高密度澄清池

CONTRAFAST™HighRateSludgeThickeningSolidsContactUnit

高密度澄清池目录简介一体化设计分体式设计中试装置案例分析高密度澄清池特点将高效剪切增稠与污泥浓缩技术结合到混凝沉淀工艺中，能够应用于大部分的澄清/软化工程。集合了颗粒增稠，斜管沉淀以及污泥浓缩，占地面积小，运行效果好。CONTRAFAST主要特点表面负荷高利用污泥循环及斜管沉淀，表面负荷能达到6-10gpm/ft2（14.5-24m3/m2.h），甚至更高。污泥浓度高CONTRAFAST澄清池产生的污泥含固率远高于传统的澄清池，不需设置污泥浓缩池，可直接脱水。出水水质好反应区、沉淀区、出水区的设计界线分明，反应区形成的高密度污泥通过沉淀区的预沉淀及斜管沉淀，进行了有效的泥水分离，污泥在刮泥机的持续刮除下浓缩排走，高质量的出水由设于斜管区上方的集水槽排走。CONTRAFAST澄清池是一种高效污泥浓缩澄清池。CONTRAFAST应用工艺饮用水处理石灰软化膜系统的预处理反洗废水的处理市政污水深度处理冷却塔排污水的处理重金属的去除海水淡化

CONTRAFAST主要优点设备少，安装简单，运行维护方便表面负荷高，占地小排泥浓度高，污泥体积少，污泥处理简单药剂用量少，运行费用低工艺启动迅速可提供中试设备，优化设计参数应用范围广，抗冲击负荷能力强CONTRAFAST结构形式Coag

Polymer一体化设计分体式设计CONTRAFAST高效澄清池一体化设计CONTRAFAST一体化设计CONTRAFAST一体化设计：全设备化反应池与沉淀池同心圆结构处理量较小四种标准型号：处理能力分别为950，1900，3800，7600m3/d。一体化设计CONTRAFAST平面图反应井挡板周边集水槽导流筒进水管污泥泵取样管回流污泥管出水进水回流污泥泵回流污泥(10%)出水集泥坑搅动器搅拌器驱动刮泥机驱动涡轮搅拌机反应井斜管挡板Coag

Polymer导流筒一体化设计CONTRAFAST水流方向示意图进水污泥泵回流污泥(10%)出水集泥坑搅动器搅拌器驱动刮泥机驱动涡轮搅拌机反应井斜管挡板Polymer排泥沉降污泥浓缩污泥一体化设计CONTRAFAST污泥流向示意图一体化设计CONTRAFAST–俯视图集水槽（出水区）沉淀区三个明显的分区反应区第一区–导流筒/反应井涡轮搅拌机循环率：10倍进水剪切原有含水率高较松散的固体颗粒，并且重新结合成含水率低，密实的固体颗粒。导流筒反应井第二区–沉淀区斜管沉淀泥水分离的双重保障：较重的颗粒在预沉区快速沉降悬浮的小絮体由斜管捕获表面负荷6-10gpm/ft2（14.5-24m3/m2.h）第三区–出水区集水槽澄清水在池顶收集高质量的出水工厂组装的钢池（≦

½MGD，1900m3/d）一体化设计工厂组装极少部分现场组装CF-175175gpm，950m3/d尺寸：直径2.65m，池高：6.2m。CF-350

350gpm，1900m3/d尺寸：直径3.7m，池高：6.2m。现场组装的钢池（≦

2MGD，7600m3/d）一体化设计现场组装CF-700700gpm，3800m3/d尺寸：直径5.2m，池高：6.2m。CF-1400

1,400gpm，7600m3/d尺寸：直径7.3m，池高：6.2m。标准化设计举例——2.0MGD，7600m3/d进水污泥泵回流污泥(10%)出水集泥坑搅动器搅拌器驱动刮泥机驱动涡轮搅拌机反应井r斜管挡板Coag

Polymer7.3m6.2mCONTRAFAST高效澄清池分体式设计CONTRAFAST分体式设计CONTRAFAST分体式设计：土建池体反应池与沉淀池分建处理量较大（Q>7600m3/d，2MGD）分体式设计CONTRAFAST平面图分体式设计CONTRAFAST水流方向示意图进水出水排泥搅拌器驱动刮泥机驱动涡轮搅拌机反应区斜管挡板混凝剂

回流污泥污泥泵分体式设计CONTRAFAST污泥流向示意图进水出水排泥搅拌器驱动刮泥机驱动涡轮搅拌机反应区斜管挡板混凝剂

回流污泥污泥泵沉降污泥浓缩污泥分体式设计CONTRAFAST–俯视图集水槽（出水区）沉淀区三个明显的分区反应区涡轮搅拌器循环率：10倍进水流量污泥颗粒密实化剪切并且重新形成高密度污泥颗粒

反应区形成了高密度污泥颗粒回流污泥原水表面负荷能达到6-10gpm/ft2（14.5-24m3/m2.h）高密度污泥在预沉区快速沉降预沉区未沉降的小絮体被斜管沉淀捕获刮泥机持续刮除沉淀的同时，也有污泥浓缩的作用

沉淀区以高负荷运行澄清水在池顶收集

高质量的出水CONTRAFAST–混凝土结构例子–4.6MGD，1.75万吨/天18’-6”5.64m30’-0”9.15m18’-6”30’-0”18’-6”5.64m18’-6”5.64m30’-0”9.15m例子–4.6MGD，1.75万吨/天CONTRAFAST–混凝土结构

污泥循环和排泥是该工艺的关键排泥污泥循环率约为5-10％：部分污泥循环至反应池中心导流筒内，通过套筒阀控制回流污泥浓度，通过变频污泥泵控制回流污泥量，以维持絮凝反应所需的污泥浓度。间断排泥，以维持澄清池合适的污泥存量。污泥循环污泥循环排泥中试装置CONTRAFAST高效澄清池CONTRAFAST中试装置一(针对一体化设计)尺寸直径2.6m，高6.8m处理规模220-880m3/dPilotunitinoperationatAmesWTPCONTRAFAST中试装置二(针对分体式设计)外形尺寸混合池：L=W=0.6m，H=2.4m；反应池：L=W=0.9m，H=4.3m； 沉淀池：L=1.5m，W=1.2m，H=6.4m设计参数最小流量164m3/d时，表面负荷9.2m3/m2.h平均流量327m3/d时，表面负荷18.4m3/m2.h最大流量545m3/d时，表面负荷30.7m3/m2.h案例分析CONTRAFAST高效澄清池业绩——包头神华工程设计规模：1400m3/h。进水：主要来自污水处理场、循环水排污，脱盐水站排污和净水厂排水及超滤反洗水等。出水：出水全部用于循环水补充水。处理流程简述：整体流程采用“contrafast高效澄清池+过滤＋超滤＋反渗透”。两座contrafast，分体式设计：反应池：5.6mx5.6mx5.8m，沉淀池：9mx9mx5.8m目前运行情况：进水浊度：约100NTU，出水浊度：<2～3NTU包头神华工程——平面图包头神华工程——立面图Ames,IA水处理厂原水是井水投加药剂：石灰和0.5mg/l的阴离子高分子聚合物。表面负荷21.5为m3/m2.h，浊度，硬度，铁和锰去除效果较好。Ames,IA水处理厂排泥含固率为22-52%，平均为35%。在最佳条件下，出水浊度<2NTU参数进水平均出水去除率pH7.4－7.99.5－10浊度38-56NTU＜5NTU＞90％TSS＜10mg/L总碱度240-288mg/L60mg/L总硬度340-380mg/L165mg/L50%-60%钙240-288mg/L70mg/L70%-80%锰0.382-0.450mg/L＜0.03mg/L92%-100%铁3.27-5.94mg/L＜0.2mg/L94%-99%Ames,IA电厂石灰苏打软化冷却塔排污水出水浊度低出水硬度低排泥含固率高，＞20%Ames,IA电厂排泥含固率平均为29%，最高达到60%。在最佳条件下，出水浊度<2NTU参数进水平均出水去除率pH7.6－8.410－11浊度78-154NTU＜10NTU＞90％TSS62－87mg/L10mg/L＞83％总碱度188-300mg/L60mg/L总硬度1200-1700mg/L＜50mg/L96%-99%Ca2＋760-1140mg/L＜20mg/L97%-99%Mg2＋240-680mg/L＜20mg/L92%-99%全硅（SiO2）141-191mg/L＜30mg/L79%-91%WestDundee,IL硫酸铁作为混凝剂，去除钡出水浊度低同时也去除了镭排泥含固率≥13%WestDundee,IL反应井污泥出水沉淀WestDundee,IL排泥含固率平均为13%最好的出水浊度<4NTU参数进水出水去除率总钡209mg/L2.59mg/L97-99%总镭134-213mg/L1.1-2.9mg/L99%GrossAlpha680-72020-3096%GrossBeta310-33060-14058-80%Aurora,CO的技术总结Aurora,CO的技术总结运行参数处理水来自于McWilliamsWell和InfiltrationBasin。一旦系统运行平稳，出水也将保持稳定，仅有个别情况除外。表面负荷为6.3gpm/ft2（15.4m3/m2.h）时，系统运行情况较好，出水较好。出水水质说明该工艺具有极高的处理效率。Aurora,CO的技术总结出水水质浊度大部分分布在1NTU-1.5NTU。晚上出水不稳的几率很少，说明在没有操作人员监控，调试的情况下，系统仍能稳定运行。Aurora,CO的技术总结Orem,UTAWWARF反洗废水回收的研究运行负荷：4-12gpm/sq.ft.（9.8-29.3m3/m2.h）,下图是表面负荷在8-10gpm/sq.ft.（19.6-24.5m3/m2.h）的运行数据。原有澄清池：IDIGreenleafFilters12m×12m正方形池子地下水软化原设计处理能力：每个单元3MGD(11400m3/d)改造为CONTRAFAST两个系列根据现场情况