一大型净水厂网格斜管絮凝沉淀池设计计算方法
网格絮凝池设计计算
网格絮凝池设计计算一、已知条件设计规模：处理水量为60000t/d二、已知水质条件常年平均浊度：60NTU 常年平均水温：16℃三、网格絮凝池的设计计算由已知水质条件，常年平均浊度为60度，常年平均水温为16℃，符合网格絮凝池的使用条件：原水水温为：4.0～34.0℃ 原水浊度为：25～2500度以此，此水质可以使用网格絮凝池对原水絮凝。
3.1 设计处理水量Q ：)1(1ξ+⨯=Q Q 式中：Q ：设 计处理流量(m ³/d) 1Q ：设计规模(m ³/d)ζ：水厂的自用水系数，一般取：5％～10％，设计中取对于一般的水厂取5％，本设计采用5％。
则设计处理水量Q 为：s m h m d m Q Q /729.0/2625/63000)05.01(60000)1(3331===+⨯=ξ+⨯=3.2 单池设计处理水量2Q ： NQQ =2 式中： Q ：设计处理流量(m ³/d) 2Q ：单池设计流量(m ³/d)N ：絮凝池的数量，本设计取N=2则单池设计处理流量2Q 为：s m h m d m Q /365.0/5.1312/315002630003332====3.3 絮凝池的有效容积V ：602TQ V =式中： 2Q ：单池设计处理流量(m ³/h)T ：絮凝时间(min)，按《室外给水设计规范》（GB50013-2006）要求，絮凝时间一般宜为12～20min ，用于处理低温低浊水时，絮凝时间可适当延长。
本设计中采用16min 则： 3235060165.131260m T Q V =⨯== 3.4 絮凝池的面积A ：'H VA =式中： V ：单池的有效容积(m ³)H ’：有效水深（m ），絮凝池与平流沉淀池配套时，池高可采用3.0～3.4m ；絮凝池与斜管沉淀池配套时，可采用4.2m 左右。
本设计考虑使用斜管沉淀池，因此采用4.2m 。
网格絮凝斜管沉淀池计算案例
0.013
.
0.10
.
.
i=
槽内起点水深：h1=ℎ
0.040m2
.
0.152
51.41
0.00048
.
0.00048
5.3
0.10
超负荷 30%时出水槽内流量 Q=0.01215×1.3=0.01579m3/s，集水总槽内流速
取 0.3m/s，槽宽 b=0.2m。
.
槽内终点水深：h4=
池子总高度为：0.3+1.5+1.5+0.6+0.87=4.8m。
（3）参数复核
1）雷诺数：
水力半径 R=d/4=30/4=7.5mm
运动粘度=0.01cm2/s（t=20℃）
Re=0.75*0.2/=0.75*0.2/0.01=15
2）沉淀时间：
T=l/ =1000/2.373=421s=7.02min
絮凝池的反应过程共分为三段，第一段放置密型网格，过栅流速设置为
0.25m/s，第二段放置疏型网格，过栅流速设置为 0.22m/s，第三段放置栅条。第
一段过孔流速为 0.3~0.2m/s，第二段过孔流速为 0.2~0.15m/s，第三段过孔流速为
0.15~0.1m/s。
以下为絮凝过程中不同段的竖井隔墙上孔洞尺寸及过孔流速，共 15 个竖井，
（4）排水渠计算
集水槽坡降为 0.15，水面坡降为 0.035m。
排水渠底的标高在集水槽的基础上降低 0.2m，宽度设置为 0.4m。
七、排泥方式及计算
沉淀池日排泥量为 472.23m3/d，则每小时为 19.68m3/h。设置每小时排泥一
次。设置排泥管的管径为 DN200mm，管道横截面为 0.0314 m2，穿孔管长度为
网格絮凝池计算书
③网格总水头损失为∑h总0.18m （13）过水洞水头损失第一档单格过水洞水头损失h1=0.0096m 第一档内通过孔洞的总水头损失为∑h1=0.1147第二档单格过水洞水头损失h2=0.0044m 第二档内通过孔洞的总水头损失为∑h2=0.0530第三档第一种孔洞单格过水洞水头损失h3=0.0015m 第三档第二种孔洞单格过水洞水头损失h4=0.0015m 第三档第三种孔洞单格过水洞水头损失h5=0.0015m 第三档第四种孔洞单格过水洞水头损失h6=0.0015m 第五档内通过孔洞的总水头损失为∑h5=0.0122过水洞总数头损失为∑h总0.18m （14）GT 值校核絮凝池总水头损失为h0.36m G 值计算式为50.89s -1GT=69166.56满足要求设计采用的排泥管管径为DN150mm（15）污泥斗尺寸：每个网格配一个泥斗，泥斗上部尺寸1100×1100mm×mm泥斗深h1.00m （16）絮凝池尺寸8.9×6.3m×m二、斜管沉淀池计算1、已知条件设计用水量Q=437.50m 3/h=0.12m 3/s液面上升流速v= 2.00mm/s 颗粒沉降速度u 0=0.40mm/s 采用蜂窝六边形塑料斜管，板厚b=0.40mm 管的内切圆直径d=32.00mm 斜管倾角60.00°沉淀池有效系数φ=0.952、设计计算（1）清水区净水面积A`=Q/v60.76m 2 （2）斜管部分面积A=A/φ63.96m 2沉淀池中间设置一道宽350mm 的隔墙，底端与斜管底端水平，顶端与集水槽底端相平，尺寸为8900x350x1790mm×mm×mm 斜管部分平面尺寸：宽度B`=7.20m ，长度L`=8.90m则斜管面积为A=64.08m 2 （3）进水方式由边长一侧流入，该边长度与絮凝池宽度相同L=8.90m（4）管内流速v2.31m 考虑到水量波动，设计采用v 0= 2.50mm/s （5）管长l①有效管长l 476.57mm ②过渡段长度l `=250.00mm ③斜管总长L =l+l`726.57mm ④取斜管总长L`=1000.00mm （6）池长调整B=9.40m 斜管支承系统采用钢筋混凝土柱、小梁及角钢架设 （7）管内沉淀时间t=400.00s= 6.67min①超高h1=0.80m ②清水区高度h2= 1.00m ③斜管区高度h3=0.87m ④配水区高度（按泥槽顶计算）h4= 1.78m ⑤排泥桁车排泥，排泥高度h 5=0.75m ⑥有效池深H`=h2+h3+h4= 3.65m ⑦滤池总高H=h1+H`+h5=5.20m （8）进口配水采用穿孔墙配水，进口流速为v=0.07m/s 墙长L=7.20m 进口孔眼总面积s= 1.74m 2设置进口边长0.15m的方形喇叭孔眼，孔眼个数n=77.16个，约为78个出口流速为v`=0.05m/s=θdu u v o θθcos sin 33.100-=。
斜管沉淀池设计计算
mm
t % t/m3 m3
m3 m3
污泥斗
m3
m2
m2
m2
大于单斗排泥
m3
量
6.0
平台置于沉淀池中部
m m m/min m3 min
mm h m/s
m m
m m m m
mm cm cm/s cm2/s
s min
满足排泥要求
1.已知条件：
2.单池计算 a.清水区面积 b.斜管长度L
斜管沉淀池设计计
进水量Q=
5
自用水系数=
5
则进水量Q'=
0.608
设计斜管沉淀池座数为2座
单座Q1=
0.304
清水区上升流速=
1.3
取颗粒沉降速度=
0.3
取SS与NTU相关系数为
1.2
进水NTU=
50
出水NTU=
3
采用塑料片热压六边形蜂窝管
管厚=
0.3
清水区高h清=
1.2
e.复核Re及 沉淀时间T
布水区高h布= 污泥斗高h斗=
斜管高 沉淀池总高H=
水力半径R= =
管内流速V0= 取运动黏度ν=
则雷诺数Re= 沉淀时间T= =
1.5 2.5 0.69 6.19
8.75 0.875
0.15 0.01 13.13 532.94 8.88
斜管沉淀池设计计算
6.11
采用双钢丝绳牵引刮泥机，卷扬机平台置于沉淀池中部
取刮泥板高h2= 刮泥板宽b2=
刮泥两板台行刮进泥速机度一V个2= 工作刮循泥环机刮一泥个量工V刮作=
循环所需时间T刮=
取排泥管直径d= 取排泥时间t排= 则排泥流速V泥=
斜管沉淀池设计计算(水厂)
斜管沉淀池设计计算(水厂)
本文介绍了斜管沉淀池的设计计算。
首先计算清水区面积，根据设计流量和液面负荷得出清水区实际面积。
有效系数取决于斜管材料的不同，需要根据实际情况确定。
清水区宽度沿着絮凝池的长边布置，长度计算后取斜管长度为1m。
斜管支撑
系统采用钢筋混凝土梁——角钢——扁钢的方式制作。
水力校核中，斜管内流速和Froude数均满足要求。
沉淀池池高根据
超高、清水区高度、斜管区高度、配水区高度和泥斗高度计算得出。
出口设计采用集水槽出水方式，需要计算集水槽长度、个数和槽宽。
考虑单根集水槽的流量，该流量一般为设计流量的
1.2~1.5倍，因此超载系数为1.3.根据计算，单根集水槽中的流量为56.02m3/h，而整个集水槽的流量为7
2.83m3/h。
为了确
保沉淀池不会超载，需要校核集水槽总面积与沉淀池表面积的比值是否小于0.25.
单根集水槽的高度可以通过以下公式计算：
hjsc=hjsc1+hjsc2+hjsc3+hjsc4=0.24+0.05+0.05+0.1=0.44m。
其中，hjsc2代表集水槽中水的跌落高度，一般取50mm；hjsc3
代表孔口的淹没深度，可取为50mm；hjsc4代表槽的超高，可取为100mm。
而hjsc1代表集水槽中水深，可以通过其他参数计算得出。
集水槽上孔眼的计算需要考虑孔眼的总面积。
根据公式，集水槽所需孔眼的总面积为0.033m2，可以通过其他参数计算得出。
斜管沉淀池计算
工程名称：斜管沉淀池设计计算一、已知条件处理水量Q=195000 m3/d斜管沉淀池分两组颗粒沉降速度µ=0.35 mm/s清水区上升流速：v=2.5mm/s采用塑料片热压六边形蜂窝管，管厚=0.4mm，边距d=30mm，水平倾角θ=600。
二、设计计算1．每组沉淀池的流量Q：Q=195000/2 m3/d=97500 m3/d=1.13 m3/s2．清水区面积：A=Q/v=1.13/0.0025=452 m2 ,其中斜管结构占用面积按3%计，则实际清水区需要面积：A/=452×1.03=465.6 m2为了配水均匀，采用斜管区平面尺寸为15.8m×29.5，使进水区沿29.5m长一边布置。
3．斜管长度L管内流速：v=v/sinθ=2.5/sin600=2.5/0.866=2.89mm/s-µsinθ)d/µcos600=(1.33×2.89-0.35×斜管长度：L=(1.33 v0.866)d30/0.35×0.5=607mm考虑管端紊流、积泥等因素，过渡区采用250mm斜管总长：L/=250+607=857，按1000mm计4．池子高度：采用保护高度：0.3m工程名称：清水区：1.2m布水区：1.2m穿孔排泥斗槽高：0.8m斜管高度：h=L/sinθ=1×sin600=0.87m池子总高：H=0.3+1.2+1.2+0.8+0.87=4.37m5.沉淀池进口采用穿孔墙，排泥采用穿孔管，集水系统采用穿孔管，以上各项计算均同一般沉淀池或澄清池设计。
6．复算管内雷诺数及沉淀时间：/ξRe=Rv式中水力半径：R=d/4=30/4=7.5mm=0.75cm=0.289cm/s管内流速：v运动黏度：ξ=0.01cm2/s(当t=200C时)Re= 0.75×0.289/0.01=21.68沉淀时间：T= L// v=1000/2.89=346s=5.77min(沉淀时间T一般在4～8min之间)。
斜管沉淀池设计计算
斜管沉淀池设计计算(水厂)斜管沉淀池设计计算1、清水区面积A2110001.1==63.02m824Q A q 式中：2332m m 5~9m /m h,A Q q ——清水区面积，；——单组斜管沉淀池的设计流量，；——斜管沉淀池的液面负荷，北方寒冷地区宜取低值。
2、清水区实际面积A263.0267.77m 0.93A A 式中：2m 0.92~0.950.79~0.86A ——清水区的实际面积，；——有效系数(或利用系数)，指斜管区中有效过水面积(总面积扣除斜管的结构面积)与总面积之比。
由于材料厚度和性状的不同的而已，塑料与纸质六边形蜂窝斜管的有系数为，石棉水泥板的有效系数为。
3、清水区宽B同絮凝池。
通常，为保证排水均匀，清水区宽B 沿絮凝池的长边布置。
即是清水区宽为：10.8mB 4、清水区长L6.28mAL B 5、斜管长取斜管长为1ml 斜管支撑系统采用钢筋混凝土梁——角钢——扁钢的方式制作。
等边角钢对中置于钢筋混凝土上，两侧电焊连接，角钢与扁钢垂直搁置并在接头处的扁钢两侧焊牢固，钢筋混凝土两端与池壁现浇。
6、沉淀池水力校核斜管内流速取为 3.5mm /(3~10mm /)s s 一般为Re =56<500管内流速水力半径/运动粘度，要求，满足。
2-5=765.63>10Fr 管内流速，要求，满足。
水力半径运动粘度7、沉淀池池高H12345=0.3+1.2+0.87+1.6+0.54=4.51mH h h h h h 式中：12233114450.3m;1.0m;=sin (m),601.5mm h h h h h l l h h h o——超高，取为——清水区高度，《室外给水设计规范》要求——斜管区高度，，为斜管长为斜管放置倾角，通常为；——配水区高度，《室外给水设计规范》要求——泥斗高，。
8、沉淀池出口设计—集水系統目前采用的办法多为集水槽出水。
断面为矩形的集水槽，采用淹没式孔口集水方式。
絮凝沉淀池设计计算公式
絮凝沉淀池设计计算公式1.设计目标：2.绮凝沉淀池设计计算公式：a.水力停留时间（HRT）的计算公式：HRT=V/Q其中，HRT表示水力停留时间（单位：小时），V表示沉淀池的有效容积（单位：立方米），Q表示进入沉淀池的废水流量（单位：立方米/小时）。
b.处理量（V）的计算公式：V=A*H其中，V表示沉淀池的有效容积（单位：立方米），A表示沉淀池的有效面积（单位：平方米），H表示沉淀池的有效水深（单位：米）。
c.水流速度（L）的计算公式：L=Q/A其中，L表示水流速度（单位：米/小时），Q表示进入沉淀池的废水流量（单位：立方米/小时），A表示沉淀池的有效面积（单位：平方米）。
d.污泥沉淀速度的计算公式：S = (Cin - Cout) / HRT其中，S表示污泥沉淀速度（单位：kg/m³/h），Cin表示进入沉淀池的污水中的固体颗粒浓度（单位：kg/m³），Cout表示出流的污水中的固体颗粒浓度（单位：kg/m³），HRT表示水力停留时间（单位：小时）。
e.污泥体积的计算公式：Vsludge = (Sin - Sout) / S其中，Vsludge表示沉淀池的污泥体积（单位：立方米），Sin表示进入沉淀池的污水中的固体颗粒浓度（单位：kg/m³），Sout表示出流的污水中的固体颗粒浓度（单位：kg/m³），S表示污泥沉淀速度（单位：kg/m³/h）。
3.参数选择：在设计絮凝沉淀池时，需要根据污水的性质和处理要求选择适当的参数值。
例如，水力停留时间可根据需要的沉淀效果和处理能力来确定，一般常用范围为0.5-3小时；水流速度通常选择为0.3-0.5m/h；进出口浓度差和污泥沉淀速度的值可根据实际情况进行试验并根据结果确定。
【精品】斜管沉淀池设计计算
1.已知条件：进水量Q=5万吨/天=自用水系数＝5%则进水量Q'=0.608m 3/s =单座Q1=0.304m 3/s =清水区上升流速＝1.3mm/s 取颗粒沉降速度＝0.3mm/s 取SS 与NTU 相关系数为1.2进水NTU=50=60出水NTU=3= 3.6管厚＝0.4mm 边距＝35mm 水平倾角＝60°2.单池计算a.清水区面积A=233.71m 2则实际清水区面积A'=240.72m 2取池宽B=12m 则池长L=20.06m 取L=20.50m b.斜管长度Ｌ管内流速Ｖ0=1.50mm/s 斜管长度L=405.22mm250mm 则斜管总长L ’＝655.22mm 采用塑料片热压六边形蜂窝管设计斜管沉淀池座数为2座斜管沉淀池设计计算在满足考虑管端紊流积泥，过渡区管长采用其取L ’＝800mm c.排泥计算每日沉淀池干污泥量G=1.481t 取污泥含水率＝98%取污泥密度ρ=1.03t/m 3每日沉淀池湿污泥体积Ｖ湿=71.87m 3则每次排泥量V ’＝11.98m 3取V ’＝12.0m 3单斗排泥量Ｖ单=6.0m 3取泥斗下底面面积Ｆ1=0.6m 2泥斗上底面面积Ｆ2=5.0m 2泥斗高ｈ1=2.5m 2则泥斗贮泥部分体积Ｖ1= 6.11m 3取刮泥板高ｈ2=0.1m 刮泥板宽ｂ2=6.0m 刮泥板行进速度Ｖ2=1.0m/min 两台刮泥机一个工作循环刮泥量Ｖ刮=1.37m 3刮泥机一个工作循环所需时间Ｔ刮=41.00min 取排泥管直径d=200mm 取排泥时间ｔ排=1.5h 则排泥流速Ｖ泥=0.04m/s采用双钢丝绳牵引刮泥机，卷扬机平台置于沉淀池中部于进水端设置两座污泥斗设计每天排泥6次，则每隔4小时刮泥一次大于单斗d.沉淀池高度采用保护高ｈ保=0.3m清水区高ｈ清= 1.2m布水区高ｈ布= 1.5m污泥斗高ｈ斗= 2.5m斜管高0.69m沉淀池总高H= 6.19me.复核Re及沉淀时间Ｔ水力半径R=8.75mm=0.875cm管内流速Ｖ0=0.15cm/s取运动黏度ν=0.01cm2/s则雷诺数Re=13.13沉淀时间T=532.94s=8.88min0.579m3/s2187.50m3/h1093.75m3/hmg/Lmg/L其中斜管结构占用面积按3%计在满足配水均匀条件下，使进水沿池宽方向布置于单斗排泥量6.0满足排泥要求。
斜管沉淀池设计计算
斜管沉淀池设计计算(水厂)斜管沉淀池设计计算1、清水区面积A211000 1.1==63.02m 824Q A q ⨯=⨯ 式中：2332m m 5~9m /m h,A Q q ⋅——清水区面积，；——单组斜管沉淀池的设计流量，；——斜管沉淀池的液面负荷，北方寒冷地区宜取低值。
2、清水区实际面积A '263.0267.77m 0.93AA α'=== 式中：2m 0.92~0.950.79~0.86A α'——清水区的实际面积，；——有效系数(或利用系数)，指斜管区中有效过水面积(总面积扣除斜管的结构面积)与总面积之比。
由于材料厚度和性状的不同的而已，塑料与纸质六边形蜂窝斜管的有系数为，石棉水泥板的有效系数为。
3、清水区宽B同絮凝池。
通常，为保证排水均匀，清水区宽B 沿絮凝池的长边布置。
即是清水区宽为：10.8m B =4、清水区长L6.28m A L B'== 5、斜管长取斜管长为1m l =斜管支撑系统采用钢筋混凝土梁——角钢——扁钢的方式制作。
等边角钢对中置于钢筋混凝土上，两侧电焊连接，角钢与扁钢垂直搁置并在接头处的扁钢两侧焊牢固，钢筋混凝土两端与池壁现浇。
6、沉淀池水力校核斜管内流速取为3.5mm /(3~10mm /)s s 一般为Re =56<500=⨯管内流速水力半径/运动粘度，要求，满足。
2-5=765.63>10Fr =⨯管内流速，要求，满足。
水力半径运动粘度7、沉淀池池高H12345=0.3+1.2+0.87+1.6+0.54 =4.51mH h h h h h =++++式中：12233114450.3m; 1.0m;=sin (m),601.5m m h h h h h l l h h h αα≥⋅≥——超高，取为——清水区高度，《室外给水设计规范》要求——斜管区高度，，为斜管长为斜管放置倾角，通常为；——配水区高度，《室外给水设计规范》要求——泥斗高，。
斜管沉淀池计算书
1.已知条件：进水量Q=5万吨/天=自用水系数=5%则进水量Q'=0.608m 3/s=单座Q1=0.304m 3/s =清水区上升流速= 1.3mm/s 取颗粒沉降速度=0.3mm/s 取SS与NTU相关系数为1.2进水NTU=50=60出水NTU=3=3.6管厚=0.4mm 边距=35mm 水平倾角=60°2.单池计算a.清水区面积A=233.71m 2则实际清水区面积A'=240.72m 2取池宽B=12m 则池长L=20.06m 取L=20.50m b.斜管长度L管内流速V 0= 1.50mm/s 斜管长度L=405.22mm250mm则斜管总长L’=655.22mm采用塑料片热压六边形蜂窝管设计斜管沉淀池座数为2座斜管沉淀池设计计算在满足考虑管端紊流积泥，过渡区管长采用其取L’=800mm c.排泥计算每日沉淀池干污泥量G=1.481t取污泥含水率=98%取污泥密度ρ=1.03t/m 3每日沉淀池湿污泥体积V 湿=71.87m 3则每次排泥量V’=11.98m3取V’=12.0m 3单斗排泥量V 单= 6.0m 3取泥斗下底面面积F 1=0.6m 2泥斗上底面面积F 2=5.0m 2泥斗高h 1=2.5m 2则泥斗贮泥部分体积V 1=6.11m 3取刮泥板高h 2=0.1m 刮泥板宽b 2=6.0m 刮泥板行进速度V 2= 1.0m/min 两台刮泥机一个工作循环刮泥量V 刮= 1.37m 3刮泥机一个工作循环所需时间T 刮=41.00min 取排泥管直径d=200mm 取排泥时间t 排= 1.5h 则排泥流速V 泥=0.04m/s采用双钢丝绳牵引刮泥机，卷扬机平台置于沉淀池中部于进水端设置两座污泥斗设计每天排泥6次，则每隔4小时刮泥一次大于单斗=0.3md.沉淀池高度采用保护高h保= 1.2m清水区高h清布水区高h= 1.5m布污泥斗高h斗= 2.5m斜管高0.69m沉淀池总高H= 6.19m e.复核Re及沉淀时间T水力半径R=8.75mm=0.875cm管内流速V0=0.15cm/s取运动黏度ν=0.01cm2/s则雷诺数Re=13.13沉淀时间T=532.94s=8.88min0.579m3/s2187.50m3/h1093.75m3/hmg/Lmg/L其中斜管结构占用面积按3%计在满足配水均匀条件下，使进水沿池宽方向布置于单斗排泥量6.0满足排泥要求。
斜管沉淀池计算
工程名称：斜管沉淀池设计计算一、已知条件处理水量Q=195000 m3/d斜管沉淀池分两组颗粒沉降速度µ=0.35 mm/s清水区上升流速：v=2.5mm/s采用塑料片热压六边形蜂窝管，管厚=0.4mm，边距d=30mm，水平倾角θ=600。
二、设计计算1．每组沉淀池的流量Q：Q=195000/2 m3/d=97500 m3/d=1.13 m3/s2．清水区面积：A=Q/v=1.13/0.0025=452 m2 ,其中斜管结构占用面积按3%计，则实际清水区需要面积：A/=452×1.03=465.6 m2为了配水均匀，采用斜管区平面尺寸为15.8m×29.5，使进水区沿29.5m长一边布置。
3．斜管长度L管内流速：v=v/sinθ=2.5/sin600=2.5/0.866=2.89mm/s-µsinθ)d/µcos600=(1.33×2.89-0.35×斜管长度：L=(1.33 v0.866)d30/0.35×0.5=607mm考虑管端紊流、积泥等因素，过渡区采用250mm斜管总长：L/=250+607=857，按1000mm计4．池子高度：采用保护高度：0.3m工程名称：清水区：1.2m布水区：1.2m穿孔排泥斗槽高：0.8m斜管高度：h=L/sinθ=1×sin600=0.87m池子总高：H=0.3+1.2+1.2+0.8+0.87=4.37m5.沉淀池进口采用穿孔墙，排泥采用穿孔管，集水系统采用穿孔管，以上各项计算均同一般沉淀池或澄清池设计。
6．复算管内雷诺数及沉淀时间：/ξRe=Rv式中水力半径：R=d/4=30/4=7.5mm=0.75cm=0.289cm/s管内流速：v运动黏度：ξ=0.01cm2/s(当t=200C时)Re= 0.75×0.289/0.01=21.68沉淀时间：T= L// v=1000/2.89=346s=5.77min(沉淀时间T一般在4～8min之间)。
斜管沉淀池设计计算
斜管沉淀池设计计算
一、斜管沉淀池的尺寸计算
1.总高度计算公式：
H总=H2-H1+H悬-h连
其中，H总为总高度，H2为池体深度，H1为污泥底排底高度，H悬为悬浮物浓度高度，h连为连管的高度。
2.斜管长度计算公式：
Ls=H总-H悬
其中，Ls为斜管长度。
3.斜管直径计算公式：
Ds=K*Ls
其中，Ds为斜管直径，K为常数，可根据经验值选择。
二、斜管沉淀池的悬浮物沉降速度计算
悬浮物的沉降速度是斜管沉淀池设计中的重要参数，可以使用Stokes定律计算，公式如下：
Vs=(2*g*(ρs-ρm)*d^2)/(9*η)*(1-ρm/ρw)
其中，Vs为悬浮物的沉降速度，g为重力加速度，ρs为悬浮物颗粒密度，ρm为介质密度，d为悬浮物颗粒直径，η为介质黏度，ρw为水密度。
三、斜管沉淀池的流量计算
1.斜管污水处理流量计算公式：
Q=V*A*n
其中，Q为污水处理流量，V为平均水流速度，A为管道截面积，n为
管道数量。
2.斜管沉淀流量计算公式：
Qs=Q*(1-ηr)
其中，Qs为斜管沉淀流量，Q为污水处理流量，ηr为沉淀率。
四、斜管沉淀池的沉淀时间计算
沉淀时间是指水在斜管沉淀池中停留的时间，可以通过以下公式计算：t=V/Qs
其中，t为沉淀时间，V为池体体积，Qs为斜管沉淀流量。
以上是斜管沉淀池设计计算的基本内容，但实际设计中还需要根据工
程要求和实际情况进行具体参数的选择和优化。
同时，在进行设计计算时，还需考虑其他影响因素，如泥水比、悬浮物浓度、出水浊度等，以保证沉
淀效果和处理效果的达到要求。
絮凝沉淀池设计计算公式
絮凝沉淀池设计计算公式1.设计规模设计规模：Q=10万m3/d水厂自用水系数δ=5%2.格栅间格栅间两座，单座规模5万m3/d，水厂自用水系数δ=5%，单格设计水量Q=5×10000×1.05÷24÷3600=0.608m3/s。
栅条间歇：b=0.005m，栅前水深：h=4.25m，格栅齿耙厚：S=2mm，齿耙宽：30mm，间歇：70mm，格栅倾角：α=80°（1）设过栅流速v=0.20m/s栅条间歇数n=Q×(sinα) 0.5/（b×h×v）=0.608×(sin80)0.5/（0.005×4.25×0.15）=142，取150栅槽宽B=S（n-1）+bn=0.002×（150-1）+0.005×150=1.048m，取1.2m则实际栅条间歇数n=（B+S）/（b+S）=（1.2+0.002）/（0.005+0.002）=172实际过栅流速v= Q×(sinα) 0.5/（b×h×n）=0.17m/s（2）过栅水头损失计算h0=ξ×v2/2g×sinα=β（S/b）×v2/2g×sinα=2.42×（2/5）×0.172/（2×9.81）×sin80=0.0015mh1=h0×k=0.0005×3=0.0045m3.混合（1）池体设计采用两组机械混合池，每组分为串联的两格进行两级混合，每组处理水量为Q组=5×10000×1.05÷24÷3600=0.608m3/s。
每级混合时间均为30s，混合时间T总计60s，G值取500s-1×T/2=18.24m3单格池体有效容积W=Q组有效水深h采用4m，单格混合池面积=W/h=4.56m2单格尺寸L×B=2.2m×2.2m混合池壁设四块固定挡板，每块宽度0.25m（2）主要设备选用2套混合机械搅拌器，搅拌器直径D=1.0m，每级搅拌器提升量需保证每级混合池中处理水被提升3次。
反应絮凝池及斜管沉淀池计算
反应絮凝池及斜管沉淀池计算1、栅条絮凝池设计计算1.1、栅条絮凝池设计通过前面的论述确定采用栅条絮凝池。
栅条絮凝池是应用紊流理论的絮凝池，网格絮凝池的平面布置由多格竖井串联而成。
絮凝池分成许多面积相等的方格，进水水流顺序从一格流向下一格，上下接错流动，直至出口，在全池三分之二的分格内，水平放置栅条，通过栅条的孔隙时，水流收缩，过孔后水流扩大，形成良好的絮凝条件。
1.1.1网格絮凝池设计要求：（1）絮凝时间一般为10-15min。
（2）絮凝池分格大小，按竖向流速确定。
（3）絮凝池分格数按絮凝时间计算，多数分成8-18格，可大致按分格数均匀成3段，其中前段3-5min，中段3-5min，未段4-5min。
（4）栅条数前段较多，中段较少，未段可不放。
但前段总数宜在16层以上，中段在8层以上，上下两层间距为60-70㎝。
（5）每格的竖向流速，前段和中段0.12-0.14m/s，未段0.22-0.25m/s。
（6）栅条的外框尺寸加安装间隙等于每格池的净尺寸。
前段栅条缝隙为50㎜，中段为80㎜。
（7）各格之间的过水孔洞应上下交错布置，孔洞计算流速：前段0.3-0.2 m/s，中段0.2-0.15 m/s，末段0.14-0.1 m/s，各过水孔面积从前段向末段逐步增大。
所有过水孔须经常处于淹没状态。
（8）栅孔流速，前段0.25-0.3 m/s ，中段0.22-0.25 m/s。
（9）一般排泥可用长度小于5m ，直径150-200mm 的穿孔排泥管或单斗底排泥，采用快开排泥阀。
1.1.2网格絮凝池计算公式 （1）池体积60QTV =( m 3) (3.1) 式中：V ——池体积( m 3)； Q ——流量（m 3/h ）；T ——絮凝时间(min) （2）池面积1H VA =（㎡） (3.2) 式中：A ——池面积（㎡）；1H ——有效水深(m) （3）池高()m H H 3.01+=(3.3)（4）分格面积v Qf =(3.4)式中：f ——分格面积；0v ——竖井流速（m/s ）（5）分格数fAn =(3.5)式中：n ——分格格数； （6）竖井之间孔洞尺寸22v QA =（㎡） (3.6) 式中：2A ——竖井之间孔洞尺寸（㎡）；2v ——各段过网格水头损失（m/s ）（7）总水头损失∑∑+=21h h h （m ） (3.7)gv h 22111ε= （m ） (3.8)gv h 22222ε=（m ） (3.9)式中：h ——总水头损失（m ）； 1h ——每层网格水头损失（m ）2h ——每个孔洞水头损失（m ） 1v ——各段过网流速（m/s ） 2v ——各段孔洞流速（m/s ）1ε——网格阻力系数，前段取1.0，中段取0.92ε——孔洞阻力系数，可取3.01.1.3网格絮凝池设计计算因为设计流量0.182m ³/s ，流量比较小，只需采用一个反应池，设絮凝时间10min,得絮凝池的有效容积为：V =0.182×10×60=109.2 m ³设平均水深为3.0m ，得池的面积为：34.360.32.109m A ==竖井流速取为0.12 m/s ，得单格面积：25.112.0182.0m f ==设每格为方形，边长采用1.23m ，因此每格面积1.5㎡，由此得分格数为：3.245.14.36==n 为配合沉淀尺寸采用25格 实际絮凝时间为：min4.10623182.0250.323.123.1==⨯⨯⨯=s t 池的平均有效水深为3.0m ，取超过0.45m ，泥斗深度0.65m ，得池的总高度为：m H 10.465.045.00.3=++=过水洞流速按进口0.3 m/s 递减到出口0.1 m/s 计算，得各过水孔洞的尺寸见表：表1.1 过水孔洞的尺寸图1.1 网格絮凝池布置图絮凝池布置中，图中已表示从进口到出口各格的水流方向，“上”、“下”表示隔墙上的开孔位置，上孔上缘在最高水位以下，下孔下缘与排泥槽口齐平。
一大型净水厂网格斜管絮凝沉淀池设计计算方法
净水厂网格斜管絮凝沉淀池设计计算方法胡江博（陕西金水桥工程设计有限责任公司，陕西，西安，710000）【摘要】本文以一净水厂为例，对净水厂网格絮凝池和斜管沉淀池的设计计算方法进行了说明，为以后城镇供水项目设计人员提供了相关参考。
【关键词】净水厂；网格絮凝池；斜管沉淀池；设计计算在给水处理中，网格絮凝池和斜管沉淀池是水处理时常用的构筑物。
在城镇供水项目中，单池处理水量在1.0万~2.5万m3/d时，宜采用网格絮凝池和斜管沉淀池综合设计。
本文以西北地区一大型净水厂为实例，对以上两种常用构筑物进行设计计算分析，此水厂设计供水规模4.0万m3/d，水厂自用水量5%。
构筑物分两组设计，每组可独立运行，单组的处理水量为2.1m3/d，即0.243 m3/s。
一、网格絮凝池及过渡段设计计算（一）絮凝池有效容积V=QT=0.243×18×60=262.44 m3式中：Q－单个絮凝池处理水量（m3/s）；V－絮凝池的有效容积（m3）；T－絮凝时间（ｓ），规范要求12~20min。
（二）絮凝池面积A=V/H=262.44/4=65.61m2式中：A－单个絮凝池面积（m2）；V－絮凝池的有效容积（m3）；H－有效水深（m）。
（三）单格面积f=Q/V=0.243/0.12=2.03m2式中：f－单格面积（m2）；Q－单个絮凝池处理水量（m3/s）；v－竖井内流速（m/s）,规范要求0.10~0.14m/s。
假设栅格为正方形，尺寸1.45m×1.45m，每格实际面积为2.10m2，计算出分格数为：n=65.61/2.10=31.24，取整数n=32。
每组池子布置4行，每行分8格，栅格混凝土厚度取0.2m，每个池子净尺寸为：L=6.4m，B=13.0m。
（四）实际絮凝时间t=nfH/Q=32×2.1×4/0.243=18.43min式中：t－实际絮凝时间（min）；n－栅格个数；f－单格实际面积（m2）；H－有效水深（m）；Q－处理水量（m3/s）。
【设计】反应絮凝池及斜管沉淀池计算
【关键字】设计反应絮凝池及斜管沉淀池计算1、栅条絮凝池设计计算1.1、栅条絮凝池设计通过前面的论述确定采用栅条絮凝池。
栅条絮凝池是应用紊流理论的絮凝池，网格絮凝池的平面布置由多格竖井串联而成。
絮凝池分红许多面积相等的方格，进水水流顺序从一格流向下一格，上下接错流动，直至出口，在全池三分之二的分格内，水平放置栅条，通过栅条的孔隙时，水流收缩，过孔后水流扩大，形成良好的絮凝条件。
（1）絮凝时间一般为10-15min。
（2）絮凝池分格大小，按竖向流速确定。
（3）絮凝池分格数按絮凝时间计算，多数分红8-18格，可大致按分格数均匀成3段，其中前段3-5min，中段3-5min，未段4-5min。
（4）栅条数前段较多，中段较少，未段可不放。
但前段总数宜在16层以上，中段在8层以上，上下两层间距为60-70㎝。
（5）每格的竖向流速，前段和中段0.12-0.14m/s，未段0.22-0.25m/s。
（6）栅条的外框尺寸加安装间隙等于每格池的净尺寸。
前段栅条缝隙为50㎜，中段为80㎜。
（7）各格之间的过水孔洞应上下交错布置，孔洞计算流速：前段0.3-0.2 m/s，中段0.2-0.15 m/s，末段0.14-0.1 m/s，各过水孔面积从前段向末段逐步增大。
所有过水孔须经常处于淹没状态。
（8）栅孔流速，前段0.25-0.3 m/s ，中段0.22-0.25 m/s。
（9）一般排泥可用长度小于5m，直径150-200mm的穿孔排泥管或单斗底排泥，采用快开排泥阀。
（1）池体积( m3) (3.1) 式中：——池体积( m3)；Q——流量（m3/h）；T——絮凝时间(min)（2）池面积（㎡）(3.2)式中：A——池面积（㎡）；——有效水深(m)（3）池高(3.3)（4）分格面积(3.4)式中：——分格面积；——竖井流速（m/s）（5）分格数(3.5)式中：——分格格数；（6）竖井之间孔洞尺寸（㎡）(3.6)式中：——竖井之间孔洞尺寸（㎡）；——各段过网格水头损失（m/s）（7）总水头损失（m）(3.7)（m）(3.8)（m）(3.9)式中：——总水头损失（m）；——每层网格水头损失（m）——每个孔洞水头损失（m）——各段过网流速（m/s）——各段孔洞流速（m/s）——网格阻力系数，前段取1.0，中段取0.9——孔洞阻力系数，可取3.0因为设计流量0.182m³/s，流量比较小，只需采用一个反应池，设絮凝时间10min,得絮凝池的有效容积为：=0.182×10×60=109.2 m³设平均水深为3.0m，得池的面积为：竖井流速取为0.12 m/s，得单格面积：设每格为方形，边长采用1.23m，因此每格面积1.5㎡，由此得分格数为：为配合沉淀尺寸采用25格实际絮凝时间为：池的平均有效水深为3.0m，取超过0.45m，泥斗深度0.65m，得池的总高度为：过水洞流速按进口0.3 m/s递减到出口0.1 m/s计算，得各过水孔洞的尺寸见表：表1.1 过水孔洞的尺寸絮凝池布置中，图中已表示从进口到出口各格的水流方向，“上”、“下”表示隔墙上的开孔位置，上孔上缘在最高水位以下，下孔下缘与排泥槽口齐平。
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净水厂网格斜管絮凝沉淀池设计计算方法
胡江博
（陕西金水桥工程设计有限责任公司，陕西，西安，710000）【摘要】本文以一净水厂为例，对净水厂网格絮凝池和斜管沉淀池的设计计算方法进行了说明，为以后城镇供水项目设计人员提供了相关参考。
【关键词】净水厂；网格絮凝池；斜管沉淀池；设计计算
在给水处理中，网格絮凝池和斜管沉淀池是水处理时常用的构筑物。
在城镇供水项目中，单池处理水量在1.0万~2.5万m3/d时，宜采用网格絮凝池和斜管沉淀池综合设计。
本文以西北地区一大型净水厂为实例，对以上两种常用构筑物进行设计计算分析，此水厂设计供水规模4.0万m3/d，水厂自用水量5%。
构筑物分两组设计，每组可独立运行，单组的处理水量为2.1m3/d，即
0.243 m3/s。
一、网格絮凝池及过渡段设计计算
（一）絮凝池有效容积
V=QT=0.243×18×60=262.44 m3
式中：Q－单个絮凝池处理水量（m3/s）；V－絮凝池的有效容积（m3）；T－絮凝时间（ｓ），规范要求12~20min。
（二）絮凝池面积
A=V/H=262.44/4=65.61m2
式中：A－单个絮凝池面积（m2）；V－絮凝池的有效容积（m3）；H－有效水深（m）。
（三）单格面积
f=Q/V=0.243/0.12=2.03m2
式中：f－单格面积（m2）；Q－单个絮凝池处理水量（m3/s）；v－竖井内流速（m/s）,规范要求0.10~0.14m/s。
假设栅格为正方形，尺寸1.45m×1.45m，每格实际面积为2.10m2，计算出分格数为：
n=65.61/2.10=31.24，取整数n=32。
每组池子布置4行，每行分8格，栅格混凝土厚度取0.2m，每个池子净尺寸为：L=6.4m，B=13.0m。
（四）实际絮凝时间
t=nfH/Q=32×2.1×4/0.243=18.43min
式中：t－实际絮凝时间（min）；n－栅格个数；f－单格实际面积（m2）；H－有效水深（m）；Q－处理水量（m3/s）。
（五）絮凝池排泥
泥斗深度取1.0m，泥斗底边宽度取0.4m，斗坡与水平夹角为62°＞45°，符合要求；排泥采用多斗
式排泥，每四格为一组排泥，共设八组，污泥由斗内排泥支管排至排泥管，每组排泥管管口安装快开排泥闸阀。
（六）絮凝池高度
絮凝池保护高度取0.4m，泥斗深度1.0m，池子的总高度为5.4m。
（七）过水孔洞和网格设置
过水孔洞的流速分三段，第一段取0.25m/s，第二段取0.17m/s，第三段取0.12m/s。
第一段孔洞尺寸：A1=Q/V=0.243/0.25=0.972m2，取尺寸为1.45m×0.7m；
第二段孔洞尺寸：A2=Q/V=0.243/0.17=1.430m2，取尺寸为1.45m×1.0m；
第二段孔洞尺寸：A3=Q/V=0.243/0.12=2.025m2，取尺寸为1.45m×1.4m。
网格设置：前两段安装网格，第一段每格安装2层，共22层，孔眼尺寸为80mm×80mm，过孔流速为0.28m/s；第二段每格安装1层，共11层，孔眼尺寸为100mm×100mm，过孔流速为0.23m/s；第三段不安装。
（八）水头损失计算
1、网格水头损失
局部水头损失公式h n=ζv2/2g
式中：h n－每层网格水头损失（m）；ζ－网格阻力系数，一般前段取1.0，中段取0.9,；v－各段过网流速（m/s）。
第一段通过网格水头损失：h1= 0.088m；
第二段通过网格水头损失：h2= 0.027m；
通过网格总水头损失：h= h1+ h2=0.088+0.027=0.115m。
2、孔洞水头损失
局部水头损失公式h n=ζv2/2g
式中：h n－每个孔洞水头损失（m）；ζ－孔洞阻力系数，一般取3.0；v－孔洞流速（m/s）。
第一段通过孔洞水头损失：h1=0.105m；
第二段通过孔洞水头损失：h2=0.049m；
第三段通过孔洞水头损失：h3=0.022m；
通过孔洞总水头损失：h= h1+ h2+ h3=0.105+0.049+0.022=0.176m。
通过絮凝池的总水头损失为0.291m。
（九）过渡段
絮凝池后设置过渡段，过渡段中间设置配水堰，过渡段宽度取1.9m，配水堰厚度0.30m。
二、沉淀池设计计算
（一）平面尺寸计算
1、沉淀池清水区面积
A1=Q/q=21000/24/6=145.83m2
式中：A1－单个沉淀池净面积（m2）；Q－单池设计水量（m3）；q－斜管沉淀区液面负荷（m3/m2▪h），规范要求为5.0~9.0 m3/m2▪h，此水厂位于低温地区，宜取小值6.0，水量可控余地大。
斜管安装结构占用面积按3%计，则总面积为：A=（1+0.03）A1＝150.20m2
2、沉淀池长宽
每组沉淀池的宽度为13.0m，则沉淀池的长度为：L=A/B=150.20/13≈11.6m，斜管安装时会产生无效长度1×cos60°=0.5m，所以沉淀池长度取12.1m，其中60°为斜管倾斜角度。
3、斜管安装高度
斜管长度取1.0m，斜管管径一般为30~40mm，本设计取30mm，安装高度h= 1×sin60°=0.87m。
4、沉淀池总高度
H=h1+h2+h3+h4+h5=0.4+1.2+0.87+1.5+1.2=5.17m，取H=5.2m。
式中：H－沉淀池总高度（m）；h1－保护高度m；h2－清水区高度，不小于1.0m；；h3－斜管高度；h4－配水区高度，不小于1.5m；h5－泥斗高度。
（二）沉淀池进水花墙设计
采用配水花墙进水，过孔流速ｖ=0.12m/s，A=Q/V=0.243/0.12=2.025m2，每个孔洞尺寸为0.4m×0.4m，则孔洞个数=2.025/0.4/0.4≈13个，池宽13m，水平方向孔眼中心间距1.0m，最外侧孔边缘距外墙0.5m。
竖直方向，配水区高度1.5m，孔洞下边缘距泥斗顶部0.55m。
（三）沉淀池集水设计
沉淀池采用不锈钢集水槽出水。
每组布置7条集水槽，集水槽中心间距2.0m，最外侧集水槽中心距外墙0.5m；每槽集水量q＝0.243/7＝0.035m3/s，水量超载系数取0.2，故槽中流量Q＝1.2q=0.042 m3/s。
集水槽双侧开孔，孔径d＝30mm，孔口流速0.30m/s,则单孔流量q=vπd2/4=0.3×3.14×0.032/4=2.12×10-4，孔数n=Q/q=0.042/2.12×104=198个，每侧99个，孔距=12.1/99=122mm ，孔眼从中间向两边排列。
集水槽宽b＝0.9Q0.4＝0.9×0.0420.4＝0.28m；
起点槽中水深H1＝0.75b＝0.75×0.28＝0.21m；
终点槽中水深H2=1.25b＝1.25×0.28＝0.35m；
淹没深度取10cm，跌落高度取5cm，槽超高5cm
槽的高度H＝H2＋0.1＋0.05＋0.05＝0.55m
（四）沉淀池排泥
泥斗深度取1.2m，斗顶口尺寸为2.6m×2.4m，斗底尺寸为0.4m×0.4m，斗坡与水平最小夹角为48°＞45°，符合要求；排泥采用多斗式排泥，每五格为一组排泥，沿与水流垂直方向共设五组，污泥由斗内排泥支管排至排泥管，排泥管单侧排泥至排泥渠，每组排泥管管口安装快开排泥闸阀。
排泥渠尺寸L×B ×H＝18.5m ×1.0m×2.5m；
（五）斜管内雷诺数及沉淀时间
水力半径R=d/4=30/4=7.5mm=0.75cm
斜管内水流流速：v=0.243/145.83/sin60=0.1924cm/s
μ—运动粘度0.01cm2/s（t＝20℃）
Re＝Rv/μ=0.75×0.1924/0.01＝14.43＜100，所以水流在沉淀池内是层流状态。
沉淀时间：T=L/ v＝1000/1.924＝520s＝8.7min
三、结语
本文以一净水厂为例，对净水厂网格絮凝池和斜管沉淀池的设计计算方法进行了说明，并对相关重要问题进行了提示，为以后城镇供水项目设计人员提供了相关参考，必将推动城镇集中供水事业的发展。
参考文献
［1］武汉大学水利水电学院水力学流体力学教研室/水力计算手册，第二版，中国水利水电出版社2006。
［2］李震声，栅条絮凝池设计中过栅阻力系数的确定，《给水排水》2002.05。
［3］陈文立王超，网格－斜管絮凝沉淀池设计计算分析，《青年与社会》2013年08。