平流沉淀池

范文一:平流沉淀池

平流式沉淀池 基本概述

平流式沉淀池是沉淀池的一种类型,水沿水平方向流动的沉淀池。 池体平面为矩形,进口和出口分设在池长的两端。池的长宽比不小于4,有效水深一般不超过3m,池子的前部的污泥设计。在池的进口处底部设贮泥斗,其它部位池底有坡度,倾向贮泥斗。平流式沉淀池沉淀效果好,使用较广泛,但占地面积大。常用于处理水量大于15000立方米/天的污水处理厂。

平流式沉淀池由进、出水口、水流部分和污泥斗三个部分组成。池体平面为矩形,进出口分别设在池子的两端,进口一般采用淹没进水孔,水由进水渠通过均匀分布的进水孔流入池体,进水孔后设有挡板,使水流均匀地分布在整个池宽的横断面;出口多采用溢流堰,以保证沉淀后的澄清水可沿池宽均匀地流入出水渠。堰前设浮渣槽和挡板以截留水面浮渣。水流部分是池的主体,池宽和池深要保证水流沿池的过水断面布水均匀,依设计流速缓慢而稳定地流过。污泥斗用来积聚沉淀下来的污泥,多设在池前部的池底以下,斗底有排泥管,定期排泥。

平流式沉淀池具有对冲击负荷和温度变化的适应能力较强,施工简单,造价低的优点;但操作工作量大,采用机械排泥时,机件设备和驱动件均浸于水中,易生锈,易腐蚀的缺点;适用于地下水位较高及地质较差的地区;适用于大、中、小型污水处理厂。

构造:平流式沉淀池有进水区、沉淀区、出水区、污泥区和缓冲区五部分组成。

1.进水区

进水区的作用是使水流均匀的分布在整个断面上,尽可能减少扰动。平流式沉淀池的配水可采用进水挡板或进水穿孔强等;入口流速小于25mm/s。

为了保证不冲刷已有的底部沉淀物,水的流入点应高于出污泥层面0.5m以上。

水流入沉淀池后应尽快消能,防止在池内形成短流或股流,设置整流装置。

2.沉淀区

沉淀区的高度(有效水深H)与其前后有关处理构筑物的高程布置有关,一般约3-4m。

沉淀区的长、宽、深之间相互关联,应综合考虑,还应核算表面负荷。一般,L/B≥4,L/H≥10,每格宽度3-8m,不宜大于15m。

3.出水区

沉淀后出水应尽量在出水区均匀流出。沉淀池常见出水口布置形式:

出流堰是沉淀效果好坏的重要条件,它不仅控制池内水面的高程,而且对池内水流的均匀分布影响极大。一般采用三角堰:

应防止池内水流产生偏流现象。尽可能减少单位堰长的过流量,因此堰的施工必须精心,尽量做的水平。

4.污泥区(积泥区和排泥区)

污泥区的目的是:贮存、浓缩污泥与排泥

沉淀池排泥方式有斗形底排泥、穿孔管排泥及机械排泥。目前基本都采用机械排泥,不需留存泥区,池底水平,略带坡度以便放空。

(1) 刮泥:设置刮泥机(车),池底设计坡度0.01-0.02;

(2) 污泥泵排泥;

(3) 静水压力排泥(静水压力1.5-2.0m水头,排泥管径不小于

200mm);

(4) 如设有多个泥斗时,则无需刮泥装置,每个泥斗设独立的

排泥管及排泥阀。

5.缓冲区

污泥区和清水区之间应有一个缓冲区,其深度可取0.3-0.5m,以减轻水流对存泥的搅动,也为存泥留有余地。

影响平流沉淀池的影响因素:实际水流情况

① 理想沉淀池中,水流稳定,流速均匀分布:t=Q/V

② 实际中,停留时间偏离理想情况,有的停留时间长,有的停留

时间短,这种情况称为短流,是由于沉淀池内的流速与流程不

同造成的,具体原因:

1)异重流 2)风的影响 3)池内导流壁与刮泥设施的影响 4)

死角的存在。

A.水流的紊动性(防止死角)。紊动性用雷诺数表示Re=vR/v

沉淀池的雷诺数表征水流惯性力与粘滞力的比值,一般在4000—15000(小与500),属于紊流状态,实际中通常要求雷诺数越小越好。

B.水流的稳定性(防止异重流)。水流的稳定性用弗洛德数

Fr=v²/Rg,Fr数增大,表明惯性力作用相对增加,重力作用相对减少,水流对温差、密度差异等影响的抵抗能力强,使沉淀池内的流态保持稳定,通常,平流沉淀池内Fr宜大于10-5

在平流式沉淀池中,降低Re和提高Fr数的有效措施是减少水力半径R,池中纵向分格及增加斜管、斜板均能达到上述目的。

在沉淀池中,增大水平流速,一方面提高了Re,不利于沉淀,另一方面,Fr增大,提高了沉淀效果,这种矛盾导致沉淀池的水平流速可以在一个较宽的范围内进行选择,而对沉淀效果影响不太明显,水平流速一般为10-25mm/s。

二、 凝聚作用的影响

① 原水通过絮凝池后,絮凝过程在沉淀池中继续进行。

② 水在池内沉淀时间越长,池内因水流速度不同而引起的絮凝越

完善,沉淀出水水质越好,因此沉淀时间对沉淀效果是有影响

的。

③ 池中水深越大,池内因颗粒沉速不同而引起的絮凝越完善,沉

淀出水水质越好,因此沉淀时间对沉淀效果也是有影响的。

沉淀时间---影响沉淀过程中的再絮凝反应;

池中水深---水越深,越有利于网捕作用的继续进行。

沉淀池设计的一般原则

1. 设计流量

2. 沉淀池的只数

3. 沉淀池的经验设计参数

4. 沉淀池的有效水深、沉淀时间与表面水力负荷的相互关系

5. 沉淀池的几何尺寸

6. 沉淀池出水部分

7. 贮泥斗的容积

8. 排泥部分 平流式沉淀池设计数据

1. 长宽比以3-5为宜;

2. 长与有效水深比一般采用8-12;

3. 池底纵坡一般采用0.01-0.02,机械刮泥时不小于0.005;

4. 初次沉淀池最大水平流速为7mm/s,二次沉淀池为5mm/s;

5. 进出口处挡板位置

1) 高出池内水面0.1-0.15m;

2) 进出挡板淹没深度一般为0.5-1.0m;

3) 出口挡板淹没深度一般为0.3-0.4m;

4) 挡板距进水口0.5-1.0m,距出水口0.25-0.5m;

6. 非机械刮泥时,缓冲层高度0.5m,机械刮泥时,缓冲层上缘宜高出刮泥板0.3m;

7. 刮泥机行进速度一般为0.6-0.9m/min;

8. 排泥管直径为>200mm;

9. 入口整流墙的开孔总面积为过水断面的6%-20%;

10. 出水锯齿形三角堰,水

面宜位于齿高的1/2处。

平流式沉淀池设计草图试例

平流式沉淀池例题

某城市污水处理厂的最大设计流量Qmax=0.2m3/s,设计人口数

N=100000人,沉淀时间t=1.5小时,采用链带式刮泥机刮泥,求平流式沉淀池各部分尺寸。

[解]

1 池子总表面积 设表面负荷qˊ=2m3/m2·h, A=Qmax×3600/ qˊ=0.2×3600/2=360 m2

2 沉淀部分有效水深 h2=qˊt=2×1.5=3.0 m

3 沉淀部分有效容积 V=Qmaxt×3600=0.2×1.5×3600=1080 m3 4 池长 设水平流速υ=3.7mm/s L=υt×3.6=20 m

5 池子总宽度 B=A/L=360/20=18(m)

6 池子个数 设每格池宽b=4.5m,n=B/b=18/4.5=4 个

7 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)

8 污泥部分所需的总容积设T=2 d,污泥量为25g/人·d,

污泥含水率为95%,S=25×100/{(100-95)×1000}=0.5 L/人·d。 V=SNT/1000=0.5×100000×2/1000=100 m3

9 每格池污泥部分所需的容积 V〞=V/n=100/4=25 m3

图3-15 沉淀池污泥斗

10污泥斗容积 污泥斗采用尺寸如图3-15。

V1= h4(f1+f2+√f1f2)/3

h4〞=(4.5-0.5)tg60°/2=3.46 m

V1=3.46(4.5+0.5+√0.5×4.5)/3=26 m3

11 污泥斗以上梯形部分污泥容积

h4′=(20+0.3-4.5)×0.01=0.158 m

l1=20+0.3+0.5=20.8 m l2=4.5 m

V2=(l1+ l2)h4〞b/2={(20.8+4.5)×0.158×3.46}/2=9.0 m3 12 污泥斗和梯形部分污泥容积

V1+V2=26+9=35 m3>25 m3

13 池子总高度 设缓冲层高度h3=0.5 m

H=h1+h2+h3+h4 h4=h4′+h4〞=0.158+3.46=3.62(m)

H=0.3+2.4+0.5+3.62=6.82 m

范文二:平流沉淀池

第7章 沉淀和澄清处理

7.1 平流式沉淀池计算

平流沉淀池对水质、水量的变化有较强的适应性,构造简单,处理效果稳定,是一种常用的沉淀池形式,一般用于大、中型水厂,单池处理水量一般在2×104m3/d以上。在小型水厂因池子较长布置困难,单位造价相对较高而采用较少。平流式沉淀池占地面积相对较大,只有在水厂用地足够大时才可采用。 7.1.1 设计流量

Q

Q设(1k)

24n

式中 Q ——单池设计水量(m3/h);

Q设——设计日产水量(m3/d);

k ——水厂用水量占设计日用水量的百分比,一般采用5%~10%; n ——沉淀池个数,一般采用不少于2个。 设计中取Q设=13.5万m3/d, k =5%,n=2

Q

7.1.2 平面尺寸计算 1.沉淀池有效容积

135000(10.05)

2953.1m3/h0.82m3/s

242

VQT

式中 V——沉淀池的有效容积(m3); T——停留时间(h),一般采用1.5~3.0h。

设计中取T=2h

3

V=2953.1×2=5906.2m

2.沉淀池长度

L3600vT

式中 L——沉淀池长度(m);

v——水平流速(m/s),一般采用0.01~0.025m/s。 设计中取v =0.02m/s

L=3600×0.02×2=144m

3.沉淀池宽度

B

VLh

式中 B——沉淀池宽度(m); h——沉淀池有效池深(m),一般采用3.0~3.5m。

设计中取h=3.0m

1

B

5906.2

13.67m,设计中取14m。

1443

沉淀池中间设置隔墙,每隔7m。

沉淀池长度L与宽度B之比为:L/B=144/14=10.29>4,满足要求;长度与深度之比L/h=144/3=48>10,满足要求。

复核沉淀池中水流的稳定性,计算弗劳德数

v2

FrRg

式中 Fr——弗劳德数;

R

R——水力半径(m),其值为:

;

ω——水流断面积(m2); ρ——湿周(m);

g——重力加速度(m/s2)。 设计中,ω=Bh=7×3=21 m2,ρ=B+2h=7+6=13m

F130.022

r219.8

0.000025

弗劳德数介于0.0001~0.00001之间,满足要求。 7.1.3 进出水系统

1.沉淀池的进水部分设计

沉淀池的配水,采用穿孔花墙进水方式,则孔口总面积为:

A

Qv1

式中 A——孔口总面积(m2);

v1——孔口流速(m/s);一般取值不大于0.15~0.20m/s。 设计中取v1=0.2m/s

A=0.82/0.2=4.1m2

每个孔口的尺寸定为15cm×8cm,则孔口数为342个。进口水头损失为:

2

hv

11

2g

式中 h1——进口水头损失(m);

ξ ——局部阻力系数。 设计中取ξ=2

2

h0.2

1

=22×9.8=0.004m

可以看出,计算得出的进水部分水头损失非常小,为了安全,此处取为0.05m。2.沉淀池的出水部分设计

沉淀池的出水采用薄壁溢流堰,渠道断面采用矩形。溢流堰的总堰长

2

l

Qq

式中 l——溢流堰的总堰长(m);

q——溢流堰的堰上负荷[m3/(m·d)],溢流率不宜超过300m3/(m·d)。 设计中取溢流堰的堰上负荷q =250 m3/(m·d)

l

2953.124

283.5m,取溢流堰的总堰长为280m。

250

出水堰采用指形堰,共5条,每条长28m,双侧集水,汇入出水总渠,其布置如图5-1所示。出水堰的堰口标高能通过螺栓上下调节,以适应水位变化。出水渠起端水深

hQ21.gb2

式中 h2——出水渠起端水深(m);

b——渠道宽度(m)。

设计中采用水力最优断面:即h2=b/2

h21.0.82

9.84h 2

h2=0.64m,b=2h2=1.28m

出水渠道的总深设为0.9m,跌水高度0.26m。渠道内的水流速度

vQ

2

bh2

式中 v2——渠道内的水流速度(m/s)。

v0.82

2

1.280.641.0m/s

沉淀池的出水管管径根据界限流量表选DN900mm,此时管道内的流速为:

v4Q3

D2

式中:v3——管道内的水流速度(m/s);

D——出水管的管径(m)。

v40.82

3

3.140.92

1.29m/s

3.沉淀池放空管

0.7BLh0.5

d

t

式中 d——放空管管径(m);

t——放空时间(s)。 设计中取t =2h

0.71414430.5

d23600

0.58m

3

设计中取放空管管径为DN600mm。 4.排泥设备选择

沉淀池底部设泥斗,每组沉淀池设10个污泥斗,污泥斗顶宽1.4m,底宽0.5m,污泥斗深0.7m。采用HJX2-14型虹吸式泥机,驱动功率为0.55×2kW,虹吸式真空泵的功率为1.5 kW,行车速度为1.0m/min。

5.沉淀池总高度

H=h3+h4+h

4

范文三:平流沉淀池

平流沉淀池

平流沉淀池应用较多,他的进水来自絮凝池,经过穿孔花墙,在整个池断面内均匀不睡。絮体约在池前端1/3池长度内沉淀最多,下沉污泥由排泥管或刮泥机械排除。清水经出水槽流出。平流沉淀池常与絮凝池合建。平流沉淀池应采用长、狭、浅的池型,可减少短流,保持稳定运行。

平流沉淀池对水质,水量变化的适应性强,处理效果稳定,构造简单,池深度较浅,造价较低,管理方便,采用机械排泥效果也好,因此是一种常用的沉淀池形式。

为挖掘潜力,可在平流沉淀池后半部池面积增设斜管或斜板。

一、适用条件

1. 一般用于大、中型水厂;小型水厂因池深较长布置困难,单位造价相对较高,采用较少。

2. 单池处理水量一般在2万m³/d以上。

3. 占地面积较斜管沉淀池大,可用在水厂用地允许时。

4. 因池深较浅,为与滤池高程相配合,宜选用合适的滤池形式。

5. 地面平整、地质条件均匀的地方。

6. 也可作为高浊度水处理时的预沉池。

二、 设计要求

1. 可与隔板、折板、网格、等絮凝池合建,两者中间用穿孔花墙分隔。因絮凝池出口流速较低,因此穿孔墙的孔口流速相适应。孔口布置在沉淀池水位以下、积泥面以上的范围内。

2. 需不间断供水的水厂,池数或分隔数不少于2组。

3. 沉淀时间一般为1.0-3.0h;当原水浊度适中,水温较高,可采用1.0-1.5h;当处理低温低浊水和高浊水时,需适当延长沉淀时间。

4. 水平流速可采用10-25mm/s,池内水流应顺直,宜采用长条式,尽量不用转折式布置。

5. 有效水深一般为3.0-3.5m,有机械排泥时,有效水深一般为3.0m,超高为0.3m左右。

6. 池的长宽比不小于4.每m池宽可处理的水量约为2500-5000m³/d。

7. 分袼宽度(或砖砌导流墙间距)一般为3-8m,最大不超过15m,采用机械排泥时,还应按标准跨度8,10,12,14,16,18,20m确定分袼宽度。

8. 长深比不小于10。机械排泥时可采用平池底。斗底或穿孔管排泥时,池底须有坡向排泥管的坡度。

9.出水堰的负荷率一般不大于21m³/h.m,但由于水平流速提高后,流量增大,如只在沉淀池末端延池宽设出水堰,已无法满足上述负荷要求,因此常设指型槽,以延长出水堰长度,指型槽间的净距应不妨碍吸泥机的来往操作。出水堰可以做成薄壁堰,锯齿形三角堰或淹没孔口。为适应水位变化和构筑物可能的沉陷,堰口标高最好能上下调节。

10. 排泥管直径应大于100-150mm.

范文四:平流式沉淀池

中北大学

课 程 设 计 说 明 书

学生姓名: 冯榆捷 学 号: 1227014115 学 院: 朔州校区 专 业: 环境工程 题 目:城市污水最大处理量为2200m3

指导教师:职称

2015 年 1 月 8 日

目录

1、 平流式沉淀池的概述

2、 平流式沉淀池的设计原则

2.1沉淀池的一般设计原则及参数 2.2平流式沉淀池的一般设计原则 2.3平流式沉淀池的设计计算公式

3、 平流式沉淀池的设计计算书

4、 设计参考文献

5、平流式沉淀池设计图

1、 平流式沉淀池的概述

平流式沉淀池呈长方形,污水从池的一端进入,水平方向流过池子,从池的

另一端流出。在池的进口处底部设贮泥斗,其他部位池底设有坡度,坡向贮泥斗,也有整个底部都设置成多斗排泥的形式。

平流式沉淀池对冲击负荷和温度变化的适应能力较强,施工简单,造价低;但采用多斗排泥时,每个泥斗需要单独设排泥管各自操作,采用机械排泥时,大部分设备位于水下,易锈蚀;适用于地下水位较高及地质较差的地区;适用于大、中、小型污水处理厂。

平流式沉淀池有进水区、沉淀区、出水区和贮泥区和缓冲区五部分组成。进水区和出水区的作用是使水流的进入和流出保持均匀平稳,以提高沉淀效率。沉淀区是沉淀池进行悬浮固体分离的场所。缓冲区介于沉淀区和贮泥区之间,缓冲区的作用是避免已沉污泥被水流搅起带走以及缓冲冲击负荷。贮泥区是存放沉淀污泥的地方,它起贮存、浓缩与排放的作用。

2、 平流式沉淀池的设计原则

平流式沉淀池的设计内容包括沉淀池的数量,入流、出流装置设计,沉淀区

和污泥区尺寸计算,排泥和排渣设备选择等。

2.1沉淀池的一般设计原则及参数

(1)设计流量

当污水是自流进入沉淀池时,应按最大流量作为设计流量;当用水泵提升时,按水泵的最大组合流量作为设计流量。在合流制系统中应按照降雨时的设计流量校核,沉淀时间不小于30min。