某污水處理廠二期工程的初沉池設計計算案例1.1初沉池作用一級沉淀池是一級污水處理廠的主要處理結(jié)構(gòu)，或者二級污水處理廠的預處理結(jié)構(gòu)位于生物處理結(jié)構(gòu)的前面。處理的對象是懸浮物質(zhì)(縮寫為SS，可去除40%-55%以上)，同時可去除一部分BOD5(約占總BOD5的20%-30%，主要是懸浮BOD5)，可以改善生物處理結(jié)構(gòu)的操作條件并降低其BOD5負荷。1.2初沉池選擇沉淀池按池內(nèi)水流方向可分為平流沉淀池、豎流沉淀池、輻流沉淀池和斜管(板)沉淀池。各種沉淀池的優(yōu)缺點：斜管(板)沉淀池優(yōu)點:1.降水面積增加;2.降水效率高，產(chǎn)水量大;1.水力條件好，小Re和大Fr有利于降水。缺點:1.污水保留時間短，緩沖能力差;2.凝血要求高;1.維護和管理困難，使用一段時間后需要更換斜板(管)。適用條件:1.適用于中小型污水廠的二次沉淀池;2.它可用于現(xiàn)有平流沉淀池的潛在挖掘和重建。平流式沉淀池優(yōu)點:1.處理水量不受限制，沉淀效果好;2.對水和溫度變化的適應性強;1.布局緊湊，施工方便，成本低。缺點:1.進出水分配不穩(wěn)定;2.多個鏟斗排泥時，每個鏟斗需要配備排泥管(閥)，手動操作，工作復雜，使用機械刮泥時容易生銹。適用范圍:1.適用于地下水位高、地質(zhì)條件差的地區(qū);2.大、中、小型污水處理項目均可采用。豎流式沉淀池優(yōu)點：沉淀效果好，占地面積小，排泥容易。缺點:水池深度大，施工困難，成本高。它通常用于處理體積小于20,000m/d的小型污水處理廠。適用條件：適用于小型污水處理廠。輻流式沉淀池優(yōu)點：運行管理較方便，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，多采用機械排泥。缺點:占地面積大，投資成本高，機械排泥設備復雜，施工質(zhì)量要求高。適用條件:1.適用于地下水位高的地區(qū);2.適用于大中型污水處理廠。本設計為中小型處理廠。為綜合考慮運行管理和投資成本，選用平流沉淀池。1.3設計參數(shù)沉淀池分格數(shù)n=4設計沉淀時間t=1.5設計流速v=5mm/s表面負荷q’=2.0設計有效水深坡度i=0.01排泥時間間隔T=2d1.4初沉池設計計算（1）初沉池面積AA=式中q＇——表面負荷（2）式中t——沉淀時間，h，取t=1.5（4）沉淀池長度L=vt×3.6=5×1.5×3.6=27m式中v——最大設計流量時的水平流速，mm/s,取v=5mm/s池總寬B=設每個分格寬b=6.5m，則沉淀池分格數(shù)nn=校核長寬比L長深比L（5）刮泥除渣設備所選刮泥設備與初沉池寬度有關，本設計選用HJG-15型刮泥機，具體參數(shù)如下：型號跨距L(m)軌距L行走功率（kW）卷揚功率（kW）行走速度（m/min）提升速度（m/min）推薦池深H(m)配套輕軌（kg/m）HJG-1515153000.75×21.510.85350018生產(chǎn)廠為江蘇天雨環(huán)保集團有限公司、無錫通用機械廠。（6）污泥所需容積VV=式中：Qmax——最大設計流量，取0.776mC0——進水懸浮物濃度，kg/mP0γ——污泥容重，kg/m3，設計中取1000T——兩次排泥時間間隔，設計中取2d；η——去除率，%，初沉池對懸浮物SS的去除率可達50%以上，本設計取50%。（7）每格污泥池所需容積污泥斗上口采用尺寸4500mm×4500mm，下底采用尺寸3000mm×3000mm，污泥斗斜壁與水平面夾角為60°污泥斗高度??污泥斗容積VV（8）污泥斗以上梯形部分容積VV式中：污泥斗以上梯形部分下底高度?污泥斗以上梯形部分上底長度l污泥斗以上梯形部分上底長度l機械刮泥時池底坡度i=0.01流入口至擋板距離為0.5m，流出口至擋板距離為0.5m。代入得：V初沉池污泥斗和梯形部分的容積和V（9）池子總高度HH=式中?1——初沉池設計安全超高，m，取——緩沖層高度，取——污泥區(qū)高度，取H=圖3-5初沉池計算草圖（10）進水系統(tǒng)1）進水管從水槽兩側(cè)進水，每座初沉池進水流量Q=Q2）進水槽寬度BB=0.9×式中：ξ——安全系數(shù)，規(guī)范設計要求范圍為1.2~1.5，設計中取1.3計算得：B=設計中取B=0.7m3）進水槽總高度h領界水深?k?進水槽起端水深??進水槽超高?1取4）進水穿孔花墻設計進水采用進水槽通過穿孔花墻進水，則孔口流速為v式中：Q——每格初沉池的流量，取Q=Qv2——穿孔花墻進水流速，m/s，一般采用0.05~0.15m/sB2?2n2設計中取v2S=本設計開口尺寸為200mm×200mm=0.04m則設置開口數(shù)：n每格沉淀池設置25個，設置兩排，上側(cè)13個，下側(cè)12個，孔間距0.05m。（11）出水系統(tǒng)1）堰口長度L根據(jù)規(guī)范堰口負荷不宜大于2.9L/(m.s),本設計出水堰口負荷取q＇=1.6L/(m·s),Q則堰口長度為：L由于單組池子池寬不夠，故需要增設指形集水渠，在末端兩側(cè)都可以收集水的集水支渠，每根支渠長度為：l=（60.625-6.5）/10≈5.5m2）出水口采用90°的三角堰，設計中每米堰板設置五個檐口，每個堰口流量q堰上水頭：每格三角堰出流量q=1.43??3）出水槽寬度BB=0.9×式中：ξ——安全系數(shù)，規(guī)范設計要求范圍為1.2~1.5，設計中取1.3計算得：B=0.9×設計中取0.4m4）出水槽總高度h領界水深??出水槽起端水深??出水槽自由跌落高度?2=0.2m，則出水槽總高（12）配水井設計計算配水井的作用是將水均勻分配到各座沉淀池中。1）配水井有效容積V式中：Qmax——設計水量，本設計取Qt——停留時間，本設計取t=3min代入得：

V2）配水井尺寸設計設計采用圓形配水井，圓形直徑設6m，水深5米，超高0.5m，則配水井部分體積：V=3）配水井的進水管管徑初定為DN1000，此時管內(nèi)流速為式中：v3D——出水管管徑，m。v34）配水井設兩個出水管，出水管管徑初定為DN800，此時