平流式隔油池是利用油水密度差,通过重力作用实现油滴上浮、水流平流分离的污水处理装置,在市政污水和工业含油废水处理中广泛应用,其尺寸计算是确保处理效果与经济性的关键环节,需结合设计参数科学推导。

平流式隔油池
平流式隔油池通过池体内的水流平流流动,使油滴在重力作用下上浮至水面,通过集油设施收集,从而实现油水分离,该设备结构简单、运行稳定,适用于含油浓度不高的废水处理场景,尺寸计算需综合考虑设计流量、油水物理特性、停留时间等因素,直接决定池体长度、宽度、高度等关键尺寸。
尺寸计算的核心参数与公式
平流式隔油池尺寸计算的核心参数包括设计流量、油水密度差、油滴上浮速度、停留时间、有效水深等,各参数间通过以下公式关联:
- 油滴上浮速度公式:
( v_0 = frac{Deltarho cdot g cdot d^2}{18 cdot mu} )
(Deltarho) 为油水密度差(kg/m³),(g) 为重力加速度(9.81 m/s²),(d) 为油滴直径(m),(mu) 为水的动力粘度(Pa·s)。 - 池体长度计算公式:
( L = v_0 cdot t cdot 3600 )
(t) 为设计停留时间(h),(L) 为池体长度(m)。 - 宽度与有效水深计算公式:
( B = frac{Q}{v_0 cdot h cdot 3600} )
( H = h + text{安全超高} )
(Q) 为设计流量(m³/h),(B) 为池体宽度(m),(h) 为有效水深(m),(H) 为池体总高度(m)。
尺寸计算步骤详解
确定设计流量
根据实际进水水量确定设计流量(Q),需考虑高峰流量,避免计算偏差,若市政污水设计流量为200 m³/h。
计算油滴上浮速度(v_0)
结合水质情况选取油滴直径(d)(通常取0.1~0.5 mm,对应直径0.0001~0.0005 m),代入油滴上浮速度公式计算,以(d=0.0002) m、(Deltarho=800) kg/m³、(mu=1×10^{-3}) Pa·s为例:
( v_0 = frac{800×9.81×(0.0002)^2}{18×1×10^{-3}} ≈ 0.0005) m/s。

确定停留时间(t)
根据处理要求选择停留时间,通常取30~60分钟(0.5~1 h),此处取(t=0.5) h。
计算池体长度(L)
代入长度公式:
( L = 0.0005×0.5×3600 = 0.9) m。
确定有效水深(h)
有效水深需保证油滴有足够时间上浮,通常取0.6~1.2 m,结合场地空间取(h=0.8) m。
计算宽度(B)
代入宽度公式:
( B = frac{200}{0.0005×0.8×3600} ≈ 69.4) m。
该宽度远超实际场地限制,需调整参数(如降低停留时间或增加油滴直径假设)重新计算。

校核与调整
通过试算调整参数,确保池体尺寸符合场地要求且处理效率达标,若将停留时间延长至1 h,(L=1.8) m,结合场地宽度调整(h)和(B),最终确定合理尺寸。
关键参数与计算公式汇总
| 参数 | 单位 | 公式说明 |
|---|---|---|
| 设计流量(Q) | m³/h | 实际进水水量,需考虑高峰流量 |
| 油水密度差(Deltarho) | kg/m³ | 油水密度差越大,上浮速度越快 |
| 油滴直径(d) | m | 通常取0.1~0.5 mm,参考类似工况或试验数据 |
| 水的动力粘度(mu) | Pa·s | 随温度变化,需修正温度影响 |
| 停留时间(t) | h | 通常取0.5~1 h,根据处理要求调整 |
| 池体长度(L) | m | (L = v_0 cdot t cdot 3600) |
| 有效水深(h) | m | 通常取0.6~1.2 m,需保证油滴上浮时间 |
| 池体宽度(B) | m | (B = frac{Q}{v_0 cdot h cdot 3600}) |
| 总高度(H) | m | (H = h + text{安全超高(0.3~0.5 m)}) |
设计注意事项
- 油滴直径的影响:实际油滴直径受水质、油类种类等因素影响,需通过试验确定或参考类似工况,避免计算偏差。
- 温度修正:水的动力粘度随温度升高而降低,温度变化会改变油滴上浮速度,需根据实际水温修正(mu)值,重新计算(v_0)。
- 停留时间选择:停留时间过短可能导致油水分离不彻底,过长会增加池体尺寸和投资成本,需平衡处理效果与经济性。
- 安全超高:池体高度需预留安全超高(0.3~0.5 m),确保设备运行安全。
FAQs
Q:如何选择平流式隔油池的合适尺寸?
A:需结合设计流量、油水密度差、油滴直径及停留时间计算,同时考虑场地空间、设备安装和运行维护要求,通过试算调整参数,确保处理效率达标,避免因尺寸不当导致分离效果不佳或投资浪费。Q:计算中如何考虑温度对油滴上浮速度的影响?
A:水的动力粘度随温度升高而降低,温度升高会提高油滴上浮速度,需根据实际水温修正粘度值,代入油滴上浮速度公式重新计算(v_0),从而调整池体尺寸,水温从20℃升至30℃,水的粘度从1×10^-3 Pa·s降至0.8×10^-3 Pa·s,(v_0)会相应增大,需重新计算长度、宽度等参数。
图片来源于AI模型,如侵权请联系管理员。作者:酷小编,如若转载,请注明出处:https://www.kufanyun.com/ask/214029.html


