水污染控制工程課程設(shè)計(jì)-工業(yè)污水處理廠平流式沉砂池

1、 中北大學(xué)水污染控制工程課程設(shè)計(jì) PAGE 15工業(yè)污水處理廠平流式沉砂池摘要：為了減少城市污水處理系統(tǒng)中水泵與其它機(jī)械設(shè)備的磨損，保證沉淀池、曝氣池等處理構(gòu)筑物功能的正常發(fā)揮，沉砂池是城市污水處理廠必不可少的預(yù)處理構(gòu)筑物。按污水在沉砂池中的流態(tài)，沉砂池分為4種：豎流式沉砂池，渦流式沉砂池，平流式沉砂池和曝氣式沉砂池。平流式沉砂池因構(gòu)造簡(jiǎn)單，除砂效果好，加之除砂設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率高，已成為我國(guó)城市污水處理廠沉砂池的主要池型。關(guān)鍵詞：預(yù)處理構(gòu)筑物，平流式，主要池型。目錄TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc13645 1.引言 PAGEREF _Toc13645 3 HYPERL

2、INK l _Toc15414 1.1水處理和水工業(yè) PAGEREF _Toc15414 3 HYPERLINK l _Toc1833 1.2水處理內(nèi)容 PAGEREF _Toc1833 3 HYPERLINK l _Toc11511 1.3課程設(shè)計(jì)的目的 PAGEREF _Toc11511 3 HYPERLINK l _Toc30345 2.平流式沉砂池的特點(diǎn)及作用 PAGEREF _Toc30345 4 HYPERLINK l _Toc15377 2.1平流式沉砂池的作用 PAGEREF _Toc15377 4 HYPERLINK l _Toc19246 2.2幾種沉砂池的比較 PAGER

3、EF _Toc19246 4 HYPERLINK l _Toc27502 2.3影響平流式沉砂池效率的因素 PAGEREF _Toc27502 6 HYPERLINK l _Toc7132 排水體制 PAGEREF _Toc7132 6 HYPERLINK l _Toc10548 初沉池 PAGEREF _Toc10548 6 HYPERLINK l _Toc28339 除砂設(shè)備 PAGEREF _Toc28339 6 HYPERLINK l _Toc14678 2.4平流式沉砂池的設(shè)計(jì)要求及參數(shù) PAGEREF _Toc14678 7 HYPERLINK l _Toc7418 2.5設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)

4、 PAGEREF _Toc7418 7 HYPERLINK l _Toc10387 3.平流式沉砂池的改進(jìn) PAGEREF _Toc10387 7 HYPERLINK l _Toc7851 3.1增設(shè)調(diào)流墻 PAGEREF _Toc7851 8 HYPERLINK l _Toc31851 3.2增設(shè)溢流槽 PAGEREF _Toc31851 9 HYPERLINK l _Toc17155 3.3排砂裝置改進(jìn)以及設(shè)置輔助沖砂設(shè)施 PAGEREF _Toc17155 9 HYPERLINK l _Toc12252 4.設(shè)計(jì)計(jì)算 PAGEREF _Toc12252 10 HYPERLINK l _T

5、oc18143 5.排砂設(shè)備的選型 PAGEREF _Toc18143 12 HYPERLINK l _Toc32427 6.設(shè)計(jì)總結(jié)及體會(huì) PAGEREF _Toc32427 13 HYPERLINK l _Toc4872 參考文獻(xiàn): PAGEREF _Toc4872 141.引言1.1水處理和水工業(yè)目前，水資源短缺和水環(huán)境污染造成的水危機(jī)已經(jīng)成為我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要制約因素，為此，必須采用保護(hù)和利用相協(xié)調(diào)的水資源開(kāi)采利用模式，通過(guò)對(duì)污水的凈化和水體保護(hù)，使水資源不再受到破壞并能實(shí)現(xiàn)良性的再生循環(huán)。沒(méi)有水的可持續(xù)利用和保護(hù)，社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展就不可能實(shí)現(xiàn)。水工業(yè)是從事水的可持續(xù)利用和保護(hù)

6、，并以滿足社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展所需求的水量、水質(zhì)為生產(chǎn)目標(biāo)的特殊工業(yè)。它是隨著水這種特殊產(chǎn)品的商品化和產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)而逐漸形成和完善的新興工業(yè)。圍繞水的開(kāi)采、凈化、供給、保護(hù)和再生等環(huán)節(jié)而產(chǎn)生的各種企業(yè)和部門(mén)構(gòu)成了水工業(yè)的主體，水工業(yè)涉及眾多學(xué)科領(lǐng)域，是科技、工程、裝備及綜合管理技術(shù)的集成，具有很強(qiáng)的綜合性。水處理是給水處理和廢水處理的簡(jiǎn)稱，它是水工業(yè)科學(xué)技術(shù)的一個(gè)重要組成部分。50年代以前，給水處理和廢水處理涵義的劃分是很清楚的。從天然水源取水，為供生活或工業(yè)的使用(特別是生活使用)而進(jìn)行的處理，稱為給水處理；為了安全排放的目的，對(duì)于使用過(guò)而廢棄的水所進(jìn)行的處理，稱為廢水處理。但自從水的污染日益嚴(yán)

7、重，水源逐漸緊張以來(lái)，給水處理與廢水處理的界限也就逐漸模糊起來(lái)?，F(xiàn)在，廢水也可以作為水源，經(jīng)處理后以供工業(yè)用水甚至生活用水。為了廢水的再生或再用所進(jìn)行的處理，就其水質(zhì)來(lái)說(shuō)是廢水處理，就其處理的目的來(lái)說(shuō)則屬給水處理。在這種新形勢(shì)下，籠統(tǒng)地使用水處理或水質(zhì)控制這樣的術(shù)語(yǔ)，可能更為方便和貼切。1.2水處理內(nèi)容水處理的主要內(nèi)容可概括為以下三種：（1）去除水中影響使用的雜質(zhì)以及對(duì)污泥的處置，這是水處理的最主要內(nèi)容；（2）為了滿足用水的要求，在水中加入其他物質(zhì)以改變水的性質(zhì)，如食用水中加氟以防止齲齒病，循環(huán)冷卻水中加緩蝕劑及阻垢劑以控制腐蝕及結(jié)垢等；（3）改變水的物理性質(zhì)的處理，如水的冷卻和加熱等。1.3

8、課程設(shè)計(jì)的目的 通過(guò)污水廠課程設(shè)計(jì)，鞏固學(xué)習(xí)成果，加深對(duì)水污染控制工程課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)與理解，使學(xué)生熟悉應(yīng)用規(guī)范、手冊(cè)與文獻(xiàn)資料，進(jìn)一步掌握設(shè)計(jì)原則、方法等步驟，達(dá)到鞏固、消化課程的主要內(nèi)容，鍛煉獨(dú)立工作能力，對(duì)污水廠的主體構(gòu)筑物、輔助設(shè)施、計(jì)量設(shè)備及水廠總體規(guī)劃、管道系統(tǒng)做到一般的技術(shù)設(shè)計(jì)深度，繪制規(guī)范的施工及大樣圖掌握污水廠設(shè)計(jì)的方法，培養(yǎng)和提高計(jì)算能力、設(shè)計(jì)和繪圖水平。在教師指導(dǎo)下，基本能獨(dú)立完成一個(gè)中、小型污水處理廠工藝設(shè)計(jì)，鍛煉和提高學(xué)生分析及解決工程問(wèn)題的能力。2.平流式沉砂池的特點(diǎn)及作用2.1平流式沉砂池的作用為了減少城市污水處理系統(tǒng)中水泵與其它機(jī)械設(shè)備的磨損，保證沉淀池、曝氣池等

9、處理構(gòu)筑物功能的正常發(fā)揮，沉砂池是城市污水處理廠必不可少的預(yù)處理構(gòu)筑物。按污水在沉砂池中的流態(tài)，沉砂池分為4種：豎流式沉砂池，渦流式沉砂池，平流式沉砂池和曝氣式沉砂池。豎流式沉砂池除砂效率差，運(yùn)行管理不便，因而在國(guó)內(nèi)外城市污水處理廠很少采用。渦流式沉砂池盡管有占地小，除砂效率高等優(yōu)點(diǎn)，在發(fā)達(dá)國(guó)家得到較廣泛的應(yīng)用，然而，與這種池型配套的除砂設(shè)備均為國(guó)外專利，因此，渦流式沉砂池在國(guó)內(nèi)的普及為時(shí)尚早。平流式沉砂池因構(gòu)造簡(jiǎn)單，除砂效果好，加之除砂設(shè)備國(guó)產(chǎn)化率高，已成為我國(guó)城市污水處理廠沉砂池的主要池型。曝氣沉砂池具有除砂效率高，尤其是有機(jī)物與砂分離效果好等優(yōu)點(diǎn)大有取代平流式沉砂池之勢(shì)，但在南方城市污水

10、廠水質(zhì)濃度較低的條件下，曝氣沉砂池并不能充分發(fā)揮其優(yōu)勢(shì)。況且，曝氣沉砂池的基本池型仍是平流式沉砂池。毫無(wú)疑義，平流式沉砂池在今后城市污水廠的建設(shè)中，仍將有一席之地。因此，應(yīng)充分重視平流式沉砂池的設(shè)計(jì)。2.2幾種沉砂池的比較表21幾種沉砂池的比較池型優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)排沙方式使用條件平流式構(gòu)造簡(jiǎn)單，水流平穩(wěn)；沉砂效果好；（3）施工方便（1）占地面積較大；（2）采用多斗排泥時(shí)，每個(gè)泥斗需單獨(dú)設(shè)排泥管，排泥操作復(fù)雜（1）重力斗式排沙；（2）空氣提升器排沙（3）螺旋提升器排沙適用于大、中、小各種類型的污水處理廠曝氣式（1）泥沙中有機(jī)物含量少；（2）對(duì)小粒徑砂粒去除效率高；（3）可去除部分CODCr需要曝氣，消耗

11、一定動(dòng)力；（1）重力斗式排沙；（2）鏈條帶式刮砂機(jī)排沙適用于處理有機(jī)物含量多、水量較大且多變的污水處理廠 旋流式自 動(dòng)化程度 高；（2）池容小、效率高，受水流量的影響較?。?）消耗自來(lái)水；（2）機(jī)械部分多、維修量大空氣提砂、無(wú)軸螺旋式砂水分離器適用于大、中、小個(gè)各種類型的污水處理廠 豎流式（1）排沙方式簡(jiǎn)單；（2）占地面積較小（1）池深較大，施工困難；（2）對(duì)沖擊負(fù)荷適應(yīng)能力差；（3）池徑不宜太大，否則布水不均勻（1）重力式排 沙；（2）中心傳動(dòng) 刮砂 機(jī) 排 沙（3）水射器排 沙適用于處理水量不大的小型污水處理廠2.3影響平流式沉砂池效率的因素排水體制合流制排水系統(tǒng)接納的城市污水不同于分流制

12、排水系統(tǒng)。前者由于暴雨對(duì)屋面、街道的沖刷，使得進(jìn)入城市污水廠平流式沉砂池的合流制污水夾帶大量來(lái)自建筑工地、燃燒小煤爐的泥沙煤屑等雜質(zhì)。如果設(shè)計(jì)的平流式沉砂池內(nèi)水平流速過(guò)快、停留時(shí)間不足，則許多雜質(zhì)來(lái)不及沉淀，過(guò)快的水流將雜質(zhì)帶入后續(xù)處理構(gòu)筑物，從而影響后續(xù)處理構(gòu)筑物的運(yùn)行，甚至危及整個(gè)污水廠的正常運(yùn)行。與此相反，分流制排水系統(tǒng)接納的城市污水，水量穩(wěn)定，所含雜質(zhì)質(zhì)量少，所以，采取較大的水平流速和較短的停留時(shí)間，往往能獲得理想的除砂效果。初沉池 初沉池是城市污水廠一種預(yù)處理構(gòu)筑物，通常設(shè)在沉砂池之后。其作用是降低城市污水中的懸浮固體濃度。按照城市污水二級(jí)處理工藝要求，有需要設(shè)置和不需要設(shè)置初沉池兩

13、種情況。 通常，采取普通活性污泥法二級(jí)生物處理的城市污水廠必須設(shè)置初沉池。因?yàn)檩^長(zhǎng)時(shí)間停留（1.0-2.0）h）的初沉池彌補(bǔ)了現(xiàn)行規(guī)范設(shè)計(jì)的平流式沉砂池內(nèi)水平流速過(guò)快、停留時(shí)間過(guò)短的不足，大量來(lái)不及在平流式沉砂池沉淀的小粒徑雜質(zhì)在初沉池得到有效地沉淀，從而保證曝氣池、二沉池等處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)行。這也是為什么設(shè)置在平流式沉砂池之后的沉淀池拍你中有機(jī)物所占比例較大的原因。在不需要設(shè)置初沉池的城市污水廠，如果按現(xiàn)行規(guī)范設(shè)計(jì)平流式沉砂池，運(yùn)行中出現(xiàn)排沙管堵塞的問(wèn)題。平流式沉砂池（在設(shè)計(jì)水平流速0.3m/s，停留時(shí)間30s的情況下）盡管對(duì)0.2mm以上的雜質(zhì)去除率達(dá)到了90%，但對(duì)0.1mm粒徑的雜質(zhì)

14、，去除率僅為35%左右。除砂設(shè)備 除砂設(shè)備用于沉砂池，取出池底截留下來(lái)的密度大于水的砂、石等無(wú)機(jī)顆粒。隨著處理工藝的發(fā)展，除砂設(shè)備的型式構(gòu)造多種多樣。其集砂方式有兩種：即刮砂型和吸砂型。刮砂型是將沉積在池底的砂粒刮集至池心（邊）坑（溝）內(nèi)，再清洗提升，砂水分離后輸送至池外盛砂容器內(nèi)，待外運(yùn)處置。吸砂型則用砂泵將池底層的砂水混合液抽至池外，經(jīng)砂水分離后的砂粒輸送至盛砂容器內(nèi)待外運(yùn)處置。2.4平流式沉砂池的設(shè)計(jì)要求及參數(shù) 平流式沉砂池的設(shè)計(jì)參數(shù)按去除密度2.65kg/m3、粒徑大于0.2mm的砂粒確定。主要參數(shù)有： （1）沉砂池的座數(shù)或分格數(shù)不得少于2個(gè)，且按并聯(lián)系列設(shè)計(jì)。廢水量小時(shí)，單格工作，另

15、格備用；廢水量大時(shí)，兩格同時(shí)工作。 （2）設(shè)計(jì)流量的確定：當(dāng)廢水以自流的方式流入沉砂池，應(yīng)按最大設(shè)計(jì)流量計(jì)算。當(dāng)廢水用泵進(jìn)入池內(nèi)時(shí)，按工作水泵的最大可能組合流量計(jì)算。當(dāng)用于合流制處理系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)按降雨時(shí)的設(shè)計(jì)流量計(jì)算。 （3）最大設(shè)計(jì)流量時(shí)，廢水在池內(nèi)的最大流速為0.3m/s。這樣的流速范圍，可基本保證無(wú)機(jī)顆粒沉降去除，而有機(jī)物不能下沉。 （4）最大設(shè)計(jì)流量時(shí)，廢水在池內(nèi)停留時(shí)間不少于30s，一般為30-60s。 （5）設(shè)計(jì)有效水深應(yīng)不大于1.2m，一般采用0.25-1.0m，每格池寬不宜小于0.6m，超高部分不宜小于0.3m。 （6）沉砂量的確定：生活污水的沉沙量按0.01-0.02/人d工業(yè)

16、污水視具體而定。 （7）池底坡度一般為0.01-0.02，并根據(jù)除砂設(shè)備要求，考慮池底的形狀。2.5設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)某化工廠廢水量為125m3/h。廢水流量總變化系數(shù)Kz取1.53.平流式沉砂池的改進(jìn) 平流式沉砂池的功能是除去城市污水中的砂粒、煤渣、果核等以提高后續(xù)沉淀池中污泥的利用和輸送減輕沉淀池負(fù)荷和改善污泥處理構(gòu)筑物的處理?xiàng)l件。平流式沉砂池在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮的關(guān)鍵性問(wèn)題就是如何通過(guò)合理的水力設(shè)計(jì)，使盡可能多的砂粒得以沉降并以可靠便捷的方式排出池外，以及如何使溢出的水含砂量盡可能的少。 平流式沉砂池采用分散性顆粒的沉淀理論設(shè)計(jì)，只有當(dāng)污水在沉砂池中的運(yùn)行時(shí)間等于或大一涉及的砂粒沉降時(shí)間時(shí)，才能夠?qū)崿F(xiàn)砂

17、粒的截留，因此池長(zhǎng)按照水平流速和污水的停留時(shí)間來(lái)確定。按污水的水平流速和停留時(shí)間設(shè)計(jì)平流式沉砂池池長(zhǎng):L=VT 式中：L沉砂池長(zhǎng)度，m; T污水在沉砂池中的停留時(shí)間，s; V沉砂池內(nèi)水流的平均水平流速，ms.由式（1）可知，沉砂池內(nèi)水流的平均流速V越大，則沉砂池的長(zhǎng)度L就越長(zhǎng)；污水在沉砂池中的停留時(shí)間T越長(zhǎng)，即所要沉降的泥砂顆粒粒徑越小，沉砂池的長(zhǎng)度就越長(zhǎng)。水平流速越小，流速分布越均勻，就越有利于泥砂的沉降，相應(yīng)沉砂池的長(zhǎng)度也就越小。 而平流式沉砂池污水的停留時(shí)間比較短（一般為30 60s）,在這么短的停留時(shí)間內(nèi)大部分細(xì)顆粒泥砂都會(huì)越過(guò)溢流堰進(jìn)入下級(jí)處理系統(tǒng)，所以細(xì)顆粒泥砂的沉淀效率一般都很低

18、，若想要加大細(xì)顆粒泥砂的沉淀效率就勢(shì)必要增大沉砂池的長(zhǎng)度，而僅靠加大沉砂池的長(zhǎng)度來(lái)增大細(xì)顆粒泥砂的沉淀效率是不經(jīng)濟(jì)的。實(shí)際運(yùn)行中，由于進(jìn)水的水量及含砂量的情況是不斷變化的，甚至變化幅度很大，因此當(dāng)進(jìn)水波動(dòng)較大時(shí)，即使沉砂池各種尺寸都滿足設(shè)計(jì)要求，平流式沉砂池的去除效果也還是很難保證。為此，對(duì)傳統(tǒng)的平流式沉砂池進(jìn)行了改進(jìn)，設(shè)計(jì)提出了一種新型的平流式沉砂池。該沉砂池可以減少沉砂池內(nèi)水流的波動(dòng)，使得沉砂池內(nèi)的流速分布比較均勻，使之在不加大沉砂池長(zhǎng)度的前提下提高細(xì)顆粒泥砂的沉淀效率。3.1增設(shè)調(diào)流墻 沉砂池的進(jìn)水裝置要求水流均勻地分布在整個(gè)池子的橫斷面上，以免造成股流，減少紊流對(duì)沉淀產(chǎn)生的影響，減少死

19、水區(qū)，提高沉砂池的容積利用系數(shù)。沉砂池的進(jìn)水裝置較多采用的是在沉砂池進(jìn)口處設(shè)一穿孔墻，靠增大阻力的辦法使進(jìn)水均勻。但實(shí)際觀測(cè)顯示，穿孔墻雖然對(duì)水流的調(diào)節(jié)具有一定的作用，但效果并不是很明顯，對(duì)較小粒徑的泥沙顆粒還是不能使其沉降在沉砂池內(nèi)，根據(jù)國(guó)外所做的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定，當(dāng)砂粒D0.6mm時(shí)，砂粒很容易被水流帶走。為此，對(duì)穿孔墻進(jìn)行了改進(jìn)，即在沉砂池進(jìn)水處，原來(lái)穿孔墻位置設(shè)置了調(diào)流墻。調(diào)流墻的目的是在來(lái)水流后，在很短的時(shí)間內(nèi)調(diào)整沉砂池內(nèi)的水流結(jié)構(gòu)，使水流流速分布均勻，在沉砂池總體長(zhǎng)度不增加的情況下最大限度地增加有效沉砂長(zhǎng)度，提高沉砂池的沉砂效率。同時(shí)由于流速分布變得比較均勻，紊動(dòng)影響較弱，這樣污水的停留時(shí)

20、間就會(huì)相應(yīng)加長(zhǎng)，從而細(xì)顆粒泥砂的沉淀效率就會(huì)加大。 從水力學(xué)角度看，調(diào)流墻的主要作用就是消能，把由入流渠流入的具有較大動(dòng)能和紊動(dòng)強(qiáng)度的污水調(diào)節(jié)成具有較小動(dòng)能和紊動(dòng)強(qiáng)度，同時(shí)使水流流速減小，并且要均勻分布。因此調(diào)流墻的設(shè)計(jì)原則就是使沉砂池內(nèi)的水流流速分布均勻，水流流速小。在沉砂池進(jìn)水處設(shè)置調(diào)流墻后，主要將直接頂沖在調(diào)流墻上，然后對(duì)稱地向兩側(cè)擴(kuò)散。通過(guò)試驗(yàn)和水利分析，決定在調(diào)流墻上布設(shè)不同孔徑的孔洞作為出水口，來(lái)調(diào)節(jié)水量沿橫向和垂向的分配，是水流經(jīng)過(guò)調(diào)流墻后在整個(gè)沉砂池內(nèi)形成均勻的流態(tài)。調(diào)流墻孔徑沿垂向可布設(shè)成幾排，并且每排的孔徑大小應(yīng)不同，一般流速大的位置孔徑應(yīng)當(dāng)小，流速小的位置應(yīng)當(dāng)大；沿橫向同

21、一排孔的孔徑也應(yīng)當(dāng)不同，中間流速大相應(yīng)孔徑應(yīng)當(dāng)小一些，兩側(cè)流速小相應(yīng)孔徑應(yīng)當(dāng)大一些，并且兩側(cè)要對(duì)成分布，最下一排孔應(yīng)高于積泥區(qū)0.5m，以免沖起積泥。此外設(shè)計(jì)調(diào)流墻孔洞是還要考慮過(guò)水能力的問(wèn)題，即要滿足來(lái)水流量的要求，不能使調(diào)流墻上下游的水位差過(guò)大，也就是要考慮強(qiáng)度問(wèn)題這就要求調(diào)流墻孔洞的種類數(shù)量不宜過(guò)多。3.2增設(shè)溢流槽 含砂水經(jīng)過(guò)沉砂池沉淀處理后，一般由溢流堰流出進(jìn)入后續(xù)沉淀處理系統(tǒng)，由溢流堰流出的水雖然含砂量明顯減少，但仍然還是含有一定數(shù)量的泥砂。我們可以在溢流堰上沿水流方向增設(shè)幾道溢流槽來(lái)解決這一問(wèn)題，通過(guò)增設(shè)溢流槽可以有效地增加溢流長(zhǎng)度，進(jìn)而可以充分降低溢流堰的堰上水頭，這樣就可以只

22、讓表層含砂量很低的水溢出，從而大大提高沉砂池的沉淀質(zhì)量，特別是對(duì)細(xì)顆粒泥砂的沉淀具有很好的效果 由于沉砂池的進(jìn)水處水流紊動(dòng)較大，若在進(jìn)水處也布設(shè)溢流堰，就會(huì)在溢流槽內(nèi)形成回流，使進(jìn)水處含沙量較大的水進(jìn)入溢流槽，這對(duì)取得表層含沙量小的水反而不利；同時(shí)再考慮到施工和強(qiáng)度等方面的原因，可只在沉砂池末端一定距離內(nèi)布設(shè)溢流槽，這樣既有利于取得表層含沙量小的水，也容易滿足施工和強(qiáng)度等方面的要求。溢流槽的截面形狀可根據(jù)需要和施工方便設(shè)計(jì)成矩形或半圓形。3.3排砂裝置改進(jìn)以及設(shè)置輔助沖砂設(shè)施 平流式沉砂池常用重力排砂與機(jī)械排砂兩類。重力排砂的優(yōu)點(diǎn)是排砂的含水率低，排沙量容易計(jì)算，但沉砂池需要高架或挖小車通道，

23、造價(jià)比較高；機(jī)械排砂的優(yōu)點(diǎn)是機(jī)械化程度高，工作條件好，但同時(shí)也需要許多其他配套設(shè)施，造價(jià)較高。 為此，設(shè)計(jì)了一種簡(jiǎn)便經(jīng)濟(jì)的排砂方法，既可以進(jìn)行重力排砂又可以進(jìn)行機(jī)械排砂。在沉砂池底部設(shè)置了排砂裝置，由一層帶沖砂孔的平板把上下兩層隔開(kāi)，上部為明流，流速很低；下部為壓力流，水由上部水池通過(guò)沖砂孔口注入下部廊道，廊道內(nèi)流速很高，能夠沖走進(jìn)入廊道內(nèi)的泥砂。當(dāng)沉砂池不進(jìn)行排沙時(shí)，泥砂就會(huì)沉降在沖砂孔的周圍，并由沖砂孔流入排砂廊道，這樣隨著泥砂的不斷沉降，排砂廊道就會(huì)被泥砂填滿，當(dāng)泥砂淤積到一定高度時(shí)就可以用機(jī)械裝置進(jìn)行排砂。但這樣會(huì)很容易造成排砂廊道的堵塞，從而使整個(gè)排砂裝置不能正常工作，可以通過(guò)下面的

24、方法來(lái)改進(jìn)。 設(shè)置沖砂孔。在沉砂池底部平板的一側(cè)間隔設(shè)一些沖砂孔，這樣沉降的泥砂就會(huì)由排砂裝置一側(cè)的沖砂孔進(jìn)入，沖砂孔的最大間距可根據(jù)泥砂的水下休止角和泥砂淤積的形狀通過(guò)試驗(yàn)確定。 設(shè)豎向擋板。中間設(shè)一豎向擋板，擋板在底部留一開(kāi)口，當(dāng)不進(jìn)行沖砂時(shí)泥砂就會(huì)沉降在沉砂池的底部，并把沖砂孔覆蓋，一部分泥砂也會(huì)由沖砂孔進(jìn)入排砂廊道，但是由于擋板的開(kāi)口在下部，擋板一側(cè)上方有一部分氣體的壓強(qiáng)作用，沉降的泥砂就不會(huì)把排砂廊道的整個(gè)截面填滿，于是整個(gè)排砂裝置也就不會(huì)被堵塞。 設(shè)置輔助沖砂設(shè)施。當(dāng)不進(jìn)行沖砂時(shí)，淤積在排砂廊道內(nèi)的泥砂可能會(huì)比較密實(shí)，沖洗時(shí) 僅靠由沖砂孔流入的水就不能將廊道內(nèi)的泥砂沖走，于是在排砂

25、廊道側(cè)面設(shè)置了輔助沖砂設(shè)施，其進(jìn)口放置在沉砂池的上游水表面，這樣沖砂時(shí)就可由輔助沖砂設(shè)施流進(jìn)的水對(duì)排砂裝置內(nèi)淤積的泥砂進(jìn)行沖洗，這樣就不會(huì)淤積在廊道內(nèi)；當(dāng)沉砂池連續(xù)沖砂 或不進(jìn)行沖砂時(shí)，可以由設(shè)置的閘門(mén)將輔助沖砂設(shè)施關(guān)閉，以節(jié)約沖砂用水。4.設(shè)計(jì)計(jì)算 已知:流量Q=125m3/h=0.036m3/s;Kz=1.5沉砂部分長(zhǎng)度L =0.1560=9m v最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的速度，m/s。取0.15m/s。 t最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的停留時(shí)間，s。取60s。水流斷面面積A A=0.24m2 Qmax最大設(shè)計(jì)流量，m3/s池總寬度b b=0.8m 設(shè)有2個(gè)池子，即，校核長(zhǎng)寬比： 符合要求 h2設(shè)計(jì)有效水深，m。

26、取0.3m。貯砂斗所需容積V V=0.12m3 X城鎮(zhèn)污水的沉砂量，一般采用0.03L/m3 T排砂時(shí)間間隔，d，取2d。 Kz污水流量總變化系數(shù)；取1.5。貯砂斗各部分尺寸計(jì)算 一般設(shè)貯砂斗底寬 b1為0.5m，斗壁與水平面的傾角為，貯砂斗的上口寬 b2為: h3=0.26m b2=0.8m 貯砂斗容積V1V1= 0.1118m3 ； 取0.112m3貯砂斗高度，mS1,S2分別為貯砂斗下口和上口面積，m2貯砂室的高度h3 假設(shè)采用重力排砂，池底設(shè)6%的坡度坡向砂斗。 h3=h3+0.060.26+0.473m;取0.48m池總高度HH=0.3+0.3+0.48=1.08m超高，m。取0.3m。最小流速