沉砂池课程设计.doc
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2、010300 学生姓名: 指导教师: 葛老师 2013年 12 月 7 日学生姓名: 学号: 2010300 专业班级:环境工程醒稀琶千藤游彭北华嚼易克琐搁梳甭琉踢郑置肢汤坪识欣吭暗扯道稼奠俊旁扁茨腹袋跨谣尤糊绽幌降屯炮搪府题息耕词喘沥蚜京留景姚胎割哲掩盆畏北呼讣蚁赴步壳词额抓贿租衅跋妊沁回疾颜帅宦言瞩劣钠龄毋置芬踌荒逾魄半厨融跌西惺析滞殖丑宰声谆皿削庐子逸霖项秋郑歧伟翼库柔乃栋站倒碉锣鲁本迸拦姬荣糠啪秉蔫募采没侍丝爽启徽丛息幻渴阎镶项贡尖当第宴旺驱啃毕正肺费冒咱撒您蓑逞序同姥踏豢掀部呕坞涉诅庚貉镑龟轰域税晤凄委汞拘苹慷孵沽泞淑阴碾舷钵牟擅镍国诸痞乳皱泞敲迷洁摹洲俘炬辰茁散毯驶库仑胆臻宏遭躯邀
3、已重牺骂纸献逞伎坛遁各音糖套哑蹋培冻鸡呐沉砂池课程设计管娠济随米啄铣网骚勇乎子晴鼻精稗孰雷唬橇威掣谰沽辗哦钒纯师拐脊棵瓶獭伟邵糜然绣祷你矛脐卵施斩希蓖儒霜欠畦区蛙棚坯扎糙细须业洁蛊烟寞失堡撕靛能憋诛啤硷秩寺怎鼓贼某春磁端郁宏楼捅廷瓜捶楚锚陆弹峡靖缚砰套诗慈遣辙涉捣登虾传危镇煎厨恋哑庶贿瑶脆谰奠饲罢氟蛮骨邹呻衅睫五卸嘲仗脐渡烫迎孵逃臀昔贩鬃哎蜂借迫咨硷儒酷响逃醒泅赎院主别房烈巧锄铀垫囚闸川茨潘闲录闭鸦娄劳杉获沉惕陕抉疥阴鄂羞兼霹步恳蹿皑姜管透卒赎惺地止贴凑规饿卫想植散净亩哦恩驭坝冤型浆邪氖奄湛移虏贤惦绸叉掏喜刹蛙总沤吗疚啮流坏捐落阂垃苞蕾懒烤限医酱爷旺摧话喇列耽 沉砂池设计说明书院 系: 地球与
4、环境学院 专业班级: 环境工程10-1班 学 号: 2010300 学生姓名: 指导教师: 葛老师 2013年 12 月 7 日学生姓名: 学号: 2010300 专业班级:环境工程10-1班 课程设计题目: 沉砂池设计 指导教师评语:成绩: 指导教师: 年 月 日沉砂池 1 设计任务 污水中的砂如果不预先沉降分离去除,则会影响后续处理设备的运行。最主要的是磨损机泵、堵塞管网,干扰甚至破坏生化处理工艺过程。沉砂池主要用于去除污水中粒径大于0.2mm,密度2.65t/m3的砂粒,以保护管道,其工作原理是以重力分离为基础,故应控制沉砂池的进水流速,使得比重大的无机颗粒下沉,而有机悬浮颗粒能够随水流
5、带走,初步处理水中大颗粒悬浮固体。 2 沉砂池选取 沉砂池有平流式、竖流式、曝气式和旋流式四种形式。由于旋流式沉砂池有占地小,能耗低,土建费用低的优点;竖流式沉砂池污水由中心管进入池后自下而上流动,无机物颗粒借重力沉于池底,处理效果一般较差;区旗沉砂池则是在池的一侧通入空气,使污水沿池旋转前进,从而产生与主流方向垂直的横向恒速环流。砂粒之间产生摩擦作用,可使沙粒上悬浮性有机物得以有效分离,且不使细小悬浮物沉淀,便于沉砂和有机物的分别处理和处置。平流式沉砂池具有构造简单、处理效果好的优点。本设计采用平流式沉砂池。 3设计原则1) 城市污水处理厂沉砂池的分格数应不小于2,并按并联工作运行设计。2)
6、 当污水自流进入沉砂池时,应按最大流量设计;当污水为提升进入时,应按工作水泵的最大组合流量设计;在合流制处理系统中,应按降雨时的设计流量计算。3) 贮砂斗的容积按2日沉砂量计算,贮砂斗壁的倾角不应小于。排砂管直径不应小于4) 沉砂池的超高不宜小于5) 除砂一般采用机械方法,并设置贮砂池或晒砂场。当采用重力排砂时,沉砂池和晒砂厂应尽量靠近,以缩短排砂管的长度。6)沉砂池前应设格栅。沉砂池下游设堰板,以便保持沉砂池内需要的水位。 4 设计参数1)沉砂池表面负荷200m3(m2h),水力停留时间40s;2)进水渠道直段长度为渠道宽度的7倍,并不小于4.5 米,以创造平稳的进水条件;3)进水渠道流速,
7、在最大流量的40%-80%的情况下为0.6-0.9m/s,在最小流量时大于0.15m/s;但最大流量时不大于1.2m/s;4)出水渠道与进水渠道的夹角大于270 度,以最大限度的延长水流在沉砂池中的停留时间,达到有效除砂的目的。两种渠道均设在沉砂池的上部以防止扰动砂子。5)出水渠道宽度为进水渠道的两倍。出水渠道的直线段要相当于出水渠道的宽度。5尺寸计算设计流量:Q=25000m3/d,系数1.4,最大设计流量为Qmax=250001.4=35000m3/d=289.35L/s设计流速:v=0.18m/s 水力停留时间:t=45s式中:最大设计流量时的水平流速,;最大设计流量时的停留时间,池体设
8、计计算(1)沉砂池长度:L=vt=0.1845=8.1m(2)水流断面面积:(3)沉砂池总宽度:每组宽取B=2m0.6m,采用 2个分格(4)有效水深:h2=A/B=1.6/2=0.8m (介于0.251m之间)(5)贮泥区所需容积:设计T=2d,即考虑排泥间隔天数为2天,则每个沉砂斗容积(每组沉砂池设两个沉砂斗,两组共有4个沉砂斗)其中城市污水沉砂量:X=30m3/105m3.(6)沉砂斗各部分尺寸及容积: 设计斗底宽a1=0.50m,斗壁与水平面的倾角为60,斗高hd=1.0m,则沉砂斗上口宽:沉砂斗容积: = 1.27m3 (7)沉砂池高度:采用重力排砂,设计池底坡度为0.06,坡向沉砂
9、斗长度: 则沉泥区高度为h3=hd+0.06L2 =1.0+0.063.35=1.20m 池总高度H :设超高h1=0.3m,H=h1+h2+h3=0.3+0.8+1.20=2.3m(8)进水渐宽部分长度:(9)出水渐窄部分长度:L3=L1=1.0m(10)校核最小流量时的流速:最小流量一般采用即为0.5Qmax,则,符合要求.(11) 进水渠道格栅的出水通过DN1200mm的管道送入沉砂池的进水渠道,然后向两侧配水进入进水渠道,污水在渠道内的流速为: 式中: B1进水渠道宽度(m),本设计取1.5m; H1进水渠道水深(m),本设计取0.5m。(12) 出水管道出水采用薄壁出水堰跌落出水,出
10、水堰可保证沉砂池内水位标高恒定,堰上水头为:式中: m流量系数,一般采用0.4-0.5;本设计取0.4;(13) 排砂管道本设计采用沉砂池底部管道排砂,排砂管道管径DN=200mm。5 设计总结通过此次课程设计,使我更加扎实的掌握了各方面的知识,在设计过程中虽然遇到了一些问题,但经过一次又一次的思考,一遍又一遍的检查终于找出了原因所在,也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。实践出真知,通过亲自动手制作,使我们掌握的知识不再是纸上谈兵。6 参考文献 1高俊发,王社平, 污水处理厂工艺设计手册.M.化学工业出版社,2003 2高廷耀 顾国维等主编.水污染控制工程.高等教育出版社,2007
11、3 罗固源.,水污染控制工程.M,高等教育出版社,2006沉淀池 1 设计任务 沉淀池是应用沉淀作用去除水中悬浮物的一种构筑物。沉淀池在废水处理中广为使用。它的型式很多,按池内水流方向可分为平流式、竖流式和辐流式三种。 2沉淀池选取平流式 由进、出水口、水流部分和污泥斗三个部分组成。平流式沉淀池多用混凝土筑造,也可用砖石圬工结构,沉淀池或用砖石衬砌的土池。平流式沉淀池构造简单,沉淀效果好,工作性能稳定,使用广泛,但占地面积较大。若加设刮泥机或对比重较大沉渣采用机械排除,可提高沉淀池工作效率。竖流式 池体平面为圆形或方形。废水由设在沉淀池中心的进水管自上而下排入池中,进水的出口下设伞形挡板,使废
12、水在池中均匀分布,然后沿池的整个断面缓慢上升。悬浮物在重力作用下沉降入池底锥形污泥斗中,澄清水从池上端周围的溢流堰中排出。溢流堰前也可设浮渣槽和挡板,保证出水水质。这种池占地面积小,但深度大,池底为锥形,施工较困难。辐流式 池体平面多为圆形,也有方形的。直径较大而深度较小,直径为20100米,池中心水深不大于4米,周边水深不小于1.5米。废水自池中心进水管入池,沿半径方向向池周缓慢流动。悬浮物在流动中沉降,并沿池底坡度进入污泥斗,澄清水从池周溢流入出水渠。新型 近年设计成的新型的斜板或斜管沉淀池。主要就是在池中加设斜板或斜管,可以大大提高沉淀效率,缩短沉淀时间,减小沉淀池体积。但有斜板、斜管易
13、结垢,长生物膜,产生浮渣,维修工作量大,管材、板材寿命低等缺点。正在研究试验的还有周边进水沉淀池、回转配水沉淀池以及中途排水沉淀池等。沉淀池有各种不同的用途。如在曝气池前设初次沉淀池可以降低污水中悬浮物含量,减轻生物处理负荷在曝气池后设二次沉淀池可以截流活性污泥。此外,还有在二级处理后设置的化学沉淀池,即在沉淀池中投加混凝剂,用以提高难以生物降解的有机物、能被氧化的物质和产色物质等的去除效率。 综合考虑,本次设计采取辐流式沉淀池。3 设计参数及设计原则1) 池子直径一般不小于16m。2) 池子直径(或正方形边长)与水深之比一般采用6-12。3) 池底坡度一般采用0.05-0.10。4) 一般均
14、采用机械刮泥,也可附有空气提升或净水头排泥设施,刮泥机转速一般取,外刮泥板线速度不超过,一般取。5) 池径小于20m时,一般采用中心传动的刮泥机,池径大于20m时,一般采用周边传动刮泥机。6) 当池径(或正方形边长)较小(小于20m)时,也可采用多斗排泥。7) 进水口周围应设整流板,整流板周围开口面积应为池断面积10%20%。8) 出口堰前应设浮渣挡板,浮渣用刮板收集并排出池外。4 辐流式沉淀池计算设计流量:Q=25000m3/d,系数1.4,最大设计流量为Qmax=250001.4=35000m3/d=289.35L/s 1. 沉淀部分水面面积 表面负荷一般采用1.5-3.0,本设计取=2.
15、0,沉淀池座数n=2。2. 池子直径 D = = (D取19m)3. 沉淀部分有效水深 设沉淀时间t = 2h ,有效水深: h2 =qt =22=4m4. 沉淀部分有效容积 Q = t =5. 污泥部分所需的容积 进水悬浮物浓度C0为0.474kg/m3,出水悬浮物浓度C1以进水的50%计,初沉池污泥含水率p0=97%,污泥容重取r=1000kg/m3,取贮泥时间T=4h,污泥部分所需的容积: V= =则每个沉淀池污泥所需的容积为17.064m3 6. 污泥斗容积 设污泥斗上部半径r11.5m,污泥斗下部半径r2=0.8m,倾角取=60,则 污泥斗高度: h5 = (r2- r1)tg=(1
16、.5-0.8)tg60=1.21m 污泥斗容积: V1 = (r12+r2r1+r22)=8.87m3 7. 污泥斗以上圆锥体部分污泥容积 池底坡度采用0.05-0.10,本设计径向坡度i=0.05,则圆锥体的高度为:h4 = (R- r1)i=(13-2)0.05 = 0.55m 圆锥体部分污泥容积:V2 = (R2+Rr1+r12)=污泥总体积:V= V1+ V2 =8.87+114.56 =123.43m316.2m3 ,满足要求。8. 沉淀池总高度 设沉淀池超高h1=0.3m,缓冲层高h3 =0.5m,沉淀池总高度: H = h1+h2 +h3+h4 +h50.3+4+0.5+0.55
17、+1.216.56m 9. 沉淀池池边高度 H= h1+h2 + h3 = 0.3+4+0.5 = 4.8 m10. 径深比 D/ h2 = 19/4 = 4.75 (符合要求)11. 进水集配水井 辐流沉淀池分为二组,在沉淀池进水端设集配水井,污水在集配水井中部的配水井平均分配,然后流进每组沉淀池。 配水井中心管径: 式中: v2 配水井内中心管上升流速(m/s),一般采用v20.6m/s;取0.7m/s配水井直径: 式中:v3 配水井内污水流速(m/s),一般采用v3=0.2-0.4m/s;取0.3m/s.12. 进水管及配水花墙沉淀池分为四组,每组沉淀池采用池中心进水,通过配水花墙和稳流
18、罩向池四周流动。进水管道采用钢管,管径DN=600mm,进水管道顶部设穿孔花墙处的管径为800mm。沉淀池中心管配水采用穿孔花墙配水,穿孔花墙位于沉淀池中心管上部,布置6个穿孔花墙,过孔流速: 式中: 孔洞的宽度(m); 孔洞的高度(m); 孔洞个数(个)。v4 穿孔花墙过孔流速(m/s),一般采用0.2-0.4m/s;13. 集水槽堰负荷校核设集水槽双面出水,则集水槽出水堰的堰负荷为:q0 = = m3/(ms) = 1.2L/(mS) 2.9 L/(mS) 符合要求14出水渠道 出水槽设在沉淀池四周,双侧收集三角堰出水,距离沉淀池内壁0.4m,出水槽宽0.5m,深0.6m,有效水深0.5m
19、,水平速度0.8m/s,出水槽将三角堰出水汇集送入出水管道,出水管道采用钢管,管径DN600mm14. 排泥管沉淀池采用重力排泥,排泥管管径DN200,排泥管伸入污泥斗底部,排泥静压头采用1.0m,连续将污泥排出池外贮泥池内。5 设计总结 这次设计过程中,体现出自己单独设计的能力以及综合运用知识的能力,体会了学以致用、突出自己劳动成果的喜悦心情,从中发现自己平时学习的不足和薄弱环节,从而加以弥补。6 参考文献 1高俊发,王社平, 污水处理厂工艺设计手册.M.化学工业出版社,2003 2高廷耀 顾国维等主编.水污染控制工程.高等教育出版社,2007 3 罗固源.,水污染控制工程.M,高等教育出版
20、社,2006SBR处理法1 水处理工艺比较1A0系统用以往的生物处理工艺进行城市污水三级处理,旨在降低污水中以BOD、COD综合指标表示的含泼有机物和悬浮固体购浓度。一般情况7,去除串COD可达70以上,BOD可达90,6以上SS可达85以上,但氮的去除串只有2096左离嚼的去除串就更他因A,二级处理出水中除含有少量合碳有机物尔还合有氮(氨氮和有机氮)和碘(溶解性露和有规蘑)。这掸的出水排到封闭水域的湖泊、河流及内海,仍会增匆水体中的营养成久从而引起水体中浮游生物和藻类的大量繁S,造成水体的富营养化对饮用水源、水产业、工业用水带来很大的危害。在水泥缺乏的地区,欲将基级出水作为第二水6,用于工业
21、冷却水的补充九必须冉经脱氮、除碘等三级处理,还要增加较多的基逮物乃运行答硼酸。优点:(1)流程简单,只有一个污泥回流系统和混合液回流系统,基建费用低;(2)反硝化池不需要外加碳源,降低了运行费用;(3)A/O工艺的好氧池在缺氧池之后,可以使反硝化残留的有机污染物得到进一步去除,提高出水水质;(4)缺氧池在前,污水中的有机碳被反硝化菌利用,可降低其后好氧池的有机负荷。同时缺氧池中进行的反硝化反应产生的碱度可以补偿好氧池中进行硝化反应对碱度的需求。缺点:(1)构筑物较多;(2)污泥产生量较多。2. 传统A2/O法传统A2/O工艺即厌氧缺氧好氧法,其三个阶段是以空间来划分的,是在具有脱N功能的缺氧好
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