文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 沉淀池设计计算(平流式,辐流式,竖流式,斜板)

沉淀池设计计算(平流式,辐流式,竖流式,斜板)

沉淀池设计计算(平流式,辐流式,竖流式,斜板)
沉淀池设计计算(平流式,辐流式,竖流式,斜板)

沉淀池

沉淀池是利用重力沉降作用将密度比水大的悬浮颗粒从水中去除的处理构筑物,是废水处理中应用最广泛的处理单元之一,可用于废水的处理、生物处理的后处理以及深度处理。在沉砂池应用沉淀原理可以去除水中的无机杂质,在初沉池应用沉淀原理可以去除水中的悬浮物和其他固体物,在二沉池应用沉淀原理可以去除生物处理出水中的活性污泥,在浓缩池应用沉淀原理分离污泥中的水分、使污泥得到浓缩,在深度处理领域对二沉池出水加絮凝剂混凝反应后应用沉淀原理可以去除水中的悬浮物。

沉淀池包括进水区、沉淀区、缓冲区、污泥区和出水区五个部分。进水区和出水区的作用是使水流均匀地流过沉淀池,避免短流和减少紊流对沉淀产生的不利影响,同时减少死水区、提高沉淀池的容积利用率;沉淀区也称澄清区,即沉淀池的工作区,是沉淀颗粒与废水分离的区域;污泥区是污泥贮存、浓缩和排出的区域;缓冲区则是分隔沉淀区和污泥区的水层区域,保证已经沉淀的颗粒不因水流搅动而再行浮起。

沉淀池的原理

沉淀池是利用水流中悬浮杂质颗粒向下沉淀速度大于水流向卜流动速度、或向下沉淀时间小于水流流出沉淀池的时间时能与水流分离的原理实现水的净化。

理想沉淀池的处理效率只与表面负荷有关,即与沉淀池的表面积有关,而与沉淀池的深度无关,池深只与污泥贮存的时间和数量及防止污泥受到冲刷等因素有关。而在实际连续运行的沉淀池中,由于水流从出水堰顶溢流会带来水流的上升流速,因此沉淀速度小于上升流速的颗粒会随水流走,沉淀速度等于卜-升流速的颗粒会悬浮在池中,只有沉淀速度大于上升流速的颗粒才会在池中沉淀下去。而沉淀颗粒在沉淀池中沉淀到池底的时间与水流在沉淀池的水力停留时间有关,即与池体的深度有关。

理论上讲,池体越浅,颗粒越容易到达池底,这正是斜管或斜板沉淀池等浅层沉淀池的理论依据所在。为了使沉淀池中略大于上升流速的颗粒沉淀下去和防止已沉淀下去的污泥受到进水水流的扰动而重新浮起,因而在沉淀区和污泥贮存区之间留有缓冲区,使这些沉淀池中略大于上升流速的颗粒或重新浮起的颗粒之间相互接触后,再次沉淀下去。

用沉淀池的类型

按水流方向划分,沉淀池可分为平流式、辐流式和竖流式三种,还有根据“浅层理论”发展出来的斜板(管)沉淀池。各自的优缺点和适用范围见表3—3。

什么是沉淀池的水力负荷

沉淀池的水力负荷也就是沉淀池的表面水力负荷,即沉淀池单位时间内单位面积所承受的水量,单位是m3/(m2·h)。根据表面水力负荷可以设计和确定沉淀池澄清区的面积和有效水深。

沉淀池的水面上升流速和其水力负荷在数值上是相同的,但两者的单位和意义不同,上升流速的单位是m /h。比如说在竖流式沉淀池中,只有沉降速度大于沉淀池水面上升流速的杂质颗粒才能在沉淀池中沉淀去除,而沉降速度等于或小于沉淀池水面上升流速的杂质颗粒会随水流溢流出去;而在平流式沉淀池中,部分沉降速度小于沉淀池水面上升流速的杂质颗粒也会被沉淀去除。

沉淀池的固体通量

沉淀池的固体通量也叫固体表面负荷,即沉淀池单位时间内单位面积所承受的固体质量,单位是kg/(m2·h)。

固体通量是初次沉淀池和二次沉淀池的关键运行控制指标,污泥浓缩池也利用固体通量作为控制运行的重要参数。

设置沉淀池的一般要求有哪些

(1)沉淀池的个数或分格数一般不少于2个,为使每个池子的人流量均等,要在人流口处设置调节阀,以便调整流量。池子的超高不能小于0.3m,缓冲层为0.3m~0.5m。

(2)一般沉淀池的停留时间不能小于1h,有效水深多为2~4m(辐流式沉淀池指周边水深),当表面负荷一定时,有效水深与沉淀时间之比也为定值。

(3)沉淀池采用机械方式排泥时,可以间歇排泥或连续排泥。不用机械排泥时,应每日排泥,初沉池的静水头不应小于1.5m,二沉池的静水头,生物膜法后不应小于1.2m,活性污泥法后不应小于0.9m。

(4)采用多斗排泥时,每个泥斗均应没单独的排泥管和阀门,排泥管的直径不能小于200mm。污泥斗的斜壁与水平面的倾角,采用方斗时不能小于60°,采用圆斗时不能小于55 (5)当采用重力排泥时,污泥斗的排泥管一般采用铸铁管,其下端伸入斗内,顶端敞口伸出水面,以便于疏通,在水面以下1.5~2.0m处,由排泥管接出水平排泥管,污泥借静水压力由此管排出池外。

(6)使用穿孔排泥管排泥时,排泥管长度应在15m以内,排泥管管径150~200mm,孔径15~25mm,孔眼内流速4~5m/s,孔眼总面积与管截面积的比值为0.6~0.8,孔眼向下成45°~60°交错排列。为防止排泥管堵塞,应设压力水冲洗管,根据堵塞情况及时疏通。 (7)进水管有压力时,应设置配水井,进水管由配水井池壁接人,且应将进水管的进口弯头朝向井底。沉淀池进、出水区均应设置整流设施,同时具备刮渣设施。

(8)沉淀池的出水整流措施通常为溢流式集水槽,出水堰可用三角堰、孔眼等形式,普遍采用的是直角锯齿形三角堰,堰口齿深通常为50mm,齿距为200mm左右,正常水面应当位于齿高的1/2处。堰口设置可调式堰板上下移动机构,在必要时可以调整。

(9)沉淀池最大出水负荷,初沉池不宜大于2.9L/(s·m),二沉池不宜大于1.7 L/(s·m)。在出水堰前必须设置收集与排除浮渣的措施,如果使用机械排泥,排渣和排泥可以综合考虑。

平流式沉淀池的基本要求有哪些

平流式沉淀池表面形状一般为长方形,水流在进水区经过消能和整流进入沉淀区后,缓慢水平流动,水中可沉悬浮物逐渐沉向池底,沉淀区出水溢过堰口,通过出水槽排出池外。平流式沉

淀池基本要求如下:

(1)平流式沉淀池的长度多为30~50m,池宽多为5~10m,沉淀区有效水深一般不超过3m,多为2.5~3.0m。为保证水流在池内的均匀分布,一般长宽比不小于4:1,长深比为8~12。

(2)采用机械刮泥时,在沉淀池的进水端设有污泥斗,池底的纵向污泥斗坡度不能小于0.01,一般为0.01~0.02。刮泥机的行进速度不能大于1.2m/min,一般为0.6~0.9m /min。

(3)平流式沉淀池作为初沉池时,表面负荷为1~3m3/(m·h),最大水平流速为7mm/s;作为二沉池时,最大水平流速为5mm/s。

(4)人口要有整流措施,常用的人流方式有溢流堰一穿孔整流墙(板)式、底孑L人流一挡板组合式、淹没孔人流一挡板组合式和淹没孔人流一穿孔整流墙(板)组合式等四种。使用穿孔整流墙(板)式时,整流墙上的开孔总面积为过水断面的6%~20%,孔口处流速为0.15~0.2m/s,孔口应当做成渐扩形状。

(5)在进出口处均应设置挡板,高出水面0.1~0.15m。进口处挡板淹没深度不应小于0.25m,一般为0.5~1.0m;出口处挡板淹没深度一般为0.3~0.4m。进口处挡板距进水口0.5~1.0m,出口处挡板距出水堰板0.25~0.5m。

(6)平流式沉淀池容积较小时,可使用穿孔管排泥。穿孔管大多布置在集泥斗内,也可布置在水平池底上。沉淀池采用多斗排泥时,泥斗平面呈方形或近于方形的矩形,排数一般不能超过两排。大型平流式沉淀池一般都设置刮泥机,将池底污泥从出水端刮向进水端的污泥斗,同时将浮渣刮向出水端的集渣槽。

(7)平流式沉淀池非机械排泥时缓冲层高度为0.5m,使用机械排泥时缓冲层上缘宜高出刮泥板0.3m。

例:某城市污水处理厂的最大设计流量Q=0.2m3/s,设计人数N=10万人,沉淀时间t=1.5h。采用链带式机刮泥,求平流式沉淀池各部分尺寸。

1.池子的总表面积

设表面负荷q'=2m3/m2.h A=Q*3600/q=360m2

2.沉淀部分有效水深 h2=q't=2*1.5=

3.0m

3.沉淀部分有效容积 V=Qt*3600=1080m3

4.池长设水平流速u=3.7mm/s L=3.7*1.5*3600/1000=20m

5.池子总宽度 B=A/L=360/20=18m

6.池子个数,设每格池宽b=4.5m,n=B/b=18/4.5=4个

7.校核长宽比,长深比长宽比:L/B=20/4.5=4.4>4 (符合要求 )

长深比:L/h2=20/2.4=8.3 (符合要求)

8.污泥部分所需的总容积

设T=2d,污泥量为25g/人.d,污泥含水率为95%

则S=25*100/{(100-95)*1000}=0.5L/人.d

V=SNT/1000=0.5*100000*2/1000=100m3

9.每格污泥池所需要的容积为 V’=100/4=25m3

H=0.3+2.4+0.5+3.62=6.82m

竖流式沉淀池

竖流式沉淀池池体为圆形或方形,污水从中心管的进口进人池中,通过反射板的拦阻向四周分布于整个水平断面上,缓慢向上流动。沉降速度大于水流上升速度的悬浮颗粒下沉到污泥斗中,上清液则由池顶四周的出水堰口溢流到池外。竖流式沉淀池基本要求如下:

(1)为保证池内水流的自下而上垂直流动、防止水流呈辐流状态,圆池的直径或方池的边长与沉淀区有效水深的比值一般不大于3,池子的直径一般为4.0~7.0m,最大不超过10m。圆池直径或正方形池边长D≤7m时,沉淀出水沿周边流出;D≥7m时,应增加辐射式集水支渠。

(2)水流在竖流式沉淀池内的上升流速为0.5~1.0mm/s,沉淀时间为l~1.5h。中心管内的流速一一般应大于100mm/s,其下出口处设有喇叭口和反射板。反射板板底距泥面至少0.3m,喇叭口直径及高度均为中心管直径的1.35倍,反射板直径为喇叭口直径的1.3

倍,反射板表面与水平面的倾角为17。

(3)喇叭口下沿距反射板表面的缝隙高度为0.25~0.50m ,作为初沉池时缝隙中的水流

速度应不大于30mm /s ,作为二沉池时缝隙中的水流速度应不大于20mm /s 。

(4)锥形贮泥斗的倾角为45。~60。,排泥管直径不能小于200mm ,排泥管口与池底的距

离小于0.2m ,敞口的排泥管上端超出水面不能小于0.4m 。浮渣挡板淹没深度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,Q max =0.13m 3/s ,设计竖流式沉淀池。

1.中心管的面积和直径:

中心管流速0.03m/s ,设池子数为4,则 q max =Q max /4=0.0325m 3/s

f 1=q max /v 0=0.0325/0.03=1.08m

2 m f d 17.114

.308.14π410=?== 2.沉淀池有效断面积

设表面负荷q=2.52m 3/(m 2.h)

则上升流速v=q=2.52m/h

f 2=q max /v=0.0325?3600÷2.52=46.43m

2 3.沉淀池直径

每座沉淀池总面积A=f 1+f 2=46.43+1.08=47.7m 2

m f D 8.714

.371.474π41=?==<10m 4.沉淀池有效水深h 2

设沉淀时间t=1.5h

则h 2=vt=2.52?1.5=3.78m

5.校核径深比

D/h 2=7.8/3.78=2.06<3,符合要求

6.校核集水槽每米出水堰的过水负荷q 0

s L s L q q /9.2/33.110008

.714.30325.0πD max 0<=??== 合格 7.污泥体积

设污泥清除时间间隔为t g =2d ,每人每日产生的湿污泥量为S=0.5L ,则

W=SNt g /1000=60m 3

每池污泥体积W t =W/n=15m 3 8.池子圆锥部分的体积V

设圆锥底部直径d'=0.4m ,截锥高度h 5,截锥侧壁倾角550,

,则

m tg tga d D h 28.55524.08.725=-=-=

33222251559.88)2.02.09.39.3(3π28.5)(3πh m m r Rr R V >=+?+=++= 足够容纳2日的污泥量

9.中心管喇叭口下缘至反射板的垂直距离h 3,过缝隙污水流速v t =0.02m/s ,喇叭口直径

d l =1.35d 0=1.35?1.17=1.58m

h 3=q max /v 1πd 1=0.0325/0.02?1.58?π=0.33m

10.沉淀池总高度H

h 1=0.3m ,h 4=0(泥面很低),也可取0.3m

H=h 1+h 2+h 3+h 4+h 5=0.3+3.78+0.33+0+5.28=9.69m

辐流式沉淀池

辐流式沉淀池内水流的流态为辐流形,因此,污水由中心或周边进入沉淀池。

中心进水辐流式沉淀池的进水管悬吊在桥架下或埋设在池体底板混凝土中,污水首先进

人池体的中心管内,然后在进入沉淀池时,经过中心管周围的整流板整流后均匀地向四周辐

射流动,上清液经过设在沉淀池四周的出水堰溢流而出,污泥沉降到池底,由刮泥机或刮吸

泥机刮到沉淀池中心的集泥斗,再用重力或泵抽吸排出。

周边进水辐流式沉淀池进水渠布置在沉淀池四周,上清液经过设在沉淀池四周或中间的

出水堰溢流而出,污泥的排出方式与中心进水辐流式沉淀池相同。

辐流式沉淀池的基本要求有哪些

(1)圆池的直径或方池的边长与有效水深的比值一般采用6~12,池子的直径一般不小于

16m ,最大可达100m 。池底坡度一般为0.05~0.10。

(2)通常采用机械刮泥,再用空气提升或静水头排泥;当池径小于20m 时,也可采用斗

式集泥(一般为四斗)。污泥可用压缩空气提升或用机械泵(潜污泵、螺旋泵等)提升排出,也

可以利用静水头将污泥输送到下_级处理系统。

(3)进、出水的布置方式有中心进水周边出水、周边进水中心出水和周边进水周边出水

三种形式。

(4)当池径小于20m 时,一般采用中心传动的刮泥机,其驱动装置设在池子中心走道板

上。当池径大于20m 时,一般采用周边传动的刮泥机,其驱动装置设在桁架的外缘。

(5)刮泥机的旋转速度一般为1~3r /h ,外周刮泥板的线速度不能超过3m /min ,通常采

用1.5m /min 。

(6)出水堰前应设置浮渣挡板,浮渣用装在刮泥机桁架一侧的浮渣刮板收集。

(7)周边进水的辐流式沉淀池效率较高,与中心进水、周边出水的辐流式沉淀池相比,表面负荷可提高l 倍左右。

辐流式沉淀池设计数据

液面负荷≤2.5m3/(h ·m3);

沉淀时间1-1.5h ;

池径< 20m ,一般采用中心传动的刮泥板。池径> 20m ,一般采用周边传动的刮泥机;

非机械刮泥时,缓冲层高0.5m 。机械刮泥时,缓冲层高上缘宜高出刮泥板0.3m ;

进水口周围整流板的开孔面积为过水断面积的6%----20%。 例:某城市污水处理厂的最大设计流量Qmax=2450m 3/h ,设计人口N=34万人,采用机械刮泥

机求辐流式沉淀池各部分尺寸

1.沉淀部分水面面积 设表面负荷q=2m 3/m

2..h ,n=2 则F=Qmax/nq=2450/2*2=612.5m 2

2.池子直径 D=9.2714

.35.6124π4=?==F D m ,取D=28m 3.沉淀部分有效水深 设t=1.5h ,h 2=q't=2?1.5=3m

4.沉淀部分有效容积 V 1=3max 18382

5.12450m t n Q =?= 5.污泥部分所需容积 设S=0.5L/人.d ,T=4h V=SNT/1000n=14.2m 3

6.污泥斗容积 设r 1=2m ,r 2=1m ,a=60°,则

h 3=(r 1-r 2)tana=(2-1)tan60°=1.73m

32221213'

7.123)124(73.114.33)(πh m r r r r V =++??=++= 污泥斗以上圆锥体部分污泥容积 设池底径向坡度为0.05,则

h 4=(R-r )?0.05=(14-2)?0.05=0.6m

322423.1433

)221414(6.014.33)

(πh m r Rr R V =+?+??=++= 污泥斗总容积 V'+V 2=12.7+143.3=156>14.2m 3

沉淀池总高度 设h 1=0.3m ,h 3=0.5m

H=h 1+h 2+h 3+h 4+h 5=0.3+3.0+0.5+0.6+1.73=6.13m

径深比 D/h 2=28/3=9.3 负荷要求。

斜板(管)沉淀池

斜板(管)沉淀池是根据“浅层沉淀”原理,在沉淀池中加设斜板或蜂窝斜管,以提高沉

淀效率的一种沉淀池。按水流与污泥的相对运动方向划分,斜板(管)沉淀池有异向流、同向

流和侧向流等三种形式,污水处理中主要采用升流式异向流斜板(管)沉淀池。

斜板(管)沉淀池具有沉淀效率高、停留时间短、占地少等优点,常应用于城市污水的初沉池和小流量工业废水的隔油等预处理过程,其处理效果稳定,维护工作量也不大。很少应用于污水处理的二沉池工艺中,因为经过生物处理的混合液中固体含量较大,使用斜板(管)沉淀池处理时耐冲击负荷能力较差,效果不稳定;而且由于混合液溶解氧含量大,斜板(管)上容易滋生藻类形成生物膜,运行一段时间后可能堵塞斜板(管)的过水面积,清理起来非常困难。

斜板(管)沉淀池的表面负荷比普通沉淀池大约高一倍,因此在需要挖掘原有沉淀池潜力或需要压缩沉淀池占地时,可以采用斜板(管)沉淀池。

斜板(管)沉淀池的基本要求有哪些

常用斜板(管)沉淀池的进水从斜板(管)层的下部进入后,由下向上.流经斜板(管),悬浮颗粒沉降在斜板(管)底面,在积聚到一定程度后自行下滑至集泥斗由穿孔管排出池外,上清液则在沉淀池水面由穿孔管收集或由三角堰溢流而出。斜板(管)沉淀池基本要求如下: (1)斜板垂直净距一般采用80~120ram,斜管孔径一般为50~80mm。斜板(管)长度一般为1.0~1.2m,倾角一般为60°。斜板(管)上部水深和底部缓冲层高度一般都是0.5~1.0m (2)斜板上端应向沉淀池进水端方向倾斜安装。为防止水流短路,在池壁与斜板的间隙处应装设阻流挡板。

(3)进水方式一般设置配水整流布水装置,常用的有穿孔配水板和缝隙配水板等,整流配水孔流速一般低于0.15m/s。出水方式一般采用在池面上没置多条集水槽的方式,集水槽的集水方式为孔眼式或三角堰式。

(4)斜板(管)沉淀池一般采用集泥斗收集污泥后靠重力排泥,每日排泥l~2次,或根据具体情况增加排泥的频率,甚至连续排泥。

(5)初沉池水力停留时问一般不超过30rain,二沉池一般不超过60min。

(6)斜板(管)沉淀池必须设置冲洗斜板(管)的设施,冲洗可以在检修或临时停运时放空沉淀池,用高压水对斜板(管)内积存的污泥彻底冲刷和清洗,防止污泥堵塞斜板(管)、影响沉淀效果。

(7)升流式斜板(管)沉淀池的表面负荷一般为3~6m3/(m2·h),比普通沉淀池的设计表面负荷高约一倍,池内水力停留时间一般为30~60min。

初次沉淀池作用

按照流程中所处的位置,沉淀池可分为初次沉淀池和二次沉淀池两种。初次沉淀池一般设置在污水处理厂的沉砂池之后、曝气池之前,二次沉淀池设置在曝气池之后、深度处理或排放之前。

初沉池是一级污水处理厂的主体处理构筑物,或作为二级污水处理厂的预处理构筑物设在生物处理构筑物的前面。处理的对象是污水中的悬浮物质,约可去除40%~55%,同时可去除部分BOD5,约可去除20%~30%(主要是悬浮性。BOD5),可改善生物处理构筑物运行条件并降低其BOD5负荷。

初沉池的主要作用就是去除污水中密度较大的固体悬浮颗粒,以减轻生物处理的有机负荷,提高活性污泥中微生物的活性。污水经过格栅截留大块的漂浮物和悬浮物,并经过沉砂

池去除密度大于1.5的悬浮颗粒后,仍存在许多密度稍小或颗粒尺寸较小的悬浮颗粒,这些颗粒的成分以有机物为主。如果含有这些物质的污水直接进人生物处理系统,会增加曝气池的容积负荷和有机负荷,甚至影响微生物对有机物的氧化分解和硝化的效果,影响二沉池出水水质。

初沉池用于处理城市污水时,沉淀时间一般为1.5~2h,对进水中B0D5的去除率可以达到20%~30%,对悬浮物SS的去除率可以达到50%以上。

初次沉淀池运行管理的注意事项有哪些

(1)根据初沉池的形式及刮泥机的形式,确定刮泥方式、刮泥周期的长短。避免沉积污泥停留时间过长造成浮泥,或刮泥过于频繁或刮泥太快扰动已沉下的污泥。

(2)初沉池一般采用间歇排泥,因此最好实现自动控制;无法实现自控时,要注意总结经验并根据经验人工掌握好排泥次数和排泥时间。当初沉池采用连续排泥时,应注意观察排泥的流量和排放污泥的颜色,使排泥浓度符合工艺要求。

(3)巡检时注意观察各池的出水量是否均匀,是还要观察出水堰出流否均匀,堰口是否被浮渣封堵,并及时调整或修复。

(4)巡检时注意观察浮渣斗中的浮渣是否能顺利排出,浮渣刮板与浮渣斗挡板配合是否适当,并及时调整或修复。

(5)巡检时注意辨听刮泥、刮渣、排泥设备是否有异常声音,同时检查其是否有部件松动等,并及时调整或修复。

(6)排泥管道至少每月冲洗一次,防止泥沙、油脂等在管道内尤其是阀门处造成淤塞,冬季还应当增加冲洗次数。定期(一般每年一次)将初沉池排空,进行彻底清理检查。

(7)按规定对初沉池的常规监测项目进行及时分析化验,尤其是SS等重要项目要及时比较,确定SS去除率是否正常,如果下降就应采取必要的整改措施。

(8)初沉池的常规监测项目:进出水的水温、pH值、CODCR、BOD5、TS、SS及排泥的含固率和挥发性固体含量等。

沉淀池设计计算

沉淀池 沉淀池是利用重力沉降作用将密度比水大的悬浮颗粒从水中去除的处理构筑物,是废水处理中应用最广泛的处理单元之一,可用于废水的处理、生物处理的后处理以及深度处理。在沉砂池应用沉淀原理可以去除水中的无机杂质,在初沉池应用沉淀原理可以去除水中的悬浮物和其他固体物,在二沉池应用沉淀原理可以去除生物处理出水中的活性污泥,在浓缩池应用沉淀原理分离污泥中的水分、使污泥得到浓缩,在深度处理领域对二沉池出水加絮凝剂混凝反应后应用沉淀原理可以去除水中的悬浮物。 沉淀池包括进水区、沉淀区、缓冲区、污泥区和出水区五个部分。进水区和出水区的作用是使水流均匀地流过沉淀池,避免短流和减少紊流对沉淀产生的不利影响,同时减少死水区、提高沉淀池的容积利用率;沉淀区也称澄清区,即沉淀池的工作区,是沉淀颗粒与废水分离的区域;污泥区是污泥贮存、浓缩和排出的区域;缓冲区则是分隔沉淀区和污泥区的水层区域,保证已经沉淀的颗粒不因水流搅动而再行浮起。 沉淀池的原理 沉淀池是利用水流中悬浮杂质颗粒向下沉淀速度大于水流向卜流动速度、或向下沉淀时间小于水流流出沉淀池的时间时能与水流分离的原理实现水的净化。 理想沉淀池的处理效率只与表面负荷有关,即与沉淀池的表面积有关,而与沉淀池的深度无关,池深只与污泥贮存的时间和数量及防止污泥受到冲刷等因素有关。而在实际连续运行的沉淀池中,由于水流从出水堰顶溢流会带来水流的上升流速,因此沉淀速度小于上升流速的颗粒会随水流走,沉淀速度等于卜-升流速的颗粒会悬浮在池中,只有沉淀速度大于上升流速的颗粒才会在池中沉淀下去。而沉淀颗粒在沉淀池中沉淀到池底的时间与水流在沉淀池的水力停留时间有关,即与池体的深度有关。 理论上讲,池体越浅,颗粒越容易到达池底,这正是斜管或斜板沉淀池等浅层沉淀池的理论依据所在。为了使沉淀池中略大于上升流速的颗粒沉淀下去和防止已沉淀下去的污泥受到进水水流的扰动而重新浮起,因而在沉淀区和污泥贮存区之间留有缓冲区,使这些沉淀池中略大于上升流速的颗粒或重新浮起的颗粒之间相互接触后,再次沉淀下去。 用沉淀池的类型 按水流方向划分,沉淀池可分为平流式、辐流式和竖流式三种,还有根据“浅层理论”发展出来的斜板(管)沉淀池。各自的优缺点和适用范围见表3—3。

竖流沉淀池设计计算书

竖流沉淀池设计计算书 设 计:****** 1、 设计概述 为了使出水水质达到景观用水标准,减轻后续工艺的负担,在一般生物法处理工艺前面会设置一个初沉池,它可以去除部分的悬浮物,对SS 的去除率能达到50%,另外初沉池对COD,BOD 的去除率也能达到10%,较大的减轻了后续工艺的负担。 本设计采用竖流式沉淀池作为初沉池,为了降低施工的难度,该竖流沉淀池采用多个污泥斗,这可以降低沉淀池的高度。设计规模为100m3/h,为两池并联设计。 2、 竖流沉淀池构筑物工艺计算 根据《建筑中水设计规范》中的规定,初次沉淀池的设置应根据原水水质与处理工艺等因素确定。当原水为优质杂排水或杂排水时,设置调节池后可不再设置初次沉淀池。若设计水质生活污水,则需要在前期处理中采取设置初次沉淀池,减小后续工艺的负担。 在此设计中由于水量较小,且竖流沉淀池的广泛应用,在生产实践当中有较多的实际经验,故采取竖流沉淀池作为初次沉淀池。《建筑中水设计规范》上规 定:竖流式竖流式沉淀池的设计表面水力负荷宜采用h m m ?-23/2.18.0,中心管 流速不大于s mm /30,中心管下部应设喇叭口与反射板,板底面距泥面不小于m 3.0,排泥斗坡度应大于450。

图1 竖流沉淀池俯视图 设计计算: (1)中心管面积f(m 2) 取中心管流速为v=0、025m/s,沉淀池分两池并联、共壁合建,单池处理流量为:100/2=50m 3/h,以下设计以单池处理流量50m 3/h 来考虑, 则有单池中心管面积: 26.060 60025.050m V Q f =??== (2)中心管直径 0d (m 2) 由中心管面积可以得到: m m d 874.014 .36.040=?=,取d 0=900mm; (3)中心管下端(喇叭口)到反射板之间的缝隙高度h 3(m) 喇叭口的管径取中心管直径的1、35倍,则有 mm mm d d 121590035.135.101=?=?=,设喇叭口与反射板之间的缝隙 水流速度 v 1=0、02mm/s,则有 m m d v Q h 2.0215 .102.014.336005086400113=???=?=π;

【精品】普通辐流式沉淀池设计计算

普通辐流式沉淀池设计计算(中心进水周边出水) 1、每座池表面积A1(m^2) Qmax=2450 n=2q0=2 A1=Qmax/(n*q0)=612.5 其中: Qmax——最大设计流量(m^3/h) n——池子数(座) 表面负荷(m^3/(m^2*h)),见设计参数 q0—— 2、池径D(m) π=3.14 D=SQRT(4A1/π)=27.9取28 3、有效水深h2(m) t=1.5 h2=q0*t=3 其中:t——沉淀时间(h),见设计参数 4、沉淀区有效容积V'(m^3) V'=A1*h2=1837.5 5、污泥量W(m^3) S=0.5N=340000T=4 W=SNT/(1000*24*n)=14.2 其中:S——每人每日污泥量(L/(p*d)),一般0.3~0.8 N——设计人口数(p) T——两次排泥的时间间隔(h),见设计参数 6、污泥斗容积V1(m^3) r1=2r2=1а=60 R=D/2=14 h5=(r1-r2)*tgа=0.3 V1=π*h5*(r1^2+r1*r2+r2^2)/3= 2.3 其中:r1.r2——泥斗上下部半径(m) R——池半径(m) а——泥斗壁与底面夹角(度) h5——泥斗高度(m) 7.污泥斗以上圆锥体部分污泥容积V2(m^3) i=0.05 h4=(R-r1)*i=0.60 V2=π*h4*(R^2+R*r1+r1^2)/3=142.2 其中:i——池底坡度,一般0.05~0.10

h4——底坡落差(m) 8.池高H(m) h1=0.3h3=0.5 H=h1+h2+h3+h4+h5=4.7 其中:h1——超高(m),一般0.3 h3——缓冲层高(m),一般非机械排泥时0.5,机械排泥时高出刮泥板0.3 9.径深比校核 D/h2=9.3 说明:D/h3应介于6~12

沉淀池设计与计算

第六节、普通沉淀池 沉淀池可分为普通沉淀池和浅层沉淀池两大类。按照水在池内的总体流向,普通沉淀池又有平流式、竖流式和辐流式三种型式。 普通沉淀池可分为入流区、沉降区、出流区、污泥区和缓冲区5个功能区。入流区和出流区的作用是进行配水和集水,使水流均匀地分布在各个过流断面上,为提高容积利用、系数和固体颗粒的沉降提供尽可能稳定的水力条件。沉降区是可沉颗粒与水分离的区域。污泥区是泥渣贮存、浓缩和排放的区域。缓冲层是分隔沉降区和污泥区的水层,防止泥渣受水流冲刷而重新浮起。以上各部分相互联系,构成一个有机整体,以达到设计要求的处理能力和沉降效率。 一、平流沉淀池 在平流沉淀池内,水是按水平方向流过沉降区并完成沉降过程的。图3-16是没有链带式刮泥机的平流沉淀池。废水由进水槽经淹没孔口进入池内。在孔口后面设有挡板或穿孔整流墙,用来消能稳流,使进水沿过流断面均匀分布。在沉淀池末端没有溢流堰(或淹没孔口)和集水槽,澄清水溢过堰口,经集水槽排出。在溢流堰前也设有挡板,用以阻隔浮渣,浮渣通过可转动的排演管收集和排除。池体下部靠进水端有泥斗,斗壁倾角为50°~60°,池底以0.01~0.02的坡度坡向泥斗。当刮泥机的链带由电机驱动缓慢转动时,嵌在链带上的刮泥板就将池底的沉泥向前推入泥斗,而位于水面的刮板则将浮渣推向池尾的排渣管。泥斗内设有排泥管,开启排泥阀时,泥渣便在静水压力作用下由排泥管排出池外。[显示图片] 链带式刮泥机的缺点是链带的支承和驱动件都浸没于水中,易锈蚀,难保养。为此,可改用桥式行车刮泥机,这种刮泥机不但运行灵活,而且保养维修都比较方便。对于较小的平流沉淀池,也可以不设刮泥设备,而在沿池的长度方向设置多个泥斗,每个泥斗各自单独排泥,既不相互干扰,也有利于保证污泥浓度。 沉淀池的设计包括功能构造设计和结构尺寸设计。前者是指确定各功能分区构件的结构形式,以满足各自功能的实现;后者是指确定沉淀池的整体尺寸和各构件的相对位置。设计良好的沉淀池应满足以下三个基本要求;有足够的沉降分离面积:有结构合理的人流相出流放置能均匀布水和集水;有尺寸适宝、性能良好的污泥和浮渣的收集和排放设备。 进行沉淀池设计的基本依据是废水流量、水中悬浮固体浓度和性质以及处理后的水质要求。因此,必须确定有关设计参数,其中包括沉降效率、沉降速度(或表面负荷)、沉降时间、水在池内的平均流速以及泥渣容重和含水率等。这些参数一般需要通过试验取得;若无条件,也可根据相似的运行资料,因地制宜地选用经验数据。以-萨按功能分区介绍设计和计算方法。 1.入流区和出流区的设计 入流和出流区设计的基本要求,是使废水尽可能均匀地分布在沉降区的各个过流断面,既有利于沉降,也使出水中不挟带过多的悬浮物。

普通辐流式沉淀池的设计讲解

《环保设备设计及应用》课程设计 题目:普通辐流式沉淀池的设计 学院:环境科学与工程学院 年级专业:12-环保设备班 姓名:陈艳云、洪小云、庄煜倩 学号:1216022103、1216022106、1216022154 二○一五年六月十日

目录 设计任务及要求 (1) 1 普通辐流式沉淀池简介 (1) 2 沉淀池基本参数计算 (3) 2.1设计参数要求 (3) 2.2基本参数计算 (3) 2.3中心进水管的计算 (5) 2.4出水堰的计算 (5) 2.5扩散筒 (6) 3 驱动机构设计 (6) 3.1传动装置的选择 (6) 3.2驱动机构选择 (7) 3.3传动轴计算 (9) 3.4齿轮的设计 (9) 4 中心传动竖架设计 (12) 4.1中心传动竖架结构 (12) 5 刮臂和刮板设计 (14) 5.1刮板 (14) 6 设计小结 (16) 7 小组分工 (17) 参考文献 (18) 成绩评定 (18) 附件 (19)

设计任务及要求 (1)设计普通辐流式沉淀池,在设计过程中熟悉和掌握辐流式沉淀池的工作原理 及过程。 (2)根据设计任务拟订总体设计方案;按工作状态分析、计算和确定零部件的型 号或主要尺寸;考虑安装、使用维护等问题进行结构设计;绘制整体装配图和零部件工作图;编写设计计算说明书等。 (3)每小组学生应完成: A.整体装配图1张(A3号); B.零部件工作图不少于3张; C.设计说明书1份,不少于6000字。 1 普通辐流式沉淀池简介 普通辐流式沉淀池呈圆形或正方形,直径(或边长)一般为6~60m,最大可达100m,中心深度为2.5~5.0m,周边深度1.5~3.0m,污水从辐流式沉淀池的中心进入,由于直径比深度大得多,水流呈辐射状向周边流动,沉淀后的污水由四周的集水槽排出。由于是辐射状流动,水流过水断面逐渐增大,而流速逐渐减小。 普通辐流式沉淀池大多采用机械排泥(尤其是当池径大于20m时),将全池沉积污泥收集到中心污泥斗,再借静水压力或污泥泵排出。刮泥机一般为桁架结构,绕池中心转动,刮泥刀安装在桁架上,可中心驱动或周边驱动。 下图为中心进水周边出水机械排泥的普通辐流式沉淀池。池中心处设中心管,污水从池底进入中心管,在中心管周围常有用穿孔板围成的流入区使污水能沿圆周方向均匀分布。为阻挡漂浮物,出水堰前端可加设挡板及浮渣收集与排出装置。

平流式沉淀池计算例题

平流沉淀池的设计: 已知设计水量Q=300000m 3/d 。设计平流式沉淀池。 2.设计计算 (1)池容积W (2)单池容积W (3)单池池面积F (4)池深H (5)池长L (6)池宽B 1.Q=300000m 3/d=12500m 3/h=3.472 m 3/s ,沉淀时间t=2h ,面积负荷u 0‘=40m 3/ (m 2.d ),沉淀池个数 n=6个。 2.设计计算 (1)池容积W W=Qt=12500?2=25000m 3 (2)单池容积W W 1=7.41666 25000==n W m 3 (3)单池池面积F F=12504050000'0 ==u Q m 2 (4)池深H 33.31250 7.41661===F W H m (5)池长L 水平流速取v=10mm/s ,则池长 L=3.6vt=3.6?10?2=72m (6)池宽B (7)校核长宽比 (8)校核长深比 (9)进水穿孔花墙设计 (10)出水渠 (11)排泥设施

B 1=4.1772 1250==L F m 采用17.8m 。沉淀池的池壁厚采用300mm ,则沉淀池宽度为18.4m,与絮凝池吻合。 (7)校核长宽比 4045.48 .1772>==B L (8)校核长深比 106.2133 .372>==H L (9)进水穿孔花墙设计 ①沉淀池进口处用砖砌穿孔墙布水,墙长17.8m ,超高取0.3m ,积泥高度取0.1m ,则墙高3.73m. ②穿孔花墙孔洞总面积A 孔洞处流速采用v 0=0.24m/s ,则 A=41.224 .036003.208336000=?=v Q m 2 ③孔洞个数N 孔洞采用矩形,尺寸为15cm ?18cm ,则 N=903.8918 .015.041.218.015.0≈=?=?A 个。 则孔洞实际流速为: 238.018.015.09036003.208318.015.0'0=???=??= N Q v m/s ④孔洞布置 1.孔孔布置成6排,每排孔洞数为90÷6=15个 2.水平方向孔洞间净距取1m,即4块砖的长度,则所占的宽度为: 0.18?15+1?15=17.7m ,剩余宽度17.8-17.6=0.2m ,均分在各灰缝中。 3.垂直方向孔洞净距取0.378m ,即6块砖厚。最上一排孔洞的淹没水深为162mm ,则孔洞的分布高度为: H=6?0.15+6?0.378+162=3.33mm (10)出水渠 ①采用矩形薄壁堰出水

辐流式沉淀池课程设计

目录一,任务书 二,实践设计方案简介 1.普通辐流式沉淀池的构造 2.辐流式沉淀池的设计参数三,环保设备草图及说明 四,设备主题设计、计算以及选型1.设计前提 2. 设计计算过程 3.刮泥机选型及实物图 4.辐流式初沉池实物图 五,设计结果概述或一览表 六,对本设计设计的评述 七,参考文献 八,附图

二.实践设计方案简介 沉淀池作为城市污水处理厂的常规水处理构筑物,在水处理厂中发挥重要的作用。而作为水处理中最基本方法的沉淀法,在水处理的不同阶段都发挥着重要的作用。因此对沉淀池及其排泥机构的研究日益受到给排水工作者的重视。本次对辐流式沉淀池的各部分的结构和尺寸进行了设计。 在进行污水处理工程时,应充分考虑辐流式沉淀池的优点及缺点,最大程度上设计出高效率、投资少的实际可行方案。在这次辐流式沉淀池的设计中,我们将根据沉淀池的性能及结构设计沉淀池参数说明及参数选取、沉淀池结构计算、沉淀池配套设备选取等内容,最好的整理出一套完美的辐流式沉淀池方案。 设计前提:某城市污水处理厂最大流量为Qmax10000m3 /d,设计人口N=6万人。采用机械刮泥。 1. 普通辐流式沉淀池的构造 普通辐流式沉淀池呈圆形或正方形,直径一般为6~60m,最大可达100m,中心深度为2.5~5.0m,周边深度1.5~3.0m。污水从辐流式沉淀池的中心进入,由于直径比深度大得多,水流呈辐射状向周围流动,沉淀后的污水由四周的集水槽排出。由于是辐射状流动,水流过水断面逐渐增大,而流速逐渐减小。 辐流式沉淀池大多数采用机械刮泥(尤其直径大于20m时,几乎全用机械刮泥),将全池沉淀污泥收集到中心泥斗,再借静压力或排泥泵排出。刮泥机一般为架结构,绕池中心转动,可中

平流式沉淀池

第一章总论 本次课程设计主要任务是对某城市50000m3/d污水处理厂三级处理工艺及部分构筑物进行设计。本设计所处理的原水,属于市政污水经过二级生物处理后的出水(中水),水的浊度、CODcr、SS等,均符合国家污水排放标准。但是作为景观用水和部分工业补充用水,其浊度和卫生指标偏高,需要进行进一步的深度处理,本次课程设计的目的就是以活性污泥法处理后的出水作为原水,采用混凝—沉淀工艺进一步处理,达到景观和部分工业用水的要求。 第一节设计任务和内容 一、设计任务 1、本次课程设计为初步工艺设计及部分构筑物设计计算,设计要求如下: (1)工艺设计:给出污水混凝—沉淀处理工艺流程图,并说明理由;给出设计高程图,要求为一次提升,自然流动。 (2)给出所要求单个构筑物结构设计,并设计计算,给出设计图。包括平面图、A- A、B- B、高程图以及工艺流程图。 2、处理工艺流程 来自于二级生物处理的污水,经格栅截留大颗粒有机物和漂浮物后,通过剂量槽后,经过泵提升后进入三级污水处理厂,经三级污水处理后符合要求的出水进入城市工业用水管道。 第二节基本资料 一、污水处理水量与水质 进入水处理厂的城市中水的水量与水质为: 设计流量:日处理废水50000m3 中水水质:PH值~7.0

水温4.5~25℃ ≤ 50 mg/L COD Cr ≤ 20 mg/L BOD 5 SS ≤ 250 mg/L TN ≤ 5 mg/L TP ≤ 0.05 mg/L 二、处理要求 中水经深度处理后应符合以下要求: PH值~7.0 ≤20 mg/L COD cr BOD ≤15 mg/L 5 SS ≤ 10 mg/L TN ≤ 5 mg/L TP ≤ 0.05 mg/L 三、气象及水文资料: 风向:冬季主导风向为西北风,夏季主导风向为东南风。风速:平均风速 < 2m/s, 最大风速 20m/s。 气温:年平均温度为6℃ 最冷月平均为-13.5 ℃ (1月) 最热月平均为22 ℃(7月) 水文:年平均降水量:417.5mm 年平均蒸发量:1824.2mm 地下水初见水位: 6~8m 地形地貌:厂区地势由西向东呈下降趋势。

竖流式沉淀池

竖流式沉淀池 设计概述 因本次设计的设计流量不大,拟采用竖流式沉淀池. 设计参数 ①池的直径或池的边长不大于8m ,通常为4~7m 。 ②池径与有效水深之比不大于3。 ③中心管管内流速不大于30mm/s。 ④中心管下端应设于喇叭口和反射板,反射板距地面不小于,喇叭口直径及高度为中心管直径的 倍,反射板直径为喇叭口直径的 倍,反射板表面与水平面的倾角为17°。 ⑤中心管下端至反射板表面之间的缝隙高在~ 范围内时,缝隙中污水流速,初次沉淀池中不大于30mm/s ,二沉池不大于20mm/s 。 ⑥池径小于7m 时,溢流沿周边流出,池径大于7m 时,应增设幅流式集水支渠。 ⑦排泥管下端距池底不大于,上端超出水面不小于。 ⑧浮渣挡板距集水槽~,淹没深度~。 设计计算 ⑴ 中心管面积 设中心管流速=m/s,采用池数n=2,则每池最大设计流量为 s m n Q q /029.02 058.03max max === 则中心管面积 20max 96.003 .0029.0m v q f === ⑵ 沉淀部分有效面积 设表面负荷q1=)/(2 3h m m ,则上升流速

s m h m u v /0007.0/52.20=== 2max 43.410007 .0029.0m v q A === ⑶ 沉淀池直径 ()()m m f A D 835.714 .396.043.4144<=+?=+= π ⑷ 沉淀池有效水深 设沉淀时间T =h,则 m vT h 78.336005.10007.036002=??=?= ⑸ 较核池径水深比 39.178 .335.72<==h D ∴符合要求 (6)校核集水槽每米出水堰的过水负荷 S L S L D q q /9.2/26.1100035.7029.0max 0<=??==ππ ∴符合要求 ⑹ 中心管直径 m f d 11.114 .396.0440=?==π ⑺ 中心管喇叭口下缘至反射板的垂直距离 m d v q h 31.05 .114.302.0029.011max 3=??=??=π 式中: h3 ——中心管喇叭口下缘至反射板的垂直距离,m v1 ——污水由中心管喇叭口与反射板之间缝隙流处的流速,m/s d1 —— 喇叭口直径; d1==×=m ⑻ 污泥斗及污泥斗高度 取α=60°,截头直径1 d =m,则

竖流式沉淀池的设计

竖流式沉淀池的设计 一、前言 竖流式沉淀池又称立式沉淀池,是池中废水竖向流动的沉淀池。池体平面图形为圆形或方形,水由设在池中心的进水管自上而下进入池内(管中流速应小于30mm/s),管下设伞形挡板使废水在池中均匀分布后沿整个过水断面缓慢上升(对于生活污水一般为0、5-0、7mm/s,沉淀时间采用1-1、5h),悬浮物沉降进入池底锥形沉泥斗中,澄清水从池四周沿周边溢流堰流出。堰前设挡板及浮渣槽以截留浮渣保证出水水质。池的一边靠池壁设排泥管(直径大于200mm)靠静水压将泥定期排出。竖流式沉淀池的优点是占地面积小,排泥容易,缺点是深度大,施工困难,造价高。常用于处理水量小于20000m3/d的污水处理厂。 理论依据:竖流式沉淀池中,水流方向与颗粒沉淀方向相反,其截留速度与水流上升速度相等,上升速度等于沉降速度的颗粒将悬浮在混合液中形成一层悬浮层,对上升的颗粒进行拦截和过滤。因而竖流式沉淀池的效率比平流式沉淀池要高。 二、设计内容:某小区的生活污水量为7000 m3/d,变化系数为1、65 ,CODCr450 mg/l,BOD5220 mg/l,SS370 mg/l,采用二级处理,处理后污水排入三类水体。通过上述参数设计该污水处理厂的生物处理工艺的初次沉淀池。

三、竖流式沉淀池的工作原理在竖流式沉淀池中,污水是从下向上以流速v作竖向流动,废水中的悬浮颗粒有以下三种运动状态:①当颗粒沉速u>v时,则颗粒将以u-v的差值向下沉淀,颗粒得以去除;②当u=v时,则颗粒处于随遇状态,不下沉亦不上升;③当u

竖流式沉淀池设计计算

竖流式沉淀池设计计算 按水流方向划分,沉淀池可分为平流式、辐流式和竖流式三种,还有根据“浅层理论”发展出来的斜板(管)沉淀池。 设置沉淀池的一般要求有哪些 (1)沉淀池的个数或分格数一般不少于2个,为使每个池子的人流量均等,要在人流口处设置调节阀,以便调整流量。池子的超高不能小于0.3m,缓冲层为0.3m~0.5m。 (2)一般沉淀池的停留时间不能小于1h,有效水深多为2~4m(辐流式沉淀池指周边水深),当表面负荷一定时,有效水深与沉淀时间之比也为定值。 (3)沉淀池采用机械方式排泥时,可以间歇排泥或连续排泥。不用机械

排泥时,应每日排泥,初沉池的静水头不应小于1.5m,二沉池的静水头,生物膜法后不应小于1.2m,活性污泥法后不应小于0.9m。 (4)采用多斗排泥时,每个泥斗均应没单独的排泥管和阀门,排泥管的直径不能小于200mm。污泥斗的斜壁与水平面的倾角,采用方斗时不能小于60°,采用圆斗时不能小于55 (5)当采用重力排泥时,污泥斗的排泥管一般采用铸铁管,其下端伸入斗内,顶端敞口伸出水面,以便于疏通,在水面以下1.5~2.0m处,由排泥管接出水平排泥管,污泥借静水压力由此管排出池外。 (6)使用穿孔排泥管排泥时,排泥管长度应在15m以内,排泥管管径150~200mm,孔径15~25mm,孔眼内流速4~5m/s,孔眼总面积与管截面积的比值为0.6~0.8,孔眼向下成45°~60°交错排列。为防止排泥管堵塞,应设压力水冲洗管,根据堵塞情况及时疏通。

(7)进水管有压力时,应设置配水井,进水管由配水井池壁接人,且应将进水管的进口弯头朝向井底。沉淀池进、出水区均应设置整流设施,同时具备刮渣设施。 (8)沉淀池的出水整流措施通常为溢流式集水槽,出水堰可用三角堰、孔眼等形式,普遍采用的是直角锯齿形三角堰,堰口齿深通常为50mm,齿距为200mm左右,正常水面应当位于齿高的1/2处。堰口设置可调式堰板上下移动机构,在必要时可以调整。 (9)沉淀池最大出水负荷,初沉池不宜大于2.9L/(s·m),二沉池不宜大于1.7 L/(s·m)。在出水堰前必须设置收集与排除浮渣的措施,如果使用机械排泥,排渣和排泥可以综合考虑。

辐流式沉淀池设计

课程设计

水污染控制工程课程设计任务书 一、设计题目:污水处理厂沉淀池设计 二、设计内容: 某小区的生活污水量为7000 m3/d,变化系数为,COD Cr 450 mg/l,BOD5 220 mg/l,SS 370 mg/l,采用二级处理,处理后污水排入三类水体。通过上述参数设计该污水处理厂的初次沉淀池。未提供的参数按照设计规范自行选取。 根据上述参数完成污水处理厂沉淀池的设计计算书及相关图纸绘制。 三、设计要求: 1.设计计算书主要内容: (1)设计依据:设计任务和基础资料。 (2)各主要构筑物的设计参数、计算公式、计算过程与结果,主要设备的设计选型计算、规格等。 (3)设计完成后,针对所设计内容与同组同学比较各类沉淀池的特点。2.绘制图纸: 绘制能够清楚表达沉淀池结构的图纸,至少包括主视图、俯视图、剖面图。3.设计时间:贵州大学2011~2012年度第二学期 四.设计计算说明书和图纸均鼓励采用计算机制作。 五.参考文献 水污染控制工程(下),高廷耀,高等教育出版社 排水工程(下),张自杰,中国建筑工业出版社 给水排水设计手册(第五分册),第二版,中国建筑工业出版社 目录 前言 (4)

一、设计内容 (5) 二、设计要点及有关参数 (5) 1、辐流式沉淀池的设计要点 (5) 2、有关参数计算 (6) (1)沉淀池的表面积、直径等基本参数计算 (6) (2)中心进水管的计算 (7) (3)出水堰的计算 (7) (4)配水花墙的计算 (7) (5)穿孔挡板的计算 (8) (6)出水管管径的计算 (8) (7)集水槽的计算 (8) 3、部分建筑物材料及其尺寸 (9) 4、与同组的比较 (9) 三、设计图纸 (10) 前言: 沉淀即利用水中悬浮颗粒的沉降性能,在重力场的作用下产生下沉作用,以达到固液分离的一种过程。沉淀池是废水处理工程中分离悬浮物的一种主要处理构筑物,在大、中型污水处理厂应用普遍。 初沉池有四个作用:去除 50~60%的 SS;使污水 BOD5降低 25~

沉淀池设计计算设计参数

平流式沉淀池的基本要求有哪些 平流式沉淀池表面形状一般为长方形,水流在进水区经过消能和整流进入沉淀区后,缓慢水平流动,水中可沉悬浮物逐渐沉向池底,沉淀区出水溢过堰口,通过出水槽排出池外。平流式沉 淀池基本要求如下: (1)平流式沉淀池的长度多为30~50m,池宽多为5~10m,沉淀区有效水深一般不超过3m,多为2.5~3.0m。为保证水流在池内的均匀分布,一般长宽比不小于4:1,长深比为8~12。 (2)采用机械刮泥时,在沉淀池的进水端设有污泥斗,池底的纵向污泥斗坡度不能小于0.01,一般为0.01~0.02。刮泥机的行进速度不能大于1.2m/min,一般为0.6~0.9m /min。 (3)平流式沉淀池作为初沉池时,表面负荷为1~3m3/(m·h),最大水平流速为7mm/s;作为二沉池时,最大水平流速为5mm/s。 (4)人口要有整流措施,常用的人流方式有溢流堰一穿孔整流墙(板)式、底孑L人流一挡板组合式、淹没孔人流一挡板组合式和淹没孔人流一穿孔整流墙(板)组合式等四种。使用穿孔整流墙(板)式时,整流墙上的开孔总面积为过水断面的6%~20%,孔口处流速为0.15~0.2m/s,孔口应当做成渐扩形状。 (5)在进出口处均应设置挡板,高出水面0.1~0.15m。进口处挡板淹没深度不应小于0.25m,一般为0.5~1.0m;出口处挡板淹没深度一般为0.3~0.4m。进口处挡板距进水口0.5~1.0m,出口处挡板距出水堰板0.25~0.5m。 (6)平流式沉淀池容积较小时,可使用穿孔管排泥。穿孔管大多布置在集泥斗内,也可布置在水平池底上。沉淀池采用多斗排泥时,泥斗平面呈方形或近于方形的矩形,排数一般不能超过两排。大型平流式沉淀池一般都设置刮泥机,将池底污泥从出水端刮向进水端的污泥斗,同时将浮渣刮向出水端的集渣槽。 (7)平流式沉淀池非机械排泥时缓冲层高度为0.5m,使用机械排泥时缓冲层上缘宜高出刮泥板0.3m。 例:某城市污水处理厂的最大设计流量Q=0.2m3/s,设计人数N=10万人,沉淀时间t=1.5h。采用链带式机刮泥,求平流式沉淀池各部分尺寸。 1.池子的总表面积 设表面负荷q'=2m3/m2.h A=Q*3600/q=360m2 2.沉淀部分有效水深h2=q't=2*1.5= 3.0m 3.沉淀部分有效容积V=Qt*3600=1080m3 4.池长设水平流速u=3.7mm/s L=3.7*1.5*3600/1000=20m 5.池子总宽度B=A/L=360/20=18m 6.池子个数,设每格池宽b=4.5m,n=B/b=18/4.5=4个 7.校核长宽比,长深比长宽比:L/B=20/4.5=4.4>4 (符合要求) 长深比:L/h2=20/2.4=8.3 (符合要求) 8.污泥部分所需的总容积

平流沉淀池

平流式沉淀池 基本概述 平流式沉淀池就是沉淀池的一种类型,水沿水平方向流动的沉淀池。池体平面为矩形,进口与出口分设在池长的两端。池的长宽比不小于4,有效水深一般不超过3m,池子的前部的污泥设计。在池的进口处底部设贮泥斗,其它部位池底有坡度,倾向贮泥斗。平流式沉淀池沉淀效果好,使用较广泛,但占地面积大。常用于处理水量大于15000立方米/天的污水处理厂。 平流式沉淀池由进、出水口、水流部分与污泥斗三个部分组成。池体平面为矩形,进出口分别设在池子的两端,进口一般采用淹没进水孔,水由进水渠通过均匀分布的进水孔流入池体,进水孔后设有挡板,使水流均匀地分布在整个池宽的横断面;出口多采用溢流堰,以保证沉淀后的澄清水可沿池宽均匀地流入出水渠。堰前设浮渣槽与挡板以截留水面浮渣。水流部分就是池的主体,池宽与池深要保证水流沿池的过水断面布水均匀,依设计流速缓慢而稳定地流过。污泥斗用来积聚沉淀下来的污泥,多设在池前部的池底以下,斗底有排泥管,定期排泥。 平流式沉淀池具有对冲击负荷与温度变化的适应能力较强,施工简单,造价低的优点;但操作工作量大,采用机械排泥时,机件设备与驱动件均浸于水中,易生锈,易腐蚀的缺点;适用于地下水位较高及地质较差的地区;适用于大、中、小型污水处理厂。 构造:平流式沉淀池有进水区、沉淀区、出水区、污泥区与缓冲区五部分组成。 1、进水区 进水区的作用就是使水流均匀的分布在整个断面上,尽可能减少扰动。平流式沉淀池的配水可采用进水挡板或进水穿孔强等;入口流速小于25mm/s。 为了保证不冲刷已有的底部沉淀物,水的流入点应高于出污泥层面0、5m以上。 水流入沉淀池后应尽快消能,防止在池内形成短流或股流,设置整流装置。 2、沉淀区 沉淀区的高度(有效水深H)与其前后有关处理构筑物的高程布置有关,一般约3-4m。 沉淀区的长、宽、深之间相互关联,应综合考虑,还应核算表面负荷。一般,L/B≥4,L/H≥10,每格宽度3-8m,不宜大于15m。 3、出水区 沉淀后出水应尽量在出水区均匀流出。沉淀池常见出水口布置形式:

竖流式沉淀池地设计说明书

竖流式沉淀池设计 一、前言 竖流式沉淀池又称立式沉淀池,是池中废水竖向流动的沉淀池。池体平面图形为圆形或方形,水由设在池中心的进水管自上而下进入池(管中流速应小于30mm/s),管下设 伞形挡板使废水在池中均匀分布后沿整个过水断面缓慢上 升(对于生活污水一般为0.5-0.7mm/s,沉淀时间采用1-1.5h),悬浮物沉降进入池底锥形沉泥斗中,澄清水从池四周沿周边溢流堰流出。堰前设挡板及浮渣槽以截留浮渣保证出水水质。池的一边靠池壁设排泥管(直径大于200mm)靠静水压将泥定期排出。竖流式沉淀池的优点是占地面积小,排泥容易,缺点是深度大,施工困难,造价高。常用于处理水量小于20000m3/d的污水处理厂。 理论依据:竖流式沉淀池中,水流方向与颗粒沉淀方向相反,其截留速度与水流上升速度相等,上升速度等于沉降速度的颗粒将悬浮在混合液中形成一层悬浮层,对上升的颗

粒进行拦截和过滤。因而竖流式沉淀池的效率比平流式沉淀池要高。 二、设计容: 某小区的生活污水量为7000 m3/d,变化系数为1.65 ,COD Cr 450 mg/l, BOD5 220 mg/l,SS 370 mg/l,采用二级处理,处理后污水排入三类水体。通过上述参数设计该污水处理厂的生物处理工艺的初次沉淀池。 三、竖流式沉淀池的工作原理 在竖流式沉淀池中,污水是从下向上以流速v作竖向流动,废水中的悬浮颗粒有以下三种运动状态:①当颗粒沉速u>v时,则颗粒将以u-v的差值向下沉淀,颗粒得以去除; ②当u=v时,则颗粒处于随遇状态,不下沉亦不上升;③当u

竖流沉淀池设计计算书

竖流沉淀池设计计算书 设 计:****** 1. 设计概述 为了使出水水质达到景观用水标准,减轻后续工艺的负担,在一般生物法处理工艺前面会设置一个初沉池,它可以去除部分的悬浮物,对SS 的去除率能达到50%,另外初沉池对COD ,BOD 的去除率也能达到10%,较大的减轻了后续工艺的负担。 本设计采用竖流式沉淀池作为初沉池,为了降低施工的难度,该竖流沉淀池采用多个污泥斗,这可以降低沉淀池的高度。设计规模为100m3/h ,为两池并联设计。 2. 竖流沉淀池构筑物工艺计算 根据《建筑中水设计规范》中的规定,初次沉淀池的设置应根据原水水质和处理工艺等因素确定。当原水为优质杂排水或杂排水时,设置调节池后可不再设置初次沉淀池。若设计水质生活污水,则需要在前期处理中采取设置初次沉淀池,减小后续工艺的负担。 在此设计中由于水量较小,且竖流沉淀池的广泛应用,在生产实践当中有较多的实际经验,故采取竖流沉淀池作为初次沉淀池。《建筑中水设计规范》上 规定:竖流式竖流式沉淀池的设计表面水力负荷宜采用h m m ?-2 3/2.18.0,中 心管流速不大于s mm /30,中心管下部应设喇叭口和反射板,板底面距泥面不小于m 3.0,排泥斗坡度应大于450 。

图1 竖流沉淀池俯视图 设计计算: (1)中心管面积f(m 2) 取中心管流速为v=0.025m/s ,沉淀池分两池并联、共壁合建,单池处理流量为:100/2=50m 3/h ,以下设计以单池处理流量50m 3/h 来考虑, 则有单池中心管面积: 26.060 60025.050m V Q f =??== (2)中心管直径 0d (m 2) 由中心管面积可以得到: m m d 874.014 .36 .040=?= ,取d 0=900mm ; (3)中心管下端(喇叭口)到反射板之间的缝隙高度h 3(m ) 喇叭口的管径取中心管直径的1.35倍,则有 mm mm d d 121590035.135.101=?=?=,设喇叭口和反射板之间的缝隙 水流速度 v 1=0.02mm/s ,则有

辐流式沉淀池设计报告书

环境工程专业 环境工程原理课程设计说明书 流 式 沉 淀 池 的 设

目录 第1章总论..................................................... 1…… 1.1设计任务书 (1) 1.2沉淀池的概述................................... ::.?.:::.. (1) 1.3辐流式沉淀池................................... : (1) 1.3.1普通辐流式沉淀池 (1) 1.3.2向心辐流式沉淀池 (2) 1.3.3辐流式沉淀池的优缺点及使用条件 (2) 1.4二次沉淀池................................... :.?/.::: .. (3) 第2章沉淀池的计算 ...................................... .....?. (3) 2.1设计参数..............................................::::.?.::::3 2.2计算公式....................................... .?.?.:::二 (3) 2.3实例应用 (4) 2.3.1沉淀池尺寸计算......................................... .?.: (4) 2.3.2进水的计算........................................ :.-.; .. (5) 2.3.3出水部分设计........................................ ::: .. (6) 2.3.4排泥部分设计 (7) 2.4沉淀池配套设备选取 (7) 第3章沉淀池主要结构尺寸及结果表 (8)

平流沉淀池设计计算

平流式沉淀池设计说明 1构筑物设计说明 1.1工程概况 废水排放量为0.2m3/s,人数为80000人,悬浮物为350mg/l 1.2设计依据及原则 《污水综合排放标准》(GB8978-1996) 《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002) 1.3平流式沉淀池简述 平流式沉淀池的池型呈长方形,由进水装置、出水装置、沉淀区、缓冲层、污泥区及排泥装置等组成。污水在池内按水平方向流动,从池一端流入,从另一端流出。污水中悬浮物在重力作用下沉淀,在进水处的底部设贮泥斗。平流式沉淀池的主要优点是:有效沉淀区大,沉淀效果好,造价较低,对污水流量的适应性强。缺点是:占地面积大,排泥较困难[1]。 2平流式初沉池的设计计算[2] 2.1设计参数 (1)沉淀池的个数或分格数应至少设置2个,按同时运行计算。 (2)初沉池沉淀时间取1-2h,表面负荷取 1.5-2.5m3/(m2·h),沉淀效率为40%-60% 。 (3)设计有效水深不大于3.0m,多介于2.5-3.0之间。 (4)池(或分格)的长宽比不小于4,长深比采用8-12。 (5)池的超高不宜小于0.3m。 (6)池底坡度一般为0.01-0.02。 (7)泥斗坡度约为45°-60°。 (8)进口需设挡板,一般高出水面0.1-0.15m,浸没深度≥0.25m,一般取0.5-1.0m,距离进水口0.5-1.0m;出口也需设挡板,距离出水口0.25-0.5m,浸没深度0.3-0.4m,高出水面0.1-0.15m。

2.2设计计算 设计采用2座沉淀池,计算尺寸如下: (1)悬浮物的去除率 η=94%%100350 20350=?- (2)沉淀区总面积 设计处理污水量 Q max =0.2 (m 3/s)=0.2?3600=720 (m 3/h) 设表面负荷q=1.5m 3/(m 2·h ),沉淀时间t=2h A=5.1720 q 3600Qmax ==480(m 2) (3)沉淀池有效水深 h 2=qt=2?1.5=3(m) (4)沉淀区有效容积 v 。=3600Qmax t=720×2=1440 m 3 (5)沉淀池长度 设初沉池流速v=4.8mm/s L=3.6vt=4.8?3.6?2=34.56(m) 池总宽 B=56.34480 =L A =13.89(m) 池宽 b=289 . 13n =B =6.95(m) 校核 长宽比95.656 . 34b =L =4.97>4 满足 长深比3 56.34h 2=L =11.52<12 满足 ∴设计合理 沉淀池总长度 设流入口至挡板距离为0.5m ,流出口至挡板距离为0.5m L 1=0.5+0.5+34.56=35.56(m) (6)污泥所需容积 设每人每天污泥量S=0.55L/(人·d ),初沉池排泥时间T= 2d V=10002 8000055.01000?? =SNT =88(m 3)

【精品】竖流式沉淀池计算完整版

一、 1最大流量计算 Q=12.50m3/h q=0.00347m3/s 2中心管计算 v0=0.03m/s f=q/v00.12m2 d0=(4f/3.14) ^(1/2)0.38m 3喇叭口和反射板间隙计算 v1=0.02m/s h'=d1=1.35d00.52m h3=q/v1*3.14d10.11m 反射板d2=1.3d10.67m 4沉淀部分有效断面面积 q'= 1.20m3/(m2/h)表面负荷 v=q1/36000.00033m/s kz= 1.65 F=q/kz*v 6.31m 5沉淀池直径 D=√4(F+f)/3.14 2.86m 6校核 1)有效水深 t= 2.00h停留时间 h2=vt*3600 2.40m 3h2=7.20m 符合要求 池子直径与水深之比不大于3 1.19不大于3 2)水堰负荷计算 q*1000/3.14/D=0.39L/(s.m) 符合要求 7出水堰计算 堰上水头H'0.05m 出水堰个数n26.53928个 8集水槽计算 集水槽管内流速u0.100m/s

管径(宽度)d30.210m 雷诺数Re=1000d3*u21031.436 出水阻力系数0.026 水头损失(高度)0.00123m 9出水管流速0.80000m/s 出水管管径0.07436m 9进水管流速 1.80m/s 进水管管径d40.050m 10沉淀部分总容积 T= 2.00d S=0.50L/(人·d) 人口N=166.67人 V=SNT/10000.17m3 污泥排完时间t0.10h 排泥管直径0.14m 11圆截锥计算 r=0.20m R=D/2 1.43 tana55 1.43角度值需要改h5=(R-r)tana 1.76m V1=3.14*h5(R^2+r^2+R*r)/3 4.36m3 符合要求 12沉淀池总高度 超高h1=0.30m 缓冲层h4=0.30m H= 4.86m 13沉淀池总尺寸 直径D 2.86m 总高H 4.86m

相关文档