这个水控设计，到底要怎么搞（中）

咳咳，拖更这么久，我来更新第二板块内容了，书接上回：

那第二板块的内容核心，就是画图，是画图，画图，图，u！！！！我们最爱干的一件错误事情就是计算，而且是盲目的计算，逮啥算啥，抱着格栅算半天不撒手，纠结了俩小时栅条断面选方的还是圆的，五个公式套完长舒一口气，结果是算完了，然后呢？不知道干啥了。——我们所有的计算都要围绕工程建设来进行，即我们的计算最终都要与设备选型，画图时的构筑物参数、设备的运行这些相关，如果最后结果只是一个单纯的数字，那就是无效计算。那避免无效计算的最好方法就是，每算一个东西问自己一句算他是干啥的,最后要通过什么方法来展示我的计算结果。就拿最简单的格栅举例子，五个公式分别计算的格栅宽度，过栅水头损失，栅后总高，格栅槽总长度，和估算栅渣总量，格栅宽度以及其中包含的栅条宽度，间隙宽度，是格栅的主要参数，格栅前后高度、长度是问你具体要怎么挖，而栅渣总量就非常关键了，它是决定你前面的计算结果能否保留的关键。如果栅渣量少，可以人工清渣，那么格栅也就一个铁板，按照刚刚你的计算安装、挖渠就行。但如果栅渣量太大，需要自动清渣就要购置格栅机，而格栅机的规格与你刚刚计算的总宽，间隙宽，间隙数这些又都是不同的， 你要根据你刚刚的计算结果找到相似的型号，再根据它的规格核算  栅水头损失，栅后总高，格栅槽总长度。这样才是最终的完成了设计。

所以对应的我们所有的构筑物都是要遵从这个逻辑，第一次根据公式计算出的体积很大概率是一个参照值，当你实际进行施工的时候，其长宽高一般都是整几米或者几点五米（当然目前的施工精度肯定是能达到更高的标准），这就会使得最后的施工时候的体积与计算的时候产生误差，所以我们在计算的时候要遵从的两个计算原则就是：刻意的模糊精度，适当的放大体积。刻意的模糊精度是为了施工方便，例如我计算出某个构筑物高应该是10.24m，那么我应该在后面说高取值10.3m或者10.5m，为什么是增加，而不是我们通常所想的四舍五入呢。因为在构筑物里面会有一些管道或者隔板，占用一定的体积，我们进行适当的扩大就可以抹平其中的差值。

我们知道了以上的流程和原则大致就可以开始计算了，而计算最重要的东西就是设计手册，这个也是从国家生态环境部官网上进行下载，任何一个工艺构筑物所需要的设备，所涉及的参数都会有相应的公式。而当计算开始的时候，我们就要同时构思这个池子的各个细节，来为画图做好准备——这么说其实计算和画图是可以同时进行的。我以我毕设中水解酸化池来举例，文件参照由生态环境部官网中下载的《水解酸化反应器污水处理工程技术规范 HJ2047-2015》。打开文献，最开头两章“适用范围和规范性引用文件”不是非常重要，想看看，不想看拉到。到第三章术语与定义就涉及设计大类了，我们在升流式、复合式、完全混合式水解酸化池三种池子大类中，选择升流式（不要问为什么选升流式，我是工程师，我乐意），而选择它顾名思义水流就是要由下向上流动的，而后到了第四章及“设计水量和设计水质”中要找到我们的水量（污水设计流量，通常为原水量1.1-1.5倍，留出余量）水质（pH、COD、N和P等）以及之前设计的去除率是否复合要求，如果不符合就要通过分流加药等手段调整。第五章“总体要求”是在设计过程中需要遵循的一般原则和注意事项，一般可以忽略，但最好在设计前后进行对照，看看是否符合要求。

然后就进入到最关键的环节——第六章“工艺设计”了，尤其进入具体工艺的数值计算是一定要写道我们毕业设计中计算过程的。首先是最重要的原则性数据——有效容积，它的计算通常由水力停留时间HRT决定（部分简单的工艺由更准确的公式计算），工艺的HRT会在文件中根据不同水质给你一个合适的取值范围，在这个范围内自己进行取值计算即可得到有效容积V。然后就是确定他的形状即池子的长宽高，或圆柱形的半径加高，它的确定原则是，先确定比较重要的一个因素，而后反算其他。比如任何升流式反应器，它的有效高度（或者叫有效水深）都非常重要，在设计手册中也有对应的取值范围，将它确定（后面所有的“确定”都是指，在取值范围内，定一个自己想要的数值）后，除以有效体积，它的占地面积也就随着确定了，然后根据长宽比确定合理的占地形状，再确定池顶的超高，如此一来反应器的长宽高的大致框架就已经确定下来了。

而后再往后看设计手册，就是设计的细节了，它的思路是根据水流的来（进水）—去（出水）—排泥—曝气—加药—检测等等。那么我们就可以根据设计手册给出的要求来优化我们的构筑物（我相信大部分同学肯定是画完框框不知道画什么了，哈哈哈哈哈哈）。我们先看进水要求，首先推流式反应器，通过溢流堰就可以完成进水，而升流式反应器的进水口就在池子底部，那么也就一定要均匀设置出水点并设置布水器。其中设计手册推荐了多种进水方法可供选择，但最终的布置位置，布水要求，流速等，都要设计复合要求，或最终经过核算符合要求（我这里布水其实没有满足2m2的要求，所以加设了池的分格）。然后是出水，所有的出水都是通过三角溢流堰或矩形溢流堰完成的，它的很多数据，如出水负荷，堰上水头等也都要进行核算，而它的调至往往是通过调至水位（调整下一个出水堰的高度）或者溢流堰长度来完成的。（PS：进水和出水的过程，会涉及一部分给排水计算或者水污染控制上册的内容，这部分内容大家一定要自己去找资料学习，我这里很难几句话说明白）。

其他的细节往往也就无伤大雅，在合适的地方（升流式通常在底部）放上排泥管，计算出产泥量得出多久排一次泥；在合适的地方放上检测装置，检测反应器自动运行情况，检测内容有水位高，流量，pH，COD巴拉巴拉；生物膜法要加填料，我选择软性或硬性啊，悬挂还是半悬挂啊等等等等；顶上加个盖半密封，在加个气泵抽负压，防止臭气散出，这些都是非常锦上添花的设计。这里由于是厌氧反应器——没有曝气，我额外说一下。曝气量的计算可以通过一系列很复杂的式子，（从需氧量-需要通入空气的理论量-某温度下空气中多少O2可以快速溶于水-最终的泵功率和选项），也可以通过设计手册中给出的推荐气液比确定曝气泵的选型。如果想要水字数就第一种，公式自己去找，如果要简便用第二种，补一句在后续试运行过程中具体调试即可。

至此通过这个思路，就可以完成所有主要反应器的设计，按照你的设计思路与公式，将他反应到你的文本和CAD三视图中，这些就不用再教了。那么至此我们的第二板块主要构筑物的设计也就基本完成，然后就要到第三板块了——平面布置+高程布置+成本核算+答辩。那么这部分内容也将尝试在后面继续更新，大家敬请期待！！！

PS：我的许多文本和画图也有不规范的地方，大家适当借鉴，更不能照搬，否则查重不过。

PPS：如果有细节问题就不要咨询up了，毕业许久我很多也忘记了（允悲）