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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流水污染课设2.精品文档.目录1绪论12曝气沉砂池构造及特点22.1曝气沉砂池的构造22.2曝气沉砂池的特点22.3曝气沉砂池与其他类型的沉砂池比较23曝气沉砂池的设计43.1曝气沉砂池的原始数据及基本参数43.2曝气沉砂池的设计计算44参考文献75结束语6附图1绪论污水中的无机颗粒不仅会磨损设备和管道，降低活性污泥活性，而且会板积在反应池底部减小反应器有效容积，甚至在脱水时扎破滤带损坏脱水设备。沉砂池的设置目的就是去除污水中泥沙、煤渣等相对密度较大的无机颗粒，以免影响后续处理构筑物的正常运行1。按污水在沉砂池中的流态，沉砂池主要有平流沉砂池、
2、旋流沉砂池、和曝气沉砂池。曝气沉砂池从20世纪50年代开始使用，是污水处理过程中的一部分，由于曝气沉砂池有占地小，能耗低，土建费用低的优点，故多采用曝气沉砂池。本文主要就是要介绍曝气沉砂池的构造、优点和缺点，以及处理工业污水处理厂曝气沉砂池设计计算。 2曝气沉砂池构造及特点2.1曝气沉砂池的构造曝气沉砂池呈矩形，沿渠壁一侧的整个长度方向，距池底0.60.9m处安设曝气装置，曝气装置下面设置集砂槽，在池底另一侧有i=0.10.5的坡度，坡向集砂槽，集砂槽侧壁的倾角应不小于60o，为了使曝气能使池内水流产生旋流运动，在必要时可在设置曝气装置的一侧设置挡板2。污水在池中存在两种运动形式，其一为水平流
3、动（流速一般为0.1m/s，不得超过0.3m/s），同时，由于在池的一侧有曝气作用，因而在池的横断面上产生旋转运动，整个池内水流产生螺旋状前进的流动形式。旋转速度在过水断面的中心处最小，而在池的周边则为最大。空气的供给量要保证在池中污水的旋流速度达到0.250.4m/s之间。由于曝气以及水流的螺旋旋转作用，污水中悬浮颗粒相互碰撞、摩擦，并受到气泡上升时的冲刷作用，使黏附在砂粒上的有机物得以去除，沉于池底的砂粒较为纯净，有机物含量只有5%左右，长期搁置也不至于腐化3。在旋流的离心力作用下，这些密度较大的砂粒被甩向外部沉入集砂槽，而密度较小的有机物随水流向前流动被带到下一处理单元。另外，在水中曝气
4、可脱臭，改善水质，有利于后续处理，还可起到预曝气作用。普通沉砂池截留的沉砂中夹杂有15%的有机物，使沉砂的后续处理难度增加，采用曝气沉砂池，可在一定程度上克服此缺点。2.2曝气沉砂池的特点和其它形式的沉砂池相比, 曝气沉砂池的特点是：一，可通过曝气来实现对水流的调节，而其它沉砂池池内流速是通过结构尺寸确定的，在实际运行中几乎不能进行调解；二，通过曝气可以有助于有机物和砂子的分离。如果沉砂的最终处置是填埋或者再利用(制作建筑材料)，则要求得到较干净的沉砂，此时采用曝气沉砂池较好，而且最好在曝气沉砂池后同时设置沉砂分选设备。通过分选一方面可减少有机物产生的气味，另一方面有助于沉砂的脱水。它的特点是
5、：1，沉砂中有机物的含量低于5%；2，具有预曝气、脱臭、防止污水厌氧分解、加速污水中油类的分离。这些特点对后续的沉淀池、曝气池、污泥消化池的正常运行以及对沉砂的最终处置提供了有利条件。但是曝气作用要消耗能量，对生物脱氮除磷系统的厌氧段或缺氧段的运行也存在不利影响4。2.3曝气沉砂池与其他类型的沉砂池比较沉砂池的作用是去除密度较大的无机颗粒。一般设在初沉池前，或泵站、倒虹管前。常用的沉砂池有平流式沉砂池、曝气沉砂池、竖流式沉砂池、涡流式沉砂池等。平流式沉砂池构造简单，处理效果好，工作稳定，但沉砂中夹杂一些有机物，易于腐化散发臭味，难以处置，并且对有机物包裹的砂粒去除效果不好5。竖流式沉砂池除沙效
6、率差，运行管理不便，因此在国内外污水处理很少采用。涡流式沉砂池尽管有占地小，除砂效率高等优点，在发达国家得到较管饭的应用，然而，于这种池型配套的除沙设备均为国外专利，因此，涡流式沉砂池在国内外普及为时尚早6。竖流、涡流与曝气沉砂池一定程度上克服了平流式沉砂池的缺点，但构造比平流式沉砂池复杂。实际工程中一般多采用曝气沉砂池。3曝气沉砂池的设计3.1曝气沉砂池的原始数据及基本参数3 （1）水平流速可取0.080.12m/s，一般取0.1m/s。 （2）最大设计流量时，废水在池内的停留时间为13min，一般为46min，如作为预曝气，则可延长池长，使停留时间为1030min。 （3）池的有效水深取2
7、3米，宽深比取1.01.5，长宽比取5，若池长比池宽大得多时，应考虑设置横向挡板，池的形状应尽可能不产生偏流或死角。（4）曝气装置安装在池的一侧，距池底约0.60.9m，空气管上设有调节阀门，曝气穿孔管孔径为2.56.0mm，曝气量为0.2m3/m3废水。（5）曝气沉砂池的进水口应与水在沉砂池内的旋转方向一致，出水口常用淹没式，出水方向于进水方向垂直，并宜考虑设置挡板。 （6）最大设计流量为1.0m3/s。 （7）日设计流量为70000m3/d。3.2曝气沉砂池的设计计算根据任务书要求，最大设计流量为1.0m3/s，日设计流量为70000m3/d。3.2.1池总有效容积：V=60tqvmax(
8、m3)采用两个沉砂池，假定最大流量下平均停留时间为2min。 (3-1)每格沉砂池容积： (3-2)3.2.2水流断面面积：A=qvmax/v1(m2) (3-3)每个池子水流断面面积： (3-4)3.2.3池总宽度：b=A/h2(m)设有效水深h2=2m (3-5)每格宽度： (3-6)宽深比b2/h2=1.25，符合要求。3.2.4池长度：L=V/A(m)根据(3-1)(3-3)可求出 (3-7)3.2.5每小时所需的空气量：q=Dqvmax*3600m3/h (3-8)总供气量： (3-9)3.2.6平均流量下每个沉砂池中停留时间： (3-10)3.2.7沉砂槽所需容积：V=QdXT/1
9、06设贮砂时间T=2d (3-11)每个沉砂槽所需容积： (3-12)3.2.8沉砂槽几何尺寸确定：设沉砂槽底宽0.5m，沉砂槽斜壁与水平面夹角为60o，沉砂槽高度h3=0.4，沉砂槽上口宽： (3-13)沉砂槽容积： (3-14)3.2.9池总高度：H=h1+h2+h3+h4设池底坡度为0.06，坡向沉砂槽，池底斜坡部分高度为： (3-15)设超高h1=0.3m，池总高度为： (3-16)3.2.10排砂方法：采用吸砂机排砂。4参考文献1高廷耀主编水污染控制工程(下册)M北京：高等教育出版社，198934-372高廷耀主编水污染控制工程(下册)M北京：高等教育出版社，198937-383晋日
10、亚、胡双启主编水污染控制技术与工程M北京：兵器工业出版社，2005.434高廷耀主编水污染控制工程(下册)M北京：高等教育出版社，1989375尹士君、李亚峰编著水处理构筑物设计与计算M北京：化学工业出版社2004.16邵广林圆形涡流式沉砂池除尘效率的探讨J给水排水，1998,24（12）:38-405结束语通过了解曝气沉砂池构造和优缺点可以对曝气沉砂池有个初步的印象，然后开始设计计算得出处理工业污水最大设计流量为1.0m3/s的曝气沉砂池池子的具体参数，然后用Auto cad画出图形即可。本次课程设计是我们的第一次课程设计，一开始非常手忙脚乱，不知道如何找资料，不知道如何用Auto cad画图纸。多亏晋日亚老师的指导，在课程设计的过程中，给予了很多指导，并提供了很多与该工程设计相关的参考资料与数据，培养了我们对科学研究的严谨态度和创新精神，并让我们了解到了如何设计图纸，如何用Auto cad绘图。这将非常有利于我们今后的学习和工作。通过本次课程设计我学到了很多新知识，同时巩固了以前学过的知识。在此表示衷心的感谢！