二沉池的设计计算.docx
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二沉池的设计计算
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1.5~4.0h，表面水力负荷0.6~1.5m3/（m2?
h），每人
每日污泥量12〜32g/人d,污泥含水率99.2〜99.6%，固体负荷
150kg/（m2?
d）
2.沉淀池超高不应小于0.3m
3.沉淀池有效水深宜采用2.0〜4.0m
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°,圆斗宜为55°
5.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200mm
7、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1.2m,活性污泥法处理池后不应小于0.9m。
8、二次沉淀池的出水堰最大负荷不宜大于1.7L／（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6〜12,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。
12、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。
13、坡向泥斗的底坡不宜小于0.05。
2.2设计计算
设计中选择2组辐流沉淀池，每组设计流量为0.325m]s
1、沉淀池表面积
Qmax0.6536002
Fmax780m2
nq21.5
式中Q——污水最大时流量，m3「s；
q'表面负荷，取1.5m3；m2h；
n――沉淀池个数，取2组
池子直径:
2、实际水面面积
D2
322
——804.25m2
4
实际负荷q4Qmax-°6536001.45m3/（m2?
h），符合要求nD22322
3、沉淀池有效水深
h1q't
式中t——沉淀时间，取2h。
h11.523.0m
径深比为：
D3210.67，在6至12之间。
h13
4、污泥部分所需容积
XFrX「
采用间歇排泥，设计中取两次排泥的时间间隔为T2h
（10.8）2000040002
1（40009000）224
5、污泥斗计算
hs（rrjtan
式中r——污泥斗上部半径，m;r1——污泥斗下部半径，m；
——倾角，一般为60C。
设计中取r=2m，r1=1m。
h5（rr1）tan（21）tan601.73m
污泥斗体积计算：
Vh5（r2r2）3.14"I.83（222112）127m3
V5—（r1ASq）3（2211）12.7m
6、污泥斗以上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0.05
D2r3222
h40.050.050.7m
422
污泥斗以上圆锥体部分体积:
则还需要的圆柱部分的体积:
高度为：
h3V3696-440.87m
F804.25
7、沉淀池总高度
设计中取超高h0.3m，缓冲层高度h20.3m
辐流沉淀池示意图见图4-2
图4-2二沉池高度示意图
&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。
在二沉池的绗架上设有i10%。
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，其传动装置在绗架的缘外，刮泥机旋转速度一般为1~3rad/h。
外围刮泥板的线速度不超
过3m/min，—般采用1.5m/min，则刮泥机为1.5rad/min
1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：
Q5RQ0.80.462960.37m3/s
本设计中拟用6个吸泥管，每个吸泥管流量为：
Q50.3731
Q-0.031m/s
6262
规范规定，吸泥管管径一般在150〜600mm之间，拟选用d250mm,
2水力损失计算
3
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,
2g
沿程水头损失为
中心排泥管
h4iL4.96%4.00.02m
泥槽内损失
泥由槽底跌落至泥面（中心筒内）h60.10m,槽内泥高h70.10m则吸泥管路上总水头损失为
h耐h2h3hq足抵g
0.0280.03480.110.020.200.100.100.5928m
4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R80%时，单池进水管设计流量为
Q11RQ10.80.3250.585m3s
进水管管径取为D1900mm
则流速：
v色40.58520.92ms
A3.140.9
当为非满流时，查《给水排水设计手册》常用资料知：
流速为
1.43ms。
（2）进水竖井计算
进水竖孔直径为D22000mm
进水竖井采用多孔配水，配水口尺寸为0.5m1.5m，共设8个沿井
壁均匀分布;
流速为：
V
Q1
0.585
0.13ms0.15~0.2，符合要求
A
0.51.5
6
孔距为：
丨
D2
0.56
2.03.140.56
6
u.^OUI11
6
设管壁厚为0.15m,则
D外2.00.1522.3m
（3）稳流罩计算
稳流筒过流面积
式中V——稳流筒筒中流速，一般采用0.03~0.02ms
设计中取v0.03ms
稳流筒直径
10、二沉池出水部分设计
①集水槽的设计
本设计考虑集水槽为矩形断面，取底宽b0.8m，集水槽距外缘
距池边0.5m，集水槽壁厚采用0.15m，则集水槽宽度为：
0.80.1521.10m。
安全系数，取1.5,得
设计中采用Q'Q，其中
Q'1.50.3250.4875m
集水槽内水流速度为:
vQ0.48750.87ms0.4ms符合要求。
F0.80.7
式中hk――槽内临界水深,
校核如下:
0.70.31.0m。
集水槽水力计算
D0.520.1520.83.14332.197.83m
则沿程水头损失为：
hiil0.079%97.830.077m
局部按沿程水头损失的30%计，则集水槽内水头损失为：
h10.3h11.30.0770.1m
②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
n
L
h
q。
L
b
LiL2
2
0.7q；5
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;
Li――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;
qo堰上负荷，Lsm。
设计中取b0.16m
330.523.14100.48m
L2330.520.823.1495.456m
LL1L2100.4895.456195.936m
L195.93612246取1225个
b0.16
22
h0.7q50.70.350.027m
q。
Q0.3251000
L195.936
1.66Lsm介于1.5~2.9Lsm之间，符合要
求。
考虑自由跌水水头损失0.15m,贝卩出水堰总水头损失为:
0.0310.150.181m
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
DN900mm，流速为:
0.96ms
4Q42.431
4D43.140.9
当为非满流时，查《给水排水设计手册》常用资料知：
流速为
1.43ms。
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。
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