水力澄清池设计计算书.xls

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1、水力澄清池设计计算(一)设计参数设计水量Q=2880m3/d =120m3/h =0.0333m3/s 考虑5%排泥耗水量总进水量Q0=3024m3/d =126m3/h =0.0350m3/s 回流比n=4设计循环总流量Q1=11520m3/d =504m3/h =0.140m3/s 喷嘴流速V0=9m/s 喉管流速V1=3m/s 第一絮凝室出口流速V2=0.06m/s 第二絮凝室出口流速V3=0.04m/s 清水区上升流速V4=0.6mm/s 喉管混合时间t1=0.7s(二)设计计算 水力循环澄清池部位尺寸符号如图 (1)水射器计算 喷嘴直径0.0704m取d0=75mm设进水管流速V=1

2、.5m/s 则进水管直径0.172m取d=200mm设喷嘴收缩角为15则斜壁高=233.3mm 235mm喷嘴直段长度取75mm 则 喷嘴管长=310mm 喷嘴实际流速：7.93m/s 要求净作用水头hp=0.06VO2=4.86m(2)喉管计算 喉管直径0.244m取d1=250mm实际喉管流速2.85m喉管长度h1=V1.t1=1997mm取h1=2000mm取喇叭口直径d5=3d1=750mm 喇叭口斜边采用45倾角,则喇叭口高度为250mm喷嘴与喉管的距离S=2d0=150mm(3)第一絮凝室计算 上口直径0 0 04Qd vp=04Qd vp=0cota- =d d20 0 2 04

3、Qv dp=1 1 14Qd vp=11214Qv dp=0 1 2 14Q v dp=51ddtan452 - =1.72m取d2=1.7m上口面积2.27m2实际出口流速0.0617m/s =61.7mm/s设第一絮凝室高度为h2,锥形角取30,则2.71m取h2=2.7m(4)第二絮凝室计算 第二絮凝室进口断面积3.50m2第二絮凝室直径2.71m取d3=2.7m实际进口断面积3.45m2实际进口流速0.0405m/s =40.5mm/s第二絮凝室高度取h4=3m,其中第二絮凝室至第一絮凝室上口高度h5=2.4m,第一絮凝室上口水深h3=0.3m,第二絮凝室出口断面积由0.41m5.59

4、m2出口流速0.025m/s (5)澄清池直径计算 分离室面积58.3m2澄清池直径9.04m取D=9m实际上升流速0.0006m/s =0.60mm/s (6)澄清池高度计算 喉管喇叭口距池底0.48m,喷嘴与喉管间距0.12m,超高0.2m H=6.05m(7)坡角计算池底直径采用D0=2m,池底坡角采用=45,则池底斜壁部分高度为3.5m1 2 24Qd vp=2 2 14 dp w=2 2 14 dp w=1 3 2 24Q v dp=2d2d1h 2tan2b- =1 2 3Qwn=( )1 342dwwp+ =2 3 21 4 dp ww=-=1 2 2Q vw=22323()4

5、ddp w- =225d d2h tana=-1 5 3Qvw=0 4 4Qwn=( )1244Dwwwp+=0 4 2 12Q 0.785v Dww=-0 1tan2 D DHg- =池子直壁部分的高度为H2=H-H1=2.55m(8)澄清池各部分容积及停留时间计算 a 第一絮凝池2.39m317sb 第二絮凝池14.80m3105.7sc 分离室停留时间4960s =82.7mind 水在池内的净水历时T=t2+t3+t4=5082s =85min e 澄清池总体积直壁部分体积162.1m3锥体部分体积94.3m3池的总体积V=V3+V4=256.5m3 f 总停留时间2.04h(9)排泥

6、设施计算 泥渣室容积按澄清池总容积1%计,即V泥=2.56m3 设置4个排泥斗,采用倒立正四棱锥体,其锥底边长和锥高均为Z,则2.17m排泥历时取t5=30s,排泥管中流速取5=3m/s,则排泥流量0.085m3/s排泥管直径0.191m取d5=200mm(10)进出水系统 a 进水管 进水管流速=1.5m/s进水管管径0.172m取d=200mmb 集水槽 环形集水槽设在池壁外侧,采用淹没孔进水。 流量超载系数取K1.3，则槽中流量q0.5Q0K=0.0228m/s 槽宽b0.9q0.40.198m取b=0.2m孔眼轴线的淹没水深h1取50mm, 超高h2取70mm。起点槽深h=0.75b+

7、h1+h2=0.27m2 2211212h (ddd d )12Vp=+=1 2 1t QV =2 3452222212d hh(dd d d )412Vpp=-+=2 3 1t Q V =4 4 4h t n=2 23 4 VD Hp=224100()12VH DDDDp=+=0QVT =3 ZV=泥0 5q t V =泥0 5 54qdpn=04qdpn=3.5m0 1tan2 D DHg- =终点槽深h=1.25b+h1+h2=0.37m 为了加工和施工方便,采用等断面,即b=0.2m, h=0.4m c 槽壁孔眼 取流量系数= 0.62孔眼中心线上水头h=0.05m孔眼总面积0.0370m2 =370cm2孔眼直径采用20mm, 单空面积f=3.14cm2孔眼数118个孔眼流速0.61m/s孔眼中心间距0.12m出水管径采用d=200mm 排空管径采用d=200mmq f 2ghmS=f n f S =7q fn=S2 DS np=