二沉池的设计计算..

1、二沉池设计计算本设计采用机械吸泥的向心式圆形辐流沉淀池，进水采用中心进水周边出水。1 .沉淀时间1.5 4.0h，表面水力负荷0.6 1. 5m3/( m2 h)，每人每日污泥量12 32g/人 d，污泥含水率99.2 99.6%，固体负荷150kg/(m2 d)2 .沉淀池超高不应小于0.3m3 .沉淀池有效水深宜采用2.0 4.0m4 .当采用污泥斗排泥时，每个污泥斗均应设单独闸阀和排泥管，污泥斗的斜壁与水平面倾角，方斗宜为60，园斗宜为555 .活性污泥法处理后的二次沉淀池污泥区容积宜按不大于2h 的污泥量计算，并应有连续排泥措施6.排泥管的直径不应小于200mm7、当采用静水压力排泥时

2、，二次沉淀池的静水头，生物膜法处理后不应小于1.2m，活性污泥法处理池后不应小于0.9m。8、二次沉淀池的出水堰最大负荷不宜大于1.7L (s m)。9、沉淀池应设置浮渣的撇除、输送和处置设施。10 、水池直径(或正方形的一边)与有效水深之比宜为6 12，水池直径不宜大于50m。11、宜采用机械排泥，排泥机械旋转速度宜为1 3r h，刮泥板的外缘线速度不宜大于3m min。当水池直径(或正方形的一边)较小时也可采用多斗排泥。12、缓冲层高度，非机械排泥时宜为0.5m；机械排泥时，应根据刮泥板高度确定，且缓冲层上缘宜高出刮泥板0.3m。13、坡向泥斗的底坡不宜小于0.05。2.2设计计算1)沉淀

3、池表面积FQmaxnq0. 6536002780m221.5式中 Q污水最大时流量，m3 s；q 表面负荷，取1.5m3 m2 h；n 沉淀池个数，取2 组。池子直径：4F 4 780取 32D31.52m 取 32m3.142、实际水面面积D23222804.25m24实际负荷q 4Qmaxn D24 0.65 360023221.45m3 /(m2 h) ，符合要求。3、沉淀池有效水深h1 q t式中 t沉淀时间，取2hh1 1.5 2 3.0m径深比为：D 32 10.67，在6至 12之间。h134、污泥部分所需容积X 1 RRXr则 Xr11 R110.84000 9000mg /

4、L采用间歇排泥，设计中取两次排泥的时间间隔为T 2h(1 R)QXT (1 0.8) 20000 4000 23V1923.08m111(X Xr )N (4000 9000) 2 245、污泥斗计算h5 (r r1 )tan式中 r 污泥斗上部半径，m；r1 污泥斗下部半径，m； 倾角，一般为60 C 。设计中取r=2m， r1=1m。h5 (r r1 )tan (2 1) tan60 1.73m污泥斗体积计算：h5223.14 1.83 223V55 (r12 r1r2 r22)(22 2 1 12 ) 12.7m36、污泥斗以上圆锥体部分污泥容积设计中采用机械刮吸泥机连续排泥，池底坡度为

5、0.05D 2r32 2 2h4r 0.050.05 0.7m422污泥斗以上圆锥体部分体积：V4h4 (D2 DD1D12) 3.14 0.7(322 32 4 42) 213.94m3 则4121112还需要的圆柱部分的体积：V3 V1 V4 V5 923.08 213.94 12.7 696.44m3V 696.44高度为：h30.87m3 F 804.257、沉淀池总高度设计中取超高 h 0.3m，缓冲层高度h2 0.3mH hh1 h2 h3 h4 h5 0.3 3.0 0.3 0.87 0.7 1.73 6.9m辐流沉淀池示意图见图4-2图 4-2 二沉池高度示意图8、排泥装置二沉

6、池连续刮泥吸泥。本设计采用周边传动的刮泥机将泥刮至污泥斗。在二沉池的绗架上设有i 10 的污泥流动槽，经渐缩后流出二沉池，采用渐缩是为保证中心管内污泥流速不宜过大，以利于气水分离。因为池径大于20m,采用周边传动的刮泥机，其传动装置在绗架的缘外，刮泥机旋转速度一般为1 3rad/h。外围刮泥板的线速度不超过 3m/min，一般采用1.5m/min，则刮泥机为1.5rad/min。 吸泥管流量二沉池排出的污泥流量按80%的回流比计，则其回流量为：h h1 h2 h3 h4 h5 h6 h7Q5 RQ 0.8 0.46296 0.37m3 / s本设计中拟用6 个吸泥管，每个吸泥管流量为：QQ50

7、.37 0.031m3/s6262d 250mm，规范规定，吸泥管管径一般在150 600mm 之间，拟选用4Q 4 0.031v.0.63m/ s， 1000i 8.71。d2 3.14 0.252 水力损失计算沿程水头损失为出口 1.0，局部水头损失为4m，进口 0.4，h122 v20.632v 0.4 1.0.0.028m2g2 9.8h28.71 4 0.0348mQ350.337 0.123m3 s故中心管选择DN500，v 1.25m s， 1000i 4.96h3v20.4 1.01.2520.11m2g2 9.8h4iL 4.96 4.0 0.02m泥槽内损失h5iL 0.0

8、1 20 0.20mh70.10 m。泥由槽底跌落至泥面（中心筒内）h60.10 m， 槽内泥高则吸泥管路上总水头损失为0.028 0.0348 0.11 0.02 0.20 0.10 0.100.5928m 吸泥管布置所以， 6 根吸泥管延迟经均匀布置。9、二沉池进水部分计算二沉池进水部分采用中心进水，中心管采用铸铁管，出水端用渐扩管。为了配水均匀，岩套管周围设一系列潜孔，并在套管外设稳流罩。（ 1）进水管计算当回流比R 80%时，单池进水管设计流量为Q11 R Q 1 0.8 0.325 0.585m3 s进水管管径取为D1 900mm则 流速： v Q14 0.5852 0.92m sA

9、 3.14 0.92当为非满流时，查给水排水设计手册常用资料知：流速为1.43 m s。（ 2）进水竖井计算进水竖孔直径为D2 2000mm进水竖井采用多孔配水，配水口尺寸为0.5m 1.5m， 共设 8个沿井壁均匀分布；流速为：v Q10.5850.13m s 0.15 0.2 ，符合要求A 0.5 1.5 6D20.5 6 2.0 3.14 0.5 6孔距为：l0.285m设管壁厚为0.15m，则D外 2.0 0.15 2 2.3m3）稳流罩计算稳流筒过流面积Q进f式中v稳流筒筒中流速，一般采用0.030.02m s设计中取v 0.03m s0.5850.03219.5m2稳流筒直径4f

10、24 19.52D3D22.05.37m323.1410、 二沉池出水部分设计 集水槽的设计本设计考虑集水槽为矩形断面，取底宽b 0.8m，集水槽距外缘距 池 边 0.5m， 集 水 槽 壁 厚 采 用 0.15m， 则 集 水 槽 宽 度 为 ：0.8 0.15 2 1.10m。设计中采用QQ，其中 安全系数，取1.5，得Q 1.5 0.325 0.4875m3 s集水槽内水流速度为：Q0.48750.8 0.70.87 m s 0.4 m s 符合要求。采用双侧集水环形集水槽计算，槽内终点水深为q 0.325 2 h2vb 0.87 0.80.23m槽内起点水深为h3h22式中 hk 槽内

11、临界水深，m；系数，一般采用1.0。h3hk21.00.3253 aq232gb2g 0.820.161m校核如下：2hk323 h2kh223 2 0.16120.232 0.23 20.65m0.7m，取超高0.3m，则集水槽总高为0.7 0.3 1.0 m。集水槽水力计算l D 0.5 2 0.15 2 0.8 3.14 33 2.1 97.83m湿周：X b 2h 0.8 2 0.7 2.2m水力半径：水流坡度：R WX0.7 0.82.20.2 5 m52222i vnR 30.87 0.013 0.255 30.079%则沿程水头损失为：h1 il 0.079% 97.83 0.0

12、77m局部按沿程水头损失的30%计，则集水槽内水头损失为：h 1 0.3 h1 1.3 0.077 0.1m 出水堰的计算二沉池是污水处理系统中的主要构筑物，污水在二沉池中得到净化后，出水的水质指标大多已定，故二沉池的设计相当重要。本设计考虑到薄壁堰不能满足堰上负荷，故采用90 三角堰出水。如图5-3所示。5-3 三角堰示意图qnLnbLL1L22h 0.7q 5 q0 L式中 q 三角堰单堰流量，L s；Q 进水流量，m3 s ；L 集水堰总长度，m ；L1 集水堰外侧堰长，m；L2 集水堰内侧堰长，m；n 三角堰数量，个；b 三角堰单宽，m ；h 堰上水头，m ；q0 堰上负荷，L s m 。设计中取b 0.16mL133 0.5 2 3.14 100.48mL233 0.5 2 0.8 2 3.14 95.456mL L1 L2 100.48 95.456 195.936m1 2 2.46 取 1225个L 195.936 nb 0.160.325 100012250.265 L s22h 0.7q5