平流式沉淀池设计案例(附图纸)

3.4.1 平流式沉淀池尺寸平流式沉淀池分设2座，每组设计流量：s m h m Q 33429.0=8.1545=74200= ； 沉淀时间T=2.0h ，沉淀池容积：W=QT=1545.8×2=3091.6m 3；考虑絮凝池尺寸，沉淀池池宽B=3.4×3+0.2×2=10.6m ；取沉淀池的有效水深：H=3.5m ，超高0.5m ，则池子总高度为4.0m ；沉淀池长：L=W/Bh=3091.6/(10.6×3.5)=83.3m ,取L=85m ；此时，沉淀池水平流速：v=L/3600T=85/（3600×2）=0.0118m/s=11.8mm/s在10～25mm/s 范围内。

沉淀池长宽比：L/B=85/10.6=8.02＞4，长深比：L/h=85/3.5=24.28＞10满足设计要求。

沉淀池放空时间以2小时计算，则放空管直径为：m T B L Hd 40.0=3600×25.3×85×6.10×7.0=7.0=5.05.0； 采用钢制DN500mm ，排泥管也采用同样的管径。

3.4.2 沉淀池水力条件复核每池中间设两道200mm 的隔墙将沉淀池分成三格，每格宽3.4m 。

水力半径：R=ω/χ=3.5×3.4/(3.5×2+3.4)=1.14m弗劳德数：F r =v 2/2g=0.01182/(2×9.81)=1.24×10-5 (在1×10-5～1×10-4之间)雷诺数：Re=vR/γ=0.0118×1.14/(1.007×10-6)=1.33×104 (在4000～15000之间) 沉淀池示意见下图：图3-3 平流沉淀池示意图3.4.3 沉淀池的进水设计进水采用穿孔墙布置，尽量做到在进水断面上水流的均匀分布，避免已形成的絮体破碎。

什么是平流沉淀池?平流沉淀池是一个底面为长方形的钢筋混凝土或是砖砌的、用以进行混凝反应和沉淀处理的水池。

其特点是构造简单、造价较低、操作方便和净水效果十分稳定。

缺点是占地面积大，排泥比较困难。

平流沉淀池的结构形式如图2-2-1所示。

平流沉淀池主要由下面几部分组成∶（1）进水区进水区也是平流沉淀池的混合反应区，原水与混凝剂在此混合，并起反应，形成絮凝体，再以每秒0.2m流速进入沉淀池，此处由于断面突然扩大，流速骤降，絮体藉自重而不断沉降。

进水区就是为了防止水流干扰，使进水均匀地分布在沉淀池的整个断面，并使流速不致太大，以免矾花破碎。

（2）沉淀区沉淀区的作用是使悬浮物沉降，达到出水悬浮物含量低于10NTU，在特殊情况下不大于15NTU。

池的设计应使进、出水均匀，池内水流稳定，提高水池的有效容积，减少紊动影响，提高沉淀效率。

池内水流的雷诺数●Re一般为4000～15000，多属紊流。

弗劳德数Fr一般控制在1×10-4～1×10-5之间。

有效高度一般为3.0～4.0m，长宽比应不小于4∶1，长深比应不小于10∶1。

水流水平流速一般为10～25mm/s。

停留时间（水充满沉淀池所需时间）一般为1.0～3.0h。

（3）出水区沉淀后的水应从出水区均匀流出，不能跑“矾花”，因此，出水渠的长度要等于或大于沉淀池宽度。

（4）存泥区和排泥存泥区是为存积下沉的泥，另一方面是供排泥用。

为了排泥，沉淀池底部可采用斗形底，可采取穿孔排泥和机械虹吸排泥等形式。

平流沉淀池是常用的水处理沉淀池，适用于处理水量很大的水厂。

平流式沉淀池基本概述平流式沉淀池就是沉淀池的一种类型,水沿水平方向流动的沉淀池。

池体平面为矩形,进口与出口分设在池长的两端。

池的长宽比不小于4,有效水深一般不超过3m,池子的前部的污泥设计。

在池的进口处底部设贮泥斗,其它部位池底有坡度,倾向贮泥斗。

平流式沉淀池沉淀效果好,使用较广泛,但占地面积大。

常用于处理水量大于15000立方米/天的污水处理厂。

平流式沉淀池由进、出水口、水流部分与污泥斗三个部分组成。

池体平面为矩形,进出口分别设在池子的两端,进口一般采用淹没进水孔,水由进水渠通过均匀分布的进水孔流入池体,进水孔后设有挡板,使水流均匀地分布在整个池宽的横断面;出口多采用溢流堰,以保证沉淀后的澄清水可沿池宽均匀地流入出水渠。

堰前设浮渣槽与挡板以截留水面浮渣。

水流部分就是池的主体,池宽与池深要保证水流沿池的过水断面布水均匀,依设计流速缓慢而稳定地流过。

污泥斗用来积聚沉淀下来的污泥,多设在池前部的池底以下,斗底有排泥管,定期排泥。

平流式沉淀池具有对冲击负荷与温度变化的适应能力较强,施工简单,造价低的优点;但操作工作量大,采用机械排泥时,机件设备与驱动件均浸于水中,易生锈,易腐蚀的缺点;适用于地下水位较高及地质较差的地区;适用于大、中、小型污水处理厂。

构造:平流式沉淀池有进水区、沉淀区、出水区、污泥区与缓冲区五部分组成。

1、进水区进水区的作用就是使水流均匀的分布在整个断面上,尽可能减少扰动。

平流式沉淀池的配水可采用进水挡板或进水穿孔强等;入口流速小于25mm/s。

为了保证不冲刷已有的底部沉淀物,水的流入点应高于出污泥层面0、5m以上。

水流入沉淀池后应尽快消能,防止在池内形成短流或股流,设置整流装置。

2、沉淀区沉淀区的高度(有效水深H)与其前后有关处理构筑物的高程布置有关,一般约3-4m。

沉淀区的长、宽、深之间相互关联,应综合考虑,还应核算表面负荷。

一般,L/B≥4,L/H≥10,每格宽度3-8m,不宜大于15m。

沉淀池是分离悬浮物的一种常用处理构筑物。

用于生物处理法中作预处理的称为初次沉淀池。

对于一般的城市污水，初次沉淀池可以去除约30％的BOD5与55％的悬浮物。

设置在生物处理构筑物后的称为二次沉淀池，是生物处理工艺中的一个组成部分。

沉淀池常按水流方向来区分为平流式、竖流式及辐流式等三种。

为上述三种型式沉淀池的示意图。

1．平流式沉淀池池型呈长方形，废水从池的一端流人，水平方向流过池子，从池的另一端流出。

在池的进口处底部设贮泥斗，其它部位池底有坡度，倾向贮泥斗(图2-11a)。

2．竖流式沉淀池池型多为圆形，亦有呈方形或多角形的，废水从设在池中央的中心管进入，从中心管的下端经过反射板后均匀缓慢地分布在池的横断面上，由于出水口设置在池面或池墙四周，故水的流向基本由下向上。

污泥贮积在底部的污泥斗(图2-11b)。

3．辐流式沉淀池辐流式沉淀池亦称辐射式沉淀池。

池型多呈圆形，小型池子有时亦采用正方形或多角形。

池的进、出口布置基本上与竖流池相同，进口在中央，出口在周围。

但池径与池深之比，辐流池比竖流池大许多倍。

水流在池中呈水平方向向四周辐(射)流，由于过水断面面积不断变大，故池中的水流速度从池中心向池四周逐渐减慢。

泥斗设在池中央，池底向中心倾斜，污泥通常用刮泥(或吸泥)机械排除(图2-11c)。

沉淀池由五个部分组成即：进水区、出水区、沉淀区、贮泥区及缓冲区。

进水区和出水区的功能是使水流的进入与流出保持均匀平稳，以提高沉淀效率。

沉淀区是池子的主要部位。

贮泥区是存放污泥的地方，它起到贮存、浓缩与排放的作用。

缓冲区介于沉淀区和贮泥区之间，缓冲区的作用是避免水流带走沉在池底的污泥。

沉淀池的运行方式，有间歇式与连续式两种。

在间歇运行的沉淀池中，其工作过程大致分为三步：进水、静置及排水。

污水中可沉淀的悬浮物在静置时完成沉淀过程，然后由设置在沉淀池壁不同高度的排水管排出。

在连续运行的沉淀池中，污水是连续不断地流入与排出。

污水中可沉颗粒的沉淀是在流过水池时完成，这时可沉颗粒受到由重力所造成的沉速与水流流动的速度两方面的作用。

某城市污水处理厂最大设计流量Qmax=720m3/h ，设计人口数(3.6 4.63)m/h 1.5h25 m总宽度：B A/L2360 m /25 m 14.4m池子格数n B/b 14.4m /4.8m 3格平流沉淀池设计案例N=10万人，试设计平流式沉淀池解：取沉淀时间t=1.5h ，表面水力负荷q=2m3/m2 h ，排泥间隔2d ，人均干泥量25g/人.d,污泥含水率95 %，水平流速v W 5mm/s取 4.63mm/s2. 校核尺寸比例长宽比：L/b=25/4.8=5.21 满足“每格长宽比不宜小于4”要求 长深比：L/ h 2=25/3=8.33 满足“每格长深比不宜小于8 ”要求 3. 污泥区(1 )污泥所需总容积、， 25g /人 d 100000 人 2dV100 m(1-95%)1000 1000面积：A3Q max720 m /h23 2 360 m q 2m 3/m 2?h有效水深：h 2 qt 2m 3 / m 2h 1.5h 3m 有效体积：V A h 2360 m 23m 1080 m1.沉淀区长度：L 3.6 v t每格池子污泥量 V/3=34m 3 (2) 污泥斗尺寸及其容积h40.5 4.8)V = V什V 2=32.11 + 14.45 =46.56m 3>34m 3满足要泥斗倾角60度，斗底尺寸0.5 X).5m,上口为4.8 M.8m泥斗高度：h4 '(4.8-0.5) /2 X an60= 3.72 取3.75m泥斗容积:1 3.75 (0.5 0.5 4.8 4.83 32.11m3(3) 污泥斗以上梯形部分高度:h4 '(L1-L2) X0.0仁(25-4.8) X0.01=0.202m 污泥斗以上梯形部分体积：V2 (L i L2)/2 h；b(4.8 25)/2 0.202 4.814.45m3(4) 实际存泥体积求4. 沉淀池总高度:超高h1 :沉淀池高度一般为0.3m ;有效水深h2 :即沉淀区高度=3m缓冲层高度h3 :无机械刮泥设备时为0.5m ;污泥区高度h4 :贮泥斗高度h4 '3.75与梯形部分高度h4 '0.202 之和S2H h1 h2h3h40.3 3 0.5 (3.75 0.202) 7.752 m^.mo也鳩g 幵卫再開氓盟再D，可编辑修改WKAIHM<4iB綽W*Srn2h4=iritflW95?/・-H■InJ C伺4X/A1AX KU* « *ri iJWilt lL *a>wN 9貝ItE «-可编辑修改-THANKS !!!致力为企业和个人提供合同协议，策划案计划书，学习课件等等打造全网一站式需求。

平流沉淀池设计案例某城市污水处理厂最大设计流量Qmax=720m3/h ，设计人口数N=10万人，试设计平流式沉淀池。

解：取沉淀时间t=1。

5h,表面水力负荷q=2m3/m2·h ，排泥间隔2d ，人均干泥量25g/人.d ，污泥含水率95%，水平流速v ≤5mm/s 取4。

63mm/s1。

沉淀区 面积：2233max 360/2/720m hm m h m q Q A =•== 有效水深：m h m m q h 3h 5.1/2t 232=⨯⋅== 有效体积:m m m h A V 1080336022=⨯=⋅= 长度：m h h m t v L 255.1/)63.46.3(6.3=⨯⨯=⋅⋅=总宽度：m m m L A B 4.1425/360/2===池子格数格38.4/4.14/===m m b B n2。

校核尺寸比例长宽比:L/b=25/4.8=5.21满足“每格长宽比不宜小于4”要求长深比:L/ h 2=25/3=8.33 满足“每格长深比不宜小于8"要求3.污泥区（1）污泥所需总容积 310010001000%95-1d 2100000d /25m g V =⨯⨯⨯⨯⋅=）（人人 每格池子污泥量 V/3=34m 3（2）污泥斗尺寸及其容积泥斗倾角60度，斗底尺寸0。

5×0.5m, 上口为4.8×4。

8m泥斗高度：h4’=（4.8—0。

5) /2×t an60= 3.72 取3。

75m泥斗容积：3222121'4111.32)8.45.08.48.45.05.0(75.331)(31m S S S S h V =⨯+⨯+⨯⋅⋅=⋅++⋅⋅=（3）污泥斗以上梯形部分高度：h4'’=（L1—L2）×0。

01=（25—4。

8） ×0.01=0。

202m污泥斗以上梯形部分体积:3"421245.148.4202.02/)258.4(2/)(m bh L L V =⨯⨯+=⋅⋅+=(4)实际存泥体积V = V 1+V 2=32.11+14。

1 设计参数水厂设两座网格絮凝平流沉淀池，每座池设计处理能力8万吨/天； 单座絮凝沉淀池设计流量：s m d m Q /9815.0/1048.8806.1334=⨯=⨯=;网格絮凝池反应时间：min 20=T ；网格絮凝池容积V=883.4m 3； 长20.0m ，平均水深3.95m, 宽11.2m 。

沉淀池液面负荷：23./2.7m h m q s =。

流速=1.5mm/s网格絮凝池采用斗底结构，由液动二位四通阀驱动池底阀排泥。

平流沉淀池采用泵吸式排泥机排泥。

2 絮凝池 2.1 池型布置236.2436.26.236m F =⨯⨯=； 絮凝池容积：3957605.1322685.1m QT V =⨯⨯==；絮凝池水深：m F V H 08.436.243/75.993/2===；设计H 2取4.10m 。

2.2 排泥絮凝池排泥采用小斗排泥，小斗下底平面尺寸m 40.040.0⨯；m tg H 3.15024.06.201=⨯-=；（见图2-2）排泥选用DN200液动底阀，排泥管直径DN200。

2.3 机械混合第一格池作为混合池；设计水深4.2m ，容积3392.2820.460.260.2W m =⨯⨯=混合时间s T 2322685.1392.28==混合池壁设4块固定挡板，每块宽度300mm ，约为池宽度的1/10。

挡板高度700mm ，为池深的1/6。

池上部为DN1300进水口，淹没深度500mm ，池下部为高度700mm 的出口。

采用的推进式搅拌器为2叶，叶轮直径为池宽的1/3～2/3，本设计取D o =1200mm 。

叶轮外缘线速度1.5～3m/s ，设计为V=3m/s 。

搅拌器转速秒转/482.11416.336060=⨯⨯==o o D V n π 旋转角速度秒弧度/52.1322=⨯==o D V ω 计算轴功率秒弧度/52.132408432=⨯==gZeBR CN oγω Kw 4.081.94086.01.012510005.043=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=式中 C ─阻力系数，0.2～0.5γ─水的容重，1000Kg/m 3 Z ─搅拌器叶数 e ─搅拌器层数 B ─搅拌器宽度(m) R o ─搅拌器半径(m)G ─设计速度梯度，500～1000（秒-1）需要轴功率Kw WG N 8102500392.28102.1161022621=⨯⨯⨯==-μ需要轴功率与计算轴功率相差甚大，因此采用产品样本中的适合该容积的定型产品，功率为3Kw ，并采用变频调速装置。

《水污染控制工程》课程设计教学大纲一、课程设计的目的通过污水厂课程设计，巩固学习成果，加深对《水污染控制工程》课程内容的学习与理解，使学生应用规范、手册与文献资料，进一步掌握设计原则、方法等步骤，达到巩固、消化课程的主要内容，锻炼独立工作能力，对污水厂的主体构筑物、辅助设施、计量设备及水厂总体规划、管道系统做到一般的技术设计深度，绘制规范的施工及大样图掌握污水厂设计的方法，培养和提高计算能力、设计和绘图水平。

在教师指导下，基本能独立完成一个中、小型污水处理厂工艺设计，锻炼和提高学生分析及解决工程问题的能力。

授课专业：环境工程二、课程设计的要求及设计形式根据任务书所给定的资料，综合运用所学的基础、专业基础和专业知识，设计一个中小型污水处理厂。

A基本要求：完成设计计算说明书一份，工艺扩初设计图纸2张（1#），其中：污水厂平面布置图及工艺流程程图1张。

三、课程设计的基本理论污水处理的基本理论，物理处理、沉淀机理、过滤机理、生物处理及各单体构筑物的类型、构造、基本工作原理、工艺流程的确定等。

四、课程设计的内容A根据水质、水量、地区条件、施工条件和一些污水厂运转情况选定处理方案和确定处理工艺流程。

B 拟定各种构筑物的设计流量及工艺参数。

C选择各构筑物的形式和数目，初步进行污水厂的平面布置和高程布置。

在此基础上确定构筑物的形式、有关尺寸安装位置等。

D进行各构筑物的设计和计算，定出各构筑物和主要构件的尺寸，设计时要考虑到构筑物及其构造、施工上的可能性，并符合建筑模数的要求。

E根据各构筑物的确切尺寸，确定各构筑物在平面布置上的确切位置，并最后完成平面布置。

确定各构筑物间连接管道、检查井的位置F污水厂厂区主体构筑物（生产工艺）和附属构筑物布置，厂区道路、绿化等总体布置。

G绘制本设计任务书中指定的污水厂平面、工艺流程技术图纸2张（1#图）。

H写出设计说明书及计算说明书。

说明书的内容应有：工程概况、管道布置方案、管材及设备的选用、构筑物的设计计算。