32水污染控制工程

1、第第3 3章章 重力沉淀重力沉淀 1第四節(jié)第四節(jié) 理想沉淀池理想沉淀池 前面所述沉淀曲線是前面所述沉淀曲線是靜止沉淀試驗(yàn)靜止沉淀試驗(yàn)的結(jié)果，雖然它比的結(jié)果，雖然它比較真實(shí)地反映了廢水中不同的懸浮顆粒沉降的特性，但較真實(shí)地反映了廢水中不同的懸浮顆粒沉降的特性，但是是并不能反映實(shí)際沉淀池中并不能反映實(shí)際沉淀池中水流運(yùn)動(dòng)水流運(yùn)動(dòng)對(duì)懸浮顆粒沉降的對(duì)懸浮顆粒沉降的種種復(fù)雜影響。種種復(fù)雜影響。 為了分析懸浮顆粒在沉淀池內(nèi)運(yùn)動(dòng)的普遍規(guī)律及分為了分析懸浮顆粒在沉淀池內(nèi)運(yùn)動(dòng)的普遍規(guī)律及分離結(jié)果，離結(jié)果，哈增和坎普哈增和坎普提出了一種概念化的沉淀池提出了一種概念化的沉淀池理理想沉淀池想沉淀池。 2理想沉淀池的假定

2、條件理想沉淀池的假定條件： 進(jìn)出水均勻分布在整個(gè)橫斷面，亦即沉淀池中各進(jìn)進(jìn)出水均勻分布在整個(gè)橫斷面，亦即沉淀池中各進(jìn)水?dāng)嗝嫔细鼽c(diǎn)流速均相同；水?dāng)嗝嫔细鼽c(diǎn)流速均相同； 懸浮物在沉淀過程中以等速下沉；懸浮物在沉淀過程中以等速下沉； 懸浮物在沉降過程中的水平分速度等于水流速度，懸浮物在沉降過程中的水平分速度等于水流速度，水流是穩(wěn)定的。水流是穩(wěn)定的。 懸浮物落到池底污泥區(qū)懸浮物落到池底污泥區(qū)，不再上浮，即被除去。，不再上浮，即被除去。 3 在沉淀區(qū)的每個(gè)顆粒一面下沉，一面隨水流水平運(yùn)動(dòng)，在沉淀區(qū)的每個(gè)顆粒一面下沉，一面隨水流水平運(yùn)動(dòng)，其軌跡是向下傾斜的直線。其軌跡是向下傾斜的直線。 沉速大于沉速大于u

3、 u0 0的顆?？扇砍?；沉速的顆粒可全部除去；沉速uu0 0的顆粒因處的顆粒因處于水面以下，也可以除去一部分。于水面以下，也可以除去一部分。例如：例如：沉速為沉速為u u的顆粒的顆粒被除去率為被除去率為h/Hh/H或或u/uu/u0 0。 理想平流式沉淀池式意圖理想平流式沉淀池式意圖 寬度寬度(B)(B)高H/長(zhǎng)度(L)4 設(shè)：處理設(shè)：處理水量水量Q Q(m(m3 3/s)/s) 水平流水平流速度速度v v(m/s)(m/s) 沉淀池沉淀池寬度寬度B B(m)(m)，長(zhǎng)度長(zhǎng)度L L(m)(m)，高度高度H H(m)(m) 水面面積水面面積A A (m(m2 2) )： A=BLA=BL 沉

4、淀池容積沉淀池容積V V (m(m3 3) )： V=BLHV=BLH 故：顆粒在沉淀池內(nèi)的故：顆粒在沉淀池內(nèi)的沉淀時(shí)間沉淀時(shí)間t t為：為： t=L/v=H/ut=L/v=H/u0 0 V=Qt=HBL V=Qt=HBL Q=V/t=HBL/t=Au Q=V/t=HBL/t=Au0 0 有：有：u u0 0=Q/A=q=Q/A=q0 05 u u0 0=Q/A=q=Q/A=q0 0 Q/AQ/A的物理意義的物理意義是：在單位時(shí)間內(nèi)通過沉淀是：在單位時(shí)間內(nèi)通過沉淀池單位面積的流量，稱為池單位面積的流量，稱為表面負(fù)荷或溢流率，表面負(fù)荷或溢流率，用用q q0 0表示。表面負(fù)荷的量綱表示。表面負(fù)荷的

5、量綱m m3 3/(m/(m2 2s)s)或或m m3 3/(m/(m2 2h)h)。表面負(fù)荷表面負(fù)荷q q0 0的數(shù)值等于顆粒沉速的數(shù)值等于顆粒沉速u u0 0(m/s)(m/s) 。6結(jié)論：結(jié)論： 若沉速若沉速u u0 0確定（由停留時(shí)間和水深確定）后，確定（由停留時(shí)間和水深確定）后，則沉淀池的表面負(fù)荷則沉淀池的表面負(fù)荷q q0 0值同時(shí)被確定。值同時(shí)被確定。 由于由于u u0 0=q=q0 0=Q/A=Q/A，表明沉淀效率取決于顆粒表明沉淀效率取決于顆粒沉速或表面負(fù)荷，與池深和停留時(shí)間無關(guān)。沉速或表面負(fù)荷，與池深和停留時(shí)間無關(guān)。 通過靜止沉淀試驗(yàn)，通過靜止沉淀試驗(yàn)，根據(jù)要求達(dá)到的沉淀總根

6、據(jù)要求達(dá)到的沉淀總效率，效率，求出顆粒沉速后求出顆粒沉速后，也就確定了沉淀池的表，也就確定了沉淀池的表面負(fù)荷面負(fù)荷( (過流率過流率) )。 7 主要是主要是由于池進(jìn)口及出口構(gòu)造的局限，由于池進(jìn)口及出口構(gòu)造的局限，使水流在使水流在整個(gè)斷面上分布不均勻，整個(gè)池子的有效容積未能得到充整個(gè)斷面上分布不均勻，整個(gè)池子的有效容積未能得到充分利用，一些沉淀池還分利用，一些沉淀池還存在死水區(qū)存在死水區(qū)，因此，因此，廢水在沉淀池廢水在沉淀池中實(shí)際停留的時(shí)間要比理論停留時(shí)間短。中實(shí)際停留的時(shí)間要比理論停留時(shí)間短。 由于由于紊流的影響紊流的影響，懸浮顆粒的實(shí)際沉速比理想沉，懸浮顆粒的實(shí)際沉速比理想沉速小。速小。

7、實(shí)際沉速還受實(shí)際沉速還受水溫，風(fēng)吹水溫，風(fēng)吹等因素的影響。等因素的影響。實(shí)際沉淀池與理想沉淀池實(shí)際沉淀池與理想沉淀池是有區(qū)別的。是有區(qū)別的。8 為考察為考察沉淀池的沉淀池的工作特性工作特性，可從以下三個(gè)方面，可從以下三個(gè)方面進(jìn)行分析：進(jìn)行分析： 水流的紊動(dòng)性，水流的紊動(dòng)性，可用雷諾數(shù)可用雷諾數(shù)ReRe判斷，判斷， 注：注：雷諾數(shù)雷諾數(shù)Re=Re=vRvR/ R/ R為水力半徑（過水?dāng)嗝娣e為水力半徑（過水?dāng)嗝娣e/ /濕濕周），周），為運(yùn)動(dòng)粘度系數(shù)。為運(yùn)動(dòng)粘度系數(shù)。 （措施：需要減小流速（措施：需要減小流速或或減小水力半徑減小水力半徑R R） 當(dāng)當(dāng)Re500,Re500,Re500,水流成紊動(dòng)狀態(tài)

8、；水流成紊動(dòng)狀態(tài)； 在平流式沉淀池中，在平流式沉淀池中，ReRe為為4000-50004000-5000時(shí)，呈紊流狀態(tài)，時(shí)，呈紊流狀態(tài)，而且有上下左右的脈動(dòng)分速度，并伴有水渦流體，不利顆而且有上下左右的脈動(dòng)分速度，并伴有水渦流體，不利顆粒的沉淀。粒的沉淀。 9 水流穩(wěn)定性：水流穩(wěn)定性：以弗羅德數(shù)以弗羅德數(shù)FrFr判斷，判斷，F(xiàn)rFr表示表示水流動(dòng)能與重力能的比值。增大水流動(dòng)能與重力能的比值。增大FrFr，可克服股流可克服股流密度影響。密度影響。注：注：弗羅德數(shù)弗羅德數(shù)Fr=vFr=v2 2/ /gR gR 一般認(rèn)為平流式沉淀池一般認(rèn)為平流式沉淀池FrFr宜宜10105 5. . （措施：需要增

9、大流速（措施：需要增大流速或或減小水力半徑減小水力半徑R R） 在沉淀池中，增大水平流速，在沉淀池中，增大水平流速，一方面提高了雷諾數(shù)一方面提高了雷諾數(shù)ReRe而不利于沉淀，但另一方面卻提高了弗羅德數(shù)而不利于沉淀，但另一方面卻提高了弗羅德數(shù)FrFr而而加強(qiáng)了水流穩(wěn)定性，從而提高沉淀效果。沉淀池的水加強(qiáng)了水流穩(wěn)定性，從而提高沉淀效果。沉淀池的水平流速宜進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂?，通常為平流速宜進(jìn)行適當(dāng)?shù)目刂?，通常?0-2510-25mm/smm/s。10 容積利用系數(shù)：容積利用系數(shù)：是水在池內(nèi)的實(shí)際停留時(shí)是水在池內(nèi)的實(shí)際停留時(shí)間和理論停留時(shí)間的比值。間和理論停留時(shí)間的比值。 如果有如果有股流股流或或偏流偏

10、流存在，或池內(nèi)存在存在，或池內(nèi)存在死水死水區(qū)區(qū)，實(shí)際的池內(nèi)停留時(shí)間將，實(shí)際的池內(nèi)停留時(shí)間將小于小于池容積和流量池容積和流量相除所得的理論停留時(shí)間。（相除所得的理論停留時(shí)間。（V=QtV=Qt） 容積利用系數(shù)可作為考查沉淀池設(shè)計(jì)及運(yùn)容積利用系數(shù)可作為考查沉淀池設(shè)計(jì)及運(yùn)行好壞的指標(biāo)。行好壞的指標(biāo)。11 要提高平流式沉淀池的效率，可降低要提高平流式沉淀池的效率，可降低ReRe和提高和提高FrFr，其有效措施是其有效措施是減小水力半徑減小水力半徑R R。 在沉淀池中縱向分格及斜板（管）沉淀池也能在沉淀池中縱向分格及斜板（管）沉淀池也能達(dá)到上述目的。達(dá)到上述目的。實(shí)際應(yīng)用：實(shí)際應(yīng)用： 由于實(shí)際沉淀池受各

11、種因素的影響，采用沉由于實(shí)際沉淀池受各種因素的影響，采用沉淀淀試驗(yàn)數(shù)據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)考慮相應(yīng)的時(shí)，應(yīng)考慮相應(yīng)的放大系數(shù)放大系數(shù)。)75. 1()25 . 1 (5 . 175. 125. 110000tttqqq平均）（平均設(shè)設(shè)12第五節(jié)第五節(jié) 沉淀池沉淀池 按池內(nèi)按池內(nèi)水流方向水流方向分類分類 平流式沉淀池平流式沉淀池 豎流式沉淀池豎流式沉淀池 輻流式沉淀池輻流式沉淀池 斜板式沉淀池斜板式沉淀池13工作方式：工作方式： 間歇式和連續(xù)式。間歇式和連續(xù)式。特點(diǎn)及適用條件：特點(diǎn)及適用條件： 平流式沉淀池平流式沉淀池 豎流式沉淀池豎流式沉淀池 輻流式沉淀池輻流式沉淀池 14一、平流式沉淀池一、平流式

12、沉淀池 平流式沉淀池是廢水從池的一端進(jìn)入，從另一平流式沉淀池是廢水從池的一端進(jìn)入，從另一端流處，水流在池內(nèi)作水平運(yùn)動(dòng)，池平面形狀呈長(zhǎng)端流處，水流在池內(nèi)作水平運(yùn)動(dòng)，池平面形狀呈長(zhǎng)方形，可以是單個(gè)或多個(gè)串聯(lián)。方形，可以是單個(gè)或多個(gè)串聯(lián)。15 平流式沉淀池有平流式沉淀池有進(jìn)水區(qū)、沉淀區(qū)、出水區(qū)和進(jìn)水區(qū)、沉淀區(qū)、出水區(qū)和污泥區(qū)四部分組成。污泥區(qū)四部分組成。1 1、進(jìn)水區(qū)、進(jìn)水區(qū) 進(jìn)水區(qū)的作用進(jìn)水區(qū)的作用是使水流均勻分布在整個(gè)斷面是使水流均勻分布在整個(gè)斷面上，盡可能減少擾動(dòng)。上，盡可能減少擾動(dòng)。 入口流速小于入口流速小于25mm/s25mm/s。 為了保證不沖刷已有的底部沉積物，水的流為了保證不沖刷已有

13、的底部沉積物，水的流入點(diǎn)應(yīng)高出污泥層面入點(diǎn)應(yīng)高出污泥層面0.5m0.5m以上。以上。 水流入沉淀池后應(yīng)盡快消能，防止在池內(nèi)形水流入沉淀池后應(yīng)盡快消能，防止在池內(nèi)形成短流或股流。成短流或股流。設(shè)置整流裝置。設(shè)置整流裝置。 16 沉淀池進(jìn)口整流沉淀池進(jìn)口整流多采用穿孔槽外加擋板（或穿多采用穿孔槽外加擋板（或穿孔墻）的方法，沉淀池進(jìn)水口布置形式如圖示：孔墻）的方法，沉淀池進(jìn)水口布置形式如圖示： 172 2沉淀區(qū)沉淀區(qū) 如前所述，要降低沉淀池中水流的如前所述，要降低沉淀池中水流的ReRe數(shù)和提數(shù)和提高水流的高水流的FrFr數(shù)，必須設(shè)法減少水力半徑，采用導(dǎo)數(shù)，必須設(shè)法減少水力半徑，采用導(dǎo)流墻，對(duì)平流式沉

14、淀池進(jìn)行縱向分格等，均可減流墻，對(duì)平流式沉淀池進(jìn)行縱向分格等，均可減小水力半徑，改善水流條件。小水力半徑，改善水流條件。 沉淀區(qū)的高度沉淀區(qū)的高度（有效水深有效水深H H）與其前后有關(guān)與其前后有關(guān)處理構(gòu)筑物的高程布置有關(guān)，一般約處理構(gòu)筑物的高程布置有關(guān)，一般約3-4m3-4m。 沉淀區(qū)的長(zhǎng)、寬、深之間相互關(guān)聯(lián)，應(yīng)綜沉淀區(qū)的長(zhǎng)、寬、深之間相互關(guān)聯(lián)，應(yīng)綜合考慮，還應(yīng)合考慮，還應(yīng)核算表面負(fù)荷。核算表面負(fù)荷。 一般，一般，L/BL/B4 4， L/HL/H1010，每格，每格寬度寬度3-8m3-8m，不宜大于不宜大于15m15m。183 3出水區(qū)出水區(qū) 沉淀后出水應(yīng)盡量在出水區(qū)均勻流出。沉淀沉淀后出水

15、應(yīng)盡量在出水區(qū)均勻流出。沉淀池常見出水口布置形式。池常見出水口布置形式。 19 出流堰是沉淀效果好壞的重要條件，它不僅出流堰是沉淀效果好壞的重要條件，它不僅控制池內(nèi)水面的高程，而且對(duì)池內(nèi)水流的均勻分控制池內(nèi)水面的高程，而且對(duì)池內(nèi)水流的均勻分布影響極大。布影響極大。 應(yīng)防止池內(nèi)水流產(chǎn)生應(yīng)防止池內(nèi)水流產(chǎn)生偏流現(xiàn)象偏流現(xiàn)象。盡可能。盡可能減少單位堰長(zhǎng)的過流量，因此堰的施工必須減少單位堰長(zhǎng)的過流量，因此堰的施工必須精心，盡量做的水平。精心，盡量做的水平。204 4污泥區(qū)（積泥區(qū)和排泥區(qū)）污泥區(qū)（積泥區(qū)和排泥區(qū)） 及時(shí)排出沉于池底的污泥是使沉淀池工作及時(shí)排出沉于池底的污泥是使沉淀池工作正常，保證出水水質(zhì)

16、的一項(xiàng)重要措施。正常，保證出水水質(zhì)的一項(xiàng)重要措施。 沉淀池排泥方式有斗形底排泥、穿孔管排沉淀池排泥方式有斗形底排泥、穿孔管排泥及機(jī)械排泥。目前基本都采用機(jī)械排泥，不泥及機(jī)械排泥。目前基本都采用機(jī)械排泥，不需留存泥區(qū)，池底水平，略帶坡度以便放空。需留存泥區(qū)，池底水平，略帶坡度以便放空。21排泥方式：排泥方式： （1 1）刮泥：設(shè)置刮泥機(jī)（車），池底設(shè)計(jì)）刮泥：設(shè)置刮泥機(jī)（車），池底設(shè)計(jì)坡度坡度0.01-0.020.01-0.02。 （2 2）污泥泵污泥泵排泥；排泥； （3 3）靜水壓力排泥（靜水壓力）靜水壓力排泥（靜水壓力1.5-2.0m1.5-2.0m水水頭，排泥管徑不小于頭，排泥管徑不小于2

17、00mm200mm）。）。 （4 4）如設(shè)有多個(gè)泥斗時(shí)，則無需刮泥裝置，如設(shè)有多個(gè)泥斗時(shí)，則無需刮泥裝置，每個(gè)泥斗設(shè)獨(dú)立的排泥管及排泥閥。每個(gè)泥斗設(shè)獨(dú)立的排泥管及排泥閥。225 5、緩沖區(qū)、緩沖區(qū) 污泥區(qū)和清水區(qū)之間應(yīng)有一個(gè)緩沖區(qū)，污泥區(qū)和清水區(qū)之間應(yīng)有一個(gè)緩沖區(qū)，其深度可取其深度可取0.3-0.5m0.3-0.5m，以減輕水流對(duì)存泥的以減輕水流對(duì)存泥的攪動(dòng)，也為存泥留有余地。攪動(dòng)，也為存泥留有余地。23沉淀池設(shè)計(jì)的一般原則沉淀池設(shè)計(jì)的一般原則 1 1、設(shè)計(jì)流量設(shè)計(jì)流量 2 2、池?cái)?shù)、池?cái)?shù) 3 3、沉淀池設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)參數(shù)、沉淀池設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)參數(shù) 24若無沉淀數(shù)據(jù)可選取手冊(cè)設(shè)計(jì)參數(shù)。若無沉淀數(shù)據(jù)可選取手

18、冊(cè)設(shè)計(jì)參數(shù)。 TO p65 豎沉25平流式沉淀池的幾何尺寸計(jì)算平流式沉淀池的幾何尺寸計(jì)算 （1 1）沉淀區(qū)的長(zhǎng)度沉淀區(qū)的長(zhǎng)度L L取決于水平流速取決于水平流速v v和停和停留時(shí)間留時(shí)間T T，即，即L=vL=v* *T T （2 2）沉淀池的寬度決定物流量沉淀池的寬度決定物流量Q Q，池深池深H H和水平流速和水平流速v v，即，即B=Q/HB=Q/H* *v v （3 3）沉淀區(qū)的長(zhǎng)寬深之間的相互關(guān)系，沉淀區(qū)的長(zhǎng)寬深之間的相互關(guān)系，應(yīng)綜合研究決定，并應(yīng)綜合研究決定，并核算核算表面負(fù)荷率表面負(fù)荷率, ,核算核算L/B4L/B4，L/H10L/H10。 26 （4 4）有效水深）有效水深3-4m

19、3-4m，超高大于超高大于0.3m0.3m，緩沖層緩沖層高度高度0.3-0.5m0.3-0.5m。 （5 5）進(jìn)水擋板進(jìn)水擋板 ： （6 6）出水擋板出水擋板 ： （7 7）污泥斗的傾角污泥斗的傾角4545-6060 。 （8 8）放大系數(shù)放大系數(shù)：根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行放大。：根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行放大。 負(fù)荷縮小負(fù)荷縮小1.51.5倍倍 HRTHRT增大增大1.751.75倍倍27 進(jìn)水區(qū) 沉淀區(qū) 出水區(qū)保護(hù)高度 沉淀高度 坡度污泥斗高度 （ 污泥斗底部尺寸）28二、豎流沉淀池二、豎流沉淀池 豎流沉淀池水流方向與顆粒沉淀方向豎流沉淀池水流方向與顆粒沉淀方向相反，其截流速度與水流上升速度相等。相反，其截

20、流速度與水流上升速度相等。 動(dòng)畫29豎流沉淀池特點(diǎn)豎流沉淀池特點(diǎn) 豎流沉淀池水流方向與顆粒沉淀方向相反，其截流速度豎流沉淀池水流方向與顆粒沉淀方向相反，其截流速度與水流上升速度相等。與水流上升速度相等。 （1 1）當(dāng)顆粒發(fā)生自由沉淀時(shí)當(dāng)顆粒發(fā)生自由沉淀時(shí)，其沉淀效果比平流式沉淀，其沉淀效果比平流式沉淀池中低得多。池中低得多。 （2 2）當(dāng)顆粒具有絮凝性時(shí)，當(dāng)顆粒具有絮凝性時(shí)，則上升的小顆粒和下沉的大則上升的小顆粒和下沉的大顆粒之間相互接觸、碰撞而絮凝，使粒徑增大，沉速加快。顆粒之間相互接觸、碰撞而絮凝，使粒徑增大，沉速加快。 （3 3）沉速等于水流上升速度的顆粒將在池中形成一）沉速等于水流上升

21、速度的顆粒將在池中形成一懸浮懸浮層層，對(duì)上升的小顆粒起攔截和過濾作用，因而，對(duì)上升的小顆粒起攔截和過濾作用，因而沉降效率比平沉降效率比平流沉淀池高。流沉淀池高。30結(jié)構(gòu)：結(jié)構(gòu)： 豎流式沉淀池多為圓豎流式沉淀池多為圓形，直徑介于形，直徑介于4-7m4-7m之間。沉之間。沉淀池的上部為圓筒形的沉淀淀池的上部為圓筒形的沉淀區(qū)，下部為截頭圓錐狀的污區(qū)，下部為截頭圓錐狀的污泥區(qū)，中間為緩沖層。泥區(qū)，中間為緩沖層。31沉淀池的設(shè)計(jì)：沉淀池的設(shè)計(jì)： （1 1）沉淀時(shí)間）沉淀時(shí)間t=1.5-2.5ht=1.5-2.5h； （2 2）表面負(fù)荷表面負(fù)荷q q0 0= 1.0-1.5m= 1.0-1.5m3 3/m

22、/m2 2.h.h； 對(duì)應(yīng)對(duì)應(yīng)u u0 0=q=q0 0（參數(shù)選取參數(shù)選取） （3 3）有效水深有效水深H= qH= q0 0t t； 池徑池徑D D與有效水深（與有效水深（H H）的比值不超過的比值不超過3 3：1 1。 （4 4）池徑）池徑D D（4-7m4-7m） （5 5）中心管設(shè)計(jì)中心管設(shè)計(jì) 豎流沉淀池中心管內(nèi)流速對(duì)懸浮物的去除有很大影豎流沉淀池中心管內(nèi)流速對(duì)懸浮物的去除有很大影響。響。（中心管中心管設(shè)計(jì)參數(shù)）設(shè)計(jì)參數(shù)）32中心管設(shè)計(jì)方法中心管設(shè)計(jì)方法 中心管沉速小于中心管沉速小于30mm/s30mm/s。 33 （5 5）緩沖層）緩沖層: :反射板底距污泥表面反射板底距污泥表面為緩

23、沖層為緩沖層, ,高度為高度為0.3 -0.5m 0.3 -0.5m 。 （6 6）污泥斗：污泥斗：貯泥斗貯泥斗傾角為傾角為4545- -6060，可采用，可采用靜壓排泥或污泥泵排泥靜壓排泥或污泥泵排泥。 （7 7）集水槽集水槽多采用平頂堰或三角多采用平頂堰或三角形鋸齒堰，堰口最大負(fù)荷為形鋸齒堰，堰口最大負(fù)荷為1.5L/ms1.5L/ms。當(dāng)池的直徑大于當(dāng)池的直徑大于7m7m時(shí)，時(shí)，為集水均勻，還可設(shè)置輻射式集水槽。為集水均勻，還可設(shè)置輻射式集水槽。34三輻流式沉淀池三輻流式沉淀池 輻流式沉淀池是直徑較大（輻流式沉淀池是直徑較大（20-30m20-30m）的圓的圓池，最大直徑可達(dá)池，最大直徑可

24、達(dá)100m100m。中心深度為中心深度為2.5-5.0m2.5-5.0m，周邊深度為周邊深度為1.5-3.0m1.5-3.0m。35輻流式沉淀池輻流式沉淀池 結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)36中心進(jìn)水周邊進(jìn)水進(jìn)水方式進(jìn)水方式37 排泥方式：排泥方式： 輻流式沉淀池大多數(shù)采用機(jī)械刮泥，將污輻流式沉淀池大多數(shù)采用機(jī)械刮泥，將污泥收集到中心泥斗，通過靜壓力或污泥泵排泥收集到中心泥斗，通過靜壓力或污泥泵排出，出，刮泥機(jī)一般每小時(shí)轉(zhuǎn)刮泥機(jī)一般每小時(shí)轉(zhuǎn)2-42-4周周。38主要設(shè)計(jì)參數(shù)：主要設(shè)計(jì)參數(shù)： 1 1、有效水深、有效水深H H不大于不大于4m4m； 2 2、池直徑池直徑D D不宜小于不宜小于16m16m，D/H=6-1

25、2D/H=6-12。 3 3、沉淀時(shí)間沉淀時(shí)間 初沉池初沉池1-2h1-2h 二沉池二沉池1.5-2.5h1.5-2.5h 4 4、表面負(fù)荷表面負(fù)荷q q0 0= 1.5-3.0 m= 1.5-3.0 m3 3/m/m2 2.h.h； 5 5、池底坡度為池底坡度為0.05-0.100.05-0.10； 中心泥斗坡度中心泥斗坡度0.12-0.160.12-0.16。39四、斜板(管)沉淀池(一)淺池沉降理論 對(duì)一深度為對(duì)一深度為H H、體積為體積為V V的的平流式理想沉淀池平流式理想沉淀池，其處理水，其處理水量：量： （1 1）在）在V V、H H一定一定時(shí)，若欲得時(shí)，若欲得要求的要求的(即即u

26、 u0 0一定），處一定），處理水量理水量Q Q 不能隨意變化；在給定不能隨意變化；在給定Q Q時(shí)，時(shí)，一定。一定。 （2 2）從式中可知：）從式中可知：Q Q與與u u0 0成正比成正比，增大增大Q Q，則，則u u0 0 增大增大， q q0 0 增大，增大，降低；反之，若要提高降低；反之，若要提高，需減小需減小u u0 0，處理的流處理的流量量Q Q就必須減小。就必須減小。兩者不能同時(shí)滿足兩者不能同時(shí)滿足。HVuuHVtVQ0040 知識(shí)點(diǎn)一：知識(shí)點(diǎn)一： 對(duì)于自由沉降沉速對(duì)于自由沉降沉速：在相同沉淀在相同沉淀時(shí)間時(shí)間t t內(nèi)，內(nèi)，沉降高度沉降高度H H越低越低，u u0 0 （u u0

27、0=H/t=H/t）越小越小，顆粒的去除，顆粒的去除效率效率越高越高。 知識(shí)點(diǎn)二：知識(shí)點(diǎn)二： 從理想沉淀池的特性分析：對(duì)于給定的沉淀從理想沉淀池的特性分析：對(duì)于給定的沉淀池，沉降效率僅與池，沉降效率僅與u u0 0或或q q0 0有關(guān)，與沉降高度有關(guān)，與沉降高度H H和沉和沉降時(shí)間降時(shí)間t t無關(guān)。無關(guān)。41 若將沉淀池（若將沉淀池（Q Q、V V、H H、 u u0 0 ）用平隔板用平隔板分為分為n n層淺池，則每個(gè)淺池深度為層淺池，則每個(gè)淺池深度為h=H/nh=H/n，進(jìn)入每進(jìn)入每個(gè)淺池的流量為個(gè)淺池的流量為q=Q/nq=Q/n。 （假定水平流速不變）假定水平流速不變） 結(jié)論一：結(jié)論一：

28、淺池沉淺池沉速速u u0 0=q=q0 0=q/A=(Q/n)A =q=q/A=(Q/n)A =q0 0/n=u/n=u0 0/n/n，沉速減沉速減少了少了n n倍，從而使效率大大提高。倍，從而使效率大大提高。 結(jié)論二：結(jié)論二： 當(dāng)每個(gè)淺池保持原有的沉速當(dāng)每個(gè)淺池保持原有的沉速u u0 0不變時(shí)，每個(gè)淺池處理不變時(shí)，每個(gè)淺池處理的的流量為流量為qq=q=q0 0A=uA=u0 0A=QA=Q，則，則n n個(gè)淺池的總處理能力提高個(gè)淺池的總處理能力提高了了n n倍倍。42 結(jié)論三：結(jié)論三： 在實(shí)際應(yīng)用中，在實(shí)際應(yīng)用中，沉淀池的分格和分層還沉淀池的分格和分層還可改可改善水力條件善水力條件（減小水力半

29、徑（減小水力半徑R R、ReRe，增大增大FrFr），），降低水的紊動(dòng)性、提高水流穩(wěn)定性，增大池的容降低水的紊動(dòng)性、提高水流穩(wěn)定性，增大池的容積利用系數(shù)，從而提高去除效率積利用系數(shù)，從而提高去除效率。 工程應(yīng)用：工程應(yīng)用： 在工程實(shí)際應(yīng)用中，采用分層沉淀池，排泥在工程實(shí)際應(yīng)用中，采用分層沉淀池，排泥十分困難，所以一般將分層的隔板傾斜一個(gè)角度，十分困難，所以一般將分層的隔板傾斜一個(gè)角度，以便能自行排泥，這種形式即為以便能自行排泥，這種形式即為斜板沉淀池斜板沉淀池。如如各斜隔板之間還進(jìn)行分格，即稱為各斜隔板之間還進(jìn)行分格，即稱為斜管沉淀池斜管沉淀池。43進(jìn)水區(qū)分離區(qū)出水區(qū)污泥區(qū)緩沖區(qū)清水區(qū)（二）斜

30、板（二）斜板(管管)沉淀池沉淀池44結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： （1 1）斜板（管）斜板（管）傾角傾角多采用多采用6060，斜板（管），斜板（管）長(zhǎng)長(zhǎng)一般在一般在1.0-1.2m1.0-1.2m左右，板間距一般不小于左右，板間距一般不小于50mm50mm。斜管管徑斜管管徑25-35mm25-35mm。 （2 2）斜板材料：斜板材料：大多采用聚氯乙烯平板或大多采用聚氯乙烯平板或波紋板；波紋板；斜管斜管多為塑料片、波形石棉板、波形玻多為塑料片、波形石棉板、波形玻璃鋼板粘合而成的蜂窩狀管，斷面有正六邊形、璃鋼板粘合而成的蜂窩狀管，斷面有正六邊形、圓形、橢圓形等，常制成圓形、橢圓形等，常制成組裝件組裝件，便

31、于安裝。，便于安裝。45 （3 3）斜板沉淀池的結(jié)構(gòu)形式：）斜板沉淀池的結(jié)構(gòu)形式： 包括：包括：異向流、同向流及橫向流。異向流、同向流及橫向流。46 （4 4）進(jìn)水方式：進(jìn)水方式：大多采用異向流大多采用異向流。 （5 5）斜板（管）上部斜板（管）上部清水區(qū)清水區(qū)為為0.7-1.0m0.7-1.0m，斜斜板（管）下部為配水區(qū)大于板（管）下部為配水區(qū)大于1.5m1.5m（目的：布水均目的：布水均勻），布水區(qū)下部為勻），布水區(qū)下部為污泥區(qū)污泥區(qū)。 （6 6）出水方式：出水方式：采用穿采用穿孔集水管集水孔集水管集水。 （7 7）排泥方式：排泥方式：采用多斗排泥采用多斗排泥。47 斜板（管）沉淀池的優(yōu)點(diǎn)

32、：斜板（管）沉淀池的優(yōu)點(diǎn)： （1 1）水力條件好。）水力條件好。 水流雷諾數(shù)可降至水流雷諾數(shù)可降至200200以下，以下， 弗羅德數(shù)可達(dá)弗羅德數(shù)可達(dá)1010-3-3-10-10-4-4數(shù)量級(jí)。數(shù)量級(jí)。 （2 2）處理能力比一般沉淀池大得多，）處理能力比一般沉淀池大得多， 表面負(fù)荷通常表面負(fù)荷通常9-11m9-11m3 3/m/m2 2.h.h（設(shè)計(jì)負(fù)荷）設(shè)計(jì)負(fù)荷）。 （3 3）處理效率高。處理效率高。48第六節(jié)第六節(jié) 沉砂池沉砂池 （1 1）沉砂池的功能沉砂池的功能：從廢水中分離比重較大的：從廢水中分離比重較大的無機(jī)顆粒，如砂粒，爐灰渣、煤渣等。無機(jī)顆粒，如砂粒，爐灰渣、煤渣等。 （2 2）沉

33、砂池位置沉砂池位置：設(shè)在泵站及沉淀池之前。：設(shè)在泵站及沉淀池之前。 （3 3）沉砂池作用沉砂池作用： A A、保護(hù)水泵及管道免受磨損；保護(hù)水泵及管道免受磨損； B B、使沉淀池中的污泥具有良好的流動(dòng)性，使沉淀池中的污泥具有良好的流動(dòng)性，能防止排放與輸送管道堵塞；能防止排放與輸送管道堵塞； C C、使無機(jī)顆粒和有機(jī)顆粒分離，便于分別使無機(jī)顆粒和有機(jī)顆粒分離，便于分別處理和處置。處理和處置。49（4 4）沉砂池的形式：）沉砂池的形式： A A、平流式沉砂池平流式沉砂池 B B、豎流式沉砂池豎流式沉砂池 C C、曝氣沉砂池曝氣沉砂池50一平流式沉砂池一平流式沉砂池 平流式沉砂池是最常用的一種沉淀池，

34、它的截平流式沉砂池是最常用的一種沉淀池，它的截流效果好，工作穩(wěn)定，構(gòu)造簡(jiǎn)單，而且易于排除泥流效果好，工作穩(wěn)定，構(gòu)造簡(jiǎn)單，而且易于排除泥砂。砂。51結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)特點(diǎn)： 平流式沉砂池的水流部分，實(shí)際上是平流式沉砂池的水流部分，實(shí)際上是一個(gè)一個(gè)加加深加寬的明渠深加寬的明渠，兩端設(shè)有閘板，以控制水流。，兩端設(shè)有閘板，以控制水流。 在池底部設(shè)在池底部設(shè)1-21-2個(gè)貯砂斗，下設(shè)排砂管。開啟個(gè)貯砂斗，下設(shè)排砂管。開啟貯砂斗的閘閥，即能將沉砂排出。還可利用射流貯砂斗的閘閥，即能將沉砂排出。還可利用射流泵和螺旋泵排除泥砂，或利用高地或?qū)⒊辽俺刂煤吐菪门懦嗌?，或利用高地或?qū)⒊辽俺刂诟叩兀怖谂派?。?/p>

35、高地，也利于排砂。52二曝氣沉砂池二曝氣沉砂池（一）工作特點(diǎn)一）工作特點(diǎn) 普通沉砂池的一大普通沉砂池的一大缺點(diǎn)缺點(diǎn)是其是其截流的沉砂中夾截流的沉砂中夾雜一些有機(jī)物雜一些有機(jī)物。對(duì)被有機(jī)物包覆的砂礫的截流效。對(duì)被有機(jī)物包覆的砂礫的截流效果不高，而且沉渣容易腐敗發(fā)臭，難以處置。果不高，而且沉渣容易腐敗發(fā)臭，難以處置。 曝氣沉砂池能夠克服上述缺點(diǎn)。曝氣沉砂池能夠克服上述缺點(diǎn)。 沉砂中有機(jī)沉砂中有機(jī)物的含量低于物的含量低于5%5%，一般長(zhǎng)期存放不腐敗。，一般長(zhǎng)期存放不腐敗。 53動(dòng)畫動(dòng)畫54 曝氣的作用：曝氣的作用： 水力旋流使砂粒與有機(jī)物分離，沉渣不易水力旋流使砂粒與有機(jī)物分離，沉渣不易腐?。桓瘮?； 氣浮油脂并吹脫揮發(fā)性物質(zhì)；氣浮油脂并吹脫揮發(fā)性物質(zhì)； 預(yù)曝氣充氧、氧化部分有機(jī)物，防止污水預(yù)曝氣充氧、氧化部分有機(jī)物，防止污水厭氧分解（脫臭）。厭氧分解（脫臭