竖流式沉淀池的设计

作者:电竞竞猜 | 2020-06-27 11:57

  竖流式沉淀池的设计_计算机软件及应用_IT/计算机_专业资料。竖流式沉淀池设计 一、前言 竖流式沉淀池又称立式沉淀池,是池中废水竖向流动的 沉淀池。池体平面图形为圆形或方形,水由设在池中心的进 水管自上而下进入池内(管中流速应小于 30mm/s),管下设 伞形挡

  竖流式沉淀池设计 一、前言 竖流式沉淀池又称立式沉淀池,是池中废水竖向流动的 沉淀池。池体平面图形为圆形或方形,水由设在池中心的进 水管自上而下进入池内(管中流速应小于 30mm/s),管下设 伞形挡板使废水在池中均匀分布后沿整个过水断面缓慢上 升(对于生活污水一般为 0.5-0.7mm/s,沉淀时间采用 1-1.5h),悬浮物沉降进入池底锥形沉泥斗中,澄清水从池 四周沿周边溢流堰流出。堰前设挡板及浮渣槽以截留浮渣保 证出水水质。池的一边靠池壁设排泥管(直径大于 200mm) 靠静水压将泥定期排出。竖流式沉淀池的优点是占地面积小, 排泥容易,缺点是深度大,施工困难,造价高。常用于处理 水量小于 20000m3/d 的污水处理厂。 理论依据:竖流式沉淀池中,水流方向与颗粒沉淀方向 相反,其截留速度与水流上升速度相等,上升速度等于沉降 速度的颗粒将悬浮在混合液中形成一层悬浮层,对上升的颗 粒进行拦截和过滤。因而竖流式沉淀池的效率比平流式沉淀 池要高。 二、设计内容: 某小区的生活污水量为 7000 m3/d,变化系数为 1.65 , CODCr 450 mg/l, BOD5 220 mg/l,SS 370 mg/l,采用二级处理,处理后 污水排入三类水体。通过上述参数设计该污水处理厂的生物 处理工艺的初次沉淀池。 三、竖流式沉淀池的工作原理 在竖流式沉淀池中,污水是从下向上以流速 v 作竖向流 动,废水中的悬浮颗粒有以下三种运动状态:①当颗粒沉速 uv 时,则颗粒将以 u-v 的差值向下沉淀,颗粒得以去除; ②当 u=v 时,则颗粒处于随遇状态,不下沉亦不上升;③当 uv 时,颗粒将不能沉淀下来,而会随上升水流带走。由此 可知,当可沉颗粒属于自由沉淀类型时,其沉淀效果(在相 同的表面水力负荷条件下)竖流式沉淀池的去除效率要比平 流式沉淀池低。但当可沉颗粒属于絮凝沉淀类型时,则发生 的情况就比较复杂。一方面,由于在池中的流动存在着各自 相反的状态,就会出现上升着的颗粒与下降着的颗粒,同时 还存在着上升颗粒与上升颗粒之间、下降颗粒与下降颗粒之 间的相互接触、碰撞,致使颗粒的直径逐渐增大,有利于颗 粒的沉淀。 四、竖流式沉淀池的设计准则 1、竖流式沉淀池的平面可为圆形、正方形或多角形。 池的直径或池的边长一般不大于 8m,通常为 4~7m,也有超 过 10m 的。为了降低池的总高度,污泥区可采用多只污泥斗 的方式。 2、竖流式沉淀池的深、宽(径)比一般不大于 3,通常取 2。 污水在中心管内的流速对悬浮颗粒的去除有一定的影响。当 中心管底部不设反射板时,其流速不应大于 30mm/s,如设 置反射板,流速可取 100mm/s)/s。在反射板的阻挡下,水流 由垂直向下变成向反射板四周分布。水从中心管嗽叭口与反 射板间流出的速度一般不大于 20mm/s,水流自反射板四周流 出后均匀地分布于整个池中,并以上升流速 v 缓慢地由下而 上流动,可沉颗粒向下沉至污泥区,经过澄清后的上清液从 设置在池壁顶端的堰口溢出,通过出水槽流出池外。 3、沉淀池的几何尺寸:沉淀池超高不少于 0.3m;缓冲层高 采用 0.3—0.5m;贮泥斗斜壁的倾角,方斗不宜小于 60?, 圆斗不宜小于 55?;排泥管直径不小于 200mm。 4、沉淀池最大出水负荷,初沉池不宜大于 2.9L/(s·m) 5、出水堰不仅可控制沉淀池内的水面高度,而且对沉 淀池内水流的均匀分布有直接影响。沉淀池应沿整个出流堰 的单位长度溢流量相等,对于初沉池一般为 250m3/m·d, 据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均匀沉降,在堰口处需要设置能 使堰板上下移动的调节装置,使出口堰口尽可能水平。堰前 应设置挡板,以阻拦漂浮物,或设置浮渣收集和排除装置。 挡板应当高出水面 0.1~0.15m,浸没在水面下 0.3~0.4m, 距出水口处 0.25~0.5m。 6、当池直径或正方形边 长 7m 时,澄清水沿周 边流出。个别当直径≥7m 时,应设辐射式集水支渠; 7、 中心管下口的喇叭口 和反射板要求:反射板板 底距泥面≥0.3mm;反射 板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; 反 射板表面对水平面的倾角为 17°;中心管下端至反射板表 面之间的缝隙高为 0.25-0.5m,缝隙中心污水流速,在初 次沉淀池中≤30mm/s,在二次沉淀池中≤20mm/s;如下图 所示 8、 排泥管下端距池底≤0.2m,管上端超出水面≥0.4m; 9、浮渣挡板距集水槽 0.25-0.5m,高出水面 0.1-0.15m,淹 没深度 0.3-0.4m。 五、各建筑物参数计算 (1) 中心管面积:设 vO 0.03m/ s ,采用 4 个竖流式沉淀池, 每池最大设计流量: q max Qm a x 24 3600 7000 24 36000 0.08m/s f qmax 0.08 2.7m2 vo 0.03 (2) 中心管直径: do 4f 4 2.7 1.85m 3.14 取 do 2m (3) 中心管喇叭口与反射板之间的缝隙高度:设间隙流出 速度 v1 0.02m/s , d1 1.35d o 1.35 2 2.7m 。 h3 qmax v1d1 0.08 0.02 3.14 2.7 0.47 m (在 0.25~0.5m 范围之内, 符合要求) 取 h3 0.5m 。 (4) 沉淀池部分有效断面积:设表面负荷 q 3.0m3/(m2 h) , 则污水在沉淀池中流速 v 3.0 3600 1000 0.8mm/s 。 F qmax 0.08 100.00m2 v 0.0008 (5) 沉淀池直径: D (4 F f ) 4(100 2.7


电竞竞猜