水解池计算

水解反应计算与选型水解反应池的计算处理重金属废水时，因为金属离子在水中可以发生水解反应，在本设计重金属废水本身呈酸性,添加生物制剂后pH值在3.0左右,其水解过程是一个向酸性体系中滴加碱的过程，向此酸性重金属废水中投加碱，可促进重金属废水所含的金属离子发生水解反应,生成难溶的氢氧化物沉淀。

此过程是水解反应的过程。

因为该设计中流量属于小流量废水，机械反应池反应效果好，损失比较小可适应水质变化，所以选机械反应池其分为水平轴式和垂直轴式两种，垂直轴式应用较广，而水平轴操作和维修不方便，目前较少应用。

最终我们选用垂直轴式机械搅拌池。

设计任务与原始数据：水解反应池分为三级，PH=10，总的水解时间为45min进水流量 Q=100.0632m3/h 取100m3/h5添加质量浓度为80g/LNaOH溶液。

NaOH溶液与重金属发生水解反应为均相反应。

本设计分为三级，反应池采用两格串联，设置2台搅拌机，反应池分格隔墙上的过水孔道山下交错布置。

反应池尺寸计算Qmax=1.2Q=120m3/h，每个池子停留时间t=45/3=15min每个池子体积V=Q5t/60=120×15/60=30m3。

每格有效尺寸：B=2m,L=2m,H=3.75m.V=BLH=2×2×2×3.75=30m3.反应池超高取0.45m,池子的总高度为4.2m搅拌器的设计与计算①叶轮直径及桨板尺寸叶轮外缘距池子内壁距离取0.25m，叶轮直径为：D1=2-2×0.25=1.5mL·=1.13×2=2.26m。

以当量直径De替代D，当量直径De＝1.13W为了加强混合效果，在内壁设4块挡板。

每块挡板宽度b=De/10=0.226m。

②桨板中心点旋转半径及转速 搅拌器的有关参数见表一：项 目符号 单 位 推荐参数 搅拌器外缘线速度 ν m/s 0.1~0.5搅拌器直径 d m (31~32)D 搅拌器距池底高度 E m (0.5~1.0)d 搅拌器叶浆数 Z 2,4.6 搅拌器宽度 b m(0.1~0.25)d搅拌器层数 e 当D H ≤1.2~1.3时，e ＝1；当DH ＞1.2～1.3时，e ＞1 搅拌器层间距离 S 0 m （1.0～1.5）d 安装位置要求相邻两层叶浆交叉90o 安装R=d/2=De/4=2.26/4=0.565m搅拌器桨板宽度b=0.1d=0.113m,b/l=1/10桨板长度l=10b=1.13m 每台搅拌机桨板中心点旋转线速度取： 第一格 v 1=0.5m/s 第二格 v 2=0.35m/s则每台搅拌机每分钟转数为：第一格 n 1=R v π2601=8.45(rad/min)第二格 n 2=R v π2602=5.95(rad/min)③桨板旋转功率计算a 桨板旋转线速度按表二。

屠宰废水水解酸化池的设计计算3.4水解酸化池的设计3.4.1水解酸化池作用水解酸化池是利用水解发酵菌在微氧条件下完成有机物降解的过程。

由于屠宰废水COD 含量较高且含有大量难降解有机物，通过水解酸化反应，可以将难降解有机物分解为小分子、易降解的有机物，提高废水的可生化性，还可以去除一部分COD ，减轻后续好氧处理的负荷。

水解酸化池的工艺分为膜法和泥法，本设计采用前者，即水解酸化菌附着于池内填料上生长，水流通过填料时，生物膜即吸附水中有机物完成生物反应。

3.4.2 设计参数容积负荷N v =3.0kg COD/(m 3·d)；溶解氧DO ＜0.3mg/l ；配水孔流速v =0.20~0.23m/s 。

3.4.3 设计计算（1）有效池容 3175032413562.1m N SQ V v ≈⨯⨯==式中：Q ——流量，m 3/d ；S ——进水COD 浓度，mg/l ；按照总浓度去除10%计；N v ——COD 容积负荷，kg COD/(m 3·d)。

（2）池子尺寸取有效水深h=4.5m ，则池子表面积为23895.41750m h V A ≈== 将池子分成两大格，每格尺寸为25m ×8m ×5m （其中水深4.5m ，超高0.5m ）。

为了防止短路，每大格分2小格，即13m ×8m ×6m 。

（3）复核 h Q V HRT 96.121351750===，符合要求。

（4）填料容积 m V V 117017503232'=⨯==，采用3层组合填料，每层1m ，安装在距池底0.8m 的处。

膜法池底仍可积泥，可以安装潜水搅拌机。

可按每立方米10W 功率配备搅拌机，共分4小格，选用4台潜水搅拌机。

单台功率 kW N 7.410005.481310=⨯⨯⨯=（5）配水 每大格配水孔总面积 2094.02.023600135m F =⨯⨯= 每大格宽8m ，取n=20个孔眼（孔间距20cm ），单孔直径d 为 m n F d 077.014.320094.044=⨯⨯==π。

东台污水处理工程厌氧水解池计算书本工程安全等级二级，抗震烈度7，抗震设防类别丙级，抗震等级按三级。

正负零相当于绝对高程4.800m（现有场地高程4.300m）。

最高地下水位相对高程-1. 00m。

(即现有场地地面以下0.5m)1.池体结构布置：中间为矩形（长×宽=40m×24m），两端与半圆连接（直径24m），深度约7米，底板顶高程-3.5米，池壁顶高程3.5米。

底板厚度500mm, 池壁厚400mm。

2.池体在地下水位以下，需进行抗浮验算。

地下水浮力：F＝（40×24+3.14×122）×(3.5+0.5-1.0)×10＝42364 kN底板自重：G1＝（40×24+3.14×122）×0.5×25＝17652 kN池壁自重：G2＝40×0.4×7×25×2＝5600 kNG3＝3.14×24×0.4×7×25＝5275 kNG4＝40×0.4×7×25＝2800 kNG5＝3.14×24×0.20×7×25＝2637 kN 外挑底板, 覆土重量, 走道板、梁、柱重等不计入。

总重G=33964 kN<F=42364 kN（1）如考虑底板增加0.5m至1m总厚度以抵消浮力（2）抗浮设计采用抗拔桩两种方案比较，方案2比较经济。

抗浮桩抗浮承载力特征值>350 kN（根据勘查报告提供的数据），拟按间距4m×4m布置，桩数约80根，桩底标高-15.0m。

每根桩承受的上拔力标准值R= (F-G1)/80=(42364-17652)/80=250 kN3.池壁1：（壁柱间池壁）跨度约8m，深度约7m1）边界条件（左端/下端/右端/上端）：固端/固端/ 固端/ 自由计算成果表1．1 基本资料1．1．1 工程名称：1．1．2 边界条件（左端/下端/右端/上端）：固端 / 固端 / 固端 / 自由1．1．3 荷载标准值1．1．3．1 永久荷载标准值三角形荷载： gk1 ＝ 70kN/m对由可变荷载效应控制的组合，永久荷载的分项系数γG ＝ 1.27对由永久荷载效应控制的组合，永久荷载的分项系数γG1 ＝ 1.271．1．3．2 可变荷载标准值1．1．4 计算跨度 Lx ＝ 8000mm 计算跨度 Ly ＝ 7000mm板厚 h ＝ 400mm （h ＝ Ly / 18）板底、板面纵筋合力点至近边距离：as ＝ 40mm、as' ＝ 40mm1．1．5 混凝土强度等级：C25 fc ＝ 11.94N/mm ft ＝ 1.27N/mmftk ＝ 1.78N/mm Ec ＝ 27871N/mm1．1．6 钢筋抗拉强度设计值 fy ＝ 300N/mm Es ＝ 210000N/mm1．2 弯矩计算结果1．2．1 平行于 Lx 方向的跨中弯矩 MxMx ＝ Max{Mx(L), Mx(D)} ＝ Max{63.44, 63.44} ＝ 63.44kN·mMxk ＝ 49.95kN·m Mxq ＝ 49.95kN·mAsx ＝ 600mm ρ＝ 0.17% ρmin ＝ 0.20% Asx* ＝ 800mm Φ12@130 （As ＝ 870）ωmax ＝ 0.145mm1．2．2 平行于 Lx 方向自由边的中点弯矩 M0xM0x ＝ Max{M0x(L), M0x(D)} ＝ Max{55.76, 55.76} ＝ 55.76kN·mM0xk ＝ 43.90kN·m M0xq ＝ 43.90kN·mAs0x ＝ 526mm ρ＝ 0.15% ρmin ＝ 0.20% As0x* ＝ 800mm Φ12@130 （As ＝ 870）ωmax ＝ 0.104mm1．2．3 平行于 Ly 方向的跨中弯矩 MyMy ＝ Max{My(L), My(D)} ＝ Max{50.64, 50.64} ＝ 50.64kN·mMyk ＝ 39.87kN·m Myq ＝ 39.87kN·mAsy ＝ 491mm ρ＝ 0.14% ρmin ＝ 0.20% Asy* ＝ 800mm Φ12@130 （As ＝ 870）ωmax ＝ 0.094mm1．2．4 沿 Lx 方向的支座弯矩 Mx'Mx' ＝ Max{Mx'(L), Mx'(D)} ＝ Max{-149.07, -149.07} ＝ -149.07kN·mMx'k ＝ -117.38kN·m Mx'q ＝ -117.38kN·mAsx' ＝ 1454mm ρ＝ 0.40% Φ16@100 （As ＝ 2011）ωmax ＝ 0.178mm1．2．5 平行于 Lx 方向自由边上固定端的支座弯矩 Mxz'Mxz' ＝ Max{Mxz'(L), Mxz'(D)} ＝ Max{-34.99, -34.99} ＝ -34.99kN·mMxz'k ＝ -27.55kN·m Mxz'q ＝ -27.55kN·mAsxz' ＝ 328mm ρ＝ 0.09% ρmin ＝ 0.20% Asxz'* ＝ 800mm Φ12@130 （As ＝ 870）ωmax ＝ 0.034mm1．2．6 沿 Ly 方向的支座弯矩 My'My' ＝ Max{My'(L), My'(D)} ＝ Max{-183.77, -183.77} ＝ -183.77kN·mMy'k ＝ -144.70kN·m My'q ＝ -144.70kN·mAsy' ＝ 1817mm ρ＝ 0.50% Φ18@100 （As ＝ 2545）ωmax ＝ 0.197mm1．3 跨中挠度验算挠度 f ＝ 14.5mm f / Ly ＝ 1/4831．4 X 方向自由边挠度验算挠度 fOx ＝ 11.3mm fOx / Lx ＝ 1/705__________________________________________________________________________________ 【MorGain 结构快速设计程序 V2004.15.1162.0】 Date：2008-12-22 14:54:02____________________________________________________________4.池壁2（壁柱间池壁且与圆形池壁连接）跨度约8m，深度约7m1）边界条件（左端/下端/右端/上端）：简支/固端/简支/ 自由计算成果表1．1 基本资料1．1．1 工程名称：1．1．2 边界条件（左端/下端/右端/上端）：铰支 / 固端 / 铰支 / 自由1．1．3 荷载标准值1．1．3．1 永久荷载标准值三角形荷载： gk1 ＝ 70kN/m对由可变荷载效应控制的组合，永久荷载的分项系数γG ＝ 1.27对由永久荷载效应控制的组合，永久荷载的分项系数γG1 ＝ 1.271．1．3．2 可变荷载标准值1．1．4 计算跨度 Lx ＝ 8000mm 计算跨度 Ly ＝ 7000mm板厚 h ＝ 400mm （h ＝ Ly / 18）板底、板面纵筋合力点至近边距离：as ＝ 40mm、as' ＝ 40mm1．1．5 混凝土强度等级：C25 fc ＝ 11.94N/mm ft ＝ 1.27N/mmftk ＝ 1.78N/mm Ec ＝ 27871N/mm1．1．6 钢筋抗拉强度设计值 fy ＝ 300N/mm Es ＝ 210000N/mm1．2 弯矩计算结果1．2．1 平行于 Lx 方向的跨中弯矩 MxMx ＝ Max{Mx(L), Mx(D)} ＝ Max{91.03, 91.03} ＝ 91.03kN·mMxk ＝ 71.68kN·m Mxq ＝ 71.68kN·mAsx ＝ 869mm ρ＝ 0.24% Φ12@100 （As ＝ 1131）ωmax ＝ 0.180mm1．2．2 平行于 Lx 方向自由边的中点弯矩 M0xM0x ＝ Max{M0x(L), M0x(D)} ＝ Max{125.74, 125.74} ＝ 125.74kN·mM0xk ＝ 99.01kN·m M0xq ＝ 99.01kN·mAs0x ＝ 1216mm ρ＝ 0.34% Φ16@120 （As ＝ 1676）ωmax ＝ 0.182mm1．2．3 平行于 Ly 方向的跨中弯矩 MyMy ＝ Max{My(L), My(D)} ＝ Max{69.7, 69.7} ＝ 69.70kN·mMyk ＝ 54.88kN·m Myq ＝ 54.88kN·mAsy ＝ 680mm ρ＝ 0.19% ρmin ＝ 0.20% Asy* ＝ 800mm Φ12@110 （As ＝ 1028）ωmax ＝ 0.146mm1．2．4 沿 Ly 方向的支座弯矩 My'My' ＝ Max{My'(L), My'(D)} ＝ Max{-297.85, -297.85} ＝ -297.85kN·m My'k ＝ -234.53kN·m My'q ＝ -234.53kN·mAsy' ＝ 3091mm ρ＝ 0.86% Φ25@110 （As ＝ 4462）ωmax ＝ 0.198mm1．3 跨中挠度验算挠度 f ＝ 29.2mm f / Ly ＝ 1/2391．4 X 方向自由边挠度验算挠度 fOx ＝ 30.4mm fOx / Lx ＝ 1/263__________________________________________________________________________________ 【MorGain 结构快速设计程序 V2004.15.1162.0】 Date：2008-12-22 15:08:12___________________________________________________________5.池壁3为水池内隔墙，相互之间水位差小，按构造配筋 14@2006. 半圆形导流墙为水池内隔墙，相互之间水位差小，按构造配筋 12@2007. 半圆形池壁（1）池内满水时内力计算计算条件：底部固端，顶部自由；t=0.4m, H=7m，R=12m，q=70 kN/m2竖向弯矩M X=K MX qH2环向弯矩Mθ= M X /6环向拉力Nθ=K NθqR弯矩计算成果表拉力计算成果表(2) 温差内力：内外温差取10度,温差竖向弯矩Mt =0.07×Ec×H2×a×t=0.07×（3×104×103）×0.42×10-5×10＝33.6 kN〃m，温差环向弯矩=Mt温差环向拉力(0.5H处) Nθ=K NθM/t=0.580×33.6/0.4=48 kN/m (3) 竖向配筋计算：竖向配筋计算成果表（1）竖向弯矩按强度求配筋1．1 基本资料1．1．1 工程名称：1．1．2 混凝土强度等级：C25 fc ＝ 11.94N/mm ft ＝ 1.27N/mm1．1．3 钢筋强度设计值 fy ＝ 300N/mm Es ＝ 200000N/mm1．1．4 由弯矩设计值 M 求配筋面积 As，弯矩 M ＝ 130kN·m1．1．5 截面尺寸 b×h ＝ 1000*400mm ho ＝ h - as ＝ 400-40 ＝ 360mm1．2 计算结果：1．2．1 相对界限受压区高度ξ bξ b ＝β1 / [1 + fy / (Es * εcu)] ＝ 0.8/[1+300/(200000*0.0033)] ＝ 0.5501．2．2 受压区高度 x ＝ ho - [ho ^ 2 - 2 * M / (α1 * fc * b)] ^ 0.5＝ 360-[360^2-2*130000000/(1*11.94*1000)]^0.5 ＝ 32mm1．2．3 相对受压区高度ξ＝ x / ho ＝ 32/360 ＝ 0.088 ≤ξ b ＝ 0.5501．2．4 纵向受拉钢筋 As ＝α1 * fc * b * x / fy ＝ 1*11.94*1000*32/300＝ 1259mm1．2．5 配筋率ρ＝ As / (b * ho) ＝ 1259/(1000*360) ＝ 0.35%最小配筋率ρmin ＝ Max{0.20%, 0.45ft/fy} ＝ Max{0.20%, 0.19%} ＝ 0.20%（2）竖向弯矩引起的裂缝宽度验算1．1 基本资料1．1．1 工程名称：1．1．2 矩形截面受弯构件构件受力特征系数αcr ＝ 2.1截面尺寸 b×h ＝ 1000×400mm1．1．3 纵筋根数、直径：第 1 种：10Φ16受拉区纵向钢筋的等效直径 deq ＝∑(ni * di^2) / ∑(ni * υ * di) ＝ 16mm带肋钢筋的相对粘结特性系数υ＝ 11．1．4 受拉纵筋面积 As ＝ 2011mm 钢筋弹性模量 Es ＝ 200000N/mm1．1．5 最外层纵向受拉钢筋外边缘至受拉区底边的距离 c ＝ 35mm纵向受拉钢筋合力点至截面近边的距离 as ＝43mm ho ＝ 357mm1．1．6 混凝土抗拉强度标准值 ftk ＝ 1.78N/mm1．1．7 按荷载效应的标准组合计算的弯距值 Mk ＝ 110kN·m1．1．8 设计时执行的规范：《混凝土结构设计规范》（GB 50010－2002），以下简称混凝土规范1．2 最大裂缝宽度验算1．2．1 按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率ρte，按下式计算：ρte ＝ As / Ate （混凝土规范 8.1.2－4）对矩形截面的受弯构件：Ate ＝ 0.5 * b * h ＝ 0.5*1000*400 ＝ 200000mmρte ＝ As / Ate ＝ 2011/200000 ＝ 0.010051．2．2 按荷载效应的标准组合计算的纵向受拉钢筋的等效应力σsk，按下列公式计算：受弯：σsk ＝ Mk / (0.87 * ho * As) （混凝土规范 8.1.3－3）σsk ＝ 110000000/(0.87*357*2011) ＝ 176N/mm1．2．3 裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数ψ，按混凝土规范式 8.1.2－2 计算：ψ＝ 1.1 - 0.65 * ftk / (ρte * σsk) ＝ 1.1-0.65*1.78/(0.01005*176) ＝ 0.447 1．2．4 最大裂缝宽度ωmax，按混凝土规范式 8.1.2－1 计算：ωmax ＝αcr * ψ * σsk * (1.9 * c + 0.08 * deq / ρte ) / Es＝ 2.1*0.447*176*(1.9*35+0.08*16/0.0101)/200000 ＝ 0.160mm1．2．5 受弯构件表面处的最大裂缝宽度ωs,max，可近似按下列公式计算：ωs,max ＝ (h - x) / (ho - x) * ωmax当 z ＝ 0.87 * ho 时，x ＝ 0.26 * hoωs,max ＝ (h - x) / (ho - x) * ωmax ＝ (400-93)/(357-93)*0.16 ＝ 0.186mm (4)环向配筋计算：池壁为小偏心受拉构件，应进行抗裂验算(1) 环向弯矩较小时，按轴心受拉验算Nk/(An+a E A S)=(400+48)×103/(1000×400) =1.12 N/mm2<0.87f tk=0.87×2.01=1.74 N/mm2(2) 温度荷载同时作用时，按小偏心受拉验算Nk (1/A0+e0/ 1.75W 0)=1.12+33×106/(1.75×1000×4002/6) =1.12+0.72=1.84 >0.87f tk =1.74 N/mm 2环向配筋计算成果表（按小偏拉构造配筋）8.底板计算条件：柱下平板筏形基础1) 板厚验算：抗浮时，抗拔桩冲切计算(冲切力标准值250 kN) τmax = F l / u m h 0=1.2×250×103/(3.14×800×400)=0.30 N/mm 2 <0. 7f t =0.7×1.6=1.12 N/mm 22）配筋计算：按无梁倒置楼盖计算纵横配筋采用经验系数法计算，M x ＝1/8×q ×l y ×(l x )2=0.125×17.5×4×42=140 kN 〃m,无梁双向板的弯矩计算系数内力标准值计算结果按构造配筋。

水解酸化池设计计算书(免费)1.XXX1.1 Hydrolysis XXX VolumeTo calculate the volume of the hydrolysis tank。

we use the formula V=KZQHRT。

where V is the volume of the tank in cubic meters。

Kz is the total n coefficient (1.5)。

Q is the design flow rate in cubic meters per hour。

and HRT is the hydraulic n time in hours (6 hours)。

For example。

if we take a n coefficient of 1.5.a flow rate of 5 cubic meters per hour。

and a hydraulic n time of 6 hours。

we get a volume of 45 cubic meters.In the case of dyeing and printing wastewater。

the hydrolysis tank is divided into four compartments with a length and width of 2 meters each。

The effective depth of the tank is 3 meters。

so the volume of each compartment is 16 cubic meters。

and the total volume of the four compartments is 48 cubic meters.1.2 n of Upward Flow XXXXXX。

we use the formula ν=QVH/AHRT。

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