环境工程水污课程设计初沉池部分

福州大学城污水处理厂A/O法处理工艺-初次沉淀池部分,设计已知条件:福州大学城污水处理厂的最大设计流量Qmax=0.3m3/s（28000m3/d），设计人口数N=250000人。,采用平流式沉淀池，原因：沉淀效果好，对冲击负荷和温度变化的适应能力强，施工简单，造价低，比较适用于大型污水处理厂。,构造：平流式沉淀池有进水区、沉淀区、出水区、污泥区和缓冲区五部分组成。一、进水区进水区的作用是使水流均匀分布在整个断面上，尽可能减少扰动。平流式沉淀池的配水可采用进水挡板或进水穿孔墙等；水流入沉淀池后应尽快消能，防止在池内形成短流或股流。设置整流装置。,入口的整流措施采用图（a）的溢流式入流装置，并设置有孔整流墙（穿孔墙），有孔整流墙上的开孔总面积为过水断面的6%20%。（根据三废处理工程技术手册废水卷P313）,二沉淀区：可沉颗粒与废水分离1、沉淀区的高度（有效水深H）与其前后有关处理构筑物的高程布置有关。设表面负荷q=2m3/m2h，（根据三废处理工程技术手册废水卷P312表2-2-3二级处理前的初沉池的表面负荷一般取1.53.0）沉淀时间t=1.5h（根据三废处理工程技术手册废水卷P311“我国对于生物处理前的沉淀池常采用11.5h的沉淀时间”），h2=qt=21.5=3.0m,2、沉淀区的长、宽、深之间相互关联，应综合考虑。（1）沉淀部分有效容积V=Qmaxt3600=0.31.53600=1620m3（2）池长设水平流速=5.5mm/s（根据三废处理工程技术手册废水卷P313“最大水平流速：初次沉淀池为7mm/s”）L=t3.6=5.51.53.6=30m,（3）池子总宽度A=Qmax3600/q=0.33600/2=540m2B=A/L=540/30=18（m）,（4）池子个数每格池宽b=6m(根据三废处理工程技术手册废水卷P313“池子的长宽比以35为宜”，所以池子长宽比取5)n=B/b=18/6=3个(根据三废处理工程技术手册废水卷P312“沉淀池的个数或分割数不小于2个”所以符合要求)（5）校核长宽比、长深比长宽比：L/b=30/6=5（根据三废处理工程技术手册废水卷P313“池子的长宽比在35之间”，符合要求）长深比：L/h2=30/3=10（根据三废处理工程技术手册废水卷P313“池子的长深比一般取812”，符合要求）,三、出水区沉淀后出水应尽量在出水区均匀流出。沉淀池常见出水口布置形式选择（b）。,出流堰是沉淀效果好坏的重要条件，它不仅控制池内水面的高程，而且对池内水流的均匀分布影响极大。采用三角堰，水面宜位于齿高的1/2处。（根据三废处理工程技术手册废水卷P313）,应防止池内水流产生偏流现象。尽可能减少单位堰长的过流量，因此堰的施工必须精心，尽量做的水平。,四、污泥区（积泥区和排泥区）污泥区的目的是：贮存、浓缩污泥与排泥沉淀池排泥方式有斗形底排泥、穿孔管排泥及机械排泥。目前基本都采用机械排泥，不需留存泥区，池底水平，略带坡度以便放空。这里采用行车式刮泥机（三废处理工程技术手册废水卷P315），刮泥速度为0.6m/min（根据三废处理工程技术手册废水卷P313“刮泥机的行进速度不大于1.2m/min,一般采用0.60.9m/min”）,（1）污泥部分所需的总容积设T=2d（根据污水处理工程设计P15“初沉池贮泥时间不大于2d”）污泥含水率为95%(根据三废处理工程技术手册废水卷P312表2-2-3二级处理前的初沉池污泥含水率一般取95%97%)，污泥量为25g/(人*d)(根据三废处理工程技术手册废水卷P312表2-2-3二级处理前的初沉池污泥量一般取1425g/(人*d)S=(25100)/(100-95)1000=0.5L/人d（根据三废处理工程技术手册废水卷P315的表2-2-5“s一般取0.30.8L/人d”，符合要求）。V=SNT/1000=（0.52500002）/1000=250m3（2）每格池污泥部分所需的容积V=V/n=250/3=83.3m3,（3）污泥斗容积污泥斗采用尺寸如图泥斗高为h4=（6-0.5）tg60/2=4.8mV1=h4(f1+f2+f1f2)/3V1=4.8(66+0.50.5+0.50.566)/3=62.8m3,（4）污泥斗以上梯形部分污泥容积设挡板距离进水口为0.5m，距出水口为0.3m（根据三废处理工程技术手册废水卷P314“挡板位置距进水口为0.51.0m,距出水口为0.250.5m”）设池底坡度为0.01（根据三废处理工程技术手册废水卷P313“池底纵坡坡度一般取0.010.02”）h4=(30+0.3-6)0.01=0.243ml1=30+0.3+0.5=30.8ml2=6mV2=（l1+l2）h4b/2=（30.8+6）/20.2436=26.8m3（5）污泥斗和梯形部分污泥容积V1+V2=62.8+26.8=89.6m383.3m3（符合要求）,池子总高度H=h1+h2+h3+h4取池子保护层高度h1为0.3m(根据三废处理工程技术手册废水卷P313“池子的超高至少取0.3m”)缓冲层高度h3为0.5m（根据三废处理工程技术手册废水卷P313“沉淀池缓冲层高度一般取0.30.5m”）h4=h4+h4=0.243+4.8=5.04m