二沉池的設(shè)計(jì)計(jì)算

1、二沉池設(shè)計(jì)計(jì)算本設(shè)計(jì)采用機(jī)械吸泥的向心式圓形輻流沉淀池, 進(jìn)水采用中心進(jìn) 水周邊出水。1.沉淀時(shí)間1.5 4.0h，表面水力負(fù)荷0. 6 1.5m3 /( m2 ? h)，每人每日污泥量1232g/人d,污泥含水率99.299.6%，固體負(fù)荷1 50kg /( m2 ?d)2. 沉淀池超高不應(yīng)小于 0.3m3. 沉淀池有效水深宜采用 2.04.0m4. 當(dāng)采用污泥斗排泥時(shí),每個(gè)污泥斗均應(yīng)設(shè)單獨(dú)閘閥和排泥管, 污泥斗的斜壁與水平面傾角,方斗宜為 60°,園斗宜為555. 活性污泥法處理后的二次沉淀池污泥區(qū)容積宜按不大于 2h 的 污泥量計(jì)算,并應(yīng)有連續(xù)排泥措施6. 排泥管的直徑不應(yīng)小于

2、 200mm7、當(dāng)采用靜水壓力排泥時(shí),二次沉淀池的靜水頭,生物膜法處理后不應(yīng)小于1.2m，活性污泥法處理池后不應(yīng)小于 0.9m。8、二次沉淀池的出水堰最大負(fù)荷不宜大于1.7L/(s m)。9 、沉淀池應(yīng)設(shè)置浮渣的撇除、輸送和處置設(shè)施。10 、水池直徑 (或正方形的一邊 )與有效水深之比宜為 6 12 ,水 池直徑不宜大于 50m 。11、宜采用機(jī)械排泥，排泥機(jī)械旋轉(zhuǎn)速度宜為13r/ h，刮泥板的外緣線速度不宜大于 3m min 。當(dāng)水池直徑 (或正方形的一邊 )較小時(shí)也可采用多斗排泥。12、緩沖層高度，非機(jī)械排泥時(shí)宜為 0.5m ;機(jī)械排泥時(shí)，應(yīng)根據(jù)刮泥板高度確定，且緩沖層上緣宜高出刮泥板0.

3、3m。13、坡向泥斗的底坡不宜小于0.05。2.2設(shè)計(jì)計(jì)算(1) 沉淀池表面積FQmax乞653600780 m2nq21.5式中 Q污水最大時(shí)流量,m3/s ；q'表面負(fù)荷，取1.5m3/m2n 沉淀池個(gè)數(shù)，取2組。池子直徑:MF4 78031.52m 取 32 m。實(shí)際水面面積D2432 24804.25m24Q實(shí)際負(fù)荷q證4 °65 3600 1.45m3 /(m2?h)，符合要求。3223、沉淀池有效水深h1 q't式中t 沉淀時(shí)間，取2h。h11.5 2 3.0m徑深比為：D32hi10.67，在6至12之間。4、污泥部分所需容積則 Xr 1Rx1 占 40

4、00 9000mg/L采用間歇排泥,設(shè)計(jì)中取兩次排泥的時(shí)間間隔為T 2hVi(1 R)QXT2(X Xr)N(1 0.8) 20000 4000 2-(400029000) 2923.08m3245、污泥斗計(jì)算h5 (rr1) tan式中r污泥斗上部半徑,污泥斗下部半徑, 傾角，一般為60 C。1.73m設(shè)計(jì)中取 r= 2m， r1 = 1m。h5 (r r1)ta n(2 1)ta n60污泥斗體積計(jì)算:V5 守2 r1r2 r22)3.14 1.83223(222 112) 12.7m36、污泥斗以上圓錐體部分污泥容積設(shè)計(jì)中采用機(jī)械刮吸泥機(jī)連續(xù)排泥,池底坡度為0.05h4g 0.05 辺1

5、4 2 20.05 0.7m污泥斗以上圓錐體部分體積:V41>2 DD1 D12) (逝 32 4 42) 213.94m3 則還需要的圓柱部分的體積:V3 V1 V4 V 923.08213.94 12.7696.44m3高度為：h3 Vl更空0.87mF 804.257、沉淀池總高度設(shè)計(jì)中取超高h(yuǎn) 0.3m，緩沖層高度h2 0.3mH h h1 h2 h3 h4 hg 0.3 3.00.3 0.870.71.736.9m輻流沉淀池示意圖見圖4-2-=rr=upr0、.f«D. bJ - IdL-lVAr _ -L-11 '圖4-2二沉池高度示意圖8、排泥裝置二沉池連

6、續(xù)刮泥吸泥。本設(shè)計(jì)采用周邊傳動的刮泥機(jī)將泥刮至污泥斗。在二沉池的絎架上設(shè)有i 10 %0的污泥流動槽，經(jīng)漸縮后流出二沉池，采用漸縮是為保證中心管內(nèi)污泥流速不宜過大， 以利于氣 水分離。因?yàn)槌貜酱笥?0m,采用周邊傳動的刮泥機(jī)，其傳動裝置在絎架 的緣外，刮泥機(jī)旋轉(zhuǎn)速度一般為1 3rad/h。外圍刮泥板的線速度不超過3m/min，般采用1.5m/min，則刮泥機(jī)為1.5rad/min。 吸泥管流量二沉池排出的污泥流量按80%的回流比計(jì)，貝y其回流量為:Q5 RQ 0.8 0.46296 0.37m3/s本設(shè)計(jì)中擬用6個(gè)吸泥管，每個(gè)吸泥管流量為:Q -Q0.031m3/s6 2 6 2規(guī)范規(guī)定，吸泥

7、管管徑一般在150600mm 之間，擬選用d 250mm,v 馬丄哼 0.63m/s ,1000 8.71。 d23.14 0.252 水力損失計(jì)算以最遠(yuǎn)一根虹吸管為最不利點(diǎn)考慮，這條管路長4m ,進(jìn)口 0.4,出口1.0，局部水頭損失為hi2 v 2g0.4 1.00.028m2 9.8沿程水頭損失為h28.71%40.0348m中心排泥管Q50.3733 O.Es故中心管選擇 DN500 , v 1.25m/s, 1000 i 4.96v21 252h3一 0.41.00.11m2g2 9.8h4iL 4.96% 4.0 0.02m泥槽內(nèi)損失h5iL 0.01 20 0.20 m0.10m

8、 。泥由槽底跌落至泥面(中心筒內(nèi))h6 0.10m，槽內(nèi)泥高h(yuǎn)7則吸泥管路上總水頭損失為h hi h2 h3 h4抵館 m0.028 0.0348 0.11 0.02 0.20 0.10 0.100.5928m 吸泥管布置所以，6根吸泥管延遲經(jīng)均勻布置。9、二沉池進(jìn)水部分計(jì)算二沉池進(jìn)水部分采用中心進(jìn)水，中心管采用鑄鐵管，出水端用漸 擴(kuò)管。為了配水均勻，巖套管周圍設(shè)一系列潛孔，并在套管外設(shè)穩(wěn)流 罩。(1)進(jìn)水管計(jì)算當(dāng)回流比R 80%時(shí),單池進(jìn)水管設(shè)計(jì)流量為Q11 RQ 10.80.3250.585m3/s進(jìn)水管管徑取為Di900mm則流速：v Q 347 0.92ms當(dāng)為非滿流時(shí)，查給水排水設(shè)計(jì)

9、手冊常用資料知：流速為1.43 m/s。(2) 進(jìn)水豎井計(jì)算進(jìn)水豎孔直徑為D22000mm進(jìn)水豎井采用多孔配水，配水口尺寸為 0.5m 1.5m，共設(shè)8個(gè)沿井壁均勻分布;流速為：VQ10.585A 0.5 1.5-0.13m/s 0.150.2，符合要求6孔距為：ID20.5 662.0 3.14 O.5 60.285m設(shè)管壁厚為0.15m，貝yD 外2.00.15 22.3m(3) 穩(wěn)流罩計(jì)算穩(wěn)流筒過流面積式中 V穩(wěn)流筒筒中流速，一般采用0.030.02 m/s。設(shè)計(jì)中取V 0.03m/s0 19.5m20.03穩(wěn)流筒直徑D3D22 霽 2.02 5.37m10、二沉池出水部分設(shè)計(jì)集水槽的設(shè)

10、計(jì)本設(shè)計(jì)考慮集水槽為矩形斷面，取底寬 b 0.8m，集水槽距外緣距池邊0.5m，集水槽壁厚采用0.15m，則集水槽寬度為:0.8 0.15 2 1.10m。設(shè)計(jì)中采用Q'Q，其中安全系數(shù)，取1.5，得q'1.5 0.325o.4875m3/s集水槽內(nèi)水流速度為:v F耗0.87ms oE符合要求。采用雙側(cè)集水環(huán)形集水槽計(jì)算，槽內(nèi)終點(diǎn)水深為h2qvbO.325 20.23m0.87 0.8槽內(nèi)起點(diǎn)水深為h3泮h22式中 hk槽內(nèi)臨界水深,般采用1.0。Ngb2g 0.820.161mh3i零h220.2320.65m0.23校核如下:因此，設(shè)計(jì)取槽內(nèi)水深為0.7m，取超高0.3m

11、，則集水槽總高為0.7 0.3 1.0 m。集水槽水力計(jì)算D 0.5 2 0.152 0.83.1433 2.197.83m濕周： Xb 2h 0.8 2 0.7 2.2m水力半徑:水流坡度:i vnR0.7 0.80.255m2.22 2 2 230.870.013 0.255 空 0.079%則沿程水頭損失為:hlil0.079% 97.83 0.077m局部按沿程水頭損失的30%計(jì)，則集水槽內(nèi)水頭損失為:0.3 h11.3 0.077 0.1m出水堰的計(jì)算二沉池是污水處理系統(tǒng)中的主要構(gòu)筑物， 污水在二沉池中得到凈化后，出水的水質(zhì)指標(biāo)大多已定,故二沉池的設(shè)計(jì)相當(dāng)重要。本設(shè)計(jì)考慮到薄壁堰不能

12、滿足堰上負(fù)荷,故采用 90三角堰出水。如圖5-3所示。圖5-3三角堰示意圖q。QnLbL1 L220.7q 塔QL式中 q 三角堰單堰流量，L/s ;Q 進(jìn)水流量， m3/s ；L集水堰總長度,Li集水堰外側(cè)堰長,L2 集水堰內(nèi)側(cè)堰長,n 三角堰數(shù)量,個(gè);b 三角堰單寬,h堰上水頭,q。堰上負(fù)荷,L/ s m。設(shè)計(jì)中取b 0.16mL133 0.5 2 3.14100.48mL233 0.5 2 0.8 23.14 95.456mLi 1_2100.48 95.456 195.936mL 195.936 1224.6 取 1225 個(gè) b 0.16Q 0.325 1000 CCS/ 0.265L/S n 12252 20.7q50.7 0.350.027mqo QL 0.325 93600 1.66L/ s m 介于 1.5 2.9L/sm 之間，符合要 L195.936