916.66L/S
式中Q1——居民区最高日最高时污水量（L/s）；
KZ——总变化系数，见表3-1。
工业企业排水量计算：
（3－3）
糖业公司：
纺织厂：
玉米加工厂：
=50.00+29.17+20.28=99.45L/s
最大设计秒流量：
/d（3－4）
设计中根据远期规划等原因综合考虑，采用10m3/d作为设计流量。
3.3.3设计污水水质
1）生活污水和工业废水混合后污水的SS浓度：
（3－5）
式中――污水的SS浓度（mg/L）；
――各区的平均生活污水量（m3/d）；
――平均工业废水量（m3/d）；
――不同分区生活污水的SS浓度（mg/L）；
――不同工厂工业废水的SS浓度（mg/L）；
――人口数（人）；
――每人每天排放的SS克数[g/（人.d）],采用45g/（人·d）。
2）生活污水和工业废水混合后污水的浓度：
（3－6）
式中――污水的BOD5浓度（mg/L）；
――不同分区生活污水的BOD5浓度（mg/L）；
――不同工厂工业废水的BOD5浓度（mg/L）；
――每人每天排放的BOD5克数[g/（人·d）]，采用30g/（人·d）。
3）生活污水和工业废水混合后污水的COD浓度：
（3－7）
式中――污水的COD浓度（mg/L）;
――不同分区生活污水的COD浓度（mg/L）；
――不同工厂工业废水的COD浓度（mg/L）；
――每人每天排放的COD克数[g/（人·d）]，采用42g/（人·d）。
4）生活污水和工业废水混合后污水的总氮浓度：
（3－8）
式中――污水的总氮浓度（mg/L）;
-――不同分区生活污水的总氮浓度（mg/L）；
-――不同工厂工业废水的总氮浓度（mg/L）；
――每人每天排放的总氮克数[g/（人·d）]，
一般采用3.3g/（人·d）；
5）生活污水和工业废水混合后污水的总磷浓度：
（3－9）
式中――污水的总磷浓度（mg/L）；
――不同分区生活污水的总磷浓度（mg/L）；
――不同工厂工业废水的总磷浓度（mg/L）；
――每人每天排放的总磷克数[g/（人·d）]，
采用0.5g/（人·d）；
3.3.4污水处理程度计算
1）污水的SS处理程度计算：
根据设计任务书要求污水排放口的出水水质要求计算
E1=（C-Cess）/C（3－10）
E1――SS的处理程度（％）；
C――进水的SS浓度（mg/L）。
E=（380.94-30）/380.94=92.13％
按二级生物处理后的水质排放标准计算SS处理程度：
根据国家<<城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）>>中规定城市二级污水处理厂一级B标准，总出水口处的SS浓度为20mg/L
E1=（380.94-20）/380.94=94.75％
计算SS处理程度：
从以上两种计算方法比较得出，第二种方法得出的处理程度高，所以本污水处理厂SS的处理程度为94.75％.
2）污水的BOD5处理程度计算：
根据设计任务书要求污水排放口的出水水质要求计算
E2=（L-LeBOD5）/L（3－11）
E2――BOD5的处理程度（％）；
L――进水的BOD5浓度（mg/L）。
E2=（267.31-30）/267.31=88.8％
按二级生物处理后的水质排放标准计算BOD5处理程度：
根据国家<<城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）>>中规定城市二级污水处理厂一级B标准，总出水口处的BOD5浓度为20mg/L
E2=（267.31-20）/267.31=92.52％
计算BOD5处理程度：
从以上两种计算方法比较得出，第一种方法处理稳定性高，且满足出水设计要求，所以，本设计采用第一种处理方法，处理程度为88.8％。
3）污水的COD处理程度计算：
根据设计任务书要求污水排放口的出水水质要求计算
E3=（C-CeCOD）/C（3－12）
E3――COD的处理程度（％）；
C――进水的COD浓度（mg/L）。
E3=（365.14-120）/365.14=67.14％
按二级生物处理后的水质排放标准计算COD处理程度：
根据国家<<城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）>>中规定城市二级污水处理厂一级B标准，总出水口处的COD浓度为60mg/L。
E3=（365.14-60）/365.14=83.57％
计算COD处理程度：
从以上两种计算方法比较得出，第二种方法得出的处理程度高，所以本污水处理厂COD的处理程度为83.57％.
4）污水的氨氮处理程度计算：
根据设计任务书要求污水排放口的出水水质要求计算
E4=（C-Ce）/C（3－13）
E4――氨氮的处理程度（％）；
C――进水的氨氮浓度（mg/L）；
Ce――处理后污水允许排放的氨氮浓度（mg/L）。
E4=（27.49-9）/27.49=67.26％
按二级生物处理后的水质排放标准计算氨氮处理程度：
根据国家<<城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2002）>>中规定城市二级污水处理厂一级B标准，总出水口处的氨氮浓度为8mg/L。
E4=（27.49-8）/27.49=70.9％
计算氨氮处理程度
从以上两种计算方法比较得出，第二种方法得出的处理程度高，所以本污水处理厂氨氮的处理程度为70.9％。
5）污水的磷酸盐处理程度计算：
根据国家<<城镇污水处理厂污染物排放标准（GB18918-2006）>>中规定城市二级污水处理厂一级B标准，总出水口处的磷酸盐浓度为1mg/L。
E5=（C-Ce）/C（3－14）
E5――磷酸盐的处理程度（％）；
C――进水的磷酸盐浓度（mg/L）；
Ce――处理后污水允许排放的磷酸盐浓度（mg/L）。
E5=（4.36-1）/4.36=77.3％
3.4污水的一级处理设计
3.4.1格栅的设计计算
在污水处理系统（水泵前），需设置格栅，以拦截较大的呈悬浮或漂浮状态的固体污染物。
按形状，可分为平面格栅和曲面格栅两种；按栅条净间隙，可分为粗格栅（50-100mm）、中格栅（16—40mm）、细格栅（3—10mm）三种；按清渣方式，可分为人工清除格栅和机械清除格栅两种。
水泵前格栅栅条间隙，应根据水泵要求确定。
污水处理系统前格栅栅条净间隙，应符合：
人工清除：
25—100mm；机械清除：
16—100mm；最大间隙：
100mm。
污水处理厂可设置中、细两道格栅，大型污水处理厂亦可设置粗、中、细三道格栅。
栅渣量与地区的特点，格栅的间隙大小、污水流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：
格栅间隙16－25mm:
0.10-0.05m3栅渣/103m3污水；格栅间隙30－50mm：
0．03-0.01m3栅渣／l03m3污水。
栅渣的含水率一般为80％，密度约为960kg/m3。
在大型污水处理厂或泵站前的大型格栅（每日栅渣量大于0.2m3）一般采用机械清渣。
小型污水处理厂也可采用机械清渣。
机械格栅不宜少于2台，如为1台时，应设人工清除格栅备用。
过栅流速一般采用0.6－1.0m/s.格栅前渠道内的水流速度，一般采用0.4—0.9/s。
格栅倾角，一般采用45。
－75。
。
人工清除的格栅倾角小时，较省力，但占地多。
通过格栅的水头损失，一般采用0.08—0.15m。
表3－2栅条断面形状及尺寸
格栅间必须设置工作台，台面应高出栅前最高设计水位0.5。
工作台上应有安全和冲洗设施。
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：
人工清除：
不应小于1.2m，机械清除；不应小于1.5m。
机械格栅的动力装置一般宜设在室内，或采取其他保护设备的措施。
设计格栅装置的构筑物，必须考虑设有良好的通风措施。
格栅间内应安设吊运设备，以进行格栅及其他设备的检修、栅渣的日常清除。
格栅的栅条断面形状，可按表3－2选用。
在本设计中，采用泵前中格栅，泵后细格栅结合的方式布置，格栅均为平面格栅。
考虑到安全和维修及清理方便，格栅采用2组，每组单独设置，采用机械除渣的方法清除栅渣。
设计流量结合远期规划考虑采用10万m3/d设计计算,也就是1160L/s=1.16m3/s。
1.泵前中格栅计算：
1）设计中选择二组格栅，N=2组，则每组格栅的设计流量为0.58m3/s。
格栅间隙数：
（3－15）
式中n――格栅条间隙数（个）；
Q――设计流量（m3/s）；
――格栅倾角（。
）；
N――设计的格栅组数（组）；
b――格栅条间隙（m）；
h――栅前水深（m）；
v――格栅过栅流速（m/s）；
设计中取＝60。
h=0.8mv=0.8m/sb=0.02m
个
2）格栅槽宽度：
B=S（n-1）+bn（3－16）
式中B――格栅槽宽度（m）；
S――每根格栅条的宽度（m），本设计中采用的栅条是图2中迎水面为半圆型的巨型栅条。
采用这种栅条可以减少水力损失，并可以提高出渣效果。
本设计中S＝0.01m。
B＝0.01×（43－1）＋43×0.02=1.28m
1）进水渠道渐宽部分的长度：
（3－17）
式中l1――进水渠道渐宽部分的长度（m）；
B1――进水明渠宽度，本设计根据进水总干管直径确定为1.1m；
1――渐宽处角度（°）；根据给排水设计规范一般采用10°－30°，本设计中采用20°；
m
4）出水渠道渐窄部分的长度：
（3－18）
式中l2――出水渠道渐宽部分的长度（m）；
B2――出水明渠宽度，本设计根据水量，定为1.1m；
2――渐宽处角度（°）；根据给排水设计规范一般采用10°－30°，本设计中采用20°；
m
5）通过格栅的水头损失：
（3－19）
式中h1――水头损失（m）；
――格栅条的阻力系数，查设计手册可知＝1.83；
k――格栅受污染物堵塞时的水头损失增大系数，一般采用k＝3；
＝0.093m
6）栅后明渠的总高度：
H=h+h1+h2（3－20）
式中H――栅后明渠总高度（m）；
h2――明渠超高（m），一般采用0.3－0.5m，本设计中采用0.4m；
H=0.8+0.093+0.4=1.293m
7）格栅槽总长度：
（3－21）
式中L――格栅槽总长度（m）；
H1――格栅明渠的深度（m）；
0.5、1.0――设计常数；
8）每日栅渣量：
（3－22）
式中W――每日栅渣量（m3/d）；
W1――每日每103m3污水的栅渣量，（m3/103m3污水），根据设计规范可以取0.04－0.06m3/103m3污水。
本设计根据水量取0.050.04－0.06m3/103m3污水。
m3/d＞0.2m3/d。
根据以上对栅渣量的计算，采取机械除渣。
机械除渣采用HGS型回转式弧形格栅除污机。
HGS型回转式弧形格栅除污机适用于浅渠槽的拦污。
属中细格栅除污设备。
结构及特点HGS型回转式弧形格栅除污机由驱动装置、栅条组、传动轴、耙板、旋转耙臂、做渣装置等组成。
其耙制成金属型，也可制成尼龙刷。
特点是转臂转动灵活，结构简单。
安装维修方便，水下无传动件，使用寿命长。
规格按下表选用。
表3－3HGS型回转式弧形格栅除污机性能规格
9）中格栅进水管道为DN1200mm的钢管，
出水管道为也DN1200mm的钢管。
中格栅详细图见泵房格栅设计图。
2.中格栅和细格栅间设有污水泵，在中格栅和水泵间设有集水池，水泵和集水池部分的计算详见泵房设计。
3.水泵后不设置集水池，水经由水泵出水渠道，直接进入到细格栅的进水渠道。
泵后细格栅计算：
1）设计中选择二组格栅，N=2组，则每组格栅的设计流量为0.58m3/s。
格栅间隙数：
（3－23）
式中n――格栅条间隙数（个）；
Q――设计流量（m3/s）；
――格栅倾角（°）；
N――设计的格栅组数（组）；
b――格栅条间隙（m）；
h――栅前水深（m）；
v――格栅过栅流速（m/s）；
设计中取＝60。
h=0.8mv=0.9m/sb=0.005m
个
2）格栅槽宽度：
B=S（n-1）+bn（3－24）
式中B――格栅槽宽度（m）；
S――每根格栅条的宽度（m），本设计中采用的栅条是图2中迎水面为半圆型的巨型栅条。
采用这种栅条可以减少水力损失，并可以提高出渣效果。
本设计中S＝0.005m。
B＝0.005×（150－1）＋150×0.005=1.495m
3）进水渠道渐宽部分的长度：
（3－25）
式中l1――进水渠道渐宽部分的长度（m）；
B1――进水明渠宽度，本设计根据水泵出水渠道确定为1.1m；
1――渐宽处角度（°）；根据给排水设计规范一般采用10°－30°，本设计中采用20°；
m
4）出水渠道渐窄部分的长度：
（3－26）
式中l2――出水渠道渐宽部分的长度（m）；
B2――出水明渠宽度，本设计根据水量，定为1.1m；
2――渐宽处角度（°）；根据给排水设计规范一般采用10°－30°，本设计中采用20°；
m
5）通过格栅的水头损失：
（3－27）
式中h1――水头损失（m）；
――格栅条的阻力系数，查设计手册可知＝1.83；
k――格栅受污染物堵塞时的水头损失增大系数，一般采用k＝3；
＝0.23m
6）栅后明渠的总高度：
H=h+h1+h2（3－28）
式中H――栅后明渠总高度（m）；
h2――明渠超高（m），一般采用0.3－0.5m，本设计中采用0.3m；
H=0.8+0.23+0.3=1.33m
7）格栅槽总长度：
（3－29）
式中L――格栅槽总长度（m）；
H1――格栅明渠的深度（m）；
0.5、1.0――设计常数；
8）每日栅渣量：
（3－30）
式中W――每日栅渣量（m3/d）；
W1――每日每103m3污水的栅渣量，（m3/103m3污水），根据设计规范可以取0.04－0.06m3/103m3污水。
本设计根据水量取0.04m3/103m3污水。
m3/d＞0.2m3/d。
根据以上对栅渣量的计算，采取机械除渣。
除渣设备同中格栅。
除渣后残渣外运，按固体废物处理。
9）细格栅进水管道为DN1200mm的钢管，
出水管道为DN1200mm的钢管。
细格栅详见泵房格栅布置图。
3.4.2涡流沉沙池的设计计算
沉沙池是借助于污水中的颗粒与水的比重不同，使大颗粒的沙粒，石子，煤渣等无机颗粒沉降，减少大颗粒的物质在输水管道内的沉积，并可以减少初沉池的污泥量。
沉砂池按照运行方式不同可分为平流式沉砂池，竖流式沉砂池，曝气沉砂池和涡流式沉砂池。
由于本设计对污水要进行脱氮除磷，二级生化处理采用了A2O工艺，需要厌氧条件，如果采用曝气沉沙，则肯定破坏厌氧环境，不能达到预期的处理效果，所以采用了沉沙效果较好的涡流沉沙池。
设计中选用两组涡流式沉沙池，N=2组，分别与格栅连接，每组沉沙池设计流量为0.54m3/s。
1.沉沙池表面积：
（3－31）
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