出水堰設(shè)計規(guī)范

一、出水堰類型

常見的出水堰類型有三種：三角堰、梯形堰、矩形堰。

其中的三角堰直角三角堰和銳角三角堰兩種，矩形堰又分為不淹沒式矩形堰和淹沒式矩形堰。本規(guī)范重點介紹污水中常見的三角堰、梯形堰。

二、三角堰  

2.1基本構(gòu)造

三角形出水堰簡稱三角堰，主要由堰板和堰口兩部分組成。 常見類型為90°三角形出水堰，即直角三角堰，其斷面見圖1。

圖中各符號的意義如下：

a: 堰口長度；

b: 堰口間靜距；

c: 堰口端頭預(yù)留長度； 

d: 堰口高度，其值等于0.5a； 

h: 過堰水深； 

H: 堰板高度;

2.2計算公式  

2.2.1單個堰口過堰流量計算公式  

（1）當h=0.021~0.200m時，單個堰口過堰流量計算公式如下

q=1.4h2.5（m3/s）

式中各符號的如下： 

q: 過堰流量（m3/s）； 

h: 過堰水深（m）；

（2）當h=0.301~0.350m時，單個堰口過堰流量計算公式如下：

q=1.343h2.47（m3/s）

式中各符號的如下： 

q:過堰流量（m3/s）； 

h: 過堰水深（m）；  

當h=0.021~0.300m時，q采用以上兩個計算公式的平均值。 

以上兩個計算公式的適用條件：

自由流非淹沒薄壁堰（目前我公司的出水堰均滿足此條件）；

直角三角堰。

2.2.2 堰口數(shù)量

堰口數(shù)量n的計算公式：n=Q/q（個）

式中各符號的如下： 

q:過堰流量（m3/s）； 

Q: 設(shè)計流量（m3/s）； 

n: 堰口數(shù)量（個）；

計算出堰口數(shù)量后，需要確定堰口長度、堰口間靜距、堰板高度， 結(jié)合水池尺寸及出水堰布置位置確定出水堰個數(shù)，得到出水堰基本參數(shù)。

2.2.3 校核出水堰

主要校核參數(shù)：堰上負荷。

堰上負荷計算公式：

q、=0.5·Q/（h·n）（個）

式中各符號的意義如下： 

q、: 堰上負荷（L/(m·s)）；  

計算時，應(yīng)注意單位。對于初次沉淀池，q、≤2.9 L/(m·s)；對于二次沉淀 池≤1.7 L/(m·s)。

如果校核數(shù)據(jù)不滿足上述要求，應(yīng)調(diào)整參數(shù)、重復計算，直到滿足工藝要求。

三、梯形堰 

3.1基本構(gòu)造

梯形堰適用于水量較大時，其結(jié)構(gòu)尺寸較為固定，斷面見圖2。

圖2：梯形堰局部斷面圖

圖中各符號的意義如下：  

a: 堰口長度； 

b: 堰口間靜距； 

c: 堰口端頭預(yù)留長度； 

d: 堰口高度； 

e: 堰檻寬度； 

f: 堰口過水面寬度； 

h: 過堰水深； 

H: 堰板高度；

3.2計算公式 

3.2.1單個堰口過堰流量計算公式

梯形堰單個堰口過堰流量計算公式如下：    

q=1.86eh3/2（m3/s） 

 式中各符號的如下： 

q:過堰流量（m3/s）； 

e: 堰檻寬度(m)； 

h: 過堰水深（m）；  

1.86：流量系數(shù)，當來水流速大于0.3m/s時，應(yīng)采用1.9。  

3.2.2 堰口數(shù)量

堰口數(shù)量n的計算公式：  

n=Q/q（個）  

式中各符號的如下： 

q: 過堰流量（m3/s）； 

Q: 設(shè)計流量（m3/s）； 

n: 堰口數(shù)量（個）；

計算出堰口數(shù)量后，需要確定堰口長度、堰口間靜距、堰板高度， 結(jié)合水池尺寸及出水堰布置位置確定出水堰個數(shù)，得到出水堰完整參數(shù)。  

3.2.3 校核出水堰

主要校核參數(shù)：堰上負荷。

堰上負荷計算公式：  

q、=Q/（f·n）（個）  

式中各符號的如下： 

q、: 堰上負荷（L/(m·s)）；  

計算時，應(yīng)注意單位。對于梯形堰，其堰上負荷可達180 L/(m·s)。