某12000方高效沉淀池池设计计算
某某 1200012000 方高效沉淀池池设计计算方高效沉淀池池设计计算 一、设计水量一、设计水量 Q=12000m³/d=500m³/h=0.14m3/s 二、构筑物设计二、构筑物设计 1、澄清区 水的有效水深:本项目的有效水深按 6.7 米设计。 斜管上升流速:12~25m/h,取 20 m/h。 ——斜管面积 A1=500/20=25m2; 沉淀段入口流速取 60 m/h。 ——沉淀入口段面积 A2=500/60=8.3m2; 中间总集水槽宽度:B=0.9(1.5Q)0.4=0.9×(1.5×0.14)0.4=0.48m 取 B=0.6m。 从已知条件中可以列出方程:从已知条件中可以列出方程: X•X1=8.3 ——① (X-2)•(X-X1-0.4)=25 ——② 可以推出:A=X3-2.4X2-33.3X+16.3=0 当 X=7.0 时 A=8.60 所以取 X=7.0。即澄清池的尺寸:7.0m×7.0m×6.7m=328m3 原水在澄清池中的停留时间:t=328/0.14=2342s=39min; X1=8.3/X=1.2 , 取 X1=1.2m,墙厚 0.2m 斜管区面积:7.0m×5.6m=39.2m2 水在斜管区的上升流速:0.14/39.2=0.0035m/s=12.6m/h 从而计算出沉淀入口段的尺寸:7m×1.2m。 沉淀入口段的过堰流速取 0.05m/s,则水层高度:0.14÷0.05÷ 7=0.4m。 另外考虑到此处设置堰的目的是使推流段经混凝的原水均匀 的进入到沉淀段,流速应该比较低,应该以不破坏絮体为目的。如果 按 照 堰 上 水 深 的 公 式 去 计 算 : h=(Q/1.86b)2/3=(0.14/1.86 × 7)2/3=0.046m。则流速为0.23m/s。这么大的流速经混凝的原水从推 流段进入到沉淀段,则絮体可能被破坏。 因此,考虑一些因素,取 1.05m 的水层高度。 推流段的停留时间 3~5min,取 4 min。 V=500×3/60=25 m3 则宽度:25÷2.65÷7=1.34m,取 1.5m。 2 2、污泥回流及排放系统、污泥回流及排放系统 污泥循环系数按循环水量 8%计算。 500×0.8=40m3/h,泵的扬程取 20mH2O。采用单螺杆泵。 系统设置 4 台。2 台用于污泥的循环,2 台用于污泥的排放。 螺杆泵采用变频控制。 污泥循环管:DN150,流速:0.6m/s。 污泥循环的目的:1、增加反应池内的污泥的浓度;2、确保污泥 保持其完整性;3、无论原水浓度和流量如何,保持沉淀池内相对稳定 的固体负荷。 污泥排放的目的:避免污泥发酵,并使泥床标高保持恒定。 污泥床的高度由污泥探测器自动控制。 3 3、絮凝池、絮凝池 本项目的有效水深按 6.7 米设计。 停留时间 10~15min,取 15 min。 则有效容积:V=500×15/60=125 m3 平面有效面积:A=125/6.7=18.6m2。 取絮凝池为正方形,则计算得 A=4.2m,取整后 a=4.5m。 絮凝池的有效容积: 4.5m×4.5m×6.7m(设计水深)=135.6m3。 原水在絮凝池中的停留时间为 16min 4 4、反应室及导流板、反应室及导流板 Q=500t/h=0.14m3/s ①——管道流速取 1.0m/s,管径为 DN500(流速 0.70 m/s); ②——管道流速取 0.8m/s,管径为 DN500(流速 0.70 m/s); ③——回流量:设计水量=8%,絮凝筒内的水量为 10.8 倍的设计 水量(1.5m3/s)。 筒内流速取1.0 m/s, 则 Di=1.38m, 取内径: φ1400mm, 筒内流速:0.97m/s。 ④——流速取 0.5m/s,1.5÷0.5÷(3.14×1.4)=0.68m,取 0.7 m;v=0.49m/s。 ⑤——流速取 0.4m/s 左右。则D×L=(0.14×10)/(0.4)=2.75m2 锥形筒下部内径:φ2800mm;流速:0.39m/s。 筒外流速: (0.14×10.8)/(4.5×4.5-3.14×1.42/4=18.7)=0.08 m/s 筒内流速/筒外流速=1.0/0.08=12.5 筒内:配有轴流叶轮,使流量在反应池内快速絮凝和循环; 筒外:推流使絮凝以较慢的速度进行, 并分散能量以确保絮凝物 增大致密。 原水在混凝段的各个流速: 反应室内:内径:D=φ1400mm,流速:v=0.97 m/s; 室内至室外:流速:v=0.49m/s; 室外流速:v=0.08m/s; 室外至室内:流速:v=0.39m/s; 5 5、提升絮凝搅拌机、提升絮凝搅拌机 叶轮直径:φ1400mm; 外缘线速度:1.5m/s; 搅拌水量为设计水量的 10.8 倍(1.51m3/s); 轴长——按照目前设计的要求,有 5.2m。 螺旋桨外沿线速度为1.5m/s,则转速 n=60*1.5/3.14*1.4=20 r/min;