向心辐流式二沉池设计计算.docx

3.6向心辐流式二沉池设计计算
3.6.1设计参数
1、二沉池的设计按照以下规范：
6.5.1二沉池的设计满足以下数据

6.5.2沉淀池的超高不应小于0.3m。
6.5.3沉淀池的有效水深宜采用2.0～4.0m。
6.5.4当采用污泥斗排泥时，每个污泥斗均应设单独的闸阀和排泥管。污泥斗的斜壁与水平面的倾角，方斗宜为60°，圆斗宜为55°。
6.5.5初次沉淀池的污泥区容积，除设机械排泥的宜按4h的污泥量计算外，宜按不大于2d的污泥量计算。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；生物膜法处理后的二次沉淀池污泥区容积，宜按4h的污泥量计算。
6.5.6排泥管的直径不应小于200mm。
6.5.7当采用静水压力排泥时，初次沉淀池的静水头不应小于1.5m；二次沉淀池的静水头，生物膜法处理后不应小于1.2m，活性污泥法处理池后不应小于0.9m。
6.5.8初次沉淀池的出口堰最大负荷不宜大于2.9L/(s·m)；二次沉淀池的出水堰最大负荷不宜大于1.7L/(s·m)。
6.5.9沉淀池应设置浮渣的撇除、输送和处置设施。
6.5.12辐流沉淀池的设计，应符合下列要求：
1水池直径(或正方形的一边)与有效水深之比宜为6～12，水池直径不宜大于50m；
2宜采用机械排泥，排泥机械旋转速度宜为1～3r/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；
3缓冲层高度，非机械排泥时宜为0.5m；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0.3m；
4坡向泥斗的底坡不宜小于0.05。
2、设计流量Q=3.0m3/s=10800m3/h
水力表面负荷q=0.9m3/m2.h，沉淀时间2h
3、污泥回流比R=50%，SVI=83.3

3.6.2设计计算
设计中选择八组向心辐流式二沉池，N=8座，每座设计流量为3.0/8=0.375m3/s，从氧化沟流来的污水进入集配水井，经过集配水井分配流量后流入辐流式沉淀池。
沉淀部分有效面积

式中A——沉淀部分有效面积（m2）；
Q——设计流量（m3/s）;
q——表面负荷m3/（m2.h），一般采用0.5—1.5m3/（m2.hm3/（m2.h）
设计中取q=0.9m3/（m2.h）

沉淀池直径
式中D——沉淀池直径

澄清区高度

式中——沉淀池澄清区高度（m）
T——沉淀时间（h）,一般采用1.5—3.0h
设计中取t=2h，
污泥区高度

式中——污泥区高度（m）
T——污泥区停留时间（h）
R——污泥回流比（%）
X——氧化沟中污泥浓度（mg/l）
Xr——二沉池排泥浓度（mg/l）
设计中取T=2h，R=50%,X=4000mg/l,Xr=12000mg/l

池边水深

式中h2——池边水深（m）

污泥斗高度

式中D1——污泥斗上口直径（m）
D2——污泥斗下口直径（m）
——污泥斗斜壁与水平面的倾角
设计中取D1=4.0m，D2=2.0m，=60℃

沉淀池底部圆锥体高度

式中——沉淀池底部圆锥体高度（m）
D——沉淀池直径（m）
D1——沉淀池污泥斗上口直径（m）
i——沉淀池池底坡度
设计中取D1=4.0m，i=0.05

沉淀池总高

式中H——沉淀池总高（m）——二沉池超高（m）
——池边水深（m）——沉淀池缓冲层高度（m）
——沉淀池底部圆锥体高度（m）——污泥斗高（m）
设计中取=0.30m，=3.15m，=0.8m，=1.0m，=1.73m

校核径深比
二沉池有效水深为4.25m，直径为45m
满足规范6.5.12，二沉池直径与有效水深之比宜为6—12，水池直径不宜大于50m。
10、进水槽的设计
采用环形平底槽，等距设布水孔，孔径为50mm，并加100mm长短管。
①进水槽
设进水槽宽度B=0.8m，槽中流速取v=1.4m/s
槽中水深h
式中h——进水槽水深（m）
R——污泥回流比（%）
B——进水槽宽度（m）
V——进水槽中流速（m/s）

②进水槽布水孔数
布水孔平均流速
式中Vn——配水孔平均流速，一般取0.3—0.8m/s
t——导流絮凝区平均停留时间s，池周有效水深为2—4米时，取360—720s
——污水的运动黏度，与水温有关
Gm——导流絮凝区的平均速度梯度，一般可取10—30
本设计中取t=700s，Gm=20，水温为20℃时，=1.06×10-6m2/s

∴布水孔数n=
式中S——单个布水孔面积（m2）

③布水孔间距

式中l——布水孔间距（m）D——二沉池直径(m)
B——进水槽宽度（m）n——配水孔数（个）

④校核Gm

式中V1——配水孔水流收缩断面的流速m/s，V1=，取=1
V2——导流絮凝区平均向下流速m/s，V2=Q/f