5.2.3剩余污泥泵的选择
竖流式浓缩池最高泥位(相对地面为)4.96m,剩余污泥泵房最低泥位为-7.057-2=-9.057m,则污泥泵静扬程为H0=4.96+9.057=14.017m,污泥输送管道压力损失为2.0m,自由水头为1.0m,则污泥泵所需扬程为H=H0+2+1=17.017m。
选用50QW24-20-4型的潜水排污泵,单台提升能力为24m3/h,提升高度为20m,电动机转速n=1440r/min,功率N=4kW,效率为69.2%,出口直径为50mm,重量为121kg。
5.3污泥浓缩池
污泥处理的主要目的是去除污泥颗粒中的空隙水,减少污泥体积,从而降低后续处理构筑物和设备的负荷,减少处理费用。常用的污泥浓缩有重力浓缩法、气浮浓缩法和离心浓缩法。
本设计中采用间歇式重力浓缩池中的竖流浓缩池。
5.3.1竖流浓缩池
进入竖流浓缩池的剩余污泥量为524.76m3d?0.006m3s,设计中选用2座浓缩池,单池流量为:Q1?0.003m3s。设计中浓缩前污泥含水率为P?99.3%,浓缩后污泥含水率为P1?97%。
5.3.2竖流浓缩池的设计计算
1、中心进泥管面积 A?Q1v0
d0?4A?
式中 A——浓缩池中心进泥管面积,m2; v0——中心进泥管流速,一般小于0.03ms; d0——中心进泥管直径,m。 设计中取 v0?0.03ms
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A?0.0030.03?0.1m2
d0?4?0.13.14?0.357m,取d0?400mm
4Q14?0.0033.14?0.42 管内的实际流速为:v???d02??0.124ms?0.03ms
2、中心进泥管喇叭口与反射板之间的缝隙高度 h3?Q1v1?d1
式中 h3——中心进泥管喇叭口与反射板之间的缝隙高度,m;
v1——污泥从中心进泥管喇叭口与反射板之间缝隙流出速度,一般采用
0.02~0.03ms;
d1——喇叭口直径,一般采用d1?1.35d0?1.35?0.4?0.54m。 设计中取 v1?0.025ms h3?0.0030.025?3.14?0.54?0.071m
3、浓缩后分离出来的污水量
q?QP?P1100?P1?0.003?99.3?97100?97?0.0023m3s
4、浓缩池有效面积
F?Qv?16.360.0001?3600?45.45m2
式中 F——浓缩池水流面积,m2;
v——污水在浓缩池内上升流速,一般采用v?0.00005~0.0001ms。 F?5、浓缩池直径
D?4??A?F??4??23?0.1?3.14?5.42m
0.00230.0001?23m2
?有效水深:h2?vt
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式中 h2——浓缩池有效水深,m;
t——浓缩时间,不小于12h。
设计中取t?12h
h2?0.0001?12?3600?4.32m 6、浓缩后剩余污泥量
Q2?Q1?100?P100?P1?0.003?100?99.3100?97?0.0007m3s?60.48m3d
7、浓缩池污泥斗容积
污泥斗设在浓缩池底部,采用重力排泥 h5??r2?r1??tan? 式中 h6——污泥斗高度,m; r2——浓缩池半径,m;
r1——污泥斗底部半径,一般用0.5m?0.5m; ?——污泥斗倾角,圆形池污泥斗倾角?55?。
设计中取污泥斗倾角??60?,r1?0.30m,r2?2.71m
h5??r2?r1??tan???2.71?0.30??tan60??4.17m
污泥斗容积为: V??3?h5??r1?r1r2?r222??3.143?4.17??2.71?2.71?0.3?0.322??27.0m3
8、污泥在泥斗中的停留时间
T?V3600Q2?27.00.0007?3600?10.71h 介于10~16之间,符合要求。
9、浓缩池总高度
H?h1?h2?h3?h4?h5 式中 h1——超高,m;
h4——缓冲层高度,m。
设计中取超高h1?0.3m,缓冲层高度h4?0.4m
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H?h1?h2?h3?h4?h5?0.3?4.32?0.071?0.4?4.17?9.161m
10、浓缩池溢流出水经过溢流堰进入出水槽,然后汇入出水管排出。出水槽 流量q?0.0023m3s,设出水槽宽b?0.15m,水深为0.10m,则水流速为
0.31ms。
溢流堰周长:c???D?2b??3.14??5.24?2?0.15??15.51m
溢流堰采用单侧90?三角形出水堰,堰宽0.16m,深0.08m。每格沉淀池有
15.510.16?97个三角堰。三角堰的流量为:
0.002397?0.0000237m3Q3?s2
25三角堰堰水深为:h??0.7Q35?0.7?0.000023711、排泥管
?0.010m
三角堰后自由跌落0.10m,则出水堰水头损失为0.10?0.01?0.11m。
浓缩剩余污泥量为0.0007m3s,泥量小,采用间歇排泥方式,污泥斗容积
30.24m3,污泥管道选用钢筋混凝土管,管径为DN200mm,每次排泥时间为0.5h,
每日排泥2次,间隔时间为12h。
每次排泥量:q?管内流速:v?0.0007?3600?120.52?60.48m3h?0.0168m3s
4q?D?4?0.01683.14?0.202?0.54ms
当为非满流时,查《给水排水设计手册》常用资料得流速为:v?0.86ms,坡度为:i?6.8‰。
5.4贮泥池
5.4.1贮泥池的作用
剩余污泥经浓缩后进入贮泥池,主要作用为: 1、调节污泥量; 2、药剂投加池; 3、预加热池。
5.4.2贮泥池的计算
贮泥池用来贮存来自浓缩池的污泥,Q?2Q2?0.0014m3s?120.96m3d。
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由于污泥量不大,本设计采用1座贮泥池,贮泥池采用竖流沉淀池构造。
1、贮泥池的容积 V?Qt24N
式中 t——贮泥时间,一般采用8~12h。
设计中取t?8h V?120.96?824?40.32m133
22贮泥池设计容积:V?a2h2? h3?tan??h3a?ab?b??
?a?b?2
式中 V——贮泥池设计容积,m3; a——污泥贮池边长,m; b——污泥斗底边长,m; h2——贮泥池有效水深,m;
h3——污泥斗高度,m;
?——污泥斗倾角,一般采用60?。
a?3.5m,h2?2.5m,设计中取??60?,污泥斗底为正方形,边长为b?1.0m
h3?tan6??02??3.52131?.0? 72m.122V?3.5?2.5??2.17??3.5?3.5?1.0?1.0??31.24?12.11?43.35m3?40.32m3 2、贮泥池高度计算 H?h1?h2?h3
式中 h1——贮泥池超高,m。 设计中取h1?0.3m
? H?0.32?.52?.17m4 .
3、管道部分设计
贮泥池中设DN?200mm的吸泥管两根。
5.5污泥脱水
污水处理过程中所产生的污泥,一般是带水的颗粒或絮状疏松结构。污泥
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