气浮池计算书

处理水量Q=5m3/h
反应时间t=6分钟，接触室上升流速V
=10毫米/s
气浮分离速度Vs=2.0mm/s，分离室停留时间取10分钟
溶气水量占处理污水量的比值R=30%,溶气压力采用3kg/cm2填料罐过流密度L=5000m3/d.m2
设计计算：
(1)气浮接触室直径d
o
V
=10mm/s，接触室表面积：
A
0=Q(1+R)/V
=5(1+0.3)/(3600×10×10-3)=0.1806m2
接触室直径：d=(4×A/π)1/2=(4×0.1806/3.14) 1/2=0.48m，取0.5m (2)气浮池直径D，选定分离速度V s=2.0mm/s，则分离室表面积：
A
s =Q(1+R)/V
s
=5(1+0.3)/(3600×2×10-3)=0.903m2
气浮池直径D=[4×(A0+A s)/π]1/2=[4×(0.1806+0.903)/3.14]1/2=1.175m，取1.2m
(3)分离室水深H
s ，选取分离室停留时间t
s
=10分钟，则
H
s =V
s
t
s
=2.0×10-3×10×60=1.2m
接触室出口断面处的流速V
1=7mm/s，则出口处水深H
2
H
2=Q(1+R)/(t
s
d
o
V
1
)=5×(1+0.3)/(3600×3.14×0.5×7×10-3)=0.164m，取1.7m
(4)接触室高度H
0=H
3
-H
2
=1.2-0.17=1.03m
(5)气浮池容积
W=(A
0+A
s
)H
s
=(0.1806+0.903)×1.2=1.3m3
(6)时间校核，接触室气、水接触时间
t
0=H
/V
=1.03/(10×10-3)=103秒（>60秒）
气浮池总停留时间：T=60×W/[Q×(1+R)]=60×1.3/[5×(1+0.3)]=12.0分钟
分离室停留时间：T- t
=12.0-103/60=10.28分钟
与初选时间相符
(7)计算反应池体积V
其中V1的高度h
1
为：
h
1=(D-d
)/2×tg30°=(1.2-0.5)/2×0.577=0.2020m
V
1=[(D/2)2+(d
/2)2+(D/2)×(d
/2)]×(πh
1
/3)
=[(1.2/2)2+(0.5/2)2+(1.2/2)×(0.5/2)]×(3.14×0.2020/3) =0.121m3
设取圆台V
2的底d
=0.5m，则V
2
的高h
2
为：
h
2=(D-d
)/2×tg30°=0.202m V
2
=0.121m3
∴V=V
1+V
2
=0.121×2=0.242m3
根据基本设计数据反应时间为t=6分钟计算，反应池体积为：
W
1
=Qt/60=5×6/60=0.5m3
现V略小于W
1
，其实际反应时间为：
t
1
=60×V/Q=60×0.242/5=2.904分钟
(8)反应-气浮池高度
浮渣层高度H
1=5厘米，干舷H
=15厘米，则反应-气浮池高度H为：
H=H
0+H
1
+H
2
+h
+h
1
+h
2
=0.15+0.05+0.17+1.03+0.202+0.202=1.804m
(9)集水系统
气浮池集水采用12根均布的支管，每根支管流量为：
q=Q(1+R)/12=5×(1+0.3)/12=0.5417m3/h=0.000151m3/s
查表得支管直径d
y
=25mm，管中流速为0.95m/s，支表中水的损失为：
h
阻=(ξ
进
+λL/d+ξ
阻
+ξ
出
)VX2/(2g)
=(0.5+0.02×1.80/0.025+0.3+1.0)×0.952/2g=0.15米
出水总管直径Dg取DN80，管中流速为<0.54m/s，总管上端装水位调节器反应池进水管靠近池底(切面方向)，其直径D’=80毫米，管中流速<1.0m/s 气浮池排渣管直径DN100mm
2.溶气释放器
根据溶气压3kg/m2，溶气水量1.5m3/h，及接触室直径d
=0.5m的情况，可选用TJ-H 型释放器一台，释放器安置在离接触室底5厘米处的中心。

3.压力溶气罐
按过流密度L=5000m3/d.m2计算
溶气罐直径D
d
=[4QR/(πL/24)]1/2=[4×5×0.3×24/(3.14×5000)]=0.0917m
取标准直径D
d =100mm，实际I
A
为：
I
A =24QR/(π/4×D
d
2)=24×5×0.3×4/(3.14×0.12)=4586m3/d
采用Φ25阶梯环作填料，填料层高Z
4
取0.5米，则溶气罐高：
Z=2Z
1+Z
2
+Z
3
+Z
4
=2×0.075+0.3+1.0+0.5=2.0m
溶气罐直径很小，不设布水装置，进水管直径D
g
为32mm
管中流速V=1.3m/s，出水管直径取50mm，管内流速V=0.53m/s。