平流或曝气沉砂池的设计计算
平流沉砂池原理、设计要点和计算过程
平流沉砂池原理、设计要点和计算1.平流沉砂池的原理平流沉砂池是早期污水处理厂常用的沉砂池．平流式沉砂池主要由入流渠、出流渠、闸板、水流部分及沉砂斗组成。
污水在池内沿水平方向流动．依靠重力分离比重较大的无机颗粒。
平流沉砂池具有构造简单、截留无机颗粒效果较好、排除沉砂较为方便等优点．比较适合污水量变较小的污水处理厂。
平流沉砂池常用的排砂方法包括重力排砂与机械排砂，重力排砂的优点是排砂含水率低，排砂量容易计算，缺点是对水量变化的适应性较差。
2.平流沉砂池的设计要点①沉砂池的格数不应少于2个，并应按并联系列设计，当污水量较小时，可考虑一格工作，一格备用。
②沉砂池按去除相对密度大于2.65、粒径大于0.2mm的砂粒设计。
③设计流量应按最大设计流量计算，在合流制处理系统中，应按合流流量计算。
④设计流速的确定。
设计流量时水平流速z最大流速应为0.3m/s，最小流速应为0.15m/s；最大设计流量时，污水在池内的停留时间不应少于30s，一般为30-60s。
⑤设计水深的确定。
设计有效水深不应大于1.2m，一般采用0.25-1.Om，每格宽度不宜小于0.6m。
⑥沉砂量的确定。
城镇污水的沉砂量可按3m3/105m3污水计算，沉砂含水率约为60%，容重为1.5t/m3。
⑦砂斗容积按2d的沉砂量计算，斗壁倾角55°-60°。
⑧池底坡度一般为0.01-0.02；当设置除砂设备时，应根据设备要求考虑池底形状。
⑨除砂一般宜采用机械方法。
采用人工排砂时，排砂管直径不应小于200mm。
⑩当采用重力排砂时，沉砂池和贮砂池应尽量靠近，以缩短排砂管的长度，并设排砂闸门于管的首端，使排砂管畅通和易于养护管理。
⑪沉砂池的超高不宜小于0.3m。
3.计算例题1. 已知条件某城镇污水处理厂的最大设计流量为0.2m3/s，最小设计流量为O.l m3/s，总变化系数K,=1.50，求平流沉砂池各部分尺寸2.设计计算平流式沉砂池计算图如下：（1）沉砂池长度L( m)L=vt式中v为最大设计流量时的流速，m/s，取v=O.25m/s;T为最大设计流量时的流行时间，s，取t=30s。
平流沉砂池设计计算
设计参数设计流量：qmac = 167l / s，设计流量：v = 0.22m / s，水力停留时间：T = 30s 2.设计计算（1）砂砾罐：l = VT = 0.22×30 = 6.6m（2 ）流动截面积：a = q / v = 0.167 / 0.22 = 0.76m2（3）砾石室的总宽度B：NBB n = 2，每个网格的宽度B = 0.6mB = NB = 2 ×0.6 m = 1.2m（4）有效水深H2，M：a = 2.1（5）沙桶容积V，mmax﹣8VH2 = b76.0 =0.63m3XT5108640087q，其中x为城市污水的沉降量，MT是除砂的间隔时间D，取t = 2D;。
086400xtqv ﹣﹣﹣﹣83 / 105m3污水，x = 3m3 / 105m3; 35587.010864002316710m ﹣﹣﹣7﹣﹣7﹣﹣7 ﹣﹣﹣﹣7-﹥7 = 001086400231.7﹣﹣7 = 0010864002317.0然后：V0 = 228 = 228m3（7）沉砂室的底部宽度为A1 = 0.5m ，铲斗壁与水平面的倾斜角度为55°，铲斗高度H3 = 0.4m，则沉砂室的上部开口宽度为：ha55tan55tan﹥8﹥3，砾石室的容积为4.02226（略大于V0 = 0.22m3，满足要求）（8）砾石室高度H3'm采用重力排放，池底至沙桶的坡度为0.06。
碎石室由两部分组成：一个是碎石室，另一个是从碎石室的坡度到碎石桶的过渡部分。
砾石室的宽度为ma06.15.04.02213.8.8.8.0.8.8.8.8.8.8.8.0.8.7.7.8.8.8.8.8.8322212325.05.025.006.1.8-72061°8.7261maaaahV0L。
砂砾室的总高度为h，M为超高h1 = 0.3m，H = H1 + H2 + H3'= 0.3 + 0.63 + 0.63 + 0.52 = 1.45M（10）进水口逐渐加宽：：入口逐渐加宽:::::::::::高度：H：高度：1 = 0.3m，H = H1 + H2 + H3'= 0.3 + 0.63 + 0.52 = 1.45M （10）:::: ：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：Mbbl82.020tan26.02120tan211、8、8、3、8、2、8、8、8、8 ，3、8、2、8，其中B1是进水箱的宽度。
平流式沉砂池设计计算
平流式沉砂池设计计算平流式沉砂池是一种常用于水处理工程中的沉砂设备。
它通过水流的进入和出口位置、长度和宽度的设计，以及流态的控制，使悬浮颗粒物在水中下沉沉降，从而达到清除水中悬浮物的目的。
下面是平流式沉砂池的设计计算方法和步骤。
1.确定流量：设计平流式沉砂池的第一步是确定处理的水流量。
根据水处理工程的实际需要和水质要求，确定处理水流量。
通常以立方米/小时或立方米/秒表示。
2.确定沉砂速度：平流式沉砂池中的悬浮颗粒物下沉的速度取决于颗粒物的密度和池内的液体流速。
根据实际情况和设计要求，确定最低沉砂速度。
通常以m/s表示。
3.计算池长度：根据实际情况和设计要求，计算平流式沉砂池的长度。
池的长度应确保在给定的液体流速下，颗粒物有足够的时间下沉到底部。
池的长度可根据以下公式计算：L=V/(Q*Vc)，其中L为池的长度（m），V为流通时间（h），Q为流量（m³/h），Vc为沉砂速度（m/h）。
4.计算池宽度：根据池的长度和进出口的位置，计算平流式沉砂池的宽度。
通常，进水口和出水口的位置相对于池的长度是固定的，因此可以根据设计要求计算宽度。
5.确定池的高度：根据实际情况和设计要求，确定平流式沉砂池的高度。
池的高度应确保足够的液体深度，以保持稳定的水流和颗粒物下沉。
通常，池的高度的设计范围在1.2-2.0m之间。
6.确定进水流态：平流式沉砂池的进水流态可以分为水平流态、上升流态和下降流态。
根据实际情况和设计要求，选择合适的进水流态。
水平流态适用于处理高浓度悬浮物的情况，而上升流态和下降流态适用于处理低浓度悬浮物的情况。
7.设计出水口：根据平流式沉砂池的设计要求，确定出水口的位置和尺寸。
出水口应位于池的底部，以避免悬浮物再次进入出水管道。
8.考虑清池周期和污泥处理：根据实际需要和设计要求，考虑平流式沉砂池的清池周期和污泥处理方法。
清池周期是指清除池底积聚的污泥的时间间隔。
污泥处理可以采用污泥泵抽出或污泥集中处理的方式。
水处理平流沉砂池设计计算
1.设计参数
设计流量：Q平=167L/s
设计流速：v=0.22m/s
水力停留时间：t=30s
2.设计计算
（1）沉砂池长度：
L=vt=0.22×30=6.6m
（2）水流断面积：
A=Q/v=0.167/0.22=0.76m2
（3）沉砂池总宽度，B：
取n=2，每格宽b=0.6m；
则：B=nb=2×0.6m=1.2m
（0.2为二沉砂斗之间隔壁厚）
h3’= h3+0.06×L2=0.4+0.06×2.14=0.52m
（9）沉砂池总高度H，m
取超高h1=0.3m，
H=h1+h2+h3’=0.3+0.63+0.52=1.45m
（10）进水渐宽部分长度:
其中B1为进水口池宽。
（11）出水渐窄部分长度:
L3=L1=0.82m
沉砂斗底宽a1=0.5m，斗壁与水平面的倾角为55°，斗高h3=0.4m，
则沉砂斗上口宽：
沉砂斗容积：
（略大于V0=0.22m3，符合要求）
（8）沉砂室高度，h3’m
采用重力排砂，设池底坡度为0.06，坡向沉砂斗。沉砂室有两部分组成：一部分是沉砂斗，另一部分为沉砂池坡向沉砂斗的过渡部分，沉砂室的宽度为L= 。
（13）计算草图如下：
图2-3平流式沉砂池计算图源自（12）校核最小流量时的流速：式中Qmin——最小流量，采用0.7Q平；
n1——沉砂池格数（个），最小流量时取1;
Amin——最小流量时的过水断面面积。
>0.15m/s，符合要求
沉砂池的沉砂经排砂装置排除的同时，往往是砂水混合体，为进一步分离出砂和水，需配套砂水分离器。平流沉砂池出砂含有较多有机物，因此需要配备洗砂机，对出砂进行洗涤，否则容易引起大量细菌的滋生。
曝气沉砂池的设计计算
曝气沉砂池的设计计算
唐建国 林洁梅
[ 提要 ]本文主要介绍了曝气沉砂池的特点 、设计参数的意义和取值范围 ,对曝气沉砂池 的设计具有一定的参考作用 。
[ 关键词 ]曝气沉砂池 表面负荷 停留时间 供气量 设计 计算
一 、前言 沉砂池是城市污水处理厂不可缺少的处理 工序 ,沉砂池去除的所谓砂子主要包括杂粒 、石 子 、煤渣或其它一些重的固体构成的渣滓 ,其密 度和沉降速度远大于污水中易于腐烂的有机 物 , 其中杂粒还包括蛋壳 、骨屑 、种子以及废弃 食品之类的有机物 。 和其它形式的沉砂池相比 , 曝气沉砂池的 特点是 : 一 , 可通过曝气来实现对水流的调节 , 而其它沉砂池池内流速是通过结构尺寸确定 的 , 在实际运行中几乎不能进行调解 ; 二 , 通过 曝气可以有助于有机物和砂子的分离 。如果沉 砂的最终处置是填埋或者再利用 (制作建筑材 料) , 则要求得到较干净的沉砂 , 此时采用曝气 沉砂池较好 , 而且最好在曝气沉砂池后同时设 置沉砂分选设备 。通过分选一方面可减少有机 物产生的气味 ,另一方面有助于沉砂的脱水 。 二 、曝气沉砂池中的水流及颗粒轨迹特点 通过在曝气沉砂池内一侧鼓入空气 , 会使 水流产生垂直于水平轴的竖向流 , 其与在沉砂 池内的水平流叠加产生螺旋流 ,如图 1 所示 。这 种螺旋流一方面使有机物和砂子得到分离 , 另 一方面将沉入池底的砂子冲入集砂槽内 。 砂子等颗粒物质在曝气沉砂池内由于受不 同水流的影响 , 不同颗粒运动情况也不相同 。 在具有高旋流速度的区域 ,如水面处 ,小颗粒受 水流的影响比大颗粒大 , 所以小颗粒物质比大 颗粒物质更快到达池边 (如图 2 中 a 点轨迹 ①) 。在池边由于水平流速较小 ,所以颗粒水平 运动的距离较短 , 较大的颗粒会较快地沉入池 底 (如图 2 中 a 点轨迹 ③) 。在池横断面的中部
第三节 沉砂池
曝气沉砂池示意图
曝气沉砂池的工作原理
污水在池中存在着两种运动形式， 其一为水平流动（一般流速0.1m/s）， 同时在池的横断面上产生旋转流动 （旋转流速0.4m/s ），整个池内水流 产生螺旋状前进的流动形式。 由于曝气以及水流的螺旋旋转作用， 污水中悬浮颗粒相互碰撞、摩擦，并 受到气泡上升时的冲刷作用，使粘附 在砂粒上的有机污染物得以去除，沉 于池底的砂粒较为纯净，有机物含量 只有5%左右，长期搁置也不至于腐 化。
h h1 h2 h3 Vmin=Q/n1Amin 式中: h1——超高，m； 式中：n1—最小流量 h2——有效水深,m; 2h'3 时工作的沉沙数目： 底设6%坡度坡向砂斗， b2 b1 h3——贮砂斗高度,m。 tg60
◦
则; 贮砂斗的容积V1： H3=h3+0.06*l2 V h' ( S S S S ) 7,池总高度H： 式中:h’3 ——贮砂斗高度，m； S1，S2 H=h1+h2+h3 ——贮砂斗上口和下口 的面积。 式中：h1—超高，m 6.贮砂室的高度h3 8,核算最小流速vmin:i= 设采用重力排砂，池底坡度
平流式沉池砂
平流式沉砂池是早期污水处理系统常用的一种形式， 它具有截留无机颗粒效果较好，构造较简单等优点。
1，污水在池内的最大流速为0.3m/s，最小流速应 不小于0.15m/s； 2，最高流量时，污水在池内的停留时间不应小于 30s，一般取30～60s； 3，有效水深不应大于1.2m，一般采用0.25～1.0m, 每格宽度不宜小于0.6m； 4，池底坡度一般为0.01～0.02，当设置除沉砂设备 时，可根据除砂设备的要求，确定池底的形状。
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(完整word版)曝气沉砂池的设计计算
曝气沉砂池的设计计算1、池体设计计算⑴池的总有效容积VV =60Q 设计t式中 V ——总有效容积（m3）;t ----- 最大流量时的停留时间（min ，取为2）则：3Q 设计=1875m3/h=0.521 m ^/s V =60 0.521 2 = 62.52m 3⑵池断面积设污水在池中的水平流速 v 为0.1m/s ，则水流断面面积为:⑶池宽度设有效深度1m ,则沉砂池总宽度 B 为:设沉砂池两座，则每座池宽 b 为:-B 5.21 b 2.6m2 2宽深比b 二空 =1.3，符合要求（1〜1.5之间）。
h 2⑷池长 L =V = 62.52 =12m A 5.21L 12长宽比 4.61 ：：： 5符合要求。
b 2.6由以上计算得：共一组曝气池分2格，每格宽2.6m ,水深1m ,池长12m 。
2、沉砂室设计⑴排砂量计算 3 5 3对于城市污水，采用曝气沉砂工艺，产生砂量约为X 1=2.0〜3.0m /10 m ,则每日沉砂量Q 设计为 Q 设计二 Q max X 1 =15000 3.0 10^ = 0.45m 3/d （含水率 60% ）设贮砂时间t=2dQ 设计A =- 0.521 0.1 二 5.21m 5.21=5.21m则砂槽所需容积为 V Q 设计沱=0.45 2=0.9 m 3折算为含水率 85%的沉砂体积为 0.45 (100-60) … 3 V 1.2m 100-85⑵砂室个部分尺寸设砂坡向沉砂槽， 沉砂槽为延池长方向的梯形断面渠道，每池设一个共两个, 则沉砂槽体积 a^ a 21 十 0.5 3 3V 1 -h 3L 0.5 12=4.5m 4.08m 符合要求 2 2 3、 提砂泵房与砂水分离器选用直径0.2m 的钢制压力试旋流砂水分离器1台，砂水分离器的外形高度 H 1=11.4m ，入水口离地面相对高度11.0m ，则抽砂泵静扬程为H=14.5m ，砂 水分离器入口压力为 H 2=0.1mpa=10.0mH 20则抽砂泵所需扬程为H =H H 2 =14.5 10.0 = 24.5mH 20选用螺旋离心泵 Q=40.0 m 3/h H=25.0mH 2O电动机功率为 N=11.0kw4、 曝气沉砂池总体尺寸沉砂槽尺寸：ai = 0.5m a 2=1m h 3‘ =0.5m沉砂池尺寸：b 1=1.75mI=0.1 〜0.5 取 0.2Fh 3 f 1.75 0.2 -0.4 1.75 0.2= 0.75m^h 1 h 2 h 3 =0.3 1 0.75 = 2.05m 取 2.1m式中 h 1——超高取 0.3mh2——有效水深 1m h 3——沉砂室高度 0.4m5、曝气系统设计计算采用鼓风曝气系统，穿孔管曝气砂槽容积取值为： a 1=0.5m h 3' =0.5m T=60 °2 0.5 1.732 0.5 二 1m每个沉砂槽所需容积为v=- = 4.08m 322h 3a^ =a i tg60空气用量 q =3600DQ max(3-7)式中 q -------- 所需曝气量， m 3/h ；D ——每m 3污水所需曝气量，m 3/m 3 设D 为0.2,代入得： 3 3q =3600 0.2 0.521 =375.12m /h =6.252m /min6、管路设计⑴泵房出水井设出水井尺寸为1.0 >4m 2,出水采用堰跌落， 堰宽为1000mm ,堰上水头查手册第一册: 矩形堰3 Q = m °b. 2gH 2(3-8)式中 Q ――流量，为 0.521m 3/s ；m 0 --- 流量系数；H ――溢流堰上水头高，( m );P ――堰高，(m );b ――堰宽根据上式可算出 H = 0.06 Q = aQ max( 3-9 )式中 a ――安全系数取 1.2出水堰尺寸 B =0.9 Q 04 -0.94 (0.521 1.2)°.4=0.92 h = 1.25 B = 1.16m 取 1.2m⑵ 沉砂池的进水 水经潜孔进入沉砂池，过孔流速不宜过大，取V > 0.4m/s 。
三种沉淀池设计计算设计参数
平流式沉淀池的基本要求有哪些平流式沉淀池表面形状一般为长方形，水流在进水区经过消能和整流进入沉淀区后，缓慢水平流动，水中可沉悬浮物逐渐沉向池底，沉淀区出水溢过堰口，通过出水槽排出池外。
平流式沉淀池基本要求如下：(1)平流式沉淀池的长度多为30～50m，池宽多为5～10m，沉淀区有效水深一般不超过3m，多为2．5～3．0m。
为保证水流在池内的均匀分布，一般长宽比不小于4：1，长深比为8～12。
(2)采用机械刮泥时，在沉淀池的进水端设有污泥斗，池底的纵向污泥斗坡度不能小于0．01，一般为0．01～0．02。
刮泥机的行进速度不能大于1．2m／min，一般为0．6～0．9m／min。
(3)平流式沉淀池作为初沉池时，表面负荷为1～3m3／(m·h)，最大水平流速为7mm／s；作为二沉池时，最大水平流速为5mm／s。
(4)人口要有整流措施，常用的人流方式有溢流堰一穿孔整流墙(板)式、底孑L人流一挡板组合式、淹没孔人流一挡板组合式和淹没孔人流一穿孔整流墙(板)组合式等四种。
使用穿孔整流墙(板)式时，整流墙上的开孔总面积为过水断面的6％～20％，孔口处流速为0．15～0．2m／s，孔口应当做成渐扩形状。
(5)在进出口处均应设置挡板，高出水面0．1～0．15m。
进口处挡板淹没深度不应小于0．25m，一般为0．5～1.0m；出口处挡板淹没深度一般为0．3～0．4m。
进口处挡板距进水口0．5～1．0m，出口处挡板距出水堰板0．25～0．5m。
(6)平流式沉淀池容积较小时，可使用穿孔管排泥。
穿孔管大多布置在集泥斗内，也可布置在水平池底上。
沉淀池采用多斗排泥时，泥斗平面呈方形或近于方形的矩形，排数一般不能超过两排。
大型平流式沉淀池一般都设置刮泥机，将池底污泥从出水端刮向进水端的污泥斗，同时将浮渣刮向出水端的集渣槽。
(7)平流式沉淀池非机械排泥时缓冲层高度为0．5m，使用机械排泥时缓冲层上缘宜高出刮泥板0．3m。
平流沉砂池设计计算
设计参数设计流量：qmac=167l/s，设计流量：v=0.22m/s，水力停留时间：T=30s2.设计计算（1）沉砂池：l=VT=0.22×30=6.6m（2）流动截面积：a=q/v=0.167/0.22=0.76m2（3）砂砾室的总宽度，B：NBB n=2，每个格栅的宽度B=0.6mB=NB=2×0.6m=1.2m（4）有效水深H2，M：a=2.1（5）砂桶容积V，mmax﹣8VH2=b76.0=0.63m3XT51086400 87q，其中x是城市污水的沉降量，MT是除沙的间隔时间D，取t=2D;。
086400xtqv ﹣﹣﹣83/105m3污水，x=3m3/105m3;35587.010864002316710m﹣﹣﹣7﹣﹣7﹣﹣7﹣﹣﹣7﹣﹣﹣701086400231.那么：V0=2287.0﹥8﹥7=0.22m3（7）沉砂室的底部宽度为A1=0.5m，铲斗壁与水平面之间的倾斜角为55°，铲斗高度H3=0.4m，则沉砂室的上部开口宽度为：ha55tan55tan﹥8﹥3，并且砂砾室的体积为4.02226（略大于V0=0.22m3，满足要求）（8）砂砾室的高度，H3'm采用重力排砂，池底的坡度为0.06，至砂斗。
砂砾室由两部分组成：一个是砂砾室，另一个是从砂砾室坡度到砂砾斗的过渡部分。
砂砾室的宽度为ma06.15.04.02213.8.8.8.0.8.8.8.8.8.8.8.0.8.7.7.8.8.8.8.8.8322212325.05.025.006.1.8-72061°8�7261maaaahV0L。
沉砂室的总高度为h，M为超高h1=0.3m，H=H1+H2+H3'=0.3+0.63+0.63+0.52=1.45M（10）进水口的逐渐变宽：：入口的逐渐变宽：：：：：：：：：：：高度：H：高度：1=0.3m，H=H1+H2+H3'=0.3+0.63+0.52=1.45M （10）：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：mbbl82。
平流沉砂池设计计算
设计参数设计流量：qmac=167l/s，设计流量v=0.22m/s，水力停留时间T=30s 2。
设计计算（1）碎石池：l=VT=0.22×30=6.6m（2）过流断面面积：a=q/v=0.167/0.22=0.76m2（3）碎石池总宽B:NBB n=2，每格宽B=0.6mB=NB=2×0.6m=1.2m（4）有效水深H2，m:a=2.1（5）砂桶容积v，mmax﹣8VH2=b76.0=0.63m3XT5108640087q，其中x为城市污水沉淀量，MT为除砂间隔时间D，取t=2D；。
该公司﹣﹣﹣﹣﹣﹣83/105m3污水，x=3m3/105m3；35587.010864002316710m﹣﹣﹣7﹣﹣7﹣﹣7﹣﹣7﹣﹣7﹣7﹣﹣7﹣231123; 7﹣7﹣7﹣7﹣7﹣7﹣7﹣7 A1=0.5m，斗壁与水平面倾角55°，斗高H3=0.4m，则沉砂池上口宽度为：ha55tan55tan﹥8﹥3，碎石池容积为4.02226（略大于V0=0.22m3，满足要求）（8）碎石池高度H3'm采用重力泄流，池底至砂桶的坡度为0.06。
砾石室由两部分组成：一部分是砾石室，另一部分是砾石室斜坡到砾石桶的过渡部分。
碎石室宽度为ma06.15.04.02213.8.8.8.0.8.8.8.8.8.8.8.8.8.8.8.8.8.8.8322213225.05.025.006.1.8-72061°8.7261Maaahv0L，碎石室总高度为h，M为超高h1=0.3m，H=H1+H2+H3’=0.3+0.63+0.63+0.52+0.52=1.45M（10）进口是逐渐加宽的：：进口是逐渐加宽的。
：：：：：：高度：高度：高度：1=0.3米，H=H1+H2+H3’=0.3+0.63+0.63+0.52=1.45米（1.45米（10）：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：Mbbl82.0200天26.0220Tan211211，8，8，8，3，8，8，8，8，8，8，8，8，8，8，8，8，8，8，8，8 2，8，8，8、8、3、8、2、8，其中B1为进水水箱的宽度。
平流沉砂池设计计算
平流沉砂池设计计算沉砂池主要用于去除污水中粒径大于0.2毫米，密度较大的砂粒，以保护管道、阀门等设施免受磨损和阻塞。
平流沉砂池是最常见的一种类型，由入流渠、出流渠、闸板、过流沉砂部分及沉砂斗组成。
平流式沉砂池实际上是一个比入流渠道和出流渠道宽而深的渠道，当污水流过时，由于过水断面增大，水流速度下降，废水中夹带的无机颗粒在重力的作用下下沉，从而达到分离水中无机颗粒的目的。
砂砾沉入池下部的沉砂斗后，会不断累积并压实最底部的砂粒。
当沉砂斗中所储存有的砂粒足够多时，砂粒被排砂泵抽出，并输送至砂水分离器进行处理。
平流式沉砂池采用分散性颗粒的沉淀理论设计，只有当污水在沉砂池中的运行时间等于或大于设计的砂粒沉降时间，才能够实现砂粒的截留。
因此、沉砂池的池长按照水平流速和污水中的停留时间来确定。
由于实际运行中进水的水量及含砂量的情况是不断变化的，甚至变化幅度很大。
因此当进水波动较大时、平流式沉砂池的去除效果很难保证。
一、适用对象沉砂池去除污水中泥砂等粗大颗粒。
二、沉砂池在污水处理中的作用池在污水处理厂的投资、占地等方面所占的比例很小，但其作用却不可忽视。
若取消沉砂池，大量砂粒将进入后续各处理单元，给污水厂的正常运行带来诸多隐患：(1) 砂粒进入初沉池会加速污泥刮板的磨损，缩短使用寿命。
(2) 排泥管道中砂粒的沉积易导致管道的堵塞，进入污泥泵后会加剧叶轮磨损。
(3) 对于不设初沉池的处理工艺(如氧化沟、CASS 等) 或实际运行中由于进水负荷过低而超越初沉池运行的工艺，大量砂粒将直接进入生化池沉积，导致生化池有效容积的减少，同时还会对曝气器产生不利影响。
(4) 砂粒进入污泥消化池中，将减少有效容积，缩短清理周期。
(5) 污泥中含砂量的增加会大大影响污泥脱水设备的运行。
砂粒进入带式脱水机会加剧滤布的磨损，缩短更换周期，同时会影响絮凝效果，降低污泥成饼率。
近年来卧螺式离心机在城市污水处理厂中的应用日益广泛，由于该设备采用高速离心分离的方式，砂粒会大大加剧转筒、螺旋等处的磨损。
平流或曝气沉砂池的设计计算
平流式沉砂池的设计计算公式
3.池总宽度b 1.长度L
b A / h2
式中： h2——设计有效水深。
L vt
4.贮砂斗所需容积V 式中： v——最大设计流量时的速度, m/s； qv max X T 86400 t——最大设计流量时的停留时间 V k z 106 2.水流断面面积A
停留时间（t）： 2-5min 。
池底坡度（i）： 0.1%-0.5% 。 供气量：一般每m3污水0.2m3或2-3m3/m2池面积。
主要设计公式
总容积 V
式中：Qmax—最大设计流量，m/s； t —最大设计流量时的停留时间，min。
过水断面面积 A
式中： v1—最大设计流量时的水平流速，m/s；
计算沉砂量(0.03L/m3)，校核沉砂斗容积，选择排砂设备；
选定气水比(0.1~0.2)或曝气强度，计算曝气量； 设计进、出水系统，空气管路系统，选择鼓风机和曝气装置。
曝气沉砂池的设计参数
主要设计参数
水流速度（v）：0.08~0.12m/s（一般为0.1m/s，最大不超过 0.3m/s） 旋转速度（ω）：0.25-0.4m/s。 有效水深（h2）：一般为2-3m（宽深比1-2，长宽比3-5）
A qv max / v
式中：qvmax——最大设计流 量，m3/s。
式中: X——城市污水的沉砂量, 一般采用30m3/ (106m3污水）; T——排砂时间的间隔,d; kz ——生活污水流量的总 变化系数。
平流式沉砂池的设计计算公式
5.贮砂斗个部分尺寸计算 设贮砂斗底宽b1=0.5m；斗 壁与水平面的倾角为60º ；则贮 砂斗的上口宽b2为：
平流沉砂池设计计算
平流沉砂池设计计算平流沉砂池（upflow sand filter，USF），也称为竖直流沉砂池，是一种广泛应用于水处理工程中的水质净化设备。
它通过自底向上的水流速度，将悬浮物和颗粒污染物从水中过滤出去。
平流沉砂池设计计算涉及到水流速度、滤料尺寸、滤料层数等多个参数的确定，下面将详细介绍。
首先，设计平流沉砂池需要确定的参数包括进水流量、滞留时间、滤料尺寸和滤料层数等。
1.进水流量：进水流量是设计平流沉砂池的基本参数之一、它与需要处理的水的流量密切相关。
计算方法一般为，首先根据规定的排放标准，确定出出水要求，从而确定出需要处理水的水质，再根据预估的用水量和水质，确定出进水流量的大小。
根据进水流量的大小，可以确定出平流沉砂池的尺寸。
2.滞留时间：滞留时间是指水从进水到出水需要在平流沉砂池内停留的时间。
一般根据水处理的要求，滞留时间可以根据不同的水质和处理要求来确定。
一般情况下，滞留时间约为1-3小时。
根据滞留时间的大小，可以计算出平流沉砂池的长度。
3.滤料尺寸：滤料尺寸是指在平流沉砂池中所使用的滤料的粒径大小。
滤料的作用是去除水中的悬浮物和颗粒污染物。
滤料的选择应考虑水质情况、滞留时间以及经济因素。
常用的滤料有石英砂、珍珠岩、活性炭等。
滤料尺寸的选择一般参考当地水质指标和经验数据。
4.滤料层数：滤料层数是指在平流沉砂池内使用的滤料的层数。
滤料层数的多少与水质的要求密切相关。
根据滤料层数的大小，可以计算出平流沉砂池的高度。
在设计平流沉砂池时，首先需要根据进水流量、滞留时间以及滤料尺寸和滤料层数等参数，计算出平流沉砂池的尺寸。
其次，还需要确定出平流沉砂池中的水力条件，包括进水口和出水口的位置和尺寸，以及水流的速度和均匀性等。
在平流沉砂池的运行中，还需要注意滤料的清洗和维护。
一般情况下，滤料会因为长时间的使用而逐渐堵塞，从而影响滤料的过滤效果。
因此，需要定期对滤料进行清洗和更换。
综上所述，设计平流沉砂池需要确定的参数包括进水流量、滞留时间、滤料尺寸和滤料层数等。
曝气沉砂池的设计计算
曝气沉砂池的设计计算1、池体设计计算⑴ 池的总有效容积V式中 V ——总有效容积(m3)；t ——最大流量时的停留时间(min ，取为2)则：Q 设计=1875m3/h=0.521 m 3/s⑵ 池断面积设污水在池中的水平流速v 为 0.1m/s ，则水流断面面积为：⑶ 池宽度设有效深度 1m ，则沉砂池总宽度 B 为：设沉砂池两座，则每座池宽 b 为： 宽深比3.122.6b ==h ，符合要求(1～1.5 之间)。
⑷ 池长m A V L 1221.552.62=== 长宽比561.42.612L <==b 符合要求。
由以上计算得：共一组曝气池分2格，每格宽2.6m ，水深1m ，池长12m 。
2、沉砂室设计⑴ 排砂量计算对于城市污水，采用曝气沉砂工艺，产生砂量约为X 1=2.0～3.0m 3/105m 3，则每日沉砂量Q 设计为 d m X Q /45.0100.315000Q 351max =⨯⨯=⨯=-设计(含水率 60﹪)设贮砂时间 t=2d则砂槽所需容积为 V= Q 设计×t=0.45×2=0.9 m3折算为含水率 85﹪的沉砂体积为 ⑵ 砂室个部分尺寸设砂坡向沉砂槽，沉砂槽为延池长方向的梯形断面渠道，每池设一个共两个，每个沉砂槽所需容积为308.42m V v == 砂槽容积取值为：a 1=0.5m h 3’=0.5m Þ=60°则沉砂槽体积3332108.45.4125.025.012m m L h a a V >=⨯⨯+=+=符合要求3、提砂泵房与砂水分离器选用直径0.2m 的钢制压力试旋流砂水分离器1台，砂水分离器的外形高度H 1=11.4m ，入水口离地面相对高度11.0m ，则抽砂泵静扬程为H=14.5m ，砂 水分离器入口压力为H 2=0.1mpa=10.0mH 2O则抽砂泵所需扬程为选用螺旋离心泵Q=40.0 m 3/h H=25.0mH 2O电动机功率为 N=11.0kw4、曝气沉砂池总体尺寸沉砂槽尺寸：a 1＝0.5m a 2=1m h 3’=0.5m沉砂池尺寸：b 1=1.75mI=0.1～0.5 取 0.2m h h h h 05.275.013.0321=++=++= 取2.1m式中 h 1——超高取 0.3mh 2——有效水深 1mh 3——沉砂室高度 0.4m5、曝气系统设计计算采用鼓风曝气系统，穿孔管曝气空气用量max 3600DQ q = （3-7） 式中 q ——所需曝气量， m 3/h ；D ——每 m 3污水所需曝气量，m 3/m 3设 D 为 0.2，代入得：6、管路设计⑴ 泵房出水井设出水井尺寸为1.0×4m 2，出水采用堰跌落，堰宽为1000mm ，堰上水头查手册第一册： 矩形堰2302Q H g b m = （3-8） 式中 Q ——流量，为 0.521m 3/s ；m 0——流量系数；H ——溢流堰上水头高，（m ）；P ——堰高，（m ）；b ——堰宽根据上式可算出 H ＝0.06 max aQ Q = （3-9）式中 a ——安全系数取 1.2出水堰尺寸92.0)2.1521.0(94.09.04.04.0=⨯⨯=⨯=Q Bm B h 16.125.1=⨯= 取1.2m⑵ 沉砂池的进水 水经潜孔进入沉砂池，过孔流速不宜过大，取 V≥0.4m/s 。
三种沉淀池设计计算设计参数
平流式沉淀池的根本要求有哪些平流式沉淀池外表形状一般为长方形，水流在进水区经过消能和整流进入沉淀区后，缓慢水平流动，水中可沉悬浮物逐渐沉向池底，沉淀区出水溢过堰口，通过出水槽排出池外。
平流式沉淀池根本要求如下：(1)平流式沉淀池的长度多为30～50m，池宽多为5～10m，沉淀区有效水深一般不超过3m，多为2．5～3．0m。
为保证水流在池内的均匀分布，一般长宽比不小于4：1，长深比为8～12。
(2)采用机械刮泥时，在沉淀池的进水端设有污泥斗，池底的纵向污泥斗坡度不能小于0．01，一般为0．01～0．02。
刮泥机的行进速度不能大于1．2m／min，一般为0．6～0．9m／min。
(3)平流式沉淀池作为初沉池时，外表负荷为1～3m3／(m·h)，最大水平流速为7mm／s；作为二沉池时，最大水平流速为5mm／s。
(4)人口要有整流措施，常用的人流方式有溢流堰一穿孔整流墙(板)式、底孑L人流一挡板组合式、淹没孔人流一挡板组合式和淹没孔人流一穿孔整流墙(板)组合式等四种。
使用穿孔整流墙(板)式时，整流墙上的开孔总面积为过水断面的6％～20％，孔口处流速为0．15～0．2m／s，孔口应当做成渐扩形状。
(5)在进出口处均应设置挡板，高出水面0．1～0．15m。
进口处挡板淹没深度不应小于0．25m，一般为0．5～1.0m；出口处挡板淹没深度一般为0．3～0．4m。
进口处挡板距进水口0．5～1．0m，出口处挡板距出水堰板0．25～0．5m。
(6)平流式沉淀池容积较小时，可使用穿孔管排泥。
穿孔管大多布置在集泥斗内，也可布置在水平池底上。
沉淀池采用多斗排泥时，泥斗平面呈方形或近于方形的矩形，排数一般不能超过两排。
大型平流式沉淀池一般都设置刮泥机，将池底污泥从出水端刮向进水端的污泥斗，同时将浮渣刮向出水端的集渣槽。
(7)平流式沉淀池非机械排泥时缓冲层高度为0．5m，使用机械排泥时缓冲层上缘宜高出刮泥板0．3m。
平流沉淀池计算公式
平流沉淀池计算公式
首先，需要确定平流沉淀池的设计参数，包括：
1.水流量：即进水流量，单位为m3/h。
2.水质状况：水中悬浮物或污染物的种类和浓度。
3.药剂投加量：使用的药剂种类和投加量。
4.水流速度：决定水中悬浮物在沉淀池中停留时间的重要参数。
计算公式如下：
1. 确定污水中悬浮物或污染物的浓度，单位为 mg/L。
2.根据污水流量和浓度计算出污水中悬浮物或污染物的负荷，单位为g/h：负荷=流量×浓度。
3.确定药剂的计算公式：不同的药剂种类有不同的计算公式，需要根据具体情况进行选择。
4.根据水流速度和污水负荷计算出药剂投加量，单位为g/h：投加量=负荷×比例系数。
5.根据污水流量计算出污水在沉淀池中的停留时间，单位为小时：停留时间=沉淀池容积/流量。
6.根据停留时间和药剂投加量计算出药剂总投加量，单位为g：总投加量=投加量×停留时间。
需要注意的是，在实际设计中，根据具体情况和要求可能需要对上述公式进行调整和改变，例如添加一些修正系数或根据既定标准进行修正。
总结起来，平流沉淀池设计需要根据水质状况、流量、药剂投加量和停留时间等参数进行计算。
注意，设计公式只是提供了一个方法，具体的设计需要根据实践和工程要求进行。
沉砂池设计
沉砂池1.1.功能描述沉砂池的作用是从废水中分离相对密度2.65.粒径0.2mm以上的无机颗粒。
它一般设在污水处理站前端, 作为预处理的一部分, 以保护水泵和管道免受磨损, 缩小污泥处理构筑物容积, 提高污泥有机组分的含率, 提高污泥作为肥料的价值。
沉砂池一般分为平流式沉砂池、曝气沉砂池、旋流沉砂池。
平流式沉砂池是常用的沉砂池形式, 具有构造简单、处理效果好、工作稳定的优点。
但沉砂中夹杂一些有机物, 易于腐化散发臭味, 难于处置, 并且对有机物包裹的砂粒处理效果不好。
1.2.曝气沉砂池中曝气的作用是使颗粒之间产生摩擦, 将包裹在颗粒表面的有机物除掉, 产生洁净的沉砂, 提高颗粒的去除效率；同时通过调节曝气量还可以控制污水的旋流速度, 维持稳定的除砂效率, 且对污水还有预曝气作用。
1.3.旋流沉砂池利用机械设备控制污水的流态和流速, 加速砂粒的沉淀, 具有沉砂粒径小、效果好、占地省等优点。
1.4.设计要点1.4.1. 平流沉砂池设计参数: Q ——水量(m3/h)；C0 ——进水SS浓度（mg/L）；C e ——出水SS浓度（mg/L）；（1）池容Ve(m3)选取沉砂池水力停留时间（HRT）, 一般为20-30min；则:60HRTQKV ze ⋅⋅=HV A e = 式中: Kz ——为水量变化系数, 一般取1～2；H ——为沉砂池的有效高度, 一般取1～1.5m ；选取沉砂池的长宽比, L:B 根据经验值一般选取3～6, 则B L B A ⋅=⋅=)6~3()6~3(2设置沉砂池为n 格, 一般取2-3格, 则: 一格的宽度nB b =（2）沉砂斗设计沉砂斗的设计容积以2d 的储砂量设计, 砂斗的坡度为550沉砂斗容积V(m 3))100()0(224ηρ-⨯-⨯⨯⨯⨯=Ce C Q K V z 式中: Q ——废水日平均水量, m3/hC 0 ——进水SS 浓度（mg/L ）C e ——出水SS 浓度（mg/L ）ρ ——沉砂容重, 一般取1500Kg/m3η ——沉砂的含水率, 一般可取60%综上即可确定沉砂池的规格:材质 钢筋混凝土或砖混数量 1座（n 格）停留时间 HRT超高 0.5m尺寸 L×B×(H+0.5) m（3）配备设备A.刮泥机刮泥机的选取: 尺寸一般依据沉砂池的池宽B和池深h而定；刮泥机的行走速度为0.6-1.2m/min之间, 材质一般为桁架结构为碳钢+防腐, 接水部分为不锈钢。
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8.核算最小流速vmin
vmin qvmi/nn 1A min
式中:qvmin ——设计最小流量， m3/s；
n1——最小流量时工作 的沉砂池数目;
Amin ——最小流量时沉砂 池中的水 流断面
h 3 h '3 0 . 0 l 2 6 h '3 0 . 0 ( L 6 2 b 2 b ') / 2
主要设计公式
总容积 V
式中：Qmax—最大设计流量，m/s； t —最大设计流量时的停留时间，min。
过水断面面积 A
式中： v1—最大设计流量时的水平流速，m/s；
池宽 B 式中：h2—设计有效水深，m。
池长 L
每小时需气式m量3中/m：q3。d—每立方米废水所需要的空气量，
曝气沉砂池的设计参数
主要设计参数
水流速度（v）：0.08~0.12m/s（一般为0.1m/s，最大不超 过0.3m/s） 旋转速度（ω）：0.25-0.4m/s。 有效水深（h2）：一般为2-3m（宽深比1-2，长宽比3-5） 停留时间（t）： 2-5min 。 池底坡度（i）： 0.1%-0.5% 。 供气量：一般每m3污水0.2m3或2-3m3/m2池面积。
式中: X——城市污水的沉砂量, 一般采用30m3/ (106m3污水）;
T——排砂时间的间隔,d; kz ——生活污水流量的总
变化系数。
平流式沉砂池的设计计算公式
7.池总高度h
b2
h2h3
式中: h1——超高，m； h2——有效水深,m; h3——贮砂斗高度,m。
V 1 1 3 h '3 (S 1 S 2S 1 S 2 )
面积，m2。
曝气沉砂池的构造
曝气沉砂池是一个长型渠道 沿渠壁一侧的整个长度上，距池底60～
90cm处设置曝气装置 在池底设置沉砂斗，池底有i=0.1～0.5的
坡度，以保证砂粒滑入砂槽。 为了使曝气能起到池内回流作用，有必要时
可在设置曝气装置的一侧装挡板。
基本构造
曝气沉砂池的设计与计算
1. 按最大设计流量设计，池数和分格数应不少于2； 2. 选定沉砂池水力停留时间(1~3min)，计算总有效容积； 3. 选定沉砂池设计水平流速(0.1m/s)，计算总有效断面积； 4. 选定沉砂池有效水深(2~3m)，计算池长和总宽度； 5. 根据宽深比要求(1~1.5)，确定池数或分格数； 6. 计算沉砂量(0.03L/m3)，校核沉砂斗容积，选择排砂设备； 7. 选定气水比(0.1~0.2)或曝气强度，计算曝气量； 8. 设计进、出水系统，空气管路系统，选择鼓风机和曝气装置。
平流或曝气沉砂池的设计计算
平流式沉砂池的系统参数
主要设计参数 水流速度（v）：最大0.3m/s，最小0.15 m/s。 停留时间（t）：30-60s。 有效水深（h2）：一般为0.25-1.0m，不大于1.2m。 池宽（B）：一般为0.6-1.0m，不小于0.6m。 池底坡度（i）：1%-2%。 贮砂斗倾角（α）：不小于55°。 贮砂斗斗底宽（b）：0.4m-0.5m。
平流式沉砂池的设计计算公式
1.长度L
3.池总宽度b
bA/h2
Lvt
式中：
式中： h2——设计有效水深。
4.贮砂斗所需容积V
v——最大设计流量时的速度, m/s； t——最大设计流量时的停留时间
2.水流断面面积A
V
qvm
a
XT86400
x
kz 106
Aqvmax /v
式中：qvmax——最大设计流 量，m3/s。