第一节 污泥重力浓缩池设计计算
采用带有竖向栅条污泥浓缩机的辐流式重力浓缩池，用带有栅条的刮泥机刮泥，采用静压排泥。
计算草图如图10所示：
d 1
图10 浓缩池计算草图
d 2
H
i =0.0
5
D
h
1. 设计参数
污泥总量计算及污泥浓度计算
二沉池排放的剩余污泥量： Q =870.86m 3
/d
，本设计含水P 率取为99.2%，浓缩后污泥含水率97% ，污泥浓度C 为8g/L ，二沉池污泥固体通量M 采用30kg/(m 2
·d)。
采用中
温二级消化处理，消化池停留天数为30d ，其中一级消化20d ，二级消化10d 。
消化池控制温度为33~35C ，计算温度为35C 。
2. 浓缩池面积
2870.8610362.86241
QC F m G ⨯=
==⨯
式中： C ——流入浓缩池的剩余污泥浓度（kg/s ），本设计取10kg/m 3
Q ——二沉池流入剩余污泥流量（m 3
/h ），
G ——固体通量2/()kg m h ⋅⎡⎤⎣⎦，一般采用0.8-1.22
/()kg m h ⋅；取1.0.
本设计采用四个污泥浓缩池，单个池面积为 90.72m 2
3. 浓缩池的直径
4490.72
10.75F
D m ππ
⨯=
=
=，本设计取11.0m
4. 浓缩池的容积 3870.8616
145.144244
QT V m ⨯=
==⨯ 式中：T ——浓缩池浓缩时间（h ），一般采用10-16h ，本设计取16h 。
5. 浓缩沉淀池有效水深
2145.14 1.6090.72
V h m F ===
6.浓缩后剩余污泥量
31010010099.2
870.86232.23/10010097
P Q Q
m d P --==⨯=--
7. 池底高度
辐流沉淀池采用中心驱动刮泥机，池底需做成1%的坡度，刮泥机连续转 动将污泥推入泥斗。
池底高度：
411
0.010.05522
D h i m =
=⨯= 8. 污泥斗容积
5t ()55(1.250.25) 1.43h g a b tg m α=-=-=
式中： α— 泥斗倾角，为保证排泥顺畅，圆形污泥斗倾角本设计取55
a — 污泥斗上口半径（m ）；本设计取1.25m ；
b — 污泥斗底部半径(m)，本设计取0.25m 。
污泥斗的容积：
222231511
() 1.43(1.25 1.250.250.25) 2.933V h a ab b m ππ=++=⨯⨯+⨯+=
9. 浓缩池总高度
本设计取浓缩池超高h 1 = 0.30 m ，缓冲层高度h 3 = 0.30 m ， 23450.3 1.60.30.055 1.43 3.685H h h h h h m =++++=++++= 10. 浓缩后的污泥体积
剩余含水率P 1为99.2%，浓缩后的污泥含水率P 2为96%，浓缩后的污泥体积为： 3
12
(1)870.86(199.2%)
174.17/1196%
Q P V m d P -⨯-=
=
=--
11.排泥管
采用污泥管道最小管径DN150mm ，间歇将污泥排出贮泥池。
3.1.8 污泥浓缩池 （1）设计说明
采用两座幅流式圆形重力连续式污泥浓缩池，用带栅条的刮泥机刮泥，采用静压排泥，剩余污泥泵房将污泥送至浓缩池。
两座轮流使用（一座备用）。
（2）设计参数
①进泥含水率：当为初次沉淀池污泥时，其含水率一般为95%～97%；当为二次沉淀池进入污泥浓缩池的污泥时，其含水率一般为99.2%～99.6%；当为混合污泥时，其含水率一般为98%～99.5%。
由于本设计进入污泥浓缩池的污泥为初沉池和二沉池的混合污泥，因此进泥含水率P 1取99.0%。
②浓缩后污泥含水率：浓缩后污泥含水率宜为97%～98%，本设计P 2取97%。
③污泥固体负荷：当为混合污泥时，污泥固体负荷为25～80kgSS/（m 2 · d ），本设计取
s q =25kgSS/（m 2 · d ）。
④污泥浓缩时间：浓缩时间不宜小于12h ，但也不要超过24h ，以防止污泥厌氧腐化，本设计取浓缩时间T=17h 。
⑤贮泥时间：定期排泥时，贮泥时间t=4h 。
⑥集泥设施，辐流式污泥浓缩池的集泥装置，当采用吸泥机时，池底坡度可采用0.003，当采用刮泥机时，不宜小于0.01，不设刮泥设备时，池底一般有污泥斗，其污泥斗与水平面的倾角应不小于55ο。
本设计采用刮泥机，池底坡度取i=0.06。
⑦进泥浓度取c=10g/L 。
⑧浓缩池固体通量M 为0.5～10kg/（m 2 · h ），本设计取1.0 kg/（m 2 · h ），即24 kg/（m 2 · d ）
[14]。
（3）设计计算 ①浓缩池池体计算
浓缩池污泥量为混凝沉淀池和二沉池的污泥量之和，由前面计算可知，混凝沉淀池的产泥量为1w Q =64m 3/d ，二沉池的产泥量为2w Q =12.5m 3/d ，则浓缩池污泥总流量为：
126412.576.5w w w Q Q Q =+=+=m 3/d =3.19 m 3/h
②浓缩池总面积 76.510
31.8824w Q c A M ⨯=
==m 2 ③单池面积 131.88
15.942
A A n ==
=m 2 ④ 浓缩池直径
4.51D =
=
=m 取D=4.6m
⑤浓缩池工作部分高度 111776.5
3.4242415.94
w TQ h A ⨯=
==⨯m ⑥排泥量与存泥容积
浓缩后排出含水率P 2＝97.0％的污泥,则
'w Q =
12100-P 10099
76.525.5100-P 10097
w Q -=⨯=-m 3/d=1.06 m 3/h
按4h 贮泥时间计泥量，则贮泥区所需容积
2V =4 '
w Q ＝4⨯1.06＝4.24m 3
泥斗容积 )(3
2
221214
3r r r r h V ++=π
=
8.2)6.06.01.11.1(3
2
.114.322=+⨯+⨯⨯m 3 式中：h 4——泥斗的垂直高度，取1.2m r 1——泥斗的上口半径，取1.1m r 2——泥斗的下口半径，取0.6m [14]
设池底坡度为0.06，池底坡降 5h =
0.06(4.6 2.2)
0.0722
-=m
故池底可贮泥容积 )(3
2
111215
4r r R R h V ++=π
=
223.140.072
(2.3 2.3 1.1 1.1)0.683
⨯⨯+⨯+=m 3
因此，总贮泥容积
34 2.80.68 3.48w V V V =+=+=m 3 2 4.24V ≈=m 3（满足要求）
⑦浓缩池总高度
浓缩池的超高h 2取0.30m ，缓冲层高度h 3取0.30m ，则浓缩池的总高度H 为 54321h h h h h H ++++=
=3.4+0.30+0.30+1.2+0.072=5.272m
⑧浓缩池排水量
'3
w Q=Q -Q =3.19-1.06=2.13m /h w
⑨浓缩池计算草图如图12所示。
图12 浓缩池计算草图。