网格反应池斜管沉淀池设计计算书

斜管沉淀池计算书一、已知条件1、设计水量：6000m3/d2、自用水系数： 1.13、清水上升流速：2mm/s，实际上升流速1.86mm/s4、蜂窝斜管内切圆直径：30mm，倾角60度。

6、颗粒沉淀速度：0.3mm/s7、分成两组每组水量：3300m3/d组数2组二、设计计算1、单池设计水量Q=3300m3/d=0.0382m3/s2、清水区面积A=19.1m2其中斜管结构占面积按8%计，即有效系数φ=0.92A=20.76m23、为配合沉淀池尺寸采用：沉淀池净宽B= 4.2m沉淀池长度：L= 4.9m尺寸调整L= 4.9m4、沉淀池面积B×L=20.58m2沉淀负荷q= 6.7m3/(m2·h)，规范：5.0～9.0m3/(m2·h)管内流速v0v0=v/sinθ= 2.3mm/s考虑到水量波动，采用v0=3mm/s斜管长度ll=d×(1.33v0-μsinθ)/μcosθ=562.4mm考虑管端紊流、积泥等因素，过渡区l'=250mm斜管总长L=l+l'=812.4mm，按1000mm 计复核管内雷诺数及沉淀时间水力半径R=d/4=7.5mm=0.75cm管内流速v0=0.23cm/s运动粘度ν=0.01cm/s（当t=20℃时）Re=Rv0/ν=17.3沉淀时间T=L/v0=433s =7.22min（沉淀时间T一般在4~8min之间）5、池高超高0.55m清水区高度 1.13m斜管高度0.87m布水区高度（沉淀池底到斜管支撑） 1.55m排泥区高度0.7m总高H= 4.8m采用 4.8m6、沉淀池进口采用穿孔花墙花墙厚300mm，砌块300×300，孔洞150×150，孔距300水流通过花墙流速采用0.1m/s穿孔花墙净面积A=0.382m2，取0.40m采用150×150方形孔：横向间距300D=0.15m孔眼数n=17.8个实际采用18个实际流速v=0.094m/s，峰值系数 1.5，v=0.141m/s。

斜管沉淀池设计 本设计采用穿孔排泥管排泥（每八小时一次），升流式异向流斜管池，斜管材料采用聚氯乙烯塑料，设计流量不大，故采用一个沉淀池。

一、 设计参数1、表面负荷 h m m q ./523=2、斜管（蜂窝状正六边形） 内切圆直径d=25mm3、配水区高度 4h =1000mm4、清水区高度 2h =1000mm5、超高 1h =300mm6、斜管区面积利用系数 α=0.917、斜管长度 1000mm8、安装倾斜角 60°9、斜管区沉降高度 3h =m 870.0231=⨯ 10、污泥斗高度 5h ＝800mm二、设计计算1、设计流量s m s l K N Q /2.0/2006.1360024600001803600241803==⨯⨯⨯=⨯⨯⨯= 2、清水面积315891.05136002.0m q n Q A =⨯⨯⨯=⨯⨯=α 3、池子采用正方形 边长m A a 5.12==4、池内停留时间()min 44.22605870.16023=⨯=⨯+=q h h t 5、污泥斗计算城市每八小时污泥量：3161000248600008.01000m SNT V w =⨯⨯⨯== 每天平均污泥量： 348m故采用五个泥斗，污泥斗梯形横截面上底长mm r 25001=,下底长为mm r 9002=污泥斗体积： ()52215⨯⨯+=a r r h V ()38555.1229.05.28.0m =⨯⨯+⨯=＞348m ，满足要求。

6、池的深度m h h h h h H 97..38.01870.013.054321=++++=++++=7、进水为使配水均匀采用穿孔配水墙配水采用方孔，边长200mm ，采用3行孔，每行15个孔。

行孔心距400mm ，列孔心距879mm 核算流速：s m s m v /15.0/11.0452.02.02<=⨯=，满足要求。

8、集水系统a 、集水槽沿池子长方向，布置八条穿孔集水槽，槽底平坡，集水槽长为12.5m 没,中心距为d=1560812500=mm ，槽宽为 250mm ，槽高400mm ，集水槽双向开孔，孔径d=25mm ，每侧孔数83个，孔距150mm 。

斜管沉淀池设计计算1、清水区面积A211000 1.1==63.02m 824Q A q ⨯=⨯ 式中:2332m m 5~9m /m h,A Q q ⋅——清水区面积，；——单组斜管沉淀池的设计流量，；——斜管沉淀池的液面负荷，北方寒冷地区宜取低值。

2、清水区实际面积A '263.0267.77m 0.93A A α'=== 式中：2m 0.92~0.950.79~0.86A α'——清水区的实际面积，；——有效系数(或利用系数)，指斜管区中有效过水面积(总面积扣除斜管的结构面积)与总面积之比。

由于材料厚度和性状的不同的而已，塑料与纸质六边形蜂窝斜管的有系数为，石棉水泥板的有效系数为。

3、清水区宽B同絮凝池.通常，为保证排水均匀，清水区宽B 沿絮凝池的长边布置。

即是清水区宽为：10.8m B =4、清水区长L6.28m A L B'== 5、斜管长取斜管长为1m l =斜管支撑系统采用钢筋混凝土梁—-角钢-—扁钢的方式制作.等边角钢对中置于钢筋混凝土上，两侧电焊连接，角钢与扁钢垂直搁置并在接头处的扁钢两侧焊牢固，钢筋混凝土两端与池壁现浇。

6、沉淀池水力校核斜管内流速取为3.5mm /(3~10mm /)s s 一般为Re =56<500=⨯管内流速水力半径/运动粘度，要求，满足。

2-5=765.63>10Fr =⨯管内流速，要求，满足。

水力半径运动粘度7、沉淀池池高H12345=0.3+1.2+0.87+1.6+0.54 =4.51mH h h h h h =++++式中：12233114450.3m; 1.0m;=sin (m),601.5m m h h h h h l l h h h αα≥⋅≥——超高，取为——清水区高度，《室外给水设计规范》要求——斜管区高度，，为斜管长为斜管放置倾角，通常为；——配水区高度，《室外给水设计规范》要求——泥斗高，。

工程名称：斜管沉淀池设计计算一、已知条件处理水量Q=195000 m3/d斜管沉淀池分两组颗粒沉降速度µ=0.35 mm/s清水区上升流速：v=2.5mm/s采用塑料片热压六边形蜂窝管，管厚=0.4mm，边距d=30mm，水平倾角θ=600。

二、设计计算1．每组沉淀池的流量Q：Q=195000/2 m3/d=97500 m3/d=1.13 m3/s2．清水区面积：A=Q/v=1.13/0.0025=452 m2 ,其中斜管结构占用面积按3%计，则实际清水区需要面积：A/=452×1.03=465.6 m2为了配水均匀，采用斜管区平面尺寸为15.8m×29.5，使进水区沿29.5m长一边布置。

3．斜管长度L管内流速：v=v/sinθ=2.5/sin600=2.5/0.866=2.89mm/s-µsinθ)d/µcos600=(1.33×2.89-0.35×斜管长度：L=(1.33 v0.866)d30/0.35×0.5=607mm考虑管端紊流、积泥等因素，过渡区采用250mm斜管总长：L/=250+607=857，按1000mm计4．池子高度：采用保护高度：0.3m工程名称：清水区：1.2m布水区：1.2m穿孔排泥斗槽高：0.8m斜管高度：h=L/sinθ=1×sin600=0.87m池子总高：H=0.3+1.2+1.2+0.8+0.87=4.37m5.沉淀池进口采用穿孔墙，排泥采用穿孔管，集水系统采用穿孔管，以上各项计算均同一般沉淀池或澄清池设计。

6．复算管内雷诺数及沉淀时间：/ξRe=Rv式中水力半径：R=d/4=30/4=7.5mm=0.75cm=0.289cm/s管内流速：v运动黏度：ξ=0.01cm2/s(当t=200C时)Re= 0.75×0.289/0.01=21.68沉淀时间：T= L// v=1000/2.89=346s=5.77min(沉淀时间T一般在4～8min之间)。

斜管沉淀池设计说明书设计条件：用水量15000m 3/d进水悬浮物浓度280mg/L污泥含水量%出水悬浮物浓度30 mg/L设计参数：沉淀池个数n=4沉淀池表面负荷：q=2.4m 3/（m 2·h ）斜管孔径为100mm斜管长1.0m斜管水平倾角为60o设计计算：1. 沉淀池表面积用水量 Q=15000m 3/d=625m 3/h=0.174m 3/s沉淀池数 n=4表面负荷 q 0=2.4m 3/（m 2*h ）A=91.0*0nq Q =91.0*4.2*4625=71.54m 2 2. 沉淀池平面尺寸 a =A =54.71=8.45m, 取8.5m3. 池内停留时间斜管区上部清水层高度h 2=1.0m斜管的自身垂直高度h 3=1.0m∴ t =q h h 60*)(32+=4.260*)11(+=50min 4. 污泥部分所需容积污泥储存时间T=24h进水悬浮物浓度 C 1=280mg/L=⨯ t/m 3出水悬浮物浓度C 2=30 mg/L=⨯ t/m 3污泥密度 γ=1t/m 3污泥含水率 o =%∴ V==⨯⨯⨯⨯-⨯⨯=----4975.0-1124)1003.01028.0(625)1()(33021）（n T C C Q ργ37.5m 35. 污泥斗容积在底部设方形的集泥斗，上面积边长为a 1=8.5m,下面积边长取a 2=1.0m, 斜坡度为50ο∴ h 5=(2221a a -)=(2125.8-)⨯=4.47m ，取4.5m ∴ V 1=(2a 12+2a 1a 2+2a 22)=65.4⨯++212)=122.63m 3则污泥斗的容积为 V 1=122.63m 3Θ V 1>V∴ 可以满足储存污泥要求6. 沉淀池的总高度沉淀池超高h 1=0.3m沉淀池底部缓冲层h 4=1.0m∴ H=h 1+h 2+h 3+h 4+h 5=++++=7.8m7. 进水流入槽、布水孔设计采用条形平底槽, 等距设布水孔： 孔尺寸200mm 200mm 流入槽：设流入槽宽 B=1.0m ，槽中流速取 v=0.25m/s 。

1.已知条件：进水量Q=5万吨/天=自用水系数=5%则进水量Q'=0.608m 3/s=单座Q1=0.304m 3/s =清水区上升流速= 1.3mm/s 取颗粒沉降速度=0.3mm/s 取SS与NTU相关系数为1.2进水NTU=50=60出水NTU=3=3.6管厚=0.4mm 边距=35mm 水平倾角=60°2.单池计算a.清水区面积A=233.71m 2则实际清水区面积A'=240.72m 2取池宽B=12m 则池长L=20.06m 取L=20.50m b.斜管长度L管内流速V 0= 1.50mm/s 斜管长度L=405.22mm250mm则斜管总长L’=655.22mm采用塑料片热压六边形蜂窝管设计斜管沉淀池座数为2座斜管沉淀池设计计算在满足考虑管端紊流积泥，过渡区管长采用其取L’=800mm c.排泥计算每日沉淀池干污泥量G=1.481t取污泥含水率=98%取污泥密度ρ=1.03t/m 3每日沉淀池湿污泥体积V 湿=71.87m 3则每次排泥量V’=11.98m3取V’=12.0m 3单斗排泥量V 单= 6.0m 3取泥斗下底面面积F 1=0.6m 2泥斗上底面面积F 2=5.0m 2泥斗高h 1=2.5m 2则泥斗贮泥部分体积V 1=6.11m 3取刮泥板高h 2=0.1m 刮泥板宽b 2=6.0m 刮泥板行进速度V 2= 1.0m/min 两台刮泥机一个工作循环刮泥量V 刮= 1.37m 3刮泥机一个工作循环所需时间T 刮=41.00min 取排泥管直径d=200mm 取排泥时间t 排= 1.5h 则排泥流速V 泥=0.04m/s采用双钢丝绳牵引刮泥机，卷扬机平台置于沉淀池中部于进水端设置两座污泥斗设计每天排泥6次，则每隔4小时刮泥一次大于单斗=0.3md.沉淀池高度采用保护高h保= 1.2m清水区高h清布水区高h= 1.5m布污泥斗高h斗= 2.5m斜管高0.69m沉淀池总高H= 6.19m e.复核Re及沉淀时间T水力半径R=8.75mm=0.875cm管内流速V0=0.15cm/s取运动黏度ν=0.01cm2/s则雷诺数Re=13.13沉淀时间T=532.94s=8.88min0.579m3/s2187.50m3/h1093.75m3/hmg/Lmg/L其中斜管结构占用面积按3%计在满足配水均匀条件下，使进水沿池宽方向布置于单斗排泥量6.0满足排泥要求。

斜管沉淀池设计计算
一、斜管沉淀池的尺寸计算
1.总高度计算公式：
H总=H2-H1+H悬-h连
其中，H总为总高度，H2为池体深度，H1为污泥底排底高度，H悬为悬浮物浓度高度，h连为连管的高度。

2.斜管长度计算公式：
Ls=H总-H悬
其中，Ls为斜管长度。

3.斜管直径计算公式：
Ds=K*Ls
其中，Ds为斜管直径，K为常数，可根据经验值选择。

二、斜管沉淀池的悬浮物沉降速度计算
悬浮物的沉降速度是斜管沉淀池设计中的重要参数，可以使用Stokes定律计算，公式如下：
Vs=(2*g*(ρs-ρm)*d^2)/(9*η)*(1-ρm/ρw)
其中，Vs为悬浮物的沉降速度，g为重力加速度，ρs为悬浮物颗粒密度，ρm为介质密度，d为悬浮物颗粒直径，η为介质黏度，ρw为水密度。

三、斜管沉淀池的流量计算
1.斜管污水处理流量计算公式：
Q=V*A*n
其中，Q为污水处理流量，V为平均水流速度，A为管道截面积，n为
管道数量。

2.斜管沉淀流量计算公式：
Qs=Q*(1-ηr)
其中，Qs为斜管沉淀流量，Q为污水处理流量，ηr为沉淀率。

四、斜管沉淀池的沉淀时间计算
沉淀时间是指水在斜管沉淀池中停留的时间，可以通过以下公式计算：t=V/Qs
其中，t为沉淀时间，V为池体体积，Qs为斜管沉淀流量。

以上是斜管沉淀池设计计算的基本内容，但实际设计中还需要根据工
程要求和实际情况进行具体参数的选择和优化。

同时，在进行设计计算时，还需考虑其他影响因素，如泥水比、悬浮物浓度、出水浊度等，以保证沉
淀效果和处理效果的达到要求。

蜂窝斜管沉淀池的设计计算斜板斜管沉淀池的设计参数：（1）斜板（管）之间间距一般不小于50mm，斜板（管）长一般在1.0-1.2m左右；（2）斜板的上层应有0.5-1.0m的水深，底部缓冲层高度为1.0m。

斜板（管）下为废水分布区，一般高度不小于0.5m，布水区下部为污泥区；（3）池出水一般采用多排孔管集水，孔眼应在水面以下2cm处，防止漂浮物被带走；（4）废水在斜管内流速视不同废水而定，如处理生活污水，流速为0.5-0.7mm/s。

（5）斜板（管）与水平面呈60°角，斜板净距（或斜管孔径）一般为80～100mm。

异向流斜板（管）沉淀池的设计计算式可由如下分析求的。

假定有一个异向流沉淀单元，倾斜角为a，长度为l，断面高度为d，宽度为w，单元内平均水流速度v，所去除颗粒的沉速为u0，如下图所示。

当颗粒由a移动到b被去除，可理解为颗粒以v的速度上升l+l1的同时以u0的速度下沉l2的距离，两者在时间上相等，即沉淀单元长度沉淀单元的断面面积为dw，则单元所通过的流量为：式中lw实际上即为沉淀单元的长与宽方向的面积，lwcosα即为斜板在水平方向投影的面积，可用af代替。

dw代表沉淀单元的断面积，dw/sinα即为沉淀池水面在水平方向的面积，可用a表示，这样即可得q=u0（af+a）如果池内有n个沉淀池，并且考虑斜板（管）有一定的壁厚度，池内进出口影响及板管内采用平均流速计算时，上式可修正得沉淀池设计流量：Q=ηu0（Af+A）式中：η——系数0.7，一般范围0.75-0.85；Af——斜板（管）沉淀池所有斜壁在水平方向的投影面积，A=naf；A——沉淀池水面在水平面上的投影面积。

即异向流斜板（管）沉淀池的截留速度：一个斜板单元的理论流量：q=u0（af-a）斜板沉淀池设计流量：Q=ηu0（Af-A）即同向流斜板（管）沉淀池的截留速度：横向流斜板（管）沉淀池的沉淀情况如下图，由相似定律得：式中af为沉淀单元的表面积。

斜管沉淀池设计方案1.二层池改建说明二沉池设在生物处理构筑物的后面，用于沉淀去除活性污泥或腐殖污泥取消MBR膜池，增加三个二次沉淀池，更好的对污水的处理、沉淀，达到排放要求。

再改建好氧区，各部分，多增加回流部分，充分利用污泥，并增设添加药剂管道。

池体结构复杂、设备安装和使用精度要求高，必须保证池体结构具有相当高的尺寸、标高和公差配合要求，以便顺利安装和保证正常使用，例如反应区池壁的标高、角度和斜板的平直度；过墙柔性套管的位置和标高以及平直度；各种设备基础、预埋螺栓轴线及位置和尺寸均需精确无偏差，反应区、集泥槽底部工艺混凝土的坡度控制、位置尺寸等必须精确控制。

池体平面为矩形，进口设在池长的一端，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。

沉淀池的出口设在池长的另一废水沉淀池端，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。

堰前设浮渣槽和挡板以截留水面浮渣。

水流部分是池的主体。

池宽和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。

【构造】根据水流和泥流的相对方向,可将斜板斜管沉淀池分为异向流(逆向流)、同流向和测向流（横向流）三种类型，其中异向流,应用的最广。

异向流的特点：水流向上、泥流向下，倾角60度。

初步设定为横向流。

【斜管沉淀池的排泥】斜管沉淀池由于单位面积出水量高，因而泥量亦相应增加，与普通平流式沉淀池相比，每单位面积的积泥量，将增加好几倍，积泥分布在整个底板上，虽比较均匀，但积泥不及时排除将会严重影响出水水质。

常用的排泥措施：A机械刮泥；适用于大型斜板沉淀池，管理简单，可以自动控制。

但加工维修困难，某些部件质量尚未过关，容易发生故障，影响使用，在国内积累经验上不多，有待提高和巩固。

B穿孔管排泥；应用于平流沉淀池已有相当历史，目前用于斜板沉淀池也不少，但须严格管理，不然容易堵塞，造成排泥困难，影响沉淀效果。

反应絮凝池及斜管沉淀池计算1、栅条絮凝池设计计算1.1、栅条絮凝池设计通过前面的论述确定采用栅条絮凝池。

栅条絮凝池是应用紊流理论的絮凝池，网格絮凝池的平面布置由多格竖井串联而成。

絮凝池分成许多面积相等的方格，进水水流顺序从一格流向下一格，上下接错流动，直至出口，在全池三分之二的分格内，水平放置栅条，通过栅条的孔隙时，水流收缩，过孔后水流扩大，形成良好的絮凝条件。

1.1.1网格絮凝池设计要求：（1）絮凝时间一般为10-15min。

（2）絮凝池分格大小，按竖向流速确定。

（3）絮凝池分格数按絮凝时间计算，多数分成8-18格，可大致按分格数均匀成3段，其中前段3-5min，中段3-5min，未段4-5min。

（4）栅条数前段较多，中段较少，未段可不放。

但前段总数宜在16层以上，中段在8层以上，上下两层间距为60-70㎝。

（5）每格的竖向流速，前段和中段0.12-0.14m/s，未段0.22-0.25m/s。

（6）栅条的外框尺寸加安装间隙等于每格池的净尺寸。

前段栅条缝隙为50㎜，中段为80㎜。

（7）各格之间的过水孔洞应上下交错布置，孔洞计算流速：前段0.3-0.2 m/s ，中段0.2-0.15 m/s ，末段0.14-0.1 m/s ，各过水孔面积从前段向末段逐步增大。

所有过水孔须经常处于淹没状态。

（8）栅孔流速，前段0.25-0.3 m/s ，中段0.22-0.25 m/s 。

（9）一般排泥可用长度小于5m ，直径150-200mm 的穿孔排泥管或单斗底排泥，采用快开排泥阀。

1.1.2网格絮凝池计算公式 （1）池体积60QTV =( m 3) (3.1) 式中：V ——池体积( m 3)； Q——流量（m 3/h ）；T——絮凝时间(min) （2）池面积1H VA =（㎡） (3.2) 式中：A——池面积（㎡）；1H ——有效水深(m) （3）池高()m H H 3.01+=(3.3)（4）分格面积v Qf =(3.4)式中：f ——分格面积；0v ——竖井流速（m/s ）（5）分格数fAn =(3.5) 式中：n ——分格格数； （6）竖井之间孔洞尺寸22v QA =（㎡） (3.6) 式中：2A ——竖井之间孔洞尺寸（㎡）；2v ——各段过网格水头损失（m/s ）（7）总水头损失∑∑+=21h h h （m ） (3.7)gv h 22111ε= （m ） (3.8)gv h 22222ε=（m ） (3.9)式中：h ——总水头损失（m ）； 1h ——每层网格水头损失（m ）2h ——每个孔洞水头损失（m ） 1v ——各段过网流速（m/s ） 2v ——各段孔洞流速（m/s ）1ε——网格阻力系数，前段取1.0，中段取0.92ε——孔洞阻力系数，可取3.01.1.3网格絮凝池设计计算因为设计流量0.182m³/s ，流量比较小，只需采用一个反应池，设絮凝时间10min,得絮凝池的有效容积为：V =0.182×10×60=109.2 m³设平均水深为3.0m ，得池的面积为：34.360.32.109m A ==竖井流速取为0.12 m/s ，得单格面积：25.112.0182.0m f ==设每格为方形，边长采用1.23m ，因此每格面积1.5㎡，由此得分格数为：3.245.14.36==n 为配合沉淀尺寸采用25格 实际絮凝时间为：min4.10623182.0250.323.123.1==⨯⨯⨯=s t 池的平均有效水深为3.0m ，取超过0.45m ，泥斗深度0.65m ，得池的总高度为：m H 10.465.045.00.3=++=过水洞流速按进口0.3 m/s 递减到出口0.1 m/s 计算，得各过水孔洞的尺寸见表：表1.1 过水孔洞的尺寸图1.1 网格絮凝池布置图絮凝池布置中，图中已表示从进口到出口各格的水流方向，“上”、“下”表示隔墙上的开孔位置，上孔上缘在最高水位以下，下孔下缘与排泥槽口齐平。