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旋流沉砂池设计方法
点击次数:21 发布时间:2019-10-10 返回

旋流沉砂池设计接口条件和主要参数

设计旋流沉砂池前要确认的接口条件和信息包括:

地质、气候等基本设计条件;

‚可用地尺寸及在总图的位置坐标;

ƒ地坪标高,上下游水位或范围,冻土层高度,管道覆土最小深度要求;

„设计水量,峰值系数,单池设计流量,水质及特点;

…除臭和保温等相关要求;

†接口管道的数量、位置、标高、管径和材质等;进水管、出水管、砂水分离器出水

管、回用水冲洗管、空气管、生物除臭用补充水管和取样管等。

根据接口条件,单体设计师提出自己的设计方案和平面草图,与设计负责人沟通和确认

如下主要设计参数:

沉砂池的型式、数量和单池直径,表面负荷,水力停留时间,进水流速;

‚沉砂量,配套砂水分离器处理量,气提提砂风机风量,运行时间;

ƒ出水流量分配要求,下游工艺单体的分组和配水方式,是否需要同时设计出水配水

和计量设施。

基本设计思路

旋流沉砂池宜至少设2组,可按流量范围参考设计手册先选择2个不同直径尺寸,计算进水渠宽、进水渠水深、进水渠长度、出水渠宽和出水渠水深,设计水量应与上游细格栅各期、各阶段设计水量一致,并考虑峰值流量。进水渠澎急长应不小于4倍进水渠道宽。进水渠道直段长度宜为渠道宽的7倍并且不小于4. 5m,以创造平稳的进水条件。出水渠道的直线段要相当于出水渠道的宽度。沉砂池有效水深宜为1. 0~2. 0m,校核径深比宜为2.0~2.5;单池80%水量时的停留时间为20~30s,高流量时的停留时间不小于30s;水力表面负荷宜为150~200m3 /(m2・h),最大表面负荷(200m2/(m2・h);较高流量时进水渠流速不大于1. 2m/s,最小流量时进水渠流速大于0. 15m/s,最大水量的40%-80%时,进水渠流速为0.6~0.9m/s。校核后选取各参数符合要求的沉砂池直径作为最终设计值,旋流沉砂池竖向各部分工艺尺寸应满足手册计算的值,并对设备供货商给的旋流除砂器安装图上的工艺尺寸进行校核。

沉砂量计算时,干砂重量应按照容重法和相对密度法计算,最后取相对稍大的值作为沉砂量。干砂量体积按照30m3 /106 m3污水计算。根据沉砂池泥斗容积计算每次排砂时间,选择砂水分离器,并计算气提鼓风机风量。常见砂水分离器的最小型号的处理量为5~ 12L/s, 设计中应根据沉砂量计算值校核设备供应商提供的设备参数,不能照搬供货商提供的设备参数和图纸。如果砂水分离器放在房间里,应设置集水沟收集溢流水,上盖蓖子,接管道排入厂内污水管网。

平面布置图应考虑每座沉砂池的均匀布水和占地限制情况,两座沉砂池的常用布置方式,如下图所示,就根据用地空间大小和上下游单体的平面布局与总图专业协商选择。

旋流沉砂池布置示意旋流沉砂池布置示意

各组沉砂池出水端设置非淹没堰,汇人出水井,堰的设置目的是保持沉砂池内所需的水位。出流堰的设计计算根据《给水排水设计手册》计算。堰上水头宜不高于0. 2m,以减少水头损失。堰的计算应按照峰值流量计算。沉砂池出流堰的水汇人出水井。井底接出水管 (预埋刚性防水翼环),出水管的理深要满足最小覆土要求,还应考虑冻土、过路和下游构筑物高程限制等其他要求。

旋流沉砂池水头损失取值不小于0. 05m(仅指沉砂池本身水头损失,不含进出水闸门和堰等沿程水头损失)。过闸门流速不超过0.3~0.5m/s,闸门处水头损失宜小于0. 005m. 如果算人进出水闸门的水头损失,旋流沉砂池总水头损失值不宜超过0. im.

进水渠道和出水渠道上应设闸门方便检修,但应考虑一组关闭不运行时闸门承受力的方向和大小,设备表中宜标明。闸门安装部分需预留人工行走平台,便于安装和检修。项参见4. 1节及4. 3节。

旋流沉砂器安装用的桥架宽度首先应满足安装要求,其次,桥架与圆形池壁间的空隙要能满足沉砂器叶轮的通过,方便维修。小规模的旋流沉砂池可选用活动盖板,方便维修。

对于腐蚀性小的污水,配管管道多采用Q23 5材质,管道、管件、阀门、附件等的压力等级均为0. 6MPa。但砂水分离器进料管路上法兰、鼓风机提砂管路上法兰以及超越溢流管上法兰压力等级选1. OMPa.

建议旋流沉砂池设放空管方便维护。放空管的管径应大于150mm,由于有严密防水要求,出池处管道应预埋A型柔性防水套管,下游设置双法兰伸缩接头和闸阀。阀门井设集水坑,接人管道排水到厂区管网。

提砂用鼓风机出口装对夹式蝶阀或闸阀、旋启式止回阀和压力表,法兰1. 0MPa。风管距墙距离应符合规范,并方便安装支架。风管水平安装高度不应影响通道上的通行。

排砂管要满足流速要求,排砂管直径不应小于200mm,并考虑防堵塞措施。安装坡度 i=0. 01,在过墙处标出按照坡度和长度计算出来的标高,在与管道平行位置标流态方向箭头,文字标注管径和坡度,参考图集02S402设水平和立管支架。

如果有除臭要求,则需要对沉砂池进行封闭,池顶预留设备孔和检修孔。

 

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