斜管沉积池核算实例doc

  3.3 沉积 3.3.1 介绍 给水处理的沉积工艺是指在重力效果下，悬浮固体从水中别离的进程，原水通过投药，混合与反响进程，水中悬浮物存在方法变为较大的絮凝体，要在沉积池中别离出来，以完结弄清的效果，混凝沉积后出水浊度一般在10 度以下。 （1）沉积池类型的挑选 本规划选用斜管沉积池，斜管沉积池是依据浅池理论开展而来的，是一种在沉积池内设备许多直径较小的平行的歪斜管的沉积池。斜管沉积池的特色：沉积效率高，池子容积小和占地面积小；斜管沉积池沉积时刻短，故在运转中遇到水质、水量的变化时，应留意加强管理， 以确保到达必定的要求的水质。从改进沉积池水力条件的视点剖析，因为斜管的放入，沉积池水力半径大大减小，从而使雷诺数大为下降，而弗劳德数则大幅度的提高，因而，斜管沉积池也满意水流的稳定性和层流的要求。来提高沉积效果。 （2）斜管沉积池的规划核算 本规划选用两组沉积池，水流用上向流。异向流斜管沉积池宜用于浑浊度长时刻低于1000 度的原水。斜管沉积区液面负荷，应按类似条件下的运转经历确认，一般可选用9.0～11.0。 斜管规划一般可选用下列数据：管径为25～35 毫米；斜长为1.0 米；倾角为60°。斜管沉积池的清水区维护高度一般不宜小于1.0 米；底部配水区高度不宜小于1.5 3.3.2 规划核算 （1）规划参数 处理水量Q＝0.425 m3/s，斜管沉积池与反响池合建，池有用宽度B＝8.8m，混凝处理后颗粒沉降速度u＝0.4mm/s，清水区上升速度v1＝3.0mm/s，选用塑料片热压六边形蜂窝管，管厚0.4mm，边距d＝30mm，水平倾角60度。选用后倾式，以利于均匀配水。斜管长1m，管径一般为25～35mm（即管的内切圆直径），取为30mm。 （2）清水面积 A＝Q/v＝0.425/0.003＝142m 其间斜管结构占用面积依照5％核算，人孔所占面积为1 m，则：实践清水区所需面积为：A＝142×1.05＋1＝149.75m， 进水方法：进水区沿8.8m长的一边安置。 为了配水均匀规划尺度：B×L＝8.8m×14.3m=125.84m2 （3）斜管长度L 斜管内水流速度v＝v/sin60°＝3.0/0.866＝3.5mm/s， L＝（1.33×v-0.35×sin60°）d/（u×cos60°） ＝（1.33×3.5-0.35×0.866）×30/（0.35×0.5） ＝746mm 考虑到管端紊流，积泥等要素，过渡区选用200mm，斜管总长为以上两者之和，取946mm，依照1000mm计。 （4）沉积池高度 清水区高1.2m，布水区高1.5m，斜管高1000×sin60°＝0.87m，穿孔排泥斗槽高0.8m，超高0.3m，池子总高H ＝0.3+1.2+1.5+0.87+0.8＝4.7m。 斜管装置长度=L×cos60°＝1×0.5＝0.5m （5）沉积池进口穿孔花墙 穿孔墙上的孔洞流速v选用v＝0.15 m/s，洞口的总面积： A＝Q/ v＝0.425/0.15＝2.8 m， 每个洞口尺度定为15cm×8cm， 则洞口数为：2.8/（0.15×0.08）＝240孔。 穿孔墙布于布水区1.5m的范围内，孔共分为4层，每层60个。 （6）集水体系 选用两头吞没孔口集水槽集水。中心设1条集水渠，沿池长方向两头各安置10条穿孔集水槽，为施工便利槽底平坡， 集水槽中心距：L’＝L/n＝14.3/10＝1.43m， 每条集水槽长（8.8-0.6）/2＝4.1m， 每槽集水量q＝0.425/（10×2）＝0.02125 m/s， 考虑池子的超载系数为20％，故槽中流量 q＝1.2q＝1.2×0.02125＝0.0255 m/s 集水槽双侧开孔，孔径d＝25mm， 又q＝uf，则： 孔数n＝Q/q＝＝＝45.55， 取n＝46个，每边23个孔眼。 孔距：＝0.18m，孔眼从中心向两头摆放。 集水槽宽b＝0.9Q＝0.9×（0.0255）＝0.207m，为便于施工取为0.2m 起点槽中水深H＝0.75b＝0.75×0.2＝0.15m 结尾槽中水深H=1.25b＝1.25×0.2＝0.25m 吞没深度取12cm，下跌高度取5cm，超高0.15m 槽的高度H＝H＋0.12＋0.05＋0.15＝0.57m （7）集水渠 集水渠：集水渠的流量为0.425m/s， 假定集水渠起端的水流截面为正方形，则渠宽度为： b＝0.9×（0.425）＝0.64m。 起端水深0.66m，考虑到集水槽的水流进入集水渠时应自在跌水，下跌高度取0.08m，即集水槽底应高于集水渠起端水面0.08m，一起考虑到集水槽顶与集水渠相平，则集水渠的总高度为： H＝0.66+0.08+0.54＝1.28m 出水管流速v＝1.2m/s，则直径为：D＝（0.425×4/1.2π）＝672mm，取D＝700mm。 （8）沉积池的排泥 选用穿孔排泥管，穿孔排泥管横向安置，沿与水流笔直方向共设10根，单侧排泥至集泥渠，集泥渠尺度L×B×H＝25.7m ×1.0m×2.5m， 孔眼选用等距安置，穿孔管长11m，首结尾集泥比为0.5，查得K＝0.72， 取孔径d＝25mm， 孔口面积f＝4.9×10-4，取孔距s＝0.4m，孔眼数目： m＝L/s-1＝11/0.4-1＝27个。 孔眼总面积：∑w＝27×4.9×10-4＝0.01323m， 穿孔管断面面积为：w＝∑w/＝0.01323/0.72＝0.0184 m， 穿孔管直径为：D＝(4×0.0184/π) =0.153m。 取直径为200mm，孔眼向下与中垂线度角，并排摆放，选用发动快开式排泥阀。 （9）复算管内雷诺数及沉积时刻 Re=R v /μ 式中: R——水力半径,R＝d/4=30/4＝7.5mm＝0.75cm v——管内流速v＝v/sin60°＝3.0/0.866＝3.5mm/s， μ——运动粘度0.01cm2/s(t＝20℃) Re＝(0.75×0.35)/0.01＝26.25＜100 所以水流在沉积池内是层流状况 沉积时刻：T=L`/ v ＝1000/3.5＝285s＝4.75min 契合沉积时刻一般为2－5min 之间的要求。 平流沉积池的规划： 1.核算水量Q=300000m3/d=12500m3/h=3.472 m3/s，沉积时刻t=2h，面积负荷u0‘= 2.规划核算 （1）池容积W W=Qt=125002=25000m3 （2）单池容积W W1=m3 （3）单池池面积F F=m2 （4）池深H m （5）池长L 水平流速取v=10mm/s，则池长 L=3.6vt=3.6102=72m （6）池宽B B1=m 选用17.8m。沉积池的池壁厚选用300mm，则沉积池宽度为18.4m, （7）校核长宽比 （8）校核长深比 （9）进水穿孔花墙规划 ①沉积池进口处用砖砌穿孔墙布水，墙长17.8m，超高取0.3m，积泥高度取0.1m，则墙高3.73m. ②穿孔花墙孔洞总面积A 孔洞处流速选用v0=0.24m/s，则 A=m2 ③孔洞个数N 孔洞选用矩形，尺度为15cm18cm，则 N=个。 则孔洞实践流速为： m/s ④孔洞安置 1.孔孔安置成6排，每排孔洞数为906=15个 2.水平方向孔洞间净距取1m,即4块砖的长度，则所占的宽度为： 0.1815+115=17.7m，剩下宽度17.8-17.6=0.2m，均分在各灰缝中。 3.笔直方向孔洞净距取0.378m，即6块砖厚。最上一排孔洞的吞没水深为162mm H=60.15+60.378+162=3.33mm （10）出水渠 ①选用矩形薄壁堰出水 ②堰上溢流负荷q0=300/d.m 则溢流长度 l===150m 出水支渠选用20条，则Q1=m/s 则渠宽为B1=0.9=0.235m 每条出水渠长度l0=m 每条出水渠宽度B0=m 出水总渠宽为B2 =0.9=1.48m 出水渠起端水深为： m 维护高取0.3m，途径高度为0.

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