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气浮池

气浮池

设计说明

气浮工艺主要处理对象为疏水性悬浮物(ss )及脱稳胶粒。选用加压溶气气浮系统,对密度小的纤维类、油类、微生物、表面活性剂的分离尤具优势。

加压容器气浮系统:依靠水泵将处理后的水加压,与加压空气一道被压入密闭的压力溶气罐,空气借助压力以及气、水接触产生的湍动溶解于水中,多余的未溶解空气则由防空阀排放。将溶气水通向溶气释放器,溶气释放器骤然消能减压致使微小气泡稳定释放至水中,供气浮之用。

配备的其它设备:泵两台(一台备用)、空压机、压力溶气罐及相应管道 设计计算

主要工艺指标

(1)气浮池所需空气量Q g

h kg fP C Q s g /049.01000

17.425.0)195.38.0(7.18164.11000)1(=??-???=-=

γ 式中: Q g --气浮池池所需空气量,kg/h

γ--空气容重,g/L (20℃时为L )

C s --一定温度下,一个大气压时的空气溶解度,mL/L ·atm(20℃时为

mL/L ·atm)

f --加压溶气系统的溶气效率,取

P --溶气压力,atm

(2)溶气水量Q r

h m K fP Q Q T g r /30009.0024

.095.38.0736049.0736=???==

式中,K T --溶解度系数,20℃时为

气浮池本体

气浮池用挡板或穿孔墙分为接触室和分离室。

接触室

(1)接触室表面积A c

m v Q Q A c r

c 21.015

36001000)251.117.4(3600=??+=+= 式中:v c --水流平均速度,取15mm/s

(2)接触室长度L

m B A L c

c 5.02.01.0=== 式中:B c --接触室宽度,m

(3)接触室堰上水深H 2

m B H c 2.02==

(4)接触室气水接触时间t c

s v H H t c

c 107151000)2.08.1(21=?-=-= 式中:H 1--气浮池分离室水深,取

分离室

(1)分离室表面积A s

m v Q Q A s r

S 211

36001000)251.117.4(3600=??+=+= 式中:v s --分离室水流向下平均速度,取1mm/s

(2)分离室长度L S

m B A L S S s 43.17

.01=== 满足长宽比2:1~3:1

式中:B s --分离室宽度,m

(3)气浮池水深h 2

m t v h S 8.110360205.12=-???==

式中:t —气浮池分离室停留时间,取20min

(4)气浮池容积W

m H A A W C S 298.18.1)1.01()(=?+=+=

(5)总停留时间T 校核

min 9.21251.117.498.16060=+?=+?=

Q Q W T r

,符合规定 气浮池总高度H : m H h h h 4.23.08.13.0321=++=++=

式中:h 1--保护高度,取

h 2--有效水深

h 3--池底安装出水管所需高度,取

气浮池

气浮池计算草图

二沉池

本案例水量小,宜采用竖流式沉淀池,设计一组沉淀池。计算过程如下:

(1) 中心管面积f 和直径d

沉淀池设计最大流量q max =s,中心管内流速v 0=s 。

m v q f 24025.010.0max 0

=== m f d 226.2444=?==π

π (2) 中心管喇叭口语反射板之间的缝隙高度h 3

设污水由中心喇叭口与反射板之间缝隙流出速度v 1=s ,喇叭口直径d 1==

m d v q h 52.005

.302.010.0max

131=?==ππ (3) 沉淀部分有效断面积F

沉淀池表面负荷q ′=(m 2·h )

故污水在沉淀池中流速v 为:

s m v /000283.03600

02.1== m v q F 24.353000283

.010.0m ax === (4) 沉淀池直径D

m F f D 3.21)4.3534(4)(4=+?=+?=π

π (5) 沉淀部分有效水深h 2

设沉淀时间t =3h ,则

m vt h 06.333600

02.1360036002=??==

(6) 沉淀池泥斗

进入沉淀池的悬浮物浓度C 1=×10-5t/m 3

出水悬浮物浓度C 2=×10-6t/m 3

污泥容重γ=1t/m 3

污泥含水率P 0=%

两次清除污泥相隔时间T =24h=86400s

污泥体积V W 为:

m )..(.T p K C C q V X W 30211886400)2.99100(15.1105630153100100)

100()(max 100=?-??-?-??=--=γ 设圆锥下底半径,r =2m ,上底半径R =,则圆台高度h 5为:

m r R h 57.355tan )25.4(tan )(5=?-=-=α

沉淀池圆锥部分溶剂V 1计算如下:

m m r Rr R h V 3322225

1184.106)225.45.4(3

57.3)(3>=+?+=++=ππ 故沉淀池圆台斗符合要求。

(7) 沉淀池总高度H

设超高h 1及缓冲层h 4各为,则

m h h h h h H 75.757.33.052.006.33.054321=++++=++++=

(8) 集水槽

溢流堰即沉淀池的内壁,故堰长l 为:

m D l 26.289=?==ππ

设槽宽b =,则溢流槽中水最高处的深度h k 为:

m b g q h k 028.010.08.9)10.05.1(73.1)max 5.1(73.1322

322=??==,取

污泥浓缩池(有效池深不小于3m )

采用一座圆形的连续式辅流连续式重力污泥浓缩池,并且带有刮泥机和搅拌装置,采用静压排泥。污泥由中心进泥管连续流入,浓缩污泥由刮泥机刮到污泥斗中,从排泥管排走,上清液从上清液排出管排走。

设计参数:

进泥含水率:P 0 =%

浓缩后污泥含水率:P 1 =97%

池组数数:n=1(组)

浓缩时间:T=15 h

超高:h 1= m

缓冲层高度:h 3= m

剩余污泥量:

设计计算

(1)计算污泥浓度C 0

P 0=%,按密度1000kg/m 3计。

)kg/m (81000)992.01(1000)P 1(C 300=?-=?-=

(2)浓缩池面积A

20m 30

8G QC A =?== 式中,Q —污泥量,m 3/d ,取Q=d ;

C 0—污泥固体浓度,kg/m 3,取C 0=8 kg/m 3;

G —污泥固体通量,kg/(m 2·d),取G=30kg/(m 2·d)。

(3)浓缩池直径D

设计采用n=1个圆形辐流池 单池面积2m A = 浓缩池直径m 4A 4D =?==π

π,取D=12 m (4)浓缩池深度H

浓缩池工作部分的有效水深h 2

22m 2416A 24TQ h =?

?== 式中,T —浓缩时间,h ,取T=16h 超高h 1=,缓冲层高度h 3=,浓缩池设机械刮泥,池底坡度i=,污泥斗下底直径D 1=,上底直径D 2=,底部倾斜角55°。 池底坡度造成的深度m 05.0)24.22(i )2D 2D (h 24=?-=?-= 污泥斗高度)m (0.155tan )20.124.2(55tan )22(h 125=??-=??-=D D 总高度m 0.13.03.0H 54321=++++=++++=h h h h h ,取 m