溶解池底部设管径d=150mm的排渣管一根。
溶解池搅拌装置采用机械搅拌:以电动机驱动浆板或涡轮搅动溶液。
5.1.3 投药管设计计算
投药管流量
q=2*1000*W2/(24*60*60)=2*1000*24.34/(24*60*60)=0.5634
查水力计算表得投药管管径d=15mm。
5.1.4 投加泵的选择
计量泵每小时投加药量:
q =
W23
=24.43/12= 2.04 m /h 12式中:W2——溶液池容积(m3)
计量泵型号J-D2500/1.6选用2台,一备一用。
5.1.5 加药间及药库的设计
药剂仓库与加药间应连在一起,储存量一般按最大投药期间1-2个月用量计算。仓库内应设有磅秤,并留有1.5m的过道,尽可能考虑汽车运输的方便。
混凝剂选用聚合氯化铝,每袋质量是40kg,每袋的体积为0.5×0.4×0.2m3,药剂储存期为30d,药剂的堆放高度取2.0m。
聚合氯化铝的袋数:
N?Q?24?u?tQut; ?0.024?1000?WW式中: Q?水厂设计水量,m3/h;
u?混凝剂最大投加量,mg/L; t?药剂的最大储存期,d; W?每袋药剂的质量,kg;
将相关数据代入上式得, N=Q*24*u*t/1000*W=5846袋。 有效堆放面积A:
11
A?NV;
H?1?e?式中:H?药剂得堆放高度,m;
V?每袋药剂得体积,m3; e?堆放孔隙率,袋堆时e?20% 代入数据得:
A=5846*0.5*0.4*0.2/(2*(1-0.2))=146.2
考虑目前使用及日后扩容,可按远期设计及,适当增加面积,取A=200m2。
5.2 混合设备的设计
在给排水处理过程中原水与混凝剂,助凝剂等药剂的充分混合是使反应完善,从而使得后处理流程取得良好效果的最基本条件,同时只有原水与药剂的充分混合,才能有效提高药剂使用率,从而节约用药量,降低运行成本。
管式静态混合器是处理水与混凝剂、助凝剂、消毒剂实行瞬间混合的理想设备:具有高效混合、节约用药、设备小等特点,缺点是水头损失稍大,流量过小时效果下降。它是有二个一组的混合单元件组成,在不需外动力情况下,水流通过混合器产生对分流、交叉混合和反向旋流三个作用,混合效益达90-95%,构造如图3所示。
图3 管式静态混合器
12
5.2.1 设计流量
3 Q=12.18*10000/24/3600=1.41m/s
5.2.2 设计流速
静态混合器设在絮凝池进水管中,设计流速v=1.6m/s,则管径为:
D^2=4*1.41/3.14*1.6=1.075m^2, D=1.06m
采用D=1000mm,则实际流速v=1.80m/s 5.2.3 混合单元数 按下式计算
N≥2.36*v^-0.5*D^-0.3=2.36*1.80^-0.6*1.0^-0.3=1.66
取N=2,则混合器的混合长度为:
L?1.1ND?1.1?2?1.0?2.2m
5.2.4 混合时间
T=L/v=2.2/1.8=1.22s
5.2.5 水头损失
h=1.43*1.8^2*2/(1.0^0.4*2*9.8)=0.47m
5.2.6 校核GT值
G=1820s-1
GT=1820*1.22=2220(?2000,水力条件符合要求)
13
6 絮凝池与沉淀池计算 6.1 絮凝池与沉淀池布置
本设计中采用的往复式隔板絮凝池将与平流沉淀池合建,它们的宽B相同。
3已知条件: 设计水量Q=5075m/h,分两池, 33Q‘=Q/2=2537.5m/h=0.705m/s
采用数据: 沉淀时间 错误!未找到引用源。 絮凝时间: T2?20min
沉淀池平均水流流速: 15.8mm/s 絮凝池采用变流速: 0.50.2m/s
6.2絮凝池与沉淀池面积尺寸
沉淀池边长 L1=3.6v*T1=3.6*15.8*1.5=85.3m 沉淀池容积 W1=Q*T1=2537.5*1.5=3806絮凝池容积 W2=Q*T2=2537.5*20/60=854.8沉淀池宽
取有效水深H1=3.0m,超高取0.3m,则池深为3.3m
B=W1/H1*L1=14.9m
采用轨距为14.87/2+1.5/2-0.1+0.1-0.3=7.9m的机械吸泥机,每池设置两部,考虑到走道宽度和隔墙尺寸,每隔净距为 14.9/2+1.5/2-0.1=8.1m 絮凝池长
14
取平均水深H2=2.1m,超高取0.3m,则池深为2.4m
L2=W2/H2*B=27.4m
沉淀池放空排泥管直径 d=(0.7*B*L1*H^0.5/T)^0.5
=(0.7*14.9*85.3*3^0.5/1.5*3600)^0.5=0.534m 取d=600mm
水池平面尺寸: 絮凝池长27.4m 沉淀池长85.3m 出水井长3m 池宽14.9m 6.3 絮凝池水力条件复核
絮凝池双排,廊内流速分为6档
v1=0.5m/s v2=0.4m/s v3=0.35m/s
v4=0.3m/s v5=0.25m/s v6=0.2m/s a1=Q/(3600*n*v1*H)=5075/(3600*2*0.5*2.1)=0.671m 取a1=0.70则v1=0.48m/s
a2=Q/(3600*n*v2*H)=5075/(3600*2*0.4*2.1)=0.85m 取a2=0.85m 则v2=0.4m/s 按上法计算得,
a3=1m v3=0.34m/s a4= 1.1m v4=0.305m/s
15