沉砂池的设计与计算
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。
平流沉砂池原理、设计要点和计算过程
平流沉砂池原理、设计要点和计算1.平流沉砂池的原理平流沉砂池是早期污水处理厂常用的沉砂池．平流式沉砂池主要由入流渠、出流渠、闸板、水流部分及沉砂斗组成。
污水在池内沿水平方向流动．依靠重力分离比重较大的无机颗粒。
平流沉砂池具有构造简单、截留无机颗粒效果较好、排除沉砂较为方便等优点．比较适合污水量变较小的污水处理厂。
平流沉砂池常用的排砂方法包括重力排砂与机械排砂，重力排砂的优点是排砂含水率低，排砂量容易计算，缺点是对水量变化的适应性较差。
2.平流沉砂池的设计要点①沉砂池的格数不应少于2个，并应按并联系列设计，当污水量较小时，可考虑一格工作，一格备用。
②沉砂池按去除相对密度大于2.65、粒径大于0.2mm的砂粒设计。
③设计流量应按最大设计流量计算，在合流制处理系统中，应按合流流量计算。
④设计流速的确定。
设计流量时水平流速z最大流速应为0.3m/s，最小流速应为0.15m/s；最大设计流量时，污水在池内的停留时间不应少于30s，一般为30-60s。
⑤设计水深的确定。
设计有效水深不应大于1.2m，一般采用0.25-1.Om，每格宽度不宜小于0.6m。
⑥沉砂量的确定。
城镇污水的沉砂量可按3m3/105m3污水计算，沉砂含水率约为60%，容重为1.5t/m3。
⑦砂斗容积按2d的沉砂量计算，斗壁倾角55°-60°。
⑧池底坡度一般为0.01-0.02；当设置除砂设备时，应根据设备要求考虑池底形状。
⑨除砂一般宜采用机械方法。
采用人工排砂时，排砂管直径不应小于200mm。
⑩当采用重力排砂时，沉砂池和贮砂池应尽量靠近，以缩短排砂管的长度，并设排砂闸门于管的首端，使排砂管畅通和易于养护管理。
⑪沉砂池的超高不宜小于0.3m。
3.计算例题1. 已知条件某城镇污水处理厂的最大设计流量为0.2m3/s，最小设计流量为O.l m3/s，总变化系数K,=1.50，求平流沉砂池各部分尺寸2.设计计算平流式沉砂池计算图如下：（1）沉砂池长度L( m)L=vt式中v为最大设计流量时的流速，m/s，取v=O.25m/s;T为最大设计流量时的流行时间，s，取t=30s。
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。
平流式沉砂池设计计算
平流式沉砂池设计计算平流式沉砂池是一种常用于水处理工程中的沉砂设备。
它通过水流的进入和出口位置、长度和宽度的设计，以及流态的控制，使悬浮颗粒物在水中下沉沉降，从而达到清除水中悬浮物的目的。
下面是平流式沉砂池的设计计算方法和步骤。
1.确定流量：设计平流式沉砂池的第一步是确定处理的水流量。
根据水处理工程的实际需要和水质要求，确定处理水流量。
通常以立方米/小时或立方米/秒表示。
2.确定沉砂速度：平流式沉砂池中的悬浮颗粒物下沉的速度取决于颗粒物的密度和池内的液体流速。
根据实际情况和设计要求，确定最低沉砂速度。
通常以m/s表示。
3.计算池长度：根据实际情况和设计要求，计算平流式沉砂池的长度。
池的长度应确保在给定的液体流速下，颗粒物有足够的时间下沉到底部。
池的长度可根据以下公式计算：L=V/(Q*Vc)，其中L为池的长度（m），V为流通时间（h），Q为流量（m³/h），Vc为沉砂速度（m/h）。
4.计算池宽度：根据池的长度和进出口的位置，计算平流式沉砂池的宽度。
通常，进水口和出水口的位置相对于池的长度是固定的，因此可以根据设计要求计算宽度。
5.确定池的高度：根据实际情况和设计要求，确定平流式沉砂池的高度。
池的高度应确保足够的液体深度，以保持稳定的水流和颗粒物下沉。
通常，池的高度的设计范围在1.2-2.0m之间。
6.确定进水流态：平流式沉砂池的进水流态可以分为水平流态、上升流态和下降流态。
根据实际情况和设计要求，选择合适的进水流态。
水平流态适用于处理高浓度悬浮物的情况，而上升流态和下降流态适用于处理低浓度悬浮物的情况。
7.设计出水口：根据平流式沉砂池的设计要求，确定出水口的位置和尺寸。
出水口应位于池的底部，以避免悬浮物再次进入出水管道。
8.考虑清池周期和污泥处理：根据实际需要和设计要求，考虑平流式沉砂池的清池周期和污泥处理方法。
清池周期是指清除池底积聚的污泥的时间间隔。
污泥处理可以采用污泥泵抽出或污泥集中处理的方式。
水处理构筑物设计计算(尹士君版)
一、沉砂池1、1平流式沉砂池设计计算名称公式符号说明l---沉沙池长度，m;v---最大设计流量时的水平流速，v=0.3m/s;t---最大设计流量时流行时间，t=30-60sA---沉沙池过水断面面积，m 2;v---最大设计流量时的水平流速，v=0.3m/s;Q max ---最大设计流量，m 3/s;B---沉沙池总宽度，m;A---沉沙池过水断面面积，m 2;h 2---沉沙池有效水深，m 不大于1.2m,一般取0.25-1m;V---沉沙池容积，m 3;Q p ---日设计流量，m 3/d;X---城市污水沉沙量，m 3/106m 3;T---清除沉沙的时间间隔，2d;h 1---沉沙池超高，m ，一般取0.3m;h 2---沉沙池有效水深，m;h 3---沉沙室高度，m;v min ---沉沙池的最小流速，一般取0.5m/s;Q min ---最小流速，m 3/h;n 1----最小流量时工作的沉沙池数目，个；w min ---最小流量时沉沙池中水流断面面积，m 2;1、2竖流式沉砂池设计计算d---中心管直径，mm;v 1---污水在中心管中的流速，一般不大于0.3m/s;Q max ---最大设计流量，m 3/sD---沉砂池直径，m;v 2---池内水流上升流速，最大0.1m/s,最为0.02m/s;Qmax 、v1符号意义同上；h2---水流部分高度，m;v2---池内水流上升流速，最大0.1m/s,最为0.02m/s;t---最大设计流量时流行时间，不小于20s，一般采用30-60s;池体总高度H=h 1+h 2+h 3最小流速校核v min =Q min /(n 1w min )池总宽度B=A/h 2沉沙室容积V=Q p XT/106物理和化学法处理构筑物池长L=vt 过水断面A=Q max /v 平流式沉沙池设计计算公式竖流式沉沙池设计计算公式中心管直径池子直径水流部分高度沉砂室容积沉砂部分高度圆截锥部分实际容积池子总高度0-60s;。
水处理平流沉砂池设计计算
1.设计参数
设计流量：Q平=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=0.76m2
（3）沉砂池总宽度，B：
取n=2，每格宽b=0.6m；
则：B=nb=2×0.6m=1.2m
（0.2为二沉砂斗之间隔壁厚）
h3’= h3+0.06×L2=0.4+0.06×2.14=0.52m
（9）沉砂池总高度H，m
取超高h1=0.3m，
H=h1+h2+h3’=0.3+0.63+0.52=1.45m
（10）进水渐宽部分长度:
其中B1为进水口池宽。
（11）出水渐窄部分长度:
L3=L1=0.82m
沉砂斗底宽a1=0.5m，斗壁与水平面的倾角为55°，斗高h3=0.4m，
则沉砂斗上口宽：
沉砂斗容积：
（略大于V0=0.22m3，符合要求）
（8）沉砂室高度，h3’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= 。
（13）计算草图如下：
图2-3平流式沉砂池计算图源自（12）校核最小流量时的流速：式中Qmin——最小流量，采用0.7Q平；
n1——沉砂池格数（个），最小流量时取1;
Amin——最小流量时的过水断面面积。
>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。
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。
曝气沉砂池设计计算
曝气沉砂池设计计算
气沉砂池是一种常见的污水处理设备，主要用于去除污水中的悬浮颗粒物。
设计气沉砂池涉及到多个参数和计算，以下是气沉砂池设计计算的一般步骤：
1. 确定处理量：根据实际需求确定气沉砂池的处理能力，即每小时处理的污水流量（单位：m³/h）。
2. 确定水平面积：根据处理量和水负荷来计算气沉砂池的水平面积。
一般的计算公式为：水平面积（单位：m²）= 处理量（m³/h）/ 水负荷（m³/m²h）。
水负荷是指单位面积每小时通过的水量。
3. 确定水力停留时间：根据处理流量和沉淀效果，选择合适的水力停留时间。
一般来说，给定的水力停留时间范围为1-3小时。
4. 确定砂池深度：根据水力停留时间和水平面积，计算砂池的理论深度（单位：m）。
理论深度 = 水力停留时间（h）/ 水平面积（m²）。
5. 确定进水速度：进水速度是指单位时间内进入气沉砂池的污水流量（单位：m³/h）。
根据处理量和砂池水平面积，计算进水速度。
6. 确定搅拌能力：搅拌能力是指为了保持悬浮颗粒物在污水中的均匀分布，污水需要进行充分搅拌。
搅拌能力一般通过搅拌
器的功率来确定，根据污水处理量和设备厂家提供的参数，计算搅拌器的功率。
以上是一般气沉砂池设计计算的主要步骤，具体的设计参数和计算方法还需要根据实际情况和设备要求进行调整和确认。
在进行设计计算时，可以参考相关的设计规范和技术手册。
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11
q
( 1.25
~
1.75)u0
t
(1.5
~
2.0)t0
4
① q0在数值上等于最小沉降速度；
② q0↓，ET↑； ③ 在离散型沉降中，当处理水量为定值时， 处理效率ET 仅是沉降区表面积的函数，而与水 深无关。A↑，q0↓， 则ET↑。
5
出
入
流
流
区
区
絮凝沉降颗粒运动轨迹
污泥区
但是，为保守起见，沉降效率依然按照：
池中的水 流断面
面积，m2。
18
曝气沉砂池
沉砂中含有机物的量低于5%； 由于池中设有曝气设备，它还具有预曝气、脱 臭、防止污水厌氧分解、除泡以及加速污水中油 类的分离等作用。
曝气作用：
a.使污染物相互摩擦， 利于颗粒表面有机物去除，利于颗粒混合絮凝； b 预曝气，预充氧，防止污水腐化
19
曝气沉砂池的构造：
曝气沉砂池的设计（课本第28）
水平流速v:0.08~0.12m/s; 停留时间t停留：4~6min; 有效水深h2: 2~3m; 曝气量的变化可改变水流的流型，控制处理效果，
根据废水水质变化范围选择合理的风量、风压，具 体风量选择参见课本28~29页。
25
曝气沉砂池多采用穿孔管曝气，孔径为 2.5~6.0mm，距池底约为0.6~0.9m，并应 有调节阀门。 曝气沉砂池的形状应尽可能不产生偏流和死
14
平 流 式 沉 砂 池 的 计 算公 式
1.长度L
L vt
式中：v——最大设计流量时
的速度，m/s；
t——最大设计流量时
的停留时间, s。
2.水流断面面积A
A qvmax / v
式中：qvmax——最大设计流 量，m3/s。
15
3.池总宽度b
b A/ h2
式中： h2——设计有效水深。
池底坡度一般为0.01~0.02，当设置除砂设备时， 可根据除砂设备的要求，考虑池底形状。
13
–沉砂量：30m3/106m3污水，含水率60%，容重 1500kg/m3；
–贮砂量：以2日贮砂量计；
–砂斗壁倾斜角α≥55度，排砂管直径200mm.
•工艺设备
•输砂泵（机械排泥）、砂水分离器、刮渣设备、行车等。
4.贮砂斗所需容积V
V
qvmax X kz
T 86400 106
式中: X——城市污水的沉砂量,
一般采用30m3/
(106m3污水）;
T——排砂时间的间隔,d;
kz ——生活污水流量的总
变化系数。 16
5.贮砂斗个部分尺寸计算
设贮砂斗底宽b1=0.5m；斗
壁与水平面的倾角为60º；则贮
砂斗的上口宽b2为：
曝气沉砂池是一个长形渠道，沿渠道壁一侧的整个 长度上，距池底约60~90cm处设置曝气装置；
在池底设置沉砂斗，池底有i=0.01~0.05的 坡度，
以保证砂粒滑入砂槽； 为了使曝气能起到池内回流作用，在必要时可在设 置曝气装置的一侧装设挡板。
20
21
曝气沉砂池实景
曝 气 沉 沙 池
22
23
24
ET (1 p0 )
P0 u dp 0 u0
进行计算。
6
7
沉砂池 的作用
沉砂池 的位置
从污水中去除砂子、煤渣、 杂粒（蛋壳、骨屑、食物残渣）、 石子等密度较大的无机颗粒，以免 这些杂质影响后续处理构筑物 的正常运行
格栅后，初沉池或调节池前。
8
back
9
沉砂池的 几种形式
平流式、竖流式、曝气沉砂池、 旋流式沉砂池等
7.池总高度h
h h1 h2 h3
式中: h1——超高，m； h2——有效水深,m; h3——贮砂斗高度,m。
8.核算最小流速vmin
vm in qv m in / n1 Am in
式中:qvmin ——设计最小流量，
m3/s；
n1——最小流量时工作
的沉砂池数目;Biblioteka Amin ——最小流量时沉砂
贮砂斗的容积V1：
b2
2h'3 tg60
b1
V1
1 3
h'3 (S1
S2
式中:h’3 ——贮砂斗高度，m；
S1，S2 ——贮砂斗上口和下口
的面积。
S1 S2 )
6.贮砂室的高度h3
设采用重力排砂，池底坡度i=
6%，坡向砂斗，则
h3 h'3 0.06 l2 h'3 0.06(L 2b2 b') /17 2
角，在砂槽上方宜安装纵向挡板，进出口布置， 应防止产生短流。
26
Vertex grit chamber(旋流沉砂池)
27
28
29
第一章 沉砂池的设计
1
一、沉淀池去除效率
静沉试验所得到的沉降规律也可适用于理想沉淀池。
同样地有：
P0 h
P0 u
ET (1 p0 )
0
H dp (1 p0 )
0
dp u0
2
二、表面负荷q0
u0
H t
H u L
H BV LB
Q A
3
三、实际沉淀池
∵ 在实际沉淀池，理想沉淀池 的假设是不存在的，颗粒的 运动是不规则运动。
沉砂池设计成去除粒径>0.2mm以上的全部颗粒
10
平 流 式 沉 沙 池
11
12
平流式沉砂池的系统参数
污水在池内的最大流速为0.3m/s，最小流速为 0.15m/s；
最大流量时，污水在池内的停留时间不少于30s， 一般为30~60s；
有效水深应不大于1.2m，一般采用0.25~1.0m，池 宽不小于0.6m；