向心辐流式二沉池设计计算.docx

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向心辐流式二沉池设计计算

3.6向心辐流式二沉池设计计算

3.6.1设计参数

1、二沉池的设计按照以下规范：

6.5.1二沉池的设计满足以下数据

»6.5.1沉淀池设计数据

沉淀池类科

沉淀时间

（h）

水力负荷

•h）]

每人每Li污泥駁

（g/人・d）

污泥含水率

（%）

固体负荷

[kg（nrd）]

初次沉淀池

0.5〜2.0

1.57.5

16-36

95-97

—

二次

沉淀池

生物膜法后

L5-4.0

1.0-2.0

10-26

96-98

<150

活性污泥法启

1.5*4.0

0.6^1.5

12-32

99.2-99.6

<150

6.5.2沉淀池的超高不应小于0.3m。

6.5.3沉淀池的有效水深宜采用2.0〜4.0m。

6.5.4当采用污泥斗排泥时，每个污泥斗均应设单独的闸阀和排泥管。

污泥斗的斜壁与水平面的倾角，方斗宜为60°,圆斗宜为55°。

6.5.5初次沉淀池的污泥区容积，除设机械排泥的宜按4h的污泥量计

算外，宜按不大于2d的污泥量计算。

活性污泥法处理后的二次沉淀池污泥区容积，宜按不大于2h的污泥量计算，并应有连续

排泥措施；生物膜法处理后的二次沉淀池污泥区容积，宜按4h的

污泥量计算。

6.5.6排泥管的直径不应小于200mm

6.5.7当采用静水压力排泥时，初次沉淀池的静水头不应小于1.5m;

二次沉淀池的静水头，生物膜法处理后不应小于1.2m，活性污泥

法处理池后不应小于0.9m。

6.5.8初次沉淀池的出口堰最大负荷不宜大于2.9L/（s•m）;二次沉淀

池的出水堰最大负荷不宜大于1.7L/（s•m）。

6.5.9沉淀池应设置浮渣的撇除、输送和处置设施。

6.5.12辐流沉淀池的设计，应符合下列要求：

1水池直径（或正方形的一边）与有效水深之比宜为6〜12，水池直径不宜大于50m

2宜采用机械排泥，排泥机械旋转速度宜为1〜3r/h，刮泥板的外

缘线速度不宜大于3m/min。

当水池直径（或正方形的一边）较小时也可采用多斗排泥；

3缓冲层高度，非机械排泥时宜为0.5m;机械排泥时，应根据刮泥板高度确定，且缓冲层上缘宜高出刮泥板0.3m；

4坡向泥斗的底坡不宜小于0.05。

2、设计流量Q=3.0m3/s=10800m3/h

水力表面负荷q=0.9m3/m2.h，沉淀时间2h

3、污泥回流比R=50%SVI=83.3

10

.Xr12000mg/l

83.3

ro5

.XXr=120004000mg/l

1+R1.5

3.6.2设计计算

设计中选择八组向心辐流式二沉池，N=8座，每座设计流量为3.0/8=0.375m3/s，从氧化沟流来的污水进入集配水井，经过集配水井分配流量后流入辐流式沉淀池。

1、沉淀部分有效面积

式中a――沉淀部分有效面积（

q—设计流量（m/s）；

q—表面负荷m/（m.h），一般采用o.5—1.5m/（m.hm/（m.h）

设计中取q=0.9m3/（m.h）

2、沉淀池直径

D=4二1500=44m.取D=45m

3、澄清区高度

h2二qt

式中h2——沉淀池澄清区高度（m

T――沉淀时间（h）,一般采用1.5—3.0h

设计中取t=2h，h2=0.92=1.8m

4、污泥区高度

-2T1RQX

2一XXrA

式中h2——污泥区高度（m

T――污泥区停留时间（h）

R――污泥回流比（%

X氧化沟中污泥浓度（mg/l）

Xr――二沉池排泥浓度（mg/l）

设计中取T=2h,R=50%,X=4000mg/l,Xr=12000mg/lj，2210.513504000—

4000120001500

5、池边水深

‘',

h2二h2h2

式中h2——池边水深（m

h2=1.81.35=3.15m

6、污泥斗高度

式中D1——污泥斗上口直径（m

d2—污泥斗下口直径（m

a――污泥斗斜壁与水平面的倾角

设计中取D1=4.0mD2=2.0m-=60°c

「4.0-2.0Ltg60°=1.73m

7、沉淀池底部圆锥体高度

h4

式中h4――沉淀池底部圆锥体高度（m

d—沉淀池直径（m

D1—沉淀池污泥斗上口直径（m

i——沉淀池池底坡度

设计中取D1=4.0mi=0.05

‘45_41二h4=^^41,0.05=1.025肚1.0m

I2丿

&沉淀池总高

H=山h2h3h4h5

式中h——沉淀池总高（mh1——二沉池超高（m

h2——池边水深（mh3——沉淀池缓冲层高度（m

设计中取h1=0.30m,h2=3.15m,h3=0.8m,h4=1.0m,h5=1.73m

二H=0.30+3.15+0.8+1.0+1.73=6.98m

9、校核径深比

二沉池有效水深为4.25m,直径为45m

.P二上5=10.6：

：

：

12满足规范6.5.12，二沉池直径与有效水深之比H4.25

宜为6—12,水池直径不宜大于50m

10、进水槽的设计

采用环形平底槽，等距设布水孔，孔径为50mm并加100mn长短管。

1进水槽

设进水槽宽度B=0.8m,槽中流速取v=1.4m/s

槽中水深h=Q匚卫

vB

h——进水槽水深（

――污泥回流比（

——进水槽宽度（

――进水槽中流速

0.37510.5门"

0.50m

1.4汉0.8

2进水槽布水孔数

布水孔平均流速VGm

式中Vn――配水孔平均流速，一般取0.3—0.8m/s

t――导流絮凝区平均停留时间s，池周有效水深为2—4米时,

取360—720s

Gm

-——污水的运动黏度，与水温有关

导流絮凝区的平均速度梯度，一般可取10—30s1

本设计中取t=700s,Gm=20-1，水温为20C时，：

=1.06X10-佩

.Vn»；27001.0610》20=0.77m/s

•••布水孔数n=Q匚巳

VnV

式中s――单个布水孔面积（m）

°.3751°5二373个

兀汉0.052

0.77-

4

3布水孔间距

-二沉池直径（m）配水孔数（个）

式中I——布水孔间距（mdB――进水槽宽度（mn

3.1445-°.8

二1-

④校核Gm

373

=0.375m

Gm=

/22

V1—V2

1

2tv

）

式中Vi配水孔水流收缩断面的流速m/s,V二.，取=1

V2――导流絮凝区平均向下流速m/s,V=Q/f

f—导流絮凝区环形面积m

设导流絮凝区的宽度与配水槽同宽，则

Q1R0.7510.5

V2=Q/f=0.005nYs

兀（D—BpB3.14汉（45-0.8><0.8

I22

.Gm“0.77_0.005卫=20s」，在10—20s」之间，满足要求

Y2x700x1.06x10

12、出水部分设计

①环形集水槽的设计

采用周边集水槽，双侧集水，每池只有一个出口。

集水槽宽度b=0.9kq集0.4

式中k——安全系数，取1.4

q集集水槽流量（m/s）

.b=0.91.40.3750.4=0.695：

0.70m

集水槽起点水深为h起=0.75b=0.75X0.70=0.525:

0.50m

集水槽终点水深为h终=1.25b=1.25X0.70=0.8750.90m

②出水堰设计

出水采用90°三角堰，单个三角堰流量q^1.343H12.47式中H1堰上水头（m），设计中取50mm

.q1=1.3430.052.47=1.3430.052.47=0.00047

三角堰的个数m=Q=0.375792（个）

q10.00047

二D2

n?

mi2—内侧三角堰中心距（m

内侧出水堰中心距丨2=匕.l2

rh

式中li——外侧三角堰中心距（

li――外侧三角堰周长（ml2――内侧三角堰周长（m

ni――外侧三角堰个数（个）n2――内侧三角堰个数（个）

di――外侧三角堰圆周直径（md2――内侧三角堰圆周直径（m

设计中取D=41.8m,D=40.4m,ni=410个，n2=396个

二仝丿142°22=0.32mn2396

Q

3.6_：

D1

式中

Q

D

设计中

q二沉池堰口负荷（L/s.m）

——单座二沉池设计流量（nVs）

1——出水渠平均直径（m

D=45-20.8-0.82-0.352=41.1m

1350

14

.q1.45L/sm:

:

1.7L/s.m

3.6汽3.14汉41.1

满足规范要求。

、校核固体负荷

24U1+RQX

G=-

式中G

X

A

A

——固体负荷kg/（m2/d）

-—悬浮固体浓度mg/l

——二沉池水面面积（点）

241°513504J129.6kg/（m2.d）「50kg/（m2/d）满足要

1500

求。

15

、二沉池及出水堰计算简图

fio—

8024080

螺栓轴线

30—

04

13120

外测三角堰出水详图

工作桥钢制栏杆

）00

浮渣挡板刮渣装置

I.'20^80070'Q/

向心辐流式二沉池

363向心辐流式二沉池设备选择

1、刮吸泥机

由池径45m选择8台ZXG-45型中心传动单管刮吸泥机，刮板外缘线速度3.5m/min，电机功率为0.75kw，池深3.5—4.5m，厂家：

佛山市顺德区新泰隆科技有限公司。

2、出水堰板

二沉池出水采用双侧出水三角堰，三角出水堰根据设计堰板的规格选择,材料为不锈钢制成。