沉淀池的作用与分类

第四节沉淀池 （一）沉淀池的作用与分类 沉淀池的作用主要是去除悬浮于污水中可以沉淀的固体悬浮物，在不同的工艺中，所分离的固体悬浮物也有所不同。例如在生物处理前的沉淀池主要去除无机颗粒和有机物质，在生物处理后的沉淀池主要是分离水中的微生物固体。沉淀池按其构造类型可分为：平流式沉淀池、辐流式沉淀池、竖流式沉淀池，另外还有斜板（管）式沉淀池和迷宫沉淀池。在污水处理中，按照其在工艺的位置可分为初次沉淀池和二次沉淀池。（二）沉淀池设计的一般规定（1） 设计流量 沉淀池的设计了分期建设考虑，当污水为自流进入时，设计流量为每期的最大设计流量；当污水为提升进入时，设计流量为煤气工作泵的最大组合流量；在合流制处理系统中，应按雨水设计流量设计，沉淀时间不宜小于30min（2） 设计数据 无实测资料时，城市污水沉淀池设计数据应按下表的数据选用。工业废水沉淀池的设计数据，应根据实验或实际生产运行经验确定。 城市污水沉淀池设计数据沉淀池类型 沉淀时间/h 表面水力负荷/m³h 每人每日污泥量 污泥含水率初次沉池1.02.0 1.53.0 1427 9597 生物膜法后1.52.5 1.02.0 719 9698活性污泥法后1.52.5 1.01.5 1021 99.299.6(3) 有效水深、超高级缓冲层 沉淀池的有效水深宜采用24m超高为0.3m缓冲层为0.30.5m(4) 污泥区容积构造与泥斗构造 初次沉淀池污泥区容积宜按不大于2d的污泥量计算二次沉淀池区污泥宜按不大于2h的污泥量计算。污泥斗斜壁与水平倾角，方斗宜为60°圆斗宜为55°(5) 污泥排放 次用机械拍你是可连续排泥或间歇排泥，不用机械排泥时应每日排泥。对于多斗排泥的沉淀池，每个斗都应设单独的闸阀和排泥管。采用静水压力排泥时，静水压力分别为：初次沉淀池为1.5m活性污泥法后的二次沉淀池为0.9m生物膜法后的二次沉淀池为1.2m。排泥管直径不应小于200mm(6) 堰负荷 沉淀池出水的最大堰负荷，初次沉淀池不宜大于2.9L/(s.m);二次沉淀池不宜大于1.7L/(s.m)（三）竖流式沉淀池的设计（1） 平流式沉淀池的构造平流式沉淀池一般为钜形，由进水装置、出水装置、沉淀区、缓冲区、污泥区及排泥装置等组成。排泥方式有机械排泥和多斗排泥两种，机械排泥多采用链带式刮泥机和桥式刮泥机。A其他设计要求A池底坡度：采用机械排泥时，不小于0.005一般为0.0010.002B为了保证进水在沉淀区均匀分布，进水口应采取整流措施，一般有穿孔墙、挡流板、底孔等C为了保证出水分布均匀和池内水位，出水通常采用溢流堰式集水槽，溢流堰多采用锯齿形三角堰，出水水面宜位于齿高的1/2处，为使用方便堰板能上下调整。D进出口处应设挡板，其位置距进口为0.51.0m距出口为0.250.5m挡板应高出池内水面0.10.15m进口挡板的淹没深度视沉淀池深度而定，不小于0.25m一般为0.51.0m;出口挡板的淹没深度一般为0.30.4mE在出水堰前应设置收集与排除浮渣的设备，一般采用可转动的排渣管和浮渣槽。（四）竖流式沉淀池的设计计算已知某城市污水处理厂的最大设计流量Qmax=1039m³/h采用链带式刮泥机求竖流式沉淀池各部分尺寸。1、 池子的总表面积设表面水力负荷q=1.5m³/(/h),池子总表面积 A=Qmax/q=1039/1.5=692.672、 沉淀部分的有效水深设沉淀时t=2h,有效水深 H=q×t=1.5×2=3(m)3、 沉淀部分有效容积V=Qmax×t1039×22078(m³)4、 池长设最大设计流量师德水平流速为v=5m/s沉淀池的长度L=3.6×5×2=36(m)长深比L/H=36/3=12（满足要求）5、 池子总宽度B=A/L=629.67/36=19.2420(m)6、池子个数设5 个池子，每个池子宽b=B/n=20/5=4(m)长宽比L/b=36/4=94.0（符合要求）7、 污泥部分所需容积设T=4h（机械排泥）N=26000m³/d污泥部分所需容积S=0.8L/(人.d)V=SNT/1000=0.8×26000×(4/24)÷1000=3.46663.47(m³)每个池子污泥部分所需容积V=3.47/5=0.694(m³)8、 污泥斗容积污泥斗底架采用500mm×500mm,上口采用3400mm×3400mm。污泥斗斜壁与水平夹角位60°污泥斗高度 h4=(3.40.5)2×tan60°=2.51(m)污泥斗容积V1=1/3×h4×f1f2(f1f2)½ =1/3×2.51×0.5²+3.4²+(0.5×3.4²)=11.26(m³)9、 污泥斗以上部分污泥容积设池底坡度为0.015，梯形部分高度为h4=(36+0.3-3.4)×0.015=0.5835(m)泥斗以上部分污泥容积v2=L1+L2/2×h4×b=(36+3.4)/2×0.5835×3.4=64.2738(m³)10、 污泥斗和梯形部分容积v1v2=11.26+63.278=74.53833.47(m³)11、 池子总高度设缓冲层高度h3=0.4m超高h1=0.3mH=h1+h2+h3+(h4+h4) =0.3+3+0.4+(0.5383+2.51)=6.7938(m)6794mm3.3 进水系统计算3.3.1 单池设计流量520m3/h（0.1443m3/s）进水管设计流量：0.1443×(1+R)=0.1443×1.50.216m3/s管径D1=500mm，3.3.2 进水竖井 进水井径采用1.2m，出水口尺寸0.30×1.2m2，共6个沿井壁均匀分布出水口流速 3.3.3 紊流筒计算 图六 进水竖井示意图筒中流速 紊流筒过流面积 紊流筒直径 3.4 出水部分设计3.4.1 环形集水槽内流量=0.1443 m3/s3.4.2 环形集水槽设计采用单侧集水环形集水槽计算。设槽中流速v=0.5m/s设计环形槽内水深为0.4m，集水槽总高度为0.4+0.4（超高）=0.8m，采用90°三角堰。3.4.3 出水溢流堰的设计（采用出水三角堰90°）3.4.3.1 堰上水头（即三角口底部至上游水面的高度） H1=0.04m3.4.3.2每个三角堰的流量q13.4.3.3三角堰个数n13.4.3.4三角堰中心距