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机械搅拌澄清池设计计算.doc

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  • 上传时间:2023-09-09
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    • 第一节机械搅拌澄清池计算其特点是利用机械搅拌澄清池的提升作用来完成泥渣回流核接触反应 ,加药混合后进入第一反应室,与几倍于原水的循环泥渣在叶片的搅动下进行接触反应 •然后经叶轮提升到第二反应室继续反应以结成大的颗粒,再经导流室进入分离室沉淀分离•一、二反应室净产水能力为 Q=700 m3/h=0.194 m3/s采用2个池来计算则每池的流量Q = 0.097m3 s,二反应室计算流量一般为出水流量的 3-5倍.Q/ =5Q =0.485m3 s.设第二反应室内导流板截面积 Ai =0.02m2 ,u i =0.05 m s则第二反应区截面积为:第二反应区内径:D「—呼 “52m取第二反应室直径D1=3.6m,反应室壁厚r = 0.25mHi —第二反应区咼度,m考虑构造布置选用Hi = 2.47 m,设导流板4块.、导流室i — _ . ' j ■孑导流室中导流板截面积:民=人=0.02m2导流室直径:D24 0.02 十9.7 4导流室面积:w2 =w1 =9.7m2二 5.4m取导流室D2 = 5.4m,导流室壁厚-'-2 = 0.1m.¥|\二 I—导流室出口流速:% =0.05m s,出口面积:人=Q = 0.485 = 9.7m2U6 0.05贝卩出口截面宽 :H 3 = = 2_9.7 = 0.65m兀疋(D2 + D 1 ) 3.14(5.4+4.1)出口垂直高度:H*二2H30.92m、分离室分离区上升流速取u2 = 0.0009ms,分离室面积:w3 = ° 0.097 107.8m2u2 0.0009池总面积:/二 Dw = w3 132.42m4池的直径:D 二^4^ = J4"32"2 =12.99m "3m四、池深计算 池中停留时间T设为1.5h。

      有效容积:V,=3600QT =3600 0.097 1.5 =523.8m3考虑增加4%勺结构容积:V二1 0.04V^544.75m3,取池超高H0 = 0.3m设池直壁高:D 2H4 =1.65m池直壁部分的容积:w

      三角槽直角边长为:三角配水槽采用孔口出流,孔口流速同 u3出水孔总面积=口°2U31.10 0.0970.72=0.15m4 汇 0 15采用d=0.1m的孔径,每孔面积为0.007854m2则出水孔数=一今=19.42个兀汉0.1为施工方便采用沿三角槽每18°设置一孔,共20孔,孔口实际流速业2°.°97 4二0.68m s0.12汉兀汉20六、 第一反应室二反应室板厚:3 =0.15m第一反应室上端直径为:第一反映室高:伞形板下端圆柱直径为:H8—伞形板下檐圆柱体高度H10-伞形板离池底高度H9-伞形板锥部高度七、 容积计算V1—第一反应区容积V2-第二反应区加导流区容积V3-分离区容积则实际容积比:二反应室:一反应室:分离室 =45.38 : 84.44 : 317.29=1 : 1.86 : 6.99池各室停留时间:第二反应室=——76.8 二 76.8 =7.7996 : 7.8分1 +1.86 +6.99 9.85第一反应室=7.796 1.86 =14.5分J / r-» ■ 、 ,■ I \ ■■■. I I分离室=7.796 6.99 =54.5分I ; / l' h }其中第一反应室和第二反应室停留时间之和为 22.3分。

      八、 进水系统L J护进水管选用 d = 400mm, v6 = 0.8 m s出水管选用d = 400mm九、 集水系统本池因池径较小部水均匀性本身能达到要求 采用沿外圆周外侧作环行集水槽形式, 按孔口出水方式,出水水质,小型的采用钢丝网水泥,结构较多,也有采用塑料制作的,但后者变形大,老 化快,造价高,故采用不多国外刚制的较多,由于防锈工作量大,故每年要维修孔1孔口: q = .2gh2环行集水槽:q环二0.097,取流速v二0.8m s槽宽取0.3m,考虑施工方便槽底取为平底,槽内终点水深 h4 0097 0.4m0.8 汇 0.3槽内起点水深h3 = +h4 = 0.46 m3 \ h4 4设槽内水深为0.43m,孔口出流孔口前水位0.05m,孔口出流跌落0.07m,超高0.3m槽断面高为 0.43+0.3+0.05+0.07=0.85m总出水槽:设计流量Q =0.097m3.s,槽宽b = 0.5m,总出水槽按矩形渠道计算,槽内水流流速 v =0.8m s,槽坡降 0.02m槽内流速:0.9 m s槽内起点水深:0.41m槽内终点水深:0.43m设计取用槽内起点水深为0.4m终点为0.45m,超高0.3m, h=0.45+0.3=0.75m孔口出流:v = 0.6m s, q =1.2Q = 0.1146,: = 0.8, h = 0.06m, d孔=0.025m将塑料剔除集水孔的直 径为32mm,孑L口面积f20.135m…2 9.81 0.06 十、排泥及排水计孔口数目:n孔=——:兀d°.135 2 ‘8.6个3.14 汉0.025设计采用孔口数为69个。

      算污泥浓缩室总容积据经验按池总容积 1%考虑 污泥斗上底面积:下底面积:2 工 3 2 [— 一污泥斗容积:v 斗 1.89 0.05 、1.89 0.05 =4.9m33污泥斗容积是池容积的1% ■-? .. ...排泥周期:90190290390490590690790890990T19190.459.24435.129.124.921.719.317.35排泥历时:设污泥斗排泥直径dg100,其断面 皿=0.00785卅,管长5m排泥历时t0 = 106.98s放空时间:设池底中心排空直径dg250mm w°2 = 0.04909m2,管长15m,瞬时排泥量:q = uw02 $2gH '2 = 0.23m3/s放空时间:十一、机械搅拌澄清池,搅拌机计算1、 提升叶轮2、 桨叶3、 驱动电动机功率:采用自锁蜗杆时电磁调速电动机效率为0.8,三角皮带传动效率为0.96,蜗轮减速器效率为0.7,轴承效率为 0.9,则总效率为前面所有效率相乘既 0.48十二、刮泥机计算采用悬挂式中心传动刮泥机:参数标准代号S774 (一)Fl 1 'S774 (二)S774 (三)S774 (四)S774 (五)S774 (六)S774 (七)S774 (八)直径(m)222.52.23.53.54.54.5叶??转?速(r/min )4.8-14.548-14.53.8-11.43.8-17.42.86-8.572.86-8.572.07-6.222.07-6.22轮外缘线速(mm)0.5-1.50.5-1.50-5-1.50.5-1.50.5-1.50.5-1.50.5-1.50.5-1.5开度(mm)0-1100-1700-1750-2400-2300.-2900-3000-410搅拌桨外缘线速(m/s)0.3-1.00.3-1.00.3-1.00.3-1.00.3-1.00.3-1.00.3-1.00.3-1.0电动机型号JZT32-4JZT32-4JZT41-4JZT41-4JZT42-4JZT42-4JZT51-4JZT51-4功率(Kvy33445.55.57.57.5转速(r/min )120-1200120-1200120-1200120-12001.2-12001.2-1200120-1200120-1200速皮带减速器1.21.21.571.57222.682.68刮泥机外缘直径为7.5m,外线流速:3m min功率计算:刮泥机悬挂部件的重力w=10000N旋转支承的钢球直径为3.2m,滚动摩擦力臂K=0.05cm安全系数为 3旋转时的阻力 pi =W 2kn = 10000 2 0.05 3 = 937.5N d 3.2设钢球槽的中心圆直径为0.5m。

      V球二 n臂二D球=0.1,:: ,: 0.5 = 0.157 m min旋转功率N1RV球 _ 937.5 0.15760000 _ 60000= 0.0024kw澄清池有效容积: V D池H 82 4.65 = 233.6m34 4V 233.6 3 .进水量:Q 155.74 m hT 1.28干污泥量:Q 干二Q SS % 10-6 =155.74 30 0.4 10 启=0.0187 m3 h干污泥量换算成含水率为98%勺污泥量为0.93 m3 h刮泥机每转所需时间:■牛=T"85min/,0.3h/r刮泥机每转的刮泥量 P2 二Q固 g"000 =0.13 1.03 9.81 0.1 1000 = 131.36NI w • Jj-'2P J 3刮泥机功率:N2 2 0.0044 KW60000设刮板按2/3的直线处线速度为2m min电动机功率为:N1 N2N0.0024 0.00440.5二 0.014kw比蜗轮减速器6969676770707272总速比82.882.8105.2105.2140140192.96192.96重?量(kg)19001900225522603828382867506750本机械搅拌澄清池的搅拌机和刮泥机同 S774 (三)型。

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