介紹污水處理工程中有關(guān)沉淀的那些事

今天的污水處理技術(shù)篇，在很多污水處理工程中都會(huì)用到沉淀，有的是沉砂池，有的是沉淀池，有的兩個(gè)都需要，湖南污水處理公司的小編為大家介紹污水處理工程中有關(guān)沉淀的相關(guān)知識(shí)。

一、沉砂池

沉砂池是采用物理法將砂粒從污水中沉淀分離出來的一個(gè)預(yù)處理單元，其作用是從污水中分離出相對(duì)密度大于1.5且粒徑為0.2mm以上的顆粒物質(zhì)，主要包括無機(jī)性的砂粒、礫石和少量密度較大的有機(jī)性顆粒如果核皮、種籽等。

沉砂池一般設(shè)置在提升設(shè)備和處理設(shè)備之前，以保護(hù)水泵和管道免受磨損，防止后續(xù)污水構(gòu)筑物的堵塞和污泥處理構(gòu)筑物容積的縮小，同時(shí)可以減少活性污泥中無機(jī)物的成分，提高活性污泥的活性。

1、平流式沉砂池

平流式沉砂池實(shí)際上是一個(gè)比入流渠道和出流渠道寬而深的渠道，當(dāng)污水流過時(shí)，由于過水?dāng)嗝嬖龃螅魉俣认陆担鬯袏A帶的無機(jī)顆粒在重力的作用下下沉，從而達(dá)到分離水中無機(jī)顆粒的目的。

2、曝氣沉砂池

曝氣沉砂池是在長(zhǎng)方形水池的一側(cè)通入空氣，是污水旋流運(yùn)動(dòng)，流速從周邊到中心逐漸減小，砂粒在池底的集砂槽中與水分離，污水中有機(jī)物和從砂粒上沖刷下來的污泥仍成懸浮狀態(tài)，隨著水流進(jìn)入后面的處理構(gòu)筑物。

曝氣沉砂池的優(yōu)點(diǎn)是除砂效率穩(wěn)定，受進(jìn)水流量變化的影響較小。曝氣沉沙池的停留時(shí)間一般為1-3min，若兼有預(yù)曝氣的作用，可延長(zhǎng)池深，是停留時(shí)間達(dá)到15-30min。

二、沉淀池

沉淀池是利用重力沉降作用將密度比水大的懸浮顆粒從水中去除的處理構(gòu)筑物，是污水處理中應(yīng)用的處理單元之一，可用于污水的一級(jí)處理、生物處理的后處理以及深度處理。按水流方向劃分，沉淀池可分為平流式、輻流式和豎流式三種。

沉淀池包括進(jìn)水區(qū)、沉淀區(qū)、緩沖區(qū)、污泥區(qū)和出水區(qū)五個(gè)部分。進(jìn)水區(qū)和出水區(qū)的作用是使水流均勻的流過沉淀池，避免短流和減少紊流對(duì)沉淀產(chǎn)生的不利影響，同時(shí)減少死水區(qū)，提高沉淀池的容積利用率；沉淀區(qū)也稱澄清區(qū)，即沉淀池的工作區(qū)，是可沉淀顆粒與污水分離的區(qū)域；沉泥區(qū)是污泥貯存、濃縮和排出的區(qū)域；緩沖區(qū)則是分割沉淀區(qū)和污泥區(qū)的水層區(qū)域，保證已經(jīng)沉淀的顆粒不因水流攪動(dòng)而再行浮起。

1、基本概念

（1）沉淀池的表面水力負(fù)荷，即沉淀池單位時(shí)間內(nèi)單位面積所承受的水量，單位是m3/（m2*h）。根據(jù)表面水力符合可以確定沉淀池澄清區(qū)的面積和有效水深。

沉淀池的水面上升流速和其水力負(fù)荷在數(shù)值上是相同的，但兩者的單位和意義不同，上升流速的單位是m/h。例如在豎流式沉淀池中，只有沉降速度大于沉淀池水力上升流速的雜質(zhì)顆粒才能在沉淀池中沉淀去除，而在平流式沉淀池中，部分沉降速度小于沉淀池水面上升流速的雜質(zhì)顆粒也會(huì)被沉淀去除。

（2）沉淀池的固體銅梁，也叫固體表面負(fù)荷，是沉淀池單位時(shí)間內(nèi)單位面積縮承受的固體質(zhì)量，單位是kg／（m2*h）。

（3）沉淀時(shí)間是指原水在沉淀池中實(shí)際停留時(shí)間，單位是h。

2、平流式沉淀池

平流式沉淀池表面形狀一般為長(zhǎng)方形，水流在進(jìn)水區(qū)經(jīng)過消能和整流進(jìn)入沉淀區(qū)后，緩慢水平流動(dòng)，水中可沉懸浮物逐漸沉向池底，沉淀區(qū)出水溢過堰口，通過出水槽排出池外。其基本要求如下：

（1）平流式沉淀池的長(zhǎng)度多為30-50m，池寬多為5-10m，沉淀區(qū)有效水深一般不超過3m，多為2.5-3m。為保證水流在池內(nèi)的均勻分布，一般長(zhǎng)寬比不小于4，長(zhǎng)深比為8-12。

（2）采用機(jī)械刮泥時(shí)，在沉淀池的進(jìn)水端設(shè)有污泥斗，池底的縱向污泥斗坡度不能小于0.01，一般為0.01-0.02.刮泥機(jī)的行進(jìn)速度不能大于1.2m/min，一般為0.6-0.8m/min。

（3）水平流速是只水流在池內(nèi)流動(dòng)的速度，平流式沉淀池作為初沉池時(shí)，水平流速為7mm/s，表面負(fù)荷為1-3m3/（m2*h）；作為二沉池時(shí)，水平流速為5mm/s。

（4）入口要有整流措施，常用的入流方式有溢流堰-穿孔整流墻（板）式、底孔入流-擋板組合式、淹沒孔入流-擋板組合式和淹沒孔入流-穿孔整流墻（板）組合式等四種。使用穿孔整流墻時(shí)整流墻上的開孔總面積為過水?dāng)嗝娴?%-20%，孔口處流速為0.15-0.2m/s，孔口應(yīng)當(dāng)作為漸擴(kuò)形狀。

（5）在進(jìn)出口處均應(yīng)設(shè)置擋板，高出水面0.1-0.15m。進(jìn)口出擋板淹沒深度不應(yīng)小于0.25m，一般為0.5-1m；出口出擋板淹沒深度一般為0.3-0.4m。進(jìn)口處擋板距進(jìn)水口0.5-1.0m，出口出擋板距出水堰板0.25-0.5m。

（6）平流式沉淀池容積較小時(shí)，可使用穿孔管排泥。穿孔管大多布置在集泥斗內(nèi)，也可布置在水平池底上。沉淀池采用多斗排泥時(shí)，泥斗平面呈方形或近似方形的矩形，排數(shù)一般不能超過兩排。大型平流式沉淀池一般都設(shè)置刮泥機(jī)，將池底污泥從出水端刮向進(jìn)水端的污泥斗，同時(shí)將浮渣刮向出水端的集渣槽。

（7）平流式沉淀池非機(jī)械排泥時(shí)緩沖層高度為0.5m，使用機(jī)械排泥時(shí)緩沖層上緣應(yīng)高出刮泥板0.3m。

3、豎流式沉淀池

豎流式沉淀池池體呈圓形或方形，污水從中心管的進(jìn)口進(jìn)入池中，通過反射板的阻攔向四周分布于整個(gè)水平斷面上，緩慢向上流動(dòng)。沉降速度大于水流上升速度的懸浮顆粒下沉到污泥斗中，上清液則由池頂四周的出水堰口溢流到池外。豎流式沉淀池基本要求如下：

（1）為保證池內(nèi)水流的自下而上垂直流動(dòng)、防止水流呈輻流狀態(tài)，圓池的直徑或方形的邊長(zhǎng)與沉淀區(qū)有效水深的比值一般不大于3，池子的直徑一般為4-7m，最大不超過10m。圓池直徑或方形池邊長(zhǎng)D≤7m時(shí)，沉淀出水沿周邊出水；≥7m時(shí)，應(yīng)增加輻射式集水支渠。

（2）水流在豎流式沉淀池內(nèi)的上升流速為0.5-1mm/s，沉淀時(shí)間為1-1.5h。中心管內(nèi)的流速一般應(yīng)大于100mm/s，其下出口處設(shè)喇叭口或反射板。反射板底距泥面至少0.3m，喇叭口直徑及高度均為中心管直徑的1.35倍，反射板直徑為喇叭口直徑的1.3倍，反射板表面與水平面的傾角為17°。

（3）喇叭口下沿距反射板表面的縫隙高度為0.25-0.5m，作為初沉池時(shí)縫隙中的水流速度應(yīng)不大于30mm/s，作為二沉池時(shí)縫隙中的水流速度應(yīng)不大于20mm/s。

（4）錐形貯泥斗的傾角為45°-60°，排泥管直徑不能小于200mm，排泥管口與池底的距離小于0.2m，敞口的排泥管上端超出水面不能小于0.4m。浮渣擋板淹沒深度0.3-0.4m，高出水面0.1-0.25m，距集水槽0.25-0.5m。

4、輻流式沉淀池

輻流式沉淀池內(nèi)水流的流態(tài)為輻流型，因此，污水由中心或周邊進(jìn)入沉淀池。

中心進(jìn)水輻流式沉淀池的進(jìn)水管懸吊在橋架下或埋設(shè)在池體地板混凝土中，污水首先進(jìn)入池體的中心管內(nèi)，然后在進(jìn)入沉淀池時(shí)，經(jīng)過中心管周圍的整流板整流后均勻地向四周輻射流動(dòng)，上清液經(jīng)過設(shè)在沉淀池四周的出水堰溢流而出，污泥沉降到池底，有刮泥機(jī)或掛吸泥機(jī)掛到沉淀池中心的集泥斗，再用重力或泵抽吸排出。

周邊進(jìn)水輻流式沉淀池進(jìn)水渠布置在沉淀池四周，上清液經(jīng)過設(shè)在沉淀池四周或中間的出水堰溢流而出，污泥的排出方式與中心進(jìn)水輻流式沉淀池相同。

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