三种沉淀池设计计算设计参数.docx

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三种沉淀池设计计算设计参数

平流式沉淀池的基本要求有哪些

平流式沉淀池概况形状一般为长方形，水流在进水区经过消能和整流进入沉淀区后，缓慢水平流动，水中可沉悬浮物逐渐沉向池底，沉淀区出水溢过堰口，通过出水槽排出池外。

之阿布丰王创作

平流式沉淀池基本要求如下：

（1）平流式沉淀池的长度多为30～50m，池宽多为5～10m，沉淀区有效水深一般不超出3m，多为2．5～3．0m。

为包管水流在池内的均匀分布，一般长宽比不小于4：

1，长深比为8～12。

（2）采取机械刮泥时，在沉淀池的进水端设有污泥斗，池底的纵向污泥斗坡度不克不及小于0．01，一般为0．01～0．02。

刮泥机的行进速度不克不及大于1．2m／min，一般为0．6～0．9m／min。

（3）平流式沉淀池作为初沉池时，概况负荷为1～3m3／（m·h），最大水平流速为7mm／s；作为二沉池时，最大水平流速为5mm／s。

（4）人口要有整流措施，经常使用的人流方式有溢流堰一穿孔整流墙（板）式、底孑L人流一挡板组合式、淹没孔人流一挡板组合式和淹没孔人流一穿孔整流墙（板）组合式等四种。

使用穿孔整流墙（板）式时，整流墙上的开孔总面积为过水断面的6％～20％，孔口处流速为0．15～0．2m／s，孔口应当做成渐扩形状。

（5）在进出口处均应设置挡板，高出水面0．1～0．15m。

进口处挡板淹没深度不该小于0．25m，一般为0．5～1.0m；出口处挡板淹没深度一般为0．3～0．4m。

进口处挡板距进水口0．5～1．0m，出口处挡板距出水堰板0．25～0．5m。

（6）平流式沉淀池容积较小时，可使用穿孔管排泥。

穿孔管大多安插在集泥斗内，也可安插在水平池底上。

沉淀池采取多斗排泥时，泥斗平面呈方形或近于方形的矩形，排数一般不克不及超出两排。

大型平流式沉淀池一般都设置刮泥机，将池底污泥从出水端刮向进水端的污泥斗，同时将浮渣刮向出水端的集渣槽。

（7）平流式沉淀池非机械排泥时缓冲层高度为0．5m，使用机械排泥时缓冲层上缘宜高出刮泥板0．3m。

例：

某城市污水处理厂的最大设计流量Q=0.2m3/s，设计人数N=10万人，沉淀时间t=1.5h。

采取链带式机刮泥，求平流式沉淀池各部分尺寸。

设概况负荷q'=2m3/m2.hA=Q*3600/q=360m2

沉淀部分有效容积V=Qt*3600=1080m3

池长设水平流速u=3.7mm/sL=3.7*1.5*3600/1000=20m

池子总宽度B=A/L=360/20=18m

池子个数，设每格池宽b=4.5m，n=B/b=18/4.5=4个

校核长宽比，长深比长宽比:

L/B=20/4.5=4.4>4（符合要求）

长深比：

L/h2=20/2.4=8.3（符合要求）

设T=2d，污泥量为25g/人.d，污泥含水率为95%

V=SNT/1000=0.5*100000*2/1000=100m3

每格污泥池所需要的容积为V’=100/4=25m3

竖流式沉淀池

竖流式沉淀池池体为圆形或方形，污水从中心管的进口进人池中，通过反射板的拦阻向四周分布于整个水平断面上，缓慢向上流动。

沉降速度大于水流上升速度的悬浮颗粒下沉到污泥斗中，上清液则由池顶四周的出水堰口溢流到池外。

竖流式沉淀池基本要求如下：

（1）为包管池内水流的自下而上垂直流动、防止水流呈辐流状态，圆池的直径或方池的边长与沉淀区有效水深的比值一般不大于3，池子的直径一般为4．0～7．0m，最大不超出10m。

圆池直径或正方形池边长D≤7m时，沉淀出水沿周边流出；D≥7m时，应增加辐射式集水支渠。

（2）水流在竖流式沉淀池内的上升流速为0．5～1．0mm／s，沉淀时间为l～1．5h。

中心管内的流速一一般应大于100mm／s，其下出口处设有喇叭口和反射板。

反射板板底距泥面至少0．3m，喇叭口直径及高度均为中心管直径的1．35倍，反射板直径为喇叭口直径的1．3倍，反射板概况与水平面的倾角为17。

（3）喇叭口下沿距反射板概况的缝隙高度为0．25～0．50m，作为初沉池时缝隙中的水流速度应不大于30mm／s，作为二沉池时缝隙中的水流速度应不大于20mm／s。

（4）锥形贮泥斗的倾角为45。

～60。

，排泥管直径不克不及小于200mm，排泥管口与池底的距离小于0．2m，敞口的排泥管上端超出水面不克不及小于0．4m。

浮渣挡板淹没深度0．3～0．4m，高出水面0．1～0．25m，距集水槽0．25～0．50m。

例：

某城市人口N=6W人，Qmax=0.13m3/s，设计竖流式沉淀池。

中心管的面积和直径：

沉淀池有效断面积

设概况负荷q=2.52m3/（m2.h）

3600

沉淀池直径

<10m

沉淀池有效水深h2

D/h2=7.8/3.78=2.06<3，符合要求

合格

污泥体积

设污泥清除时间间隔为tg=2d，每人每日发生的湿污泥量为S=0.5L，则

W=SNtg/1000=60m3

每池污泥体积Wt=W/n=15m3

池子圆锥部分的体积V

设圆锥底部直径d'=0.4m，截锥高度h5，截锥侧壁倾角550,，则

足够容纳2日的污泥量

中心管喇叭口下缘至反射板的垂直距离h3，过缝隙污水流速vt=0.02m/s，喇叭口直径

h3=qmax/v1

沉淀池总高度H

辐流式沉淀池

辐流式沉淀池内水流的流态为辐流形，因此，污水由中心或周边进入沉淀池。

中心进水辐流式沉淀池的进水管悬吊在桥架下或埋设在池体底板混凝土中，污水首先进人池体的中心管内，然后在进入沉淀池时，经过中心管周围的整流板整流后均匀地向四周辐射流动，上清液经过设在沉淀池四周的出水堰溢流而出，污泥沉降到池底，由刮泥机或刮吸泥机刮到沉淀池中心的集泥斗，再用重力或泵抽吸排出。

周边进水辐流式沉淀池进水渠安插在沉淀池四周，上清液经过设在沉淀池四周或中间的出水堰溢流而出，污泥的排出方式与中心进水辐流式沉淀池相同。

辐流式沉淀池的基本要求有哪些

（1）圆池的直径或方池的边长与有效水深的比值一般采取6～12，池子的直径一般不小于16m，最大可达100m。

池底坡度一般为0．05～0．10。

（2）通常采取机械刮泥，再用空气提升或静水头排泥；当池径小于20m时，也可采取斗式集泥（一般为四斗）。

污泥可用压缩空气提升或用机械泵（潜污泵、螺旋泵等）提升排出，也可以利用静水头将污泥输送到下_级处理系统。

（3）进、出水的安插方式有中心进水周边出水、周边进水中心出水和周边进水周边出水三种形式。

（4）当池径小于20m时，一般采取中心传动的刮泥机，其驱动装置设在池子中心走道板上。

当池径大于20m时，一般采取周边传动的刮泥机，其驱动装置设在桁架的外缘。

（5）刮泥机的旋转速度一般为1～3r／h，外周刮泥板的线速度不克不及超出3m／min，通常采取1．5m／min。

（6）出水堰前应设置浮渣挡板，浮渣用装在刮泥机桁架一侧的浮渣刮板收集。

（7）周边进水的辐流式沉淀池效率较高，与中心进水、周边出水的辐流式沉淀池相比，概况负荷可提高l倍左右。

辐流式沉淀池设计数据

液面负荷≤2.5m3/（h·m3）；

沉淀时间1-1.5h；

池径<20m，一般采取中心传动的刮泥板。

池径>20m，一般采取周边传动的刮泥机；

非机械刮泥时，缓冲层高0.5m。

机械刮泥时，缓冲层高上缘宜高出刮泥板0.3m；

进水口周围整流板的开孔面积为过水断面积的6%----20%。

例：

某城市污水处理厂的最大设计流量Qmax=2450m3/h，设计人口N=34万人，采取机械刮泥机求辐流式沉淀池各部分尺寸

1.

2.池子直径D=

m，取D=28m

3.沉淀部分有效水深设t=1.5h，h2=q't=2

1.5=3m

4.沉淀部分有效容积V1=

5.

6.污泥斗容积设r1=2m，r2=1m，a=60°，则

h3=（r1-r2）tana=（2-1）tan60°

污泥斗以上圆锥体部分污泥容积设池底径向坡度为0.05，则

h4=（R-r）

0.05=（14-2）

径深比D/h2=28/3=9.3负荷要求。

斜板（管）沉淀池

斜板（管）沉淀池是根据“浅层沉淀”原理，在沉淀池中加设斜板或蜂窝斜管，以提高沉淀效率的一种沉淀池。

按水流与污泥的相对运动方向划分，斜板（管）沉淀池有异向流、同向流和侧向流等三种形式，污水处理中主要采取升流式异向流斜板（管）沉淀池。

斜板（管）沉淀池具有沉淀效率高、停留时间短、占地少等优点，常应用于城市污水的初沉池和小流量工业废水的隔油等预处理过程，其处理效果稳定，维护工作量也不大。

很少应用于污水处理的二沉池工艺中，因为经过生物处理的混合液中固体含量较大，使用斜板（管）沉淀池处理时耐冲击负荷能力较差，效果不稳定；而且由于混合液溶解氧含量大，斜板（管）上容易滋生藻类形成生物膜，运行一段时间后可能堵塞斜板（管）的过水面积，清理起来非常困难。

斜板（管）沉淀池的概况负荷比普通沉淀池大约高一倍，因此在需要挖掘原有沉淀池潜力或需要压缩沉淀池占地时，可以采取斜板（管）沉淀池。

斜板（管）沉淀池的基本要求有哪些

经常使用斜板（管）沉淀池的进水从斜板（管）层的下部进入后，由下向上．流经斜板（管），悬浮颗粒沉降在斜板（管）底面，在积聚到一定程度后自行下滑至集泥斗由穿孔管排出池外，上清液则在沉淀池水面由穿孔管收集或由三角堰溢流而出。

斜板（管）沉淀池基本要求如下：

（1）斜板垂直净距一般采取80～120ram，斜管孔径一般为50～80mm。

斜板（管）长度一般为1.0～1.2m，倾角一般为60°。

斜板（管）上部水深和底部缓冲层高度一般都是0.5～1.0m

（2）斜板上端应向沉淀池进水端方向倾斜装置。

为防止水流短路，在池壁与斜板的间隙处应装设阻流挡板。

（3）进水方式一般设置配水整流布水装置，经常使用的有穿孔配水板和缝隙配水板等，整流配水孔流速一般低于0．15m／s。

出水方式一般采取在池面上没置多条集水槽的方式，集水槽的集水方式为孔眼式或三角堰式。

（4）斜板（管）沉淀池一般采取集泥斗收集污泥后靠重力排泥，每日排泥l～2次，或根据具体情况增加排泥的频率，甚至连续排泥。

（5）初沉池水力停留时问一般不超出30rain，二沉池一般不超出60min。

（6）斜板（管）沉淀池必须设置冲洗斜板（管）的设施，冲洗可以在检修或临时停运时放空沉淀池，用高压水对斜板（管）内积存的污泥完全冲刷和清洗，防止污泥堵塞斜板（管）、影响沉淀效果。

（7）升流式斜板（管）沉淀池的概况负荷一般为3～6m3／（m2·h），比普通沉淀池的设计概况负荷高约一倍，池内水力停留时间一般为30～60min。

初次沉淀池作用

依照流程中所处的位置，沉淀池可分为初次沉淀池和二次沉淀池两种。

初次沉淀池一般设置在污水处理厂的沉砂池之后、曝气池之前，二次沉淀池设置在曝气池之后、深度处理或排放之前。

初沉池是一级污水处理厂的主体处理构筑物，或作为二级污水处理厂的预处理构筑物设在生物处理构筑物的前面。

处理的对象是污水中的悬浮物质，约可去除40％～55％，同时可去除部分BOD5，约可去除20％～30％（主要是悬浮性。

BOD5），可改善生物处理构筑物运行条件并降低其BOD5负荷。

初沉池的主要作用就是去除污水中密度较大的固体悬浮颗粒，以减轻生物处理的有机负荷，提高活性污泥中微生物的活性。

污水经过格栅截留大块的漂浮物和悬浮物，并经过沉砂池去除密度大于1．5的悬浮颗粒后，仍存在许多密度稍小或颗粒尺寸较小的悬浮颗粒，这些颗粒的成分以有机物为主。

如果含有这些物质的污水直接进人生物处理系统，会增加曝气池的容积负荷和有机负荷，甚至影响微生物对有机物的氧化分解和硝化的效果，影响二沉池出水水质。

初沉池用于处理城市污水时，沉淀时间一般为1．5～2h，对进水中B0D5的去除率可以达到20％～30％，对悬浮物SS的去除率可以达到50％以上。

初次沉淀池运行管理的注意事项有哪些

（1）根据初沉池的形式及刮泥机的形式，确定刮泥方式、刮泥周期的长短。

防止沉积污泥停留时间过长造成浮泥，或刮泥过于频繁或刮泥太快扰动已沉下的污泥。

（2）初沉池一般采取间歇排泥，因此最好实现自动控制；无法实现自控时，要注意总结经验并根据经验人工掌握好排泥次数和排泥时间。

当初沉池采取连续排泥时，应注意观察排泥的流量和排放污泥的颜色，使排泥浓度符合工艺要求。

（3）巡检时注意观察各池的出水量是否均匀，是还要观察出水堰出流否均匀，堰口是否被浮渣封堵，并及时调整或修复。

（4）巡检时注意观察浮渣斗中的浮渣是否能顺利排出，浮渣刮板与浮渣斗挡板配合是否适当，并及时调整或修复。

（5）巡检时注意辨听刮泥、刮渣、排泥设备是否有异常声音，同时检查其是否有部件松动等，并及时调整或修复。

（6）排泥管道至少每月冲洗一次，防止泥沙、油脂等在管道内尤其是阀门处造成淤塞，冬季还应当增加冲洗次数。

定期（一般每年一次）将初沉池排空，进行完全清理检查。

（7）按规定对初沉池的惯例监测项目进行及时分析化验，尤其是SS等重要项目要及时比较，确定SS去除率是否正常，如果下降就应采纳需要的整改措施。

（8）初沉池的惯例监测项目：

进出水的水温、pH值、CODCR、BOD5、TS、SS及排泥的含固率和挥发性固体含量等。