第2章 沉淀池2015.ppt

1、2.4 沉淀池,沉淀池,2.4.1 概况,沉淀池,沉淀池三种流态,沉淀池特点与适用条件,沉淀池由五部分组成： 进水区、出水区 功能是使水流的进入与流出保持平稳， 以提高沉淀效率。 沉淀区 贮泥区 贮存、浓缩与排放污泥。 缓冲区 避免水流带走沉在池底的污泥。,沉淀池的组成,缓冲区,沉淀池的运行方式,1.设计流量 沉淀池的设计流量与沉砂池的设计流量相同。 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。 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30min。 2.沉淀池的只数 对于城市污水厂，沉淀池

2、的只数不应少于2只。,2.4.2 沉淀池的一般设计原则及参数,3.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， 可参照表10-5的经验参数选用。 4.沉淀池的几何尺寸：沉淀池超高不少于0.3m；缓冲层高采 用0.30.5m；贮泥斗斜壁的倾角，方斗不宜小于60，圆斗不 宜小于55；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 堰的负荷为：对初沉池，应不大于2.9L/sm；亦可采用多槽 出水布置，以提高出水水质。,6. 贮泥斗的容积：初沉池一般按不大于2日的污泥量计算。对二次沉淀池，按贮泥时间不超过2小时计。 7.排泥部分：沉淀池

3、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14.71kPa（1.5mH2O）； 活性污泥法的二沉池应不小于8.83 kPa（0.9mH2O）； 生物膜法的二沉池应不小于11.77 kPa（1.2mH2O）。,平流式沉淀池的流态,2.4.3 平流式沉淀池,平流沉淀池的结构示意图,2.4.3 平流式沉淀池,2.4.3 平流式沉淀池,1、平流式沉淀池的构造及工作特点 整体构造示意图 2、常见的平流式沉淀池 3、平流式沉淀池的设计,进水区有整流措施，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，保证沉淀池内水流的均匀分布。 沉淀池应沿整个出流堰的单位长度

4、溢流量相等，对于初沉池一般为250m3/md，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1/2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。 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。,平流式沉淀池的构造及工作特点,平流式沉淀池结构示意图,沉淀区,流入装置：其作用是消能，使废水均匀分布。 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。 挡板高出水面0.150.2m，

5、伸入水下的深度不小于0.2m。也有潜孔横向水平排列的流入装置。,平流式沉淀池的流入装置,平流沉淀池的进水区,浮渣槽,布水装置,挡板,入流装置实物图,流出装置：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， 或设浮渣收集和排除装置。,出水堰运行实物图（初沉池）,运行中的初沉池出水堰,二沉池出水堰,出水堰运行实物图,锯齿形出水堰,浮渣槽,平流式沉淀池出水堰,平流沉淀池的出水区,平流式沉淀池出水堰,出流堰,目前多采用如下图所示的锯齿形溢流堰，这种溢流堰易于加工，也比较容易保证出水均匀。水面应位于齿高度

6、的1/2处。 注意：偃前设置挡板，挡板位置：高出水面0.15-0.2m、水面下0.3-0.4m、距出水口0.25-0.5m,沉淀区（工作区）：是可沉降颗粒与废水分离的区域。连 污泥区和排泥装置：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。 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，池底坡度一般为0.010.02。,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。 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。,平流沉淀池的刮泥装置,平流沉淀池的排渣系统,平流沉淀池的污泥区,平流式沉淀池吸泥装置,WXN型吸泥（刮泥）机,桥

7、式刮泥机,中心传动刮泥机,行车刮泥机,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起。,设有链带式刮泥机的平流式沉淀池,多斗排泥平流式沉淀池,1.沉淀池的表面积A 式中：Qmax-最大设计流量， m3/s； q-表面水力负荷，m3/m2h， 初沉池一般取1.53 m3/m2h， 二沉池一般取12m3/m2h。 2.沉淀区有效水深h2 式中：t-沉淀时间，h， 初沉池一般取12h； 二沉池一般取1.52.5h。 沉淀区有效水深h2通常取23m。,3.沉淀区有效容积V1 或 4.沉淀池长度L 式中：v-最大设计流量时的水平 流速，mm/s；一般不大于5mm/s

8、5.沉淀池总宽度b,平 流 式 沉 淀 池 的 设 计,6.沉淀池的只数n 式中： b-每只沉淀池的宽度； 平流式沉淀池的长度一般 为3050m，为了保证污 水在池内分布均匀，池长 与池宽比不小于4，以45 为宜。,7.污泥区容积 对于生活污水，污泥区的总 容积V： 式中： S-每人每日的污泥量，L/d人 可参考表10-5； N-设计人口数，人； T-污泥贮存时间，d。,8.沉淀池的总高度h 式中：h1-沉淀池超高，m； 一般取0.3m； h2-沉淀区的有效深度，m； h3-缓冲层高度，m；一般取： 无机械刮泥设备时为0.5m； 有机械刮泥设备时，其上缘应 高出刮板0.3m； h4-污泥区高度

9、，m； h4-泥斗高度，m； h4-梯形的高度，m。,9.污泥斗的容积V1 式中：S1-污泥斗的上口面积，m2； S2-污泥斗的下口面积，m2。 10.污泥斗以上梯形部分污泥容 积V2 式中：L1-梯形上底边长，m; L2-梯形上底边长，m。,平流式二沉池,2.4.4 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10m以下，多介于47m之间。沉淀池上部呈柱状部分为沉淀区，下部呈截头锥状的部分为污泥区，在二区之间留有缓冲层。,竖流式沉淀池的深、宽（径）比一般不大于3，通常取 2。竖流式沉淀池的中心管如图所示。,在竖流式沉淀池中，污水是从下向上以流速v做竖向流动， 废水中的悬浮颗

10、粒有以下三种运动状态： 当颗粒以沉速uv时，则颗粒将以u-v的差值向下沉淀，颗粒得以去除； 当u=v时，则颗粒处于随遇状态，不下沉不上升； 当uv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,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）竖流式沉淀池的去除率要 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 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 触、碰撞，致使颗粒的直径逐渐增大，有利于颗粒的沉淀。,竖流式沉淀池的工作原理,中心导流筒 设计,

11、中心流速： 无反射板：30mm/s 有反射板：100mm/s,流出速度： 20mm/s,2.4.5 辐流式沉淀池,辐流式沉淀池是一种大型沉淀池，池径可达100m，池周水深1.53.0m, 池底坡度0.05。 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，对辐流式沉淀池而言，目前常用的刮泥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。,辐流式沉淀池的构造及特点,辐流式沉淀池出水偃及刮泥装置,辐流式沉淀池运行图,向心辐流式沉淀池,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，这时原废水中悬浮物质浓度亦高，紊流状态

12、阻碍了它的下沉，影响沉淀池的分离效果。 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。 也可以采取池周进水池周出水的方式.,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； 进水挡板的下沿深入水面下约2/3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均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。,周边进水辐流式沉淀池的 入流区在构造上的特点：,向心辐流式沉淀池,向心辐流式沉淀池示意图,进水槽,底部有孔,出水槽,出水堰,出水堰前挡板,进水挡板,深入水下约2/3水深,2.4.6 斜流

13、式沉淀池,“浅层”沉降原理,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。它由斜板（管）沉淀区、进水配水区、清水出水区、缓冲区和污泥区组成。 按斜板或斜管间水流与污泥的相对运动方向来区分，斜流式沉淀池有同向流、异向流、横向流。污水处理中常采用升流式异向流斜流沉淀池。 异向斜流式沉淀池中，斜板（管）于水平面呈60角，长度通常为1.0m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0.71.0m，底部缓冲层高度为1.0m。,斜板式沉淀池的构造,分类 水流与污泥的相对运动方向 异向流、同向流和横向流三种,斜板式沉淀池的构造,重要参数,实际沉淀池中斜板垂直净距一般为80100mm，如为斜管，其孔径一般为5080mm，斜板（管）的长度一般为11.2m，倾角一般为60。 斜板（管）区上部水深一般为0.71.0m。斜板下部为废水分布区，其高度一般不小于0.5m，布水区下面为污泥区。 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。 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。,平流式斜板沉淀池,辐流式斜板沉淀池,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应用