旋流沉砂池计算

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1、旋流沉砂池设计计算本设计选用旋流沉砂池（钟式沉砂池）其原理是利用水力涡流使泥沙和有机物分开，加速砂粒的沉淀，以达到除砂的目的。旋流沉砂池的设计，应符合下列要求：1最高时流量的停留时间不应小于30s；2设计水力表面负荷宜为150～200m3/(m2·h)；3有效水深宜为1.0～2.0m，池径与池深比宜为2.0～2.5；4池中应设立式桨叶分离机。5污水的沉砂量，可按每立方米污水0.03L计算；合流制污水的沉砂量应根据实际情况确定。6砂斗容积不应大于2d的沉砂量，采用重力排砂时，砂斗斗壁与水平面的倾角不应小

2、于55°。7沉砂池除砂宜采用机械方法，并经砂水分离后贮存或外运。采用人工排砂时，排砂管直径不应小于200mm。排砂管应考虑防堵塞措施。设计计算平均流量Qd=100000m/d=1.16(m3/s)最大流量Qmax=1.157*1.3=1.51(m3/s）=1510L/s设计中设计两座沉砂池，每座沉砂池流量Q=1.51/2=0.755(m3/s)1沉砂池的直径D=4Q×3600qπ式中：Q----设计流量m3/sq----表面负荷m3/(m2·h)，取200m3/(m2·h)则D=4.16（m）设计中去

3、4.2m2沉砂池有效水深h2=4QtπD2式中：t-------水力停留时间，s设计中取35sh2=1.90mD/h2=2.2,符合条件3沉砂室所需体积V=86400XQd106式中：Qd-----平均流量m3/sX------城市污水沉砂量m3/106m3污水,一般采用30m3/106m3污水T----清除沉砂的间隔，d，设计中去T=1dV=1.157×30×86400/106=1.94(m3)4沉砂斗容积V’=14×d2×π×h4+(1/12)×π×h5(d2+dr+r2)式中：d-----沉砂斗

4、上口直径，m,设计中去1.4m-h4---沉砂斗圆柱体的高度，m,设计中取1.2mh5----沉砂斗圆台体的高度，m,r------沉砂斗下底直径，一般采用0.4~0.6m,设计中取0.5mH5=(d-r)2tan55=0.32mV’=14×1.42×π×1.2+(112)×π×0.32(1.42+1.4×0.5+0.52=2.61(m3)<2d符合要求5沉砂室总高H=h1+h2+h3+h4+h5式中：h1----沉砂池超高，m,一般采用0.3~0.5m,设计中取0.4mh3----沉砂池缓冲层高度，

5、mh3=12(D-d)tan55=12(4.2-1.4)tan55=2.0mH=0.4+1.9+2.0+1.2+0.32=5.82m6进水渠道进水渠与涡流沉砂池呈切线方向进水，以提供涡流的初速度渠宽B1=Qd/(v1×H1)式中：B1----进水渠道宽度，mV1-----进水流速，一般采用0.6~0.9m/s,设计中取0.9m/sH1)---进水渠道水深，m,设计中取0.7mB1=(0.755/1.3)0.9×0.7=0.92m校核QmaxV=0.7550.92×0.7=1.17<1.2进水渠道长度L

6、1=7B1=7×0.92=6.44m7出水渠道出水渠道和进水渠道建在一起，中建设闸板，以便在沉砂池检修时超越沉砂池，两渠道夹角360，最大限度的延长沉砂池内的水力停留时间。渠宽B2=2B1=2×0.92=1.84m直线段长度满足L’≤B2=1.84m即可8排砂装置采用空气提升器排砂，排砂时间每日一次，每次1~2小时，所需空气量为排沙量的15~20倍，排砂经砂水分离器，水排至提升泵站，砂晒干填埋。