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沉淀池设计计算
沉淀池设计计算
二沉池设在生物处理构筑物的后面,用于沉淀去除活性污泥或腐殖污泥(指生物膜法脱落的生物膜)。 本设计二沉池采用中心进水、周边出水的辐流式沉淀池。
4.4.1设计要求
(1)沉淀池个数或分格数不应少于两个,并宜按并联系列设计;
(2)沉淀池的直径一般不小于10m;当直径大于20mm时,应采用机械排泥;
(3)沉淀池有效水深不大于4m,池子直径与有效水深比值不小于6;
(4)池子超高至少应采用0.3m;
(5)为了使布水均匀,进水管四周设穿孔挡板,穿孔率为10%—20%。出水堰应用锯齿三角堰,堰前设挡板,拦截浮渣。
(6)池底坡度不小于0.05;
(7)用机械刮泥机时,生活污水沉淀池的缓冲层上缘高出刮板0.3m,工业废水沉淀池的缓冲层高度可参照选用,或根据产泥情况适当改变其高度。
(8)当采用机械排泥时,刮泥机由绗架及传动装置组成。当池径小于20m时用中心传动,当池径大于20m时用周边传动,转速为1.0—1.5m/min(周边线速),将污泥推入污泥斗,然后用静水压力或污泥泵排除;作为二沉池时,沉淀的活性污泥含水率高达99%以上,不可能被刮板刮除,可选用静水压力排泥。
(9)进水管有压力时应设置配水井,进水管应由井壁接入不宜由井底接入,且应将进水管的进口弯头朝向井底。
4.4.2设计参数
(1)表面负荷取0.8—2m3/m2.h,沉淀效率40%—60%;
(2)池子直径一般大于10m,有效水深大于3m;
(3)池底坡度一般采用0.05;
(4)进水处设闸门调解流量,进水中心管流速大于0.4m/s,进水采用中心管淹没或潜孔进水,过孔流速为0.1—0.4m/s,潜孔外侧设穿孔挡板或稳流罩,保证水流平稳;出水处应设置浮渣挡板,挡渣板高出池水面0.15—0.2m,排渣管直径大于0.2m,出水周边采用双边90°三角堰,汇入集水槽,槽内流速为0.2—0.6m/s;
(5)排泥管设于池底,管径大于200mm,管内流速大于0.4m/s,排泥静水压力1.2—2.0m,排泥时间大于10min。
4.4.3设计计算
污水总量:5000m3/d=0.058m3/s,单池设计流量为0.029m3/s
(1)主要尺寸计算
1)池表面积:
A=
式中:A——池表面积,m2;
Qmax——最大设计流量,m3/s ;
——水力表面负荷,本设计1.0m3/m2·h 。
A==208.33m2
2)单池面积:
本次设计设两座辐流式沉淀池
A单池===104.17m2
3)池直径:
D===11.51m 结合刮泥机考虑本次设计D取12m。
4)沉淀部分有效水深:
h2=q,.t
式中:t——沉淀时间,本设计取t=2h。
h2=1.0×2=2.0m
5)沉淀池底坡落差:
取池底坡度I=0.05
h4==0.05×=0.2m
6)泥斗高度的计算:
设r1=2m,r2=1m,α=60°
h5==(2-1)×tg60。=1.73m
7)沉淀池总高度:
H=h1+h2+h3+h4+h5
式中:H——沉淀池总高度;
h1——沉淀池超高,取0.3m;
h3——缓冲层高度,取0.5m。
H=0.3+2.0+0.5+0.2+1.73=4.73m
8)沉淀池池边高度:
H,= h1+h2+h3=0.3+2.0+0.5=2.8m
9)径深比校核:
D/h2=12/2.0=6.0 (一般为6—12,符合要求)
10)每池每天污泥量:
W1=
式中:W1——每池每天污泥量,m3/d;
S——每人每天产生的污泥量,本设计取0.5L/(p·d);
N——设计人口数;
t——两次排泥的间隔时间,本设计取4h。
W1==1.7m3
11)污泥斗容积:
==12.68m3
12)污泥斗以上圆锥体部分污泥容积:
==17.6m3
13)污泥总容积:
V=V1+V2=12.68+17.6=30.28m3
(2)二沉池进水管路计算
设计参数:
V1=0.6—0.8m/s V2=0.2—0.4m/s V3=0.1—0.2m/s
V4=0.05m/s h=0.25m b=h=0.25m
池内管路的计算及校核
单池流量为:Q=
1)进水管:取D1=250mm
V1=,在0.6—0.8之间;
2)进水竖井:取D2=400mm
V2=,在0.2—0.4之间。
设 ,可算出中心管开孔数:
n=个 取5个
则: D4=,取0.8m。
3)挡板的设计
挡板高度h,:
穿孔挡板的高度为有效水深的1/2—1/3,则
穿孔面积:挡板上开孔面积总面积的10—20%,取15%,则:
开孔个数n:
孔径为100mm,则:
n=个,取49个。
4)拦浮渣设施及出水堰计算
拦浮渣设施
浮渣用刮板收集,刮渣板装在刮泥机行架的一侧,在出水堰前设置浮渣挡板,以降
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