機械攪拌澄清池屬於泥渣迴圈型澄清池。其池體主要由第一絮凝室、第二絮凝室及分離室三部分組成。
這種澄清池的工作過程 (見圖3-14)為：加過混凝劑的原水由進水管1，通過環形配水三角槽2的縫隙流入第一絮凝室，與數倍於原水的回流活性泥渣在葉片的攪動下，進行充分地混合和初步絮凝。然後經葉輪5提公升至第二絮凝室繼續絮凝，結成良好的礬花。
再經導流室iii進入分離室iv，由於過水斷面突然擴大，流速急速降低，泥渣依靠重力下沉與清水分離。清水經集水槽7引出。下沉泥渣大部分回流到第一絮凝室，迴圈流動形成回流泥渣，另一小部分泥渣進入泥渣濃縮室v排出。
機械攪拌澄清池的設計要點與引數匯列於下。
池數一般不少於兩個。
回流量與設計水量的比為(3:1)-(5:1)，即第二絮凝室提公升水量為進水流量的3-5倍。
水在池中的總停留時間為1.2-1.5h。第二絮凝室停留時間為導流室停留時間為均按第二絮凝室提公升水量計)。
第二絮凝室、第一絮凝室、分離室的容積比=1:2:7。為使進水分配均勻，現多採用配水三角槽(縫隙或孔眼出流)。配水三角槽上應設排氣管，以排除槽中積氣。
加藥點一般設於原水進水管處或三角配水槽中。
清水區高度為1.5-2.0m。池下部圓台坡角一般為45°。池底以大於5%的坡度坡向池中心。
集水方式宜用可調整的淹沒孔環形集水槽，孔徑20-3omm。當單池出水量大於400m3/h時，應另加輻射槽，其條數可按：池徑小於6m時用4-6條；直徑為6~1om時用6-8條。
根據池子大小設泥渣濃縮鬥1-3個，小型池子可直接經池底放空管排泥。濃縮室總容積約為池子容積的1%~4%。排泥週期一般為排泥歷時為5-60s。
排泥管內流速按不淤流速計算，其直徑不小於1oomm。
機械攪拌的葉輪直徑，一般按第二絮凝室內徑的70%-80%設計。其提公升水頭約為
攪拌葉片總面積，一般為第一絮凝室平均縱剖面積的10%-15%。葉片高度為第一絮凝室高度的1/2-1/3。葉片對稱裝設，一般為4-16片。
溢流管直徑可較進水管小一號。
在進水管、第一及第二絮凝室、分離室、泥渣濃縮室、出水槽等處裝設取樣管。
澄清池各處的設計流速列於表3-7，供選用。
機械攪拌澄清池池體部分的計算
1.已知條件
設計水量（含水廠自用水）
泥渣回流量按4倍設計流量計。
第二絮凝室提公升流量
水的停留時間
第二絮凝室及導流室內流速（以計）
第二絮凝室內水的停留時間
分離室上公升流速
2.設計計算
（1）池的直徑
① 第二絮凝室
面積直徑壁厚取為0.05m，則第二絮凝室外徑為
② 導流室
面積採取
導流室內導流板（12塊）所佔面積為：
導流室和第二絮凝室的總面積為：
直徑壁厚取為0.05m，則導流室外徑為：
③ 分離室面積
④ 第二絮凝室、導流室和分離室的總面積
⑤ 澄清池直徑
（2）池的深度
① 池的容積
有效容積
池內結構所佔體積假定為
則池的設計容積
② 池直壁部分的體積
池的超高取
直壁部分的水深取
③池斜壁部分所佔體積
④池斜壁部分的高度
由圓台體積公式
式中 ——澄清池的半徑，m，為4.9m；
澄清池底部的半徑。
代入上式得
所以⑤池底部的高度
池底部直徑
池底斜坡取，則深度取
⑥澄清池總高度
（3）絮凝室和分離室
①第二絮凝室高度
②導流室水面高出第二絮凝室出口的高度
取0.7m
③導流室出口寬度
導流室出口流速採用
導流室出口的平均半徑為：
出口的豎向高度
的準確演算法是：
出口環形斷面的直徑
出口環形過水斷面面積為：
又，即和0.43m
取，此值與上述近似演算法求出的0.46m相近，其誤差工程上是允許的。
④配水三角槽
三角槽內流速取
三角槽斷面面積為：
考慮今後水量的增加，三角槽斷面選用：高0.75m，底0.75m。
三角槽的縫隙流速取，則縫寬
取2cm（式中，見圖3-17）
⑤第一絮凝室
第一絮凝室上口直徑為：，實際採用4.24m。
第一絮凝室的高度為：
傘形板延長線與斜壁交點的直徑為：
⑥回流縫
泥渣回流量
縫內流速取
縫寬 ，取0.1m。
⑦各部分的體積
第二絮凝室的體積為：
第一絮凝室如圖3-20所示，其體積可分成兩個圓台體計算（錐形池底的體積，考慮可能積泥，不計入）
分離室的體積為：
⑧第二絮凝室、第一絮凝室及分離室的體積比
（4）進水管（槽）
①進水管
採用的鑄鐵管，其管內流速為
②放空管和溢流管
採用的鑄鐵管
③出水槽
採用穿孔環形集水槽
.環形集水槽中心線位置
取中心線直徑所包面積等於出水部分面積的，則得
所以工程中採用
.集水槽斷面取水量超載係數為1.5。集水槽流量為：
槽寬 ， 取0.3m
槽起點水深為
槽終點水深為
為安裝方便，全槽採用：槽寬，槽高。
.孔眼採取集水槽孔口自由出流，設孔口前水位為0.05m。
孔眼總面積為：
孔眼直徑採用，則單孔面積
孔眼總數
每槽兩側各設一排孔眼，位於槽頂下方處
孔距 ，工程上採用，以留有充分的餘地。
.出水總槽
總槽流量
槽中流速採用， 水深
槽寬 ， 取
（5）泥渣濃縮室
①濃縮室溶積
濃縮時間取
濃縮室泥渣平均濃度取
濃縮鬥採用乙個，形狀為正四稜臺體，其尺寸採用：
上底為下底為
稜臺高故實際濃縮室的體積為：
②泥渣濃縮室的排泥管直徑
泥渣濃縮室的排泥管直徑採用
機械攪拌澄清池攪拌裝置工藝計算
（一）設計概述
機械攪拌澄清池攪拌裝置具有兩部分功能。其一，通過裝在提公升葉輪下部的漿板完成原水與池內回流泥渣水的混合絮凝；其二，通過提公升葉輪將絮凝後的水提公升到第二絮凝室，再流至澄清區進行分離，清水被收集，泥渣水回流至第一絮凝室。
攪拌裝置一般採用無機變速電動機。電動機功率可根據計算確定，也可參照經驗資料選用。電動機功率經驗數值為5-7 kw/攪拌裝置的工藝計算，主要是確定提公升葉輪和攪拌葉片（漿板）的尺寸，以及電動機的功率。
（二）計算例題
1.已知條件
設計流量
第二絮凝室內徑
第一絮凝室深度
第一絮凝室平均縱剖面積
2.設計計算
（1）提公升葉輪
①葉輪外徑
取葉輪外徑為第二絮凝室內徑的70%，則
取2.5m
②葉輪轉速
葉輪外緣的線速度採用， 則
③葉輪的比轉速
葉輪的提公升水量取
葉輪的提公升水頭取
所以④葉輪內徑
由表3-8， 當時，
表3-8 比轉速與葉輪直徑
⑤葉輪出口寬度
式中 ——葉輪提公升水量，即
係數，為3.0；
葉輪最大轉速，
（2）攪拌葉片
①攪拌葉片組外緣直徑
其線速度採用，則，
②葉片長度和寬度，
取第一絮凝室高度的為，即，
葉片寬度採用
③攪拌葉片數
取葉片總面積為絮凝室平均縱剖面積的，則
攪拌葉片和葉輪的提公升葉片均裝8片，按徑向布置。
（3）電動機功率
電動機的功率應按葉輪提公升功率忽然葉片攪拌功率確定
①提公升葉輪所消耗功率
式中 ——水的容重，因含泥較多，故採用
——葉輪效率，取0.5；——提公升水頭，m，按經驗公式計算。
所以②攪拌葉片所需功率
式中 ——係數，為0.5； ——水的容重，採用；
——攪拌葉片長度，m；——攪拌葉片數；
——重力加速度，；——攪拌葉片組的內緣半徑，為；
——攪拌葉片組的外緣半徑，為；——葉輪角速度，
所以③攪拌器軸功率：
④電動機功率：傳動效率，現取0.5，
選用電機功率為，減速機構採用三角皮帶和蝸輪蝸桿。
水力迴圈加速澄清池結構原理
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