曝气沉砂池的设计计算

曝气沉砂池的设计计算1、池体设计计算⑴池的总有效容积VtQ设计60V式中V——总有效容积(m3)；t——最大流量时的停留时间(min，取为2)则：Q设计=1875m3/h=0.521m3/s352.622521.060Vm⑵池断面积设污水在池中的水平流速v为0.1m/s，则水流断面面积为：221.51.0521.0mvQA设计⑶池宽度设有效深度1m，则沉砂池总宽度B为：m21.5121.5HAB设沉砂池两座，则每座池宽b为：m6.2221.52Bb宽深比3.122.6bh，符合要求(1～1.5之间)。⑷池长mAVL1221.552.62长宽比561.42.612Lb符合要求。由以上计算得：共一组曝气池分2格，每格宽2.6m，水深1m，池长12m。2、沉砂室设计⑴排砂量计算对于城市污水，采用曝气沉砂工艺，产生砂量约为X1=2.0～3.0m3/105m3，则每日沉砂量Q设计为dmXQ/45.0100.315000Q351max设计(含水率60﹪)设贮砂时间t=2d则砂槽所需容积为V=Q设计×t=0.45×2=0.9m3折算为含水率85﹪的沉砂体积为32.185100)60100(45.0mV⑵砂室个部分尺寸设砂坡向沉砂槽，沉砂槽为延池长方向的梯形断面渠道，每池设一个共两个，每个沉砂槽所需容积为308.42mVv砂槽容积取值为：a1=0.5mh3’=0.5mÞ=60°matgha15.0732.15.02602132则沉砂槽体积3332108.45.4125.025.012mmLhaaV符合要求3、提砂泵房与砂水分离器选用直径0.2m的钢制压力试旋流砂水分离器1台，砂水分离器的外形高度H1=11.4m，入水口离地面相对高度11.0m，则抽砂泵静扬程为H=14.5m，砂水分离器入口压力为H2=0.1mpa=10.0mH2O则抽砂泵所需扬程为OmHHHH225.240.105.14选用螺旋离心泵Q=40.0m3/hH=25.0mH2O电动机功率为N=11.0kw4、曝气沉砂池总体尺寸沉砂槽尺寸：a1＝0.5ma2=1mh3’=0.5m沉砂池尺寸：b1=1.75mI=0.1～0.5取0.2mhh75.02.075.14.02.075.133mhhhh05.275.013.0321取2.1m式中h1——超高取0.3mh2——有效水深1mh3——沉砂室高度0.4m5、曝气系统设计计算采用鼓风曝气系统，穿孔管曝气空气用量max3600DQq（3-7）式中q——所需曝气量，m3/h；D——每m3污水所需曝气量，m3/m3设D为0.2，代入得：/minm252.6/hm12.753521.00.23600q336、管路设计⑴泵房出水井设出水井尺寸为1.0×4m2，出水采用堰跌落，堰宽为1000mm，堰上水头查手册第一册：矩形堰2302QHgbm（3-8）式中Q——流量，为0.521m3/s；m0——流量系数；H——溢流堰上水头高，（m）；P——堰高，（m）；b——堰宽根据上式可算出H＝0.06maxaQQ（3-9）式中a——安全系数取1.2出水堰尺寸92.0)2.1521.0(94.09.04.04.0QBmBh16.125.1取1.2m⑵沉砂池的进水水经潜孔进入沉砂池，过孔流速不宜过大，取V≥0.4m/s。每个孔的流量为：取孔口尺寸800mm×1000mm，则流速：smsmv/4.0/41.064.02521.0符合要求进水损失：sin221gvh（3-10）式中ζ——局部损失系数，查手册可知为0.92代入得：mh008.08.9241.092.021⑶沉砂池出水采用非淹没式矩形薄壁堰，取堰宽2.0m，则可列方程：2302QHgbm（3-11）式中Q——流量，为0.521m3/s；m0——流量系数；H——溢流堰上水头高，（m）；P——堰高，（m）；b——堰宽，为2m。可求得H=0.18m堰后跌落0.15m，a——安全系数取1.2出水槽尺寸mQ89.0)2.1(9.0B4.0mBh11.125.1式中Q——集水槽设计流量B——集水槽宽度H1——集水槽起端水深7、放空管各设管径300mm的放空管于沉砂池末端。