调节池设计与气搅拌设计说明书

混合和絮凝池设计1.机械搅拌混合池的设计设计基本要求浆板式搅拌器的设计参数搅拌所需功率例1-1 机械搅拌混合池计算2.机械搅拌絮凝池设计设计基本要求设计规定设计计算搅拌器转速计算搅拌器功率计算例 2-1 水平轴式浆板搅拌絮凝池计算例 2-2 垂直轴式浆板搅拌絮凝池计算混合和絮凝池设计存在于水和废水中的胶体物质一般都具有负的表面电荷，胶体的尺寸约在0.01～1.0μm，颗粒间的吸引力大大小于同性电荷的相斥力，在稳定的条件下，由于布朗运动使颗粒处于悬浮状态，为了除去水中的胶体颗粒，在水处理工艺中通常使用投加化学药剂---混凝剂，使胶体颗粒脱稳并形成絮体，这一过程称之为“混凝”；为促使“混凝”过程产生的细而密的絮体颗粒间的接触碰撞凝聚成较大的絮体颗粒，这一过程称之为“絮凝”。

只有当胶体颗粒获得完善的絮凝过程产生稠密的大颗粒絮体之后，才能在后序的沉淀池中藉重力被有效地除去。

絮凝作用有两种形式：⑴微絮凝和⑵大絮凝。

两种絮凝的基本区别在于涉及的粒子尺寸。

微絮凝的粒子范围为0.001～1.0μm，其颗粒的絮凝是基于布朗运动或随机热运动而完成的；大絮凝系指大于1-2μm粒子的絮凝，则是通过诱发的速度梯度和粒子沉降速度差来完成。

为了强化絮凝过程，可投加絮凝剂，絮凝剂可为天然的或有机合成的聚合物。

由于“混凝”和“絮凝”两个过程所要求的水力条件是不相同的，在设计中常被置于混合池和絮凝池两个不同的单元内去完成。

1.机械搅拌混合池的设计设计基本要求对混合池设计的基本要求是使投加的化学混凝剂与水体达到快速而均匀的混合，要在水流造成剧烈紊动的条件下投入混凝剂，一般混合时时间5～30秒，不大于2分钟。

但对于高分子絮凝剂而言，只要达到均匀混合即可，并不苛求快速。

混合池的设计以控制池内水流的平均速度梯度G值为依据，G值一般控制在500～1000秒-1范围，过度的（G值超过1000S-1）和长时间的搅拌，会给后序的絮凝过程带来负面的影响。

2
分离区：
公式 13
公式 14
Ω2 =ω3+ D =�
π
公式 15
4Ω 2
π（D‘ 2 ） 4
2
池深与容积：
公式 16 公式 17
V’= Q·t 总 V =V’+V0
V’—澄清池有效容积，m3； Q—设计处理水量，m3/h； t 总—池中总停留时间，h；
3 / 23
公式 18
公式 19
W1= 4 D2 H1 W2=V-W1
4 / 23
机械搅拌澄清池设计、计算
公式 33
V2 =
π 4
D1 （H4 + H5）+
2
π 4
（D1′)2(H4 + H5 - B1’)
公式 34
�D2 2 −
V3 = V’-(V1+V2)
要求：V2：V1：V3 ≈ 1:2:7
集水槽： 淹没孔环形集水槽：
Q 集—集水槽流量，m /s； K1—超载系数，可取 1.5； D6—环形集水槽中心线直径，m； 1 Q 集 = 2 Q·K1 公式 35 B5—环形集水槽槽宽，m0 取整，且考虑施工 方便后取值 1.8 D6 =� π ω3 + （D′2 )2 公式 36 h2—环形集水槽终点水深，m； v —环形集水槽内流速，m/s； B5 =0.96Q0.4 （当环形集水槽 7 公式 37 集 hk1—环形集水槽临界水深，m； 为临界断面时） n—环形集水槽表面粗糙系数，钢筋混凝土 Q集 槽取 0.013； h2 = v B 公式 38 l1—集水长度，m； 7 5 (也可用 h2=1.25B5 估算 ) h1—集水槽起点水深,m； ∑ f0 —环形集水槽孔眼总面积，m2； h—孔眼前水位，可取 0.05 m； 3 Q2 集 hk1 = �gB 2 f0—单个孔眼面积，m2 公式 39 5 d0—孔眼直径，m； n1—孔眼数量； （当环形集水槽为临界断面时， S—孔眼间距； hk1=1/2B5） Q 总集—总槽流量,m3/s； 1 B6—总槽槽宽，m； l1=2πD6 公式 40 h3—总槽水深，m； 公式 41 v8—集水总槽流速，m/s； 2h 3 1 i2 l1 2 2 i2—总槽底坡。 h1=� k + (h2 − ) - i2l

调节池的作用| 调节池施工与设计调节池定义：广义定义：指的是用以调节进、出水流量的构筑物。

狭义定义：为了使管渠和构筑物正常工作，不受废水高峰流量或浓度变化的影响，需在废水处理设施之前设置调节池。

调节池的作用：调节池主要有调节水量、均衡水质和预处理三大作用。

具体作用有：（1）提供对有机物负荷的缓冲能力，防止生物处理系统的急剧变化。

（2）控制pH值，以减少中和作用中的化学品的用量。

（3）减少对物理化学处理系统的流量波动，使化学品添加速率适合加料设备的定额。

（4）当工厂停产时，仍能对生物处理系统继续输入废水。

（5）控制向市政系统的废水排放，以缓解废水负荷分布的变化。

（6）防止高浓度有毒物质进入生物处理系统。

调节池施工与设计：选用调节池的原则：主要考虑水利混合作用，对于化学反应、沉降和冷却作用也不可忽略。

首先为达到连续及完全混合的目的，一般选用连续完全混合反应器，也可采用活塞流反应器，同时在反应器安装有混合装置如水泵强制循环搅拌，空气搅拌(还有预曝气作用)，机械搅拌，还有一种差时混合装置。

由于沉淀的沉降作用，还要在调节池内考虑排泥装置。

调节池常见形式为土池、穿孔导流槽式水质调节、环流式调节池、折流式调节池等。

土池结构最简单、造价最低。

在使用浮动曝气杋时要考虑最低操作水位，以保护曝气机，其深度一般为1.5-2m左右，如果池体为水泥或钢材制成并半埋于地下，对于地下水位较高的地区要防止设备的漂浮。

穿孔导流槽式水质调节又名对角线出水调节池。

池体为长方形，出水槽沿对角线方向设置。

废水在左右两侧进入池内后，经过不同的时间流到出水槽，达到了自动调节均衡的目的。

为防止废水在池内短路，可以在池内设置若干纵向隔板;在池底可设沉渣斗，通过排渣管定期排出池外;为控制水位，可采用堰顶溢流出水，或浮子定量设备。

每小时盐酸量 （kg）
①
10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21
② 40 45 37 72 40 64 40 40 25 25 33
③ 4.2 3.8 5.7 4.7 3.0 3.5 5.3 4.2 2.6 4.4 4.0
槽式调节池
① 折流式调节池
配水槽设许多孔口溢流，分散地头配到调节池的前 后各个位置上（不同的折流板之间），从而使某一时刻 的出水包含不同时刻流入的废水，使废水在池内得到混 合和均衡。
② 对角线出水调节池
同心圆穿孔槽式调节池
调节池出水方式
图2-10 周边进水池底出水
流量数据的获得及其精度和密度依赖于流体测量工具的性能。
5-6
6-7 7-8 8-9 9-10
36
38 31 48 38
1.8
2.8 3.9 2.4 3.1
42
42 42 42 42
-6
-4 -11 +6 -4
+14
+10 -1 +5 +1
64.8
106.4 120.9 115.2 117.8
①
②
③
④
⑤＝②-④
⑥
⑦
时间 （h） 设计
例：某皮革厂生产过程中，每天排放废水量为1800m3/d， 由于该厂生产为二班制，造成废水排放不均匀。经调查，早班 （8h）排放废水850m3，中班排放废水800m3/d.晚班不生产， 排放量为150m3。水质变化不大。现设计一调节池，对水量做
一定调节，使污水处理工程的废水处理能连续运行，则调节池
3.8
5.7 4.7 3.0 3.5 5.3 4.2 2.6 4.4 4.0 2.9