滯留時間計算機
依容器的有效容積與平均流量,計算水力滯留時間。
計算滯留時間
使用相符的立方公尺單位,求得以小時表示的平均停留時間。
關於滯留時間
滯留時間也稱水力停留時間或理論停留時間,用來估算一部分液體在儲槽、池體、反應器或處理單元內停留多久。這是給水與廢水工程中非常實用的初步核算指標,因為許多物理、化學及生物程序需要足夠的接觸時間才能發揮作用。基本關係為滯留時間等於有效容積除以平均體積流率。容積以立方公尺、流量以立方公尺每小時輸入時,答案為小時。
結果是理論平均值,不代表每個分子都沿著相同路徑流動。實際容器可能存在死區、短流路徑、迴流區、污泥、濾材或內部設備,降低有效容積。追蹤劑試驗能揭示實際停留時間分布,本計算機則提供理想完全混合或栓塞流的設計值。初步選定尺寸時,應將計算時間與相關程序、法規或設備規範要求的最短接觸時間比較。
請使用操作時的液體容積,而非僅採槽體外部幾何容量。若操作水位變動,應依設計問題選用正常或保守水位計算。流量也必須代表相同操作條件。日平均流量可用於評估典型效能,尖峰小時流量則能判斷高需求或暴雨時接觸時間是否過短。容積單位必須一致:公升除以公升每分鐘得到分鐘,立方公尺除以立方公尺每小時得到小時。
在穩定流量的連續系統中,1,200 立方公尺的池體接收每小時 300 立方公尺的流量,理論滯留時間為四小時。兩座相同池體串聯時,只要相同流量依序流過兩者,理想總時間就等於各別時間相加。並聯單元則須先依實際水力分流分配總流量,再評估各單元。
本計算機適用於澄清池、儲槽、加氯接觸池、調勻池、消化槽及實驗室反應器,不能取代程序專用設計準則、水力模擬、安全係數或專業審查。請將答案作為透明的基準:確認輸入,考量無法使用的容積與流量變動,再套用設施應遵守的標準。
滯留時間範例
| 容積與流量 | 滯留時間 | 應用 |
|---|---|---|
| 1,200 m³,流量 300 m³/h | 4 小時 | 穩定流量下的中型處理池。 |
| 750 m³,流量 200 m³/h | 3.75 小時 | 正常負荷下的調勻池。 |
| 90 m³,流量 60 m³/h | 1.5 小時 | 設計流量下的小型接觸槽。 |
如何計算滯留時間
- 確認槽體的有效液體容積,單位為立方公尺。
- 輸入流經容器的平均流量,單位為立方公尺每小時。
- 按下「計算滯留時間」,將容積除以流量。
- 將結果與處理程序需求比較,必要時以尖峰流量重新計算。
滯留時間常見問題
滯留時間的公式是什麼?
以槽體有效容積除以體積流率。兩者採用相同的容積單位,即可清楚判斷結果的時間單位。
滯留時間與停留時間相同嗎?
用於理論平均停留時間時,兩者通常可互換。部分領域有更精確的定義,請依適用設計標準的術語為準。
應使用平均流量還是尖峰流量?
以平均流量描述典型操作,以尖峰流量檢視預期最短接觸時間。完善的設計通常會評估兩種條件。
實際滯留時間為何可能不同?
死區、短流、混合、沉積物與內部構造都會改變有效容積及流動路徑。一般以追蹤劑試驗確認實際水力行為。
可以使用公升與分鐘嗎?
可以,只要容積以公升、流量以公升每分鐘表示,相除後的單位就是分鐘而非小時。