管式靜態(tài)混合器之隔板絮凝池計算
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管式靜態(tài)混合器之隔板絮凝池計算
.1適用條件
(1).產(chǎn)水量大于3萬噸/天的水廠,單池水量為1000—10000噸/小時,否則隔板間距太小,不便施工和管理。
(2).要求水量變動較小,以保證穩(wěn)定的絮凝效果。
(3).一般和平流沉淀池和斜管沉淀池合建。
.2設(shè)計要求
(1).絮凝時間一般為20—30分鐘,色度高或較難婿凝的原水采用上限。
(2).絮凝池一般應(yīng)不少于兩個或分成兩格,以便清洗檢修。
(3).絮凝池的廊道流速,從起端的0.5—0.6 m/s,逐步遞減到末端的0.2—0.3 m/s,據(jù)此計算廊道的端面尺寸。一般絮凝池做成平底,因此廊道寬度從起端到末端逐漸增大,但也可以做成坡底。
(4).隔板轉(zhuǎn)彎處的過水?dāng)嗝婷娣e為相鄰廊道過水?dāng)嗝娣e的1.2—1.5倍。
(5).為便于施工,清洗和檢修,隔板間距不能小于0.5米,水量小不能滿足間距小于0.5米的要求時,可看情況采取措施,或減小絮凝池深度,或在絮凝池底部用混凝土或其它的材料填高,也可以將絮凝池建成上下兩層,原水從下層進(jìn)入,在進(jìn)入上層,下層高度在1.7米以上,以便人工排泥,在下層適當(dāng)部位應(yīng)安裝透氣孔。當(dāng)原水含沙量大時,下層積泥較難清除,會影響絮凝效果。
(6).為便于排泥,隔板絮凝池應(yīng)有0.02—0.03的底坡,并設(shè)直徑大于150毫米的排泥管。
(7).往復(fù)式隔板絮凝池總水頭損失約為0.3—0.5米,回轉(zhuǎn)式在0.2—0.35之間。
(8).回轉(zhuǎn)式絮凝池也可根據(jù)場地情況和沉淀池寬度,進(jìn)行布置。
(9).絮凝池的平均速度剃度G一般在30—60,GT需達(dá)10000—100000(10).隔板材料也可用一磚墻,預(yù)制混凝土插板或現(xiàn)澆鋼筋混凝土柱間砌半磚墻等,墻身應(yīng)有足夠強度,以防倒塌。
.3計算公式
網(wǎng)格絮凝池的計算公式如表
項目 公 式 說 明
池體積 —流量( )T—絮凝時間( ) —有效水深( ) —豎井流速( ) —各段孔洞流速( ) —每層網(wǎng)格水頭損失( ) —每個孔洞水頭損失( ) —各段過網(wǎng)流速( ) —網(wǎng)格阻力系數(shù),前段取1.0,中段取0.3 —孔洞阻力系數(shù),可取3.0
池面積
池高
分格面積
分格數(shù)
豎井之間孔洞尺寸
總水頭損失
.4絮凝池計算
絮凝池凈長度
單池容積:
池子長度:B按沉淀池寬度采用14m
池內(nèi)平均深度
池子長度(隔板間凈距之和):
廊道寬度設(shè)計
絮凝池起端流速取 ,末端流速取 ,首先根據(jù)起末端流速和平均水深算出起末端廊道寬度,然后按流速遞減原則,決定廊道分段數(shù)和各廊道寬度。
起端廊道寬度
為便于施工和檢修,隔板間凈距一般宜大于0.5m,所以取b=0.5m
末端廊道寬度 ,取b=0.9m
廊道寬度分成4段,各段廊道寬度和流速見下表。應(yīng)注意,表中所求廊道內(nèi)流速均按平均水深計算,故只是廊道真是流速的近似值,應(yīng)為廊道水深是遞減的。不過,設(shè)計中這樣已滿足要求。
廊道寬度和流速計算表
廊道分段號 1 2 3 4
各段廊道寬度(m) 0.5 0.6 0.7 0.9
各段廊道流速(m/s) 0.38 0.32 0.27 0.21
各段廊道數(shù) 9 8 7 5
各段廊道總凈寬(m) 4.5 4.8 5.6 4.5
四段廊道寬度之和:
取隔板寬度δ=0.1m,共28塊隔板,則絮凝池總長度L為:
各段水頭損失計算
反應(yīng)池采用鋼筋混凝土及磚組合結(jié)構(gòu),外用水泥砂漿磨面,粗糙系數(shù)n=0.014
第一段水流轉(zhuǎn)彎次數(shù)為9次,廊道長度為
反應(yīng)池第一段水頭損失:
各段水頭損失計算結(jié)果見表:
各段水頭損失計算
段數(shù)
1 9 126 0.232 0.34 0.38 56.5 0.17
2 8 112 0.316 0.27 0.32 59.3 0.10
3 7 98 0.357 0.23 0.27 59.9 0.063
4 4 56 0.396 0.19 0.21 61.0 0.024
GT值計算(t=20℃):
在 ~ 之間符合要求。
池底坡度:
②.穿孔墻的設(shè)計:
穿孔墻上的孔口流速采用0.2m/s,則孔口面積為 ,每個孔口的尺寸按照15cm×8cm,則孔口數(shù)目為
③.網(wǎng)格絮凝池與平流沉淀池之間的過渡區(qū)計算:
網(wǎng)格絮凝池與平流沉淀池之間的過渡區(qū)的水深與絮凝池最后一個格子的水深相等,取為2.9米,則過渡區(qū)的長度為L
取1.1米。
④.排泥管的設(shè)計:
排泥管的直徑一般為150mm-200mm.取排泥管的長度采用4米,直徑為200mm.
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