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沉淀池集水槽

时间:2021-01-20 点击:112 次 来源:本站
 

二沉池是城市污水生物处理工艺中很重要的一个污水处理单元,其主要的作用是促进泥水、固液分离,同时提高回流污泥、剩余污泥浓度。二沉池设计和运行过程中的影响因素很多,如二沉池池型、进水形式、表面积、池深、集水槽处的溢流堰上负荷以及污水的温度、污泥自身的沉降性能等等。就池型及构造而言,二沉池有辐流式、平流式、竖流式3种,池型有圆形、方形,而圆形辐流式二沉池是当前污水生物处理中***常见的一种形式。

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集水槽的布置形式及存在问题

二沉池集水槽是污水沉淀过程中泥水、固液分离的***后一道环节和工序,在实际的工程设计中,常见有3种布置形式: 内置双侧堰式、内置单侧堰式、外置单侧堰式 。内置单侧堰式、外置单侧堰式均为单侧堰进水,设计堰上负荷基本一致,从构造和水力条件来看,两者没有明显的优劣之分。内置双侧堰式的集水槽因堰上负荷小、出水水质好而应用较多。 但在***近的工程设计与应用中发现双侧堰进水集水槽主要存在2个现象:

( 1)集水槽两侧水质检测时,内侧水质优于外侧。
( 2)因集水槽内平衡孔开孔过大使三角堰均匀集水作用降低。 为此在泉州市水质净化中心的大力帮助下,结合泉州宝洲污水处理厂二沉池运行时出现的问题和现象进行了试验及分析

随着我国的经济建设持续发展,对电力的需求不断加大。国内火力发电厂百万机组新建工程陆续增多,超大型自然通风冷却塔逐渐受到火力发电相关专业人士的重视。根据国家节能减排、低碳经济的要求,具有明显节能、降噪优势的高位水收水冷却塔具有广阔的应用前景,尤其是随着高位收水冷却塔逐步国产化后,其优势更加明显。高位收水冷却塔不同于常规湿冷塔之处主要在于取消了常规湿冷却塔底部的集水池和雨区,而在填料层底部直接采用高位收水装置。

冷却后的循环水经高位收水装置“U”型槽汇入集水槽至循环水泵房进水间,再经过循环水泵升压后送回主厂房循环冷却使用。集水槽为地面式钢筋混凝土结构,百万机组的集水槽高度约在14 ~23 m 之间,沿冷却塔径向布置,与中央竖井相连。在正常运行情况下,其内全部盛满循环冷却水,其结构设计采用传统的平面假定计算不能满足集水槽结构设计安全经济的要求。

集水槽结构形式及受力特点:

以重庆地区某工程高位收水冷却塔集水槽为例,介绍高位收水冷却塔集水槽的结构形式及受力特点。重庆地区某工程冷却塔采用高位收水冷却塔,集水槽断面尺寸(B×H):5.6 ×14.0 m,其地基形式为桩基。
集水槽为地面式钢筋混凝土结构,百万机组集水槽的高度在14 ~23 m,根据高位收水冷却塔淋水构架的柱网间距,沿集水槽纵向布置暗框架,暗框架顶梁上搁置单层配水槽,暗框架沿高度方向从上至下一定间距设置拉梁。暗框架与集水槽形成一个整体,共同受力。
集水槽主要承受集水槽内的内水压力作用,其次是单层配水槽传来的集中荷载及风荷载。内水压力随水深增加,压力越大,在内水压力作用下,集水槽壁板同时承受弯矩与拉力作用。采用传统平面假定方法不易准确计算出集水槽壁板承受的拉力,且不能根据水压力的特点进行变截面设计,同时忽略了暗框架与集水槽壁板作为一个整体,共同承受内水压力。
对于暗框架而言,采用传统平面假定计算,暗框架布置间距范围的内水压力全部由暗框架承受。由此计算计算出的暗框架结构尺寸偏大,忽略了集水槽侧壁共同受力的作用,计算方法偏保守。不能达到优化设计,节省工程造价的目的。
对于集水槽的桩基布置,传统的竖向荷载平均法计算出的桩数偏多,不易准确计算出桩承受的水平力。由集水槽结构形式及受力特点分析可以看出,集水槽各部分构件之间是相互协同作用,共同承受集水槽内水压力及其他荷载。平面假定简化计算只能顾此失彼,不能进行整体计算。因此,为准确真实地模拟集水槽结构整体受力的特性,满足结构优化设计的目的,集水槽的结构设计有必要采用三维有限元整体分析计算。


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