沉淀池2015PPT课件

1、沉淀池沉淀池按使用功能分按使用功能分生物处理法中的预处生物处理法中的预处理，去除约理，去除约30%的的BOD5，55%的悬浮物。的悬浮物。生物处理构筑物后，生物处理构筑物后，是生物处理工艺的是生物处理工艺的组成部分。组成部分。初次沉淀池初次沉淀池二次沉淀池二次沉淀池概况概况第第1页页/共共85页页沉淀池沉淀池按水流方向分按水流方向分平流式平流式辐流式辐流式竖流式竖流式池型：长方形池型：长方形一端进水一端进水另一端出水另一端出水贮泥斗在池进口贮泥斗在池进口池内水流由下向上池内水流由下向上 池内水流向四周辐流池内水流向四周辐流池型：多为圆形，有方形池型：多为圆形，有方形 或多角形或多角形池中央进水

2、，池四周出水池中央进水，池四周出水贮泥斗在池中央贮泥斗在池中央第第2页页/共共85页页沉淀池三种流态沉淀池三种流态第第3页页/共共85页页沉淀池特点与适用条件沉淀池特点与适用条件第第4页页/共共85页页沉淀池由五部分组成：沉淀池由五部分组成：进水区、出水区进水区、出水区 功能是使水流的进入与流出保持平稳，功能是使水流的进入与流出保持平稳，以提高沉淀效率。以提高沉淀效率。沉淀区沉淀区贮泥区贮泥区 贮存、浓缩与排放污泥。贮存、浓缩与排放污泥。缓冲区缓冲区 避免水流带走沉在池底的污泥。避免水流带走沉在池底的污泥。沉淀池的组成沉淀池的组成缓冲区缓冲区第第5页页/共共85页页沉淀池的运行方式沉淀池的运行

3、方式连续式连续式污水中可沉颗粒的沉淀在污水中可沉颗粒的沉淀在流过水池时完成，这是可流过水池时完成，这是可沉颗粒受到重力所造成的沉颗粒受到重力所造成的沉速与水流流动的速度两沉速与水流流动的速度两方面的作用。方面的作用。污水连续不断污水连续不断地流入与排出地流入与排出污水中可沉淀的悬浮物在污水中可沉淀的悬浮物在静止时完成沉淀过程，由静止时完成沉淀过程，由设置在沉淀池壁不同高度设置在沉淀池壁不同高度的排水管排出。的排水管排出。工作过程：进水、工作过程：进水、静止、排水静止、排水间歇式间歇式第第6页页/共共85页页 1.设计流量设计流量沉淀池的设计流量与沉砂池的设计流量相同。沉淀池的设计流量与沉砂池的

4、设计流量相同。在合流制的污水处理系统中，当废水是自流进入沉淀池时，应在合流制的污水处理系统中，当废水是自流进入沉淀池时，应按最大流量作为设计流量；按最大流量作为设计流量；当用水泵提升时，应按水泵的最大组合流量作为设计流量。当用水泵提升时，应按水泵的最大组合流量作为设计流量。在合流制系统中应按降雨时的设计流量校核，但沉淀时间应不在合流制系统中应按降雨时的设计流量校核，但沉淀时间应不小于小于30min。 2.沉淀池的只数沉淀池的只数对于城市污水厂，沉淀池的只数不应少于对于城市污水厂，沉淀池的只数不应少于2只。只。沉淀池的一般设计原则及参数沉淀池的一般设计原则及参数第第7页页/共共85页页3.沉淀池

5、的经验设计参数沉淀池的经验设计参数 对于城市污水处理厂，如无污水沉淀性能的实测资料时，对于城市污水处理厂，如无污水沉淀性能的实测资料时，可参照表可参照表10-5的经验参数选用。的经验参数选用。4.沉淀池的几何尺寸：沉淀池超高不少于沉淀池的几何尺寸：沉淀池超高不少于0.3m；缓冲层高采；缓冲层高采用用0.30.5m；贮泥斗斜壁的倾角，方斗不宜小于；贮泥斗斜壁的倾角，方斗不宜小于60，圆斗不，圆斗不宜小于宜小于55；排泥管直径不小于；排泥管直径不小于200mm。5.沉淀池出水部分：一般采用堰流，在堰口保持水平。出水沉淀池出水部分：一般采用堰流，在堰口保持水平。出水堰的负荷为：对初沉池，应不大于堰的

6、负荷为：对初沉池，应不大于2.9L/sm；亦可采用多槽；亦可采用多槽出水布置，以提高出水水质。出水布置，以提高出水水质。第第8页页/共共85页页6. 贮泥斗的容积：初沉池一般按不大于贮泥斗的容积：初沉池一般按不大于2日的污泥量计算。日的污泥量计算。对二对二次沉淀池，按贮泥时间不超过次沉淀池，按贮泥时间不超过2小时计。小时计。7.排泥部分：沉淀池一般采用静水压力排泥，静水压力数值如下：排泥部分：沉淀池一般采用静水压力排泥，静水压力数值如下： 初次沉淀池不应小于初次沉淀池不应小于14.71kPa（1.5mH2O）；）； 活性污泥法的二沉池应不小于活性污泥法的二沉池应不小于8.83 kPa（0.9m

7、H2O）；）； 生物膜法的二沉池应不小于生物膜法的二沉池应不小于11.77 kPa（1.2mH2O）。）。 第第9页页/共共85页页平流式沉淀池的流态平流式沉淀池的流态平流式沉淀池平流式沉淀池 第第10页页/共共85页页平流沉淀池的结构示意图平流沉淀池的结构示意图平流式沉淀池平流式沉淀池 第第11页页/共共85页页平流式沉淀池平流式沉淀池 1、平流式沉淀池的构造及工作特点、平流式沉淀池的构造及工作特点整体构造示意图整体构造示意图2、常见的平流式沉淀池常见的平流式沉淀池3、平流式沉淀池的设计平流式沉淀池的设计第第12页页/共共85页页进水区有整流措施，保证入流污水均匀稳定地进入沉淀池。进水区有整

8、流措施，保证入流污水均匀稳定地进入沉淀池。出水区设出水堰，控制沉淀池内的水面高度，保证沉淀池内水出水区设出水堰，控制沉淀池内的水面高度，保证沉淀池内水流的均匀分布。流的均匀分布。沉淀池应沿整个出流堰的单位长度溢流量相等，对于初沉池一沉淀池应沿整个出流堰的单位长度溢流量相等，对于初沉池一般为般为250m3/md，二沉池为，二沉池为130250 m3/md。锯齿形三角堰应用最普遍，水面宜位于齿高的锯齿形三角堰应用最普遍，水面宜位于齿高的1/2处。处。为适应水流的变化或构筑物的不均匀沉降，在堰口处需要设置为适应水流的变化或构筑物的不均匀沉降，在堰口处需要设置能使堰板上下移动的调节装置，使出口堰口尽可

9、能水平。能使堰板上下移动的调节装置，使出口堰口尽可能水平。堰前应设置挡板，以阻拦漂浮物，或设置浮渣收集和排除装置。堰前应设置挡板，以阻拦漂浮物，或设置浮渣收集和排除装置。多斗式沉淀池，不设置机械刮泥设备。每个贮泥斗单独设置排多斗式沉淀池，不设置机械刮泥设备。每个贮泥斗单独设置排泥管，各自独立排泥，互不干扰，保证沉泥的浓度。泥管，各自独立排泥，互不干扰，保证沉泥的浓度。平流式沉淀池的构造及工作特点平流式沉淀池的构造及工作特点第第13页页/共共85页页平流式沉淀池结构示意图平流式沉淀池结构示意图流入装置流入装置: :沉淀区沉淀区流出装置流出装置污泥区污泥区缓冲层缓冲层第第14页页/共共85页页 流

10、入装置：流入装置：其作用是消能，使废水均匀分布。其作用是消能，使废水均匀分布。l流入装置是横向潜孔，潜孔均匀地分布在整个宽流入装置是横向潜孔，潜孔均匀地分布在整个宽度上，在潜孔前设挡板。度上，在潜孔前设挡板。l挡板高出水面挡板高出水面0.150.2m，伸入水下的深度不小，伸入水下的深度不小于于0.2m。也有潜孔横向水平排列的流入装置。也有潜孔横向水平排列的流入装置。第第15页页/共共85页页平流式沉淀池的流入装置平流式沉淀池的流入装置第第16页页/共共85页页第第17页页/共共85页页平流沉淀池的进水区平流沉淀池的进水区第第18页页/共共85页页浮渣槽浮渣槽布水装置布水装置挡板挡板入流装置实物

11、图入流装置实物图第第19页页/共共85页页l流出装置：流出装置：出流堰是沉淀池的重要部件，它不出流堰是沉淀池的重要部件，它不仅控制沉淀池内水面的高程，而且对沉淀池内仅控制沉淀池内水面的高程，而且对沉淀池内水流的均匀分布有着直接的影响。水流的均匀分布有着直接的影响。多采用自由堰型式，堰前也设挡板，以阻拦浮渣，多采用自由堰型式，堰前也设挡板，以阻拦浮渣，或设浮渣收集和排除装置。或设浮渣收集和排除装置。第第20页页/共共85页页出水堰运行实物图（初沉池）出水堰运行实物图（初沉池）第第21页页/共共85页页运行中的初沉池出水堰第第22页页/共共85页页二沉池出水堰第第23页页/共共85页页出水堰运行实

12、物图出水堰运行实物图锯齿形出水堰浮渣槽第第24页页/共共85页页第第25页页/共共85页页平流式沉淀池出水堰平流式沉淀池出水堰第第26页页/共共85页页第第27页页/共共85页页平流沉淀池的出水区平流沉淀池的出水区第第28页页/共共85页页平流式沉淀池出水堰平流式沉淀池出水堰第第29页页/共共85页页第第30页页/共共85页页出流堰出流堰 目前多采用如下图所示的锯齿形溢流堰，这种溢流目前多采用如下图所示的锯齿形溢流堰，这种溢流堰易于加工，也比较容易保证出水均匀。水面应位于堰易于加工，也比较容易保证出水均匀。水面应位于齿高度的齿高度的1/2处处。注意：偃前设置挡板，挡板位置：高出水面注意：偃前设

13、置挡板，挡板位置：高出水面0.15-0.2m、水面下水面下0.3-0.4m、距出水口、距出水口0.25-0.5m第第31页页/共共85页页 沉淀区（工作区）：沉淀区（工作区）：是可沉降颗粒与废水分离的是可沉降颗粒与废水分离的区域。区域。连连l污泥区和排泥装置：污泥区和排泥装置：排除沉于池底的污泥是使淀排除沉于池底的污泥是使淀池工作正常，保证出水水质的一项重要措施。池工作正常，保证出水水质的一项重要措施。l在池的前部设贮泥斗，其中的污泥通过排泥管借在池的前部设贮泥斗，其中的污泥通过排泥管借1.52.0m的静水压力排出池外，池底坡度一般的静水压力排出池外，池底坡度一般为为0.010.02。l沉降在

14、沉淀池其它部位的污泥通过机械装置集沉降在沉淀池其它部位的污泥通过机械装置集中到贮泥斗中。中到贮泥斗中。l刮泥设备是桥式行车刮泥机或链带式刮泥机。刮泥设备是桥式行车刮泥机或链带式刮泥机。也可采用多斗式排泥。也可采用多斗式排泥。第第32页页/共共85页页平流沉淀池的刮泥装置平流沉淀池的刮泥装置第第33页页/共共85页页平流沉淀池的排渣系统平流沉淀池的排渣系统第第34页页/共共85页页第第35页页/共共85页页平流沉淀池的污泥区平流沉淀池的污泥区第第36页页/共共85页页平流式沉淀池吸泥装置平流式沉淀池吸泥装置第第37页页/共共85页页WXN型吸泥（刮泥）机第第38页页/共共85页页桥式刮泥机第第3

15、9页页/共共85页页中心传动刮泥机第第40页页/共共85页页行车刮泥机行车刮泥机第第41页页/共共85页页第第42页页/共共85页页l缓冲层：缓冲层则是分隔沉淀区和污泥区的水缓冲层：缓冲层则是分隔沉淀区和污泥区的水层，保证已沉下的颗粒不因水流搅动而再行浮层，保证已沉下的颗粒不因水流搅动而再行浮起。起。第第43页页/共共85页页设有链带式刮泥机的平流式沉淀池设有链带式刮泥机的平流式沉淀池第第44页页/共共85页页多斗排泥平流式沉淀池第第45页页/共共85页页 1.沉淀池的表面积沉淀池的表面积A 式中：式中：Qmax-最大设计流量，最大设计流量， m3/s； q-表面水力负荷，表面水力负荷，m3/

16、m2h， 初沉池一般取初沉池一般取1.53 m3/m2h， 二沉池一般取二沉池一般取12m3/m2h。 2.沉淀区有效水深沉淀区有效水深h2 式中：式中：t-沉淀时间，沉淀时间，h， 初沉池一般取初沉池一般取12h； 二沉池一般取二沉池一般取1.52.5h。 沉淀区有效水深沉淀区有效水深h2通常取通常取23m。 3.沉淀区有效容积沉淀区有效容积V1 或或 4.沉淀池长度沉淀池长度L 式中：式中：v-最大设计流量时的水平最大设计流量时的水平 流速，流速，mm/s；一般不大于；一般不大于5mm/s 5.沉淀池总宽度沉淀池总宽度bqQA3600maxtqh221hAV3600max1tQV6 . 3

17、tvLLAb/平平 流流 式式 沉沉 淀淀 池池 的的 设设 计计第第46页页/共共85页页 6.沉淀池的只数沉淀池的只数n 式中：式中： b-每只沉淀池的宽度；每只沉淀池的宽度； 平流式沉淀池的长度一般平流式沉淀池的长度一般 为为3050m，为了保证污，为了保证污 水在池内分布均匀，池长水在池内分布均匀，池长 与池宽比不小于与池宽比不小于4，以，以45 为宜。为宜。 7.污泥区容积污泥区容积 对于生活污水，污泥区的总对于生活污水，污泥区的总 容积容积V： 式中：式中： S-每人每日的污泥量，每人每日的污泥量，L/d人人 可参考表可参考表10-5； N-设计人口数，人；设计人口数，人； T-污

18、泥贮存时间，污泥贮存时间，d。/bbn 1000SNTV 第第47页页/共共85页页 8.沉淀池的总高度沉淀池的总高度h 式中：式中：h1-沉淀池超高，沉淀池超高，m； 一般取一般取0.3m； h2-沉淀区的有效深度，沉淀区的有效深度，m； h3-缓冲层高度，缓冲层高度，m；一般取：；一般取： 无机械刮泥设备时为无机械刮泥设备时为0.5m； 有机械刮泥设备时，其上缘应有机械刮泥设备时，其上缘应 高出刮板高出刮板0.3m； h4-污泥区高度，污泥区高度，m； h4-泥斗高度，泥斗高度，m； h4-梯形的高度，梯形的高度，m。 9.污泥斗的容积污泥斗的容积V1 式中：式中：S1-污泥斗的上口面积，

19、污泥斗的上口面积，m2； S2-污泥斗的下口面积，污泥斗的下口面积，m2。 10.污泥斗以上梯形部分污泥容污泥斗以上梯形部分污泥容 积积V2 式中：式中：L1-梯形上底边长，梯形上底边长，m; L2-梯形上底边长，梯形上底边长，m。443214321 hhhhhhhhhh)(313212141mSSSShVbhLLV4212 )2(第第48页页/共共85页页第第49页页/共共85页页第第50页页/共共85页页第第51页页/共共85页页第第52页页/共共85页页第第53页页/共共85页页平流式二沉池平流式二沉池第第54页页/共共85页页竖流式沉淀池特点：多呈圆形，也有方形和多角形的。直径或边长在

20、特点：多呈圆形，也有方形和多角形的。直径或边长在10m以下，以下，多介于多介于47m之间。沉淀池上部呈柱状部分为沉淀区，下部呈截头之间。沉淀池上部呈柱状部分为沉淀区，下部呈截头锥状的部分为污泥区，在二区之间留有缓冲层。锥状的部分为污泥区，在二区之间留有缓冲层。第第55页页/共共85页页竖流式沉淀池的深、宽（径）比一般不大于竖流式沉淀池的深、宽（径）比一般不大于3 3，通常取，通常取2 2。竖流式沉淀池的中心管如图所示。竖流式沉淀池的中心管如图所示。第第56页页/共共85页页 在竖流式沉淀池中，污水是从下向上以流速在竖流式沉淀池中，污水是从下向上以流速v做竖向流动做竖向流动，废水中的悬浮颗粒有以

21、下三种运动状态：废水中的悬浮颗粒有以下三种运动状态：l当颗粒以沉速当颗粒以沉速uv时，则颗粒将以时，则颗粒将以u-v的差值向下沉淀，颗的差值向下沉淀，颗粒得以去除；粒得以去除；l当当u=v时，则颗粒处于随遇状态，不下沉不上升；时，则颗粒处于随遇状态，不下沉不上升；l当当uv时，颗粒将不能沉淀下来，则会随上升水流带走。时，颗粒将不能沉淀下来，则会随上升水流带走。竖流式沉淀池的工作原理竖流式沉淀池的工作原理第第57页页/共共85页页由上述分析可知，当颗粒属于自由沉淀类型时，其沉淀效果由上述分析可知，当颗粒属于自由沉淀类型时，其沉淀效果（在相同的表面水力负荷条件下）（在相同的表面水力负荷条件下）竖流

22、式沉淀池的去除率要竖流式沉淀池的去除率要比平流式沉淀池低。比平流式沉淀池低。当颗粒属于絮凝沉淀类型时，由于在池中的流动存在着各自当颗粒属于絮凝沉淀类型时，由于在池中的流动存在着各自相反的状态，就会出现上升着的颗粒与下降着的颗粒，上升相反的状态，就会出现上升着的颗粒与下降着的颗粒，上升颗粒与上升颗粒之间、下沉颗粒与下沉颗粒之间的相互接颗粒与上升颗粒之间、下沉颗粒与下沉颗粒之间的相互接触、碰撞，致使颗粒的直径逐渐增大，触、碰撞，致使颗粒的直径逐渐增大，有利于颗粒的沉淀。有利于颗粒的沉淀。竖流式沉淀池的工作原理竖流式沉淀池的工作原理第第58页页/共共85页页中中心心导导流流筒筒设设计计中心流速：中心

23、流速：无反射板：无反射板：30mm/s有反射板：有反射板：100mm/s流出速度：流出速度：20mm/s第第59页页/共共85页页辐流式沉淀池辐流式沉淀池 进水槽刮泥装置出水堰出水槽第第60页页/共共85页页辐流式沉淀池是一种大型沉淀池，池径可达辐流式沉淀池是一种大型沉淀池，池径可达100m，池周水深池周水深1.53.0m, 池底坡度池底坡度0.05。有中心进水、周边进水、周进周出等几种形式。有中心进水、周边进水、周进周出等几种形式。沉淀与池底的污泥一般采用刮泥机刮除，对辐流式沉沉淀与池底的污泥一般采用刮泥机刮除，对辐流式沉淀池而言，目前常用的刮泥机械有中心传动式刮泥机淀池而言，目前常用的刮泥

24、机械有中心传动式刮泥机和吸泥机以及周边传动式的刮泥机与吸泥机等。和吸泥机以及周边传动式的刮泥机与吸泥机等。 辐流式沉淀池的构造及特点辐流式沉淀池的构造及特点第第61页页/共共85页页辐流式沉淀池出水偃及刮泥装置辐流式沉淀池出水偃及刮泥装置第第62页页/共共85页页辐流式沉淀池运行图辐流式沉淀池运行图第第63页页/共共85页页向心辐流式沉淀池向心辐流式沉淀池l一般的辐流式沉淀池，废水是从中心进入而在一般的辐流式沉淀池，废水是从中心进入而在池四周出流，进口处流速很大，呈紊流状态，池四周出流，进口处流速很大，呈紊流状态，这时原废水中悬浮物质浓度亦高，紊流状态阻这时原废水中悬浮物质浓度亦高，紊流状态阻

25、碍了它的下沉，影响沉淀池的分离效果。碍了它的下沉，影响沉淀池的分离效果。l而向心辐流式沉淀池与此恰恰相反，原废水从而向心辐流式沉淀池与此恰恰相反，原废水从池周流入，澄清水则从池中心流出。池周流入，澄清水则从池中心流出。l也可以采取池周进水池周出水的方式也可以采取池周进水池周出水的方式.第第64页页/共共85页页进水槽断面较大，而槽底的孔口较小，布水时的进水槽断面较大，而槽底的孔口较小，布水时的水头损失集中在孔口上，故布水比较均匀；水头损失集中在孔口上，故布水比较均匀；进水挡板的下沿深入水面下约进水挡板的下沿深入水面下约2/3深度处，距进水深度处，距进水孔口有一段较长的距离，这有助于进一步把水流

26、均孔口有一段较长的距离，这有助于进一步把水流均匀地分布在整个入流渠的过水断面上，而且废水进匀地分布在整个入流渠的过水断面上，而且废水进入沉淀区的流速要小得多，有利于悬浮颗粒的沉淀。入沉淀区的流速要小得多，有利于悬浮颗粒的沉淀。周边进水辐流式沉淀池的周边进水辐流式沉淀池的入流区在构造上的特点：入流区在构造上的特点：第第65页页/共共85页页第第66页页/共共85页页向心辐流式沉淀池向心辐流式沉淀池第第67页页/共共85页页向心辐流式沉淀池示意图向心辐流式沉淀池示意图进水槽进水槽,底部有孔底部有孔出水槽出水槽出水堰出水堰出水堰前出水堰前挡板挡板进水挡板进水挡板,深入水下深入水下约约2/3水深水深第

27、第68页页/共共85页页斜流式沉淀池斜流式沉淀池“浅层浅层”沉降原理沉降原理第第69页页/共共85页页斜流式沉淀池是根据浅池理论，在沉淀池的沉淀区加斜板或斜斜流式沉淀池是根据浅池理论，在沉淀池的沉淀区加斜板或斜管而构成。它由管而构成。它由斜板（管）沉淀区、进水配水区、清水出水区、斜板（管）沉淀区、进水配水区、清水出水区、缓冲区和污泥区缓冲区和污泥区组成。组成。按斜板或斜管间按斜板或斜管间水流与污泥的相对运动方向水流与污泥的相对运动方向来区分，斜流式沉来区分，斜流式沉淀池有淀池有同向流、异向流、横向流同向流、异向流、横向流。污水处理中常采用。污水处理中常采用升流式异升流式异向流斜流沉淀池向流斜流

28、沉淀池。异向斜流式沉淀池中，斜板（管）于水平面呈异向斜流式沉淀池中，斜板（管）于水平面呈60角，长度通角，长度通常为常为1.0m左右，斜板净距（或斜管孔径）一般为左右，斜板净距（或斜管孔径）一般为80100mm。斜板（管）区上部清水区水深为斜板（管）区上部清水区水深为0.71.0m，底部缓冲层高度为，底部缓冲层高度为1.0m。斜板式沉淀池的构造斜板式沉淀池的构造第第70页页/共共85页页分类分类 水流与污泥的相对运动方向水流与污泥的相对运动方向 异向流、同向流和横向流三种异向流、同向流和横向流三种 第第71页页/共共85页页第第72页页/共共85页页斜板式沉淀池的构造斜板式沉淀池的构造第第73

29、页页/共共85页页重要参数重要参数l实际沉淀池中斜板垂直净距一般为实际沉淀池中斜板垂直净距一般为80100mm，如为，如为斜管，其孔径一般为斜管，其孔径一般为5080mm，斜板（管）的长度，斜板（管）的长度一般为一般为11.2m，倾角一般为，倾角一般为60 。l斜板（管）区上部水深一般为斜板（管）区上部水深一般为0.71.0m。斜板下部。斜板下部为废水分布区，其高度一般不小于为废水分布区，其高度一般不小于0.5m，布水区下面，布水区下面为污泥区。为污泥区。l在池壁与斜板间隙处装有阻流板，以防止水流短路。在池壁与斜板间隙处装有阻流板，以防止水流短路。斜板上缘一般向池子进水端后倾安装。斜板上缘一般向池子进水端后倾安装。l进水方式一般采用穿孔墙整流布水。出水方式采用集进水方式一般采用穿孔墙整流布水。出水方式采用集水槽出水水槽出水。第第74页页/共共85页页平流式斜板沉淀池第第75页页/共共85页页辐流式斜板沉淀池辐流式斜板沉淀池第第76页页/共共85页页 斜流沉淀池具有沉淀效率高、停留时间短、斜流沉淀池具有沉淀效率高、停留时间短、占地少等优点，在给水处理中得到比较广泛的占地少