调节池设计(终版)

调节池设计

假定：在水一方餐厅每天用水量为15m3左右，用水高峰期分别为10:00am—14:00pm和17：00pm—21:00pm两个时间段。平均每个时间段进水量为7.5 m3。其他时间段没有进水。

则其24小时平均流速为0.625 m3/h。（所以最优的出水量是控制在0.62 m3/h。）

据此绘制污水流量变化曲线见下图，见红色线表示。蓝色线表示平均污水流量。

当进水量大于出水量时，余量在调节池中贮存，当进水量小于出水量时，需取用调节池中的存水。由此可见，调节池所需容积等于上图中面积A、B或C中最大者，即调节池的理论调节容积为0.62*13=8.1 m3。

设计中采用的调节池容积，一般宜考虑增加理论调节池容积的10%-20%，故本例中调节池容积按V=8.1*1.2=9.7 m3，约等于10 m3

来计算。

调节池池子高度取2m ，其中有效水深1.7m ，超高0.3m 。则池面积为 A=V/h=10/1.7=5.9m 。

将调节池长设为3m, 宽设为2m ，所以调节池的实际尺寸为L*B*H=3*2*1.7=10.2 m 3。

水力学的计算公式 流量与流速的关系： 式中：Q ——流量，m3/s ；

A ——过水断面面积，m2； v ——流速，m/s ；

谢才公式计算流速：

R ——水力半径（过水断面积与湿周的比值），m ；

v

A Q

⋅=I

R C v ⋅⋅=

I ——水力坡度（即水面坡度，等于管底坡度）； C ——流速系数，或谢才系数。 C 值一般按曼宁公式计算，即

n ——管壁粗糙系数 由上可推导出：

充满度

水流断面及水力半径计算见下图

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1R

n

C ⋅=

进水管管径选择

已知流量Q=1.75 m3/h =0.49L/s。

根据设计手册，污水管最小设计流速0.6m/s,假设在满流的情况下，可算得管径为D=（4*1.75/3.14*0.6*3600）^0.5=33mm 可计算坡度为i=0.008

考虑到污水管最大充满度不得大于h/D=0.55,以及坡度方面的问题，决定采用DN=100mm的PVC管。

表5.2.3 生活污水塑料管道的坡度

项次管径(mm) 标准坡度(‰) 最小坡度(‰)

1 50 25 12

2 75 15 8

3 100 12 6

4 12

5 10 5

5 160 7 4

坡度采用i=0.006，根据水力计算表，可知h/D=0.20左右。流量为0.45m/s，主要是流量太小，达不到设计流速。

管道的选择一般是根据最大流速来定的，假定最大流速为平均流速的4倍，则V=0.49*4=1.96m/s，根据水力计算表，可知

选择管径DN=160mm，坡度为0.006，充满度为0.22。

出水采用溢流出水的方式，出水管路采用与进水管路相同的管径DN=160mm。

心得：管径的选择，主要根据最大进水量，使管径在实际中满足设计流速以及坡度两个要求。

最小设计流速与最小坡度，目的是为了防止污水管道内产生淤积和沉淀，导致管道堵塞。

当实际流速比较小时，要使设计流速与坡度都达到要求是比较困难的，在这种情况下，我们只能根据实际情况进行取舍。