竖流式沉淀池计算说明

沉淀法可以去除水中的砂粒、化学沉淀物、混凝处理形成的絮体等。沉淀过程简单易行，分离效果比较好，是水处理的重要过程，应用广泛。沉淀池按池内水流方向可分为平流式沉淀池、辐流式沉淀池和竖流式沉淀池。竖流式沉淀池是池内的水竖向流动的沉淀池，池内水流方向与颗粒沉淀方向相反，其截留速度与水流上升速度相等，上升速度等于沉降速度的颗粒将悬浮在混合液中形成一层悬浮层，对上升的颗粒进行拦截和过滤。因而竖流式沉淀池的效率比平流式沉淀池要高。

1 设计说明

竖流式沉淀池的平面可以为圆形、正方形或多角形。为使池内配水均匀，池径不宜过大，一般采用4～7m，不大于10m为了降低池的总高度，污泥区可采用多斗排泥方式。水由设在池中心的进水管自上而下进入池内（管中流速应小于30mm/s），管下设伞形挡板使废水在池中均匀分布后沿整个过水断面缓慢上升，悬浮物沉降进入池底锥形沉泥斗中，澄清水从池四周沿周边溢流堰流出。堰前设挡板及浮渣槽以截留浮渣保证出水水质。池的一边靠池壁设排泥管（直径大于200mm）靠静水压将泥定期排出。竖流式沉淀池的优点是占地面积小，排泥容易，缺点是深度大，施工困难，造价高。常用于处理水量小于20000m3/d的污水处理厂。竖流式沉淀池的构造如图4-5所示：

图4-5 竖流式沉淀池

1-进水槽；2-中心管；3-反射板；4-挡板；5-排泥管6-缓冲管；7-集水槽

2 设计参数

（1）为了使水在池内分布均匀，池子直径与有效水深之比不宜大于3.池子直径不宜大于8m，一般采用4-7m，不大于10m。

（2）中心管流速不大于30mm/s。

（3）中心管下端应设有喇叭口和反射板，如图4-6所示：

图4-6 中心管和反射板尺寸 1-中心管；2-喇叭口；3-反射板

① 反射板板面距泥面至少0.3m；

② 喇叭口直径和高度为中心管直径的1.35倍；

③ 反射板直径为喇叭口直径的1.30倍，反射板平面与水平面的倾角为17度；

④ 中心管下端平面与反射板平面之间的缝隙高在0.25-0.50m的范围内，缝隙中污水流速在初次沉淀池中不大于20mm/s，在二次沉淀池中不大于15mm/s；

（4）当池子直径不大于7m时，澄清水沿周边流出，如果大于7m，可增设辐射方向的流出槽。

（5）排泥管下端距池底不大于0.2m，管上端超出水面不小于0.4m。 （6）浮渣挡板距集水槽0.25-0.50m，高出水面0.1-0.15m，淹没深度0.3-0.4m。

3 设计计算

最大秒流量qmax0.021采用方形沉淀池，中心管内流速v00.03m/s，m3/s，污水在沉淀区的上升流速v0.0007m/s，沉淀时间t2h，间隙流速

v10.01m/s，缓冲层高h40.3m，每人每日产生的污泥量S12g/(pd)，设人，两次排泥的时间间隔t14h； 计人口数N4665（1）中心管面积与直径：

fqmax0.0210.7m2 v00.03采用两座沉淀池，每座沉淀池的中心管的面积为：

f1f0.70.35m2 n2中心管直径为：

d04f140.350.67m，取0.7m 3.14（2）沉淀池的有效沉淀高度，即中心管高度：

h23600vt36000.000725.04m，取5.1m

（3）中心管喇叭口到反射板之间的缝隙高度：

h3qmax0.021/20.35m v1d10.013.140.95式中 d11.35d01.350.70.95m 反射板直径d21.30d11.300.951.24m （4）沉淀池总面积及边长： 每座沉淀池沉淀区的面积：

f2qmax0.021/215m2 v0.0007每座池的总面积：

Af1f2150.3515.35m2 每座边长：

DA15.353.92m，取3.9m （5）产生的污泥量：

WSNt112466549.33kg/d 1000241000（6）取60o，截头直径0.4m，污泥斗高度：

h53.90.4tan60o3.03m，取3m 2（7）沉淀池的总高度：

Hh1h2h3h4h50.35.10.350.339.05m，取9.1m。