調(diào)節(jié)池的計(jì)算

1、1、已知條件    某風(fēng)景旅游區(qū)的一個(gè)服務(wù)區(qū)設(shè)計(jì)污水量為1500m3/d，最大流量120.6m3/h，最小流量10.5m3/h。該服務(wù)區(qū)建一座污水處理站，提升泵房按平均流量提升。求處理站水量調(diào)節(jié)池尺寸。    2、設(shè)計(jì)計(jì)算    水量調(diào)節(jié)池的計(jì)算內(nèi)容主要是確定其容積和尺寸，根據(jù)污水在高低峰時(shí)的區(qū)間，調(diào)節(jié)池的容積可用圖解法進(jìn)行計(jì)算。    （1）調(diào)節(jié)池的容積：該污水處理站的進(jìn)水量變化資料見(jiàn)表2-1。表2-1    處理站進(jìn)水量的變化時(shí)間/h流量時(shí)間

2、/h流量/（m3/h）/%（占一天的）/（m3/h）/%（占一天的）0-116.51.112-13106.87.121-210.50.713-1478.455.232-313.50.914-1553.853.593-416.51.115-1656.43.764-519.51.316-1748.63.245-643.652.9117-1882.355.496-799.156.6118-19104.556.977-8102.66.8419-2084.95.668-9120.68.0420-2138.252.559-10107.857.1921-2230.152.0110-11115.057.672

3、2-2321.31.4211-12117.157.8123-2411.850.79    該服務(wù)區(qū)污水在一個(gè)周期T（24h）內(nèi)，污水流量變化曲線（由24條短線連成的折線a）。曲線下在T（24h）內(nèi)所圍成的面積，等于一天（24h）的污水總量WT（m3）。      24WT = qiti      i=1式中：qi 在ti時(shí)段內(nèi)污水的平均流量，m3/h；      ti 時(shí)段，h。  &#

4、160; 在周期T內(nèi)污水平均流量均為：                      24                 qiti     WT  &#

5、160;          i=1              1500Q = =   =    = 62.5（m3/h）      T           &#

6、160;  T            24    根據(jù)污水量的變化，可繪制出一天（24h）的污水流量（進(jìn)水量）變化曲線a；另外還可繪制出平均污水流量（提升流量）的曲線b（見(jiàn)圖2-2）。    從圖2-2可以看到曲線a可分為兩段（指連續(xù)的兩大段），其中一段進(jìn)水量低于平均流量，即20：00次日6：00，相連續(xù)的10h的污水進(jìn)水量低于平均污水進(jìn)水量，該時(shí)段累積進(jìn)水流量為221.7m3 （占14.78%），而提升流量累積值為

7、625m3 （占41.67%），進(jìn)水量與提升量相差403.3m3（圖中面積A）。另一段進(jìn)水量高于平均流量，即6：0014：00，相連續(xù)的8h的污水進(jìn)水量均高于平均污水進(jìn)水量，該時(shí)段累積進(jìn)水流量為847.65m3 （占56.51%），而提升流量累積值為500m3（33.33%），進(jìn)水量比提升量多347.65m3（圖中面積B）。    當(dāng)進(jìn)水量大于水泵提升量時(shí)，余量在調(diào)節(jié)池中貯存；當(dāng)進(jìn)水量小于水泵提升量時(shí)，需取用調(diào)節(jié)池中的存水。由此可見(jiàn)，調(diào)節(jié)池所需調(diào)節(jié)容積等于圖2-2面積A和面積B中的大者，即調(diào)節(jié)池的理論調(diào)節(jié)容積為403.3m3。設(shè)計(jì)中采用的調(diào)節(jié)容積，一般宜考慮增加理

8、論調(diào)節(jié)容積的10%-20%，故本例調(diào)節(jié)池的容積V應(yīng)按V=403.3×1.2=483.96（m3）來(lái)設(shè)計(jì)。    （2）調(diào)節(jié)池的尺寸：該污水處理站進(jìn)行管標(biāo)高為地坪下1.80m，取調(diào)節(jié)池內(nèi)有效水深H為2.1m，調(diào)節(jié)池出水為水泵提升。根據(jù)計(jì)算的調(diào)節(jié)容積，考慮到進(jìn)水管的標(biāo)高，確定調(diào)節(jié)池的尺寸為：                      

9、0;                             V       483.96    采用方形池，池長(zhǎng)L與池寬B相等，則池表面積A = = = 230.5（m2）；   

10、0;                                               h  

11、60;      2.1    所以，L = B  =  = 15.18（m），取15m。    在池底設(shè)集水坑，水池底以i=0.01的坡度坡向集水坑，調(diào)節(jié)池的基本尺寸如圖2-3所示。    （3）潛污泵：調(diào)節(jié)池集水坑內(nèi)設(shè)2臺(tái)自動(dòng)攪勻潛污泵，一用一備，水泵的基本參數(shù)為：    水泵流量Q=60m3/h，揚(yáng)程H=7m，配電機(jī)功率N=3KW。    （4）攪拌：為防止污水中懸浮物的

12、沉積和使水質(zhì)均勻，可采用水泵強(qiáng)制循環(huán)進(jìn)行攪拌，也可采用專(zhuān)用攪拌設(shè)備進(jìn)行攪拌。    水泵強(qiáng)制循環(huán)攪拌，是在調(diào)節(jié)池底部設(shè)穿孔管，穿孔管與水泵壓力水相連，用壓力進(jìn)行攪拌。水泵強(qiáng)制循環(huán)攪拌優(yōu)點(diǎn)是不需要在池內(nèi)安裝其他專(zhuān)用攪拌設(shè)備，并可根據(jù)懸浮物沉積的程度隨時(shí)調(diào)節(jié)壓力水循環(huán)泊程度。其缺點(diǎn)是穿孔管容易堵塞，檢修也不太方便，影響使用。所以，目前工程上常用潛水?dāng)嚢铏C(jī)進(jìn)行攪拌。    根據(jù)調(diào)節(jié)池的有效容積，攪拌功率一般按1m3污水48W選配攪拌設(shè)備。該工程取5W，設(shè)計(jì)節(jié)池選配潛水?dāng)嚢铏C(jī)的總功率為411.6×5=2058（W）。    選擇3臺(tái)潛水?dāng)嚢铏C(jī)，單臺(tái)設(shè)備的功率為0.85KW，葉輪直徑為260mm。葉輪轉(zhuǎn)速為740r/min。    將3臺(tái)潛水?dāng)嚢铏C(jī)，分別安裝在進(jìn)水端及中間部位。調(diào)節(jié)池 （1）本次設(shè)計(jì)按連續(xù)進(jìn)水進(jìn)行設(shè)計(jì)。 調(diào)節(jié)池的調(diào)節(jié)容積按日處理量的3550計(jì)算，即相當(dāng)于8.412.0倍的平均時(shí)水量。 （2）設(shè)計(jì)進(jìn)水量Q： Q400t/d400÷2416.7m3/h （3）停留時(shí)間t： 取設(shè)計(jì)停留時(shí)間t9.0h （4）有效容積V： VQt16.7×9.