辐流式沉淀池设计计算

奉天承运广萌老师诏曰

命你于两周之内设计辐流式沉淀池，不得有误。

公历二零一十二年奉天承运广萌老师诏曰

命你于两周之内设计辐流式沉淀池，不得有误。

公历二零一十二年喳！二葵及组员日夜兼程着，废寝忘食着，终于完成了任务。两周后。。。@2012年度大作强势来袭DATETAKESCENES101PRODUCTIONCREATEDWITHEnvironmentalengineering10-2MicrosoftPowerPoint2012-11-20NAME

辐流式沉淀池的设计2012年唐二葵导演新作辐流式沉淀池的设计总导演：

唐二葵制片人：

编剧：任广萌秦意安洋康辛世明郑佳伟张航录音剪辑：

武术指导：

领衔主演：

上述全部工作人员！美术：

李涵洋倒计时！543

START辐流式沉淀池的设计任务书设计任务：生化曝气池出水流量为2700吨/时，水量变化系数为1.3；请设计一个辐流式二次沉淀池，完成泥水分离任务。二次沉淀池的水力表面负荷为1.0-1.5m3/m2h，出水堰负荷为不大于1.7L/sm;沉淀池个数为2个，沉淀时间为3小时；污泥回流比为50%

沉淀池是给水排水工程中常用的处理构筑物，用于分离悬浮物，是污水处理工序中必不可少的组成部分。到目前为止，最常用的有竖流式、平流式、和辐流式。

沉淀池分为：进水区沉淀区污泥区出水区缓冲层第一章总论辐流式沉淀池辐流式沉淀池普通辐流式沉淀池向心辐流式沉淀池普通辐流式沉淀池呈圆形或正方形，直径一般为6~60m，最大可达100m，中心深度为2.5~5.0m，周边深度1.5~3.0m。普通辐流式沉淀池大多数采用机械刮泥，尤其直径大于20m时，几乎全用机械刮泥。池底坡度一般为0.05，坡向中心泥斗，中心泥斗的坡度为0.12~0.16。普通辐流式沉淀池

向心辐流式沉淀池的结构特点向心辐流式沉淀池是圆形，周边为流入去，而流出区既可设在池中心，也可以设在池周边。由于结构上的改进，在一定程度上可以克服普通辐流式沉淀池的缺点。向心辐流式沉淀池有5个功能区，即配水槽、导流絮凝区、沉淀区、出水区和污泥区。配水槽设于周边，槽底均匀开设布水孔及短管。导流絮凝区：作为二次沉淀池时，由于设有布水孔及短管，使水流在区内形成回流，促进絮凝作用，从而可提高去除率；且该区的容积较大，向下的流速较小，对池底部沉泥无冲击现象。底部水流的向心流动可将沉泥推入池中心的排泥管。

向心辐流式沉淀池类型优点缺点使用条件辐流式1、适用于大、中型污水处理厂（>50000m3/d,比较经济适用2、机械排泥设备已定型化，排泥较方便1、设备复杂，要求具体较高的运行管理水平2、施工质量要求高1、适用于地下水位较高的地区2、适用于大、中型水厂和污水处理厂

辐流式沉淀池的优缺点及使用条件

二次沉淀池功能要求：1、澄清（固液分离）。2、污泥浓缩（使回流污泥的含水率降低，回流污泥的体积减少）。二次沉淀池第二章沉淀池结构的计算设计参数1)辐流式沉淀池设计流量取最大设计流量，初次沉淀池表面负荷取2~3.6m3/(m2*h),二次沉淀池表面负荷取0.8~2m3/(m2*h)，沉淀效率40%~60%。2）池直径一般大于10m，有效水深大于3m。3）进水处设闸门调节流量，进水中心流速大于0.4m/s，进水采用中心管淹没式潜孔进水，过孔流速0.1~0.4m/s，潜孔外侧设穿孔挡板式稳流罩，保证水流平稳。4）出水处设挡渣板，挡渣板高出池水面0.15~0.2m，排渣管直径大于0.2m，出水周边采用锯齿三角堰，汇入集水渠，渠内水流速为0.2~0.4m/s。5）排泥管设于池底，管径大于200mm，管内流速大于0.4m/s，排泥静水压力1.2~2.0m，排泥时间大于10min。周边驱动式辐流沉淀池实例应用生化曝气池出水流量为2700吨/小时，水量变化系数为1.3；设计一个辐流式二次沉淀池，完成泥水分离任务。二次沉淀池的水力表面负荷为1.0-1.5m3/m2.h，出水堰负荷为不大于1.7L/s.m；沉淀池个数为2个，沉淀时间为3小时；污泥回流比为50%。解：1、（1）池表面积A=

=2700/1.2=2250m2

（2）单池面积A单=A/n=1125m2

（3）池直径

D==37.86m[设计取D=38m，尤其是池径大于20m时，几乎都用机械刮泥，径深比D/h2=10.6>6符合要求]（4）沉淀部分有效水深h2=q′×t=3.6m

（5）沉淀部分有效容积

V=3.14D2h2/4=3.14*3.82*3.6/4=4080.7m3

(6)沉淀池底坡落差取池底坡度，则i=0.05h4=i×（D/2-2）=0.05*(38/2-2)=0.85m沉淀池主体尺寸(7)沉淀池周边（有效）水深

Ho=h2+h3+h5=3.6+0.5+0.5=4.6m>4m(D/Ho=8.3,规范规定辐流式二沉淀池D/Ho=6~12,式中h3为缓冲层高度，取0.5m，h5为刮泥板高度，取0.5m)

H=Ho+h1+h4=5.75m式中h1为沉淀池超高0.3m(8)污泥斗高度为h6=（r1-r2）tanα=1.73m

污泥斗容积

V1=πh6（r1+r1r2+r22）/3=π×1.73×﹙4＋2＋1﹚／3=12.7m3

池底可贮存污泥的体积为

V2=（R²＋Rr1＋r12）=π×0.8×﹙19²＋38＋4﹚／3=358.5356m3

池底可贮存污泥体积V=V1+V2=371.2m3（1）进水管的计算

单池设计污水流量Q单=Q/2=2700／2=0.375m3/s

进水管设计流量Q进=Q单×（HR）=1350×1.5=0.5625m3/s

管径D1=800mm；v1=1.12m/s,1000i=1.83(2)进水竖井

水井径采用D2=1.5m,流速0.1~0.2m/s，出水口尺寸0.45×1.5²，共6个井壁均匀分布

出水口流速v2=0.563/0.45×1.5×6=0.139(≯0.3~0.4m/s)(3)稳流筒计算

筒中流速v3=0.03m/s

稳流筒过流面积f=Q进/v3=18.75m²

稳流筒直径D3==5.1m进水（1）单池设计流量Q单=Q设/2=2700/2=1350m3/h=0.375m3/s（2）环形的集水槽内流量qˊ=Q单/2=0.188㎡/s（3）环形集水槽的设计

采用周边集水槽，单侧集水，每池只有一个总出水孔，集水槽宽度为b=0.9×﹙k·q集﹚0.4=0.9·﹙1.2×0.188﹚0.4=0.496m

（取b=0.5m）k为割舍系数采用1.5~1.2

集水槽起点深度h起=0.75b=0.375m

集水槽终点水深h终=1.25b=0.625m设计取环形槽内水深为0.6m，集水槽总高度为0.9m,采用90°三角堰如图所示出水（见PDF）（1）堰上水头即三角口底部至上游水面的高度H1=0.05m（2）每个三角堰的流量q1=1.345H12.47=1.34×0.052.47=0.0008213（m³/s）（3）三角堰个数n1n1=Q单/q1=456.59(个)

设计取457个（4）三角堰中心距（单侧出水）L1=L/n1=π﹙D－2b﹚/n1=0.254m出水溢水堰的设计单池污泥量总污泥量为回流污泥量加上剩余污泥量回流污泥量QR=Q设×Q=2700×0.5=1350m³/h剩余污泥量QS=ΔX/f·Xr=[Y(S0-Se)Q-KdVXv]式中Y为产泥系数取0.5，Kd为污泥自身氧化率取0.06Xv=f·x=0.75x3300=2475mg/L取2500mg/L=2.5Kg/m3Xr=r·106/SVI=1.2x106/120=10000mg/L=10Kg/m3

Qs=ΔX/f·Xr=[Y(S0-Se)Q-KdVXv]/f·Xr=(0.5x0.18x2700x24-0.06x13091x2.5)/1.3x0.75x/10=400m3/dQ泥总=QR+QS=1350+17=1367m3/LQ单

=Q泥总

/2=684m³/h排泥第三章沉淀池主要结构尺及结果表直径38m高5.7m进水管直径0.8m

进水竖井直径1.5m

稳流筒直径5.1m集水槽宽度0.5m沉淀池主要结构尺寸及平

剖面图计算结果表名称尺寸名称