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高效沉淀池设计方案一、设计概述高效沉淀池是一种广泛应用于污水处理领域的设施，其设计目标是通过优化池体结构、水流流态和污泥沉淀等方面的因素，提高沉淀池的沉淀效果和污水净化效率。
本设计方案将围绕这一目标，提出一种高效、稳定且易于维护的沉淀池设计方案。
二、设计要点1、池体结构：为了提高沉淀池的沉淀效果，我们将采用平流式沉淀池结构。
这种结构简单、稳定，且在实际应用中表现良好。
同时，我们将使用钢筋混凝土材料来增强池体的耐久性和稳定性。
2、进水口设计：进水口的设计需考虑均匀分配进入沉淀池的污水，以避免流速不均对沉淀效果产生影响。
我们将采用宽堰进水方式，并在堰口设置挡板，以实现污水均匀分配。
3、出水口设计：为了防止已沉淀的污泥被水流带出，我们将设置虹吸出水口。
通过虹吸作用，出水口可以有效地控制水流速度，避免已沉淀的污泥被带走。
4、排泥口设计：排泥口的设计需考虑排泥的及时性和均匀性。
我们将设置多个排泥口，分布在沉淀池的底部，并使用旋转式排泥阀，以实现均匀排泥。
5、曝气系统：为了提高污泥的活性，我们将设置曝气系统。
曝气系统将通过均匀布置在沉淀池底部的曝气管进行曝气，以提高污泥的生物活性。
6、控制系统：为了实现自动化控制和监测，我们将设置控制系统。
控制系统将包括液位传感器、流量计、pH计等设备，以实现对沉淀池运行状态的实时监测和控制。
三、具体实施方案1、施工准备：在施工前，需做好场地平整、测量放线、基础处理等工作。
2、池体施工：按照设计图纸进行池体施工。
先进行钢筋混凝土基础施工，然后安装池壁和顶板。
在施工过程中应注意保证池体的密实性和稳定性。
3、进水口施工：在池体一侧设置宽堰进水口。
进水口应保持与水平面垂直，以保证污水能够均匀分配。
在堰口设置挡板，以避免水流直接冲击沉淀池底部。
4、出水口施工：在池体另一侧设置虹吸出水口。
虹吸出水口应保持与水平面平行，以避免对已沉淀的污泥产生扰动。
在出水口处设置挡板，以防止已沉淀的污泥被水流带出。
污水处理沉淀池设计计算
一、竖流沉淀池设计计算
1、结构形式
竖流沉淀池是指在沉淀池中水流的形式主要为垂直方向，其结构型式为圆筒形或梯形，可以实现污染物的沉淀、清除，同时也有污泥贮存的作用。
2、参数计算
（1）池底角α应满足θ≤30°，最好为18°～25°。
（2）池底距离：当水流速小于0.1m/s时，可以考虑安装沉淀池，此时距离可以定为0.7m；当流速大于0.1m/s时，可以考虑改善设备或设置沉淀池，此时距离可以定为1.2m。
（3）管线内径可以根据实际情况进行确定，一般内径可以确定为500mm～1000mm。
（4）池容量：可以根据污水日处理量来计算，一般池容量需大于日处理量的1.3倍。
3、主要工艺
（1）沉淀过程：污水进入沉淀池，污染物粒子在水力作用下不住自行沉淀到池底，沉淀过程可以分为凝聚期和沉淀期。
（2）搅拌过程：搅拌设备可以提高污水中污染物粒子之间的质量交换，增加沉淀率，减少污染物污泥的污染量。
二、斜管沉淀池设计计算
1、结构形式
斜管沉淀池是指，污水流入池中时，水流流向以倾斜斜管形式排列的深池，沉淀介质渗滤下来，在池底形成活性污泥后排出。
平流式沉淀池设计案例(附图纸)
设计案例：平流式沉淀池设计
某城市污水处理厂的最大设计流量为Qmax=720m3/h，设
计人口数为N=10万人。
为此，我们试图设计平流式沉淀池。
首先，我们取沉淀时间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/s。
在沉淀区方面，我们可以计算出面积为360m2，有效水
深为3m，有效体积为1080m3，长度为25m，总宽度为14.4m，池子格数为3格。
此外，我们校核了尺寸比例，长宽比为5.21，长深比为8.33，均满足设计要求。
在污泥区方面，我们计算出污泥所需总容积为100m3，
每格池子污泥量为34m3.然后，我们确定了污泥斗的尺寸和容积，包括泥斗倾角为60度，斗底尺寸为0.5×0.5m，上口为
4.8×4.8m，泥斗高度为3.75m，泥斗容积为32.11m3.此外，我
们还计算了污泥斗以上梯形部分的高度和体积，分别为
0.202m和14.45m3.最后，我们计算出实际存泥体积为
46.56m3，满足要求。
最后，我们确定了沉淀池的总高度，包括超高h1为0.3m，有效水深h2为3m，缓冲层高度h3为0.5m，污泥区高度h4
为3.952m，总高度H为7.752m。
各种沉淀池设计计算沉淀池是用于将悬浮物质沉淀下来并从水中清除的设备。
它是水处理过程中的关键设备之一，被广泛应用于自来水厂、污水处理厂、工业废水处理等领域。
本文将介绍几种常见的沉淀池设计计算方法。
1.理论沉淀时间计算理论沉淀时间是指水在沉淀池中停留的时间，通常以小时为单位。
根据悬浮物质的沉降速度来计算理论沉淀时间，可以使用斯托克斯定律：V = (gd^2(ρp-ρf))/(18μ)其中，V是沉降速度，g是重力加速度，d是颗粒的等效直径，ρp是颗粒的密度，ρf是液体的密度，μ是液体的黏度。
根据所需的沉淀效果，可以根据V计算出理论沉淀时间。
2.设计池体尺寸池体尺寸的设计主要包括沉淀池的水面面积和深度。
水面面积的设计通常根据所需的处理能力来确定。
常用的计算方法有：A=Q/(VS)其中，A是池体的水面面积，Q是流量，VS是水面上游速度。
根据经验值，流速通常为0.15-0.3m/s。
沉淀池的深度会影响水在池中的停留时间，一般情况下，深度在1.5-4米之间。
较高的深度可以增加水在池中的停留时间，提高沉淀效果。
3.污泥容量计算污泥容量是指沉淀池中可以存放的污泥的量。
可以通过计算沉淀池的有效体积来确定污泥容量。
沉淀池的有效体积可以通过计算沉淀池的总体积减去污泥底板的体积来得到。
V=A×H其中，V是沉淀池的总体积，A是水面面积，H是深度。
沉淀池中的污泥一般采用泥底流出方式排除。
泥底板的体积可以通过计算泥底板的面积与高度来得到。
4.污泥泵排泥时间计算污泥泵排泥时间是指从沉淀池中排泥的时间，通常以分钟为单位。
污泥泵排泥时间可以通过计算泥底板上沉淀的污泥的总质量与泵的排泥能力来得到。
T=M/(Qp)其中，T是排泥时间，M是泥底板上沉淀的污泥的质量，Qp是泵的排泥能力。
以上是几种常见的沉淀池设计计算方法，通过计算沉淀时间、池体尺寸、污泥容量和污泥泵排泥时间等参数，可以实现沉淀池的合理设计，提高水处理效果。
对于具体的设计，还需要考虑水质特征、处理工艺和设备的选择等因素。
高效沉淀池设计方案高效沉淀池是污水处理过程中不可或缺的一个重要环节，它能够有效地去除水中的悬浮物、有机物和有害微生物等，提高水质。
本文将介绍高效沉淀池的设计方案，包括设计原则、特点、应用场景、技术参数、设计流程、运行管理等方面。
一、设计原则高效沉淀池的设计应遵循以下原则：1、合理利用地形，减小土地占用面积；2、充分考虑工艺流程的合理性，保证沉淀效果；3、确保出水水质达到国家排放标准或更高要求；4、注重环保，减少噪音、恶臭等对周围环境的影响；5、考虑工艺操作的简易性和灵活性，方便维护和管理。
二、特点高效沉淀池具有以下特点：1、采用了斜板沉淀池技术，增加了沉淀面积，提高了沉淀效率；2、集成了悬浮生物预处理技术，有效去除有机物和有害微生物；3、可根据水质、水量等实际情况进行灵活组合，满足不同需求；4、出水水质稳定，可达到更高的排放标准；5、占地面积小，节约土地资源。
三、应用场景高效沉淀池适用于以下场景：1、工业废水处理，包括化工、印染、造纸、电镀等行业；2、城市污水处理厂，提高出水水质；3、水体修复和治理，改善水环境。
四、技术参数高效沉淀池的技术参数包括：1、处理能力：根据实际情况而定，一般可达每小时数吨至数百吨；2、水质标准：根据国家排放标准或更高要求而定；3、沉淀面积：根据实际情况而定，一般可达数百平方米至数千平方米；4、停留时间：根据水质、水量等实际情况而定，一般可在1-3小时之间；5、维护周期：根据实际情况而定，一般可在数月至一年之间。
五、设计流程高效沉淀池的设计流程包括以下步骤：1、明确设计任务和目标，收集相关资料；2、确定工艺流程和技术参数；3、设计沉淀池的总体布局和结构，考虑地形、地质、气候等因素；4、设计设备选型和配置，包括泵、管道、闸门等；5、进行水力计算和参数优化，确定各环节的水流速度、停留时间等；6、设计沉淀池的内部结构，包括斜板、悬浮生物预处理装置等；7、进行环境评估和安全评估，确保设计方案的环保和安全性能。
平流式沉淀池的根本要求有哪些平流式沉淀池外表形状一般为长方形，水流在进水区经过消能和整流进入沉淀区后，缓慢水平流动，水中可沉悬浮物逐渐沉向池底，沉淀区出水溢过堰口，通过出水槽排出池外。
平流式沉淀池根本要求如下：(1)平流式沉淀池的长度多为30～50m，池宽多为5～10m，沉淀区有效水深一般不超过3m，多为2．5～3．0m。
为保证水流在池内的均匀分布，一般长宽比不小于4：1，长深比为8～12。
(2)采用机械刮泥时，在沉淀池的进水端设有污泥斗，池底的纵向污泥斗坡度不能小于0．01，一般为0．01～0．02。
刮泥机的行进速度不能大于1．2m／min，一般为0．6～0．9m／min。
(3)平流式沉淀池作为初沉池时，外表负荷为1～3m3／(m·h)，最大水平流速为7mm／s；作为二沉池时，最大水平流速为5mm／s。
(4)人口要有整流措施，常用的人流方式有溢流堰一穿孔整流墙(板)式、底孑L人流一挡板组合式、淹没孔人流一挡板组合式和淹没孔人流一穿孔整流墙(板)组合式等四种。
使用穿孔整流墙(板)式时，整流墙上的开孔总面积为过水断面的6％～20％，孔口处流速为0．15～0．2m／s，孔口应当做成渐扩形状。
(5)在进出口处均应设置挡板，高出水面0．1～0．15m。
进口处挡板淹没深度不应小于0．25m，一般为0．5～1.0m；出口处挡板淹没深度一般为0．3～0．4m。
进口处挡板距进水口0．5～1．0m，出口处挡板距出水堰板0．25～0．5m。
(6)平流式沉淀池容积较小时，可使用穿孔管排泥。
穿孔管大多布置在集泥斗内，也可布置在水平池底上。
沉淀池采用多斗排泥时，泥斗平面呈方形或近于方形的矩形，排数一般不能超过两排。
大型平流式沉淀池一般都设置刮泥机，将池底污泥从出水端刮向进水端的污泥斗，同时将浮渣刮向出水端的集渣槽。
(7)平流式沉淀池非机械排泥时缓冲层高度为0．5m，使用机械排泥时缓冲层上缘宜高出刮泥板0．3m。
竖流式沉淀池设计一、设计题目：污水处理厂沉淀池设计二、设计内容：某小区的生活污水量为7000 m3/d，变化系数为1.65 ，COD Cr 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根据上述参数完成污水处理厂沉淀池的设计计算书及相关图纸绘制。
三、设计要求：1．设计计算书主要内容：（1）设计依据：设计任务和基础资料。
（2）各主要构筑物的设计参数、计算公式、计算过程与结果，主要设备的设计选型计算、规格等。
（3）设计完成后，针对所设计内容与同组同学比较各类沉淀池的特点。
2．绘制图纸：绘制能够清楚表达沉淀池结构的图纸，至少包括主视图、俯视图、剖面图。
3．设计时间：贵州大学2011～2012年度第二学期四．设计计算说明书和图纸均鼓励采用计算机制作。
五．参考文献水污染控制工程（下），高廷耀，高等教育出版社排水工程（下），张自杰，中国建筑工业出版社给水排水设计手册（第五分册），第二版，中国建筑工业出版社目录一、前言 (4)二、设计内容： (3)三、竖流式沉淀池的工作原理 (3)四、竖流式沉淀池的设计准则 (4)五、各建筑物参数计算 (5)（1）中心管面积： (5)（2）中心管直径 (5)（3）中心管喇叭口与反射板之间的缝隙高度： (5)（4）沉淀池部分有效断面积： (5)（5）沉淀池直径 (5)（6）沉淀部分有效水深 (6)（7）校核集水槽出水堰负荷 (6)（8）沉淀部分所需总容积 (6)（9）圆截锥部分容积 (6)（10）沉淀池总高 (6)（11）出水堰总数 (6)（12）集水槽宽度 (7)（13）集水槽高度（高位差） (7)（14）进水管直径 (7)（15）排泥管直径 (7)（16）泵的选择 (8)（17）人行扶梯 (8)（18）各建筑物材料选用及尺寸 (8)六、设计讨论 (8)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 ，COD Cr 450 mg/l，BOD5220 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u>v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u<v 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60º，圆斗不宜小于55º；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s v O 03m/.0=，采用4个竖流式沉淀池，每池最大设计流量：s m Q /80.036000247000360024q max max =⨯=⨯= 2max 7.203.080.0m v q f o === （2） 中心管直径：m f d o 85.114.37.244=⨯==π取m d o 2=（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s m v /02.01=，m d 7.2235.1.35d 1o 1=⨯==。
m d v q h 47.07.214.302.008.011max 3=⨯⨯==π（在0.25~0.5m 范围之内，符合要求） 取m h 5.03=。
（4） 沉淀池部分有效断面积：设表面负荷)/(0.323'h m m q ⋅=，则污水在沉淀池中流速s mm v /.80100036000.3=⨯=。
2max 00.1008000.080.0m v q F ===（5） 沉淀池直径：m m f F D 1044.1114.3 2.7)(1004)4>=+=+=π（（不符合要求） 采用m D 12=。
（6） 沉淀部分有效水深：设h t 1=m qt h 3132=⨯==取m h 32=则343122>==h D （不符合要求）（7） 校核集水槽出水堰负荷：集水槽每米出水堰负荷为)/(9.2)/(12.21214.3100008.0max m s L m s L D q ⋅<⋅=⨯⨯=π（符合要求）（8） 沉淀部分所需总容积：设两次排泥时间间隔,2d T =每人每日产泥量)/(5.0d L S ⋅=人，人数人用水指标600000.130.970009.0max ≈⨯=⨯=Q N 。
36010002600005.01000m SNT V =⨯⨯== （9） 圆截锥部分容积：设圆截锥体下底直径为0.4m ，则污泥斗高度为：m r R h 28.855tan )2.0-6(55tan )-(5=== 332222516074.322)2.02.066(328.814.3)(3m m r Rr R h V >=+⨯+⨯=++=π（10） 沉淀池总高：设1h 超高及4h 缓冲层为0.3m ，则m h h h h h H 12.388.283.05.033.054321=++++=++++=（11） 出水堰总数：设堰上水头为W H 5cm ，三角堰角度θ为o 60。
由堰上水头（水深）与过堰宽度B 之间的关系m B H B W 77.52tan 2=⇒=θ设计堰宽为10cm ，流量系数62.0=Cd ，则单堰过眼流量为s m H g Cd q o W /00047.005.030tan 8.9262.01582tan 215832525=⨯⨯⨯⨯⨯==θ出水堰总数个）(21.17000047.008.0max ===q q N（12） 集水槽宽度：集水以圆管计算，管内流速取为1m/s 管径m v q d 16.0414max =⨯⨯=π,采用内径200mm ，加厚度 6.2mm 外径为206.2mm 。
（13） 集水槽高度（高位差）：设计集水槽起始高度m h o 2.0=，则集水槽宽度m v q B 14.03.114.3212108.0221212max '=⨯⨯⨯=⨯⨯=π出（出v 出水流速）集水槽高度： 雷诺数53-1082.11001.13.114.01000Re ⨯=⨯⨯⨯==μρdu 出水阻力系数016.0Re 500.00056.032.0=+=λm m gu d B D gu d L h 40.0439.08.93.114.02)14.012(14.3016.02)(222'，取水头损失=⨯+⨯⨯=⨯+⨯==πλλ 即集水槽高位差为0.4m.。
（14） 进水管直径：取管内流速为1m/sm q d 319.0114.308.044max =⨯⨯==πυ，采用内径350mm 管，加厚度10mm ，外径为360mm 。
（15） 排泥管直径：取管内流速为1m/s ，设排空污泥时间为1hm hv V d 15.01360014.36044=⨯⨯⨯=⨯=π , 采用内径200mm ，管加厚度6.2mm ，外径为206.2mm（16） 泵的选择：当池体内的构筑物出现故障不能正常工作时，需打开超越管的阀门，同时打开污泥管的阀门，将池内所有污泥全部排出，另外会将污泥管上部的水排出，剩下的污泥若要求在2h 内全部排出。
