沉淀池設(shè)計(jì)計(jì)算(平流式,輻流式,豎流式,斜板)

***沉淀池沉淀池沉淀池是利用重力沉降作用將密度比水大的懸浮顆粒從水中去除的處理構(gòu)筑物，是廢水處理中應(yīng)用最廣泛的處理單元之一，可用于廢水的處理、生物處理的后處理以及深度處理。在沉砂池應(yīng)用沉淀原理可以去除水中的無機(jī)雜質(zhì)混凝反響后應(yīng)用沉淀原理可以去除水中的懸浮物。層區(qū)域，保證已經(jīng)沉淀的顆粒不因水流攪動(dòng)而再行浮起。沉淀池的原理沉淀池是利用水流中懸浮雜質(zhì)顆粒向下沉淀速度大于水流向卜流淌速度間小于水流流出沉淀池的時(shí)間時(shí)能與水流分別的原理實(shí)現(xiàn)水的凈化。速的顆粒會(huì)隨水流走，沉淀速度等于卜-升流速的顆粒會(huì)懸浮在池中，只有沉淀速度大于上沉淀池是利用重力沉降作用將密度比水大的懸浮顆粒從水中去除的處理構(gòu)筑物，是廢水處理中應(yīng)用最廣泛的處理單元之一，可用于廢水的處理、生物處理的后處理以及深度處理。在沉砂池應(yīng)用沉淀原理可以去除水中的無機(jī)雜質(zhì)混凝反響后應(yīng)用沉淀原理可以去除水中的懸浮物。層區(qū)域，保證已經(jīng)沉淀的顆粒不因水流攪動(dòng)而再行浮起。沉淀池的原理沉淀池是利用水流中懸浮雜質(zhì)顆粒向下沉淀速度大于水流向卜流淌速度間小于水流流出沉淀池的時(shí)間時(shí)能與水流分別的原理實(shí)現(xiàn)水的凈化。速的顆粒會(huì)隨水流走，沉淀速度等于卜-升流速的顆粒會(huì)懸浮在池中，只有沉淀速度大于上池的水力停留時(shí)間有關(guān)，即與池體的深度有關(guān)。中略大于上升流速的顆粒或重浮起的顆粒之間相互接觸后，再次沉淀下去。中略大于上升流速的顆?；蛑馗∑鸬念w粒之間相互接觸后，再次沉淀下去。用沉淀池的類型按水流方向劃分，沉淀池可分為平流式、輻流式和豎流式三種，還有依據(jù)“淺層理論”進(jìn)展出來的斜板(管)沉淀池。各自的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍見表3—3。用沉淀池的類型按水流方向劃分，沉淀池可分為平流式、輻流式和豎流式三種，還有依據(jù)“淺層理論”進(jìn)展出來的斜板(管)沉淀池。各自的優(yōu)缺點(diǎn)和適用范圍見表3—3。什么是沉淀池的水力負(fù)荷沉淀池的水力負(fù)荷也就是沉淀池的外表水力負(fù)荷的水量，單位是m3／(m2·h)。依據(jù)外表水力負(fù)荷可以設(shè)計(jì)和確定沉淀池澄清區(qū)的面積和有效水深。升流速的單位是m/h速的雜質(zhì)顆粒才能在沉淀池中沉淀去除質(zhì)顆粒也會(huì)被沉淀去除。沉淀池的固體通量沉淀池的固體通量也叫固體外表負(fù)荷，即沉淀池單位時(shí)間內(nèi)單位面積所承受的固體質(zhì)kg／(m2·h)。固體通量是初次沉淀池和二次沉淀池的關(guān)鍵運(yùn)行掌握指標(biāo)作為掌握運(yùn)行的重要參數(shù)。設(shè)置沉淀池的一般要求有哪些沉淀池的個(gè)數(shù)或分格數(shù)一般不少于2設(shè)置調(diào)整閥，以便調(diào)整流量。池子的超高不能小于0.3m，緩沖層為0.3m～0.5m。一般沉淀池的停留時(shí)間不能小于1h，有效水深多為2～4m(輻流式沉淀池指周邊水深)，當(dāng)外表負(fù)荷肯定時(shí)，有效水深與沉淀時(shí)間之比也為定值。沉淀池承受機(jī)械方式排泥時(shí)，可以間歇排泥或連續(xù)排泥。不用機(jī)械排泥時(shí)，應(yīng)每日排泥，初沉池的靜水頭不應(yīng)小于1．5m，二沉池的靜水頭，生物膜法后不應(yīng)小于1．2m，活性污泥法后不應(yīng)小于0．9m。承受多斗排泥時(shí)，每個(gè)泥斗均應(yīng)沒單獨(dú)的排泥管和閥門，排泥管的直徑不能小于200mm。污泥斗的斜壁與水平面的傾角，承受方斗時(shí)不能小于60°，承受圓斗時(shí)不能小于55當(dāng)承受重力排泥時(shí)，污泥斗的排泥管一般承受鑄鐵管，其下端伸入斗內(nèi)，頂端敞口伸出水面，以便于疏通，在水面以下1．5～2．0m處，由排泥管接出水平排泥管，污泥借靜水壓力由此管排出池外。15m150～200mm，孔徑15～25mm，孔眼內(nèi)流速4～5m／s，孔眼總面積與管截面積的比值為0．6～0．8，孔眼向下成45°～60°穿插排列。為防止排泥管堵塞，應(yīng)設(shè)壓力水沖洗管，依據(jù)堵塞狀況準(zhǔn)時(shí)疏通。進(jìn)水管有壓力時(shí)，應(yīng)設(shè)置配水井，進(jìn)水管由配水井池壁接人，且應(yīng)將進(jìn)水管的進(jìn)口彎頭朝向井底。沉淀池進(jìn)、出水區(qū)均應(yīng)設(shè)置整流設(shè)施，同時(shí)具備刮渣設(shè)施。沉淀池的出水整流措施通常為溢流式集水槽，出水堰可用三角堰、孔眼等形式，普50mm，齒距為200mm左右，正常水面應(yīng)當(dāng)位于齒高的1／2處。堰口設(shè)置可調(diào)式堰板上下移動(dòng)機(jī)構(gòu)，在必要時(shí)可以調(diào)整。在出水堰前必需設(shè)置收集與排解浮渣的措施平流式沉淀池的根本要求有哪些慢水平流淌，水中可沉懸浮物漸漸沉向池底，沉淀區(qū)出水溢過堰口，通過出水槽排出池外。平流式沉淀池根本要求如下：平流式沉淀池的長(zhǎng)度多為30～50m，池寬多為5～10m，沉淀區(qū)有效水深一般不超過3m，多為2．5～3．0m4：1，長(zhǎng)深比為8～12。承受機(jī)械刮泥時(shí)，在沉淀池的進(jìn)水端設(shè)有污泥斗，池底的縱向污泥斗坡度不能小于／min。1～3m3／(m·h)，最大水平流速為7mm／s；作為二沉池時(shí)，最大水平流速為5mm／s。L人流一擋6％～20％，孔口處流速為0．15～0．2m／s，孔口應(yīng)當(dāng)做成漸擴(kuò)外形。在進(jìn)出口處均應(yīng)設(shè)置擋板，高出水面0．1～0．15m。進(jìn)口處擋板漂浮深度不應(yīng)小于0．25m，一般為0．5～1.0m；出口處擋板漂浮深度一般為0．3～0．4m。進(jìn)口處擋板距進(jìn)水口0．5～1．0m，出口處擋板距出水堰板0．25～0．5m。平流式沉淀池容積較小時(shí)，可使用穿孔管排泥。穿孔管大多布置在集泥斗內(nèi)，也可泥斗，同時(shí)將浮渣刮向出水端的集渣槽。平流式沉淀池非機(jī)械排泥時(shí)緩沖層高度為0．5m，使用機(jī)械排泥時(shí)緩沖層上緣宜高出刮泥板0．3m。s。承受鏈帶式機(jī)刮泥，求平流式沉淀池各局部尺寸。池子的總外表積設(shè)外表負(fù)荷q”=2m3/m2.h A=Q*3600/q=360m22.沉淀局部有效水深h2=q”t=2*1.5=3.0m3.沉淀局部有效容積V=Qt*3600=1080m34.池長(zhǎng) 設(shè)水平流速u=3.7mm/s L=3.7*1.5*3600/1000=20m5.池子總寬度 B=A/L=360/20=18m6b=4.5m，n=B/b=18/4.5=4個(gè)7.校核長(zhǎng)寬比，長(zhǎng)深比長(zhǎng)寬比:L/B=20/4.5=4.4>4(符合要求)8.污泥局部所需的總?cè)莘e長(zhǎng)深比：L/h2=20/2.4=8.3〔符合要求〕設(shè)T=2d，污泥量為25g/人.d，污泥含水率為95%S=25*100/{〔100-95〕*1000}=0.5L/人.dV=SNT/1000=0.5*100000*2/1000=100m39.每格污泥池所需要的容積為V’=100/4=25m3H=0.3+2.4+0.5+3.62=6.82m豎流式沉淀池污泥斗中，上清液則由池頂四周的出水堰口溢流到池外。豎流式沉淀池根本要求如下：為保證池內(nèi)水流的自下而上垂直流淌、防止水流呈輻流狀態(tài)，圓池的直徑或方池的邊長(zhǎng)與沉淀區(qū)有效水深的比值一般不大于3，池子的直徑一般為4．0～7．0m，最大不超過10m。圓池直徑或正方形池邊長(zhǎng)D≤7m時(shí)，沉淀出水沿周邊流出；D≥7m時(shí)，應(yīng)增加輻射式集水支渠。水流在豎流式沉淀池內(nèi)的上升流速為0．5～1．0mm／s，沉淀時(shí)間為l～1．5h。中心管內(nèi)的流速一一般應(yīng)大于100mm／s，其下出口處設(shè)有喇叭口和反射板。反射板板底距泥面至少0．3m1．35倍，反射板直徑為喇叭口直徑的1．3倍，反射板外表與水平面的傾角為17。喇叭口下沿距反射板外表的縫隙高度為0．25～0．50m，作為初沉池時(shí)縫隙中的水流速度應(yīng)不大于30mm／s，作為二沉池時(shí)縫隙中的水流速度應(yīng)不大于20mm／s。錐形貯泥斗的傾角為45?！?0200mm，排泥管口與池底的距離小于0．2m，敞口的排泥管上端超出水面不能小于0．4m。浮渣擋板漂浮深度0．3～0．4m，高出水面0．1～0．25m，距集水槽0．25～0．50m。例：某城市人口N=6W人，Qmax=0.13m3/s，設(shè)計(jì)豎流式沉淀池。1.中心管的面積和直徑：中心管流速0.03m/s，設(shè)池子數(shù)為4，則qmax=Qmax/4=0.0325m3/sf1=qmax/v0=0.0325/0.03=1.08m2d 0 π

41.081.17m3.14沉淀池有效斷面積設(shè)外表負(fù)荷q=2.52m3/(m2.h)v=q=2.52m/hf2=qmax/v=0.032536002.52=46.43m2沉淀池直徑每座沉淀池總面積A=f1+f2=46.43+1.08=47.7m2D π

7.8m<10m3.14沉淀池有效水深h2設(shè)沉淀時(shí)間t=1.5h則h2=vt=2.521.5=3.78m校核徑深比D/h2=7.8/3.78=2.06<3，符合要求校核集水槽每米出水堰的過水負(fù)荷q0qqmax

0.0325

10001.33L/s2.9L/s 合格0 πD 3.147.8污泥體積設(shè)污泥去除時(shí)間間隔為tg=2d，每人每日產(chǎn)生的濕污泥量為S=0.5L，則W=SNtg/1000=60m3每池污泥體積Wt=W/n=15m38V設(shè)圓錐底部直徑d”=0.4m，截錐高度h5，截錐側(cè)壁傾角550,，則V

Ddtga7.80.4tg555.28m2 2πh5(R2Rrr2)5.28π(3.923.90.20.22)88.59m315m33 3足夠容納2日的污泥量中心管喇叭口下緣至反射板的垂直距離h3，過縫隙污水流速vt=0.02m/s，喇叭口直徑dl=1.35d0=1.351.17=1.58mh3=qmax/v1πd1=0.0325/0.021.58π=0.33m10.沉淀池總高度H，〔泥面很低H=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+3.78+0.33+0+5.28=9.69m輻流式沉淀池輻流式沉淀池內(nèi)水流的流態(tài)為輻流形，因此，污水由中心或周邊進(jìn)入沉淀池。中心進(jìn)水輻流式沉淀池的進(jìn)水管懸吊在橋架下或埋設(shè)在池體底板混凝土中泥機(jī)刮到沉淀池中心的集泥斗，再用重力或泵抽吸排出。周邊進(jìn)水輻流式沉淀池進(jìn)水渠布置在沉淀池四周出水堰溢流而出，污泥的排出方式與中心進(jìn)水輻流式沉淀池一樣。輻流式沉淀池的根本要求有哪些616m，最大可達(dá)100m。池底坡度一般為0．05～0．10。20m時(shí)，也可承受斗式集泥(一般為四斗)。污泥可用壓縮空氣提升或用機(jī)械泵(潛污泵、螺旋泵等)提升排出，也可以利用靜水頭將污泥輸送到下_級(jí)處理系統(tǒng)。進(jìn)、出水的布置方式有中心進(jìn)水周邊出水、周邊進(jìn)水中心出水和周邊進(jìn)水周邊出水三種形式。當(dāng)池徑小于20m時(shí)，一般承受中心傳動(dòng)的刮泥機(jī)，其驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)在池子中心走道板上。當(dāng)池徑大于20m時(shí)，一般承受周邊傳動(dòng)的刮泥機(jī)，其驅(qū)動(dòng)裝置設(shè)在桁架的外緣。刮泥機(jī)的旋轉(zhuǎn)速度一般為1～3r／h3m／min，通常承受1．5m／min。出水堰前應(yīng)設(shè)置浮渣擋板，浮渣用裝在刮泥機(jī)桁架一側(cè)的浮渣刮板收集。周邊進(jìn)水的輻流式沉淀池效率較高，與中心進(jìn)水、周邊出水的輻流式沉淀池相比，外表負(fù)荷可提高l輻流式沉淀池設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)液面負(fù)荷≤2.5m3/(h·m3)；沉淀時(shí)間1-1.5h；池徑<20m，一般承受中心傳動(dòng)的刮泥板。池徑>20m，一般承受周邊傳動(dòng)的刮泥機(jī)；非機(jī)械刮泥時(shí)，緩沖層高0.5m。機(jī)械刮泥時(shí)，緩沖層高上緣宜高出刮泥板0.3m；進(jìn)水口四周整流板的開孔面積為過水?dāng)嗝娣e的6% 20%。例：某城市污水處理廠的最大設(shè)計(jì)流量Qmax=2450m3/h，設(shè)計(jì)人口N=34萬人，承受機(jī)械刮泥機(jī)求輻流式沉淀池各局部尺寸612.53.14沉淀局部水面面積設(shè)外表負(fù)荷q=2m3/m612.53.144Fπ池子直徑D=D4Fπ

27.9m，取D=28m3.沉淀局部有效水深 設(shè)t=1.5h，h2=q”t=21.5=3m4.沉淀局部有效容積 V1=Qmaxt24501.51838m3n 2污泥局部所需容積設(shè)S=0.5L/人.d，T=4h V=SNT/1000n=14.2m36.污泥斗容積 設(shè)r1=2m，r2=1m，a=60°，則h3=〔r1-r2〕tana=〔2-1〕tan60°=1.73m” πh(r2rr

r2) 3.141.73(421) 3V 31

12 2 12.7m3 3污泥斗以上圓錐體局部污泥容積 設(shè)池底徑向坡度為0.05，則h4=〔R-r〕0.05=〔14-2〕0.05=0.6m

πh4(R2Rrr2)3

22)3

143.3m3污泥斗總?cè)莘e V”+V2=12.7+143.3=156>14.2m3沉淀池總高度 設(shè)h1=0.3m，h3=0.5mH=h1+h2+h3+h4+h5=0.3+3.0+0.5+0.6+1.73=6.13m徑深比 D/h2=28/3=9.3負(fù)荷要求。斜板(管)沉淀池斜板(管)沉淀池是依據(jù)“淺層沉淀”原理，在沉淀池中加設(shè)斜板或蜂窩斜管，以提高沉流和側(cè)向流等三種形式，污水處理中主要承受升流式異向流斜板(管)沉淀池。斜板(管)沉淀池具有沉淀效率高、停留時(shí)間短、占地少等優(yōu)點(diǎn)，常應(yīng)用于城市污水的初困難。斜板(管)沉淀池的外表負(fù)荷比一般沉淀池大約高一倍，因此在需要挖掘原有沉淀池潛力或需要壓縮沉淀池占地時(shí)，可以承受斜板(管)沉淀池。斜板(管)沉淀池的根本要求有哪些斜板(管)沉淀池斜板(管)沉淀池是依據(jù)“淺層沉淀”原理，在沉淀池中加設(shè)斜板或蜂窩斜管，以提高沉流和側(cè)向流等三種形式，污水處理中主要承受升流式異向流斜板(管)沉淀池。斜板(管)沉淀池具有沉淀效率高、停留時(shí)間短、占地少等優(yōu)點(diǎn)，常應(yīng)用于城市污水的初困難。斜板(管)沉淀池的外表負(fù)荷比一般沉淀池大約高一倍，因此在需要挖掘原有沉淀池潛力或需要壓縮沉淀池占地時(shí)，可以承受斜板(管)沉淀池。斜板(管)沉淀池的根本要求有哪些顆粒沉降在斜板(管)底面，在積聚到肯定程度后自行下滑至集泥斗由穿孔管排出池外，上清液則在沉淀池水面由穿孔管收集或由三角堰溢流而出。斜板(管)沉淀池根本要求如下：斜板垂直凈距一般承受80～120ram，斜管孔徑一般為50～80mm般為1.0～1.2m，傾角一般為60°。斜板(管)上部水深和底部緩沖層高度一般都是0.5～1.0m(2)斜板上端應(yīng)向沉淀池進(jìn)水端方向傾斜安裝。為防止水流短路，在池壁與斜板的間隙處應(yīng)裝設(shè)阻流擋板。進(jìn)水方式一般設(shè)置配水整流布水裝置，常用的有穿孔配水板和縫隙配水板等，整流配水孔流速一般低于0．15m／s。出水方式一般承受在池面上沒置多條集水槽的方式，集水槽的集水方式為孔眼式或三角堰式。l～2狀況增加排泥的頻率，甚至連續(xù)排泥。初沉池水力停留時(shí)問一般不超過30rain，二沉池一般不超過60min。斜板(管)沉淀池必需設(shè)置沖洗斜板(管)的設(shè)施，沖洗可以在檢修或臨時(shí)停運(yùn)時(shí)放空沉淀池，用高壓水對(duì)斜板(管)內(nèi)積存的污泥徹底沖刷和清洗，防止污泥堵塞斜板(管)、影響沉淀效果。升流式斜板(管)沉淀池的外表負(fù)荷一般為3～6m3／(m2·h)，比一般沉淀池的設(shè)計(jì)外表負(fù)荷高約一倍，池內(nèi)水力停留時(shí)間一般為30～60min。初次沉淀