污水物理处理

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1、城市污水处理厂基本流程第十章 污水的物理处理第一节 格栅和筛网格栅由一组（或多组）相格栅由一组（或多组）相平行的金属栅条与框架组平行的金属栅条与框架组成，倾斜安装在进水的渠成，倾斜安装在进水的渠道，或进水泵站集水井的道，或进水泵站集水井的进口处，以拦截污水中粗进口处，以拦截污水中粗大的悬浮物及杂质。大的悬浮物及杂质。作用：去除可能堵塞水泵作用：去除可能堵塞水泵机组及管道阀门的较粗大机组及管道阀门的较粗大悬浮物，并保证后续处理悬浮物，并保证后续处理设施能正常运行。设施能正常运行。选用栅条间距的原则：选用栅条间距的原则：不堵塞水泵和水处理厂不堵塞水泵和水处理厂站的处理设备。站的处理设备。格栅的格栅

2、的作用作用污水中的杂质包括：纤维、碎屑、果皮、毛发、蔬菜、木片、塑料制品等污水中的杂质包括：纤维、碎屑、果皮、毛发、蔬菜、木片、塑料制品等格栅所截留的污染物数量与地区的情况、污水沟道格栅所截留的污染物数量与地区的情况、污水沟道系统的类型，污水流量以及栅条的间距等因素有关，系统的类型，污水流量以及栅条的间距等因素有关，可参考的一些数据：可参考的一些数据：当栅条间距为当栅条间距为161625mm25mm时，栅渣截留量为时，栅渣截留量为0.100.100.05m0.05m3 3/10/103 3mm3 3污水；污水；当栅条间距为当栅条间距为40mm40mm左右时，栅渣截留量为左右时，栅渣截留量为0.

3、030.030.01 m0.01 m3 3/10/103 3mm3 3污水；污水；栅渣的含水率约为栅渣的含水率约为80%80%，密度约为，密度约为960kg/m960kg/m3 3。人工清除人工清除设计面积应采用较大的安设计面积应采用较大的安全系数，一般不小于进水全系数，一般不小于进水渠道面积的渠道面积的2倍，以免清倍，以免清渣过于频繁。渣过于频繁。与水平面倾角：与水平面倾角：3060机械清除机械清除过水面积一般应不小于过水面积一般应不小于进水管渠的有效面积的进水管渠的有效面积的1.2倍。倍。与水平面倾角：与水平面倾角：6090格栅的清渣方法格栅的清渣方法XGXG型旋转式格栅除污机型旋转式格栅

4、除污机回转式格栅除污机回转式格栅除污机上海松江东部污水处理厂上海松江东部污水处理厂格栅栅条格栅栅条断面形状断面形状过格栅渠道过格栅渠道的水流流速的水流流速污水过栅条污水过栅条间距的流速间距的流速矩形矩形圆形圆形方形方形圆形的水利条件较方圆形的水利条件较方形好，但刚度较差。形好，但刚度较差。目前多采用断面形目前多采用断面形式为矩形的栅条。式为矩形的栅条。格栅栅条断面形状污水过栅条间距的流速一方面泥沙不至于一方面泥沙不至于沉积在沟渠底部沉积在沟渠底部另一方面截留的污染另一方面截留的污染物又不至于冲过格栅物又不至于冲过格栅通常采用通常采用0.40.40.9m/s0.9m/s格栅渠道的宽度要设置得当，

5、格栅渠道的宽度要设置得当，应使水流保持适当流速应使水流保持适当流速过格栅渠道过格栅渠道的水流流速的水流流速格栅栅条断面形状过格栅渠道的水流流速为防止栅条间隙堵塞为防止栅条间隙堵塞一般采用一般采用0.61.0m/s0.61.0m/s最大流量时可高最大流量时可高于于1.21.4m/s1.21.4m/s渐扩渐扩1 12020防止阻流回水现象防止阻流回水现象污水过栅条污水过栅条间距的流速间距的流速格栅的设计与计算格栅的设计与计算通过格栅的水头损失通过格栅的水头损失h h2 2的计算：的计算：khh02sin220gvh h h0 0-计算水头损失，计算水头损失，mm；v-v-污水流经格栅的速度，污水流

6、经格栅的速度，m/sm/s；-阻力系数，其值与格栅栅条的断面几何形状有关，见表阻力系数，其值与格栅栅条的断面几何形状有关，见表10-410-4；-格栅的放置倾角；格栅的放置倾角；g-g-重力加速度，重力加速度，m/sm/s2 2；k-k-考虑到由于格栅受污染物堵塞后，格栅阻力增大的系数，考虑到由于格栅受污染物堵塞后，格栅阻力增大的系数，一般采用一般采用k=3k=3。格栅的设计与计算格栅的设计与计算 S-S-栅条宽度，栅条宽度，mm；b-b-栅条净间隙，栅条净间隙，mm。格格 栅栅 的的 建建 筑筑 尺尺 寸寸 1.1.格栅的间隙数量格栅的间隙数量n n可由下可由下 式决定：式决定：式中：式中：

7、QQmaxmax-最大设计流最大设计流 量，量，mm3 3/s/s；b-b-栅条间距，栅条间距，mm；h-h-栅前水深，栅前水深，mm；v-v-污水流经格栅的速污水流经格栅的速 度，度，m/sm/s。2.2.格栅的建筑宽度格栅的建筑宽度B B由下式决定由下式决定 式中：式中：B-B-格栅的建筑宽度，格栅的建筑宽度，mm；s-s-栅条宽度，栅条宽度，mm。3.3.栅后槽的总高度栅后槽的总高度H H由下式决定由下式决定 式中：式中：h-h-栅前水深，栅前水深，mm；h h2 2-格栅的水头损失，格栅的水头损失，mm；h h1 1-格栅前渠道超高，一般格栅前渠道超高，一般 h h1 1=0.3m=0

8、.3m。vhbn/sinQmaxnbns)1(B21Hhhh 4.4.格栅的总长度格栅的总长度L L由下式决定由下式决定 式中：式中：L L1 1-进水渠道渐宽部位进水渠道渐宽部位的长度，的长度，mm；其中：其中：B B1 1-进水渠道宽度进水渠道宽度mm；1 1-进水渠道渐宽部位的展开进水渠道渐宽部位的展开角度，一般角度，一般1 1=20=20；L L2 2-格栅槽与出水渠道连接格栅槽与出水渠道连接处的渐窄部位的长度，一般处的渐窄部位的长度，一般 L L2 2=0.5L=0.5L1 1；H H1 1-格栅前的渠道深度，格栅前的渠道深度，mm。5.5.每日栅渣量每日栅渣量WW由下式由下式决定决

9、定 式中：式中：W W1 1-栅渣量，栅渣量，mm3 3/10/103 3mm3 3污污水；水；K KZ Z-生活污水流量总变化生活污水流量总变化系数。系数。tgHLLL/5.00.11211112BBtgL100086400Q1maxZKWW格格 栅栅 的的 建建 筑筑 尺尺 寸寸作用作用用于废水处理时，能够保留碳用于废水处理时，能够保留碳源，代替初沉池；也可以用作源，代替初沉池；也可以用作短小纤维的回收。短小纤维的回收。主要需碳源的两个阶段：主要需碳源的两个阶段：脱氮的反硝化阶段；脱氮的反硝化阶段；除磷的厌氧释磷阶段。除磷的厌氧释磷阶段。筛网筛网填埋填埋焚烧（焚烧（820820以上）以上）

10、堆肥堆肥将栅渣粉碎后再返回废水中，作为将栅渣粉碎后再返回废水中，作为 可沉固体进入初沉池。可沉固体进入初沉池。格栅、筛网截留的污染物的处置方法：格栅、筛网截留的污染物的处置方法：破碎机破碎机第二节 沉淀的理论基础沉淀法是利用水中悬浮颗粒的可沉降性能，在重力作沉淀法是利用水中悬浮颗粒的可沉降性能，在重力作用下产生下沉作用，以达到固液分离的一种过程。用下产生下沉作用，以达到固液分离的一种过程。沉淀处理工艺的四种用法沉淀处理工艺的四种用法 沉砂池：用以去除污水中的无机性易沉物。沉砂池：用以去除污水中的无机性易沉物。初次沉淀池：较经济的去除悬浮有机物，减轻后续生物处初次沉淀池：较经济的去除悬浮有机物，

11、减轻后续生物处理构筑物的有机负荷。理构筑物的有机负荷。二次沉淀池：用来分离生物处理工艺中产生的生物膜、活二次沉淀池：用来分离生物处理工艺中产生的生物膜、活性污泥等，使处理后的水得以澄清。性污泥等，使处理后的水得以澄清。污泥浓缩池：将来自初沉池及二沉池的污泥进一步浓缩，污泥浓缩池：将来自初沉池及二沉池的污泥进一步浓缩，以减小体积，降低后续构筑物的尺寸及处理费用等。以减小体积，降低后续构筑物的尺寸及处理费用等。自由沉淀自由沉淀悬浮颗粒浓度不高；沉淀过程中悬浮固体悬浮颗粒浓度不高；沉淀过程中悬浮固体之间互不干扰，颗粒各自单独进行沉淀，之间互不干扰，颗粒各自单独进行沉淀，颗粒沉淀轨迹呈直线。沉淀过程中

12、，颗粒颗粒沉淀轨迹呈直线。沉淀过程中，颗粒的物理性质不变。发生在沉砂池中。的物理性质不变。发生在沉砂池中。根据水中悬浮颗粒的凝聚性能和根据水中悬浮颗粒的凝聚性能和浓度，沉淀可分成四种类型浓度，沉淀可分成四种类型 悬浮颗粒浓度不高；沉淀过程中悬浮悬浮颗粒浓度不高；沉淀过程中悬浮颗粒之间有互相絮凝作用，颗粒因相颗粒之间有互相絮凝作用，颗粒因相互聚集增大而加快沉降，沉淀轨迹呈互聚集增大而加快沉降，沉淀轨迹呈曲线。沉淀过程中，颗粒的质量、形曲线。沉淀过程中，颗粒的质量、形状、沉速是变化的。化学絮凝沉淀属状、沉速是变化的。化学絮凝沉淀属于这种类型。于这种类型。絮凝沉淀絮凝沉淀区域沉淀或区域沉淀或成层沉淀

13、成层沉淀压缩沉淀压缩沉淀悬浮颗粒浓度较高（悬浮颗粒浓度较高（5000mg/L5000mg/L以上）；以上）；颗粒的沉降受到周围其它颗粒的影响，颗粒的沉降受到周围其它颗粒的影响，颗粒间相对位置保持不变，形成一个整颗粒间相对位置保持不变，形成一个整体共同下沉，与澄清水之间有清晰的泥体共同下沉，与澄清水之间有清晰的泥水界面。二次沉淀池与污泥浓缩池中发水界面。二次沉淀池与污泥浓缩池中发生此类沉淀。生此类沉淀。悬浮颗粒浓度很高；颗粒相互之间已挤悬浮颗粒浓度很高；颗粒相互之间已挤压成团状结构，互相接触，互相支承，压成团状结构，互相接触，互相支承，下层颗粒间的水在上层颗粒的重力作用下层颗粒间的水在上层颗粒的

14、重力作用下被挤出，使污泥得到浓缩。二沉池污下被挤出，使污泥得到浓缩。二沉池污泥斗中及浓缩池中污泥的浓缩过程存在泥斗中及浓缩池中污泥的浓缩过程存在压缩沉淀。压缩沉淀。絮凝沉淀絮凝沉淀:颗粒在沉降过程中相互絮凝，颗粒因颗粒在沉降过程中相互絮凝，颗粒因聚集增大而加快沉降，沉淀轨迹呈曲线。聚集增大而加快沉降，沉淀轨迹呈曲线。自由沉淀及其理论基础自由沉淀及其理论基础 分分析析的的假假定定沉淀过程中颗粒的大小、形状、重量等沉淀过程中颗粒的大小、形状、重量等不变不变颗粒为球形颗粒为球形颗粒只在重力作用下沉淀，不受器壁和颗粒只在重力作用下沉淀，不受器壁和其他颗粒影响。其他颗粒影响。静水中悬浮颗粒开始沉淀时，因

15、受重力作用静水中悬浮颗粒开始沉淀时，因受重力作用产生加速运动，经过很短的时间后，颗粒的产生加速运动，经过很短的时间后，颗粒的重力与水对其产生的阻力平衡时，颗粒即呈重力与水对其产生的阻力平衡时，颗粒即呈等速下沉。等速下沉。悬浮颗粒在水中的受力：重力、浮力悬浮颗粒在水中的受力：重力、浮力重力大于浮力时，下沉；重力大于浮力时，下沉；重力等于浮力时，相对静止；重力等于浮力时，相对静止；重力小于浮力时，上浮。重力小于浮力时，上浮。配图说明 1.1.悬浮颗粒在水中受到的悬浮颗粒在水中受到的 力力F Fg g F Fg g-是促使沉淀的作用力，是促使沉淀的作用力，是颗粒的重力与水的浮力是颗粒的重力与水的浮力

16、 之差：之差：式中：式中：F Fg g-水中颗粒受到的作用力；水中颗粒受到的作用力；V-V-颗粒的体积；颗粒的体积；S S-颗粒的密度；颗粒的密度；L L-水的密度；水的密度；g-g-重力加速度。重力加速度。2.2.根据牛顿定律，水对自根据牛顿定律，水对自 由颗粒的阻力为：由颗粒的阻力为：式中：式中：F FD D-水对颗粒的阻力；水对颗粒的阻力；-阻力系数；阻力系数；A-A-自由颗粒的投影面积；自由颗粒的投影面积；u-u-颗粒在水中的运动速度，颗粒在水中的运动速度，即颗粒沉速。即颗粒沉速。悬悬 浮浮 颗颗 粒粒 在在 水水 中中 的的 受受 力力 分分 析析)(LSLSggVgVgVF)2/(

17、2uAFLD球状颗粒自由沉淀的沉速公式球状颗粒自由沉淀的沉速公式 当颗粒所受外力平衡时，当颗粒所受外力平衡时，DgFF即即)2/()(2uAgVLLS2/1S3)(4LdguL234161dAdV，因因得球状颗粒自由沉淀的沉速公式：得球状颗粒自由沉淀的沉速公式：当颗粒粒径较小、沉速小、颗粒沉降过程中其周当颗粒粒径较小、沉速小、颗粒沉降过程中其周围的绕流速度亦小时，颗粒主要受水的粘滞阻力围的绕流速度亦小时，颗粒主要受水的粘滞阻力作用，惯性力可以忽略不计，颗粒运动是处于层作用，惯性力可以忽略不计，颗粒运动是处于层流状态。流状态。在层流状态下，在层流状态下，=24/Re=24/Re，其中，其中带入式

18、中，整理得自由颗粒在静水中的运动公式带入式中，整理得自由颗粒在静水中的运动公式（亦称斯托克斯定律）：（亦称斯托克斯定律）：2181dguLS是水的动力粘度。是水的动力粘度。LduRe由上式可知，颗粒沉降速度由上式可知，颗粒沉降速度u u与下述因素有关：与下述因素有关：2181dguLS斯托克斯定律斯托克斯定律当当S大于大于L时，时，S-L为正值，颗粒以为正值，颗粒以u u下沉；下沉；当当S与与L相等时，相等时，u=0u=0，颗粒在水中呈悬浮状态，颗粒在水中呈悬浮状态，这种颗粒可采用絮凝沉淀或气浮法除去；这种颗粒可采用絮凝沉淀或气浮法除去；S小于小于L时，时，S-L为负值，颗粒以为负值，颗粒以u

19、 u上浮，可用上浮，可用浮上法去除；浮上法去除；u u与颗粒直径与颗粒直径d d的平方成正比，因此增加颗粒直径有的平方成正比，因此增加颗粒直径有助于提高沉淀速度（或上浮速度），提高去除效果；助于提高沉淀速度（或上浮速度），提高去除效果；u u与与成反比，成反比，随水温上升而下降；即沉速受水温随水温上升而下降；即沉速受水温影响，水温上升，沉速增大。影响，水温上升，沉速增大。沉淀池工作原理沉淀池工作原理理想沉淀池 进口区域、进口区域、沉淀区域、沉淀区域、出口区域、出口区域、污泥区域。污泥区域。u1u0u1u0沉淀区过水断面上各点的水流速度均相同，水平流沉淀区过水断面上各点的水流速度均相同，水平流速

20、为速为v v；悬浮颗粒在沉淀区等速下沉，下沉速度为悬浮颗粒在沉淀区等速下沉，下沉速度为u u；在沉淀池的进口区域，水流中的悬浮颗粒均匀分布在沉淀池的进口区域，水流中的悬浮颗粒均匀分布在整个过水断面上；在整个过水断面上；颗粒一经沉到池底，即认为已被去除。颗粒一经沉到池底，即认为已被去除。理想沉淀池的几个假定：理想沉淀池的几个假定：由上述假定得到的悬浮颗粒自由沉降迹线：由上述假定得到的悬浮颗粒自由沉降迹线：式中：式中：v-v-颗粒的水平流速，颗粒的水平流速，m/sm/s；Q-Q-进水流量进水流量,m,m3 3/s/s；A-A-沉淀区过水断面面积，沉淀区过水断面面积，H Hb b；H-H-沉淀区的水

21、深沉淀区的水深,m,m；b-b-沉淀区宽度沉淀区宽度,m,m。当某一颗粒进入沉淀池后当某一颗粒进入沉淀池后另一方面，颗粒在重力另一方面，颗粒在重力作用下沿垂直方向下沉，作用下沿垂直方向下沉，其沉速即是颗粒的自由其沉速即是颗粒的自由沉降速度沉降速度u u。一方面随着水流在水平一方面随着水流在水平方向流动，其水平流速方向流动，其水平流速v v等于水流速度；等于水流速度；颗粒运动的轨迹为其水平分速颗粒运动的轨迹为其水平分速v v和沉速和沉速u u的矢量和，在的矢量和，在沉淀过程中，是一组倾斜的直线，其坡度为沉淀过程中，是一组倾斜的直线，其坡度为i=i=u/vu/v。bHAv/Q/Q设设u u0 0为

22、某一指定颗粒的最小沉为某一指定颗粒的最小沉降速度。降速度。I.I.当颗粒沉速当颗粒沉速u u1 1uu0 0时，无论时，无论这种颗粒处于进口端的什这种颗粒处于进口端的什么位置，它都可以沉到池么位置，它都可以沉到池底被去除，即图底被去除，即图a a中的迹线中的迹线xyxy与与xyxy。II.II.当颗粒沉速当颗粒沉速u u1 1uu0 0时，位于时，位于水面的颗粒不能沉到池底，水面的颗粒不能沉到池底，会随水流出，如图会随水流出，如图b b中轨迹中轨迹xyxy所示；而当其位于水所示；而当其位于水面下的某一位置时，它可面下的某一位置时，它可以沉到池底而被去除，如以沉到池底而被去除，如图中轨迹图中轨迹

23、xyxy所示。所示。说明对于沉速说明对于沉速u u1 1小于指定颗粒小于指定颗粒沉速沉速u u0 0的颗粒，有一部分的颗粒，有一部分会沉到池底被去除。会沉到池底被去除。从沉淀区顶部从沉淀区顶部x x点进入点进入的颗粒中，必存在着某的颗粒中，必存在着某一粒径的颗粒，其沉速一粒径的颗粒，其沉速为为u u0 0，到达沉淀区末端，到达沉淀区末端时刚好能沉至池底时刚好能沉至池底。在同一沉淀时间在同一沉淀时间t t，下式成立：，下式成立：故故 对于沉速为对于沉速为u u1 1（u u1 1uu0 0）的全部悬浮颗粒，可被沉淀于池底的）的全部悬浮颗粒，可被沉淀于池底的总量为：总量为：而沉淀池能去除的颗粒包括

24、而沉淀池能去除的颗粒包括uuuu0 0以及以及 u u1 1uu0 0的两部分，故的两部分，故沉沉淀池对悬浮物的去除率淀池对悬浮物的去除率为：为：tuHtuh01；00P010P0011/dPuudPuu0P01001)1(dPuuP%dPHh 设沉速设沉速u u1 1u0颗粒占全部颗粒的颗粒占全部颗粒的dPdP%，其中，其中 的颗的颗粒将会从水中沉到池底而去除。粒将会从水中沉到池底而去除。01/uuHhdPuudPHh01式中：式中：P P0 0-沉速小于沉速小于u u0 0的颗粒在全部悬浮颗粒中所占的百分数；的颗粒在全部悬浮颗粒中所占的百分数；（1-P1-P0 0）-沉速沉速uu0 0的颗

25、粒去除百分数。的颗粒去除百分数。图图10-1910-19的运动迹线中的相似三角形存在着如下的关系：的运动迹线中的相似三角形存在着如下的关系：将上式带入式将上式带入式 Q/A-Q/A-反映沉淀池效力的参数，一般称为沉淀池的表面水力负荷，反映沉淀池效力的参数，一般称为沉淀池的表面水力负荷，或称沉淀池的溢流率，用符号或称沉淀池的溢流率，用符号q q表示：表示：理想沉淀池中，理想沉淀池中，u u0 0与与q q在数值上相同，但它们的物理概念不同：在数值上相同，但它们的物理概念不同：u u0 0的单位是的单位是m/hm/h；q q表示单位面积的沉淀池在单位时间内通过的流表示单位面积的沉淀池在单位时间内通

26、过的流量，单位是量，单位是mm3 3/m/m2 2h h。故只要确定颗粒的最小沉速。故只要确定颗粒的最小沉速u u0 0，就可以求得理，就可以求得理想沉淀池的溢流率或表面水力负荷。想沉淀池的溢流率或表面水力负荷。理想沉淀池的沉淀效率与池的水面面积理想沉淀池的沉淀效率与池的水面面积A A有关，与池深有关，与池深H H无关，无关，即与池的体积即与池的体积V V无关。无关。Aq/QbHAv/Q/QHLuv/0)/(0HLuvAu/Q0AubHHLu00)/(Q中并简化后得出中并简化后得出第三节 沉砂池沉砂池沉砂池的作用的作用沉砂池的沉砂池的工作原理工作原理沉砂池的沉砂池的几种型式几种型式从污水中去除

27、砂子、煤渣等比重较从污水中去除砂子、煤渣等比重较大的无机颗粒，以免这些杂质影响大的无机颗粒，以免这些杂质影响后续处理构筑物的正常运行。后续处理构筑物的正常运行。平流式沉砂池、曝气沉砂池、平流式沉砂池、曝气沉砂池、旋流式沉砂池等旋流式沉砂池等以重力或离心力分离为基础，即将以重力或离心力分离为基础，即将进入沉砂池的污水流速控制在只能进入沉砂池的污水流速控制在只能使比重大的无机颗粒下沉，而有机使比重大的无机颗粒下沉，而有机悬浮颗粒则随水流带走。悬浮颗粒则随水流带走。沉砂池工程设计中的设计原则与主要参数：沉砂池工程设计中的设计原则与主要参数：城市污水厂一般均设置沉砂池，并且沉砂池的只数或分格数应不城市

28、污水厂一般均设置沉砂池，并且沉砂池的只数或分格数应不小于小于2 2；工业污水是否要设置沉砂池，应根据水质情况而定。；工业污水是否要设置沉砂池，应根据水质情况而定。设计流量应按分期建设考虑。设计流量应按分期建设考虑。最大时流量、最大组合流量、合流制流量最大时流量、最大组合流量、合流制流量沉砂池能够去除比重大于沉砂池能够去除比重大于2.652.65或粒径超过或粒径超过0.21mm0.21mm的沙粒。的沙粒。城市污水的沉砂量可按每城市污水的沉砂量可按每mm3 3污水沉砂污水沉砂0.03L0.03L计算，其含水率约为计算，其含水率约为60%60%，容重约，容重约1500kg/m1500kg/m3 3。

29、沉砂池应设置砂水分离器进行洗砂和砂。沉砂池应设置砂水分离器进行洗砂和砂水分离。水分离。贮砂斗的容积不应大于贮砂斗的容积不应大于2 2日沉砂量，贮砂斗壁的倾角不应小于日沉砂量，贮砂斗壁的倾角不应小于5555，沉砂池宜采用机械排砂，人工排砂时排砂管直径不应小于沉砂池宜采用机械排砂，人工排砂时排砂管直径不应小于200mm200mm，并应考虑防堵塞措施。并应考虑防堵塞措施。沉砂池的超高不宜小于沉砂池的超高不宜小于0.3m0.3m。平流式沉砂池是一种最传统的沉砂池，它构造简单，工作稳定。平流式沉砂池污水在池内的最大流速为污水在池内的最大流速为0.3m/s,0.3m/s,最小流速为最小流速为0.15m/s

30、;0.15m/s;最大流量时，污水在池内的停留时间不少于最大流量时，污水在池内的停留时间不少于30s,30s,一一般为般为3060s;3060s;有效水深应不大于有效水深应不大于1.2m,1.2m,一般采用一般采用0.251.0m,0.251.0m,池宽池宽不小于不小于0.6m0.6m；池底坡度一般为池底坡度一般为0.010.02,0.010.02,当设置除砂设备时，可当设置除砂设备时，可根据除砂设备的要求，考虑池底形状。根据除砂设备的要求，考虑池底形状。平平 流流 式式 沉沉 砂砂 池池 的的 系系 统统 参参 数数 1.1.长度长度L L 式中：式中：v-v-最大设计流量时的最大设计流量时

31、的速度，速度，m/sm/s;t-t-最大设计流量时的停留时最大设计流量时的停留时间，间，s s。2.2.水流断面面积水流断面面积A A式中：式中：QQmaxmax-最大设计流量，最大设计流量，mm3 3/s/s。3.3.池总宽度池总宽度b b 式中：式中：h h2 2-设计有效水深，设计有效水深，mm。4.4.贮砂斗所需容积贮砂斗所需容积V V 式中：式中：X-X-城市污水的沉砂城市污水的沉砂 量，一般采用量，一般采用0.03L/m0.03L/m3 3 （污水）；（污水）；T-T-排砂时间的间隔，排砂时间的间隔，d d；k kz z 生活污水流量的总变化生活污水流量的总变化 系数。系数。平流式

32、沉砂池计算公式平流式沉砂池计算公式vtL vA/Qmax2/hAb3max1086400QzkTXV 5.5.贮砂斗各部分尺寸计算贮砂斗各部分尺寸计算 设贮砂斗底宽设贮砂斗底宽b b1 1=0.5m=0.5m；斗壁与水平面的倾角为斗壁与水平面的倾角为6060；则贮砂斗的上口宽则贮砂斗的上口宽b b2 2为：为：贮砂斗的容积贮砂斗的容积V V1 1：式中：式中：h h3 3-贮砂斗高度，贮砂斗高度，mm；S S1 1，S S2 2-贮砂斗上口和下口的面积。贮砂斗上口和下口的面积。6.6.贮砂室的高度贮砂室的高度h h3 3 设采用重力排砂，池底坡度设采用重力排砂，池底坡度 i=6%i=6%，坡向

33、砂斗，则，坡向砂斗，则 7.7.池总高度池总高度h h 式中：式中：h h1 1-超高，超高，mm；h h3 3-贮砂室高度，贮砂室高度，mm。8.8.核算最小流速核算最小流速v vminmin 式中：式中：QQminmin-设计最小流量，设计最小流量，mm3 3/s/s；n n1 1-最小流量时工作的沉砂池数目最小流量时工作的沉砂池数目A Aminmin-最小流量时沉砂池中的水最小流量时沉砂池中的水 流断面面积，流断面面积，mm2 2。平流式沉砂池计算公式平流式沉砂池计算公式 132602btghb)(21213311SSSShV321hhhhmin1minmin/QAnv2/)2(06.0

34、06.023233bbLhlhh沉砂中含有机物的量低于沉砂中含有机物的量低于5%5%；由于池中设有曝气设备，它还具有预曝气、脱由于池中设有曝气设备，它还具有预曝气、脱臭、防止污水厌氧分解、除泡作用以及加速污水臭、防止污水厌氧分解、除泡作用以及加速污水中油类的分离等作用。中油类的分离等作用。曝气沉砂池的特点：曝气沉砂池的特点：曝气沉砂池是一个长型渠道，沿渠道壁一侧的曝气沉砂池是一个长型渠道，沿渠道壁一侧的整个长度上，距池底约整个长度上，距池底约6090cm6090cm处设置曝气装处设置曝气装置；置；在池底设置沉砂斗，池底有在池底设置沉砂斗，池底有i=0.10.5i=0.10.5的坡度，的坡度，以

35、保证砂粒滑入砂槽。以保证砂粒滑入砂槽。为了使曝气能起到池内回流作用，在必要时可为了使曝气能起到池内回流作用，在必要时可在设置曝气装置的一侧装设挡板。在设置曝气装置的一侧装设挡板。曝气沉砂池的构造：曝气沉砂池的构造：曝气沉砂池剖面示意曝气沉砂池剖面示意 污水在池中存在着两种运动形式，污水在池中存在着两种运动形式，其一为水平流动（一般流速其一为水平流动（一般流速0.1m/s0.1m/s），），同时在池的横断面上产生旋转流动同时在池的横断面上产生旋转流动（旋转流速（旋转流速0.25-0.3m/s0.25-0.3m/s ），整个池），整个池内水流产生螺旋状前进的流动形式。内水流产生螺旋状前进的流动形式

36、。由于曝气以及水流的螺旋旋转作用，由于曝气以及水流的螺旋旋转作用，污水中悬浮颗粒相互碰撞、摩擦、并污水中悬浮颗粒相互碰撞、摩擦、并受到气泡上升时的冲刷作用，使粘附受到气泡上升时的冲刷作用，使粘附在砂粒上的有机污染物得以去除，沉在砂粒上的有机污染物得以去除，沉于池底的砂粒较为纯净，有机物含量于池底的砂粒较为纯净，有机物含量只有只有5%5%左右，长期搁置也不至于腐左右，长期搁置也不至于腐化。化。曝气沉砂池的工作原理曝气沉砂池的工作原理上海嘉定水质净化厂水平流速一般取水平流速一般取0.080.12m/s0.080.12m/s；污水在池内的停留时间为污水在池内的停留时间为24min24min；当雨天最

37、大流量时为；当雨天最大流量时为13min13min。如作为预曝气池使用，停留时间为。如作为预曝气池使用，停留时间为1030min1030min；池的有效水深为池的有效水深为23m23m，池宽与池深比为，池宽与池深比为11.511.5，池的长宽比可，池的长宽比可达达5 5，当池长宽比大于，当池长宽比大于5 5时，应考虑设置横向挡板；时，应考虑设置横向挡板；曝气沉砂池多采用穿孔管曝气，孔径为曝气沉砂池多采用穿孔管曝气，孔径为2.56.0mm2.56.0mm，距池底约，距池底约为为0.60.9m0.60.9m，并应有调节阀门；，并应有调节阀门；曝气沉砂池的形状应尽可能不产生偏流和死角，在砂槽上方宜曝气沉砂池的形状应尽可能不产生偏流和死角，在砂槽上方宜安装纵向挡板，进出口布置，应防止产生短流。安装纵向挡板，进出口布置，应防止产生短流。曝气沉砂池的设计参数：曝气沉砂池的设计参数：曝气沉砂池除渣装置：曝气沉砂池除渣装置：除渣装置：除渣装置：旋流沉砂池：旋流沉砂池：平流式水力旋流沉砂池上海石洞口污水处理厂旋旋流流沉沉砂砂池池钟钟氏氏沉沉砂砂池池设设计计