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1、第一章沉淀池的设计 环境学院田晴 1 本节提示 课程主要内容掌握沉淀池的构造 分类平流 竖流 幅流式沉淀池的特点熟悉竖流式沉淀池 了解提高沉效的原理 浅池理论以及斜板沉淀池的构造 难点竖流式沉淀池设计中 泥斗的正确设计与计算 2 引言 理想沉淀下影响沉淀效果的主要因素沉淀池面积负荷溢流率水力负荷沉淀时间有效水深沉淀池边壁高度 3 沉淀池在实际运行情况下的其它主要影响因素 悬浮固体浓度 eg P45表10 5初沉池与二沉池的经验设计参数的差别 水温 气温造成异重流 Densityflow 或热分层 ThermalStratification 风向风力影响造成风力驱动循环区 Wind driven
2、circulationcell 4 5 沉淀池设计时需考虑的问题 沉淀池类型表面负荷率 固体负荷率沉淀高度进水形式与布 配 水出水堰的设置与负荷率浮渣的清除 6 沉淀池设计需掌握的设计参数水力负荷固体负荷水力停留时间沉淀区主要的尺寸堰口负荷 7 表1城市污水沉淀池设计数据 对不同的处理水质 不同池型 功能 参数选择范围差别较大 设计时应进行沉淀实验确定参数范围 城市污水厂沉淀池的水力负荷 停留时间以及处理泥量可参考下表数据 8 设计因素 进水结构 设计目的 消能均匀布水防止由于热分层 密度流等因素引起的水流短路减小水头损失进水浮渣控制 日常维护进水管流速控制 0 4m s 9 Influent
3、Structures 10 10 设计因素 出水结构 设计目的 减小不均匀出水 堰口负荷 减缓由于出水引起的颗粒上浮与流失降低漂浮物随出水流出的机会浮渣与漂浮物控制 出水槽前设置挡板 防止漂浮物流出挡板高出出水堰1 2mm 防止浮渣随水漂出 11 EffluentStructures 12 13 InorganicMaterialsinPrimarySedimentationTank 13 14 15 16 设计因素 污泥控制 刮 吸泥设备链板式刮泥机移动桥式刮泥机刮吸泥机 真空吸泥机 静压排泥水泵抽吸排泥 17 Chain and FlightSludgeCollector A ChainB
4、 SprocketsC ShearpinD ChaintightenerbracketsE Wallbearings 18 18 19 20 真空吸泥设备 21 21 主要设计过程 1 有效沉淀面积 池长 池宽 池深等 2 设计进水 配水 区 出水渠 出泥管 3 沉淀池内水力计算 22 沉淀池的分类 23 沉淀池三种流态 平流式 竖流式 辐流式 24 沉淀池的运行方式 25 平流式沉淀池 26 平流沉淀池的构造及工作特点 27 平流式沉淀池示意图 28 竖流式沉淀池 29 竖流式埋深大 结构复杂 无刮吸泥设备u v 上浮 自由沉淀去除效果不好 u v 下沉 u v 悬浮形成微粒构成的悬浮污泥层
5、 利于截留粒径较小的颗粒絮体 下沉与上浮的颗粒接触机会增多 利于进水中絮体的粒径小 絮凝性差的废水沉淀处理 30 竖流式沉淀池的平面可为圆形 正方形长方形 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下图所示 竖流式沉淀池的构造 31 中心流速 无反射板 30mm s有反射板 100mm s 流出速度 20mm s 中心导流筒设计 中心管尺寸 32 辐流式沉淀池 33 辐流式沉淀池是一种大型沉淀池 池径可达100m 池周水深1 5 3 0m 径 深不小于6 有中心进水 周边进水 周进周出 旋转臂配水等几种形式 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
6、 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 34 中心进水周边出水辐流式沉淀池示意图 35 辐流式沉淀池剖面 中心进水 周边进水 36 37 38 PrimarySedimentationTank 38 斜流式沉淀池 39 斜板 管 沉淀池 浅层沉降原理斜板 管 沉淀池 40 浅池理论 对于沉速低于u0颗粒 去除效率正比于u u0 u Q A u A Q当处理水量不变的条件下 提高沉淀面积利于提高沉淀池去除效率n H h 41 斜流式沉淀池的构造 42 43 斜板沉淀池 增加倾斜角 为60度的滑泥倾角当增加n块斜板后 沉淀面积A nAcos 当需要挖掘原有沉淀池潜力或建造沉淀池面积受限制时 可采用斜板 管 沉淀池 44 水流方向 同向流 异向流 自上而下 斜管沉淀池 高速高效沉淀池升流式异向流斜板 管 沉淀池的设计表面水力负荷 一般可按比普通沉淀池的设计表面水力负荷提高一倍考虑适用 给水处理 颗粒的絮凝性差 不易板结污水处理 含油废水 隔油池 石化废水 纺织废水 45
