排水设计说明书(6)

为避免异重流的影响，采用潜孔入流，过孔流速控制在0.2～0.4m/s之间，取0.4m/s。

单池配水孔面积:

Q1.354??1.69m2 nv2?0.4

设计孔口尺寸为：1.1m?1.2m，查给《排水工程手册》第一册，第571页表

F?v2得，h??，水流经孔口的局部阻力系数??1.06，水流经孔口时的流速：

2gv?Qmax1.354??0.4m/s 2F2?1.69则水头损失

0.42h?1.06??0.00865m

2?9.8⑵ 曝气沉砂池出水

出水采用非淹没式矩形薄壁跌水堰，堰宽b同沉砂池宽b?3.2m，通过堰口流量：

Q?mbH2gH （3-3） 式中 m——流量系数，取0.45；

H——堰上水头（m）。

将

1.354?0.45?3.2?H2?9.8?H

代入式（4-3），得H?0.36m。设堰跌水高度h?0.1m，则沉砂池出水的水头损失为0.36+0.1=0.46m，出水流入水渠中，渠底接DN1000管接入集配水井。槽尺寸：B?L?H?1.0?6.4?1.25

故沉砂池总的水头损失(head loss)为：

h?0.00865?0.46?0.469m

按经验，考虑到未计算损失，取h?0.5m

3.4.3 初沉池(primary sedimentation tank)

初次沉淀池的作用是对污水中的以无机物为主的比重大的固体悬浮物进行沉淀分离。由于设计流量较大，采用辐流式沉淀池(radiate flow sadimetation tank)。其特点是：（采用中间进水，周边出水）

a.多为机械排泥，运行较好，管理简单；

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b.排泥方法完善，设备已趋于定型； c.池内水流速度不稳定，沉降效果较差；

d.机械排泥设备复杂，对施工要求高；

e.适用于地下水位较高的地区；

f.适用于大、中型污水处理厂。 1.初沉池主体设计： 初沉池计算示意图如图4-7所示： ⑴ 沉淀部分水面面积： 图3-7 初沉池计算示意图F?Qmaxnq 式中 Qmax——污水厂设计流量，Qmax?1.354m3/s；

n——池数，n?2；

q——表面负荷，2～3.6m3

/m3

h，取q?2.3m3

/m2

h。

得

F?1.354?36002?2.3?1059.6m2

⑵ 池自直径：

D?4?F4?1059.6??3.14?36.7m

取37m，D?20m，采用机械排泥。

⑶ 沉淀池部分有效水深：

h2?qt

式中 t——沉淀时间，1.6h。

h2?2.3?1.6?3.68m<4m

符合设计要求。

⑷ 沉淀部分有效容积：

V'?Qmaxnt?1.3542?1.6?3600?3899.52m3 ⑸ 沉淀部分所需容积：

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初次沉淀池的污泥区容积宜按不大于2天的污泥量计算，并应设有连续排泥措施，机械排泥的初次沉淀池污泥区容积宜按4小时的污泥量计算。

V?SNT1000?n?24

式中 S——每人每日污泥量（0.3～0.8L/人 ·d）,取0.5；

N——设计人口数，N?500000人； T——两次清泥时间间隔，T?4h。 得

V?0.5?500000?41000?2?24?20.83m3

⑹ 污泥斗容积：

每个泥斗应设有单独的闸阀和排泥管。 V1??h53?r221?r1r2?r2? 式中 h5——污泥斗高度（m），h5?(r2?r1)tg?；

?——污泥斗倾角（°），60°； r1——污泥斗上半部半径（m），1.0m； r2——污泥斗下半部半径（m），2.0m。 代入式（4-4）得

V1.731?3.14?3?1?2?4??12.7m3 ⑺ 污泥斗以上圆锥部分污泥容积：

设池底坡向污泥斗的坡度为0.05，则坡地落差

hR?r374?(1)?0.05?(2?1)?0.05?0.875m

池底可储存污泥体积 V?h422?3?R2?r1?Rr1? 式中 R——沉淀池半径（m），37/2m。 代入式（3-5）得

V3.14?0.8752?3[(372)2?12?(372)?1]?331.30m3 ⑻ 污泥总容积：

V?V1?V2?12.7?331.30?344m3>20.83m3足够。⑼ 沉淀池总高度：

H?h1?h2?h3?h4?h5 - 23 -

3-4）

3-5）

3-6）

（（

（式中 h1——超高（m），取0.3m；

h3——缓冲层高（m），0.4m。

代入式（4-6）得

H?0.3?3.68?0.4?0.875?1.73?6.985m

池边高度

H'?h1?h2?h3?0.3?3.68?0.4?4.38m

⑽ 径深比校核：

D37??10.05 h23.68介于6～12之间，符合要求。

⑾ 排泥设计

由于池径较大，故采用周边传动的刮泥机，其传动装置设在衍架外缘，外周刮泥机线速度不超过3m/min，本设计采用2m/min，则刮泥机转速为：

v2n???0.01721rad/min?1.04rad/h

?D3.14?37池底接DN200排泥管，连续排泥。 ⑿ 浮渣收集

浮渣用浮渣刮板收集，设一浮渣箱定期清渣，刮渣板装在刮泥衍架的一侧，高出水面0.15m，在出水堰前设置浮渣挡板，排渣管DN200,渣井设有格栅截流,一周刮两次。出渣箱尺寸：300?500mm。

⒀ 其他管路设计

超越管线用集配水井中的超越阀门代替.集配水井尺寸：内径4m，外径6m，放空管DN6m。进出水设计初沉池采用集配水井，内侧配水，外侧排水，尺寸为：配水井直径4m,集水井直径6m。

2.进水部分设计

辐流沉淀池中心处设中心管，污水从池底的进水管中进入中心管，通过中心管壁的开孔流入池中央，中心管处用穿孔障整流板围成流入区，使污水均匀流动。污水自沉砂池出水，并接DN1000的铸铁管进入配水井，从配水井接DN800的铸铁管，在初沉池前接闸门，后接DN800的初沉池入流管，1000i?1.80。

管内流速：

v?Qmaxn2

?4?D21.354?1.35m/s

3.1422??0.84介于1.0～1.4之间，满足要求。

闸门及弯头水头损失：

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v21.352?0.099m h?????0.06?1.01??2?9.82g渐缩部分：

下端D1?D?800mm； 上端D2?1000mm； 高度H?0.8m； 水头损失

1.352h?0.23??0.021m

2?9.8进水采用潜孔入流，潜孔高度：

1?11?h????h2??3.68?0.61m

6?23?淹没水深0.3m，潜孔壁厚0.3m，内径d1?D2?1m，外径d2?1?0.3?2?1.6m，平均直径

d?d1?d2?1.3m 2设8个潜孔，则潜孔面积:

f?8?0.3?1.6?3.84m

2

潜孔速度:

v?Qmax1.354??0.18m/s nf2?3.84潜孔水头损失:

0.182h?1.0??0.002m

2?9.8中心导流筒按流速规定，取v?0.1m/s，则导流筒有效面积:

F?Qmax1.354??6.77m2

nv2?0.1导流筒内径:

D??2??4?F?d2?4????3.14??4??6.77??1.62?4???3.34m,取3.4m。 3.14- 25 -

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