平流沉砂池设计计算例题
平流式沉淀池的计算
某城市污水处置厂的最年夜设计流量Q max3/s，设计人口N=100000人，沉淀时间t=1.2h，无机械刮泥设备.之迟辟智美创作
要求：（1）画出平流式初沉池的草图；
（2）求平流式初沉池的各部份尺寸.
（主要参数：概况水力负荷q=2m3/m2··d；污泥斗为方斗，上口径边长为4500mm，下口径边长为500mm.）（1）草图
（2）[解]
(1)沉淀池的概况积：
A=Q max··3600/2=360m2
(2)沉淀区有效水深：
h2=q·t=2·
(3)沉淀区有效容积v1：
v1=Q max·t···3600=864m3
(4)沉淀池长度L：
L=v.t (20)
(5)沉淀池的总宽度B：
B=A/L=360/20=18m
(6)沉淀池的个数n：
n=B/b=18/4.5=4个
校核长宽比、长深比：
长宽比：L/b=20/4.5=4.4（4—5，符合要求） 长深比：L/h 2=20/2.4=8.3（8—12，符合要求）
(7)污泥区的总容积v ：
v=S ·N ··100000·2/1000=100m 3 每格污泥区的的容积v ′：
v ′=v/n=100/4=25m 3
(8)污泥斗的容积v 1：
(9)污泥斗以上梯形部份容积v 2： 校核：V 1＞V ′，26m 3，25m 3，符合要求
(10)沉淀池的总高度h ：
hm )('3
1212141s s s s h V ++=。
平流沉砂池设计计算
设计参数设计流量：qmac = 167l / s，设计流量：v = 0.22m / s，水力停留时间：T = 30s 2.设计计算（1）砂砾罐：l = VT = 0.22×30 = 6.6m（2 ）流动截面积：a = q / v = 0.167 / 0.22 = 0.76m2（3）砾石室的总宽度B：NBB n = 2，每个网格的宽度B = 0.6mB = NB = 2 ×0.6 m = 1.2m（4）有效水深H2，M：a = 2.1（5）沙桶容积V，mmax﹣8VH2 = b76.0 =0.63m3XT5108640087q，其中x为城市污水的沉降量，MT是除砂的间隔时间D，取t = 2D;。
086400xtqv ﹣﹣﹣﹣83 / 105m3污水，x = 3m3 / 105m3; 35587.010864002316710m ﹣﹣﹣7﹣﹣7﹣﹣7 ﹣﹣﹣﹣7-﹥7 = 001086400231.7﹣﹣7 = 0010864002317.0然后：V0 = 228 = 228m3（7）沉砂室的底部宽度为A1 = 0.5m ，铲斗壁与水平面的倾斜角度为55°，铲斗高度H3 = 0.4m，则沉砂室的上部开口宽度为：ha55tan55tan﹥8﹥3，砾石室的容积为4.02226（略大于V0 = 0.22m3，满足要求）（8）砾石室高度H3'm采用重力排放，池底至沙桶的坡度为0.06。
碎石室由两部分组成：一个是碎石室，另一个是从碎石室的坡度到碎石桶的过渡部分。
砾石室的宽度为ma06.15.04.02213.8.8.8.0.8.8.8.8.8.8.8.0.8.7.7.8.8.8.8.8.8322212325.05.025.006.1.8-72061°8.7261maaaahV0L。
砂砾室的总高度为h，M为超高h1 = 0.3m，H = H1 + H2 + H3'= 0.3 + 0.63 + 0.63 + 0.52 = 1.45M（10）进水口逐渐加宽：：入口逐渐加宽:::::::::::高度：H：高度：1 = 0.3m，H = H1 + H2 + H3'= 0.3 + 0.63 + 0.52 = 1.45M （10）:::: ：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：Mbbl82.020tan26.02120tan211、8、8、3、8、2、8、8、8、8 ，3、8、2、8，其中B1是进水箱的宽度。
沉砂池的设计计算
水量 Q=0.1791m ³/s选用平流沉砂池设计数据如下：1) 污水在池内的最大流速为0.3/ms ，最小流速为0.15/ms 。
2) 最大流量时，污水在池内的停留时间不小于30s ，一般为30s-60s 。
3) 有效水深应不大于1.2m ，一般采用0.25~1m ；每格子不宜小于0.6m 。
4) 池底坡度一般为0.01~0.02，当设置除砂设备时，可根据设备要求考虑池底 形状。
本设计最大流量为0.23m ³/s 最小设计流量为0.11m/s 停留时间以45s 记1.长度：设流速为v=0.2m/s,t=45sL=vt=0.2*45=9m2.前后展开出长度m l3.21=3.水断流面积： A=2.023.0max =v Q =1.15㎡ 4.进出水宽度:2m5.池总宽：设n=2格，宽b=1m ，池间间隔1.5mB=nb=2*1+1.5=3.5m6.有效水深：2h =B A =0.575m ≈0.58m 7.沉沙室所需容积：设T=2d 610*z 86400*max K XT Q V =≈0.8m ³8.每个沉沙斗容积：设每一格内设两个沉沙斗则单个容积为40V V ==0.2m ³ 9.沉沙斗各部分尺寸：设低斗宽1a =0.5m ，斗壁倾角（与水平面）为55°，斗高m 35.0`3=h 沉沙斗上口宽：m tg a tg h a 15535.0*255213=︒=+︒=沉沙斗容积：)5.0*25.0*1*21*2(635.0)222(622211230++=++=a aa a h V ≈0.2m 10.沉砂室高度：拟采用重力排沙，设池底坡度为0.06，坡向由室壁到沉沙斗。
该坡水平向投影长度为m 3.32/)2.0*22(2=--=a L l则沉沙室高度m l h h 548.006.02`33=+=≈0.55m11.池总高度：设沉砂池超高为0.3m ，则总高m 43.155.058.03.0h 321=++=++=h h H12.验算最小流速：在最小流量时只用一格工作（n=1） s m w n Q v mix mix /195.01*58.0*1113.0*min ===>0.15m/s 符合工况要求建设用地LBH=15m ×5m×2m。
设计2——沉砂池
沉砂池分类 设计数据（阅读规范） 设计例题
一、沉砂池分类
• 按池内水流方向不同
– 平流式 – 竖流式 – 旋转式
• 按池型不同
– 平流式 – 竖流式 – 曝气式 –式沉砂池
三、设计例题
• 根据已知条件，设计格栅。
– 已知某城市污水处理厂的最大设计流量为 0.2m3/s，最小设计流量为0.1m3/s，总变化系 数Kz=1.50，求沉砂池各部分尺寸。
• 池总高度：
• 设超高 h1=0.3m，
• 验算最小流速：
• 在最小流量时， 只用一格工作 （n=1）
• 沉砂室所需容 积：
• 设T=2日，
• 每个沉砂斗容 积：
• 设每一分格有 二个沉砂斗，
• 沉砂斗各部分 尺寸
• 设斗底宽 a1=0.5m，斗 璧与水平面的 倾角为55°， 斗高h3‘=0.35m。
• 沉砂斗上口宽：
• 沉砂斗容积：
• 沉砂室高度
• 采用重力排 砂，，设池底 坡度为0.06， 坡向砂斗，
设计原则
设计公式
• 长度：
• 设v=0.25m/s， t=30s， L=vt=0.25*30= 7.5m
• 水流断面积：
• A=Qmax/v=0.2 /0.25=0.8m2
• 池总宽度： • 设n=2格，每格
宽b=0.6m，
• B=nb=2*0.6=1. 2m
• 有效水深：
• h2=A/B=0.8/1. 2=0.67m
沉砂池的设计计算
水量 Q=0.1791m ³/s选用平流沉砂池设计数据如下：1) 污水在池内的最大流速为0.3/ms ，最小流速为0.15/ms 。
2) 最大流量时，污水在池内的停留时间不小于30s ，一般为30s-60s 。
3) 有效水深应不大于1.2m ，一般采用0.25~1m ；每格子不宜小于0.6m 。
4) 池底坡度一般为0.01~0.02，当设置除砂设备时，可根据设备要求考虑池底 形状。
本设计最大流量为0.23m ³/s 最小设计流量为0.11m/s 停留时间以45s 记1.长度：设流速为v=0.2m/s,t=45sL=vt=0.2*45=9m2.前后展开出长度m l3.21=3.水断流面积：A=2.023.0max =v Q =1.15㎡ 4.进出水宽度:2m5.池总宽：设n=2格，宽b=1m ，池间间隔1.5mB=nb=2*1+1.5=3.5m6.有效水深：2h =B A =0.575m ≈0.58m 7.沉沙室所需容积：设T=2d610*z 86400*max K XT Q V =≈0.8m ³8.每个沉沙斗容积：设每一格内设两个沉沙斗则单个容积为40V V ==0.2m ³ 9.沉沙斗各部分尺寸：设低斗宽1a =0.5m ，斗壁倾角（与水平面）为55°，斗高m 35.0`3=h 沉沙斗上口宽：m tg a tg h a 15535.0*255213=︒=+︒=沉沙斗容积：)5.0*25.0*1*21*2(635.0)222(622211230++=++=a aa a h V ≈0.2m 10.沉砂室高度：拟采用重力排沙，设池底坡度为0.06，坡向由室壁到沉沙斗。
该坡水平向投影长度为m 3.32/)2.0*22(2=--=a L l则沉沙室高度m l h h 548.006.02`33=+=≈0.55m11.池总高度：设沉砂池超高为0.3m ，则总高m 43.155.058.03.0h 321=++=++=h h H12.验算最小流速：在最小流量时只用一格工作（n=1） s m w n Q v mix mix /195.01*58.0*1113.0*min ===>0.15m/s 符合工况要求建设用地LBH=15m ×5m×2m。
沉砂池的设计计算
水量 Q=³/s选用平流沉砂池设计数据如下：1) 污水在池内的最大流速为ms ，最小流速为ms 。
2) 最大流量时，污水在池内的停留时间不小于30s ，一般为30s-60s 。
3) 有效水深应不大于，一般采用~1m ；每格子不宜小于。
4) 池底坡度一般为~，当设置除砂设备时，可根据设备要求考虑池底 形状。
本设计最大流量为³/s 最小设计流量为s 停留时间以45s 记1.长度：设流速为v=s,t=45sL=vt=*45=9m2.前后展开出长度m l3.21=3.水断流面积： A=2.023.0max =v Q =㎡ 4.进出水宽度:2m5.池总宽：设n=2格，宽b=1m ，池间间隔B=nb=2*1+=6.有效水深：2h =B A =≈ 7.沉沙室所需容积：设T=2d 610*z 86400*max K XT Q V =≈³ 8.每个沉沙斗容积：设每一格内设两个沉沙斗则单个容积为 40V V ==³ 9.沉沙斗各部分尺寸：设低斗宽1a =，斗壁倾角（与水平面）为55°，斗高m 35.0`3=h 沉沙斗上口宽：m tg a tg h a 15535.0*255213=︒=+︒=沉沙斗容积： )5.0*25.0*1*21*2(635.0)222(622211230++=++=a aa a h V ≈ 10.沉砂室高度：拟采用重力排沙，设池底坡度为，坡向由室壁到沉沙斗。
该坡水平向投影长度为m 3.32/)2.0*22(2=--=a L l则沉沙室高度m l h h 548.006.02`33=+=≈11.池总高度：设沉砂池超高为，则总高m 43.155.058.03.0h 321=++=++=h h H12.验算最小流速：在最小流量时只用一格工作（n=1） s m w n Q v mix mix /195.01*58.0*1113.0*min ===>s 符合工况要求建设用地LBH=15m ×5m ×2m。
平流式沉淀池设计案例(附图纸)
平流式沉淀池设计案例(附图纸)
设计案例：平流式沉淀池设计
某城市污水处理厂的最大设计流量为Qmax=720m3/h，设
计人口数为N=10万人。
为此，我们试图设计平流式沉淀池。
首先，我们取沉淀时间t=1.5h，表面水力负荷
q=2m3/m2·h，排泥间隔2d，人均干泥量25g/人.d，污泥含水
率95％，水平流速v≤5mm/s，取4.63mm/s。
在沉淀区方面，我们可以计算出面积为360m2，有效水
深为3m，有效体积为1080m3，长度为25m，总宽度为14.4m，池子格数为3格。
此外，我们校核了尺寸比例，长宽比为5.21，长深比为8.33，均满足设计要求。
在污泥区方面，我们计算出污泥所需总容积为100m3，
每格池子污泥量为34m3.然后，我们确定了污泥斗的尺寸和容积，包括泥斗倾角为60度，斗底尺寸为0.5×0.5m，上口为
4.8×4.8m，泥斗高度为3.75m，泥斗容积为32.11m3.此外，我
们还计算了污泥斗以上梯形部分的高度和体积，分别为
0.202m和14.45m3.最后，我们计算出实际存泥体积为
46.56m3，满足要求。
最后，我们确定了沉淀池的总高度，包括超高h1为0.3m，有效水深h2为3m，缓冲层高度h3为0.5m，污泥区高度h4
为3.952m，总高度H为7.752m。
平流沉砂池设计计算
设计参数设计流量：qmac=167l/s，设计流量：v=0.22m/s，水力停留时间：T=30s2.设计计算（1）沉砂池：l=VT=0.22×30=6.6m（2）流动截面积：a=q/v=0.167/0.22=0.76m2（3）砂砾室的总宽度，B：NBB n=2，每个格栅的宽度B=0.6mB=NB=2×0.6m=1.2m（4）有效水深H2，M：a=2.1（5）砂桶容积V，mmax﹣8VH2=b76.0=0.63m3XT51086400 87q，其中x是城市污水的沉降量，MT是除沙的间隔时间D，取t=2D;。
086400xtqv ﹣﹣﹣83/105m3污水，x=3m3/105m3;35587.010864002316710m﹣﹣﹣7﹣﹣7﹣﹣7﹣﹣﹣7﹣﹣﹣701086400231.那么：V0=2287.0﹥8﹥7=0.22m3（7）沉砂室的底部宽度为A1=0.5m，铲斗壁与水平面之间的倾斜角为55°，铲斗高度H3=0.4m，则沉砂室的上部开口宽度为：ha55tan55tan﹥8﹥3，并且砂砾室的体积为4.02226（略大于V0=0.22m3，满足要求）（8）砂砾室的高度，H3'm采用重力排砂，池底的坡度为0.06，至砂斗。
砂砾室由两部分组成：一个是砂砾室，另一个是从砂砾室坡度到砂砾斗的过渡部分。
砂砾室的宽度为ma06.15.04.02213.8.8.8.0.8.8.8.8.8.8.8.0.8.7.7.8.8.8.8.8.8322212325.05.025.006.1.8-72061°8�7261maaaahV0L。
沉砂室的总高度为h，M为超高h1=0.3m，H=H1+H2+H3'=0.3+0.63+0.63+0.52=1.45M（10）进水口的逐渐变宽：：入口的逐渐变宽：：：：：：：：：：：高度：H：高度：1=0.3m，H=H1+H2+H3'=0.3+0.63+0.52=1.45M （10）：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：：mbbl82。
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平流沉砂池的设计计算例题
1. 设计参数
设计流量：Q mac =167L/s
设计流速：v=0.22m/s
水力停留时间：t=30s
2. 设计计算
（1）沉砂池长度：
L=vt=0.22×30=6.6m
（2）水流断面积：
A=Q/v=0.167/0.22=0.76m 2
（3）沉砂池总宽度，B ： nb
B = 取n=2，每格宽b=0.6m ；
则： B=nb=2×0.6m=1.2m
(4)有效水深h 2,m :
h 2=B A =2
.176.0=0.63m （5）沉砂斗容积V, m 3 510
86400max ⨯=XT Q V 式中X ——城市污水沉砂量，m 3/105m 3污水，取X=3m 3/105m 3污水；
T ——清除沉砂的间隔时间，d,取T=2d ； 35587.010
8640023167.01086400m XT Q V =⨯⨯⨯=⨯=平 （6）每个沉砂斗容积V 0，m 3：
设每一分格有两个沉砂斗，共有4个沉砂斗。
则： V 0 =2
287.0⨯=0.22 m 3
（7）沉砂斗尺寸
沉砂斗底宽a 1=0.5m ，斗壁与水平面的倾角为55°，斗高h 3=0.4m ，
则沉砂斗上口宽： m a h a 06.15.055tan 4.0255tan 213=+︒
⨯=+︒⨯= 沉砂斗容积：
()()322212325.05.025.006.1206.126
4.022261m a aa a h V =⨯+⨯⨯+⨯=++= （略大于V 0=0.22m 3，符合要求）
（8）沉砂室高度，h 3’m
采用重力排砂，设池底坡度为0.06，坡向沉砂斗。
沉砂室有两部分组成：一部分是沉砂斗，另一部分为沉砂池坡向沉砂斗的过渡部分，沉砂室的宽度为 L=[]2.0)a (22++L 。
m a L L 14.22
2.006.126.622.022=-⨯-=--=
（0.2为二沉砂斗之间隔壁厚） h 3’= h 3+0.06×L 2=0.4+0.06×2.14=0.52m
（9）沉砂池总高度H ，m
取超高h 1=0.3m ，
H=h 1+h 2+h 3’=0.3+0.63+0.52=1.45m
（10）进水渐宽部分长度:
m B B L 82.020tan 26.02.120tan 211=︒
-=︒-= 其中B 1为进水口池宽。
（11）出水渐窄部分长度:
L 3=L 1=0.82m
（12）校核最小流量时的流速：
min
1min min A n Q V = 式中Q min ——最小流量，采用0.7Q 平；
n 1——沉砂池格数（个），最小流量时取1;
A min ——最小流量时的过水断面面积。
s m V /30.06
.063.01167.07.0min =⨯⨯⨯=>0.15m/s ，符合要求 沉砂池的沉砂经排砂装置排除的同时，往往是砂水混合体，为进一步分离出砂和水，需配套砂水分离器。
平流沉砂池出砂含有较多有机物，因此需要配备洗砂机，对出砂进行洗涤，否则容易引起大量细菌的滋生。
（13）计算草图如下：
图 平流式沉砂池计算图。