污水预处理工艺设计计算.doc

污水预处理工艺设计计算1.沉淀池1.1功能描述沉淀是利用重力沉降将比水重的悬浮颗粒从水中去除的操作。沉淀池按在废水处理流程中的位置，主要分为初沉池、二沉池和终沉池。沉淀按类型和结构的不同，可分为辐流式沉淀池、斜板斜管沉淀池、竖流沉淀池和平流沉淀池等。以下分别进行说明：1.2设计要点（1）表面水力负荷：池型初沉池二沉池中沉池终沉池表面水力负荷（m3/(m2h)）0.70.80.5-0.60.91.21.5（2）沉淀时间和有效深度表面水力负荷（qo）沉淀时间（t）及有效深度（h）关系为，在工业废水处理中，沉淀时间一般为46小时（斜板沉淀池为23小时），有效深度一般为3.55.5m，超高一般取0.30.5m。1.3各不同类型沉淀池的设计说明1.3.1辐流式沉淀池（1）辐流式沉淀池呈圆形，直径660m，中心进水，周边出水，其运行稳定，耐冲击负荷，沉淀效果较为理想。（2）方案设计时不需考虑沉淀污泥区的设计， 每座沉淀池表面积和池径式中：A1 每池表面积， Q max 最大设计流量，m3/h D 每池直径，m n 池数 q0 表面水力负荷，m3/(m2h)（2）沉淀池有效水深一般有效水深h2可取3.5-5.5m。另，池径与水深比一般范围在612。（3）有效容积式中：V 有效池容，m（4）沉淀池总高度 式中 H 总高度,m h1 超高，一般取0.30.5m h2 有效水深，m（5）设计注意事项 A.圆径与有效水深的比值一般采用612，池子的直径一般不小于16m，最大可达100m。B.当池径小于30m时，一般采用半桥式周边传动的刮泥机；当池径大于30m时，一般采用全桥式周边传动的刮泥机。1.3.2平流沉淀池（1）沉淀池表面积：由表面水力负荷得出。式中：A 表面积， Q max 最大设计流量，m3/h q0 表面水力负荷，m3/(m2h)（2）沉淀池长度式中：L 沉淀池长度,m v 最大设计流量Qmax时的水平流速，一般初沉池取7mm/s，二沉池取5mm/s （3）有效水深：一般有效水深h2可取3.5-5.5m。（4）有效容积式中：V 有效池容，m（5）沉淀池总高度式中 H 总高度，m h1 超高，一般取0.30.5m h2 有效水深，m（6）平流沉淀池的设计，应符合下列要求： A.每格长度与宽度之比不宜小于4，长度与有效水深之比不宜小于8，池长不宜大于60m。 B.宜采用机械排泥，排泥机械的行进速度为0.31.2mmin。 C.缓冲层高度，非机械排泥时为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。（方案设计可不考虑）D.池底纵坡不宜小于0.01。 （方案设计可不考虑）1.3.3竖流沉淀池（1）中心管截面积与直径（方案设计可不考虑）式中： 中心管截面积,m2 中心管内流速，m/s 中心管直径，m（2）中心管喇叭口到反射板之间间隙高度h3（方案设计可不考虑）式中 h3 间隙高度，m 间隙流出速度 喇叭口直径，1.35，m（3）沉淀池面积和池径 式中： 沉淀区面积，m2 A 沉淀池面积（含中心管），m2 D 沉淀池直径，m（4）有效水深及总高度有效水深及总高度计算方法，参见“1.2.1辐流式沉淀池” （5）竖流沉淀池的设计，应符合下列要求: A.竖流式沉淀池主要用于初沉池B.水池直径(或正方形的一边)与有效水深之比不宜大于3。C.中心管内流速不宜大于30mms。D.中心管下口应设有喇叭口和反射板，板底面距泥面不宜小0.3m。 1.3.4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。斜板（管）沉淀池不宜作为二沉池。原因是：活性污泥的粘度较大，容易粘附在斜板（管）上，影响沉淀效果甚至可能堵塞斜板（管）。 按水流方向与颗粒的沉淀方向之间的相对关系，可分为： 侧向流斜板（管）沉淀池，水流方向与颗粒沉淀方向相垂直 同向流斜板（管）沉淀池，水流方向与颗粒沉淀方向相同 逆向流斜板（管）沉淀池，水流方向与颗粒沉淀方向相反。下面，以逆向流为例做设计（1）沉底池水表面积式中：A 水表面积， n 池数，个 表面负荷，可按一般沉淀池的表面水力负荷的1.21.5倍计算 最大设计流量，m3/h 0.91 斜板（管）沉淀池面积利用系数。（2）沉淀池平面尺寸根据表面积和池型计算圆形池体的直径或矩形池体的长宽，具体计算可参考幅流式沉淀池或平流沉淀池（3）池内停留时间t式中：t 池内停留时间，h h2 斜板（管）上部清水区高度，m，一般取0.71.0m h3 斜板（管）自身垂直高度，一般取0.8661.0m注：池内停留时间t在实际方案编制时，可按23h算（4）有效高度及总高度有效水深及总高度计算方法，参见“1.2.1辐流式沉淀池”（5）注意事项A.斜管孔径(或斜板净距)宜为80100mm。 B.斜管(板)斜长宜为1.01.2m。 C.斜管(板)水平倾角宜为60D.斜管(板)区上部水深宜为0.71. 0m。 E.斜管(板)区底部缓冲层高度宜为1. 0m。