给水设计之混凝池+沉淀池

一、水量

设计日处理水量：380000m³/d=4.40m³/s

设20池，则每池日均处理水量19000m³/d=0.22m³/s

系数取1.05，则实际进水量Q=0.22m/s1.050.23m/s

二、进水管

每池分管流速v=1.1m/s，则进水管直径D233Q/v

0.51711m517.11mm，取

0.23m3/s0.97m/s 550mm，则校核流速v2（）2，

总管流量Q总4.40m3/s1.054.62m3/s，总管流速v总=1.2m/s，则总管管径D总2Q总/v总2.21414m2214.14mm，取2250mm，则实际流速

4.62m3/sv1.16m/s 2（）2，总

三、管式静态混合器

管径D=2250mm

流速v=1.16m/s

水头损失h=0.6m

四、絮凝池

流速分级：v1=0.12m/s

v2=0.09m/s

v3=0.06m/s

反应时间：T=11min

T1=3min

T2=4min

T3=4min

水深依沉淀池而定（清水区1.2m；斜板区hLsin601m0.8660.866m；配水区1.2m；进水区1.8m，总高度5.066m）。

，水头损失0.5m，总水深H=5.566m，取5.6m 。

H，5.6m各小格时间：t146.67s v10.12m/s

H，5.6m t262.22s v20.09m/s

H，5.6m t393.33s v30.06m/s

各级分格数：n1T1603603.86个，取4个 t146.67

T2604603.86个，取4个 t262.22

T3604602.57个，取3个 t393.33 n2 n3

t146.67n143.11min 6060

t62.22，44.15min T22n26060

t93.33，34.67min T33n36060各级时间校核：T1，

总时间TT1，T2，T3，3.114.154.6711.93min Q0.23m3/s各级小格面积：一级1.92m2 v10.12m/s

Q0.23m3/s 二级2.57m2 v20.09m/s

Q0.23m3/s 三级3.85m2 v30.06m/s

内墙：b1=0.2m；外墙：b2=0.3m

各级长、宽度：一级：设长度L1=1.0m

1.92m2

1.92m，取1.9m 宽度B11.0m

则总宽度=1.9×4+0.2×3+0.3×2=8.8m

二级：宽度B28.8-0.32-0.231.9m 4

2.57m2

1.35m 长度L21.9m

三级：宽度B38.8-0.32-0.222.6m 3

3.85m2

1.48m，取1.5m 长度L32.6m

实际面积：一级：S1=1.0m×1.9m=1.900m

2二级：S2=1.35m×1.9m=2.565m

2 三级：S3=1.5m×2.6m=3.900m2

Q0.23m3/s实际流速：v0.1215m/s 2s11.9m，

1

Q0.23m3/s v0.0900m/s s22.565m2，2

Q0.23m3/s v0.0592m/s 2s33.900m，

3

总长度：L=b1×2+b2×2+L1+L2+L3=0.4m+0.6m+1.0m+1.35m+1.5m=4.85m

总宽度：B=8.8m

各级进出孔的尺寸：

一级进入下格面积：W1S10.81.520m，高度h1B10.81.52m1520mm 二级进入下格面积：高度h2B20.81.52m1520mm W2S20.82.052m，

三级进入下格面积：高度h3B30.82.08m2080mm W3S30.83.120m，

一级进入二级高度h4L10.80.8m800mm

二级进入三级高度h5L20.81.08m1080mm

三级进入第一过渡段h6L30.81.2m1200mm

第一进入第二过渡段h7800mm

五、过渡段

上升流速v=0.055m/s 222

Q0.23m3/s4.20m2 面积Sv0.055m/s

有效宽度B有效8.8m-20.3m8.2m=8200mm S4.20m2

长度L0.51m，取L=0.55m=550mm，考虑实际，L=0.6m=600mm。 B有效8.2m

实际面积S实际B有效L4.92m 实际流速v实际2Q0.23m3/s0.047m/s 2S实际4.92m

过渡段分两段，最后向下流入沉淀池

六、沉淀池（斜板沉淀池）

1、穿孔花墙配水，预埋圆管

孔眼流速v=0.055m/s Q0.23m3/s4.20m2 孔眼总面积v0.055m/s

孔眼直径D=300mm 2D单孔面积w0.07065m2 2

4.20m2

59.45，取60个。 孔眼个数n2w0.07065m

沉淀池配水区高度h=1.2m=1200mm

花墙上距斜板400mm，下距泥斗400mm

孔眼为形圆形，竖向三排孔，等边三角形布置，一、三排21个，第二排22个。 实际流速v，Q0.230.05426m/s nw600.07065

2、沉淀池尺寸

上升流速v=2.5mm/s=0.0025m/s Q0.23m3/s92.36m2 表面积sv0.0025m/s

沉淀池宽度B=B有效=8.2m=8200mm 则沉淀区长度LS11.26m，取11.3m=11300mm B

沉淀区总长度L总L0.5m11.8m11800mm

实际表面积S实际LB11.3m8.2m92.66m 实际上升流速v实际2Q0.00249m/s2.49mm/s S实际

清水区高度h11200mm

斜板高度h21000mmsin60866mm

配水区高度h31200mm 。

mm 进水区高度h41800

泥槽高度h5800mm

保护高h5500mm

水头损失h6500mm

总高Hh1h2h3h4h5h66866mm，取6.9m。

3、斜板区

Q（AA斜）

有效系数η=0.75；颗粒沉降速度μ=4mm/s=0.0004m/s；A=92.66m；Q=0.23m/s，则有： 23

Q0.23m3/s斜板投影面积 A斜A92.66m2677.02m2 0.750.0004m/s

则斜板总面积A总A斜21354.03m；

单块斜板面积aB1m8.2m； 最小斜板数n22A总165.13块； a

斜板厚度b=1mm；

沉淀区长度=沉淀区长度=L=11.3m=11300mm 22（Ln1）11300165.131367.69mm斜板间隔d，取65mm n-1165.131

实际斜板数n实际Ld1130065171.80块 22d6533

故需安装172块。

沉淀池总长11.8m（0.5m为无效长度）

4、排泥区

泥斗尺寸

絮凝池：一级：泥斗长度：L1L11.0m1000mm

泥斗宽度：B1,，B11.9m0.95m950mm 22

总计2×4=8个。

L21.35m0.675m675mm 22

B1.9m,0.95m950mm 泥斗宽度：B2222 二级：泥斗长度：L2,

总计4×4=16个。

三级：泥斗长度：L3,L31.5m0.75m750mm 22

泥斗宽度：每池设6个泥斗，宽分别为860mm、870mm、870mm。 总计：6×3=18个

絮凝池泥斗个数：n18161842个。

过渡区：长0.55m，宽8.2m，分两段。

第一过渡段：长600mm，宽600mm者13个，长600mm，宽400mm者1个。 第二过渡段：长600mm，宽600mm者13个，长600mm，宽400mm者1个。 污泥斗n228个。

沉淀区：总长11.8m，宽8.2m。

长1200mm，宽1200mm者6×9=54个；长1000mm，宽1200mm者6个； 长1200mm，宽1000mm者9个；长1000mm，宽1000mm者1个。 污泥斗n370个。

排泥管一律采用200mm管。

5、集水槽

沉淀池出水采用穿孔集水槽集水，矩形断面，不锈钢结构。

设计水量Q0.23m/s

集水槽数n6根

单槽水量q3Q0.0385m3/s n

0.4 集水槽宽b0.9q

,0.245m，取0.25m=250mm。 b0.4)0.0407m3/s 实际流量q(0.9

孔口上水头h50.05m

孔口总面积f1.2

孔口直径D30mm

单孔面积f(

孔口流速v

穿孔槽两边开孔 1Q0.45m2 0.6229.810.05D2)0.000707m2 2Q0.51m/s f

孔眼总个数N

*f638.34个，取648个。 fN64854个 2n26 每边开孔个数n

Ln*D11800mm5430mm185.09mm，取200mm。 单孔间距d*n1541

两边共剩余d,Ln*D(n*1)d370.18mm

左边取d1185mm

右边取d2185mm

槽内流速v0.4m/s

q0.0385m3/s0.385m，取0.4m。 槽内水深h1vb0.4m/s0.25m

q0.0385m3/s 槽内实际流速v0.385m/s h1b0.4m0.25m,

槽内跌落水头h20.07m

槽外保护高h30.2m

槽底厚度h40.01m

集水槽总高度

Hh1h2h3h4h50.4m0.07m0.2m0.01m0.05m0.73m 集水槽间距D1.2m

两边槽距池边缘d1m（一侧留500mm另一侧为500mm）

集水槽长度L11.8m

6、出水渠计算

总出水渠为矩形断面

渠内水平流速v=0.8m/s

渠宽b=0.7m

渠内水深h1

,Q0.4123m，取0.42m vbQ0.23m3/s 实际流速v0.79m/s bh10.70.42

集水槽出流跌水高度h2=0.07m

渠外保护高h3=0.3m

出水渠总高H=h1+h2+h3=0.79m

渠长L=B=8.2m

渠底及壁厚t=100mm=1m

7、出水管计算

管内流速v=1.0m/s Q0.23m3/s0.23m2 过水断面面积sv1m/s

管径D4s



,0.5422m，取0.55m=550mm Q0.23m3/s0.97m/s 实际流速v22D(0.55m)3.1444

8、排泥渠计算

3进水浊度s1=20mg/L=0.02kg/m

3出水浊度s2=5mg/L=0.005kg/m

每日产生的干泥量G19000m3/d(s1s2)285kg

污泥含水率α=98%

3泥浆的容重γ=1030kg/m 每日产生的污泥体积VG285kg13.83m3 3(1)1030kg/m(198%)

每日排泥一次（n=1）

每次排泥时间t=2min=120s V13.83m3

0.115m3/s 每次排泥量Q排t120s

0.4排泥渠宽度b0.9Q排0.3793m，取0.4m=400mm

泥渠中流速v=0.7m/s Q排0.115m3/s0.4107m，取0.45m=450mm 排泥渠深度h1vb0.7m/s0.4m

保护高h2=0.3m

泥渠壁厚h3=0.1m

泥渠总高Hh1h2h30.45m0.3m0.1m0.85m850mm 渠底坡度i=0.01

9、排泥管计算

管内流速v=1.0m/s

Q排0.115m3/s0.115m2 过水断面面积sv1m/s

管径D4s



,0.3826m，取0.4m=400mm Q排0.115m3/s0.92m/s 实际流速vD2(0.4m)2

3.1444