平流式沉淀池设计案例(附图纸)
平流沉淀池
3.4.1 平流式沉淀池尺寸平流式沉淀池分设2座，每组设计流量：s m h m Q 33429.0=8.1545=74200= ； 沉淀时间T=2.0h ，沉淀池容积：W=QT=1545.8×2=3091.6m 3；考虑絮凝池尺寸，沉淀池池宽B=3.4×3+0.2×2=10.6m ；取沉淀池的有效水深：H=3.5m ，超高0.5m ，则池子总高度为4.0m ；沉淀池长：L=W/Bh=3091.6/(10.6×3.5)=83.3m ,取L=85m ；此时，沉淀池水平流速：v=L/3600T=85/（3600×2）=0.0118m/s=11.8mm/s在10～25mm/s 范围内。
沉淀池长宽比：L/B=85/10.6=8.02＞4，长深比：L/h=85/3.5=24.28＞10满足设计要求。
沉淀池放空时间以2小时计算，则放空管直径为：m T B L Hd 40.0=3600×25.3×85×6.10×7.0=7.0=5.05.0； 采用钢制DN500mm ，排泥管也采用同样的管径。
3.4.2 沉淀池水力条件复核每池中间设两道200mm 的隔墙将沉淀池分成三格，每格宽3.4m 。
水力半径：R=ω/χ=3.5×3.4/(3.5×2+3.4)=1.14m弗劳德数：F r =v 2/2g=0.01182/(2×9.81)=1.24×10-5 (在1×10-5～1×10-4之间)雷诺数：Re=vR/γ=0.0118×1.14/(1.007×10-6)=1.33×104 (在4000～15000之间) 沉淀池示意见下图：图3-3 平流沉淀池示意图3.4.3 沉淀池的进水设计进水采用穿孔墙布置，尽量做到在进水断面上水流的均匀分布，避免已形成的絮体破碎。
什么是平流沉淀池
什么是平流沉淀池?平流沉淀池是一个底面为长方形的钢筋混凝土或是砖砌的、用以进行混凝反应和沉淀处理的水池。
其特点是构造简单、造价较低、操作方便和净水效果十分稳定。
缺点是占地面积大，排泥比较困难。
平流沉淀池的结构形式如图2-2-1所示。
平流沉淀池主要由下面几部分组成∶（1）进水区进水区也是平流沉淀池的混合反应区，原水与混凝剂在此混合，并起反应，形成絮凝体，再以每秒0.2m流速进入沉淀池，此处由于断面突然扩大，流速骤降，絮体藉自重而不断沉降。
进水区就是为了防止水流干扰，使进水均匀地分布在沉淀池的整个断面，并使流速不致太大，以免矾花破碎。
（2）沉淀区沉淀区的作用是使悬浮物沉降，达到出水悬浮物含量低于10NTU，在特殊情况下不大于15NTU。
池的设计应使进、出水均匀，池内水流稳定，提高水池的有效容积，减少紊动影响，提高沉淀效率。
池内水流的雷诺数●Re一般为4000～15000，多属紊流。
弗劳德数Fr一般控制在1×10-4～1×10-5之间。
有效高度一般为3.0～4.0m，长宽比应不小于4∶1，长深比应不小于10∶1。
水流水平流速一般为10～25mm/s。
停留时间（水充满沉淀池所需时间）一般为1.0～3.0h。
（3）出水区沉淀后的水应从出水区均匀流出，不能跑“矾花”，因此，出水渠的长度要等于或大于沉淀池宽度。
（4）存泥区和排泥存泥区是为存积下沉的泥，另一方面是供排泥用。
为了排泥，沉淀池底部可采用斗形底，可采取穿孔排泥和机械虹吸排泥等形式。
平流沉淀池是常用的水处理沉淀池，适用于处理水量很大的水厂。
平流沉淀池
平流式沉淀池基本概述平流式沉淀池就是沉淀池的一种类型,水沿水平方向流动的沉淀池。
池体平面为矩形,进口与出口分设在池长的两端。
池的长宽比不小于4,有效水深一般不超过3m,池子的前部的污泥设计。
在池的进口处底部设贮泥斗,其它部位池底有坡度,倾向贮泥斗。
平流式沉淀池沉淀效果好,使用较广泛,但占地面积大。
常用于处理水量大于15000立方米/天的污水处理厂。
平流式沉淀池由进、出水口、水流部分与污泥斗三个部分组成。
池体平面为矩形,进出口分别设在池子的两端,进口一般采用淹没进水孔,水由进水渠通过均匀分布的进水孔流入池体,进水孔后设有挡板,使水流均匀地分布在整个池宽的横断面;出口多采用溢流堰,以保证沉淀后的澄清水可沿池宽均匀地流入出水渠。
堰前设浮渣槽与挡板以截留水面浮渣。
水流部分就是池的主体,池宽与池深要保证水流沿池的过水断面布水均匀,依设计流速缓慢而稳定地流过。
污泥斗用来积聚沉淀下来的污泥,多设在池前部的池底以下,斗底有排泥管,定期排泥。
平流式沉淀池具有对冲击负荷与温度变化的适应能力较强,施工简单,造价低的优点;但操作工作量大,采用机械排泥时,机件设备与驱动件均浸于水中,易生锈,易腐蚀的缺点;适用于地下水位较高及地质较差的地区;适用于大、中、小型污水处理厂。
构造:平流式沉淀池有进水区、沉淀区、出水区、污泥区与缓冲区五部分组成。
1、进水区进水区的作用就是使水流均匀的分布在整个断面上,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强等;入口流速小于25mm/s。
为了保证不冲刷已有的底部沉淀物,水的流入点应高于出污泥层面0、5m以上。
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。
2、沉淀区沉淀区的高度(有效水深H)与其前后有关处理构筑物的高程布置有关,一般约3-4m。
沉淀区的长、宽、深之间相互关联,应综合考虑,还应核算表面负荷。
一般,L/B≥4,L/H≥10,每格宽度3-8m,不宜大于15m。
平流沉淀水池详细平面图集
沉淀池计算方法
沉淀池是分离悬浮物的一种常用处理构筑物。
用于生物处理法中作预处理的称为初次沉淀池。
对于一般的城市污水，初次沉淀池可以去除约30％的BOD5与55％的悬浮物。
设置在生物处理构筑物后的称为二次沉淀池，是生物处理工艺中的一个组成部分。
沉淀池常按水流方向来区分为平流式、竖流式及辐流式等三种。
为上述三种型式沉淀池的示意图。
1．平流式沉淀池池型呈长方形，废水从池的一端流人，水平方向流过池子，从池的另一端流出。
在池的进口处底部设贮泥斗，其它部位池底有坡度，倾向贮泥斗(图2-11a)。
2．竖流式沉淀池池型多为圆形，亦有呈方形或多角形的，废水从设在池中央的中心管进入，从中心管的下端经过反射板后均匀缓慢地分布在池的横断面上，由于出水口设置在池面或池墙四周，故水的流向基本由下向上。
污泥贮积在底部的污泥斗(图2-11b)。
3．辐流式沉淀池辐流式沉淀池亦称辐射式沉淀池。
池型多呈圆形，小型池子有时亦采用正方形或多角形。
池的进、出口布置基本上与竖流池相同，进口在中央，出口在周围。
但池径与池深之比，辐流池比竖流池大许多倍。
水流在池中呈水平方向向四周辐(射)流，由于过水断面面积不断变大，故池中的水流速度从池中心向池四周逐渐减慢。
泥斗设在池中央，池底向中心倾斜，污泥通常用刮泥(或吸泥)机械排除(图2-11c)。
沉淀池由五个部分组成即：进水区、出水区、沉淀区、贮泥区及缓冲区。
进水区和出水区的功能是使水流的进入与流出保持均匀平稳，以提高沉淀效率。
沉淀区是池子的主要部位。
贮泥区是存放污泥的地方，它起到贮存、浓缩与排放的作用。
缓冲区介于沉淀区和贮泥区之间，缓冲区的作用是避免水流带走沉在池底的污泥。
沉淀池的运行方式，有间歇式与连续式两种。
在间歇运行的沉淀池中，其工作过程大致分为三步：进水、静置及排水。
污水中可沉淀的悬浮物在静置时完成沉淀过程，然后由设置在沉淀池壁不同高度的排水管排出。
在连续运行的沉淀池中，污水是连续不断地流入与排出。
污水中可沉颗粒的沉淀是在流过水池时完成，这时可沉颗粒受到由重力所造成的沉速与水流流动的速度两方面的作用。
平流式沉淀池设计案例(附图纸)
某城市污水处理厂最大设计流量Qmax=720m3/h ，设计人口数(3.6 4.63)m/h 1.5h25 m总宽度：B A/L2360 m /25 m 14.4m池子格数n B/b 14.4m /4.8m 3格平流沉淀池设计案例N=10万人，试设计平流式沉淀池解：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 W 5mm/s取 4.63mm/s2. 校核尺寸比例长宽比：L/b=25/4.8=5.21 满足“每格长宽比不宜小于4”要求 长深比：L/ h 2=25/3=8.33 满足“每格长深比不宜小于8 ”要求 3. 污泥区(1 )污泥所需总容积、， 25g /人 d 100000 人 2dV100 m(1-95%)1000 1000面积：A3Q max720 m /h23 2 360 m q 2m 3/m 2?h有效水深：h 2 qt 2m 3 / m 2h 1.5h 3m 有效体积：V A h 2360 m 23m 1080 m1.沉淀区长度：L 3.6 v t每格池子污泥量 V/3=34m 3 (2) 污泥斗尺寸及其容积h40.5 4.8)V = V什V 2=32.11 + 14.45 =46.56m 3>34m 3满足要泥斗倾角60度，斗底尺寸0.5 X).5m,上口为4.8 M.8m泥斗高度：h4 '(4.8-0.5) /2 X an60= 3.72 取3.75m泥斗容积:1 3.75 (0.5 0.5 4.8 4.83 32.11m3(3) 污泥斗以上梯形部分高度:h4 '(L1-L2) X0.0仁(25-4.8) X0.01=0.202m 污泥斗以上梯形部分体积：V2 (L i L2)/2 h；b(4.8 25)/2 0.202 4.814.45m3(4) 实际存泥体积求4. 沉淀池总高度:超高h1 :沉淀池高度一般为0.3m ;有效水深h2 :即沉淀区高度=3m缓冲层高度h3 :无机械刮泥设备时为0.5m ;污泥区高度h4 :贮泥斗高度h4 '3.75与梯形部分高度h4 '0.202 之和S2H h1 h2h3h40.3 3 0.5 (3.75 0.202) 7.752 m^.mo也鳩g 幵卫再開氓盟再D，可编辑修改WKAIHM<4iB綽W*Srn2h4=iritflW95?/・-H■InJ C伺4X/A1AX KU* « *ri iJWilt lL *a>wN 9貝ItE «-可编辑修改-THANKS !!!致力为企业和个人提供合同协议，策划案计划书，学习课件等等打造全网一站式需求。
平流式沉淀池设计案例(附图纸)
平流沉淀池设计案例某城市污水处理厂最大设计流量Qmax=720m3/h ，设计人口数N=10万人，试设计平流式沉淀池。
解：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/s1。
沉淀区 面积：2233max 360/2/720m hm m h m q Q A =•== 有效水深：m h m m q h 3h 5.1/2t 232=⨯⋅== 有效体积:m m m h A V 1080336022=⨯=⋅= 长度：m h h m t v L 255.1/)63.46.3(6.3=⨯⨯=⋅⋅=总宽度：m m m L A B 4.1425/360/2===池子格数格38.4/4.14/===m m b B n2。
校核尺寸比例长宽比:L/b=25/4.8=5.21满足“每格长宽比不宜小于4”要求长深比:L/ h 2=25/3=8.33 满足“每格长深比不宜小于8"要求3.污泥区（1）污泥所需总容积 310010001000%95-1d 2100000d /25m g V =⨯⨯⨯⨯⋅=）（人人 每格池子污泥量 V/3=34m 3（2）污泥斗尺寸及其容积泥斗倾角60度，斗底尺寸0。
5×0.5m, 上口为4.8×4。
8m泥斗高度：h4’=（4.8—0。
5) /2×t an60= 3.72 取3。
75m泥斗容积：3222121'4111.32)8.45.08.48.45.05.0(75.331)(31m S S S S h V =⨯+⨯+⨯⋅⋅=⋅++⋅⋅=（3）污泥斗以上梯形部分高度：h4'’=（L1—L2）×0。
01=（25—4。
8） ×0.01=0。
202m污泥斗以上梯形部分体积:3"421245.148.4202.02/)258.4(2/)(m bh L L V =⨯⨯+=⋅⋅+=(4)实际存泥体积V = V 1+V 2=32.11+14。
平流沉淀池
二、凝聚作用的影响
原水通过絮凝池后，絮凝过程在沉淀池中继续进行． 水在池内沉淀时间越长，池内因水流速度不同而引起的絮
沉淀池宽度B(m)，长度L(m)，高度H(m)
水面面积A (m2)=BL 沉淀池容积V (m3)=BLH
故：颗粒在沉淀池内的沉淀时间t为：
t=L/v=H/u0
V=Qt=HBL
Q=V/t=HBL/t=Au0
有：u0=Q/A=q0
Q/A的物理意义是：在单位时间内通过沉淀池单位
面积的流量，称为表面负荷或溢流率，用q0表示。 表面负荷的量纲m3/(m2·s)或m3/(m2·h)。表面负荷q0 的数值等于颗粒沉速u0(m/s) 。
B.水流的稳定性(防止异重流) 水流的稳定性用弗劳德数Ｆr：
Fr
v2
Rg
Ｆr数增大，表明惯性力作用相对增加，重力作用相对减 小，水流对温差＼密度差异等影响的抵抗能力强，使沉 淀池内的流态保持稳定，通常，平流沉淀池内Ｆr宜大 于10-5
在平流式沉淀池中，降低Ｒe和提高Ｆr数的有效措施是减少水力 半径Ｒ，池中纵向分格及增加斜板＼斜管均能达到上述目的．
实际沉淀池的分析
凝聚性颗粒的沉降过程分析——实际沉淀池与理想沉淀池的主要区别：
• 1.在沉淀过程中颗粒的大小、形状、密度都有所 变化；
• 2.沉淀速度正比于沉淀深度和沉淀时间；
影响平流沉淀池的影响因素
一 、实际水流情况
理想沉淀池中,水流稳定,流速均匀分布： t
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平流沉淀池设计案例
某城市污水处理厂最大设计流量Qmax=720m3/h ，设计人口数N=10万人，试设计平流式沉淀池。
解：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
1.沉淀区 面积：2233m ax 360/2/720m h
m m h m q Q A =•== 有效水深：m h m m q h 3h 5.1/2t 2
32=⨯⋅==
有效体积：m m m h A V 1080336022=⨯=⋅=
长度：m h h m t v L 255.1/)63.46.3(6.3=⨯⨯=⋅⋅=
总宽度：m m m L A B 4.1425/360/2=== 池子格数格38.4/4.14/===m m b B n
2. 校核尺寸比例
长宽比：L/b=25/4.8=5.21满足“每格长宽比不宜小于4”要求 长深比：L/ h 2=25/3=8.33 满足“每格长深比不宜小于8”要求
3.污泥区
（1）污泥所需总容积 31001000
1000%95-1d 2100000d /25m g V =⨯⨯⨯⨯⋅=）（人人 每格池子污泥量 V/3=34m 3
（2）污泥斗尺寸及其容积
泥斗倾角60度，斗底尺寸0.5×0.5m, 上口为4.8×4.8m
泥斗高度：h4’=(4.8-0.5) /2×tan60= 3.72 取3.75m
泥斗容积：
3
222121'4111.32)8.45.08.48.45.05.0(75.33
1)(3
1m S S S S h V =⨯+⨯+⨯⋅⋅=⋅++⋅⋅= （3）污泥斗以上梯形部分高度：
h4’’=(L1-L2)×0.01=(25-4.8) ×0.01=0.202m
污泥斗以上梯形部分体积：
3
"421245.148.4202.02/)258.4(2/)(m b
h L L V =⨯⨯+=⋅⋅+=
（4）实际存泥体积
V = V 1+V 2=32.11+14.45 =46.56m 3>34m 3 满足要求
4.沉淀池总高度：
超高h1：沉淀池高度一般为0.3m ；
有效水深h2：即沉淀区高度=3m
缓冲层高度h3：无机械刮泥设备时为0.5m ；
污泥区高度h4：贮泥斗高度h4’=3.75与梯形部分高度
h4’’=0.202之和
m
h h h h H 752.7)202.075.3(5.033.04321=++++=+++=
-可编辑修改-
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