机械絮凝池计算

3机械絮凝池

3.1 机械絮凝池尺寸

采用2座机械搅拌絮凝池，则每座池的设计流量为： Q s /m 429.0=h /m 1546=23092=33 ；

絮凝时间一般宜为15～20min ，设计取 T=20min;则絮凝池有效容积为：

33.515=6020×1546=60=m QT

W

； 为配合沉淀池尺寸，絮凝池分三组，每组四格，每格尺寸：3.5m ×3.5m ；

水深：H=3.7m ，絮凝池超高0.3m ，则池子总高度为4.0m ； 絮凝池实际容积：W=7.3×5.3×5.3×4×3=543.9m 3；

实际絮凝时间：T=W ／Q=543.9／0.429=1268s=21.13min ；

絮凝池分格隔墙上过水通道上下交错布置，每格设一台搅拌机。为加强搅拌效果，于池子四周壁设置四块固定挡板。

3.2 搅拌设备尺寸

为保证叶轮边缘与池子侧壁间距不大于0.25m ，叶轮直径采用：D=3.0m ，半径为：1.5m

叶轮中心桨板线速度宜自第一档的0.5m/s 逐渐变小至末档的0.2m/s 。本次设计采用采用：v 1=0.5m ，

v 2=0.4m ，v 3=0.3m ，v 4=0.2m ；

桨板长度取l=2.0m(桨板长度与叶轮直径之比：l/D=2.0/3.0=66.7％＜

75％)；

桨板宽度取：b=0.14m(1/15

＜b/l ＜1/10)；

每根轴上桨板8块，内外各4

块。装置尺寸见右图:

旋转桨板面积与过水断面面

积之比为：

30.17=7.3×5.314

.0×0.2×8％；

四块固定挡板宽×高=0.10m ×2.0m ，其面积与过水断面面积之比为：

18.6=7.3×5.310

.0×0.2×4％；

桨板总面积占过水断面面积的百分比为： 图3—2 垂直轴搅拌设备

％％＜％％2524.17=6.36+17.81；

叶轮桨板中心点旋转直径：

D 0=［（1500-680）/2+680］×2=2180mm=2.18m ；

叶轮旋转角速度分别为：

桨板宽长比：b/l=0.14/2＜1，查《给水排水设计手册.

第三册》表7-27得：

ψ=1.10，则：

桨板旋转时克服水的阻力所耗功率：

第一格外侧桨板：

第一个内侧桨板：

第一格搅拌轴功率：

第二、三、四格搅拌功率分别为：0.102kw ，0.043kw ，0.013kw 。

四台搅拌机合用一台电动机，则絮凝池所消耗总功率为：

N=0.199+0.102+0.043+0.013=0.357kw 。

3.3 核算平均速度梯度G 值及GT 值

按水温t=200C ，μ=1.005×10-3N S/m 2

第一格G 1=126

10.68=7

.3×4.3×005.110×199.0=s v N μ 第二、三、四格G 值分别为：48.7s -1、31.6s -1、17.6s -1；

絮凝池平均速度梯度：G=

1267.88=7.3×5.3×10210×357.0×102=102s W N μ

GT=88.7×20×60=106440

经核算，G 值和GT 值较合适。 56=8

.9x 210000x 10.1=g 2ψρ=k