污水渗滤液处理工艺计划书

1 污水渗滤液处理工艺计划书 1 渗滤液处理站设计原则 滤液处理设计原则 （ 1）认真贯彻国家关于环境保护工作的方针和政策，使设计符合国家的有关法规、 1 规范、标准。 (2）综合考虑废水水质、水量随季节性变化的特征，选用的工艺流程技术先进、 稳定可靠、经济合理、运转灵活、安全适用。 （ 3）污水处理站总平面布置力求紧凑，减少占地和投资。 （ 4）妥善处置污水处理过程中产生的污泥和其它沉淀物，避免造成二次污染。 （ 5）污水处理过程中的自动控制，力求管理方便、安全可靠、经济实用，提高管 理水平，降低劳动强度。 （ 6）污水处理 设备，要求采用技术成熟、高效率低能耗、运行可靠的产品。 （ 7）优化处理工艺，减少投加药剂量，节约运行成本。 （ 8）积极创造一个良好的生产和生活环境，绿化面积超过 40%。 泥处理原则 （ 1）根据污水处理工艺，按其产生的污泥量、污泥性质，结合自然环境及处置条 件选用符合实际的污泥处理工艺。 （ 2）一般采用合适的脱水、浓缩方法，脱水后送填埋场填埋。此工程处理水量较 少，产生的污泥量也较少，可以直接回灌到填埋区。 （ 3）妥善处置污水处理过程中产生的垃圾、沉砂和污泥，避免二次污染。 水质 设计给出的水质见下表 1 1水水质 出水水质 000 00 000 0 00 00 9 量及特征 量 本设计给出的设计水量为 1600m3/d 考虑下雨等因素 执行排放标准 根据 2008 年 7 月 1 日正式实施的中华人民共和国生活垃圾填埋场污染控制标准 （ 水污染物排放浓度限值如下表 12 表 1有和新建生活垃圾填埋场水污染 物排放浓度限值 控制污染物 OD() ) SS() 排放浓度限值 6 9 100 30 30 可见经过处理后，各项指标中除 处理程度计算 去除率： 60001006000 = 去除率：、 3000 303000 =99% 去除率： %00300 滤液主要处理方法 生活垃圾填埋场渗滤液是一种高浓度的有机废水，色度深，随着填埋时间和降雨 量等的变化其中的化学组成会发生很大变化，而且其含有致病菌群、重金属等组分一旦 渗出就会污染地下水，因此填埋场渗滤液的处理是填埋场设计、运行、封场、环境监测 和后期管理时应考虑的重要问题之一。针对国家标准要求，选择工艺技术可靠、经济合 理的方案显得尤为重要，其重要性甚至要超过某一单项技术的选择。常用的垃圾渗滤液 处理方式 有以下四种： （ 1）将渗滤液输送至城市污水处理厂进行合并处理； （ 2）经预处理后输送至城市污水处理厂合并处理； （ 3）渗滤液回灌至填埋场的循环喷洒处理 （ 4）在填埋场建设污水处理厂进行单独处理。 其中，将垃圾渗滤液与适当规模的城市污水处理厂合并处理是最为简单的处理方 式。处理填埋场渗滤液的工艺包括生物法和物理化学法。 滤液处理站设计原则 在工艺设计时已经考虑各处理设施的处理余量。这样各处理设施具有调节余量、耐水力冲击负荷能力，生物处理系统能适应不断变化的有机负荷，能适应一些有毒有害物质对微生物的抑制作用， 能够满足渗滤液的处理要求 . 3 活的处理工艺 本工程采用 艺，为适应渗滤液水量水质的变化，减少运行费用，本工艺流程操作具有较好的灵活性 滤液主要处理方法 生活垃圾填埋场渗滤液是一种高浓度的有机废水，色度深，随着填埋时间和降雨量等的变化其中的化学组成会发生很大变化，而且其含有致病菌群、重金属等组分一旦渗出就会污染地下水，因此填埋场渗滤液的处理是填埋场设计、运行、封场、环境监测和后期管理时应考虑的重要问题之一。针对国家标准要求，选择工艺技术可靠、经济合理的方案显得尤为重要，其重要性甚至要超过 某一单项技术的选择。常用的垃圾渗滤液 处理方式有以下四种 : （ 1） 将渗滤液输送至城市污水处理厂进行合并处理； （ 2） 经预处理后输送至城市污水处理厂合并处理； （ 3） 渗滤液回灌至填埋场的循环喷洒处理； （ 4） 在填埋场建设污水处理厂进行单独处理。 其中，将垃圾渗滤液与适当规模的城市污水处理厂合并处理是最为简单的处理方式。处理填埋场渗滤液的工艺包括生物法和物理化学法 . 物法 称间歇曝气活性污泥法或序批式活性污泥法 (是一种间歇运行的污水处理方法。与传统的活性污泥法相比， 除污染物的机理相似，只是运行方式不同。 艺采用间歇运行方式，污水间歇进入处理系统并间歇排出。 系统内只设一个处理单元，该单元在不同时间发挥不同的作用，污水进入该单元后按顺序进行不同的处理，最后完成总的处理被排出。一般说来， 一个运行周期包括进水期、反应期、沉淀期、排水期、闲置期五个阶段。排泥可在排水器或闲置期进行。 法可通过时间控制，在一个单池内完成进水、厌氧搅拌、充氧曝气、沉淀排水等过程，具有较强抗冲击负荷能力，同时可根据渗滤液水质复杂多变的特点，灵活地调整工艺参数，并且厌氧与 好氧的交替进行，可以达到较好的脱氮除磷效果。 理化学法 渗滤液在经过一系列生化处理后的 B/C 出水比更低，难降解成分，一般有必要采用物化处理技术，作为一种预处理或者后处理的手段，来处理渗滤液。渗滤液的物化处理过程包含了混凝吸附、蒸发、高级氧化、浮选和膜处理技术等。这些技术基本都能提高渗滤液的生物降解性或者直接使出水达到排放标准，彻底实现渗滤液的无害化。 凝处理技术 混凝处理目的是通过外加混凝剂使水体中不能直接通过重力去除的微小杂质聚结成较大的颗粒，迅速得到沉降，从而使水澄清。一般来说，单纯依靠混凝来去除渗滤液中的 一定的排放标准是不大现实的，因为混凝处理一般对于大分子有机物 (大于 3000有良好的效应，而渗滤液除了大分子物质外，还有很大一部分物质是由小分子物质组成，新鲜渗滤液中小于 1000子量的物质占将近 80%。因此，混凝处理一般可用作渗滤液的预处理或者是深度处理 . 分离技术 随着经济水平的提高和人们环境意识的增加，膜处理工艺在渗滤液尾水和老龄渗滤液处理中的应用越来越广。反渗透是一种离子 /分子水平的物理分离技术，在 4 压力作用下使渗滤液中的水分子通过半透膜，可以有效地除去其中的 细菌、悬浮物、有机污染物、重金属离子、氨氯等污染物质，从而确保出水水质完全符合国家一级排放标准。和其它方法相比，反渗透法具有出水水质稳定、操作简便、占地面积小等优点，因此越来越多地被用来处理生活垃圾渗滤液，日益成为垃圾渗滤液处理的主流技术。 滤液处理方案的选择 滤液处理方案选择依据 渗滤液的浓度高，有机物含量大，氨氮含量高，且根据填埋时间的不同，渗滤液中各组分的含量会有较大变化，且受气候、季节的影响较大。渗滤液中致病菌群、重金属等组分一旦渗出就会污染地下水，因此在工艺流程选择上应采用高效、低耗、先进、合 理、成熟的工艺，在运行中具有较大的灵活性，并适应水质、水量的变化，运行费用经济。严格执行国家环保有关规定，确保水处理系统水质稳定，达到中华人民共和国生活垃圾填埋场污染控制标准（ 现有和新建生活垃圾填埋场水污染物排放浓度限值标准，并结合现场情况及地理特点，本着投资省，工程造价运行费用低、施工方便、操作运行管理简单的原则，因地制宜，选择合适的工艺及处理设施。 滤液处理工艺方案选择 本次设计中填埋场渗滤液属于填埋场早期渗滤液，有机物浓度高，可生化性好由于设计进水水质浓度高，要求污染 物去除率较高（ 除率： 除率： 99%， 除率： ，任何单机处理都难以达到出水排放标准。因此为了有效去除污染物，本次渗滤液处理设计包括一级预处理、二级生物处理和深度处理。 一级预处理主要作用是去除污水中的漂浮物及悬浮状的污染物、调整 和减轻污水的腐化程度及后处理工艺负荷。在一般情况下，物理法和化学法均可作为高浓度废水处理的预处理。预处理一般包扩固液分离、气浮、吹脱、吸附、沉淀、混凝等。其中固液分离能有效去除悬浮物，吹脱法对于氨氮去除率较高。 二级生物处 理主要作用是去除污水中呈胶体和溶解态的有机污染物，使出水的有机物含量达到排放标准的要求。生化处理包括活性污泥法和生物膜法等。其中 化沟等处理有机物和氨氮效果较好。 深度处理主要作用是进一步去除常规二级处理不能完全去除的污水中的杂质，实现污水的回收和再利用。深度处理包括膜分离、混凝沉淀、离子交换和活性炭吸附等。其中混凝沉淀和活性炭吸附工艺较成熟，且处理效果较好。 艺流程图 综合以上本次填埋场渗滤液处理工艺路线的选择为 “格栅调节池 凝沉淀活性炭吸附消毒” 流程图 艺原理及过程说明 栅 渗滤液经厂内排污管道流到渗滤液处理站。由于属于生活垃圾填埋场渗滤液，其中难免混有较粗大杂质，有可能阻塞后续处理程序中的管道或泵进而影响整个水处理工艺，首先设置格栅除去较粗大的悬浮物和颗粒。根据此次处理的渗滤液的水质水量，只需在渗滤液进入调节池前设置一人工细格栅。 5 厌氧工艺中上流式厌氧污泥床（ 为一种高效厌氧反应器，采用悬浮生长微生物模式，独特的气液固三相分离系统与生物反应器集成于一空间，使得反 应器内部能够形成大的、密实的、易沉降颗粒污泥，从而在反应器内的悬浮固体可达到 2330g/L。 物反应器的大小受工艺负荷、最大升流速度、废水类型和颗粒污泥沉降性能等的影响，一般通过排放剩余污泥来控制絮体污泥和颗粒污泥的相对比例，反应器的 般在 d 范围内，其容积负荷为 225d)。此技术启动期短，耐冲击性好，对于不同含固量污水具有较强的适应能力 一项污水厌氧生物处理新技术，该技术首次把颗粒污泥的概念引入反应器中，是一种悬浮生长型反应器。它具有 其他厌氧工艺难以比拟的优点，可实现污泥的颗粒化，使其固体停留时间长达 100d。 基本的特点是处理工序是间歇、周期性的，整个运行过程分成进水期、反应期、沉降期、排水期和闲置期，各个运行期在时间上按序排列，称为一个运行周期。进水期是反应器接纳废水的过程，污水进入反应器的选择区与回流污泥混合，混合后的混合液进入主反应区，进水开始曝气反应。进水后期由程序控制开始曝气，即反应期，这是达到有机物去除目的的主要工序。在此期间，微生物一般要经历从生长到死亡的全过程。在完成有机物去除的反应期后，停止曝 气和搅拌，活性污泥絮凝体进行重力沉降和固液分离。活性污泥固相形成污泥层，层面不断地向池底下降，胶团凝聚而下沉，清水则留在上面。在排水期，开启滗水器排水，洋水堰槽开始匀变速下降，排除污泥沉降后的上清液，水位恢复到设计水位，回流污泥使用，剩余污泥由排泥泵排出，水池内剩余的污水起到循环和稀释作用。排水之后与下周期开始进水之前的时间为待机期或闲置期。由于实际操作时排水所花的时间总比设计时间短，因此多出来的时间是整个运行周期的机动时间，其目的在于灵活调节各阶段的运行时间。 凝沉淀 混凝沉淀工艺包括投药、混合、反应及 沉淀分离过程。通过投加液态聚合氯化铝混凝剂使渗滤液中未被前面的处理去除的有机物和不能直接通过重力去除的微小杂质聚结成较大的颗粒迅速得到沉降，有效地降低渗滤液的浊度和色度，使水澄清。聚合氯化铝适宜 59，使用碱化度量为 40%60%，对设备腐蚀性小，效率高、药量小、絮体大而重沉淀快，对处理后水的 和碱度下降小，受水温影响小，投加过量对凝效果影响小适用各类水质，对高浊度废水铝盐更为有效。聚合氯化铝的投加量为 20。 性炭吸附 渗滤液经过混凝沉淀后由污水提升泵从混凝沉淀池提升到活性炭 吸附塔中。活性炭吸附塔可以除去渗滤液的臭味、色度、放射性物质以及渗滤液中难生物降解的有机物，选择粒状炭作为滤料，污水深度处理多用粒状炭，将滤料装于活性炭吸附塔内对渗滤液进行吸附。 毒池 经过处理后，渗滤液出水水质已经达标，但是渗滤液中含有细菌、病毒和病卵虫等致病微生物，因此采用液氯消毒将其杀灭，防止其对人类及牲畜的健康产生危害和对环境造成污染，使排水达到国家规定的细菌学指标。 6 泥处理 污泥处理的目的是使污泥达到减量化、稳定化、无害化及综合利用。竖流式混凝沉淀池、 和 底部的污泥，通过污 泥泵被送入污泥浓缩池，进行浓缩处理。由于污泥量很小，因此浓缩后不使用其他脱水装置，直接将污泥从浓缩池中取出，置于浓缩池四周曝晒，待其晒干后，将污泥外运。 2 主要构筑物的工艺设计与计算 栅设计及计算 计流量 （ 1） 平均日流量： Q=1600m3/d=10d （ 2） 设计最大流量： 取污水总变化系数 Q 101.3 m3/s=10s 设计参数 栅条间隙 b=8 栅前流速 1=s； 过栅流速 v=s； 栅条宽 度 s= 格栅倾角 =60 ； 栅前部分长度 栅渣量 .1 渣 /103水。 设计计算 确定格栅前水深，根据最优水力断面公式 2 1 式中： 设计流量， m3/s 栅前槽宽， m； 1 栅前流速， m/s。 计算得：栅前槽宽 m a . 2 4 8m 栅前水深 12条间隙数 n m a x s = 27 式中： n 栅条间隙数； 设计流量， m3/s； 格栅倾角， =60； b 栅条间隙， m； h 栅前水深， m； 过栅流速， m/s。 栅槽宽度 B B=s (+ b n B 栅槽宽度， m s 栅条宽度， m； n 栅条间隙数 b 格栅间隙， m。 7 采用栅条规格为 10 50 s=算得：栅槽宽度 B= 27 1） +27=过格 栅的水头损失 h1=043s 式中： 通过格栅的水头损失， m 计算水头损失， m； g 重力加速度， k 系数，格栅受栅渣堵塞时，水头损失增大的倍数，一般取 k=3 阻力系数，其值与栅条的断面形状有关； 格栅倾角， =60 ； 形状系数，当栅条断面为矩形时， = s 栅条宽度， m； b 格栅间隙， m。 计算得：过 栅水头损失 水渠道渐宽部分的长度 112 式中： 进水渠道渐宽部分的长度， m； 1 进水渠道渐宽部分的展开角度，一般取 1 = 20 ； B 栅槽宽度， m； 栅前槽宽， m。 计算得：进水渠道渐宽部分的长度 水渠道渐窄部分长度 2 2 进水渠道渐宽部分的长度， m 出水渠道渐窄部分的长度， m 计算得： 出水渠道渐窄部分长度 L 2 m 栅后槽总高度 H H=h+h1+中： H 栅后槽总高度， m； h 栅前水深， m； 通过格栅的水头损失， m； 栅前渠道超高，一般取 计算得：栅后槽总高度 H=槽总长度 L 11 2 1 . 0 0 . 5t a L H1=h+ 中： L 栅槽总长度， m； 进水渠道 渐宽部分的长度， m 8 出水渠道渐窄部分的长度， m； 栅前渠中水深， m h 栅前水深， m； 栅前渠道超高，一般取 栅后部分长度， m； 栅前部分长度， m； 格栅倾角， =60 . 计算得：栅前渠中水深 槽总长度 0 . 4 2 41 2 1 . 0 0 . 5t a n 6 0L L L =日栅渣量 W 864001000M A 式中： W 每日栅渣量， m3/d； 栅渣量， 渣 /103水； 污水总变化系数，取 6400 0 . 1 61000M A m3/故取 = s 。由斯托克斯工式可得气体上升速度为： 320 . 9 5 9 8 1 1 . 0 3 1 . 2 5 1 0 0 . 0 1 0 . 2 6 6 ( / ) 9 . 5 8 ( / )1 8 0 . 0 2b c m s m 表面水力负荷为 q=Q/A=合设计要求。 三相分离器与 三相分离区总高度 h= h5 52 3 4 51 . 3 5 0 . 4 0 . 7 0 . 2 25 5 0 . 2 2 5 5 0 . 1 80 . 5 1 . 1 1 . 1 5 0 . 1 8 2 . 5 7D F A F A D F S i n S i n mh h h h h m = 6m，沉淀区 高 泥区高 浮区高 高 理论上每日的污泥量 01()1 0 0 0 (1 )Q C 式中 :Q m3/d 进水悬浮物浓度， 14 污泥含水率， % 出水悬浮物浓度， 计算可得出污泥量为 W=d 设计及计算 设计说明 艺的核心是 应池， 的工艺设备是由曝气装置、上清液排出装置（滗水器 )，以及其他附属设备组成的反应器。 按进水方式分为间歇进水方式和连续进水方式；按有机物负荷分为高负荷运行方式、低负荷运行方式及其他运行方式。本设计采用间歇进水，高负荷运行 方式，由流入、反应、沉淀、排放、闲置五个工序组成。 表 2进出水水质 单位：（ ） 项目 S 进水水质 900 450 150 去除率 85% 83% 60% 出水水质 135 0 设计计算 设计流量 080m3/d=m3/h= d 反应池水深 H=5m； d)； 污泥浓度 000； 排水比 1m=4 安全高度 =应池数 N=4； 池宽与池长之比为 1： 1； 需氧量系数 a=计计算： 曝气时间 24 式中： 曝气时间， h； 进水平均 泥负荷， d)； 1m 排水比 X 反应器内混合液平均 度， 则曝气时间 =淀时间 TS m a SH 15 4 1 . 2 6m a x 4 . 6 1 0 式中： 沉淀时间， h； H 反应器水深， m 1m 排水比 安全高度； 活性污泥界面的初始沉降速度， m/h； X 反应器内混合液平均 度， 。 得 h 水时间 h 周期 数 n 一周期所需时间 S+=期数 24 3n 取 n=3，则 h 进水时间 T N 式中： 进水时间， h； 一个周期所需时间， h； N 一个系列反应池数量。 计算得：进水时间 2反应池容积 V 中： V 各反应池容 积， 反应池的个数； n 周期数 日最大废水处理量， m3/d 3m a x 1040 反应池尺寸： 单个反应池面积 1040 2085 长 L=21m，则 宽 B=10m （ 9）鼓风曝气系统 O= 式中：O 需氧量， d； a 需氧量系数， 设计流量， m3/d； 16 进水 出水 计算得：需氧量O=1600 (900 135) 10224d 周期数 n=3，反应池数 N=4，则每个池一个周期的需氧量 = 102431224 d 以曝 气时间 周期的需氧量为 d 设计算水温为 20 C， 混合液 度 ，微孔曝气器的氧 转移率 5%，设曝气头距池底 淹没水深为 查表得： 20 16： 0)= 30 0)= 微孔 曝气器出口处的绝对压力 0+103 式中： 曝气器出口处的绝对压力 大气压力， 105 曝气器装置的安装深度，本设计采用 计算得： 曝气器出口处的绝对压力 105+103 105气离开反应池时氧的百分比为 ）（）（12179 100% 式中： 空气离开反应池时氧的百分比， %； 空气扩散器的氧转移效率，对于微孔曝气器，取 15%。 计算得： 空气离开反应池时氧的百分比 %=曝气池中的平均溶解氧饱和度为 CC 鼓风曝气池内混合液溶解氧饱和度的平均值， ； 在大气压条件下氧的饱和度， ； 空 气扩散装置出口处的绝对压力， 17 空气离开反应池时氧的百分比。 计算得： 20 0)= 42 048 5= 30 0)= 42 048 5= 温度 20 氧清水的充氧量为 2030L)30(0(C 式中： 脱氧清水的充氧量， h； 需氧量， ； 氧转移折算系数，一般 = = 氧溶解折算系数，一般 = = 密度， ，清水密度为 1.0 ； 废水中实际溶解氧浓度， ； 鼓风曝气池内混合液溶解氧饱和度的平均值， 。 计算得：充氧量 100 2 =2/h 鼓风空气量： 6012 7 32 9 式中： 鼓风空气量， m3/ 脱氧清水的充氧量， h； 空气扩散器的氧转移效率，对于微孔曝气器，取 15%。 计算得：鼓风空气量 =m3/单个 反应池平面面积为 21m 10m，设每个曝气器的服务面积为 2 曝气器的个数： 42042 1021 个，取总曝气器个数为 420个。 每个 05个。 设空气干管流速 5m/s，干管数量 ；支管流速 0m/s，支管数 量 ；小支管流速 m/s，小支管数量 。 管道直径： 18 u60s式中： D 管道直径， m； 鼓风空气量， m3/ n 管道数量； u 管道内空气流速， m/s。 计算得： 空气干管直径 =用 空气支管直径 =用 空气小支管直径 =用 （ 10）上清液排出装置滗水器 每池的排水负荷 式中： 每个反应池的排水 负荷， m3/ 设计流量， m3/d； N 反应池数； n 周期数； 排水时间， h。 计算得：每池的排水负荷 601234 2080 =m3/凝沉淀设计及计算 凝沉淀 设计说明 本次设计的渗滤液 在 69左右，根据常用混凝剂的应用特性，选用聚合氯化铝（ 17作为混凝剂， 混凝剂 的投加采用湿投法。聚合氯化铝适宜 ，对设备腐蚀性小，效率高，耗药量小、絮体大而重、沉淀快，受水温影响小，投加过量对混凝效果影响小，适合各类水质，对高浊度废水十分有效，因此适合本次设计。本次选择的聚合氯化铝混凝剂为液态。 凝沉淀设计计算： 式中： 溶液池容积， 混凝剂最大投量，取 =20； 19 设计流量， m3/d； 溶液质量分数，一般取 10%20%，取 =10%； n 每日配制次数，一般为 26次，取 n=2。 计算得： 溶液池容积 10417 208020 =5.0 液池设置两个，以便交替使用，每个溶液池的容积为 考虑溶液池超高为 液池的形状采用矩形，则溶液池的尺寸为： . 储液池容积： 因为聚合氯化铝为液态混凝剂，因此不 必设溶解池，但需设置储液池。储 液池的体积一般设为溶液池的 15%30%。储液池体积 1=5=1.5 液池设置两个，一用一备，每个储液池的容积为 虑储液池超高为 液池的形状采用方形，则储液池的尺寸为： 1m 2m。 本次设计使用的混凝剂为液态聚合氯化铝，因此选用转子流量计作为计 量设备，以调节药液投加量 3. 投药设备： 常用的药液投加方式有重力投加、水射器投加和泵投加。本次采用水射器投 加。加药流量 s；压力喷射水进水压 力 105射器出口 压力要求 104抽提药液吸入口压力 。 压头比 N H 式中： N 压头比； 压力喷射水进水压力， m； 混合液送出压力， m； 被抽提液体的抽吸压力， m。 计算得： 压头比 N=1025 010=面比 211中： 喷嘴截面积， 喉管截面积， 喷嘴工作水流量， m3/s； 吸入水流量， m3/s。 据 图得 19：截面比 R=和系数 M= 喷嘴计算： 1=s 1 20 111 10A 式中： 喷嘴截面积， 喷嘴工作水流量， L/s； C 喷口出流系数，一般为 C= g 重力加速度， 压力喷射水进水压力， m。 计算得： 喷口断面积 =1 = 相应喷口断面积 cm v 1 = 1 喷口流速， m/s； 喷嘴工作水流量， L/s； 喷口断面积， 计算得： 喷口流速 1 =s 喷嘴收缩长度 1l 1l =1 式中： 1l 喷嘴收缩长度， 喷射水的进水管直径，采用 喷口直径， 喷嘴收缩段的收缩角，一般为 10 30，此处采用 =20。 计算得： 喷嘴收缩长度 1l = 20l =l =1l +1l = 4）喉管计算： 2 21 R 2 式中： 喉管断面积， 喷口断面积， R 截面比。 计算得：喉管断面积 2 式中： 喉管直径， 喷口直径， R 截面比。 计算得：喉管直径 l =6 =120 v 2212 A 2v 喉管流速， m/s； 喷嘴工作水流量， m3/s； 吸入水流量， m3/s； 喉管断面积， 计算得：喉管流速 2v = =s （ 5） 扩散管长度 3l 3 式中：3l 扩散管长度， 水射器混合水出水管管径，采用 1， 扩散管角度，一般为 5 10，此处采用 =5。 计算得：扩散管长度3l 5 5） 喷嘴和喉管进口的间距 L=0.5 22 混合方式有水泵混合、隔板混合和机械混合等；主要混合设备有水泵叶轮 压力水管、静态混合器或混合池等。本次设计处理水量较小，因此采用桨板式机械混合池，设置两个混合池，一用一备。 （ 1） 混合池有效容积 W 2460 式中： W 混合池有效容积， 设计流量， m3/d； T 混合时间，最大不得超过 2 T=1 计算得： 混合池有效容积 W=6024 12080=） 混合池高度 H 有效水深2 式中： H 有效水深， m； W 混合池有效容积， D 混合池直径， D= 计算得： 有效水深 H= =合池池壁设 4块固定挡板，每块宽度 b=1/10D=上、下缘离 静止液面和池底皆为 板长 h=2 合池超高取H =混合池总高度为： H= H+ H =絮凝设备可分为水力和机械两大类。根据本次设计的水量和水质，选择垂直轴式等径叶轮机械絮凝池，絮凝池设置 14个。 （ 1）池体尺寸 QV 中： V 絮凝池有效容积， 设计流量， m3/h； T 絮凝时间，一般为 1015 T=15 n 絮凝池数， n=14。 计算得： 单池有效容积 =为配合沉淀池尺寸，絮凝池分为三格，每格尺寸为 絮凝池的 宽度 B=长度 L=3 絮凝池分格隔墙上过水孔道上、下交错布置，每格设一台搅拌设备，为加强搅拌效果，于池子周壁设四块固定挡板。 h 23 中： h 絮凝池高， m； V 絮凝池有效体积， B 絮凝池宽度， m； L 絮凝池长度， m。 计算得： 池高 h=凝池超高取 絮凝池总高度 H= （ 2）搅拌设备 叶轮直径 D 取池宽的 75%，采用 D= 叶轮桨板中心点线速度采用： 1 =s， 2 =s，3=s； 桨板长度 l =板长度与叶轮直径之比 l /D= 桨板宽度 b= 叶轮桨板中心点旋转直径 每根轴上桨板数 8块，内、外侧各 4块。旋转桨板面积与絮凝池过水断面 面积之比为： 100%= %= 符合要求。 n 0 式中： n 叶轮转速， r/ 叶轮桨板中心点线速度， m/s； 叶轮上桨板中心点旋转直径， m。 计算得叶轮转速分别为： 1=2=3= 0 式中： 叶轮旋转角速度， s； 叶轮桨板中心点线速度， m/s； 叶轮上桨板中心点旋转直径， m。 计算得： 24 =s =s =s 0n 由桨板宽长比 b/l =，查表得：阻力系数 侧桨板旋转的功率 330 外外l 内侧桨板旋转的功率 33 0 内内l 桨板功率 式中： 外侧桨板旋转的功率， 内侧桨板旋转的功率， 桨板功率， y 每个叶轮上的桨板数目，此处 y=4个； l 桨板长度， m； k 系数； 叶轮外缘旋转半径， m； 叶轮外缘旋转半径与桨板宽度之差， m； 叶轮内缘旋转半径， m； 叶轮内缘旋转半径与桨板宽度之差， m； 叶轮旋转角速度， s。 计算得： 第一格外侧桨板旋转功率 334401 =10一格内侧桨板旋转功率 334401 =10一格桨板功率01P=101010-3 二格外侧桨板旋转功率 334402 =10二格内侧桨板旋转功率 25 334402 =10二格桨板功率02P=1010- 4=10-4 三格 外侧桨板旋转功率 334403 =10三格内侧桨板旋转功率 334403 =10三格桨板功率03P=101010- 4 kW 设三台搅拌器合用一台电动机，则絮凝池所消耗总功率为： 0P=01P+02P+03P= 1010- 4+10- 4=10动机功率 210式中： P 电动机功率， 絮凝池消耗总功率， 1 搅拌设备总机械效率，一般取 1 = 传动效率，一般为 2 = 计算得： 电动机功率 P= =10 3）核算平均速度梯度 水温 20 的动力黏度 s 每格絮凝池的有效容积 W=3V=流速度梯度 式中： G 水流速度梯度， P 电动机功率， W； 水的动力黏度， s； W 每格絮凝池的有效容积， 计算得： 26 第一格速度梯度 =69.5 二格速度梯度 =41.4 三格