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。

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；

（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；

（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，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—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。

设计参数

（1）表面负荷取—2m 3/，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；

（4）进水处设闸门调解流量，进水中心管流速大于s ，进水采用中心管淹没或潜孔进水，过孔流速为—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—，排渣管直径大于，出水周边采用双边90°三角堰，汇入集水槽，槽内流速为—s ；

（5）排泥管设于池底，管径大于200mm ，管内流速大于s ，排泥静水压力—，排泥时间大于10min 。

设计计算

污水总量：5000m 3/d=s ，单池设计流量为s

(1)主要尺寸计算

1)池表面积： A=q Q '

m ax 式中：A ——池表面积，m 2；

Q max ——最大设计流量，m 3/s ；

q '——水力表面负荷，本设计m 2·h 。

∴A=0

.13600058.0⨯= 2)单池面积：

本次设计设两座辐流式沉淀池

∴A 单池=2A =2

33.208= 3)池直径： D=π单池

A 4=14

.317.0414⨯= 结合刮泥机考虑本次设计D 取12m 。 4)沉淀部分有效水深：

h 2=q ，.t

式中：t ——沉淀时间，本设计取t=2h 。

∴h 2=×2=

5)沉淀池底坡落差：

取池底坡度I=

∴h 4=⎪⎭⎫ ⎝⎛-12r D i =×⎪⎭⎫ ⎝⎛-2221=

6)泥斗高度的计算：

设r 1=2m ，r 2=1m ，α=60°

h 5=()αtg r r ⋅-21=（2－1）×tg60。=

7)沉淀池总高度：

H=h 1+h 2+h 3+h 4+h 5

式中：H ——沉淀池总高度；

h 1——沉淀池超高，取；

h 3——缓冲层高度，取。

∴H=++++=

8)沉淀池池边高度：

H ，= h 1+h 2+h 3=++=

9)径深比校核：

D/h 2=12/= (一般为6—12，符合要求)

10)每池每天污泥量：

W 1=n

SNt 1000 式中：W 1——每池每天污泥量，m 3/d ；

S ——每人每天产生的污泥量，本设计取(p ·d)；

N ——设计人口数；

t ——两次排泥的间隔时间，本设计取4h 。

∴W 1=24

210004400005.0⨯⨯⨯⨯= 11)污泥斗容积：

()

322212151r r r r h V +⋅+⋅⋅=π

=()

3112273.114.322+⨯+⨯⨯= 12)污泥斗以上圆锥体部分污泥容积：

()

3211242r r R R h V +⋅+⋅⋅=π

=()

322882.014.322+⨯+⨯⨯= 13)污泥总容积：

V=V 1+V 2=+=

（2）二沉池进水管路计算

设计参数：

V 1=—s V 2=—s V 3=—s

V 4=s h= b=h=

池内管路的计算及校核

单池流量为：Q ＝s m s m Q /290.02

/058.0233max == 1）进水管：取D 1=250mm

V 1=s m D Q /6.025

.014.3290.044221=⨯⨯=⋅π，在—之间； 2）进水竖井：取D 2=400mm

V 2=s m D Q /32.04.014.3290.0442

22=⨯⨯=⋅π，在—之间。 设 s m V /11.03='，可算出中心管开孔数： n=2.425

.025.011.0290.03=⨯⨯=⋅⋅'h b V Q 个 取5个 则： D 4=m V Q D 73.005

.014.3290.024.042422=⨯⨯+=•+

π，取。 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

m h h 0.12

0.222===' 穿孔面积：挡板上开孔面积总面积的10—20%，取15%，则：2483.00.18.014.315.015.0%15m h D F F =⨯⨯⨯='⨯⨯⨯=⋅='π

开孔个数n ：

孔径为100mm ，则： n=4.481.014.383.0442

2=⨯⨯=⋅'d F π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，以降低后续构筑物的负荷。

出水堰的计算

单池设计流量：

2

Q Q =单=2/s 058m .03=s 5) 环行集水槽的设计

环行集水槽内流量：

150.02

290.02===单集Q q m 3/s 本设计采用周边集水槽，单侧集水，每侧只有一个总出水口。 集水槽宽度为：

b=()4.09.0集q k ⋅⨯

式中：b ——集水槽宽度