辐流沉淀池集水槽设计计算方法

作者:优发官网 | 2021-01-11 22:11

  沉淀池是水处理工艺重要的水处理单元,主要是促进泥水分离、固液分离同时提高污泥回流、剩余污泥浓度。辐流式沉淀池是一种池深较浅的圆形构筑物,在结构上有两种型式:原水由中心引入,再沿池半径方向以辐射形式流至环形周边集水槽而溢出的,称为普通辐流式沉淀池。j今天本文将介绍它的结构及特点分别是什么?原水由周边引入、流出槽设在沉淀池中心部位的R/4、R/3、R/2或设在沉淀池的周边,称为周边进水周边出水向心辐流式沉淀池。

  变孔距法是将配水槽分为变宽段和等宽段,配水槽宽度在变宽段沿程逐渐减少直至等宽段,这样环槽水流在槽内流速基本保持不变,从而 *大限度地降低环槽流速。槽内水深在变宽段沿程减少,到达等宽段后由于壅水现象水深又沿程微增。为了防止污泥在槽内因流速过小而沉积,应按 *小时流量和 *小允许流速确定配水槽起始宽度,使得任何流量下流速v都能大于 *小流速。按平均时流量计算槽内各点水深并绘出相应的水面曲线图,以水面曲线cm将水面曲线分为若干段,计算出每一段内的平均配水头和单孔泄流量, *后计算出每一段的平均孔距和孔数。

  等孔距法与变孔距法以提高配水均匀稳定性为目标、 *大限度降低环槽流速的设计思路不同,它强调保持槽内水深沿程不变(即H=H0),水面沿程为水平线,槽内外水位差沿程不变,由此可知配水槽内各点配水头也沿程不变。由孔口出流量q=A(2gZ)1/2 可得各孔出流量都相等,孔口数m=Q0/q,配水孔平均间距C=L 0 /m(常数)。

  采用等孔距法设计的配水槽布水孔沿池周均匀分布并与池中心对称,几何特性好,但二沉池配水槽内的水流运动属于缓流,其Fr=V/(gL)1/2 1,由此可见水流动能沿程减少,势能必然增加,但其增加的速率比机械能损失量快,于是出现了流量沿程减少而 水流沿程壅高,这和配水均匀性相矛盾。因此必须沿程增加槽宽或变化槽底坡度以减少壅水高度H。考虑到施工方便,一般采用改变槽宽来保持水深沿程不变。但由于壅水曲线 不是直线变化,而是沿程变化复杂,因此不易保证施工精度。另外槽内流速沿程减少,不利于在保证速度vmin0.3m/s的前提下降低速度v,当取末端流速为0.3m/s时,前端流速0.3m/s,而且越靠近起点流速越大,因而受施工精度、流量变化影响较大,配水均匀稳定性较差。 变孔距法虽没有等孔距法几何对称的优点,但它能够 *大限度地降低流速使得计算结果与实际相符合。配水槽变宽段的槽宽沿直线变化,施工容易,而且配水均匀基本不受日常流量变化的影响,因此变孔距法较等孔距法配水的稳定性和可靠性都会增强。

  一期规模为5.0万 m3 /d, K总 = 1. 3,现有 2座圆形辐流二沉池即采用了不锈钢材料做集水槽和三角堰板 ,集水槽采用双侧集水环行集水槽 ,环行槽每 4. 5开一个平衡孔 ,孔径为 40 mm,共 80孔。 实际运行过程中沉淀后出水很大比例均从平衡孔中冒出 ,三角溢流堰出水较少从而影响出水水质。 为解决平衡孔开设影响三角堰均匀溢流出水的问题 ,结合泉州宝洲污水处理厂二沉池平衡孔的开设方式 ,平衡孔的水量可按薄壁小孔口淹没出流公式进行计算 ,平衡孔对三角堰进水的影响按 5% 以内考虑 ,则计算平衡孔孔径经推导计算表达式可写为nd2 = 0. 023 2K总 Q / h1 /2 ( 2) 式中 , n 为平衡孔数; d 为平衡孔孔径 ( m ); K总为污水总变化系数; Q 为单座二沉池设计污水量 ( m3 /s)。按给水澄清池环行集水槽计算公式计算得出堰上水头为 0. 03 m ,跌水头为 0. 07 m , h 值按经验取值为 0. 1 m。 结合宝洲污水处理厂二沉池工程实例,经计算孔径值为 19 mm。 而该项工程开孔为 40 mm ,可以看出与计算值的明显差异 ,成为导致沉淀后的出水大部分直接从底部平衡孔流出 ,设计均匀分布的三角堰作用降低的根本原因。为解决三角堰不能均匀集水的现象 ,主要的措施只能是减少平衡孔数。 按式 ( 2)计算 ,平衡孔数只有17个。为此本项工程在实际的运行中的平衡孔现已减少了 60个 ,其配水的均匀性及出水水质均得到了较大的改善。


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