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1、第四节 沉淀池沉淀池按使用功能分生物处理法中的预处理，去除约30%的BOD5，55%的悬浮物。生物处理构筑物后，是生物处理工艺的组成部分。初次沉淀池二次沉淀池沉淀池按水流方向分平流式辐流式竖流式池型：长方形一端进水另一端出水贮泥斗在池进口池内水流由下向上池内水流向四周辐流池型：多为圆形，有方形或多角形池中央进水，池四周出水贮泥斗在池中央沉淀池三种流态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、出水区的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。沉淀池由五部分组成缓冲区缓冲区沉淀池的运行方式连续式污水中可
2、沉颗粒的沉淀在流过水池时完成，这是可沉颗粒受到重力所造成的沉速与水流流动的速度两方面的作用。污水连续不断地流入与排出污水中可沉淀的悬浮物在静止时完成沉淀过程，由设置在沉淀池壁不同高度的排水管排出。工作过程：进水、静止、排水间歇式 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，沉淀池的只数不应少于2只。 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
3、性能的实测资料时，可参照表10-8的经验参数选用。 4.沉淀池的有效水深、沉淀时间与表面水力负荷的相互关系，见表10-9所示。 沉淀池的一般设计原则及参数 5.沉淀池的几何尺寸：沉淀池超高不少于；缓冲层高采用；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。 6.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； 对二次沉淀池，一般取1.52.9 L/sm。亦可采用多槽出水布置，以提高出水水质。 7.贮泥斗的容积：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。 8.排泥部分：沉淀池一般采用静
4、水压力排泥，静水压力数值如下：初次沉淀池不应小于（2O）； 活性污泥法的二沉池应不小于8.83 kPa（2O）； 生物膜法的二沉池应不小于11.77 kPa（2O）。 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平流式沉淀池进水区有整流措施，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
5、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的构造及工作特点平平流流沉沉淀淀池池的的构构造造及及工工作作特特点点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（进水）（进水）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（出水）（出水）平流式沉淀池的流态平流式沉淀池的流态 1.沉淀池的表面积A 式中：qvmax-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，
6、 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。 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 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10-8； N
7、-设计人口数，人； T-污泥贮存时间，d。平 流 式 沉 淀 池 的 设 计平 流 式 沉 淀 池 的 设 计 8.沉淀池的总高度h 式中：h1-沉淀池超高，m； 一般取； 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； 有机械刮泥设备时，其上缘应 高出刮板； h4-污泥区高度，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。竖流式沉淀池 在竖流式沉淀池中，污水是从下向
8、上以流速v做竖向流动，废水中的悬浮颗粒有以下三种运动状态： 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竖流式沉淀池的工作原理当颗粒以沉速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
9、式沉淀池的平面可为圆形、正方形或多角形。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图所示。竖流式沉淀池的构造竖流式沉淀池的构造中心导流筒中心导流筒设计设计中心流速：中心流速：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。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，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
10、的构造及特点辐流式沉淀池剖面辐流式沉淀池剖面进水槽断面较大，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：旋旋转转臂臂配配水水沉沉淀淀池池上海嘉定水质净化厂辐流式初沉池上海嘉定水质净化厂辐流式二沉池长春水质净化厂斜流式沉淀池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
11、板或斜管间水流域污泥的相对运动方向来区分，斜流式沉淀池有同向流和异向流两种。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，底部缓冲层高度为。斜板式沉淀池的构造斜板式沉淀池的构造斜板式沉淀池的构造斜板式沉淀池的构造 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，在废水处理中应用不普遍。在选矿水尾矿浆的浓缩、炼油厂的含油废水的隔油等已有较成功的经验，在印染废水处理和城市污水处理中也有应用。 斜板式沉淀池在废水处理中的应用斜板式沉淀
12、池在废水处理中的应用斜板式沉淀池污水处理中应用实例斜板式沉淀池污水处理中应用实例提高沉淀池沉淀效果的有效途径沉淀池均存在去除率不高的问题，且占地面积较大，体积庞大。提高沉淀池的分离效果和去除能力的方法斜流式沉淀池对污水进行曝气搅动回流部分活性污泥曝气搅动是利用气泡的搅动促使废水中的悬浮颗粒相互作用，产生自然絮凝。采用此法，可是沉淀效率提高5%8%，1m3废水的曝气量约0.5m3左右。常在预曝气池或生物絮凝池内进行。将剩余活性污泥投加到入流污水中去，利用污泥的活性，产生吸附与絮凝作用，这一过程称为生物絮凝。这一方法可以使沉淀效率比原来的沉淀池提高10%15，BOD5的去除率也能增加15%以上，活
13、性污泥的投加量一般在100400mg/L之间。第五节 隔油和破乳含油废水的来源石油开采及加工工业固体燃料热加工纺织工业中的洗毛废水轻工业中的制革废水铁路及交通运输工业屠宰及食品加工机械工业中车削工艺中的乳化液石油开采石油炼制石油化工带水原油的分离水钻井提钻时的设备冲洗水井场及油罐区的地面降水生产装置的油水分离过程,油品、设备的洗涤、冲洗过程焦化含油废水焦炉气的冷凝水洗煤气水各种储罐的排水油的状态呈悬浮状态的可浮油呈乳化状态的乳化油呈溶解状态的溶解油油滴的粒径较大，可以依靠油水比重差而从水中分离出来，对于石油炼厂废水而言，这种状态的油一般占废水中含油量的60%80%左右。粒径：60m以上平流分离
14、：100150m；斜板： 60m以上非常细小的油滴，由于其表面上有一层由乳化剂形成的稳定薄膜，阻碍油滴合并，故不能用静沉法从废水中分离出来；若能消除乳化剂的作用，乳化油剂可转化为可浮油，称为破乳，乳化油经过破乳之后，就能用沉淀法分离。细分散油粒： 1060m；乳化油：粒径 10m油品在水中的溶解度非常低，只有几个毫克每升。溶解油：515mg/L油 污 染 对 环 境 的 危害含油废水侵入土壤孔隙间形成油膜，产生堵塞作用，致使空气、水分及肥料均不能渗入土中，破坏土层结构，不利于农作物的生长，甚至是农作物枯死。含油废水排入水体后将在水面上产生油膜，阻碍大气中的氧向水体转移，使水生生物处于严重缺氧状
15、态而死亡。在滩涂上还会影响养殖和利用。含油废水排入城市沟道，对沟道、附属设备及城市污水处理厂都会造成不良影响。土壤沟道水体废水从池子的一端流入池子，以较低的水平流速流经池子，流动过程中，密度小于水的有利上升到水面，密度大于水的颗粒杂质沉于池底，水从池子的另一端流出。隔油池的出水端设置集油管。大型隔油池应设置刮油刮泥机，以及时排油及排除底泥。隔油池的池底构造与沉淀池相同。表面一般设置盖板，冬季保持浮渣的温度，从而保持它的流动性，同时可以防火与防雨。特点：构造简单、便于运行管理、油水分离效果稳定。平流式隔油池可去除的最小油滴直径为100150m，相应的上升速度不高于。平流式隔油池的设计与平流式沉淀
16、池基本相似，按表面负荷设计时，一般采用3/m2h；按停留时间设计时，一般采用2h。平流式隔油池斜板式隔油池斜板式隔油池可去除的最小油滴直径为60m，相应的上升速度约为0.2mm/s。铁路运输、化工等行业使用的小型隔油池，其撇油装置是依靠水与油的密度差形成液位差而达到自动撇油的目的。小型隔油池斜板隔油池与小型自动撇油隔油池 当油和水相混，又有乳化剂存在，乳化剂会在油滴与水滴表面上形成一层稳定的薄膜，这时油和水就不会分层，而呈一种不透明的乳状液。当分散相是油滴时，称水包油乳状液；当分散相是水滴时，则称为油包水乳状液。乳化油及破乳方法乳化油的主要来源乳化油的主要来源含油（可浮油）废水在沟与含乳化剂的废水相混合，受水流搅动而形成的。以洗涤剂清洗受油污染的机械零件、油槽车等而产生乳化油废水由于生产工艺的需要而制成的破乳方法简介破乳的基本原理：破坏液滴界面上的稳定薄膜，使油、水得以分离。投加换型乳化剂：投入适量“换型剂”后，在水包油（或油包水）乳状液转型为油包水（或水包油）乳状液过程中，存在着一个转化点，这时的乳状液非常不稳定，油水可能形成分层。投加盐类、酸类：可使乳化剂失去乳化作用。投加某种本身
