辐流式二沉池的设计参数
辐流式二沉池的设计参数如下[1]:
(1)池子直径(或者正方形的一边)与有效水深的比值大于6; (2)池径不宜小于16m;
(3)池底坡度一般采用0.05~0.1m;
(4)一般采用机械刮泥,也可附有空气提升或净水头排泥设施;
(5)当池径(或正方形的一边)较小(小于20m)时,也可采用多斗排泥; (6)停留时间2.5~3h;
(7)表面负荷:0.6~1.5m3/(m2·h)。 4.5.3设计计算
辐流式二沉池的设计计算过程如下[1]: (1)沉淀部分水面面积 F?式中:
Q—设计日平均流量m3/h;
Q nqn—池数(个),本设计设置2座沉淀池;
q—表面负荷,m3/(m·h),本设计取1.5m3/(m·h)
2
2
F?Q3333.3??1111.1m2 nq2?1.5(2)池子直径 D?4F??4?1111.1?37.62 m?采用周边传动吸泥机,为了符合型号规格,取直径为
D?37m,由《给水排水设计手册(第2版)》第11册P592查知(D>20,采用周
边传动的刮泥机),选取周边传动吸泥机ZBG?37,其性能参数如下表8示:
表8 ZBG?35性能参数
规格型号 池 径 周边线速 电机功率 压缩空气生产厂家 D(m) (m/min) 1.60 (kW) 1.5?2 压力(MPa) 75 扬州天雨给水排水有限公司 ZBG?37 37 (3)实际水面面积
F???D24???3724?1074.67m2
实际负荷 q?4Q4?3333.332?m/(m2?h)?1.6m/3(m?h) 22n?D2???37(4)沉淀区有效水深
h2?qt 式中:
h2—沉淀区有效水深,m;
t—沉淀时间,1.5~4.0h;取3.0h h2?qt?1.6?3.0m?(5)校核径深比
8m4.D37??7.7,在6—12内,符合要求 h24.8(6)沉淀部分有效容积 V'?
(7)沉淀区的容积 V?式中:
S—每人每日污泥量,L/(人·d)一般为0.3~0.8,取S?0.8 L/(人·d) N—设计当量人口数,N?25万
T—两次清除污泥像个时间,d;取T?2h n—沉淀池座数,n?2
SNT0.8?2?5410?23??8.3m V?
100n010?00?224SNT 1000nQ3333.3t??3m3?4999.95m3 n2(8)污泥斗的容积
设r1?2m,r2?1m,a?60?,则
h5?(r1?r2)tana?(2?1)?tan60??1.73m,取1.7m。
V1??h53(r1?r1r2?r2)?22??1.73(22?2?1?12)?12.68m3
(9)污泥斗以上圆锥体部分污泥容积:设坡度i?0.05 h4?(R?r)?i?(18.5?2)?0.05?0.83m,取0.8m V2??h43(R2?Rr1?r1)?2??0.83(18.52?18.5?2?22)?320.9m3
(10)污泥总容积
V?V1?V2?12.68?282?333.58m3>12.68m3 (11)沉淀池总高度
H?h1?h2?h3?h4?h5 式中:
h1—沉淀池超高,m,为0.5m; h3—池中心与池边落差,m,为0.5m;
h5—沉淀池泥斗高度,m,为1.7m
(12)沉淀池池边高H’
H’=h1+h2+h3 则:H’=h1+h2+h3=0.5+4.8+0.5=5.8m 4.5.5进出水设计 (1)进水管的计算
14?Qmax2 ?vH?0.5?4.?80?.50?.8?1.7
D1?式中:
1Qmax——进水管设计最大流量,0.61m3/s; 2v——进水管水流速度,取为1.2 m/s;
14?Qmax2??v4?0.61?0.8m
??1.2D1?(2)二沉池集配水井设计
二沉池的采用配水井进行配水,分别往两座沉淀池均匀进水。 ①配水井中心管径 D1?式中:
4Qmax ?v1v1—中心管内污水流速,m/s,v1?0.6m/s,取 0.6m/s; Qmax—集配水井的设计流量,m3/s,Qmax?1.219 m3/s
D1?②配水井的直径 D2?式中:
4Qmax4?1.219?m?1.6m ?v1??0.64Qmax2?D1 ?v2v2—配水井内污水流速,m/s,v2?0.2~0.4m/s,取 0.2m/s; Qmax—集配水井的设计流量,m3/s,Qmax?1.219 m3/s
D2?③集水井的直径
4Qmax4?1.2192?D1??1.62?3.2m ?v2??0.2D3?式中:
4Qmax2?D2 ?v3 v3—集水井内污水流速,m/s,v3?0.2~0.4m/s,取0.3m/s
D3?④溢流堰
4Qmax4?1.2192本设计中取4.0m。 ?D2??3.22?3.9m,
?v3??0.3配水井中心管的污水通过薄壁堰溢流到配水井,薄壁堰的过流量公式为[4]:
qv?mb2gH
式中:
32Qmax—集配水井的设计流量,m3/s; m— 薄壁堰的流量系数,取 0.45;
b—堰宽,m,b??D???1.6?5.03m;
1H—堰上水深,m
将上式变换得,薄壁堰堰上水头为: H?(Qmaxmb2g)?(231.2190.45?5.03?2?9.8)?0.25m
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则三角堰宽为: b?L215.4??0.15m n1398内层布置的三角堰个数为n1??D1b???35.10.15?735个
外层布置的三角堰个数为n2??D2b???33.50.15?701个
(4)出水管、排渣管和排泥管
出水管管径D=800mm (i=1‰),则水流速度为:
v?4?0.61?1.21m/s
??0.82设置直径为D=500mm的排渣管和排泥管。