水污染控制工程课程设计

工业污水处理厂平流式沉砂池。

摘要：为了减少城市污水处理系统中水泵与其它机械设备的磨损，保证沉淀池、曝气池等处理构筑物功能的正常发挥，沉砂池是城市污水处理厂必不可少的预处理构筑物。按污水在沉砂池中的流态，沉砂池分为4种：

竖流式沉砂池，涡流式沉砂池，平流式沉砂池和曝气式沉砂池。平流式沉砂池因构造简单，除砂效果好，加之除砂设备国产化率高，已成为我国城市污水处理厂沉砂池的主要池型。

关键词：预处理构筑物，平流式，主要池型。

目录。1.引言 3

1.1水处理和水工业 3

1.2水处理内容 3

1.3课程设计的目的 3

2.平流式沉砂池的特点及作用 4

2.1平流式沉砂池的作用 4

2.2几种沉砂池的比较 4

2.3影响平流式沉砂池效率的因素 6

2.3.1排水体制 6

2.3.2初沉池 6

2.3.3除砂设备 6

2.4平流式沉砂池的设计要求及参数 7

2.5设计数据 7

3.平流式沉砂池的改进 7

3.1增设调流墙 8

3.2增设溢流槽 9

3.3排砂装置改进以及设置辅助冲砂设施 9

4.设计计算 10

5.排砂设备的选型 12

6.设计总结及体会 13

参考文献： 14

目前，水资源短缺和水环境污染造成的水危机已经成为我国社会经济发展的重要制约因素，为此，必须采用保护和利用相协调的水资源开采利用模式，通过对污水的净化和水体保护，使水资源不再受到破坏并能实现良性的再生循环。没有水的可持续利用和保护，社会经济的可持续发展就不可能实现。

水工业是从事水的可持续利用和保护，并以满足社会经济可持续发展所需求的水量、水质为生产目标的特殊工业。它是随着水这种特殊产品的商品化和产业化生产而逐渐形成和完善的新兴工业。围绕水的开采、净化、供给、保护和再生等环节而产生的各种企业和部门构成了水工业的主体，水工业涉及众多学科领域，是科技、工程、装备及综合管理技术的集成，具有很强的综合性。

水处理是给水处理和废水处理的简称，它是水工业科学技术的一个重要组成部分。50年代以前，给水处理和废水处理涵义的划分是很清楚的。从天然水源取水，为供生活或工业的使用(特别是生活使用)而进行的处理，称为给水处理；为了安全排放的目的，对于使用过而废弃的水所进行的处理，称为废水处理。

但自从水的污染日益严重，水源逐渐紧张以来，给水处理与废水处理的界限也就逐渐模糊起来。现在，废水也可以作为水源，经处理后以供工业用水甚至生活用水。为了废水的再生或再用所进行的处理，就其水质来说是废水处理，就其处理的目的来说则属给水处理。

在这种新形势下，笼统地使用水处理或水质控制这样的术语，可能更为方便和贴切。

水处理的主要内容可概括为以下三种：（1）去除水中影响使用的杂质以及对污泥的处置，这是水处理的最主要内容；（2）为了满足用水的要求，在水中加入其他物质以改变水的性质，如食用水中加氟以防止龋齿病，循环冷却水中加缓蚀剂及阻垢剂以控制腐蚀及结垢等；（3）改变水的物理性质的处理，如水的冷却和加热等。

通过污水厂课程设计，巩固学习成果，加深对《水污染控制工程》课程内容的学习与理解，使学生熟悉应用规范、手册与文献资料，进一步掌握设计原则、方法等步骤，达到巩固、消化课程的主要内容，锻炼独立工作能力，对污水厂的主体构筑物、辅助设施、计量设备及水厂总体规划、管道系统做到一般的技术设计深度，绘制规范的施工及大样图掌握污水厂设计的方法，培养和提高计算能力、设计和绘图水平。在教师指导下，基本能独立完成一个中、小型污水处理厂工艺设计，锻炼和提高学生分析及解决工程问题的能力。

为了减少城市污水处理系统中水泵与其它机械设备的磨损，保证沉淀池、曝气池等处理构筑物功能的正常发挥，沉砂池是城市污水处理厂必不可少的预处理构筑物。按污水在沉砂池中的流态，沉砂池分为4种：竖流式沉砂池，涡流式沉砂池，平流式沉砂池和曝气式沉砂池。

竖流式沉砂池除砂效率差，运行管理不便，因而在国内外城市污水处理厂很少采用。

涡流式沉砂池尽管有占地小，除砂效率高等优点，在发达国家得到较广泛的应用，然而，与这种池型配套的除砂设备均为国外专利，因此，涡流式沉砂池在国内的普及为时尚早。

平流式沉砂池因构造简单，除砂效果好，加之除砂设备国产化率高，已成为我国城市污水处理厂沉砂池的主要池型。

曝气沉砂池具有除砂效率高，尤其是有机物与砂分离效果好等优点大有取代平流式沉砂池之势，但在南方城市污水厂水质浓度较低的条件下，曝气沉砂池并不能充分发挥其优势。况且，曝气沉砂池的基本池型仍是平流式沉砂池。毫无疑义，平流式沉砂池在今后城市污水厂的建设中，仍将有一席之地。

因此，应充分重视平流式沉砂池的设计。

表2—1几种沉砂池的比较。

合流制排水系统接纳的城市污水不同于分流制排水系统。前者由于暴雨对屋面、街道的冲刷，使得进入城市污水厂平流式沉砂池的合流制污水夹带大量来自建筑工地、燃烧小煤炉的泥沙煤屑等杂质。如果设计的平流式沉砂池内水平流速过快、停留时间不足，则许多杂质来不及沉淀，过快的水流将杂质带入后续处理构筑物，从而影响后续处理构筑物的运行，甚至危及整个污水厂的正常运行。

与此相反，分流制排水系统接纳的城市污水，水量稳定，所含杂质质量少，所以，采取较大的水平流速和较短的停留时间，往往能获得理想的除砂效果。

初沉池是城市污水厂一种预处理构筑物，通常设在沉砂池之后。其作用是降低城市污水中的悬浮固体浓度。按照城市污水二级处理工艺要求，有需要设置和不需要设置初沉池两种情况。

通常，采取普通活性污泥法二级生物处理的城市污水厂必须设置初沉池。因为较长时间停留（（1.0-2.

0）h）的初沉池弥补了现行规范设计的平流式沉砂池内水平流速过快、停留时间过短的不足，大量来不及在平流式沉砂池沉淀的小粒径杂质在初沉池得到有效地沉淀，从而保证曝气池、二沉池等处理构筑物的正常运行。这也是为什么设置在平流式沉砂池之后的沉淀池拍你中有机物所占比例较大的原因。

在不需要设置初沉池的城市污水厂，如果按现行规范设计平流式沉砂池，运行**现排沙管堵塞的问题。平流式沉砂池（在设计水平流速0.3m/s，停留时间30s的情况下）尽管对0.

2mm以上的杂质去除率达到了90%，但对0.1mm粒径的杂质，去除率仅为35%左右。

除砂设备用于沉砂池，取出池底截留下来的密度大于水的砂、石等无机颗粒。随着处理工艺的发展，除砂设备的型式构造多种多样。其集砂方式有两种：

即刮砂型和吸砂型。刮砂型是将沉积在池底的砂粒刮集至池心（边）坑（沟）内，再清洗提升，砂水分离后输送至池外盛砂容器内，待外运处置。吸砂型则用砂泵将池底层的砂水混合液抽至池外，经砂水分离后的砂粒输送至盛砂容器内待外运处置。

平流式沉砂池的设计参数按去除密度2.65kg/m3、粒径大于0.2mm的砂粒确定。主要参数有：

（1）沉砂池的座数或分格数不得少于2个，且按并联系列设计。废水量小时，单格工作，另格备用；废水量大时，两格同时工作。

（2）设计流量的确定：当废水以自流的方式流入沉砂池，应按最大设计流量计算。当废水用泵进入池内时，按工作水泵的最大可能组合流量计算。

当用于合流制处理系统时，应按降雨时的设计流量计算。

（3）最大设计流量时，废水在池内的最大流速为0.3m/s。这样的流速范围，可基本保证无机颗粒沉降去除，而有机物不能下沉。

（4）最大设计流量时，废水在池内停留时间不少于30s，一般为30-60s。

（5）设计有效水深应不大于1.2m，一般采用0.25-1.0m，每格池宽不宜小于0.6m，超高部分不宜小于0.3m。

（6）沉砂量的确定：生活污水的沉沙量按0.01-0.02/人·d工业污水视具体而定。

（7）池底坡度一般为0.01-0.02，并根据除砂设备要求，考虑池底的形状。

某化工厂废水量为125m3/h。废水流量总变化系数kz取1.5

平流式沉砂池的功能是除去城市污水中的砂粒、煤渣、果核等．以提高后续沉淀池中污泥的利用和输送．减轻沉淀池负荷和改善污泥处理构筑物的处理条件。平流式沉砂池在设计时要考虑的关键性问题就是如何通过合理的水力设计，使尽可能多的砂粒得以沉降并以可靠便捷的方式排出池外，以及如何使溢出的水含砂量尽可能的少。

平流式沉砂池采用分散性颗粒的沉淀理论设计，只有当污水在沉砂池中的运行时间等于或大一涉及的砂粒沉降时间时，才能够实现砂粒的截留，因此池长按照水平流速和污水的停留时间来确定。

按污水的水平流速和停留时间设计平流式沉砂池池长：

l=vt式中：l—沉砂池长度，m;

t—污水在沉砂池中的停留时间，s;

水污染控制工程课程设计

水污染控制工程课程设计

水污染控制工程课程设计

水污染控制工程课程设计

其他用户还读了