水污染控制工程课程设计指导书-平流式沉淀池

1、水污染控制工程课程设计教学大纲一、课程设计的目的通过污水厂课程设计，巩固学习成果，加深对水污染控制工程课程内容的学习与理解，使学生应用规范、手册与文献资料，进一步掌握设计原则、方法等步骤，达到巩固、消化课程的主要内容，锻炼独立工作能力，对污水厂的主体构筑物、辅助设施、计量设备及水厂在教师指导下，基本能独立完成一个中、小型污水处理厂工艺设计，锻炼和提高学生分析及解决工程问题的能力。授课专业：环境工程学时数：18 周数：1 周二、课程设计的要求及设计形式根据任务书所给定的资料，综合运用所学的基础、专业基础和专业知识，设计一个中小型污水处理厂。A 基本要求：完成设计计算说明书一份，工艺扩初设计图纸2

2、张（1 1 张。#三、课程设计的基本理论污水处理的基本理论，物理处理、沉淀机理、过滤机理、生物处1四、课程设计的内容A 根据水质、水量、地区条件、施工条件和一些污水厂运转情况选定处理方案和确定处理工艺流程。B 拟定各种构筑物的设计流量及工艺参数。C 选择各构筑物的形式和数目，初步进行污水厂的平面布置和高程布置。在此基础上确定构筑物的形式、有关尺寸安装位置等。D的要求。E 根据各构筑物的确切尺寸，确定各构筑物在平面布置上的确切位置，并最后完成平面布置。确定各构筑物间连接管道、检查井的位置F 污水厂厂区主体构筑物（生产工艺）和附属构筑物布置，厂区道路、绿化等总体布置。G 绘制本设计任务书中指定的污

3、水厂平面、工艺流程技术图纸 2张（1 #H 管道布置方案、管材及设备的选用、构筑物的设计计算。五、成绩评定评分。课程设计按五级分：优、良、中、及格、不及格。2以平流式沉淀池设计为例制。二、题目： 平流式沉淀池（初次沉淀池）设计计算三、设计内容：1根据废水水质与水量，设计平流式沉淀池。2平流式沉淀池设计计算；3平流式沉淀池的结构图绘制。四、设计要点及有关参数1.初次沉淀池设计中应遵守的准则初次沉淀池设计中应遵循下列一般准则：沉淀池的个数或分格数应不少于 2 个，并按并联工作考虑。沉淀池的设计流量应按具体情况决定：当污水由泵提升后进入沉淀池时，应按水泵的最大设计出水量计算；当污水直接自流入沉淀池时

4、。应按入流管道最大设计流量计算；间应不小于 30min。(3)对于生活污水或与之近似的废水，已有较可靠的设计参数可供使用。如表 3-1表 3-5。而对于其他废水，理应通过试验求得设计参数方可设计。扰，为了切合实际，在设计时应将试验得出的负荷值除以 l.251.75，将试验得出的停留时问乘以 1.251.75。初次沉淀池应设置撇除浮渣的设施。沉淀池的入口和出口均应采取整流措施，以使水流均匀分布，避免短流。(6)初次沉淀池的污泥。采用机械排泥时可连续或间歇排泥，不用机械排泥时应每日排泥。3(7)采用多斗排泥时，每个泥斗均应设单独的闸阀和排泥管，两个或多个泥斗不宜共用一条排泥管。(8)配水井有消能和

5、向数池均匀分配进水的作用。当进水管有压力时，进水井底。(9)当每组有两个以上沉淀池时，为使每个池子的进水量均等，应在进口处设置调整流量的设备，如进水闸阀等。池子的超高至少采用 0.3m。一般沉淀时间不小于 1.0h，有效水深多采用24m，对辐流式指池边水深。沉淀池的缓冲层高度，一般采用 0.30.5m。 60 55初次沉淀池的污泥区容积，一般按不小于 2d 的污泥量计算，采用机械 4h 2h 贮泥量考虑，泥斗中污泥浓度按混合液浓度及底流浓度底平均浓度计算。(15)沉淀池的污泥一般采用静水压力排除，初次沉淀池的静水头不应小于1.5m 1.2m 0.9m。2.平流式沉淀池设计要点平稳，池内水流均匀

6、分布，提高容积利用率，改善沉降效果和排泥方便：（1） 池子长宽比不小于 4，常采用 45；（2） 池子长深比常用 812；（3） 池子底坡一般为 0.010.02，机械刮泥时不小于 0.005；（4） 水平流速不大于 5mm/s；（5） 进、出口处应设置挡板。挡板高出水面 0.10.15；挡板淹没深度：进口不小于 0.25m，一般为 0.51.0m；挡板前后位置：距进口 0.51.0m，距出水口 0.250.5m；（6） 入口底整流措施，有如下多种选择： 池子横断面积的 620； 底孔入流，孔下方设挡流板（图一， 淹没孔后接挡流板（图一，C 淹没孔入流后接花墙（图一，D4（7） 出口的整流措施

7、多采用溢流式集水槽。m /(m3d)的限制及防止扰动后带出沉泥来决定。量最为普遍。它要求水面应控制在齿高的1/2 处，为了能适应水流的变化、施工的结构，例如用螺栓连接，但堰板的螺孔呈上下较长的长条形。（8）在出水堰前应设置收集和排除浮渣的设施，其形式可以是浮渣槽（图（9）当采用多斗式排泥方式时，一条沉淀池内横向排水一般不宜多于两排，（10）当采用机械排泥时，通常有两类刮泥机可供选择，一类是链带式刮泥机，另一类是行车式刮泥机。平流式沉淀池的计算方法常用的有三种：第一种是在无试验资料情况下，仅用一般经验的沉淀时间、表面负荷及水平流速进行计算。算。计算。第一种方法为目前我国及欧美等国普遍应用的方法，

8、而第二、第三种方法则是苏联所倡导的茹科夫教授的研究成果。3.计算公式及步骤第一种方法)沉淀池的表面积 AqV Aq式中：q ：最大设计流量，m3/s；Vmaxq：表面水力负荷，m32h；沉淀区有效水深 h2h qt2式中：5t：沉淀时间，h；沉淀区有效容积 V1V Ah12V q1t3600V max沉淀池长度 LL vt式中：最大设计流量时的水平流速，mm/s；沉淀池的总高度 bb A/Ln b/b沉淀池只数 n式中：B：每只沉淀池的宽度平流式沉淀池的长度一般为 3050m，长宽比一般为 45，不小于 4；污泥区的容积 VSNTV 1000式中：S：每人每日的污泥量，人d，可参考表 3-3

9、及表 3-6；：设计人口数，人；T：污泥贮存时间，d；沉淀池的总高度 hh h h h h h h h h123412344式中：h ：沉淀池超高，m；一般取0.3m；1h ：沉淀区有效深度，m；2h ：缓冲层高度，m；一般取：无机械刮泥设备时为 0.5m，有机械刮泥设3备时，其上缘应高出刮板 0.3m；h ：污泥区高度，m；4h ：泥斗高度，m；4h ：梯形的高度，m；4：污泥斗容积 V11V hS S S S （m3）431121 2式中：S ：污泥斗的上口面积，m2；1S ：污泥斗的下口面积，m2；210)污泥斗以上梯形部分污泥容积 V2L L V h b124226式中：L ，L ：梯

10、形上下底边长，m12沉淀池出水渠水深h0Qh 1.7330gb2式中：h ：出水端水深，m；0b：渠道宽度，m；：池流量，m /s；3421153116635底 孔 潜 孔图一 平流式沉淀池底进水区整流措施21112ABC1.集水槽2.集水支渠图二 平流式沉淀池出口集水槽的布置形式7堰 板锯齿形堰流板集水槽挡流板集水槽集水槽图三平流式沉淀池的集水槽布置方式5512121.集水槽2.自由堰3.浮渣槽图四平流式沉淀池出水堰（孔）的形式I-III图五多斗式平流式沉淀池附表3-1初次沉淀池设计数据（一）后接二级处理的初沉池 有剩余活性污泥排入的初沉池停留时间h表面负荷m /(m d)1.52.52.0

11、1.52.52.032100250出水堰过水负荷m /(md)12550012550025038附表 3-2项目初次沉淀池设计数据（二）静水压排泥管（静水头）排泥管直径1.52.0m200mm附表 3-3初次沉淀池的污泥干污泥量95979597一般 0.3人d)二级处理前之初沉池初次沉淀池湿污泥量附表 3-4表面负荷m /m d不同表面负荷和不同池深所对应的沉淀池停留时间不同池深的停留时间（h）3.0m3.02.31.51.20.90.70.63.5m3.52.61.81.41.10.80.74.0m4.03.02.01.61.21.00.84.5m5.03.82.52.01.51.21.03232486080100120附表 3-5矩形和圆形初沉池尺寸刮泥机行进速度(m/min)池深(m)直径(m)底坡(mm/m)刮泥机行进速度(r/min)3.55.03.660601600.020.050.039附表 3-6城市居民生活用水量标准黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古北京、天津、河北、山东、河南、山西、陕西、宁夏、甘肃上海、江苏、浙江、福建、江西、湖北、湖南、安徽重庆