一、設(shè)計水量

Q=500t/h=0.14m3/s

二、構(gòu)筑物設(shè)計

1、澄清區(qū)

水的有效深：有效水深按6.7米設(shè)計。

斜管上升流速：12～25m/h，取20 m/h。

——斜管面積A1=500/20=25m2；

沉淀段入口流速取60 m/h。

——沉淀入口段面積A2=500/60=8.3m2；

中間總集水槽寬度：B=0.9（1.5Q）0.4=0.9×（1.5×0.14）0.4=0.48m

取B=0.6m。

從已知條件中可以列出方程：

X•X1=8.3 ——①

（X-2）•（X-X1-0.4）=25 ——②

可以推出：A=X3-2.4X2-33.3X+16.3=0

當(dāng)X=7.0時 A=8.6＞0

所以取X=7.0。即澄清池的尺寸：7.0m×7.0m×6.7m=328m3

原水在澄清池中的停留時間：t=328/0.14=2342s=39min；

X1=8.3/X=1.2 , 取X1=1.2m,墻厚0.2m

斜管區(qū)面積：7.0m×5.6m=39.2m2

水在斜管區(qū)的上升流速：0.14/39.2=0.0035m/s=12.6m/h

從而計算出沉淀入口段的尺寸：7m×1.2m。

沉淀入口段的過堰流速取0.05m/s，則水層高度：0.14÷0.05÷7=0.4m。另外考慮到此處設(shè)置堰的目的是使推流段經(jīng)混凝的原水均勻的進(jìn)入到沉淀段，流速應(yīng)該比較低，應(yīng)該以不破壞絮體為目的。如果按照堰上水深的公式去計算：h=（Q/1.86b）2/3=（0.14/1.86×7）2/3=0.046m。則流速為0.23m/s。這么大的流速經(jīng)混凝的原水從推流段進(jìn)入到沉淀段，則絮體可能被破壞。

因此，考慮一些因素，取1.05m的水層高度。

推流段的停留時間3～5min，取4 min。

V=500×3/60=25 m3

則寬度：25÷2.65÷7=1.34m，取1.5m。

2、污泥回流及排放系統(tǒng)

污泥循環(huán)系數(shù)按循環(huán)水量8%計算。

500×0.8=40m3/h，泵的揚(yáng)程取20mH2O。采用單螺桿泵。

系統(tǒng)設(shè)置4臺。2臺用于污泥的循環(huán)，2臺用于污泥的排放。

螺桿泵采用變頻控制。

污泥循環(huán)管：DN150，流速：0.6m/s。

污泥循環(huán)的目的：1、增加反應(yīng)池內(nèi)的污泥的濃度；2、確保污泥保持其完整性；3、無論原水濃度和流量如何，保持沉淀池內(nèi)相對穩(wěn)定的固體負(fù)荷。

污泥排放的目的：避免污泥發(fā)酵，并使泥床標(biāo)高保持恒定。

污泥床的高度由污泥探測器自動控制。

3、絮凝池

本項目的有效水深按6.7米設(shè)計。

停留時間10～15min，取15 min。

則有效容積：V=500×15/60=125 m3

平面有效面積：A=125/6.7=18.6m2。

取絮凝池為正方形，則計算得A=4.2m,取整后a=4.5m。

絮凝池的有效容積：

4.5m×4.5m×6.7m（設(shè)計水深）=135.6m3。

原水在絮凝池中的停留時間為16min

4、反應(yīng)室及導(dǎo)流板

Q=500t/h=0.14m3/s

①——管道流速取1.0m/s，管徑為DN500（流速0.70 m/s）；

②——管道流速取0.8m/s，管徑為DN500（流速0.70 m/s）；

③——回流量：設(shè)計水量=8%，絮凝筒內(nèi)的水量為10.8倍的設(shè)計水量（1.5m3/s）。筒內(nèi)流速取1.0 m/s，則Di=1.38m，取內(nèi)徑：φ1400mm，筒內(nèi)流速：0.97m/s。

④——流速取0.5m/s，1.5÷0.5÷（3.14×1.4）=0.68m，取0.7 m；v=0.49m/s。

⑤——流速取0.4m/s左右。則D×L=（0.14×10）/（0.4）=2.75m2

錐形筒下部內(nèi)徑：φ2800mm；流速：0.39m/s。

筒外流速：（0.14×10.8）/（4.5×4.5-3.14×1.42/4=18.7）=0.08 m/s

筒內(nèi)流速/筒外流速=1.0/0.08=12.5

筒內(nèi)：配有軸流葉輪，使流量在反應(yīng)池內(nèi)快速絮凝和循環(huán)；

筒外：推流使絮凝以較慢的速度進(jìn)行，并分散能量以確保絮凝物增大致密。

原水在混凝段的各個流速：

反應(yīng)室內(nèi)：內(nèi)徑：D=φ1400mm，流速：v=0.97 m/s；

室內(nèi)至室外：流速：v=0.49m/s；

室外流速：v=0.08m/s；

室外至室內(nèi)：流速：v=0.39m/s；

5、提升絮凝攪拌機(jī)

葉輪直徑：φ1400mm；

外緣線速度：1.5m/s；

攪拌水量為設(shè)計水量的10.8倍（1.51m3/s）；

軸長——按照目前設(shè)計的要求，有5.2m。

螺旋槳外沿線速度為1.5m/s，則轉(zhuǎn)速n=60*1.5/3.14*1.4=20 r/min；

6、刮泥機(jī)

采用中心傳動刮泥機(jī)。刮臂直徑：φ7000mm；外緣線速度：1.8m/min；

7、高密度澄清池水力