二沉池计算

二沉池设计计算
本设计采用机械吸泥的向心式圆形辐流沉淀池，进水采用中心进水周边出水。
1.沉淀时间1.5～4.0h，表面水力负荷 ，每人每日污泥量12～32g/人•d，污泥含水率99.2～99.6%，固体负荷
2.沉淀池超高不应小于0.3m
3.沉淀池有效水深宜采用2.0～4.0m
4.当采用污泥斗排泥时，每个污泥斗均应设单独闸阀和排泥管，污泥斗的斜壁与水平面倾角，方斗宜为60°，园斗宜为55°
5.活性污泥法处理后的二次沉淀池污泥区容积宜按不大于2h的污泥量计算，并应有连续排泥措施
6.排泥管的直径不应小于200mm
7、当采用静水压力排泥时，二次沉淀池的静水头，生物膜法处理后不应小于1.2m，活性污泥法处理池后不应小于0.9m。
8、二次沉淀池的出水堰最大负荷不宜大于1.7L／(s•m)。
9、沉淀池应设置浮渣的撇除、输送和处置设施。
10、水池直径(或正方形的一边)与有效水深之比宜为6～12，水池直径不宜大于50m。
11、宜采用机械排泥，排泥机械旋转速度宜为1～3r／h，刮泥板的外缘线速度不宜大于3m／min。当水池直径(或正方形的一边)较小时也可采用多斗排泥。
12、缓冲层高度，非机械排泥时宜为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。
13、坡向泥斗的底坡不宜小于0.05。
2.2设计计算
设计中选择2组辐流沉淀池，每组设计流量为0.325 。
1、沉淀池表面积

式中   ——污水最大时流量， ；
   ——表面负荷，取 ；
   ——沉淀池个数，取2组。
池子直径：
   取32 。
2、实际水面面积

实际负荷 ，符合要求。
3、沉淀池有效水深

式中   ——沉淀时间，取 。
  
    径深比为： ，在6至12之间。
4、污泥部分所需容积
                  
则     
采用间歇排泥，设计中取两次排泥的时间间隔为

5、污泥斗计算
         
式中   ——污泥斗上部半径， ；
       ——污泥斗下部半径， ；
       ——倾角，一般为 。
设计中取  = ， = 。
         
    污泥斗体积计算：

6、污泥斗以上圆锥体部分污泥容积
设计中采用机械刮吸泥机连续排泥，池底坡度为0.05
      
污泥斗以上圆锥体部分体积：
则还需要的圆柱部分的体积：
   
高度为：
7、沉淀池总高度
    设计中取 超高 ，缓冲层高度  
辐流沉淀池示意图见图4-2
图4-2  二沉池高度示意图

8、排泥装置
     二沉池连续刮泥吸泥。本设计采用周边传动的刮泥机将泥刮至污泥斗。在二沉池的绗架上设有 ‰的污泥流动槽，经渐缩后流出二沉池，采用渐缩是为保证中心管内污泥流速不宜过大，以利于气水分离。
因为池径大于20m,采用周边传动的刮泥机，其传动装置在绗架的缘外，刮泥机旋转速度一般为1～3rad/h。外围刮泥板的线速度不超过3m/min，一般采用1.5m/min，则刮泥机为1.5rad/min。
① 吸泥管流量
二沉池排出的污泥流量按80%的回流比计，则其回流量为：

本设计中拟用6个吸泥管，每个吸泥管流量为：

规范规定，吸泥管管径一般在150～600mm之间，拟选用 ， ， 。
② 水力损失计算
以最远一根虹吸管为最不利点考虑，这条管路长4m， ， ，局部水头损失为

沿程水头损失为

中心排泥管

故中心管选择DN500， ，1000


泥槽内损失
m
泥由槽底跌落至泥面（中心筒内） m，槽内泥高 m。
则吸泥管路上总水头损失为

                  
                  
③ 吸泥管布置
所以，6根吸泥管延迟经均匀布置。
9、二沉池进水部分计算
二沉池进水部分采用中心进水，中心管采用铸铁管，出水端用渐扩管。为了配水均匀，岩套管周围设一系列潜孔，并在套管外设稳流罩。
（1）进水管计算
当回流比 时，单池进水管设计流量为
   
进水管管径取为
则  流速：
当为非满流时，查《给水排水设计手册》常用资料知：流速为 。
    （2）进水竖井计算
进水竖孔直径为
进水竖井采用多孔配水，配水口尺寸为 ，共设8个沿井壁均匀分布；
流速为： ，符合要求
    孔距为：
设管壁厚为0.15m，则

（3）稳流罩计算
         稳流筒过流面积      

式中   ——稳流筒筒中流速，一般采用 。
    设计中取

稳流筒直径

10、 二沉池出水部分设计
① 集水槽的设计
本设计考虑集水槽为矩形断面，取底宽 0.8m，集水槽距外缘距池边0.5m，集水槽壁厚采用0.15m，则集水槽宽度为： m。
设计中采用 ，其中 ——安全系数，取1.5，得

集水槽内水流速度为：
    符合要求。
采用双侧集水环形集水槽计算，槽内终点水深为

槽内起点水深为

式中   ——槽内临界水深， ；
       ——系数，一般采用1.0。

  
校核如下：
因此，设计取槽内水深为0.7m，取超高0.3m，则集水槽总高为 m。
集水槽水力计算


湿周：   
水力半径：   
水流坡度：   
则沿程水头损失为：

局部按沿程水头损失的30%计，则集水槽内水头损失为：

② 出水堰的计算
二沉池是污水处理系统中的主要构筑物，污水在二沉池中得到净化后，出水的水质指标大多已定，故二沉池的设计相当重要。本设计考虑到薄壁堰不能满足堰上负荷，故采用 三角堰出水。如图5-3所示。
图5-3  三角堰示意图

       

式中   ——三角堰单堰流量， ；
       ——进水流量， ；
       ——集水堰总长度， ；
       ——集水堰外侧堰长， ；
       ——集水堰内侧堰长， ；
       ——三角堰数量，个；
       ——三角堰单宽， ；
       ——堰上水头， ；
       ——堰上负荷， 。
设计中取


     
     取1225个
     

介于 之间，符合要求。
考虑自由跌水水头损失0.15m，则出水堰总水头损失为：

出水槽的接管与消毒接触池的进水渠道相连，出水管管径为 ，流速为：
           
当为非满流时，查《给水排水设计手册》常用资料知：流速为 。
    出水直接流入消毒接触池的进水渠道；集配水井内设有超越闸门，以便超越。

不错，学习了！