污泥浓缩池设计.docx

1、污泥浓缩池设计1 绪论污泥浓缩的主要目的是降低污泥含水率、 减少污泥体积。 浓缩减少的是污泥 所含的间隙水， 同时能改变其物理状态， 减少池容积和处理所需的投药量， 缩小 用于输送污泥的管道和泵类的尺寸， 以便进一步处置利用。 污泥浓缩的技术界限 大致为：活性污泥含水率可降至 97%98%，初次沉淀污泥可降至 85%90%。浓 缩方法分为重力浓缩、气浮浓缩和离心浓缩，其中重力浓缩应用最广 1 。1.1 重力浓缩重力浓缩是一种重力沉降过程， 属于分层沉降， 依靠污泥中的固体物质的重 力作用进行沉降与压密。 污泥浓缩过程中顺次存在着自由沉降、 絮凝沉降、 区域 沉降和压缩沉降等过程。重力浓缩的构筑

2、物称为重力浓缩池， 按其运转方式可以分为连续式和间歇式 两种。连续式主要用于大、 中型污水处理厂， 间歇式主要用于小型污水处理厂或 工业企业的污水处理厂， 也包括湿污泥地。 连续式重力浓缩池的进泥与出水都是 连续的，排泥可以是连续的， 也可以是间歇的。 当池子较大时采用辐流式浓缩池， 当池子较小时采用竖流式浓缩池。 竖流式浓缩池采用重力排泥， 辐流式浓缩池多 采用刮泥机排泥， 有时也可以采用重力排泥， 但池底应做成多斗。 重力浓缩池一 般采用水密性钢筋混凝土建设， 设有进泥管、 排泥管和上清液排出管， 平面形式 有圆形和矩形两种，一般多采用圆形 2。重力浓缩法的优点为贮泥能力强，动力消耗小，运

3、行费用低，操作简便，但 重力浓缩池占地面积较大， 浓缩效果较差， 浓缩后污泥含水率高， 易发酵产生臭 气。此方法主要用于浓缩初沉污泥、初沉污泥和剩余活性污泥的混合污泥。1.2重力浓缩池的结构特点间歇式重力浓缩池是间歇进泥， 因此，在投入污泥前必须先排除浓缩池已澄 清的上清液， 腾出池容， 故在浓缩池不同高度上应设多个上清液排出管。 间歇式 操作管理麻烦，且单位处理污泥所需的池体积比连续式的大。连续式重力浓缩池可采用辐流式、竖流式沉淀池的型式，一般都是直径 520m 圆形或矩形钢筋混凝土构筑物。 采用辐流式沉淀池的形式， 可分为有刮泥 机与污泥搅动装置的浓缩池、不带刮泥机的浓缩池，以及多层浓缩池

4、等三种。有刮泥机与污泥搅动装置的浓缩池其池底面倾斜度很小，为圆锥形沉淀池。 池底坡度为 0.010.1。进泥口设在池中心，周围有溢流堰。为提高浓缩效果和减 少浓缩时间，可在刮泥机上安装搅拌装置，刮泥机与搅拌装置旋转速度应很慢， 不至于使污泥受到搅动，其旋转周速度一般为 0.020.20m/s。搅拌作用可使浓缩 时间缩短 45 小时。有些刮泥机上设置有垂直的搅拌栅， 当栅条随刮泥机缓慢移 动时（其线速度一般为 220m/s），每条栅条后面可形成小涡流，有助于颗粒间 的凝聚， 并可造成空穴， 可以破坏污泥网状结构和胶着状态， 使其中的水分及气 泡容易分离，促进固体沉降，可提高浓缩效率 20%。如不

5、用刮泥机， 可采用多斗连续式浓缩池， 采用重力排泥， 污泥斗锥角大于 55，并设置可根据上清液液面位置任意调动的上清液排除管， 排泥管将污泥从 泥斗底部排除。中小型池多用重力排泥，一般不设搅拌栅条。对于土地紧缺的地区，可考虑采用多层辐射式浓缩池。当浓缩池较小时， 可采用竖流式浓缩池。 污泥由中心进泥管连续进泥， 浓缩 污泥通过橡皮刮板刮到污泥斗中，并从池底排泥管排出。澄清水由溢流堰溢出。 浓缩池沿高程可大致分为三个区域： 顶部为澄清区， 中部为进泥区， 底部为压缩 区。进泥区的污泥固体浓度与进泥浓度大致相同；压缩区的浓度则愈往下愈浓， 到排泥口达到要求的浓度； 澄清区与进泥区之间有一污泥面，

6、其高度由排泥量调 节，可调节压缩污泥的压缩程度。通常，重力浓缩池进泥可用离心泵， 排泥则需要活塞式隔膜泵、 柱塞泵等压 力较高的泥浆泵 3。1.3重力浓缩池的运行管理选用重力浓缩池时要考虑污泥的种类、 浓度和含水率等诸多因素条件， 经计 算设计好浓缩池后， 在运行过程中还要加以管理， 以延长浓缩池的使用寿命， 保 持其高效运行。结合实践经验，认为以下方法有助于重力浓缩池的运行管理。（1）重力浓缩池连续运行时浓缩效果好。运行初期或污泥量少时，可以间 歇运行。（2）当连续排泥不能保证出泥的含水率要求时，采用间歇排泥法，其两次 排泥间隔在给水排水设计手册中规定为 8h。如果排泥间隔大于 8h，将造成

7、 已浓缩了的污泥团因集中大量排放而导致再次被分散， 破坏浓缩效果。 此外，污 泥在池内停留时间过长，易引起厌氧发酵，造成污泥上浮，特别是夏季，温度较 高，这种情况会更加明显。故重力浓缩池排泥间隔时间定为 68h。（3）刮泥机长时间停转，不仅会延缓污泥的浓缩过程，而且使浓缩后的污 泥得不到及时排除，导致污泥腐败。另外，环境温度低于 0时，还可能因为长 期停机使池内结冰， 造成刮泥机不能启动， 甚至冻坏池体。 如池内有大块异物阻 碍刮泥机的运行， 或有大批人员同时上机时， 易造成刮泥机的超负荷运行， 将导 致设备的损坏。（4）浓缩池池面及入口处的浮渣如不及时清除，不仅影响上清液的出流， 而且还影响

8、大气的复氧作用， 容易产生厌氧情况。 另外，池走道上的杂物影响刮 泥机的正常运行，不利于操作人员巡视。（5）由于长期停机，池内水分蒸发，污泥浓度增高，刮泥机再启动时，静 负荷过大，所以开机时先点动，可以降低静负荷，保护设备。（6）重力浓缩池刮泥机的搅拌栅容易粘挂棉纱、塑料绳、袋等杂物，不及 时清理，缠在栅条上， 就起不到搅拌促进污泥浓缩的作用， 使刮泥机不能继续运 行，污泥中的水分不能沿着搅拌栅导向上部， 所以，操作人员应经常清理栅条上 的杂物 4。2总体设计2.1 设计的原始数据由二沉池排放的剩余污泥量： 1400m3/d，含水率 99.4%；污泥浓度： 6g/L； 初沉池排放的污泥量 35

9、0m3/d，含水率 96%，污泥浓度： 40g/L；浓缩后污泥浓 度为 40g/L，含水率： 96%。2.2 重力浓缩池的设计本设计采用带刮泥机的辐流式重力浓缩池。2.2.1设计规定（1）当进泥为初次污泥时，其含水率一般为 95%-97%，浓缩后污泥含水率 为 92%-95%。（2）当进泥为剩余污泥时， 其含水率一般为 99.2%-99.6%，浓缩后污泥含水 率为97%-98%。（3）当进泥为混合污泥时，其含水率一般为 98%-99%，浓缩后污泥含水率 为94%-96%。（4）浓缩时间不宜小于 12h，但也不要超过 24h。（5）浓缩池有效水深最低不小于 3m，一般宜为 4m。（6）污泥室容积

10、和排泥时间，应根据排泥方法和两次排泥间时间而定，当 采用定期排泥时，两次排泥间隔一般可采用 8h。（7）集泥设施：辐流式污泥浓缩池的集泥装置，当采用吸泥机时，池底坡 度可采用 0.003；当采用刮泥机时，不宜小于 0.01。不设刮泥设备时，池底一般设 有泥斗。泥斗与水平面的倾角，应不小于 50度。刮泥机的回转速度为 0.75-4r/h， 吸泥机的回转速度为 1r/h，其外缘线速度一般宜为 1-2m/min。同时在刮泥机上可 安设栅条，以便提高浓缩效果，在水面设除浮渣装置。（8）构造及附属设施： 一般采用水密性钢肋混凝土建造。 内设污泥投入管、 排泥管、排上清液管，排泥管最小管径采用 150mm

11、，一般采用铸铁管。（10）上清液：浓缩池的上清液，应重新回到初沉池前进行处理。其数量和有机物含量参与全厂的物料平衡计算（11）二次污染：污泥浓缩池一般均散发臭气，必要时应考虑防臭或脱臭措 施。臭气控制可以从以下三方面着手，即封闭、吸收和掩蔽。所谓封闭，是指用 盖子或其它设备封住臭气发生源； 所谓吸收，是指用化学药剂来氧化或净化臭气； 所谓掩蔽，是指采用掩蔽剂使臭气暂时不向外扩散 5。2.2.2 设计参数在无试验资料时，重力浓缩池的设计参数可见表 2.16。表 2.1 重力浓缩池设计参数污泥种类进泥含水率出泥含水率水力负荷固体通量溢流（%）（%）32m3/(m2d)kg/(m 2d)TSS(mg

12、/L)初沉池污泥959792952433801203001000生物膜969994982.06.035502001000剩余污泥99.299.697982.04.01035200100混合污泥989994964.010.025803008002.2.3 计算公式（1）浓缩池的面积：A QC （m2） （2-1）M式中：Q为污泥量 （m3/d）；C 为污泥固体浓度 （kg/L） ； M 为污泥固体通量 kg/（m2d）。（2）浓缩池的直径 :2-2)2-3)D 4A1 (m)式中：A1 为单池面积， A1 A ；n为池子个数。n（3）浓缩池的高度： 在缺少实验数据时，把重力浓缩池的深度划分为五部

13、分，即： 浓缩池工作部分并有效水深高度 h1:h1 TQ (m)1 24A式中： T为浓缩时间( 12hT24h)；Q为污泥量(m3/d)；A为浓缩池面积 m2。 浓缩池超高 h2,一般取 0.3m。缓冲层高度 h3,一般取 0.3m。 刮泥设备所需池底坡度造成的深度 h4:h4 D i(m) ( 2-4)2式中： i为池底坡度，根据排泥设备取 0.0030.01，常用0.05；D 为池子直径 m。 泥斗深度 h5:根据排泥间隔计算泥斗容积后(正圆台)确定高度：Ddh5 tan (m) (2-5)2式中：D 为圆台上口直径； d 为圆台下底直径； 为泥斗壁与水平面的倾角， 不 小于 50o。浓

14、缩池有效深度：H h1 h2 h3(m) (2-6)浓缩池总深度：H h1 h2 h3 h4 h5(m) (2-7)2.3 具体设计计算1)计算进泥量与污泥固体浓度初沉池排放二沉池排放的剩余污泥量 Q1 1400m3 / d ，污泥浓度 C1 6g/L；的污泥量 Q2 350m3 / d ，污泥浓度 C2 40g/ L。进泥量 Q:Q Q1 Q2 1400 350 1750m3 / d进泥的污泥固体浓度 C：3(1400 350) 103C Q1C1 Q2C2 1400 6 103 350 430 103 12.8g/LQ1 Q2 32)浓缩池的面积已知进泥为混合污泥，污泥固体通量根据表 2.

15、1 取 M 65 kg /( m2 d) ，则 由公式( 2-1)得：A QC 1750 12.8 344.6m2M 65采用两个浓缩池 （n 2） ，有3）浓缩池的直径由公式（ 2-2）得：4）浓缩池的高度取浓缩时间 T 15h ，则由公式（ 2-3）得：3.2mTQ 15 1750 h1 24A 24 344.6超高：h2 0.3m 。缓冲层高度： h3 0.3m 。取池底坡度 i 0.05 ，则池底坡度造成的深度 h4由公式（ 2-4）得：D 14.8h4 i 0.05 0.37m4 2 2 污泥混合后浓度为 12.8g/L，取进泥密度为 1000kg/m3,则可以近似的认为浓缩池进泥的

16、含水率为 P1 98.72% ，浓缩后污泥的含水率 P2 96% ，计算得浓缩 后污泥体积为：V V11 100 P2100 P1 1750 100 98.72 560m3 ,100 96则每池产生的污泥量为：V 560 3V 280mn2取泥斗储泥时间 t 2h ，则两次排泥的间隔每池产生的污泥量为：V t 280 2 3V 23.3m3 ,24 24 采用的泥斗为圆台形；泥斗斗底倾角采用 60o；泥斗斗底直径为 d 1.8m ,泥斗上 口直径为 D 5.04m （两个尺寸均为设定） 。由公式（ 2-5）得泥斗深度 h5:D d 5.04 1.80h5 tan tan60 2.8m5 2 2

17、由泥斗上、下底的面积：S1 D2 3.14 5.042 19.94 m2 , S2 d 2 3.14 1.82 2.54m2 ，1 4 4 2 4 4得泥斗容积：1 1 3 3V斗 h5（S1 S2 S1S2 ） 2.8 （19.94 2.54 19.94 2.54） 27.6m3 23.3m333由公式（ 2-6）得浓缩池有效深度：H h1 h2 h3 3.2 0.3 0.3 3.8m 3m 符合要求由公式（ 2-7）得浓缩池总深度：H h1 h2 h3 h4 h5 3. 8 0.37 2.8 6.97m（5）选用 XG-14 型悬挂式中心传动刮泥机。单边式刮泥，适用于池径为 14m、池深为

18、 3.54m 的浓缩池。它的结构简单、成本低，适用于中小型的浓缩池。刮 泥机的回转速度为 0.754r/h5 。（ 6）进泥管管径为 300mm，出泥管管径为 200mm,出水管管径为 200mm，均为 铸铁管。（7）采用正三角形出水堰，三角堰的角度为 60,设计堰上水深 H 为 8cm,可得 水流过堰宽度 B 2H tan 9. 24cm 。22.4浓缩池简图 （单位： mm ）图 2-1 辐流式重力浓缩池简图结束语在此次课程设计的过程中， 我获益良多。 对水污染控制工程这门课的认识一 步步深刻起来， 同时也巩固了我在课堂上学到的污水处理的知识。 学以致用， 虽 然课程设计不及实际工程来的全

19、面完整，但却为我们日后的实际工作奠定了基 础。在不断提出问题、解决问题的过程中，自身的知识面也在不断扩展，尤其是 在绘制构筑物结构图的过程中， 我对 CAD的使用也越来越灵活， 使得书本上平面 的知识变得立体起来。 同学之间的相互请教与共同探讨加深了我对知识的理解与 运用，对各方面问题的思考和解决也提高了我考虑问题的全面性。 此次课程设计 使我自身得到了极大提高， 同时也衷心感谢晋日亚老师与吕春玲老师对我的悉心 指导。M . 北京 : 兵器工业出版M 北京 : 化学工业出版M . 北京 : 化学工业出版M . 北京: 中国建筑工业出版参考文献1晋日亚，胡双启 . 水污染控制技术与工程 社, 2

20、005: 249-2502尹士君 , 李亚峰水处理构筑物设计与计算 社, 2004: 41-423高俊发 , 王社平 . 污水处理厂工艺设计手册 社, 2003: 112-1134刘灿生. 给水排水工程施工手册（第二版） 社,2002: 7765孙立平 . 污水处理新工艺与设计计算实例 M.北京: 科学出版社， 2001: 139-1406于尔捷，张杰 . 给水排水工程快速设计手册 2M .北京: 中国建筑工业出 版社, 1996: 181但是善良，要有个度，因为总有人利用你的善良伤害你。人善，人欺，天不欺；人好，心好，有好报为人行善，你把善良给对了人，别人就会对你感恩；为人行善，你把善良给错

21、了人，那么别人就会让你寒心。真心待人，你把心软给对了人，别人会感谢你情深意重；真心待人，你把心软给错了人，那就会让你痛心疾首。心软做人，你把宽容给对了人，别人会对你热忱款待；心软做人，你把宽容给错了人，别人就会让你窝心难受。人善，人欺，天不欺；人好，心好，有好报你做人谦让可以，但要看情况，如果遇到善解人意的人，那么就会各退一步；如果遇到得寸进尺的人，那么就会更近一步。你待人善良可以，但要看什么样的人，如果遇到有良心的人，他就会知恩图报；如果遇到没良心的人，他就会卸磨杀驴。人善，人欺，天不欺；人好，心好，有好报现实这么的残酷，别想拿什么装无辜。改变不了的事就别太在意，太在意只会让自己更伤心，留不

22、住的人就试着学会放弃，强行留下，也是留下人，却留不住心，受了伤的心就尽力自愈，没有人会替你治疗，活在世上，除了生死，都是小事，别为难自己。想在朋友圈文雅地爆粗，这些句子最适合不过了05、世界上的脑残这么多，可是你却成了其中的佼佼者。06、谢你抢了我对象，让我知道他是人模狗样。07、生下来的人没有怕死的，怕死的都没生下来，所以谁都别装横！08、我的心就算是驴肝肺，也足以喂饱一条狗的胃了。想在朋友圈文雅地爆粗，这些句子最适合不过了09、勃起不是万能的，但不能勃起却是万万都不能的！10、过去一直喜欢她的胸怀宽广，其实那也无非是一片飞机场！11、长得真有创意，活得真有勇气！12、大哥，把你脸上的分辨率

23、调低点好吗？想在朋友圈文雅地爆粗，这些句子最适合不过了13 、谁骂我傻 B 我跟谁好，我就喜欢和 2B 交朋友。14、你若废我现在，我必废你将来。15、承诺，就像放屁，当时惊天动地，过后苍白无力。排在第一的是工作群，缓存 1.1G这个群刚组建的时候，大家聊得很热乎。办公室里压抑的焦虑，都在这里得到了释放。可是自从有领导进群后，大家就开始有点忌惮，真正扯闲篇的越来越少。群里的内容，要么是组织活动时，大家言不由衷的狂欢；要么是领导发话的时候，大家无精打采的应付。其余时间，冷清僻静。群里真正占空间的都是同事们传的一些共享模板，集体活动照片和公司精神文件。虽然都是一些空而无用的东西，但在需要它们的时候

24、，找起来很头疼。思考良久，觉得还是算了，有点危险，这个不能删。排在第二的是女朋友，缓存 825M我是在一次聚会时要到她微信的。刚开始聊天的时候，我们都很谨慎，每一句话都是小心翼翼。由段子和查户口式的问答组成的聊天内容，记录了我们从开始到熟悉的全过程。从某一句话开始，我们聊得越来越投机，也悄然地走进了彼此的内心。一个深夜，我向她表白。过了许久，她答应了我。我现在还能想起那个激动得睡不着的夜晚。谈恋爱以来，我们几乎每天都有聊天。刚开始是从早聊到晚，彼此都充满了新鲜感。我们聊生活，聊工作，谈梦想，谈人生，忆童年，似乎总有聊不完的话题。后来我们住到了一起，每虽然我们现在聊天的话题越来越少，但是它像一本

25、字典，记录着我们第一次聊天、第一次约会、第一次表白、第一次见父母、第一次吵架等的时间。哪一天她质问我某一个重要的日子，我还有这样一数据库来备查，不至于会死得太难看。显然，这个是救命法宝，千万不能删。再往后的都是好朋友，缓存 200300M 不等 有的是同学，有的是生活中认识的。我们无话不谈，都是借钱时说一声，马上支付宝就能弹出收款信息的朋友。平常相互喊一声，就可以出来吃肉喝酒。有话我们一般都在夜宵桌上讲，很少会在微信上腻歪。所以，这些都是百宝箱，最好也不删。排在第十的老妈，缓存 82M我完全想不到老妈竟然给我发过这么多消息，明明我教会她玩微信还不到半年。平常我们基本都不用微信聊天，有事情都是打

26、电话。现在想想，我们连电话都打得很少，一个月也就那么两次吧。可这 82M 的内容究竟是什么呢？它就像一个黑匣子，记着一段故事。而我就像一个失忆者，印象里没有半点头绪。 我突然想起三个月前，老妈给我发过养生文章。一天三四条，内容都是上班族千万不要吃它，太可怕了！或者绿豆才是治脊椎的灵丹妙药之类。我觉得这些太幼稚太无聊了，当时果断给她的消息设置了防干扰，换来了几个月的清静。所以，如今让我去想老妈究竟发过什么，大脑里是一片空白。不用想，这 82M 无非都是一些朋友圈谣言。这个可以删！当我刚准备去点的时候，手机用完最后 1% 的电，关机了。充了电重新开机后，微信可以直接打开。反正没事干，我点开老妈的窗

27、口，往上翻，从第一条消息看起。 半年前，老妈给我发了第一条微信，只有两个字，叫的是我小名。那是在过年的时候，我教她玩微信，教她打字，她在窗口折腾了七八分钟，才打出我的名字。还是我帮她点的发送。 第二条消息是在今年三月份。那时候我已经离开家，出来上班了。内容依然是我的小名。距离我教她发第一条消息已经过去一个多月了。她竟然没有打错，实在难得！当时我给她回了一个笑脸。第三条和第四条发的都是语音。显示的状态竟然都是红色的未听消息，一看时间都是上午的上班时间。怪不得那一阵，老妈打电话问我是不是上班很忙，我说没有啊。他们不信。原来她是根据这个推断的。后来发的消息又变成简短的文字消息了。比如 “吃饭没”,睡

28、“了？ ”“下班没？ ”之类的。文字简单，是她能够独立完成的内容，而且又不会吵到我。但是，我都没有回复她！ 持续了好多天后，她开始转发朋友圈的养生文章给我。各种针对上班族调养的 “神奇秘方 ”都,是她特地为我搜集的。我也是从那之后，开始设置她的消息免打扰了。她满心热忱地把一些好 东西发给我，而我一条都没有点开过。记得那段时间她还打电话问我，她的手机是不是坏了？ 过去四五年，我曾频繁接到过她这样的电话。当时我没等她说完，就不耐烦地告诉她，如果是手机铃声小了，就按侧面有 “+”字标志的那个键，多按几次，铃声就大了。如果是手机字变小了，肯定是动了哪里，不过不要紧，你点桌面上的设置，然后 老妈连续给我

29、发了两个月的链接后，开始给我发照片了。最开始拍的是家里的现状，窗外的街景，后来拍我小时候的相册，我以前的玩具。我仿佛看到她忙完家务，无聊拿着手机拍来拍去的情景。她满心欢喜地把照片发给我，可是都像发进了一个黑洞，得不到我的一点反馈。老妈以前不会发信息，只会跟我打电话，可我每回都跟她讲不了几句。后来她听说年轻人喜欢聊微信，就叫我教她。我虽然教了她微信，但却设置了免打扰，活生生地把微信变成了一个留言箱。当微信存储空间不足的时候，我第一个想要清除的，就是这个我几个月未曾打开过的留言箱。如果不是因为手机没电关机，我可能永远都看不到这些内容。翻完这半年的聊天记录后，我已经泪流满面。我曾经在网上看过一个地震

30、幸存者写的一段话：我人生的第一个手机还在，诺基亚 1208,里面的倒数第二条是她发给我的。接收时间是 2008年5月12日12点46分22 秒：真希望快点考完，累死了。我回的， “我也是。这边比北川还 要累。 ”最后一条是妈妈发给我的。接收时间 2008 年5月12日 18点52分 07秒：强娃子，你要听话哈，妈挺不住了。这两个我生命中最重要的女人，从此再也没见到过。我已经买了 20 个全新的诺基亚 1208, 作为我第一个手机配件的供应。我能把这个手机拆卸成零件再组装上去。我要在有生之年都要这个手机能开机看到这两条短信。当时我看了后很感动。灾难让他与母亲永远地告别了，一条短信是他们间唯一的联系。他苦苦守护着今生最贵重的东西。而我，却差点随手删掉了。我曾有很多和老妈聊天的机会，却一点都不知道珍惜。