二沉池设计计算

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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，表面水力负荷0.61.5m3/(m2 . h),每人每日污泥量1232g/人d，污泥含水率，固体负荷 150kg/(m2 d)2. 沉淀池超高不应小于3. 沉淀池有效水深宜采用4. 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，二次沉淀池的静水头，生物膜法处 理后不应小于，活性污泥法

2、处理池后不应小于。8. 二次沉淀池的出水堰最大负荷不宜大于/ (sm)。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612，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13r/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；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。13、坡向泥斗的底坡不宜小于。设计计算（1）沉淀池表面积Qmax nq0. 65 x 36002 x 1.5=780m2式中Q 污水最大时流量

3、，m3/s ； q，一表面负荷，取1.5m3；m2 ； n 沉淀池个数，取2组。池子直径:D=至=、：兀 V 3.144 X 780 = 31.52m 取 32m。2、实际水面面积兀 x 3224=804.25m 2实际负荷q = 4Qmax = 4、.%x36QQ = 1.45m3/（m2 h），符合要求。n冗D22兀 x 3223、沉淀池有效水深 = qt式中t 沉淀时间，取2h。% = 1.5 x 2 = 3.0m径深比为：D = 32 = 10.67，在6至12之间。 h 314、污泥部分所需容积X 4000 = 9000mg / L采用间歇排泥，设计中取两次排泥的时间间隔为T = 2

4、hv(1 + R)QXT(1 + 0.8) X 20000 X 4000 X 2V = = = 923.08m3i 11_(X + X )N _ x (4000 + 9000) x 2 x 245、污泥斗计算h5 = (r - r )tan a式中r 污泥斗上部半径，m ；r 污泥斗下部半径，m ；1a倾角，一般为60。设计中取r = 2m，r = 1m。1h5 = (r - r)tana = (2 -1) tan 60。= 1.73m污泥斗体积计算：V =史(尸 2 + rr + r 2) = 34 乂 拓3 (22 + 2 x 1 +12) = 12.7m 353 112236、污泥斗以上

5、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h = D - 2r x 0.05 = 32 - 2 X 2 x 0.05 = 0.7m422污泥斗以上圆锥体部分体积：V =也(D2 + DD + D2) = 34X0/7(322 + 32x4 + 42) = 213.94m3 则4121112还需要的圆柱部分的体积:匕=匕-匕-顼 923.08 -213.94 -12.7 = 696.4饥3高度为：h3 = F696.44804.25=0.87m7、沉淀池总高度设计中取 超高h = 0.3m，缓冲层高度h2 = 0.3mH = h + q + h2+h3 + h4 + h5 =

6、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。在二沉池的桁架上设有/ = 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，其传动装置在桁架的 缘外，刮泥机旋转速度一般为13rad/h。外围刮泥板的线速度不超 过3m/min，一般采用min，则刮泥机为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：Q5 = RQ

7、 = 0.8 x 0.46296 = 0.37m 3/s本设计中拟用6个吸泥管，每个吸泥管流量为:Q = -Q = 037 = 0.031m 3/s6 x 2 6 x 2规范规定，吸泥管管径一般在150600mm之间，拟选用d = 250mm，4Q4 x 0.031,v = d = 3 140 25 = 0.63m/ s， 1000i = 8.71。 水力损失计算以最远一根虹吸管为最不利点考虑,这条管路长4m，&进口 = 0.4，&出口 = 1.0，局部水头损失为三项4 .)x 窝=0.028m沿程水头损失为h2 = 8.71%o x 4 = 0.0348m中心排泥管故中心管选择DN500,气

8、=捋=03如件v = 1.25 m；s， 1000 i = 4.96h3 =& m =(0.4 + 1.0)x 2928 = 0.11mh4 = iL = 4.96% x 4.0 = 0.02m泥槽内损失h5 = iL = 0.01 x 20 = 0.20 m泥由槽底跌落至泥面（中心筒内）h6 = 0.10 m，槽内泥高h7= 0.10 m。则吸泥管路上总水头损失为h = h + h + h + h + h + h + h1234567=0.028+ 0.0348+ 0.11+0.02+0.20+0.10+0.10=0.5928m 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

9、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21 =G + R)x Q =G + 0.8)x 0.325 = 0.585 m3.3进水管管径取为。广900mm则流速=4 =4 x 庭85 = 0.92 msA 3.14 x 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 mjs。(2) 进水竖井计算进水竖孔直径为D = 2000mm2进水竖井采用多孔配水，配水口尺寸为0.5mx 1.5m，共设8个沿井 壁均匀分布；流速为：v =乌

10、=一0585一 = 0.13 ms 0.4m/s符合要求。F 0.8 x 0.7采用双侧集水环形集水槽计算，槽内终点水深为h=里=-325 2 = 0.23m2 vb 0.87 x 0.8槽内起点水深为2h 3! k + h 2,h 22式中hk槽内临界水深，a 系数，般米用。1.0 x(0.325 Vhk2*)= 0.161mg x 0.82+ 0.232 = 0.65m 0.23、2h：.2 x 0.1612tk 22=3 I 2校核如下:因此，设计取槽内水深为，取超高，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 x 2 - 0.15 x 2 -

11、 0.8)= 3.14 x(33 - 2.1)= 97.83m湿周：X = b + 2h = 0.8 + 2 X 0.7 = 2.2m水力半径:水流坡度:n W 0.7 X 0.8R = 0.255mX 2.2=0.079%(20.87 x 0.013 x 0.255 一3则沿程水头损失为:hi 5 = 0.079% X 97.83 = 0.077m局部按沿程水头损失的30%计，则集水槽内水头损失为：h =（ + 0.3）hi=L3 X 0.077 = m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

12、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。图5-3三角堰示意图q = 2nLn =bL = L1 + L22h = 0.7 q 5Qq 0式中q 三角堰单堰流量，Ls ；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 ；q堰上负荷，Li(s - m )。设计中取b = 0.16mL1 =(33 - 0.5 x 2)x 3.14 = 100.48mL2 =(33 - 0.5 x 2 - 0.8 x 2)x 3.14 = 95.456mL = L1 +

13、L2 =100.48 + 95456 = 195936mL 195.936取 1225 个n = - =0 16 = 1224.6q = 2 = 0.325 X1000 = 0.265 Ls n 122522h = 0.7 q 5 = 0.7 x 0.35 = 0.027 mq = Q = 0.325 x1000 = 1.66L (s - m)介于 1.5 2.9L(s - m)之间，符合要0 L 195.936求。考虑自由跌水水头损失，则出水堰总水头损失为：0.031 + 0.15 = 0.181m出水槽的接管与消毒接触池的进水渠道相连，出水管管径为4 x 2.431DN900mm，流速为:=0.96 m： s4Qv =4 兀 D2 4 x 3.14 x 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。出水直接流入消毒接触池的进水渠道；集配水井内设有超越闸 门，以便超越。