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某污水厂处理工艺的细格栅及旋流沉砂池计算过程案例综述
1细格栅计算
本次设计采用回转式细格栅2座，考虑采用1用1备。
格栅间隙数n
n=
式中：
n——格栅间隙数，个
Qmax——污水厂处理最大时流量，m3/s
α——格栅与水平地面的夹角，取α=60°；
b——各个栅条之间的孔隙，m，取b=0.016m；
h——格栅前进水的深度，m，设h=0.4m；
v——污水的过栅流速，m/s，设v=0.6m/s
则：
n=
（2）栅槽宽度B
格栅建设设计时，一般是取格栅槽的宽度比格栅宽多出0.2~0.3m，本次污水厂拟取0.2m。设栅条孔隙为S=0.01m
B=S
=0.01×
=0.654(m)≈0.7(m)
（3）格栅水头损失：
?
ξ=
式中：h
h0——计算水头损失，m；
g——重力加速度，m/
k——水头损失增长倍数，一般采用3ξ——阻力系数，栅条断面形状为锐边矩形断面时，取β=2.42
?
=
=2.42×
=0.169(m)
（4）进水渠道宽度B1
栅前流速V1的取值范围为0.6～0.9m/s，取0.6m/s
B
（5）污水流入渠道与格栅放宽部分长度为L,设张开角α1=20°
L
（6）渐窄部分长度L2
L
（7）栅槽总长度
L=
=0.647+0.324+1.0+0.5+
（8）栅后槽总高度H
设栅前渠道超高h
H=h+
（9）每日栅渣量W
W=
式中：W
取W
W=
故采用人工清渣。
（10）细格栅选型：
本次设计选用TGS-700型回转式格栅除污机，其设计型号参数如下：
表2.3TGS-700型回转式格栅除污机参数表
型号
栅宽（mm）
功率（kW）
安装长度（mm）
总宽（mm）
高度（mm）
栅槽最小宽度（mm）
TGS-700
700
0.55～1.1
2320～11153
1050
3335
800
2旋流沉砂池计算
由于此次设计水量小，本次共设计旋流沉砂池一座。旋流沉砂池结构如图所示：
图2.1旋流沉砂池计算示意图
2.1旋流沉砂池设计参数
（1）旋流沉砂池处理水量最大时的停留时间一般不小于30S。
（2）沉砂部分设计实际水深约为1.0~1.2m，沉砂部分直径和水深的比值为2.0~2.5。
（3）沉砂池进水区的直流段的长度为渠宽的7倍，并且最低也不小于4.5m，以创造稳定进水。
（4）进水流速，一般取0.6～0.9m/s。
2.2旋流沉砂池设计计算
通过查阅《给排水设计手册5》旋流沉砂池设计，本次选择旋流沉砂池I型号。
本次最大设计流量：Qmax=0.044m3
查《给排水设计手册5》中表5-15得：旋流沉砂池各部分设计尺寸，其数值见下表：
表2.4旋沉砂池各部分设计尺寸
设计处理流量L/s
50
沉砂底部坡降G/m
0.3
沉砂部分直径A/m
1.83
进水渠水深H/m
0.20
储砂部分直径B/m
1.0
沉砂区水深J/m
0.80
渠道进水部宽度C/m
0.305
超高K/m
0.30
渠道出水部宽度D/m
0.61
沉砂区深度L/m
1.10
排泥锥斗底径E/m
0.3
驱动机构W
0.56
存砂部深度F/m
1.4
桨板转速/(r/min)
20
参数校核：
（1）表面负荷:
q=
（2）停留时间：
a.沉砂区体积V：
V=
=
=1.01（
b.停留时间HRT：
HRT
故停留时间不足，修改沉砂区水深J调整为0.4m。
V
=1.536(m3)
（3）由设计参数第三条得，设计进水渠长L。
L=0.305×7=2.2(m)4.5(m)
故此次进水渠道直段长度为4.5m。
（4）进水渠流速V1
V
（5）出水渠流速V2
V
（6）排砂装置选型
旋流沉砂池通常采用气提的方式排砂，空气提砂机通过压缩空气输送管，将空气输送进沉砂池使空气在离心力作用下产生上升环流，底部沉砂在上升流速作用下通过提砂管提取出来从而达到除砂的目的。本次设计选择2个QTS型空气提砂机，其性能参数表如下：
表2.5QTS-80型空气提砂机性能参数表
型号
处理水量Q（m3
直径D（mm）
直径d（mm）