范文一:沉淀池的设计运行参数1
沉淀池的设计运行参数
搅拌强度
加药反应时间
药品
斜管沉淀池上升流速
水力停留时间
排泥频率
石英砂过滤速度
接触时间
反洗周期
需要的水质指标
水温
CODcr
BOD5
NH 4-N
PH 值
浊度NTU
硝酸盐
曝气生物过滤池挂膜期间的运行参数 进水量 m3/d
气水比
曝气强度 m3/m2·h
水力负荷 m3/m2·h
水温
进水SS<100mg>100mg>
混凝池V=400×400×400 0.064m3
GT201池V=720×850×700 0.42m3
絮凝池V=1450×690×1070 1.07m3
斜管沉淀池V=0.46m3+0.48m3+0.11m3=1.05m 3
总池容=0.064+0.42+1.07+1.05=2.6m3
沉淀池出水提升泵 1m3/h
中间提升泵 0.5m3/h
外部进水泵 0.7m3/h
过滤柱S 截面积=150×150×3.14 0.0785 m2
高h=4m
石英砂填料高 1.7m
高效沉淀池加药量及配制
1) FecL з(三氯化铁)纯度96%
配制成38g/L的溶液,投加量100mg/L,
2) 石灰
100g/L配制成浊液,投加量350mg/L
3) PAM (聚丙烯酰胺)粉末状晶体单质
称取120g 定溶到60L 配成2‰的溶液,投加量1mg/L即1ppm
4) GT201
40%原药,投加量3.4mg/L
取原药200mL 稀释至60L, 稀释300倍
范文二:辐流式沉淀池的设计参数
辐流式沉淀池的设计参数
辐流式沉淀池
1.设计数据
(1)池子直径(或正方形一边)与有效水深的比值,一般采用6-12.
(2)池径不宜小于16m。
(3)池底坡度一般采用0.05-0.10.
(4)一般均采用机械刮泥,也可附有空气提升或静水头排泥设施。
(5)当池径(或正方形的一边)较小(小于20,m)时,也可采用多斗排泥。
(6)进出水的不是方式可分为:
?中心进水周边出水
?周边进水中心出水
?周边进水周边出水
(7)池径小于20m,一般采用中心转动的刮泥机,其驱动装置设在池子中心走道板上,池径大于20m时,一般采用周边传动的刮泥机,其驱动装置设在桁架的外缘
(8)刮泥机的旋转速度一般为1-3r/h,外周刮泥板的线速不超过3m/min,一般采用1.5m/min.
(9)在进水口的周围应设置整流板,整流板的开口面积为过水———————————————————————————————————————————————
断面积的6%-20%。
(10)浮渣用浮渣刮板收集,刮渣板装在刮泥机桁架的一侧,在出水堰前应设置浮渣挡板,
(11)周边进水的辐流式沉淀池是一种沉淀效率较高的池型,与中心进
水、周边出水的辐流式沉淀池相比,其设计表面负荷可提高1倍左右。
2.计算公式
辐流式沉淀池取池子半径1/2处的水流断面座位计算断面,计算公式如
(1),周边进水沉淀池的计算公式如(2)
(1)
?沉淀部分水面面积(F/m2) F=Qmax/n.q(Q=最大设计流量n=池子个数 q=表面负荷)
?池子直径(D/m) D=4F
?
?沉淀部分有效水深(h/m) h=q.t (t=沉淀时间)
?沉淀部分有效容积V=Q/n×t
?污泥部分所需容积(V/m3) V=SNT/1000 (S=每人每日污泥量,L/(人.d) 一般采用0.3-0.8) N=设计人口数 T=两次清除污泥间隔时间 ) 或者 V=Q(C1?C2)?86400T?100(C1=进水悬浮物浓度,C2=出水的t/m3,KZ=生活污?(100??0)KZ
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水量总变化系数,r=污泥容重,p0=污泥含水率)
?
(以下为平流式沉淀池的设计参数)
?池长(L/m_) L=vt.3.6 (v=最大设计流量时的水平流速)
?池子个数(或分格数)(n/个) n=B/b (b=每个池子(或分格)宽度) ?污泥部分所需容积(V/m3) V=SNT/1000 (S=每人每日污泥量,L/(人.d) 一般采用0.3-0.8) N=设计人口数 T=两次清除污泥间隔时间 ) 或者 V=Q(C1?C2)?86400T?100(C1=进水悬浮物浓度,C2=出水的t/m3,KZ=生活污?(100??0)KZ
水量总变化系数,r=污泥容重,p0=污泥含水率)
?池子总高度H=h1+h2+h3+h4(1.超高 3.缓冲层 4.污泥部分高度) ?污泥斗容积V=1/3H4(f1+f2+f1f2)
?污泥斗以上梯形部分污泥容积V=(L1+L2)/2×H4×b(L1=梯形上底长 L2=梯形下底长 H4=梯形高度)
二、斜板(管)沉淀池
斜板(管)沉淀池是根据“浅层沉淀”理论,在沉淀池中加设斜板或蜂窝斜管,以提高沉淀效率的一种新型沉淀池。它具有沉淀效率高、停留时间短、占地少等优点。斜板(管)沉淀池应用于城市污水的初次沉淀池中,其处理效果稳定,维护工作量也不大,斜板(管)沉淀池应用于工业废水处理中更为普遍,因为在城市污水的二次沉淀过程中,当固体负荷过大时,其处理效果不太稳定,耐冲击负荷的能力较差。斜板(管)设备在一定条件下,有滋生藻类等问题,给维护———————————————————————————————————————————————
管理工作带来一定困难。
按水流与污泥的相对运动方向,斜板(管)沉淀池可分为同向流、异向流、侧向流三种形式,在城市污水处理中主要采用升流式异向流斜板(管)沉淀池。
1.设计数据
(1)在需要挖掘原有沉淀池潜力,或需要压缩沉淀池占地等技术经济要求下,可采用斜板(管)沉淀池。
(2)升流式异向流斜板(管)沉淀池的表面负荷,一般可比普通沉淀池的设计表面负荷提高1倍左右。对于二次沉淀池应以固体负荷核算。
(3)斜板垂直净距一般采用80-120m,斜管孔径一般采用50-80mm.
(4)斜板(管)斜长一般采用1.0-1.2m.
(5)斜板(管)区底部缓冲层高度,一般采用0.5-1.0m.
(6)斜板(管)倾角一般采用600。
(7)斜板(管)区上部水深,一般采用0.5-1.0m
(8)在池壁与斜板的间隙处应装设阻流板,以防止水流短路。斜板上缘宜向池子进水端倾斜安装。
(9)进水方式一般采用穿孔墙整流布水,出水方式一般采用多槽出水,在池面上增设几条平行的出水堰和集水槽,以改善出水水质,加大出水量。
(10)斜板(管)沉淀池一般采用重力排泥。每次排泥次数至少———————————————————————————————————————————————
1-2次,或连续排泥。
(11)池内停留时间,初次沉淀池不超过30min,二次沉淀池不超过60min.
(12)斜板(管)沉淀池应设斜板(管)冲洗设施。
斜板(管)填料国内许多厂家生产有定型产品,一般规格尺寸可直接选用。
2.计算公式
(1)池子水面面积F=Q/(nq×0.91)
(2)池子平面尺寸D= 4F
? a=F
(3)池内停留时间t=(h2+h3)×60/q
(4 )污泥部分所需的容积V=V=SNT/1000 (S=每人每日污泥量,L/(人.d) 一般采用0.3-0.8) N=设计人口数 T=两次清除污泥间隔时间 ) 或者
V=Q(C1?C2)?86400T?100(C1=进水悬浮物浓度,C2=出水的t/m3,KZ=生活污?(100??0)KZ
水量总变化系数,r=污泥容重,p0=污泥含水率)
(5)污泥斗容积(V=
污泥斗下部半径)
(6)沉淀池总高度H=h1+h2+h3+h4+h5 (h1=超高 h4=斜板(管)区底部缓冲层高度)
三、平流式沉淀池
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1、设计数据
(1)池子的长宽比以3-5为宜。大型沉淀池可考虑设导流墙。
(2)采用机械排泥时,宽度根据排泥设备确定。
(3)池子的长深比一般采用8-12.
(4)池底纵坡坡度,采用机械刮泥时不小于0.005,一般采用0.01-0.02.
(5)总表面积一般按表面负荷计算,按水平流速校核。最大水平流速:初次沉淀池为7mm/s,二次沉淀池为5mm/s.
(6)刮泥机的行进速度不大于1.2m/min,一般采用0.6-0.9m/min.
(7)入口的整流措施可采用溢流式入流装置,并设置有孔整流墙(穿孔墙),底孔式入流装置,底部设有挡流板;淹没孔与挡流板的组合;淹没孔与有孔整流墙的组合。有孔整流墙上的开孔总面积为过水断面的6%-20%。
(8)出口的整流措施可采用溢流式集水槽。集水槽;溢流式出水堰,其中锯齿形三角堰应用最普遍,水面宜位于齿高的1/2处。为适应水流的变化或构筑物的不同沉降,在堰口出需设置使堰板能上下移动的调整装置。 ?h53(R2?Rr?r2)(h5=污泥斗高度 R=污泥斗上部半径 r=
(9)进出口处应设置挡板,高出池内水面0.1-0.15m.挡板淹没深度:进口处视沉淀池深度而定,不小于0.25m,一般为0.5m-1.0m;出口处一般为0.3-0.4m.挡板位置:距进水口为0.5-1.0m;距出水口为0.25-0.5m.
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(10)在出水堰钱应设置收集与排除浮渣的设施(如可转动的排渣管、浮渣槽等)。当采用机械排泥时,可一并结合考虑。
(11)当沉淀池采用多斗排泥时,污泥斗平面呈方形或近于方形的矩形,排数一般不宜多于两排。
2.计算公式
?沉淀部分水面面积(F/m2) F=Qmax/n.q(Q=最大设计流量n=池子个数 q=表面负荷)
?池子直径(D/m) D=4F
?
?沉淀部分有效水深(h/m) h=q.t (t=沉淀时间)
?沉淀部分有效容积V=Q/n×t
?污泥部分所需容积(V/m3) V=SNT/1000 (S=每人每日污泥量,L/(人.d) 一般采用0.3-0.8) N=设计人口数 T=两次清除污泥间隔时间 ) 或者 V=Q(C1?C2)?86400T?100(C1=进水悬浮物浓度,C2=出水的t/m3,KZ=生活污?(100??0)KZ
水量总变化系数,r=污泥容重,p0=污泥含水率)
(以下为平流式沉淀池的设计参数)
?池长(L/m_) L=vt.3.6 (v=最大设计流量时的水平流速)
?池子个数(或分格数)(n/个) n=B/b (b=每个池子(或分格)宽度) ?污泥部分所需容积(V/m3) V=SNT/1000 (S=每人每日污泥量,L/(人.d)
一般采用0.3-0.8) N=设计人口数 T=两次清除污泥间隔时间 ) 或———————————————————————————————————————————————
者 V=Q(C1?C2)?86400T?100(C1=进水悬浮物浓度,C2=出水的t/m3,KZ=生活污?(100??0)KZ
水量总变化系数,r=污泥容重,p0=污泥含水率)
?池子总高度H=h1+h2+h3+h4(1.超高 3.缓冲层 4.污泥部分高度) ?污泥斗容积V=1/3H4(f1+f2+f1f2)
?污泥斗以上梯形部分污泥容积V=(L1+L2)/2×H4×b(L1=梯形上底长 L2=梯形下底长 H4=梯形高度)
竖流式沉淀池
1.设计数据
(1)池子直径(或正方形的一边)与有效水深之比值不大于3.0.池子直径不宜大于8.0m,一般采用4.0-7.0m,最大有达10m的。
(2)中心管内流速不大于30mm/s.
(3)中心管下口应设有喇叭口和反射板
? 反射板板底距泥面至少0.3m.
? 喇叭口直径及高度为中心管直径的1.35倍,
? 反射板直径为喇叭口直径的1.30倍,反射板表面积与水平面的倾角为170
? 中心管下端至反射板表面之间的缝隙高在0.25-0.50范围内时,缝隙中污水流速在初次沉淀池中不大于30mm/s,在二次沉淀池中不大于20mm/s.
(4)当池子直径(或正方形的一边)小于7.0m时,澄清污水沿周边流出;当直径?7.0m时应增设辐射式集水支渠。
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(5)排泥管下端距池底不大于0.20m,管上端超出水面不小于0.40m.
(6)浮渣挡板距集水槽0.25-0.50m,高出水面0.1-0.15m;淹没深度0.3-0.4m。
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范文三:沉淀池设计参数
2.4
沉
淀
池
平流式沉淀池 辐流式沉淀池
竖流式沉淀池 斜 板 (管 )沉 淀 池
以上三节讨论了不同类型的悬浮物在静置状态下的沉淀过 程。本节将讨论工程实际采用的连续流的沉淀池。 沉淀池的形式按池内水流方向的不同,可分为平流式、竖 流式,辐流式和斜流式四种。 一、平流式沉淀池 (一 ) 构 造 图 2.14 为 设 有 链 带 式 刮 泥 机 械 的 平 流 式 沉 淀 池 。水 通 过 进 水 槽 和 孔 口 流 入 池 内 ,左 挡 板 作 用 下 ,在 池 子 澄 清 区 的 半 高 处 均 匀 地 分 布 在 整 个 宽 度 上 。水 在 澄 清 区 内 缓 缓 流 动 ,水 中 悬 浮 物 逐 渐 沉 向 池 底 。沉 淀 池 末 端 设 有 溢 流 堰 和 出 水 槽 ,澄 清 区 出 水 溢 过 堰 口 ,通 过 出 水 槽 排 出 池 外 。如 水 中 有 浮 渣 ,堰 口 前 需 设 挡 板 及 浮 渣 收 集 设 备 。在 沉 淀 池 前 端 设 有 污 泥 斗 ,池 底 污 泥在刮泥机的缓缓推动下刮入污泥斗内。开启排泥管上的闸 阀 ,在 静 水 压 力 (1.5— 2 米 水 头 )的 作 用 下 ,斗 中 污 泥 由 排 泥 管 排 出 池 外 。排 泥 管 管 径 采 用 200 毫 米 ,以 防 堵 塞 。池 底 坡 度 采
用 0.01-0.02, 倾 向 污 泥 斗 。 如 池 子 个 数 较 多 , 也 可 装 设 一 台 公 用 的 刮 泥 车 ,轮 流 在 各 个 池 面 的 铁 轨 上 缓 慢 移 动 ,进 行 刮 泥 操 作 , 泥 刮 到 污 泥 斗 中 , 用 砂 泵 或 靠 静 水 压 力 排 出 池 外 (图 将 再 2.15)。图 2.16 为 上 海 市 政 设 计 院 设 计 的 自 动 连 续 吸 泥 车 ,沿 池 壁 上 导 轨 来 回 移 动 ,速 度 约 1 米 /分 ,跨 度 10 米 。吸 泥 车 下 部 桁 架 浸 在 水 面 下 ,桁 架 底 安 装 刮 泥 板 和 吸 泥 扁 口 管 ,吸 泥 口 接 吸 泥 虹 吸 管 引 到 池 外 排 泥 沟 ,虹 吸 管 的 启 动 可 用 真 空 泵 或 水 射器。 如沉渣比重大,含水率低,流动性差,不能靠静水压力排 泥 ,如 冶 金 工 业 生 产 污 水 中 的 铁 渣 、 煤 屑 等 , 可 利 用 电 动 单 轨 抓 斗 来 清 除 沉 渣 ,如 图 2.17 所 示 。有 些 给 水 沉 淀 池 底 部 采 用 许 多 条 穿 孔 排 泥 管 , 靠 静 水 压 力 排 泥 (图 2.18)。 穿 孔 排 泥 管 长 度 在 15 米 以 内 为 宜 ,管 径 150 一 200 毫 米 , 工 作 宽 度 为 1.5— 2 米 (如 池 底 做 成 水 平 ),孔 眼 直 径 15— 25 毫 米 , 在 平 底 上 孔 眼 与 断 面 中 轴 线 成 45— 60°交 错 排 列 , 在 集 泥 斗 内 ,孔 眼 则 用 垂 直 方 向 布 置 ,孔 眼 流 速 4— 5 米 /秒 ,孔 眼 总 面 积 /管 子 截 面 积 = 0.6~ 0.8。 为 防 止 穿 孔 排 泥 管 堵 塞 , 应 设 高压水冲泥装置。 如 沉 淀 池 体 积 不 大 , 底 部 也 可 做 成 许 多 污 泥 斗 (图 2.19)
, 斗 的 坡 度 采 用 45— 50°, 这 样 可 省 去 排 泥 机 械 。 每 个 污 泥 斗 应 单独设一根排泥管,不能多斗合用一根。 对 于 城 市 污 水 厂 的 沉 砂 池 ,只 要 求 去 除 污 水 中 的 无 机 悬 浮
物 ,如 砂 粒 ,炉 渣 等 ,让 有 机 性 悬 浮 物 在 后 续 的 沉 淀 池 中 去 除 , 因 此 沉 砂 池 中 的 沉 渣 较 密 实 ,需 要 用 射 流 器 或 用 螺 旋 推 进 器 排 渣 , 如 图 2.20、 2.21 所 示 。 总 之 ,要 使 沉 淀 池 发 挥 正 常 功 效 , 必 须 重 视 排 泥 通 畅 的 问 题 ,要 针 对 沉 渣 的 特 性 正 确 选 择 排 泥 方 法 及 设 备 ,否 则 将 使 沉 淀 池 的 运 行 恶 化 。例 如 有 机 性 污 泥 由 于 排 泥 不 畅 ,在 池 底 产 生 厌 气 发 酵 漂 浮 起 来 ,或 者 大 量 沉 渣 堵 塞 排 泥 管 道 ,迫 使 沉 淀 池 停 产 。另 外 ,要 尽 可 能 使 污 泥 浓 稠 ,以 减 少 污 泥 脱 水 ,干 化 工 作的负担, 泥含水率与污泥性质、 泥周期及排泥方法有关。 污 排 例 如 对 城 市 污 水 的 污 泥 ,夏 季 时 每 天 排 泥 一 到 二 次 ,含 水 率 达 97— 98% ,冬 季 时 可 二 、三 天 排 泥 一 次 ,污 泥 在 斗 内 浓 缩 ,含 水 率 可 达 95- 96% 。 沉淀池的进水装置应尽可能使进水均匀地分布在整个池 子 的 横 断 面 ,以 免 造 成 股 流 ,要 减 少 紊 流 对 沉 淀 产 生 的 不 利 影 响 , 减 少 死 水 区 , 提 高 沉 淀 池 的 容 积 利 用 系 数 (其 测 定 方 法 见 本 节 一 、 2)。 进 水 装 置 除 了 如 图 2.14 所 示 之 外 , 还 有 图 2.22 的 做 法 。 水 平 挡 板 大 致 在 1/2 池 深 处 。 给水沉淀池的进水装置较多采用的是在沉淀池进口处设 一 穿 孔 墙 ,靠 增 大 阻 力 的 办 法 使 进 水 均 匀 ,但 孔 口 流 速 宜 控 制 小 于 5 厘 米 /秒 , 最 下 一 排 孔 应 高 于 积 泥 区 0.5 米 , 以 免 冲 起 积 泥 ( 图 2.23) 。
要 着 重 指 出 的 是 ,在 混 凝 沉 淀 处 理 中 ,经 过 反 应 后 的 矾 花 进 入 沉 淀 池 时 ,要 尽 量 避 免 被 紊 流 打 碎 ,否 则 将 显 著 降 低 沉 淀 效 果 。因 此 ,反 应 池 与 沉 淀 池 之 间 不 宜 用 管 渠 相 连 ,应 当 使 水 流经过反应后缓慢、均匀地直接进入沉淀池。 沉 淀 池 的 出 水 装 置 常 用 堰 口 出 流 。如 出 水 堰 长 度 较 大 ,施 工时平顶堰很难保证完全水可做成由直角三角堰构成的锯齿 形 堰 口 , 齿 深 常 用 5 厘 米 , 齿 距 20 厘 米 左 右 (图 2.24a) 。 沉淀池出水堰的长度应控制在单位长度上的出水量小于 100 一 450 米 3 /米 、 日 (与 水 质 有 关 )。 如 堰 长 超 过 池 宽 , 可 将 出 水 堰 布 置 成 图 2.24b, c 所 示 。 平 流 式 沉 砂 池 也
是 一 种 沉 淀 池 ,它 的 作 用 是 除 去 城 市 污 水 中 的 砂 粒 、煤 渣 、果 核 等 ,以 提 高 后 续 的 沉 淀 池 中 污 泥 的 肥 料 价 值 和 便 以 输 送 。因 此 沉 砂 池 中 只 希 望 沉 下 砂 粒 等 无 机 物 ,不 希 望 有 机 物 沉 下 , 这 可 以 通 过 控 制 沉 砂 池 中 的 流 速 大 于 0.15 米 /秒 ,小 于 0.3 米 /秒 来 达 到 。污 水 在 沉 砂 池 中 的 停 留 时 间 取 0.5— 1 分 钟 。沉 砂 池 宜 分 成 二 格 或 三 格 ,根 据 污 水 流 量 的 变 化 调 整 使 用 的 格 数 ,以 满 足 所 要 求 的 流 速 。如 流 量 较 小 ,只 需 一 格 ,也 要 另 加 一 格 ,交 替 使 用 。平 流 式 沉 砂 池 见 图 2.25 所 示 。 近 年 来 国 外 较 多 应 用 曝 气 沉 砂 池 (下 图 ),在 池 的 一 侧 通 入 压 缩 空 气 ,使 污 水 在 池 中 旋 流 前 进 。 通 过 调 节 空 气 量 , 可 以 控 制污水的旋流速度,提高除砂率,减少沉渣中挟带的有机物, 无需调节流速的其他措施。同时,对污水还起了预曝气作用,
改善了运行条件。空气量应保证池中污水的旋流速度在 0.25— 0.4 米 /秒 ,一 般 为 0.3 米 /秒 。有 效 水 深 2— 3 米 。污 水 在 池 内 的 前 进 速 度 在 0.01— 0.1 米 /秒 之 间 , 停 留 时 间 1.5— 3.0 分 钟 。 所 需 空 气 量 为 2— 3 米 3 /米 2 池 表 面 积 。
(二 )计 算 为 了 便 于 说 明 平 流 式 沉 淀 池 的 工 作 原 理 , 假 定 : (1)进 出 水 均 匀 分 布 在 整 个 横 断 面 。沉 淀 池 中 各 过 水 断 面 上 各 点 的 流 速 均 相 同 ;(2)悬 浮 物 在 沉 降 过 程 中 以 等 速 下 沉 ;(3)悬 浮 物 在 沉 淀 过 程 中 的 水 平 分 速 等 于 水 流 速 度 ; (4)悬 浮 物 落 到 池 底 , 就 被认为除去了。上述沉淀池称为理想沉淀池。
理 想 沉 淀 池 中 (图 2.27), 每 个 颗 粒 一 面 向 前 流 , 一 面 向 下沉,其运动轨 迹是向下倾斜的 直线。沉速≥u 的 颗粒可全部
0
被 除 去 ,沉 速 ≤ u 的 颗 粒 只 能 部 分 被 除 去 。例 如 沉 速 =u 1 的 颗 粒
0
被 除 去 的 比 例 为 Hh/H, 或 u 1 /u 。 因 为 u t =H, W =H·A=Qt ,
0 0 0 0
所以
即 (2.8) 式 中 W — — 沉 淀 池 容 积 (米 3 ); A— — 池 表 面 积 (米 2 ); Q— — 进 水 流 量 (米 3 /时 ); q — — 过 流 率 、 或 称 表 面 负 荷 (米 3 /米 2 ·时 )。
0
通 过 静 置 沉 淀 试 验 ,根 据 要 求 达 到 的 沉 淀 效 率 ,求 出 颗 粒 截 留 速 度 u 0 后 ,也 就 得 到 沉 淀 地 的 过 流 率 了 。不 过 两 者 应 取 相 同 的 单 位 , 例 如 , u 0 — — 米 /时 , q 0 — — 米 3 /米 2 ·时 。 实 际 沉 淀 池 中 ,断 面 上 各 点 的 流 速 分 布 是 很 不 均 匀 的 ,图 2.27 中 的 ν只
是 理 论 平 均 流 速 , 水 在 池 中 的 实 际 停 留 时 间 要 比 理 论 停 留 时 间 ( W /Q)短 。由 于 紊 流 的 影 响 (池 中 水 流 的 Re 值 一 般 大 于 500), 悬 浮 颗 粒 的 实 际 沉 速 要 比 理 想 的 沉 速 小 。 另 外 ,
当 进 水 悬 浮 物 浓 度 较 高 ,密 度 比 池 中 水 较 大 ,进 入 池 中 后 ,会 由 于 密 度 差 而 形 成 异 重 流 ,池 中 上 层 水 基 本 上 不 淀 动 ,加 上 水 温 温 差 ,风 吹 等 因 素 的 影 响 ,在 应 用 静 置 沉 淀 试 验 结 果 时 ,应 当 加 以 修 正 。修 正 范 围 与 水 的 性 质 、悬 浮 物 性 质 、池 子 尺 寸 比 例等因素有关。一般可采取:
(2.9) (2.10) 必 须 指 出 , 式 (2.9)中 的 u 或 q , 在 絮 凝 沉 降 过 程 中 沉 淀
0 0
柱 水 深 与 设 计 水 深 一 致 时 才 成 立 , 式 (2.10)中 理 论 停 留 时 间 t ,不论是自由沉降,还是絮凝沉障,沉淀柱水深与设计水深
0
一致才能采用。 如 无 静 置 沉 淀 试 验 数 据 ,可 按 表 2.2 选 定 沉 淀 时 间 及 表 面 负 荷 来 计 算 沉 淀 池 的 长 、宽 、高 。平 流 式 沉 淀 池 的 长 与 宽 之 比 应 大 于 4, 宽 度 宣 参 照 排 泥 机 械 的 定 型 尺 寸 选 定 。
污 泥 区 的 计 算 ,应 根 据 污 泥 量 及 污 泥 储 存 时 间 决 定 。污 泥 区容积为:
式 中 Q— — 每 日 水 量 (米 3 /日 ); p— — 污 泥 含 水 率 (% ); C , C 1 — — 进 、 出 水 中 的 悬 浮 物 浓 度 (公 斤 /米 3 );
0
r— — 污 泥 容 量 (公 斤 /米 3 ), 当 污 泥 主 要 为 有 机 物 , 且 含 水 率 很 大 时 , 可 近 似 地 取 1000 公 斤 /米 3 ; T— — 排 泥 间 隔 时 间 (日 )。
污泥区与澄清区之间应有一个缓冲水层。某深度可取 0.3— 0.5 米 , 以 减 轻 水 流 对 存 泥 的 搅 动 , 也 为 存 泥 留 有 余 地 。 沉淀池的个数宜在两个以上。 水 流 在 沉 淀 池 内 的 实 际 停 留 时 间 的 测 定 如 下 :在 进 口 处 极 短 时 间 ?t 内 投 入 W 克 Cl - (用 食 盐 溶 液 投 入 , Cl - 起 示 踪 剂 的 作 用 ), 并 测 定 在 不 同 时 间 t 沉 淀 池 出 水 中 的 Cl - 浓 度 C, 以 时 间 t 为 横 坐 标 , 浓 度 C 为 纵 坐 标 , 可 以 画 出 如 图 2.28 中 Cl - 浓 度 曲线。
由 于 原 水 中 Cl - 浓 度 为 C 1 , 所 以 在 t2 时 间 内 , 浓 度 超 过 C 1 的 部 分 都 是 由 于 进 口 处 加 的 食 盐 产 生 的 , 浓 度 C= C 1 这 条 直 线 和 浓 度 曲 线 间 的 面 积 形 状 代 表 了 W 克 C1-逐 渐 流 过 池 子 的 实 际 情 形 ,即 面 积 A 代 表 了 W 克 C 1 - 。如 果 从 面 积 A 中 取 出 微 小 面 积 a, 的 横 坐 标 为 t, 么 , 进 入 池 子 的 流 量 中 , a/A×100% 它 那 在 有 的 流 量 , 它 的
实 际 停 留 时 间 为 t。 利 用 数 学 道 理 , 把 面 积 A 分 成 许 多 微 小 面 积 a, 得 到 的 许 多 a 和 相 应 的 t 相 乘 后 加 起 来 , 把 再 用 面 积 A 除 ,就 可 以 求 出 面 积 A 的 重 心 的 横 坐 标 ,如 图 中 所 示 的 ta。
由 a 所 代 表 的 流 量 关 系 ,可 以 得 出 这 些 a/A×100%的 流 量 , 它 们 的 平 均 实 际 停 留 时 间 应 该 是 ta。 果 这 个 池 子 的 理 论 停 留 如 时 间 为 T, 它 相 应 于 图 中 的 横 坐 标 应 为 了 T+t 1 , 则 面 积 所 代 表 的 W 克 C l - 应 该 在 T 时 间 ,在 ?t 内 流 出 池 子 ,如 图 中 虚 线 所 示 , 这实际上是不存在的。为了将理论的假定和实际情况相比较, 我 们 可 以 把 平 均 的 实 际 停 留 时 间 t a 解 释 为 在 ?t 时 间 内 进 入 池 子 的 流 量 , 假 想 在 t a 时 刻 的 ?t 内 全 部 流 出 。 实 测 资 料 表 明 , t 0 /T= 35— 60% 。 t a /T 表 征 短 流 程 度 , 其 值 愈 小 , 表 明 短 流 愈 严 重 。 一 般 把 t a /T 的 比 值 称 为 池 子 的 容 积 利 用 系 数 ; t 2 /t 1 的 比 值 称 为 池 子 的 水 流 扩 散 系 数 , 一 般 为 1.5— 3 倍 。
二、竖流式沉淀池
图 2.30 为 圆 形 竖 流 式 沉 淀 池 。 水 由 中 心 管 的 下 口 流 入 池 中,通过反射板的拦阻向四 周分布于整个水平断面上,缓缓 向 上 流 动 。沉 速 超 过 上 升 流 速 的 颗 粒 则 向 下 沉 降 到 污 泥 斗 中 , 澄 清 后 的 水 由 池 四 周 的 堰 口 溢 出 池 外 。 泥 斗 倾 斜 角 45— 60°, 污 排 泥 管 直 径 200 毫 米 , 排 泥 静 水 压 为 1.5— 2 米 ,可 不 必 装 设 排泥机械。 竖 流 式 沉 淀 池 也 可 做 成 方 形 ,相 邻 池 子 可 合 用 池 壁 ,这 样 布置较为紧凑。 竖流式沉淀池的单池容量小,当水量较大时,个数太多, 因此不宜采用。 竖 流 式 沉 淀 池 的 直 径 与 沉 淀 区 的 深 度 (中 心 管 下 口 和 堰 口 的 间 距 )的 比 值 不 宜 超 过 3, 使 水 流 较 稳 定 和 接 近 竖 流 。 直 径 不 超 过 10 米 。 沉 淀 池 中 心 管 内 流 速 不 大 于 30 毫 米 /秒 , 反 射 板 距 中 心 管 口 采 用 0.3— 0.5 米 , (图 2.31)。
沉淀区的上升流速 v 不能大于设计的颗粒截留速度 u 设。 后 者 通 过 静 置 沉 淀 试 验 确 定 u o 后 求 得 。若 无 试 验 资 料 ,对 于 生 活 污 水 ,v 一 般 可 采 用 0.3— 0.5 毫 米 /秒 ,沉 淀 时 间 1.5— 2.0 小时。 三、辐流式沉淀池 (甲 )中 央 进 水 的 辐 流 式 沉 淀 池 (一 )构 造
图 2.32 为 辐 流 式 沉 淀 池 。池 子 的 直 径 较 大 ,— 般 20— 30 米 以 上 ,适 用 于 大 水 厂 。水 由 中 心 管 上 的 孔 口 流 入 ,在 穿 孔 挡 板 的 作 用 下 ,均 匀 地
沿 池 子 半 径 向 池 子 四 周 辐 射 流 动 。由 于 过 水 断 面 不 断 增 大 ,因 此 流 速 逐 渐 变 小 ,颗 粒 的 沉 降 轨 迹 是 向 下 弯 的 曲 线 (图 2.33)。澄 清 后 的 水 ,从 设 在 池 壁 顶 端 的 锯 齿 形 堰 口溢出,通过出水槽流出池外。当控制出水堰的出水量小于 100— 300 米 3 /日 ·米 , 将 出 水 槽 布 置 成 图 2.34 所 示 辐 流 式 沉 淀 池 一 般 采 用 机 械 排 泥 , 泥 机 每 小 时 旋 转 2— 4 刮 周,将污泥刮到池中去,靠静水压力或泥浆泵将污泥排走。 如 辐 流 式 沉 淀 池 直 径 不 大 ,也 可 做 成 方 形 ,采 用 4 个 斗 排 泥。
(二 )计 算 辐 流 式 沉 淀 池 的 面 积 按 过 流 率 设 计 ,A= Q/q 设 = Q/u 设 。池 深 按 停 留 时 间 设 计 ,H = u
设·
t 设 。如 无 静 置 沉 淀 试 验 资 料 ,可
按规范选定停留时间进行设计。
(2)周 边 进 水 的 辐 流 式 沉 淀 池 当 进 水 中 悬 浮 物 含 量 较 大 ,例 如 活 性 污 泥 法 系 统 中 的 二 次 沉 淀 池 ,由 于 进 水 与 澄 清 水 的 密 度 不 同 ,在 池 中 会 形 成 异 重 流 (图 2.35),进 水 趋 向 池 底 ,容 易 造 成 短 路 ,搅 起 沉 泥 ,并 随 着 连 续 排 泥 的 底 流 一 起 排 出 池 外 。为 克 服 这 些 缺 点 ,国 外 出 现 了 周 边 进 水 的 向 心 辐 流 式 沉 淀 池 (图 2.36)。 水 槽 设 在 池 壁 处 , 进 槽断面较大,槽底孔口较小,布水时水头损失集中在孔口上, 使 布 水 比 较 均 匀 。进 水 挡 板 下 沿 深 入 水 面 下 约 2/3 处 。出 水 槽 可 布 置 在 池 中 央 附 近 , 也 可 布 置 在 池 壁 处 (图 2.37)。 据 报 导 , 向 心 辐 流 式 沉 淀 池 的 表 面 负 荷 可 达 2.5 米 3 /米 2 ·时 , 比 普 通 幅流式沉淀池提高约一倍。 表 2.2 所 示 为 各 种 型 式 沉 淀 池 的 设 计 参 数 , 可 供 参 考 。
沉淀池的设计参数 平流式 表面负荷 (米 /米 ·日)
3 2
表 2.2 竖流式 25-30 20-25 备注 城市污水 混凝沉淀 石灰软化 (同左) (同左) 100-130 活性污泥 城市污水处理 给水处理 污水初沉池 絮凝物 60-65% 城市污水
幅流式 ≤45 (同左) (同左) (同左) (同左) (同左)
30-45 14-22 22-45 20-24
停留时间 (小时) 堰顶溢流率 (米 /米,日) 悬浮物
3
1.5-2.0 2.0-4.0 300-450 100-150 40-85%
去除效率
污泥 3-7%
污泥 3-6.5%
污泥 3-4%
在 城 市 污 水 处 理 方 面 ,为 了 提 高 沉 淀 池 的 处 理 效 果 ,采 用 污 水预曝气成将活性污泥系统的剩余活性污泥回流到初次沉 淀池中 是很适宜的,这样可以产生生物絮凝的作用。预曝气 所 需 空 气 量 约 0.5 米 3 /米 3 污 水 ,曝 气 时 间 10— 20 分 钟 。回 流 活 性 污 泥
的 投 加 量 介 于 100 一 400 毫 克 /升 。 悬 浮 物 去 除 率 可 提 高 到 65— 80% , BOD 5 去 除 率 约 增 加 15% 。 预 曝 气 还 可 改 善 污水水质, 利于后续处理。 余活性污泥回流到初次沉淀池, 有 剩 还 可 大 大 压 缩 污 泥 体 积 (含 水 率 可 由 99.2— 99.5% 降 到 96— 97% ), 有 利 于 污 泥 的 处 理 与 利 用 。 四、斜板(管)沉淀池 斜板( (一 )原 理
从 图 2.38 可 见 , 如 将 水 深 为 H 的 沉 淀 池 分 隔 为 n 个 水 深 为 H/n 的 沉 淀 池 , 当 沉 淀 区 长 度 为 原 沉 淀 区 长 度 L 的 1/n 时 , 则 就 可 处 理 与 原 来 的 沉 淀 池 相 同 的 水 量 ,并 达 到 完 全 相 同 的 处 理 效 果 。这 说 明 ,减 小 沉 淀 池 的 深 度 ,可 以 缩 短 沉 淀 时 间 ,因 而 减少沉淀池的体积,也就可以提高沉淀效率。 为 了 让 沉 到 底 部 的 污 泥 便 于 流 动 排 除 ,需 要 把 这 些 浅 的 沉 淀 区 倾 斜 60°, 超 过 污 泥 的 休 止 角 , 因 此 称 为 斜 板 沉 淀 池 。 如 浅 沉 淀 区 内 进 一 步 分 格 成 蜂 窝 形 或 波 纹 形 管 (图 2.39), 称 为 则 斜管沉 淀池。
斜 板 (管 )沉 淀 池 内 的 水 流 条 件 , 由 于 Re 数 (
)中 的 R
很 小 ,使 Re 数 远 小 于 500,属 于 层 流 状 态 而 得 到 显 著 改 善 ,不
致 受 到 紊 流 产 生 的 搅 拌 影 响 , 而 一 般 沉 淀 池 内 Re 数 远 大 于 500,因 而 干 扰 了 颗 粒 的 下 沉 。由 式 (2.8),u =q =Q/A,如 保 持
0 0
沉 淀 效 率 及 u 不 变 ,沉 淀 区 面 积 A 增 大 n 倍 ,理 论 上 通 过 的 水
0
量 也 可 增 大 n 倍 。斜 板 (管 )沉 滤 池 可 藉 装 置 许 多 斜 板 来 增 大 沉 淀 面 积 A, 形 成 许 多 浅 层 沉 淀 池 , 因 此 斜 板 (管 )沉 淀 池 的 生 产 能 力 可 以 显 著 地 提 高 。国 内 外 已 有 不 少 旧 池 改 建 为 斜 板 (管 )沉 淀池。
(二 )构 造 根 据 水 流 和 泥 流 的 相 对 方 向 ,可 将 斜 板 (管 )沉 淀 池 分 为 逆 向 洗 (异 向 流 ),同 向 流 ,横 向 流 (侧 向 流 )三 种 类 型 。逆 向 流 为 水 流 向 上 , 泥 流 向 下 (图 2.40)。 同 向 流 为 水 流 、 泥 流 都 向 下 , 靠 集 水 支 渠 将 澄 清 水 和 沉 泥 分 开 (图 2.41)。水 流 在 进 水 、出 水 的 水 压 差 (一 般 在 10 厘 米 左 右 )推 动 ,通 过 多 孔 调 节 板 (平 均 开 孔 率 在 40% 左 右 ), 进 入 集 水 支 渠 , 再 向 上 流 到 池 子 表 面 的 出 口 集 水 系 统 ,流 出 池 外 。集 水 装 置 是 同 向 流 斜 板 沉 淀 池 的 关 键 装 置 之 一 ,它 既 要 取 出 清 水 ,又 不 能 干 扰 沉 泥 ,因 此 ,该 处 的 水 流 状 态 必 须 保 持 稳 定 ,不 应 出 现 流 速 的 突 变 ,同 时 在 整 个 集 水 横
断 面 上 应 做 到 均 匀 集 水 。同 向 流 斜 板 的 优 点 是 :水 流 促 进 泥的向下滑动,保持板身的清洁,因而可以将斜板倾角减为 30— 40°, 从 而 提 高 沉 淀 效 果 , 缺 点 是 构 造 上 比 较 复 杂 。 横 向 流 为 水 流 大 致 水 平 流 动 , 泥 流 向 下 (图 2.42)。 斜 板
倾 角 60°。 横 向 流 斜 板 水 流 条 件 比 较 差 ,板 间 支 撑 也 较 难 于 布 置 ,在 国内很少应用。 逆 向 流 斜 板 (管 )的 长 度 通 常 采 用 1— 1.2 米 。 同 向 流 斜 板 长 度 通 常 采 用 2— 2.5 米 , 上 部 倾 角 30°— 40°, 下 部 倾 角 60°。 为了防止污泥堵塞及斜板变形,板间垂直间距不能太小,以 80— 120 毫 米 为 宜 ;斜 管 内 切 圆 直 径 不 宜 小 于 35— 50 毫 米 。根 据 这 几 年 国 内 生 产 实 践 ,板 材 不 宜 采 用 涂 树 脂 的 纸 蜂 窝 或 木 材 等 ,宜 采 用 聚 丙 烯 塑 料 。给 水 处 理 用 作 生 活 饮 用 时 ,板 材 必 须 是无毒性的。
范文四:沉淀池设计参数
沉淀池设计参数:
平流沉淀池:按表面负荷进行设计,按水平流速进行核算。水平流速为5~7 mm/s。表面负荷:给水自然沉淀0.4~0.6m3/m2.h;混凝后沉淀1.0~2.2m3/m2.h;城市污水1.5~3.0m3/m2.h。有效水深一般为2~4m,长宽比为3~5,长深比8~12。进出水口均设置挡板,挡板高出池内水面0.1~0.2m,挡板据进水口0.5~1.0m;距出水口0.25~0.5m。挡板淹没深度:进口0.5~1.0m(约为池深5/6左右);出
口处为0.3~0.4m。
竖流式沉淀池:池直径=4~7m,不宜大于8m,池直径与有效水深之比?3。上流速度为0.3~0.5 mm/s;中心管下流速度,30 mm/s。喇叭口直径及高度为中心管直径的1.35倍;反射板直径为喇叭口直径的1.3倍,中心管底与反射
?,板底距泥板间缝隙高度为0.25~0.50m;反射板表面与水平面的夹角为17面至少0.3m;排泥管下端距池底?0.2m,管上端超出水面0.4m。浮渣挡板距集水槽0.25~0.5m,板上端超出水面0.1~0.15m,淹没深度为0.3~0.4m。 斜管沉淀池超高0.3~0.5m,清水区保护高度为1.0 m,缓冲层高度为0.7~1.0m,
斜管沉淀池表面负荷2~4m3/m2.h为宜。
沉淀时间1.5~4h。
水解酸化池设计参数:
水解酸化池放弃了厌氧反应中甲烷发酵阶段,利用水解和产酸菌的反应,将不溶性有机物水解成溶解性有机物,减轻后续处理构筑物的负
荷,使污泥与污水同时得到处理,可以取消污泥消化。 在整个水解酸化过程中,80%以上的进水悬浮物水解成可溶性物质,
将大分子降解为小分子,不仅是难降解的大分子物质得到降解,而且出水BOD5/COD比值提高,降低了后续生物处理的需氧量和曝气时
间。
水解反应器对水质和水温变化适应能力较强,水解-好氧生物处理工
艺效率高,能耗低,投资少,运行费低,简单易行。 水解反应器设计是以水力负荷为控制参数,有机负荷只作为参考指标。水解反应池内溶解氧应为零,反应器形式可采用悬浮型生物反应
器(如UASB)或附着型生物反应器。
设计参数:
名称 参数
0.5~2.5m3/m2 水力负荷
1.95~8.8kgCOD/m3.d 有机负荷
2~8h 停留时间
水温 ?13?
2.5m/h 最大上升流速(UASB)
范文五:沉淀池的设计
环监1231班 张海珊 李莉 王维玲
竖流式:
已知:水流量:Q=1000m3/d
即:Q=1000/24/3600=0.01157m3/S 中心管流速 VO=22mm/S=0.022m/S f1=
0.01157=0.5259m3 0.022do=4?f1= π4?0.53 =0.83m 3.14
设:V=0.0007m/s t=1.5h
h2=3600·v·t =3600×0.0007×1.5=3.78m 间隙高度 :h3: 设为:h3=0.36m f2:=
qmax0.01157==16.5mm2 V0.0007A=f1+f2=0.5259+16.53=17.06m2
D=4?17.064A==4.63m π3.14 ∴ h5=4.63?0.5=2.52m 2
∴h1=0.5m h4=0.5m
∴H=h1+h2+h3+h4+h5
=0.5+3.78+0.36+0.5+2.5
=7.61m
平流式:
设:表面负荷:q=1.6m3/(m2·h) t=1.5h 即:有效水源:h2=q·t=1.6×1.5=2.4m 有效容积:V1= Q max·t =41.67×1.5=62.51m3 沉淀区长度:L=3.6×4.5mm/s×1.5h=24.3m ∵长度比不小于4∶1
即:设B=4.5m 符合
分3个挡条:Lo==8.1m
Bo=4.5×3=13.5m L3
斜管式:
∵n=1 q o=3.5m3/(m2·h) Q max=41.65m3/h 即:水表面积A=
圆形池直径 D=41.65Qmax==13.06m3 0.9/m?qo0.91?3.5?14?13.064?A==4.1m 3.14π
池内停留时间:设:h2=0.75m h3=0.9m 即:t=(0.8?0.9)?60(h2?h3)?60= =28.3min 323.5m/m?hqo
设:h1=0.5m h4=1m 污泥斗的边长为4.5m 即:hs=4.5?0.5=2m 2
H=h1+h2+h3+h4+h5
=0.5+0.8+0.9+1+2
=5.2m
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