采用鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng),羅茨鼓風(fēng)機(jī)供風(fēng),穿孔管曝氣
(1)干管直徑d1:由于設(shè)置兩座曝氣沉砂池,可將空氣管供應(yīng)兩座的氣量,即主管最大氣量為q1=0.0694×2=0.1388m3/s,取干管氣速v=12m/s,干管截面積A= = =0.0116m2 d1= = m=120mm,因?yàn)闆]有120mm的管徑,所以采用接近的管徑100mm。
回算氣速v=17.7m/s 雖然超過15 m/s,但若取150的管氣速又過小,所以還是選擇管徑100mm。
(2)支管直徑d2:由于閘板閥控制的間距要在5m以內(nèi),而曝氣的池長為10.5米,所以每個池子設(shè)置三根豎管,設(shè)支管氣速為v=5m/s,支管面積
A= m2 d2= = mm,取整管徑d2=80mm 校核氣速v=4.6m/s(滿足3—5m/s)(3)穿孔管:采用管徑為6mm的穿孔管,孔出口氣速為設(shè)5m/s,孔口直徑取為5mm(在2~6mm之間)
一個孔的平均出氣量 q= =9.81×10-5m3/s 孔數(shù):n= 個
孔間隔
為,在10~15mm之間,符合要求。
穿孔管布置:在每格曝氣沉砂池池長一側(cè)設(shè)置1根穿孔管曝氣管,共兩根。
二、細(xì)格柵的選型和計算
選用XG1000型細(xì)格柵,參數(shù)如下
設(shè)備寬B:1000mm
有效柵寬B1:850㎜
有效柵隙:5㎜
耙線速度:2 m/min
電機(jī)功率:1.1kw
安裝角度:60°
渠寬B3:1050㎜
柵前水深h2:1.0m/s
流體流速:0.5~1.0m/s 柵條寬度s=0.01m 1. 柵前后的水頭損失 水流斷面面積 m2 柵前流速
在0.4~0.9m/s范圍內(nèi),復(fù)合要求 設(shè)過柵流速為v=0.6m/s 設(shè)柵條斷面為銳邊矩形斷面,取k=3 ,則通過格柵的水頭損失為:
。3. 柵槽總長度
柵前的渠道超高設(shè)為0.45m,所以渠道高度為1.45m 因?yàn)榘惭b高度是取60°,所以格柵所占的渠道長為1.45×ctg =1.45×ctg60°=0.84m 柵后長1米。所以渠道的總長度 L=0.5+0.84+1=2.34m
三、水面標(biāo)高
根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值污水每經(jīng)過一個障礙物水面標(biāo)高下降3~5cm,根據(jù)曝氣沉砂池的有效水深以及砂斗的高度可推算出各個構(gòu)筑物的水面標(biāo)高,本次設(shè)計以經(jīng)過一個障礙物水位下降5cm來計算,以曝氣沉砂池的砂槽底為0米進(jìn)行計算。曝氣沉砂池的水面標(biāo)高:2.38m 細(xì)格柵與曝氣沉砂池之間的配水井的水面標(biāo)高:
2.43m 細(xì)格柵柵后水面標(biāo)高:
2.48m 細(xì)格柵柵前水面標(biāo)高:2.48+0.29=2.77m 配水井外套桶水面標(biāo)高: 2.82m 配水井內(nèi)套桶水面標(biāo)高: 2.88 設(shè)配水井超高為0.35m 則整個曝氣沉砂池系統(tǒng)的最高標(biāo)高為3.23m 則曝氣沉砂池的超高為h1=3.23-2.38=0.85m
四、配水井的計算
設(shè)配水井的平均停留時間為T=1.5min,Qp=0.347 m3/s,假設(shè)配水井水柱高為5.03米。配水井面積為
配水井直徑為
因?yàn)檫M(jìn)水管徑為1000,管離底為200mm。所以覆土厚度為1.28m。
五、砂水分離器和吸砂機(jī)的選擇
(1)選用直徑LSSF型螺旋式砂水分離器
(2)根據(jù)池寬選用LF-W-CS型沉砂池吸砂機(jī),其主要參數(shù)為: 潛污泵型號:AV14-4(潛水無堵塞泵)
潛水泵特性 揚(yáng)程:2m,流量:54m3/h,功率:1.4kw 行車速度為2-5m/min,提耙裝置功率
0.55kw
驅(qū)動裝置功率: 0.37×2kw
鋼軌型號
15kg/mGB11264-89
軌道預(yù)埋件斷面尺寸(mm)(b1-20)60 10(b1:沉砂池墻體壁厚)軌道預(yù)埋件間距
1000mm
四、氧化溝
1、設(shè)計說明
擬用卡羅塞爾氧化溝,去除COD與BOD之外,還應(yīng)具備硝化和一定的脫氮作用,以使出水NH3低于排放標(biāo)準(zhǔn)。采用卡式氧化溝的優(yōu)點(diǎn):立式表曝機(jī)單機(jī)功率大,調(diào)節(jié)性能好,節(jié)能效果顯著;有極強(qiáng)的混合攪拌與耐沖擊負(fù)荷能力;曝氣功率密度大,平均傳氧效率達(dá)到至少2.1kg/(kW*h);氧化溝溝深加大,可達(dá)到5.0以上,是氧化溝占地面積減小,土建費(fèi)用降低。
氧化溝采用垂直曝氣機(jī)進(jìn)行攪拌,推進(jìn),充氧,部分曝氣機(jī)配置變頻調(diào)速器,相應(yīng)于每組氧化溝內(nèi)安裝在線DO測定儀,溶解氧訊號傳至中控室微機(jī),給微機(jī)處理后再反饋至變頻調(diào)速器,實(shí)現(xiàn)曝氣根據(jù)DO自動控制
2、設(shè)計計算(1).設(shè)計參數(shù):
qv=30000m3/d(設(shè)計采用雙池,則單池流量=15000 m3/d),設(shè)計溫度15℃,最高溫度25℃,進(jìn)水水質(zhì):近期:CODCr=242mg/L,BOD5=129.4mg/L,NH3-N=30mg/L,遠(yuǎn)期:CODCr=240mg/L,BOD5=128mg/L,NH3-N=30mg/L,出水水質(zhì):CODCr=100mg/L,BOD5=30mg/L,SS=30mg/L,NH3-N=10mg/L(2).確定采用的有關(guān)參數(shù):
取MLSS=3500mg/L,假定其70%是揮發(fā)性的,DO=3.0mg/L,k=0.05,Cs(20)=9.07mg/L y=0.6mgVSS/mgBOD5,Kd=0.05d-1,qD,20=0.05kgNH3-N/kgMLVSS?d,CS(20)=9.07mg/L,α=0.90,β=0.94,剩余堿度:100mg/L(以CaCO3),所需堿度7.14mg堿度/mgNH3-N氧化;產(chǎn)生堿度3.0mg堿度/mgNO3-N還原,硝化安全系數(shù):3。(3).設(shè)計泥齡: 確定硝化速率μN(yùn)
μN(yùn)=0.47e0.098(T-15)*N/KN+N*DO/ Ko+DO=0.47*e0.098*(15-15)*30/(100.051*15-1.158+30)*2/(1.3+2)
=0.22d-1 θcm=1/=1/0.22=4.5d,設(shè)計泥齡θc=3*4.5=13.5d 為了保證污泥穩(wěn)定,應(yīng)選擇泥齡為30d(4).設(shè)計池體體積:
①確定出水中溶解性BOD5的量:
出水中懸浮固體BOD5=1.4*0.68*30*70%=20mg/L
出水中溶解性BOD5的量=30-20=10mg/L ②好氧區(qū)容積計算:
V1=y*qv*(So-Se)*θc/MLVSS*(1+Kd*θc)=0.6*30000*(129.4-10)*30/(0.7*3500*(1+0.05*30))=9278m3 水力停留時間t1= V1/ qv =9278/30000=0.31d=7.4h
③脫氮計算:
產(chǎn)生污泥量=y*qv*(So-Se)/(1+Kd*θc)=0.6*30000*(129.4-10)/(1000*(1+0.05*30))=860kg/d 假設(shè)污泥中大約含12.4%的氮,這些氮用于細(xì)胞合成,用于合成的氮=0.124*860=106.6kg/d,轉(zhuǎn)化為:106.6*1000/30000=3.55mg/L 故脫氮量=30-10-3.55=16.45mg/L。④堿度計算:
剩余堿度=300-7.14*20+3.0*16.45+0.1(129.4-10)=218.5mg/L(以CaCO3)大于100mg/L,可以滿足pH>7.2 ⑤缺氧區(qū)容積計算:
qD=qD,20*1.08T-20=0.05*1.0815-20=0.032 kgNH3-N/kgMLVSS?d V2=qv*△N/qD/MLVSS=30000*16.45/0.032/0.7/3500=6295m3 水力停留時間t2=V2/qv=6295/30000=0.21d=5h ⑥總池容積計算
V=V1+V2=9278+6295=15573m3,t=t1+t2=7.4+5=12.4h(5).曝氣量計算 ①計算需氧氣量
R=(So-Se)qv*/(1-e-kt)-1.42Px+4.6*qv*△N-2.6*qv*NO3-0.56Px =30000*(129.4-10)/(1-e-kt)/1000-1.42*856.8+4.6*30000*20/1000-2.6*30000*16.45/1000-0.56*856.8=5049kg/d=211 kg/h ②實(shí)際需氧量
Ro’=1.2*R=1.2*211=253.2kg/d 校核:Ro=R*Cs(20)/α/(β*Cs(T)-C)/1.024T-20=253.2*9.07/0.9/(0.94*8.24-3)/1.024 25-20
=477.6kg/h
(在400-500之間
符合)6.溝型尺寸設(shè)計及曝氣設(shè)備選型 采用卡式氧化溝(兩座并聯(lián)):
取有效水深H=3.5m,單溝的寬度b=7.8m,進(jìn)水量15000 m3/d, 則單溝長=[V/2-0.5π(2b)2 h-2*0.5πb2 h]/4Hb=53m, 單溝好氧區(qū)總長度=單溝長*4* V1 /V=126m 單溝厭氧區(qū)總長度=單溝長*4* V2 /V=76m 采用四溝道,兩臺55kW的立式表曝氣機(jī)(單池)曝氣設(shè)備:PSB3250:D=3.25m,P=132kW,n=30r/min,清水充氧量:252kg/h,7.配水井設(shè)計
污水在配水井的停留時間最少不低于3min(不計回流污泥的量),設(shè)截面中半圓的半徑為r,矩形的寬度為r,長度為2r,設(shè)計的有效水深為4.0m(2*r*r+0.5πr2)*4=30000*3/24/60 r=2.7m 8.其它附屬構(gòu)筑物的設(shè)計
工程設(shè)計中墻的厚度為250mm;氧化溝體表面設(shè)置走道板的寬度為800mm;;倒流墻的設(shè)計半徑為3.9m;配水井的進(jìn)水管道采用的規(guī)格為DN900,污泥回流管道采用的規(guī)格為DN500;出水井的設(shè)計尺寸為3000mm*1000mm*1000mm,出水堰高為100mm,堰孔直徑為40mm,出水管采用的規(guī)格為DN700。
五、輻流式二沉池 1.設(shè)計說明 1.1二沉池的類型
二沉池的類型有:平流式二沉池、豎流式二沉池、輻流式二沉池、斜流式二沉池。其中,輻流式二沉池又分為:中進(jìn)周出式、周進(jìn)周出式、中進(jìn)中出式。1.2選擇輻流式(中進(jìn)周出)二沉池的原因
由于平流式二沉池占地面積大;豎流式二沉池多用于小型廢水中絮凝性懸浮固體的分離;斜流式二沉池較多時候,在曝氣池出口污泥濃度高,而且沒有設(shè)置專門的排泥設(shè)備,容易造成阻塞。因此選擇輻流式二沉池。從出水水質(zhì)和排泥的方面考慮,理論上是周進(jìn)周出效果最好。但是,實(shí)際上,考慮異重流,是中進(jìn)周出的效果最好。因此,選擇了選擇輻流式(中進(jìn)周出)二沉池。2.設(shè)計計算 2.1污泥回流比:
2.2沉淀部分水面面積:
流量:
;
最大流量(設(shè)計流量):
單個池子的設(shè)計流量:
污泥負(fù)荷q取1.1m3/(m2.h),池子數(shù)n為2。
沉淀部分水面面積:
2.3校核固體負(fù)荷:
因?yàn)?42<150,符合要求。2.4池子直徑
池子直徑:
根據(jù)選型取池子直徑為35.0m。2.5沉淀部分的有效水深
沉淀時間t為2.5s
有效水深:
2.6沉淀池總高
2.7校核徑深比: 徑深比為
符合要求。2.8進(jìn)水管的設(shè)計 單體設(shè)計污水流量:
進(jìn)水管設(shè)計流量:
取管徑D=700mm,流速為
因?yàn)椋?.697>0.6符合要求,所以進(jìn)水管直徑為D=700mm。2.9穩(wěn)流筒
進(jìn)水井的流速為0.8m/s,則過水面積為
過水面積和泥管面積的總和:
由過水面積和泥管面積的總和求出直徑為
筒壁厚為250mm,取管徑為900mm。
進(jìn)行校核:過水面積為
流速為。
筒上有8個小孔,孔面積為S2=,所以。
二沉池采用的是ZBX型周邊傳動吸泥機(jī),穩(wěn)流筒的直徑為3880mm。
取穩(wěn)流筒出流速度為0.1m/s,則過水面積為
穩(wěn)流筒下部與池底距離為
所以穩(wěn)流筒下部與池底距離大于0.2m,即符合要求。2.10配水井
配水井設(shè)計為馬蹄形,在外圍加寬700mm為污泥井。
時間取3分鐘
流量為
取配水井直徑為D=3000mm
則配水井高度
其中,設(shè)計水深為7.0m,超高為0.6m。2.11出水部分單池設(shè)計流量:
出水溢流堰設(shè)計
(1)堰上水頭 H=0.05mH2O(2)每個三角堰的流量0.783L/s(3)三角堰個數(shù)
因此取n=223(個)2.12排泥部分
回流污泥量為 剩余污泥量為
因?yàn)槭S辔勰嗔啃。院雎圆挥嫞纯偽勰嗔繛?.188m3/s。取流速為0.8(m/s)
直徑為
取直徑為D=400mm
校核:流速為
0.6<0.75<0.9 因此符合要求。
綜上,二沉池采用的是ZBX型周邊傳動吸泥機(jī)
池徑為35000mm.
第四篇:污水處理廠設(shè)計
一.
二.施工方法
(一)施工準(zhǔn)備、模板安裝前基本工作:
(1)放線:首先引測建筑的邊柱、墻軸線,并以該軸線為起點(diǎn),引出各條軸線。模板放線時,根據(jù)施工圖用墨線彈出模板的中心線和邊線,墻模板要彈出模板的邊線和外側(cè)控制線,以便于模板安裝和校正。
(2)用水準(zhǔn)儀把建筑水平標(biāo)高根據(jù)實(shí)際標(biāo)高的要求,直接引測到模板安裝位置。(3)模板墊底部位應(yīng)預(yù)先找平,雜物清理干凈,以保證模板位置正確,防止模板底部漏漿或砼成形后爛根。
(4)需用的模板及配件對其規(guī)格、數(shù)量逐項清點(diǎn)檢查,未經(jīng)修復(fù)的部件不得使用。(5)事先確定模板的組裝設(shè)計方案,向施工班組進(jìn)行技術(shù)、質(zhì)量、安全交底。
(6)經(jīng)檢查合格的模板應(yīng)按安裝程序進(jìn)行堆放或運(yùn)輸。堆放整齊,底部模板應(yīng)墊離地面不少 10cm.(7)支承支柱的土壤地面,應(yīng)事先夯實(shí)整平,加鋪 50 厚墊板,并做好防水、排水設(shè)置。
(8)模板應(yīng)涂刷脫模劑。結(jié)構(gòu)表面需作處理的工程,嚴(yán)禁在模板上涂刷廢機(jī)油。膠模劑要經(jīng)濟(jì)適用,不粘污鋼筋為主。
(9)做好施工機(jī)具和輔助材料的準(zhǔn)備工作。
(二)模板安裝、技術(shù)要求:
(1)按配板設(shè)計循序拼裝,以保證模板系統(tǒng)的整體穩(wěn)定。
(2)配件必須安裝牢固,支持和斜撐的支承面應(yīng)平整堅實(shí),要有足夠的受壓面積。(3)預(yù)埋件、預(yù)留孔洞必須位置準(zhǔn)確,安設(shè)牢固。
(4)基礎(chǔ)模板必須支撐牢固,防止變形,側(cè)模斜撐的底部應(yīng)加設(shè)墊木。
(5)墻、柱模板底面應(yīng)找平,下端應(yīng)事先做好基準(zhǔn)靠緊墊平,模板應(yīng)有可靠的支承點(diǎn),其平直度應(yīng)進(jìn)行校正,兩側(cè)模板均應(yīng)利用斜撐調(diào)整固定其垂直度。
(6)支柱所設(shè)的水平撐與剪刀撐,應(yīng)按構(gòu)造與整體穩(wěn)定性布置。
(7)同一條拼縫上的 U 形卡,不宜向同一方向卡緊。
(8)墻模板的對拉螺栓孔應(yīng)平直相對,穿插螺栓不得斜拉硬頂。嚴(yán)禁在鋼模板上采用電、氣焊灼孔。
(9)鋼楞宜采用整根桿件,接頭應(yīng)錯開設(shè)置,搭接長度不應(yīng)少于 300mm.2、模板安裝注意事項
(1)柱模板
保證柱模板長度符合模數(shù),不符合模數(shù)的放到節(jié)點(diǎn)部位處理。柱模根部要用水泥砂漿堵嚴(yán),防止跑漿,柱模的澆筑口和清掃在配模時一并考慮留出。若梁、柱模板分兩次支設(shè)時,在柱子砼達(dá)到拆模強(qiáng)度時,最上一段柱模先保留不拆,以便于與梁模板連接。
按照現(xiàn)行 《 砼結(jié)構(gòu)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范 》(GB50204-94),澆筑砼的自由傾落高度不得超過 2 m的規(guī)定。因此在柱模超過 2m 以上時可以采取設(shè)門子板車的辦法。(2)梁模板
梁口與柱頭模板的連接要緊密牢固。
梁模支柱一般情況下采用雙支柱時,間距以 60~100 為宜,特殊情況應(yīng)設(shè)計計算。模板支柱縱橫向和水平拉桿、剪刀撐等均應(yīng)按設(shè)計要求布置,當(dāng)設(shè)計無規(guī)定時,支柱間距一般不宜大于 1 m,縱橫方向水平拉桿的上下間距不宜大于 1.5m,縱橫方向的剪刀撐間距不大于 6 米,扣件鋼管支架要檢查扣件是否擰緊。
(3)墻模板
按位置線安裝門洞口模板、預(yù)埋件或木磚。模板安裝按設(shè)計要求,邊就位邊校正,并隨即安裝各種連接件,支撐件或加設(shè)臨時支撐。相鄰模板邊肋用 U 形卡連接的間距不得大于 300 ;對拉螺栓應(yīng)根據(jù)不同的對拉形式采用不同的做法。
墻高超過 2 米以上時,一般應(yīng)留設(shè)門子板。設(shè)置方法同柱模板,門子板水平距一般為 2.5 米。
(4)樓板模板
采用 Φ48×3.5 鋼管做立柱,從邊跨一側(cè)開始逐排安裝立柱,并同時安裝外楞。立柱和鋼楞(大龍骨)間距,根據(jù)模板設(shè)計計算決定,一般情況下立柱與外楞間距為 600~1200 小龍骨間距 400~600 調(diào)平后即可鋪設(shè)模板。在模板鋪設(shè)完,標(biāo)高校正后,立桿之間應(yīng)加設(shè)水平拉桿,其道數(shù)要根據(jù)立桿高度決定,一般情況下離地面 200~300 處設(shè)一道,往上縱橫方向每 1。2 左右設(shè)一道。
底層地面應(yīng)夯實(shí),底層和樓層立柱均應(yīng)墊通長腳手板。采用多層支架時,上下層支
柱應(yīng)在同一堅向中心線上。
(5)基礎(chǔ)模板
為保證基礎(chǔ)尺寸,防止兩側(cè)模板位移,宜在兩側(cè)模板間相隔一段距離加設(shè)臨時支撐,澆筑砼時拆除。
箱基底板模板應(yīng)按設(shè)計要求留置后澆帶,剪力墻壁位置準(zhǔn)確,隨時找正,及時擰緊對拉螺栓。
(6)樓梯模板
施工前應(yīng)根據(jù)實(shí)際層高放樣,先安裝休息平臺梁模板,再安裝樓梯模板斜楞,然后鋪設(shè)梯底模,安裝外側(cè)模和步模板。
安裝模板蛙要特別注意斜向支柱(斜撐)的固定。防止?jié)仓艜r模板移動。
后澆帶內(nèi)側(cè)模板安裝時,底板處采用以層鋼絲網(wǎng)片支模,墻壁、頂板采用 3 厚木板支模。
三、保證安全生產(chǎn)和要求、模板上架設(shè)的電線和使用的照明燈具。應(yīng)采用 36V 的低壓電源或其它有效的安全措施。、作業(yè)時,各種配件應(yīng)放在工具箱或工具袋中,嚴(yán)禁放在模板或腳手架上,不得掉落。3、要避開雷雨天施工。、裝、拆模板時,必須采用穩(wěn)固的登高工具,高度超過 3。5 時,必須搭設(shè)腳手架。裝、拆時下面不得站人。高處作業(yè)時操作人員應(yīng)掛上安全帶。裝、拆模板應(yīng)隨拆隨運(yùn)轉(zhuǎn),扣件和鋼管嚴(yán)禁堆放在腳手板上和拋擲。、安裝墻、柱模板
四、模板設(shè)計
本工程墻、柱模板采用組合鋼模板組拼,支撐、楞采用 Φ48×3.5 鋼管。、墻模板結(jié)構(gòu)設(shè)計:取 6 米跨計算(其余跨度參照),扣除柱位置,凈跨為 6-0.24=5.76 米。采用 Φ12 對拉螺栓(兩頭采用鉆孔鋼片),縱向間距 600mm,豎向間距 300mm。組合鋼模拼裝詳附圖所示。
鋼材抗拉強(qiáng)度設(shè)計值: Q 235 鋼為 215N/ mm 2。鋼模的允許撓度:面板為 1.5mm,鋼楞為 3mm。驗(yàn)算:鋼模板、鋼楞和對拉 Φ12 鋼筋是否滿足設(shè)計要求。
(1)、荷載設(shè)計值砼自重 rc =24KN/mm 3,強(qiáng)度等級 C30,坍落度 12cma、砼側(cè)壓力
砼初凝時間: t0 =200/T+15=200/20+15=5.71h
F1=0.22×rc×t0×1×1.15 ×1.81/2 =46.52KN/ 2
F2=rc×H=24×0.8=67.2KN/m 2
取兩者中小值 , 即 F1=46.52KN/m 2,實(shí)際值 F=F1×1×1.15=53.5KN/m 2
b.傾倒砼時產(chǎn)生的水平荷截采用導(dǎo)管為 2KN/m 2
荷載實(shí)際值為 2×1.4×0.85=2.38KN/ m 2
荷載組合實(shí)際值 :F=53.5=2.38=55.88K / m 2
(2)、驗(yàn)算 a.鋼模板驗(yàn)算采用 P3015 鋼模板(δ=2.5)
I=26.97×104mm4 Wxj=5.9×103mm3
計算簡圖 :(略)化為線均布荷載 :
q1=F×o.33/1000=55.88×0.33/1000=18.44KN/mm
(用于計算承載力)
q2=F×0.3/1000=53.5×0.33/1000=17.66Kn/mm
(用于驗(yàn)算撓度)
撓度驗(yàn)算 : p=0.273×q P4/100E1
=0.273×17.66×6004/100×2.06×26.97×104
=1.13mm<[p]=1.5mm(可)
b.內(nèi)鋼楞驗(yàn)算根 Φ48×3.5 I=12.19×104 mm4 W=5.08×103 mm3
計算簡圖 :(略)線荷截
q1=F×0.75/1000=55.88×0.6/1000=33.53/mm
(用于計算承載力)
q2=F×0.75/1000=53.5×0.6/1000=32.1/mm
(用于驗(yàn)算撓度)
抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算 :
330/800=0.41≈0.4近似按多跨連續(xù)梁計算
M=0.078×ql2=0.078×33.53×8002=167.38×104N.mm
抗彎承載能力 :
σ=M/W=167.38×104/5.08×103=329N/mm2
329.5N/mm2>215N/mm2(不可)
方案
一、改用兩根 Φ48×3.5 作內(nèi)鋼楞。
則抗彎承載能力: =167.38×104/2×5.08×103=164N/mm2<215n/mm2(可)
方案
二、每根內(nèi)楞間距改為 600mm.M=0.078×33.53×6002=94.15×104/mm
δ=M/w=94.15×104/5.08×103=185N/mm2<215N/mm2(可)
撓度驗(yàn)算:
p=0.644×ql4/100EI
=0.644×32.1×8004/100×2.06×105×2×12.9×104
=2.49mm<3mm(可)
c.對拉鋼筋 Φ12 驗(yàn)算
結(jié)拉桿的拉力 Φ12 凈面積 A=88.74 mm2
按橫豎計算
N=F×0.8×0.6=55.88×0.8×0.6=26.82KN
對拉桿應(yīng)力 δ= N/A=26820/88.74=302N/ mm2 >215N/ mm2(不可)
改不豎向 0.3m , 縱向 0.6m 則 N=F×0.3×0.6=10.66KN
δ=10060/88.74=113.36N/ mm2 <215N/ mm2(可)、梁模板結(jié)構(gòu)設(shè)計采用 Φ48×3.5 鋼管支設(shè).取梁斷面 b×h=250×400, 長 6000mm 的矩形梁.(1)、底模驗(yàn)算抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算
a.荷載:砼自重 24×0.25×0.4×1.2=2.88Kn.m
鋼筋荷重 1.05×0.25×0.4×1.2=0.18Kn /m
振搗砼荷重 2× 0.25× 1.2=0.6KN/m
合計 q1=3.66KN/m
折減系數(shù) 0.9, 則 q=q1 ×0.9=3.29KN/m
b.抗彎承載力驗(yàn)算底模楞鋼間距取 0.7, 為多跨連續(xù)梁 ,近似單跨計算。
M=q1=3.29×0.7=0.202×10N.mm
=M/W0.202×10/5.08×10=39.76N/mm2<205N/mm2(可)
c.撓度驗(yàn)算
p=5ql4/384EI=5×3.29×700/384×2.06×105×12.9× 104
=0.39mm<[ p] =I/250=700/250=2.8mm(可)
小楞驗(yàn)算:
a.抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算小楞間距 700 mm,小楞上的荷載為集中荷載。
取 p=q1=3.66KN/m
M=1/8p1(2-b/t)=1/8×3660×700×(2-300/700)=0.511×106N.mm
δ =M/W=0.511×106/5.08×103=101N/mm2<205N/mm2(可)
若取間距 900,則 δ=130N/mm2<205N/mm2(可)
b.撓度驗(yàn)算
P=Pl/48EI=3660×103×700/48×2.06×105×12.9×104=0.2mm<1/250=2.8mm3、大楞驗(yàn)算
M=1/10ql2=1/10 ×3.66 ×7002=1.8× 105N.mm(可)
ó=M/W=1.8 ×105/5.08× 103=35.46M/mm2<205N/mm2
Р=3.66×7002/150EI=1.79×106/150×2.06×105×12.9× 104
=0.45mm<1/250=2.8(可)、鋼管立柱驗(yàn)算橫桿步距 1000mm,立桿允許荷載 11.6Kn
每根立柱荷載 N=19.74/16=1.23KN
立柱穩(wěn)定驗(yàn)算 : ψ =N/ψA ≤ f
A=489mm2
λ=1/I=130/1.58=82 查(GBJ18-87)附錄三 :
軸心受壓穩(wěn)定系數(shù) ψ =0.71(可)
ó=N/ψA=1230/0.7× 489=4.75N/mm2<205N/mm2(可)
若取 @1000 立桿 , 則
N=19.74/12=1.65KN
Ψ =N/ψA=1650/0.71× 489=4.75N/mm2<205N/mm2(可)
取立桿 @900
結(jié)論 : 1.剪力墻 250mm 厚時 , 選用方案二,內(nèi)外縱橫桿間距 600。拉桿選用 Φ12,兩端與鋼模板的 U 型卡卡牢。
第五篇:污水處理廠設(shè)計
青 島 科 技 大 學(xué)
青島市某污水處理廠工程初步設(shè)計 題 目 __________________________________
指導(dǎo)教師______________________
劉立東 學(xué)生姓名_____________________
0909020108 學(xué)生學(xué)號__________________________
張書武
環(huán)境與安全工程 學(xué)院(部)環(huán)境工程___________________________________________________________專業(yè)
091 ________________
2012年1月08日班