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1、第一章第一章 不溶态污染物的分离技不溶态污染物的分离技术与设备术与设备重力沉降规律与设备（沉淀池）重力沉降规律与设备（沉淀池）沉淀法沉淀法是利用水中悬浮颗粒的可沉降性能，在重力作是利用水中悬浮颗粒的可沉降性能，在重力作用下产生下沉作用，以达到固液分离的一种过程。用下产生下沉作用，以达到固液分离的一种过程。 沉淀处理工艺的四种用法沉淀处理工艺的四种用法沉淀处理工艺的四种用法沉淀处理工艺的四种用法 沉砂池沉砂池：用以去除污水中的无机性易沉物。用以去除污水中的无机性易沉物。初次沉淀池：初次沉淀池：较经济的去除悬浮有机物，减轻后续生物较经济的去除悬浮有机物，减轻后续生物处理构筑物的有机负荷。处理构筑物
2、的有机负荷。二次沉淀池：二次沉淀池：用来分离生物处理工艺中产生的生物膜、用来分离生物处理工艺中产生的生物膜、活性污泥等，使处理后的水得以澄清。活性污泥等，使处理后的水得以澄清。污泥污泥浓缩池浓缩池：将来自初沉池及二沉池的污泥进一步浓缩，将来自初沉池及二沉池的污泥进一步浓缩，以减小体积，降低后续构筑物的尺寸及处理费用等。以减小体积，降低后续构筑物的尺寸及处理费用等。沉砂池沉砂池的作用的作用沉砂池的沉砂池的工作原理工作原理沉砂池的沉砂池的几种型式几种型式从污水中去除砂子、煤渣等比重较从污水中去除砂子、煤渣等比重较大的无机颗粒，以免这些杂质影响大的无机颗粒，以免这些杂质影响后续处理构筑物的正常运行。
3、后续处理构筑物的正常运行。平流式平流式、竖流式、竖流式、曝气沉砂池曝气沉砂池、旋流式沉砂池、旋流式沉砂池、Dorr沉砂池沉砂池等等以重力或离心力分离为基础，即将以重力或离心力分离为基础，即将进入沉砂池的污水流速控制在只能进入沉砂池的污水流速控制在只能使比重大的无机颗粒下沉，而有机使比重大的无机颗粒下沉，而有机悬浮颗粒则随水流带走。悬浮颗粒则随水流带走。平流式沉砂池是一种最传统的沉砂池，它构造简平流式沉砂池是一种最传统的沉砂池，它构造简单，工作稳定。单，工作稳定。 平流式沉砂池平流式沉砂池沉淀池沉淀池一、一、沉淀池类型沉淀池类型二、二、沉淀池结构沉淀池结构三、沉淀池设计三、沉淀池设计一、沉淀池类
4、型一、沉淀池类型按使用功能分按使用功能分生物处理法中的预处生物处理法中的预处理，去除约理，去除约30%30%的的BODBOD5 5，55%55%的悬浮物。的悬浮物。生物处理构筑物后，生物处理构筑物后，是生物处理工艺的是生物处理工艺的组成部分。组成部分。初次沉淀池初次沉淀池二次沉淀池二次沉淀池一、沉淀池类型一、沉淀池类型按水流方向分按水流方向分平流式平流式辐流式辐流式竖流式竖流式池型：池型：长方形长方形一端进水一端进水另一端出水另一端出水贮泥斗在池进口贮泥斗在池进口池内水流由下向上池内水流由下向上池内水流向四周辐流池内水流向四周辐流池型：池型：多为圆形，有方形或多角形多为圆形，有方形或多角形池中
5、央进水，池四周出水池中央进水，池四周出水贮泥斗在池中央贮泥斗在池中央沉淀池三种流态沉淀池三种流态平流式沉淀池示意图平流式沉淀池示意图竖流式沉淀池示意图竖流式沉淀池示意图进水进水排泥排泥出水出水中心进水周边出水辐流式沉淀池示意图中心进水周边出水辐流式沉淀池示意图进水进水出水出水排泥排泥沉淀池特点与适用条件沉淀池特点与适用条件沉淀池由五部分组成：沉淀池由五部分组成：进水区进水区出水区出水区沉淀区：沉淀区：贮泥区：贮泥区：贮存、浓缩与排放污泥。贮存、浓缩与排放污泥。缓冲区：缓冲区：避免水流带走沉在池底的污泥。避免水流带走沉在池底的污泥。二、沉淀池结构二、沉淀池结构缓冲区缓冲区功功能能是是使使水水流流
6、的的进进入入与与流流出出保保持持平平稳稳，以提高沉淀效率。以提高沉淀效率。（一）平流式沉淀池结构示意图（一）平流式沉淀池结构示意图流入装置流入装置: :沉淀区沉淀区流出装置流出装置污泥区污泥区缓冲层缓冲层1 1、平流式沉淀池进水结构、平流式沉淀池进水结构1、平流式沉淀池出水结构、平流式沉淀池出水结构目目前前多多采采用用如如下下图图所所示示的的锯锯齿齿形形溢溢流流堰堰，这这种种溢溢流流堰堰易易于于加加工工，也也比比较较容容易易保保证证出出水均匀。水面应位于齿高度的水均匀。水面应位于齿高度的1/21/2处。处。浮渣槽浮渣槽出流堰出流堰挡板挡板锯齿形出水堰锯齿形出水堰浮渣槽浮渣槽进水区有整流措施，保
7、证入流污水均匀稳定地进入沉淀池。进水区有整流措施，保证入流污水均匀稳定地进入沉淀池。出出水水区区设设出出水水堰堰，控控制制沉沉淀淀池池内内的的水水面面高高度度，保保证证沉沉淀淀池池内水流的均匀分布。内水流的均匀分布。沉沉淀淀池池应应沿沿整整个个出出流流堰堰的的单单位位长长度度溢溢流流量量相相等等，对对于于初初沉沉池一般为池一般为250250m m3 3/md/md，二沉池为二沉池为130250 130250 m m3 3/md/md。锯齿形三角堰应用最普遍，水面宜位于齿高的锯齿形三角堰应用最普遍，水面宜位于齿高的1/21/2处。处。为为适适应应水水流流的的变变化化或或构构筑筑物物的的不不均均匀
8、匀沉沉降降，在在堰堰口口处处需需要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。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。堰堰前前应应设设置置挡挡板板，以以阻阻拦拦漂漂浮浮物物，或或设设置置浮浮渣渣收收集集和和排排除除装置。装置。多多斗斗式式沉沉淀淀池池，不不设设置置机机械械刮刮泥泥设设备备。每每个个贮贮泥泥斗斗单单独独设设置排泥管，各自独立排泥，互不干扰，保证沉泥的浓度。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（二）（二）辐流式沉淀池结构图辐流式沉淀池结构图进水槽进水槽刮泥装置刮泥装置出水堰出水堰出水槽出
9、水槽辐流式沉淀池结构辐流式沉淀池结构出水堰出水堰出水槽出水槽刮泥装置刮泥装置沉淀池沉淀池中心进中心进水套管水套管 竖竖流流式式沉沉淀淀池池的的平平面面可可为为圆圆形形、正正方方形形或或多多角角形形。直直径径或边长一般在或边长一般在8 8m m以下，多介于以下，多介于4 47 7m m之间；缓冲层之间；缓冲层0.30.3m m。 竖流式沉淀池的深、宽（径）比一般不大于竖流式沉淀池的深、宽（径）比一般不大于3 3，通常取，通常取2 2。（三）竖流式沉淀池的构造（三）竖流式沉淀池的构造（四）新型沉淀池（四）新型沉淀池（1 1）传统沉淀池的缺点：）传统沉淀池的缺点：v一一、去去除除率率不不高高，常常用
10、用的的沉沉淀淀时时间间为为1.51.5h h，悬悬浮浮物物的的去去除除率率一一般般在在40406060之之间间，很少超过很少超过8080；v二二、这这些些沉沉淀淀池池都都体体积积庞庞大大，占占地地面面积积较较大。大。（2 2）提高沉淀池的去除率：）提高沉淀池的去除率：v一一、从从原原水水水水质质方方面面着着手手，采采取取措措施施，改改变变水水中中悬悬浮浮物物质质的的状状态态，使使其其易易于于与与水分离沉降。混凝就是比较有效的方法。水分离沉降。混凝就是比较有效的方法。v二二、从从沉沉淀淀池池的的结结构构方方面面着着手手，创创造造更更适宜于颗粒沉降分离的条件。适宜于颗粒沉降分离的条件。v 其其中中
11、较较为为成成熟熟的的有有预预曝曝气气和和各各种种类型的新型沉淀池。类型的新型沉淀池。1 1、向心辐流式沉淀池（周边进水中心出水）、向心辐流式沉淀池（周边进水中心出水） 一一般般的的辐辐流流式式沉沉淀淀池池，废废水水是是从从中中心心进进入入而而在在池池四四周周出出流流，进进口口处处流流速速很很大大，呈呈紊紊流流状状态态，这这时时原原废废水水中中悬悬浮浮物物质质浓浓度度亦亦高高，紊紊流流状态阻碍了它的下沉，影响沉淀池的分离效果。状态阻碍了它的下沉，影响沉淀池的分离效果。v 而而向向心心辐辐流流式式沉沉淀淀池池与与此此恰恰恰恰相相反反，原原废水从池周流入，澄清水则从池中心流出。废水从池周流入，澄清水
12、则从池中心流出。v 也可以采取池周进水池周出水的方式。也可以采取池周进水池周出水的方式。向心辐流式沉淀池图向心辐流式沉淀池图进水槽进水槽, ,底部有孔底部有孔出水槽出水槽出水堰出水堰出水堰前出水堰前挡板挡板进水挡板进水挡板, ,深入水下约深入水下约3/43/4水深水深2、预曝气辐流式沉淀池、预曝气辐流式沉淀池污水污水入口入口污泥排污泥排出管出管污泥悬污泥悬浮层浮层预曝预曝气室气室沉降沉降区区 斜斜流流式式沉沉淀淀池池是是在在沉沉淀淀池池的的沉沉淀淀区区加加斜斜板板或或斜斜管管而而构构成成。它它由由斜斜板板（管管）沉沉淀淀区区、进进水水配配水水区区、清水出水区、缓冲区和污泥区组成。清水出水区、缓
13、冲区和污泥区组成。 按按斜斜板板或或斜斜管管间间水水流流域域污污泥泥的的相相对对运运动动方方向向来来区区分分，斜斜流流式式沉沉淀淀池池有有同同同同向向向向流流流流和和和和异异异异向向向向流流流流两两种种。污污水水处理中常采用处理中常采用升流式异向流斜流沉淀池升流式异向流斜流沉淀池。 异异向向斜斜流流式式沉沉淀淀池池中中，斜斜板板（管管）于于水水平平面面呈呈6060角角，长长度度通通常常为为1.01.0m m左左右右，斜斜板板净净距距（或或斜斜管管孔孔径径）一一般般为为8010080100mmmm。斜斜板板（管管）区区上上部部清清水水区区水水深为深为0.71.00.71.0m m，底部缓冲层高度
14、为底部缓冲层高度为1.01.0m m。3、斜板式沉淀池、斜板式沉淀池斜板式沉淀池的构造斜板式沉淀池的构造1进水管；进水管；2配水槽；配水槽；3斜板；斜板；4集水槽；集水槽；5出水落水斗；出水落水斗；6污泥斗；污泥斗；7排泥管排泥管h1h2h3h4污泥斗进水槽出水槽H 斜斜流流沉沉淀淀池池具具有有沉沉淀淀效效率率高高、停停留留时时间间短短、占占地地少少等等优优点点，在在给给水水处处理理中中得得到到比比较较广广泛泛的的应应用用，在在废废水水处处理理中中应应用用不不普普遍遍。在在选选矿矿水水尾尾矿矿浆浆的的浓浓缩缩、炼炼油油厂厂的的含含油油废废水水的的隔隔油油等等已已有有较较成成功功的的经经验验，在
15、在印印染染废废水水处处理理和和城城市市污污水水处处理理中中也有应用。也有应用。 斜板式沉淀池在废水处理中的应用斜板式沉淀池在废水处理中的应用三、沉淀池的设计三、沉淀池的设计（一）设计内容（一）设计内容 (1)(1)沉沉淀淀池池的的设设计计包包括括功功能能构构造造设设计计和和结结构构尺寸设计尺寸设计。 前前者者是是指指确确定定各各功功能能分分区区构构件件的的结结构构形形式式，以以满满足足各各自自功功能能的的实实现现；后后者者是是指指确确定定沉沉淀淀池池的的整整体尺寸和各构件的相对位置。体尺寸和各构件的相对位置。 (2)(2)设设计计良良好好的的沉沉淀淀池池应应满满足足以以下下三三个个基基本本要求
16、要求有足够的沉降分离面积；有足够的沉降分离面积；入流区和出流区结构合理、能均匀布水和集水；入流区和出流区结构合理、能均匀布水和集水；有有尺尺寸寸适适宜宜、性性能能良良好好的的污污泥泥、浮浮渣渣收收集集和和排排放放设备。设备。 进进行行沉沉淀淀池池设设计计的的基基本本依依据据是是废废水水流流量量、水水中中悬悬浮浮固固体体浓浓度度和和性性质质以以及及处处理理后后的的水水质质要要求求。因因此此，必必须须确确定定有有关关设设计计参参数数，其其中中包包括括沉沉降降效效率率、沉沉降降速速度度( (或或表表面面负负荷荷) )、沉沉降降时时间间、水水在在池池内内的的平平均均流流速速以以及及泥泥渣渣容容重重和和
17、含含水水率率等等。这这些些参参数数一一般般需需要要通通过过试试验验取取得得；若若无无条条件件，也也可可根根据据相似的运行资料，因地制宜地选用经验数据。相似的运行资料，因地制宜地选用经验数据。（二）沉淀池的一般设计原则及参数（二）沉淀池的一般设计原则及参数 1.1.设计流量设计流量 在在合合流流制制的的污污水水处处理理系系统统中中，当当废废水水是是自自流流进进入入沉沉淀淀池池时时，应应按按最最大大流流量量作作为为设设计计流流量量；当当用用水水泵泵提提升升时时，应应按按水水泵泵的的最最大大组组合合流流量量作作为为设设计计流流量量。在在合合流流制制系系统统中中应应按按降降雨雨时时的的设设计计流流量量
18、校校核，但核，但沉淀时间应不小于沉淀时间应不小于3030minmin。 2.2.沉淀池的只数沉淀池的只数 对对于于城城市市污污水水厂厂，沉沉淀淀池池的的只只数数不不应应少少于于2 2只只。 3.3.沉淀池的经验设计参数沉淀池的经验设计参数 对对于于城城市市污污水水处处理理厂厂，如如无无污污水水沉沉淀淀性性能能的实测资料时，可参照经验参数选用。的实测资料时，可参照经验参数选用。 4.4.沉沉淀淀池池的的有有效效水水深深、沉沉淀淀时时间间与与表表面面水水力力负负荷的相互关系，如后表所示。荷的相互关系，如后表所示。沉淀池的功能与负荷或停留时间的关系沉淀池的功能与负荷或停留时间的关系类别类别沉淀池位沉
19、淀池位置置沉淀时间沉淀时间( (h)h)表面负荷表面负荷( (m m3 3/m/m2 2.h).h)污泥量（干物质）污泥量（干物质）( (g/pc.d)g/pc.d)污泥含水污泥含水率率(%)(%)初沉池初沉池仅一级处理仅一级处理1.5-2.01.5-2.01.5-2.51.5-2.515-2715-2796-9796-97二级处理二级处理1.0-2.01.0-2.01.5-3.01.5-3.014-2514-2595-9795-97二沉池二沉池活性污泥法活性污泥法1.5-2.51.5-2.51.0-1.51.0-1.510-2110-2199.2-99.599.2-99.5生物膜法生物膜法1
20、.5-2.51.5-2.51.0-2.01.0-2.07-197-1996-9896-985.5.沉淀池的几何尺寸：沉淀池的几何尺寸： 沉沉淀淀池池超超高高不不少少于于0.30.3m m；缓缓冲冲层层高高采采用用0.30.50.30.5m m；贮贮泥泥斗斗斜斜壁壁的的倾倾角角，方方斗斗不不宜宜小小于于6060，圆圆斗斗不不宜宜小小于于5555；排排泥管直径不小于泥管直径不小于200200mmmm。 6.6.沉淀池出水部分沉淀池出水部分： 一一般般采采用用堰堰流流，在在堰堰口口保保持持水水平平。出出水水堰堰的的负负荷荷为为：对对初初沉沉池池，应应不不大大于于2.92.9L/smL/sm；对对二二
21、次次沉沉淀淀池池，一一般般取取1.52.9 1.52.9 L/smL/sm。亦可采用多槽出水布置，以提高出水水质。亦可采用多槽出水布置，以提高出水水质。 7.7.贮泥斗的容积：贮泥斗的容积： 一一般般按按不不大大于于2 2日日的的污污泥泥量量计计算算。对对二二次次沉沉淀淀池池，按按贮泥时间不超过贮泥时间不超过2 2小时小时计。计。 8.8.排泥部分：排泥部分： 沉沉淀淀池池一一般般采采用用静静水水压压力力排排泥泥，静静水水压压力力数数值值如如下：初次沉淀池不应小于下：初次沉淀池不应小于14.7114.71kPakPa（1.5mH1.5mH2 2O O）； 活活 性性 污污 泥泥 法法 的的 二
22、二 沉沉 池池 应应 不不 小小 于于 8.83 8.83 kPakPa（0.9mH0.9mH2 2O O）；）； 生生 物物 膜膜 法法 的的 二二 沉沉 池池 应应 不不 小小 于于 11.77 11.77 kPakPa（1.2mH1.2mH2 2O O）。）。 （三）工艺尺寸计算（三）工艺尺寸计算1 1、有效沉淀面积、池长、池宽、池深等；、有效沉淀面积、池长、池宽、池深等；沉淀区有效容积沉淀区有效容积V V：沉淀区高度沉淀区高度h h1 1：对于辐流式沉淀池，依据沉淀面积即可确定沉淀池的直径；对于辐流式沉淀池，依据沉淀面积即可确定沉淀池的直径；对对于于平平流流式式沉沉淀淀池池，依依据据必
23、必需需的的长长宽宽比比和和宽宽深深比比可可确确定定沉沉淀淀池的长和宽。池的长和宽。对于竖流式沉淀池，工艺尺寸的确定另外给出。对于竖流式沉淀池，工艺尺寸的确定另外给出。有效沉淀面积有效沉淀面积A A：2 2、水渠、配水区（墙或管）、出水渠等；、水渠、配水区（墙或管）、出水渠等； 按辐流式、平流式沉淀池、竖流式沉淀池分别介绍。按辐流式、平流式沉淀池、竖流式沉淀池分别介绍。（1 1）辐流式沉淀池）辐流式沉淀池（中心进水周边出水）（中心进水周边出水）1 1）结构设计）结构设计v中中心心管管：中中心心管管管管径径按按流流速速应应大大于于0.40.4m/sm/s的的最最小沉速设计；小沉速设计；v导导流流筒
24、筒：导导流流筒筒的的深深度度一一般般为为池池深深的的一一半半，容容积占沉淀容积的积占沉淀容积的5 5；v出出水水集集水水渠渠：现现行行辐辐流流式式沉沉淀淀池池的的出出水水集集水水渠渠一般位于距池壁的一般位于距池壁的1 11010R R处；处；v出水堰：出水堰：单侧或双侧三角堰。单侧或双侧三角堰。v超超高高、缓缓冲冲区区：超超高高不不少少于于0.30.3m m；缓缓冲冲层层高高采采用用0.30.50.30.5m m。2 2）工艺尺寸设计计算）工艺尺寸设计计算 有效水深有效水深h h2 2：通常取通常取1/21/2半径处的深度值半径处的深度值或或（f f为中心管面积）为中心管面积） 表面积表面积F
25、 F：F F= =Q Q/ /q q 有效直径：有效直径： 径深比：径深比： 径径深深6 6。（2）平流式沉淀池）平流式沉淀池1）结构设计）结构设计v配配水水：平平流流式式沉沉淀淀池池的的配配水水可可采采用用进进水水挡挡板板或或进进水穿孔墙等；水穿孔墙等；v出水：出水：一般采用三角堰；一般采用三角堰；v集水：集水：平流式沉淀池的集水采用多重集水渠；平流式沉淀池的集水采用多重集水渠；v超超高高、缓缓冲冲区区：超超高高不不少少于于0.30.3m m；缓缓冲冲层层高高采采用用0.30.50.30.5m m。2 2）工艺尺寸设计计算）工艺尺寸设计计算 沉降区表面积：沉降区表面积： 沉淀区长度：沉淀区长
26、度：L L2 2= =V Vt t V V5mm/s 5mm/s ， t t取取1.52.01.52.0h h 沉淀区宽度：沉淀区宽度：B B2 2= =A A/ /L L2 2 ， L L2 2/ /b b=45=45 （不不满满足足长长宽宽比比要要求求时时，应应分分为为n n格格，当当采采用用机机械械刮泥时，刮泥时，b b还应与刮泥机的衍架宽度相对应）还应与刮泥机的衍架宽度相对应）（3）竖流式沉淀池）竖流式沉淀池1 1）结构设计）结构设计v配水：配水：中心管、反射导流板中心管、反射导流板v出水：出水：一般采用三角堰；一般采用三角堰；v集水：集水：集水渠。集水渠。2 2）工艺尺寸设计计算）工
27、艺尺寸设计计算 中心管：中心管：V V1 130mm/s30mm/s， 上升部分：上升部分：V V=0.31mm/s=0.31mm/s，即即 q q=2.03.0m=2.03.0m3 3/m/m2 2h h，直径直径D D： 上升深度上升深度h h2 2：h h2 2= =V Vt t 无资料时，无资料时，t t取取1.52.01.52.0h h，径深比不大于径深比不大于3 3。 超超高高、缓缓冲冲区区高高度度：超超高高不不少少于于0.30.3m m；缓缓冲冲层层高高采用采用0.30.50.30.5m m。优缺点：优缺点： 排排泥泥多多采采用用重重力力排排泥泥，简简单单易易行行；对对Q Q波波
28、动动适适应应能能力力小小；适于中小厂。与平流式及辐流式不同，其适于中小厂。与平流式及辐流式不同，其E ET T = (1-= (1-p p0 0)100%)100%。v3 3、泥斗、泥斗（1 1）辐流式沉淀）辐流式沉淀 泥泥斗斗一一般般为为圆圆台台形形，上上部部直直径径为为2 2m m，下下部直径为部直径为0.5-10.5-1m m，泥斗倾角大于泥斗倾角大于4545；（2 2）平流式沉淀池）平流式沉淀池 泥泥斗斗一一般般为为（正正）棱棱台台形形，上上部部边边长长与与池池宽宽相相同同（若若池池宽宽较较大大时时可可设设多多个个泥泥斗斗），下下部部边长一般为边长一般为0.5-1.00.5-1.0m
29、m，泥斗倾角大于泥斗倾角大于4545。（3 3）竖流式沉淀池泥斗）竖流式沉淀池泥斗 圆台形或（正）棱台形。圆台形或（正）棱台形。4 4、工艺装备、工艺装备v沉淀池的主要工艺装备为刮泥机。沉淀池的主要工艺装备为刮泥机。v刮刮泥泥机机的的设设计计主主要要按按照照沉沉淀淀池池的的形形式式、尺尺寸寸（直直径径或或宽宽度度）以以及及所所需需的的排排泥泥方方式进行。式进行。例平流式例平流式 （1 1）入流区和出流区的设计）入流区和出流区的设计平平流流式式沉沉淀淀池池的的配配水水可可采采用用进进水水挡挡板板或或进进水水穿穿孔孔墙墙等等；作作用用是是使使废废水水尽尽可可能能均均匀匀地地分分布布在在沉沉降降区区
30、的的各各个个过过流流断断面面，既既有有利利于于沉沉降降，也也使使出出水水中中不不挟挟带带过过多多的悬浮物。的悬浮物。 出水出水一般采用三角堰；一般采用三角堰；平流式沉淀池示意图平流式沉淀池示意图（2 2）沉降区的设计）沉降区的设计 沉沉降降区区设设计计的的主主要要内内容容是是确确定定沉沉降降区区的的长长、宽宽、高尺寸和沉淀池座数或分格数，其主要内容如下：高尺寸和沉淀池座数或分格数，其主要内容如下： 沉淀区有效水深：沉淀区有效水深： h h2 2=qt=qt 式中式中q q 表面负荷；表面负荷； t t 污水沉淀时间污水沉淀时间 沉淀区有效水深一般取沉淀区有效水深一般取2.04.02.04.0m
31、 m。沉淀区总面积沉淀区总面积A A： 式中式中Q Q最大设计流量，最大设计流量，m m3 3/h/h；沉淀区有效容积沉淀区有效容积V V V V1 1=Ah=Ah2 2=Qt=Qtv 沉淀区长度沉淀区长度L L2 2：v L L2 23.6vt3.6vtv vv最最大大设设计计流流量量时时的的水水平平流流速速mm/smm/s，v 一般取一般取v5mmv5mms s； v t t取取l.5l.52.0h2.0hv 沉淀区总宽度沉淀区总宽度B (m)B (m)v B BA AL2L2v L L2 2/ /B B=45=45v 不不满满足足长长宽宽比比要要求求时时，应应分分为为n n格格，当当采采
32、用用机机械械刮刮泥泥时时，b b 还还应应与与刮刮泥泥机机的的衍衍架架宽宽度度相相对对应。应。v 沉淀池座数或分格数沉淀池座数或分格数n nv n nB Bb b，v n n值值不不应应小小于于2 2，但但也也不不宜宜过过大大，以以免增大造价。免增大造价。沉淀池总长度沉淀池总长度L L L=L L=L1 1+L+L2 2+L+L3 3式中：式中：L L1 1流入口至挡板距离，流入口至挡板距离，m m L L2 2沉淀区长度，沉淀区长度，m m L L3 3流出口至挡板距离，流出口至挡板距离，m m校核：校核： L L2 2/b4/b4， L L2 2/h/h2 2= =（812812）：）：1
33、 1 若若已已知知颗颗粒粒沉沉降降速速度度u u0 0，则则沉沉淀淀区区总总面面积积和有效水深计算方法如下：和有效水深计算方法如下： A= A= Q Qmaxmax q qQmaxQmaxu u0 0， 沉淀区有效水深沉淀区有效水深 h h2 2= =Q Qmaxmaxt tA=uA=u0 0 t t式中式中 Q-Q-废水设计流量，废水设计流量，m m3 3h h； C C0 0和和C-C-分别为进水和出水的分别为进水和出水的SSSS浓度，浓度，mgmgL L；P-P-泥渣含水率泥渣含水率(%)(%)，一般为一般为95%97%95%97%； -泥渣容重，泥渣容重，kgkgm m3 3，P P9
34、5%95%时，取时，取10001000kgkgm m3 3； T-T-排泥周期，排泥周期，一般取一般取1 12 2d d。 （3 3）污泥区计算）污泥区计算污泥斗的泥渣体积污泥斗的泥渣体积 已已知知排排泥泥周周期期和和悬悬浮浮物物浓浓度度，泥泥渣渣体体积积V Vw w(m(m3 3) )按按下式计算下式计算式中式中 a a1 1和和a a2 2分别为泥斗上、下底边长，分别为泥斗上、下底边长，m m； h h4 4泥斗高度，泥斗高度，m m；泥斗壁倾角泥斗壁倾角: :按污泥滑动性取按污泥滑动性取454560 60 设设m m为为沉沉淀淀池池的的泥泥斗斗数数，如如mVmVd dV Vw w，则则能
35、能满满足足要要求求，否则应增加泥斗数或缩短排泥周期。否则应增加泥斗数或缩短排泥周期。对倒正棱台形泥斗，其容积对倒正棱台形泥斗，其容积V Vd d(m(m3 3) )按下式计算：按下式计算：（3 3）淀池总高）淀池总高H(m)H(m)为为式中：式中：h h1 1超高，为了适应冲击负荷的水位变化，有效水超高，为了适应冲击负荷的水位变化，有效水深以上应有保护高度深以上应有保护高度h h1 1，常取常取0.30.3m m。h h2 2有效高度，有效高度，m mh h3 3缓冲层高度，当没有刮泥机时，缓冲层高度，当没有刮泥机时，h h3 3(h(hm m+0.3)+0.3)h hm m为刮泥板高度；不设
36、刮泥机时，为刮泥板高度；不设刮泥机时，h h3 3取取0.50.5m m。h h4 4污泥区高度，污泥区高度，m mh h5 5污泥斗高度，污泥斗高度，m mh1h2h3h4h5v例例：某某城城市市污污水水排排放放量量为为100000100000m m3 3/d/d，悬悬浮浮物物浓浓度度C C0 0为为250250mg/Lmg/L，试试设设计计一一平平流流式式沉沉淀淀池池，使使处处理理后后污污水水中中悬悬浮浮物物浓浓度度不不超超过过5050mg/Lmg/L，污污泥泥含含水水率率为为9797，通通过过沉沉淀淀性性能能曲曲线线查查得得，当当去去除除率率为为8080时时，去去除除颗颗粒粒物物的的最最
37、小小沉沉降降速速度度为为1.441.44m/hm/h，沉沉淀淀时时间间为为6565minmin。其其中中，取取长长宽宽比比为为6 6，污污泥泥区区高高度度为为2.82.8m m，缓缓冲冲区区高高度度为为0.60.6m m，沉沉淀淀区区泥泥斗斗上上下下低低面面为为正正方方形形，上上斗斗边边长长为为6 6m m，下下斗斗边边长长为为0.40.4m m，泥泥斗斗倾倾角角为为4545；流流入入口口至至挡挡板板距距离离取取0.50.5m m，流流出出口口至至挡挡板板距距离离为为0.30.3m m。v解：（解：（1 1）表面负荷及沉淀时间表面负荷及沉淀时间v 由由题题意意表表面面负负荷荷数数值值上上等等于
38、于沉沉淀淀速速度度，所所以表面负荷为以表面负荷为 v q q0 01.44m1.44m3 3/h/h，沉淀时间沉淀时间t t0 065min65minv 设计表面负荷与设计沉淀时间设计表面负荷与设计沉淀时间v 为为使使设设计计留留有有余余地地，将将表表面面负负荷荷缩缩小小1.51.5倍，沉淀时间放大倍，沉淀时间放大1.751.75倍，即有：倍，即有：v q qq q0 0/1.5/1.51.44/1.51.44/1.50.96 0.96 m m3 3/ /（m m2 2hh）v t t 1.75t1.75t0 0 1.75651.7565 113.75min113.75min1.9 h1.9
39、hv 设计污水量设计污水量v Q Qmaxmax=10=105 5/ /（246060246060）v =1.157 =1.157（m m3 3/s/s）v =4166.7 =4166.7（m m3 3/h/h）（2 2）沉淀区各部分尺寸确定）沉淀区各部分尺寸确定 沉淀池总有效面积沉淀池总有效面积 A AQ Qmaxmax/q/q416.7/0.96416.7/0.96434.06 m434.06 m3 3 采采用用两两座座沉沉淀淀池池，每每个个池池的的表表面面积积为为A A1 1217m217m2 2，处理量为处理量为Q Q1 1208.35m208.35m3 3/h/h 沉淀池有效水深沉淀
40、池有效水深 h h2 2q qt t0.960.961.91.91.82 m1.82 m 沉淀池长度沉淀池长度 每个池宽每个池宽b b取取6.0 6.0 m m，则池长为则池长为 L L2 2A A1 1/ / b b217/6217/636.17 36.17 m m 取取L L2 236.5 m36.5 m 长宽比为长宽比为L/bL/b6 64 4，符合要求。符合要求。（3 3）沉淀区各部分尺寸计算）沉淀区各部分尺寸计算 每日产生污泥量每日产生污泥量 W W QmaxQmax（c c0 0c c1 1）100/100/（100100P P） 1000010000（2502505050）100
41、/1000100/100010001000（1001009797） 66.7 m 66.7 m3 3 每个污泥池的污泥量为每个污泥池的污泥量为W W1 1W/2W/233.3 m33.3 m3 3 污污泥泥斗斗的的容容积积取取污污泥泥区区高高度度h h4 42.8 2.8 m m，则则污泥斗容积污泥斗容积 V V1/3h1/3h4 4aa1 12 2a a2 22 2（a a1 1a a2 2）1/21/2 2.8 2.836360.160.16(6(60.4)0.4)1/21/2/3/3 36m36m3 333.3m33.3m3 3 即即每每个个污污泥泥斗斗可可贮贮存存1 1天天的的污污泥泥量量，设设2 2个个污泥斗，则可容纳污泥斗，则可容纳2 2天的污泥量。天的污泥量。（4 4） 每个沉淀池的结构尺寸每个沉淀池的结构尺寸 沉淀池的总高度沉淀池的总高度H H H H h h1 1 h h2 2 h h3 3 h h4 4 0.30.3 1.821.82 0.60.6 2.82.85.52 m5.52 m 沉淀池的总的长度沉淀池的总的长度 流流入入口口至至挡挡板板距距离离取取0.5 0.5 m m，流流出出口口至至挡挡板板的的距距离取离取0.3 0.3 m m，则沉淀池总长度为则沉淀池总长度为 L L0.50.50.30.336.536.537.3 m37.3 m
