二沉池的设计计算2.docx
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二沉池的设计计算2.docx
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二沉池的设计计算2
二沉池设计计算
本设计采用机械吸泥的向心式圆形辐流沉淀池,进水采用中心进水周边出水。
1•沉淀时间1.5~4.0h,表面水力负荷0.6〜1.5m3/(m2?
h),每人
每日污泥量12〜32g/人d,污泥含水率99.2〜99.6%,固体负荷
150kg/(m2?
d)
2.沉淀池超高不应小于0.3m
3.沉淀池有效水深宜采用2.0〜4.0m
4.当采用污泥斗排泥时,每个污泥斗均应设单独闸阀和排泥管,污泥斗的斜壁与水平面倾角,方斗宜为60°,园斗宜为55°
5.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
6.排泥管的直径不应小于200mm
7.当采用静水压力排泥时,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。
&二次沉淀池的出水堰最大负荷不宜大于1.7L/(sm)。
9、沉淀池应设置浮渣的撇除、输送和处置设施。
10、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。
11、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。
12、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。
13、坡向泥斗的底坡不宜小于0.05。
2.2设计计算
(1)沉淀池表面积
780m2
Qmax0.653600
nq'21.5
式中Q—污水最大时流量,m3s;
q'—表面负荷,取1.5m3/m2h;
n—沉淀池个数,取2组。
实际负荷q4Q哼
nD2
4°6536001.45m3/(m2?
h),
2322
符合要求
池子直径:
3、沉淀池有效水深
h1q't
式中t——沉淀时间,取2h
h11.523.0m
径深比为:
D3210.67,在6至12之间h13
4、污泥部分所需容积
XRXr
1Rr
则X「1右
1
X140009000mg/L
0.8
Vi
采用间歇排泥,设计中取两次排泥的时间间隔为T2h
5、污泥斗计算
式中r——污泥斗上部半径,
*——污泥斗下部半径,
设计中取r=2m,
ri=1m。
倾角,一般为60C。
1.73m
h5(rr1)tan(21)tan60
污泥斗体积计算:
h5223.141.83223
V5寸(rj甲2「22)―3—(222112)12.7m3
6、污泥斗以上圆锥体部分污泥容积
设计中采用机械刮吸泥机连续排泥,池底坡度为0.05
uD2r门“3222门clcr
h40.050.050.7m
422
污泥斗以上圆锥体部分体积:
V4屯(D2DD1D:
)'140"(32232442)213.94m3则
412112
还需要的圆柱部分的体积:
V3V1V4V5923.08213.9412.7696.44m3
V3696.44
咼度为:
h330.87m
F804.25
7、沉淀池总高度
设计中取超高h0.3m,缓冲层高度h20.3m
Hhhih2h3h4h50.33.00.30.870.71.736.9m辐
流沉淀池示意图见图4-2
图4-2二沉池高度示意图
&排泥装置
二沉池连续刮泥吸泥。
本设计采用周边传动的刮泥机将泥刮至污泥斗。
在二沉池的绗架上设有i10%。
的污泥流动槽,经渐缩后流出二沉池,采用渐缩是为保证中心管内污泥流速不宜过大,以利于气
水分离。
因为池径大于20m,采用周边传动的刮泥机,其传动装置在绗架的缘外,刮泥机旋转速度一般为1~3rad/h。
外围刮泥板的线速度不超过3m/min,一般采用1.5m/min,则刮泥机为1.5rad/min。
1吸泥管流量
二沉池排出的污泥流量按80%的回流比计,则其回流量为:
Q5RQ0.80.462960.37m3/s
本设计中拟用6个吸泥管,每个吸泥管流量为:
620'031m3/S
规范规定,吸泥管管径一般在
150~600mm之间,拟选用d250mm,
v乌40.03120.63m/s,10008.71。
d23.140.252
2
水力损失计算
h2
8.71%40.0348m
沿程水头损失为
中心排泥管
t5号0.123mS
故中心管选择DN500,v1.25ms,1000i4.96
v21.252
h30.41.00.11m
2g29.8
h4iL4.96%4.00.02m
泥槽内损失
h5iL0.01200.20m
泥由槽底跌落至泥面(中心筒内)h60.10m,槽内泥高h70.10m
则吸泥管路上总水头损失为
hgh2h3hqhs抵6
0.0280.03480.110.020.200.100.100.5928m
3吸泥管布置
所以,6根吸泥管延迟经均匀布置。
9、二沉池进水部分计算
二沉池进水部分采用中心进水,中心管采用铸铁管,出水端用渐扩管。
为了配水均匀,岩套管周围设一系列潜孔,并在套管外设稳流罩。
(1)进水管计算
当回流比R80%时,单池进水管设计流量为
Q11RQ10.80.3250.585m3s
进水管管径取为D1900mm
则流速:
v勺4^20.92ms
A3.140.9
当为非满流时,查《给水排水设计手册》常用资料知:
流速为
1.43m.s。
(2)进水竖井计算
进水竖孔直径为D22000mm
进水竖井采用多孔配水,配水口尺寸为0.5m1.5m,共设8个沿井壁均匀分布;
流速为:
v争晟飞0.13ms0-15~0-2'符合要求
设管壁厚为0.15m,则
D外2.00.1522.3m
(3)稳流罩计算
稳流筒过流面积
D3
4f
D22
I:
52.02
5.37m
式中v——稳流筒筒中流速,一般采用0.03~0.02ms
10、二沉池出水部分设计
①集水槽的设计
本设计考虑集水槽为矩形断面,取底宽b0.8m,集水槽距外缘
距池边0.5m,集水槽壁厚采用0.15m,则集水槽宽度为:
0.80.1521.10m。
设计中采用Q'Q,其中一一安全系数,取1.5,得
Q'1.50.3250.4875m3s
集水槽内水流速度为:
Q0.4875
F0.80.7
0.87ms0.4ms
符合要求
采用双侧集水环形集水槽计算,槽内终点水深为
槽内起点水深为
式中hk——槽内临界水深,
“c0.325
1.0
2
—0.161m
g0.82
2^
320.1612
30.230.65m
0.23
因此,设计取槽内水深为
0.7m,取超高0.3m,则集水槽总高为
校核如下:
0.70.31.0m。
集水槽水力计算
ID0.520.15
20.83.14332.197.83m
水力半径:
水流坡度:
0.70.8
2.2
0.255m
22
vnR30.870.013
22
0.2553
0.079%
则沿程水头损失为:
hiil0.079%97.830.077m
局部按沿程水头损失的30%计,则集水槽内水头损失为:
h10.3h11.30.0770.1m
②出水堰的计算
二沉池是污水处理系统中的主要构筑物,污水在二沉池中得到净
化后,出水的水质指标大多已定,故二沉池的设计相当重要。
本设计考虑到薄壁堰不能满足堰上负荷,故采用90三角堰出水。
如图5-3
所示。
图5-3三角堰示意图
n
L
h
q。
L
b
LiL2
2
0.7q;5
式中q――三角堰单堰流量,Ls;
Q进水流量,m3:
s;
L集水堰总长度,m;
Li――集水堰外侧堰长,m;
L2――集水堰内侧堰长,m;
n――三角堰数量,个;
b――三角堰单宽,m;
h堰上水头,m;
qo堰上负荷,Lsm。
设计中取b0.16m
330.523.14100.48m
L2330.520.823.1495.456m
LL1L2100.4895.456195.936m
L195.93612246取1225个
Q0.3251000
n1225
0.265Ls
b0.16
22
h0.7q50.70.350.027m
q。
Q0.3251000
L195.936
1.66Lsm介于1.5~2.9Lsm之间,符合要
求。
考虑自由跌水水头损失0.15m,贝卩出水堰总水头损失为:
0.0310.150.181m
出水槽的接管与消毒接触池的进水渠道相连,出水管管径为
DN900mm,流速为:
0.96ms
4Q42.431
4D43.140.9
当为非满流时,查《给水排水设计手册》常用资料知:
流速为
1.43ms。
出水直接流入消毒接触池的进水渠道;集配水井内设有超越闸
门,以便超越。
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