環(huán)保設(shè)備原理與設(shè)計(jì)—沉淀池

1、第一章第一章 不溶態(tài)污染物的分離技不溶態(tài)污染物的分離技術(shù)與設(shè)備術(shù)與設(shè)備重力沉降規(guī)律與設(shè)備（沉淀池）重力沉降規(guī)律與設(shè)備（沉淀池）沉淀法是利用水中懸浮顆粒的可沉降性能，在重力作沉淀法是利用水中懸浮顆粒的可沉降性能，在重力作用下產(chǎn)生下沉作用，以達(dá)到固液分離的一種過程。用下產(chǎn)生下沉作用，以達(dá)到固液分離的一種過程。 沉砂池：沉砂池：用以去除污水中的無(wú)機(jī)性易沉物。用以去除污水中的無(wú)機(jī)性易沉物。初次沉淀池：初次沉淀池：較經(jīng)濟(jì)的去除懸浮有機(jī)物，減輕后續(xù)生物處較經(jīng)濟(jì)的去除懸浮有機(jī)物，減輕后續(xù)生物處理構(gòu)筑物的有機(jī)負(fù)荷。理構(gòu)筑物的有機(jī)負(fù)荷。二次沉淀池：二次沉淀池：用來(lái)分離生物處理工藝中產(chǎn)生的生物膜、活用來(lái)分離生物處

2、理工藝中產(chǎn)生的生物膜、活性污泥等，使處理后的水得以澄清。性污泥等，使處理后的水得以澄清。污泥濃縮池：污泥濃縮池：將來(lái)自初沉池及二沉池的污泥進(jìn)一步濃縮，將來(lái)自初沉池及二沉池的污泥進(jìn)一步濃縮，以減小體積，降低后續(xù)構(gòu)筑物的尺寸及處理費(fèi)用等。以減小體積，降低后續(xù)構(gòu)筑物的尺寸及處理費(fèi)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幾種型式幾種型式從污水中去除砂子、煤渣等比重較從污水中去除砂子、煤渣等比重較大的無(wú)機(jī)顆粒，以免這些雜質(zhì)影響大的無(wú)機(jī)顆粒，以免這些雜質(zhì)影響后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)行。后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)行。平流式、豎流式、曝氣沉砂池、平流式、豎流式、曝氣沉砂池、旋流

3、式沉砂池、旋流式沉砂池、Dorr沉砂池等沉砂池等以重力或離心力分離為基礎(chǔ)，即將以重力或離心力分離為基礎(chǔ)，即將進(jìn)入沉砂池的污水流速控制在只能進(jìn)入沉砂池的污水流速控制在只能使比重大的無(wú)機(jī)顆粒下沉，而有機(jī)使比重大的無(wú)機(jī)顆粒下沉，而有機(jī)懸浮顆粒則隨水流帶走。懸浮顆粒則隨水流帶走。平流式沉砂池是一種最傳統(tǒng)的沉砂池，它構(gòu)造簡(jiǎn)平流式沉砂池是一種最傳統(tǒng)的沉砂池，它構(gòu)造簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定。單，工作穩(wěn)定。 平流式沉砂池平流式沉砂池一、沉淀池類型一、沉淀池類型二、沉淀池結(jié)構(gòu)二、沉淀池結(jié)構(gòu)三、沉淀池設(shè)計(jì)三、沉淀池設(shè)計(jì)按使用功能分按使用功能分生物處理法中的預(yù)處生物處理法中的預(yù)處理，去除約理，去除約30%30%的的BODBO

4、D5 5，55%55%的懸浮物。的懸浮物。生物處理構(gòu)筑物后，生物處理構(gòu)筑物后，是生物處理工藝的是生物處理工藝的組成部分。組成部分。初次沉淀池初次沉淀池二次沉淀池二次沉淀池按水流方向分按水流方向分平流式平流式輻流式輻流式豎流式豎流式池型：池型：長(zhǎng)方形長(zhǎng)方形一端進(jìn)水一端進(jìn)水另一端出水另一端出水貯泥斗在池進(jìn)口貯泥斗在池進(jìn)口池內(nèi)水流由下向上池內(nèi)水流由下向上池內(nèi)水流向四周輻流池內(nèi)水流向四周輻流池型：池型：多為圓形，有方形或多角形多為圓形，有方形或多角形池中央進(jìn)水，池四周出水池中央進(jìn)水，池四周出水貯泥斗在池中央貯泥斗在池中央沉淀池三種流態(tài)沉淀池三種流態(tài)平流式沉淀池示意圖平流式沉淀池示意圖豎流式沉淀池示意圖

5、豎流式沉淀池示意圖進(jìn)水進(jìn)水排泥排泥出水出水中心進(jìn)水周邊出水輻流式沉淀池示意圖中心進(jìn)水周邊出水輻流式沉淀池示意圖進(jìn)水進(jìn)水出水出水排泥排泥沉淀池由五部分組成：沉淀池由五部分組成：進(jìn)水區(qū)進(jìn)水區(qū)出水區(qū)出水區(qū)沉淀區(qū)：沉淀區(qū)：貯泥區(qū)：貯泥區(qū)：貯存、濃縮與排放污泥。貯存、濃縮與排放污泥。緩沖區(qū)：緩沖區(qū)：避免水流帶走沉在池底的污泥。避免水流帶走沉在池底的污泥。緩沖區(qū)緩沖區(qū)功能是使水流的進(jìn)入與流出保持平穩(wěn)，功能是使水流的進(jìn)入與流出保持平穩(wěn)，以提高沉淀效率。以提高沉淀效率。（一）平流式沉淀池結(jié)構(gòu)示意圖（一）平流式沉淀池結(jié)構(gòu)示意圖流入裝置流入裝置: :沉淀區(qū)沉淀區(qū)流出裝置流出裝置污泥區(qū)污泥區(qū)緩沖層緩沖層1 1、平流

6、式沉淀池進(jìn)水結(jié)構(gòu)、平流式沉淀池進(jìn)水結(jié)構(gòu)1、平流式沉淀池出水結(jié)構(gòu)、平流式沉淀池出水結(jié)構(gòu)目前多采用如下圖所示的目前多采用如下圖所示的鋸齒形溢流堰鋸齒形溢流堰，這種溢流堰易于加工，也比較容易保證出這種溢流堰易于加工，也比較容易保證出水均勻。水面應(yīng)位于齒高度的水均勻。水面應(yīng)位于齒高度的1/21/2處。處。浮渣槽浮渣槽出流堰出流堰擋板擋板鋸齒形出水堰鋸齒形出水堰浮渣槽浮渣槽進(jìn)水區(qū)有整流措施，保證入流污水均勻穩(wěn)定地進(jìn)入沉淀池。進(jìn)水區(qū)有整流措施，保證入流污水均勻穩(wěn)定地進(jìn)入沉淀池。出水區(qū)設(shè)出水堰，控制沉淀池內(nèi)的水面高度，保證沉淀池出水區(qū)設(shè)出水堰，控制沉淀池內(nèi)的水面高度，保證沉淀池內(nèi)水流的均勻分布。內(nèi)水流的均勻

7、分布。沉淀池應(yīng)沿整個(gè)出流堰的單位長(zhǎng)度溢流量相等，對(duì)于初沉沉淀池應(yīng)沿整個(gè)出流堰的單位長(zhǎng)度溢流量相等，對(duì)于初沉池一般為池一般為250m250m3 3/md/md，二沉池為，二沉池為130250 m130250 m3 3/md/md。鋸齒形三角堰應(yīng)用最普遍，水面宜位于齒高的鋸齒形三角堰應(yīng)用最普遍，水面宜位于齒高的1/21/2處。處。為適應(yīng)水流的變化或構(gòu)筑物的不均勻沉降，在堰口處需要為適應(yīng)水流的變化或構(gòu)筑物的不均勻沉降，在堰口處需要設(shè)置能使堰板上下移動(dòng)的調(diào)節(jié)裝置，使出口堰口盡可能水平。設(shè)置能使堰板上下移動(dòng)的調(diào)節(jié)裝置，使出口堰口盡可能水平。堰前應(yīng)設(shè)置擋板，以阻攔漂浮物，或設(shè)置浮渣收集和排除堰前應(yīng)設(shè)置擋板

8、，以阻攔漂浮物，或設(shè)置浮渣收集和排除裝置。裝置。多斗式沉淀池，不設(shè)置機(jī)械刮泥設(shè)備。每個(gè)貯泥斗單獨(dú)設(shè)多斗式沉淀池，不設(shè)置機(jī)械刮泥設(shè)備。每個(gè)貯泥斗單獨(dú)設(shè)置排泥管，各自獨(dú)立排泥，互不干擾，保證沉泥的濃度。置排泥管，各自獨(dú)立排泥，互不干擾，保證沉泥的濃度。（二）（二）輻流式沉淀池結(jié)構(gòu)圖輻流式沉淀池結(jié)構(gòu)圖進(jìn)水槽進(jìn)水槽刮泥裝置刮泥裝置出水堰出水堰出水槽出水槽輻流式沉淀池結(jié)構(gòu)輻流式沉淀池結(jié)構(gòu)出水堰出水堰出水槽出水槽刮泥裝置刮泥裝置沉淀池沉淀池中心進(jìn)中心進(jìn)水套管水套管 豎流式沉淀池的平面可為圓形、正方形或多角形。直徑或邊豎流式沉淀池的平面可為圓形、正方形或多角形。直徑或邊長(zhǎng)一般在長(zhǎng)一般在8m8m以下，多介于以

9、下，多介于4 47m7m之間；緩沖層之間；緩沖層0.3m0.3m。 豎流式沉淀池的深、寬（徑）比一般不大于豎流式沉淀池的深、寬（徑）比一般不大于3 3，通常取，通常取2 2。（三）豎流式沉淀池的構(gòu)造（三）豎流式沉淀池的構(gòu)造（四）新型沉淀池（四）新型沉淀池（1 1）傳統(tǒng)沉淀池的缺點(diǎn)：）傳統(tǒng)沉淀池的缺點(diǎn)：v一、去除率不高，常用的沉淀時(shí)間為一、去除率不高，常用的沉淀時(shí)間為1.5h1.5h，懸浮物的去除率一般在懸浮物的去除率一般在40406060之間，之間，很少超過很少超過8080；v二、這些沉淀池都體積龐大，占地面積較二、這些沉淀池都體積龐大，占地面積較大。大。（2 2）提高沉淀池的去除率：）提高沉

10、淀池的去除率：v一、從原水水質(zhì)方面著手，采取措施，一、從原水水質(zhì)方面著手，采取措施，改變水中懸浮物質(zhì)的狀態(tài)，使其易于與改變水中懸浮物質(zhì)的狀態(tài)，使其易于與水分離沉降?；炷褪潜容^有效的方法。水分離沉降。混凝就是比較有效的方法。v二、從沉淀池的結(jié)構(gòu)方面著手，創(chuàng)造更二、從沉淀池的結(jié)構(gòu)方面著手，創(chuàng)造更適宜于顆粒沉降分離的條件。適宜于顆粒沉降分離的條件。v 其中較為成熟的有預(yù)曝氣和各種類型其中較為成熟的有預(yù)曝氣和各種類型的新型沉淀池。的新型沉淀池。1 1、向心輻流式沉淀池（周邊進(jìn)水中心出水）、向心輻流式沉淀池（周邊進(jìn)水中心出水） 一般的輻流式沉淀池，廢水是從中心進(jìn)入而一般的輻流式沉淀池，廢水是從中心進(jìn)入

11、而在池四周出流，進(jìn)口處流速很大，呈紊流狀態(tài)，在池四周出流，進(jìn)口處流速很大，呈紊流狀態(tài)，這時(shí)原廢水中懸浮物質(zhì)濃度亦高，紊流狀態(tài)阻礙這時(shí)原廢水中懸浮物質(zhì)濃度亦高，紊流狀態(tài)阻礙了它的下沉，影響沉淀池的分離效果。了它的下沉，影響沉淀池的分離效果。v 而向心輻流式沉淀池與此恰恰相反，原廢水而向心輻流式沉淀池與此恰恰相反，原廢水從池周流入，澄清水則從池中心流出。從池周流入，澄清水則從池中心流出。v 也可以采取池周進(jìn)水池周出水的方式。也可以采取池周進(jìn)水池周出水的方式。向心輻流式沉淀池圖向心輻流式沉淀池圖進(jìn)水槽進(jìn)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擋板擋板進(jìn)水擋板進(jìn)水擋板, ,深

12、入水下約深入水下約3/43/4水深水深2、預(yù)曝氣輻流式沉淀池、預(yù)曝氣輻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懸污泥懸浮層浮層預(yù)曝預(yù)曝氣室氣室沉降沉降區(qū)區(qū) 斜流式沉淀池是在沉淀池的沉淀區(qū)加斜板或斜管斜流式沉淀池是在沉淀池的沉淀區(qū)加斜板或斜管而構(gòu)成。它由斜板（管）沉淀區(qū)、進(jìn)水配水區(qū)、清水而構(gòu)成。它由斜板（管）沉淀區(qū)、進(jìn)水配水區(qū)、清水出水區(qū)、緩沖區(qū)和污泥區(qū)組成。出水區(qū)、緩沖區(qū)和污泥區(qū)組成。 按斜板或斜管間水流域污泥的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向來(lái)區(qū)按斜板或斜管間水流域污泥的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向來(lái)區(qū)分，斜流式沉淀池有分，斜流式沉淀池有兩種。污水處理兩種。污水處理中常采用中常采用升流式異向流斜流沉淀池升流式異向流斜

13、流沉淀池。 異向斜流式沉淀池中，斜板（管）于水平面呈異向斜流式沉淀池中，斜板（管）于水平面呈6060角，長(zhǎng)度通常為角，長(zhǎng)度通常為1.0m1.0m左右，斜板凈距（或斜管孔左右，斜板凈距（或斜管孔徑）一般為徑）一般為80100mm80100mm。斜板（管）區(qū)上部清水區(qū)水。斜板（管）區(qū)上部清水區(qū)水深為深為0.71.0m0.71.0m，底部緩沖層高度為，底部緩沖層高度為1.0m1.0m。3、斜板式沉淀池、斜板式沉淀池斜板式沉淀池的構(gòu)造斜板式沉淀池的構(gòu)造h1h2h3h4污 泥 斗斜 板進(jìn) 水 槽出 水 槽H 1進(jìn)水管；進(jìn)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

14、污泥斗；污泥斗；7排泥管排泥管h1h2h3h4污泥斗進(jìn)水槽出水槽H 斜流沉淀池具有沉淀效率高、停留時(shí)間短、斜流沉淀池具有沉淀效率高、停留時(shí)間短、占地少等優(yōu)點(diǎn)，在給水處理中得到比較廣泛的應(yīng)占地少等優(yōu)點(diǎn)，在給水處理中得到比較廣泛的應(yīng)用，在廢水處理中應(yīng)用不普遍。在選礦水尾礦漿用，在廢水處理中應(yīng)用不普遍。在選礦水尾礦漿的濃縮、煉油廠的含油廢水的隔油等已有較成功的濃縮、煉油廠的含油廢水的隔油等已有較成功的經(jīng)驗(yàn)，在印染廢水處理和城市污水處理中也有的經(jīng)驗(yàn)，在印染廢水處理和城市污水處理中也有應(yīng)用。應(yīng)用。 斜板式沉淀池在廢水處理中的應(yīng)用斜板式沉淀池在廢水處理中的應(yīng)用三、沉淀池的設(shè)計(jì)三、沉淀池的設(shè)計(jì)（一）設(shè)計(jì)內(nèi)容

15、（一）設(shè)計(jì)內(nèi)容 (1)(1)沉淀池的設(shè)計(jì)包括沉淀池的設(shè)計(jì)包括功能構(gòu)造設(shè)計(jì)功能構(gòu)造設(shè)計(jì)和和結(jié)構(gòu)尺寸結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)。 前者是指確定各功能分區(qū)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形式，以滿前者是指確定各功能分區(qū)構(gòu)件的結(jié)構(gòu)形式，以滿足各自功能的實(shí)現(xiàn)；后者是指確定沉淀池的整體尺足各自功能的實(shí)現(xiàn)；后者是指確定沉淀池的整體尺寸和各構(gòu)件的相對(duì)位置。寸和各構(gòu)件的相對(duì)位置。 (2)(2)設(shè)計(jì)良好的沉淀池應(yīng)滿足以下三個(gè)基本要求設(shè)計(jì)良好的沉淀池應(yīng)滿足以下三個(gè)基本要求有足夠的沉降分離面積；有足夠的沉降分離面積；入流區(qū)和出流區(qū)結(jié)構(gòu)合理、能均勻布水和集水；入流區(qū)和出流區(qū)結(jié)構(gòu)合理、能均勻布水和集水；有尺寸適宜、性能良好的污泥、浮渣收集和排放有尺寸適

16、宜、性能良好的污泥、浮渣收集和排放設(shè)備。設(shè)備。 進(jìn)行沉淀池設(shè)計(jì)的基本依據(jù)是廢水流量、水進(jìn)行沉淀池設(shè)計(jì)的基本依據(jù)是廢水流量、水中懸浮固體濃度和性質(zhì)以及處理后的水質(zhì)要求。中懸浮固體濃度和性質(zhì)以及處理后的水質(zhì)要求。因此，必須確定有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)，其中包括沉降效因此，必須確定有關(guān)設(shè)計(jì)參數(shù)，其中包括沉降效率、沉降速度率、沉降速度( (或表面負(fù)荷或表面負(fù)荷) )、沉降時(shí)間、水在池內(nèi)、沉降時(shí)間、水在池內(nèi)的平均流速以及泥渣容重和含水率等。這些參數(shù)的平均流速以及泥渣容重和含水率等。這些參數(shù)一般需要通過試驗(yàn)取得；若無(wú)條件，也可根據(jù)相一般需要通過試驗(yàn)取得；若無(wú)條件，也可根據(jù)相似的運(yùn)行資料，因地制宜地選用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。似的運(yùn)

17、行資料，因地制宜地選用經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。（二）沉淀池的一般設(shè)計(jì)原則及參數(shù)（二）沉淀池的一般設(shè)計(jì)原則及參數(shù) 1. 1.設(shè)計(jì)流量設(shè)計(jì)流量 在合流制的污水處理系統(tǒng)中，當(dāng)廢水是自流進(jìn)在合流制的污水處理系統(tǒng)中，當(dāng)廢水是自流進(jìn)入沉淀池時(shí)，應(yīng)入沉淀池時(shí)，應(yīng)按最大流量按最大流量作為設(shè)計(jì)流量；當(dāng)用水作為設(shè)計(jì)流量；當(dāng)用水泵提升時(shí)，應(yīng)按水泵的最大組合流量作為設(shè)計(jì)流量。泵提升時(shí)，應(yīng)按水泵的最大組合流量作為設(shè)計(jì)流量。在合流制系統(tǒng)中應(yīng)按降雨時(shí)的設(shè)計(jì)流量校核，但在合流制系統(tǒng)中應(yīng)按降雨時(shí)的設(shè)計(jì)流量校核，但沉沉淀時(shí)間應(yīng)不小于淀時(shí)間應(yīng)不小于30min30min。 2.2.沉淀池的只數(shù)沉淀池的只數(shù) 對(duì)于城市污水廠，沉淀池的只數(shù)對(duì)于城市污水

18、廠，沉淀池的只數(shù)不應(yīng)少于不應(yīng)少于2 2只只。 3.3.沉淀池的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)參數(shù)沉淀池的經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)參數(shù) 對(duì)于城市污水處理廠，如無(wú)污水沉淀性能的實(shí)對(duì)于城市污水處理廠，如無(wú)污水沉淀性能的實(shí)測(cè)資料時(shí)，可參照經(jīng)驗(yàn)參數(shù)選用。測(cè)資料時(shí)，可參照經(jīng)驗(yàn)參數(shù)選用。 4.4.沉淀池的有效水深、沉淀時(shí)間與表面水力負(fù)荷沉淀池的有效水深、沉淀時(shí)間與表面水力負(fù)荷的相互關(guān)系，如后表所示。的相互關(guān)系，如后表所示。沉淀池的功能與負(fù)荷或停留時(shí)間的關(guān)系沉淀池的功能與負(fù)荷或停留時(shí)間的關(guān)系類別類別沉淀池位沉淀池位置置沉淀時(shí)間沉淀時(shí)間(h)(h)表面負(fù)荷表面負(fù)荷(m(m3 3/m/m2 2.h).h)污泥量（干物質(zhì)）污泥量（干物質(zhì)）(g/pc.d

19、)(g/pc.d)污泥含水污泥含水率率(%)(%)初沉池初沉池僅一級(jí)處理僅一級(jí)處理1.5-2.01.5-2.01.5-2.51.5-2.515-2715-2796-9796-97二級(jí)處理二級(jí)處理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1.5-2.51.5-2.51.0-2.01.0-2.07-197-1996-9896-985.5.沉淀池的幾何尺寸：沉淀池的幾何尺寸： 沉淀池超高不

20、少于沉淀池超高不少于0.3m0.3m；緩沖層高采用；緩沖層高采用0.30.5m0.30.5m；貯泥；貯泥斗斜壁的傾角，方斗不宜小于斗斜壁的傾角，方斗不宜小于6060，圓斗不宜小于，圓斗不宜小于5555；排泥；排泥管直徑不小于管直徑不小于200mm200mm。6.6.沉淀池出水部分沉淀池出水部分一般采用堰流，在堰口保持水平。出水堰的負(fù)荷為：對(duì)一般采用堰流，在堰口保持水平。出水堰的負(fù)荷為：對(duì)初沉池，應(yīng)不大于初沉池，應(yīng)不大于2.9L/sm2.9L/sm；對(duì)二次沉淀池，一般?。粚?duì)二次沉淀池，一般取1.52.9 L/sm1.52.9 L/sm。亦可采用多槽出水布置，以提高出水水質(zhì)。亦可采用多槽出水布置，

21、以提高出水水質(zhì)。7.7.貯泥斗的容積：貯泥斗的容積： 一般按不大于一般按不大于2 2日日的污泥量計(jì)算。對(duì)二次沉淀池，按貯泥的污泥量計(jì)算。對(duì)二次沉淀池，按貯泥時(shí)間不超過時(shí)間不超過2 2小時(shí)小時(shí)計(jì)。計(jì)。 8.8.排泥部分：排泥部分： 沉淀池一般采用靜水壓力排泥，靜水壓力數(shù)值如下：初沉淀池一般采用靜水壓力排泥，靜水壓力數(shù)值如下：初次沉淀池不應(yīng)小于次沉淀池不應(yīng)小于14.71kPa14.71kPa（1.5mH1.5mH2 2OO）； 活性污泥法的二沉池應(yīng)不小于活性污泥法的二沉池應(yīng)不小于8.83 kPa8.83 kPa（0.9mH0.9mH2 2OO）；）； 生物膜法的二沉池應(yīng)不小于生物膜法的二沉池應(yīng)不小

22、于11.77 kPa11.77 kPa（1.2mH1.2mH2 2OO）。）。 （三）工藝尺寸計(jì)算（三）工藝尺寸計(jì)算1 1、有效沉淀面積、池長(zhǎng)、池寬、池深等；、有效沉淀面積、池長(zhǎng)、池寬、池深等；nqQAMax沉淀區(qū)有效容積沉淀區(qū)有效容積V V：MaxtQV 沉淀區(qū)高度沉淀區(qū)高度h h1 1：AVh1對(duì)于輻流式沉淀池，依據(jù)沉淀面積即可確定沉淀池的直徑；對(duì)于輻流式沉淀池，依據(jù)沉淀面積即可確定沉淀池的直徑；對(duì)于平流式沉淀池，依據(jù)必需的長(zhǎng)寬比和寬深比可確定沉淀對(duì)于平流式沉淀池，依據(jù)必需的長(zhǎng)寬比和寬深比可確定沉淀池的長(zhǎng)和寬。池的長(zhǎng)和寬。對(duì)于豎流式沉淀池，工藝尺寸的確定另外給出。對(duì)于豎流式沉淀池，工藝尺寸

23、的確定另外給出。有效沉淀面積有效沉淀面積A A：2 2、水渠、配水區(qū)（墻或管）、出水渠等；、水渠、配水區(qū)（墻或管）、出水渠等； 按輻流式、平流式沉淀池、豎流式沉淀池分別介紹。按輻流式、平流式沉淀池、豎流式沉淀池分別介紹。（1 1）輻流式沉淀池）輻流式沉淀池（中心進(jìn)水周邊出水）（中心進(jìn)水周邊出水）1 1）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)v中心管：中心管：中心管管徑按流速應(yīng)大于中心管管徑按流速應(yīng)大于0.4m/s0.4m/s的最的最小沉速設(shè)計(jì)；小沉速設(shè)計(jì)；v導(dǎo)流筒：導(dǎo)流筒：導(dǎo)流筒的深度一般為池深的一半，容導(dǎo)流筒的深度一般為池深的一半，容積占沉淀容積的積占沉淀容積的5 5；v出水集水渠：出水集水渠：現(xiàn)行輻流式沉淀池

24、的出水集水渠現(xiàn)行輻流式沉淀池的出水集水渠一般位于距池壁的一般位于距池壁的1 110R10R處；處；v出水堰：出水堰：?jiǎn)蝹?cè)或雙側(cè)三角堰。單側(cè)或雙側(cè)三角堰。v超高、緩沖區(qū)：超高、緩沖區(qū)：超高不少于超高不少于0.3m0.3m；緩沖層高采；緩沖層高采用用0.30.5m0.30.5m。2 2）工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算）工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算 有效水深有效水深h h2 2：通常取通常取1/21/2半徑處的深度值半徑處的深度值nFD4或或)(4fnFD（f f為中心管面積）為中心管面積） 表面積表面積F F：F F=QQ/ /q q 有效直徑：有效直徑： 徑深比：徑深比： 徑徑深深66。（2）平流式沉淀池）平流式沉淀池1

25、）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)v配水：配水：平流式沉淀池的配水可采用進(jìn)水擋板或進(jìn)平流式沉淀池的配水可采用進(jìn)水擋板或進(jìn)水穿孔墻等；水穿孔墻等；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超高、緩沖區(qū)：超高、緩沖區(qū)：超高不少于超高不少于0.3m0.3m；緩沖層高采用；緩沖層高采用0.30.5m0.30.5m。2 2）工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算）工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算 沉降區(qū)表面積：沉降區(qū)表面積：uQqQA 沉淀區(qū)長(zhǎng)度：沉淀區(qū)長(zhǎng)度：L L2 2=V Vt t V V5mm/s 5mm/s ， t t取取1.52.0h1.52.0h 沉淀區(qū)寬

26、度：沉淀區(qū)寬度：B B2 2=A A/ /L L2 2 ， L L2 2/ /b b=45=45 （不滿足長(zhǎng)寬比要求時(shí)，應(yīng)分為（不滿足長(zhǎng)寬比要求時(shí)，應(yīng)分為n n格，當(dāng)采用機(jī)械格，當(dāng)采用機(jī)械刮泥時(shí)，刮泥時(shí)，b b還應(yīng)與刮泥機(jī)的衍架寬度相對(duì)應(yīng)）還應(yīng)與刮泥機(jī)的衍架寬度相對(duì)應(yīng)）（3）豎流式沉淀池）豎流式沉淀池1 1）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)）結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)v配水：配水：中心管、反射導(dǎo)流板中心管、反射導(dǎo)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）工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算）工藝尺寸設(shè)計(jì)計(jì)算 中心管：中心管：V V1 130mm/s30mm/s，14VnQd 上升部分：上升部分：V V=0.3

27、1mm/s=0.31mm/s，即，即 q q=2.03.0m=2.03.0m3 3/m/m2 2hh，直徑直徑D D：)(41nVQnVQD 上升深度上升深度h h2 2：h h2 2=V Vt t 無(wú)資料時(shí)，無(wú)資料時(shí)，t t取取1.52.0h1.52.0h，徑深比不大于，徑深比不大于3 3。 超高、緩沖區(qū)高度：超高、緩沖區(qū)高度：超高不少于超高不少于0.3m0.3m；緩沖層高；緩沖層高采用采用0.30.5m0.30.5m。優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)缺點(diǎn)： 排泥多采用重力排泥，簡(jiǎn)單易行；對(duì)排泥多采用重力排泥，簡(jiǎn)單易行；對(duì)QQ波動(dòng)適應(yīng)能力?。徊▌?dòng)適應(yīng)能力?。贿m于中小廠。與平流式及輻流式不同，其適于中小廠。與平流式

28、及輻流式不同，其E ET T = (1-= (1-p p0 0) )100%100%。v3 3、泥斗、泥斗（1 1）輻流式沉淀）輻流式沉淀 泥斗一般為圓臺(tái)形，上部直徑為泥斗一般為圓臺(tái)形，上部直徑為2m2m，下部直，下部直徑為徑為0.5-1m0.5-1m，泥斗傾角大于，泥斗傾角大于4545；（2 2）平流式沉淀池）平流式沉淀池 泥斗一般為（正）棱臺(tái)形，上部邊長(zhǎng)與池寬泥斗一般為（正）棱臺(tái)形，上部邊長(zhǎng)與池寬相同（若池寬較大時(shí)可設(shè)多個(gè)泥斗），下部邊長(zhǎng)相同（若池寬較大時(shí)可設(shè)多個(gè)泥斗），下部邊長(zhǎng)一般為一般為0.5-1.0m0.5-1.0m，泥斗傾角大于，泥斗傾角大于4545。（3 3）豎流式沉淀池泥斗）豎

29、流式沉淀池泥斗 圓臺(tái)形或（正）棱臺(tái)形。圓臺(tái)形或（正）棱臺(tái)形。4 4、工藝裝備、工藝裝備v沉淀池的主要工藝裝備為刮泥機(jī)。沉淀池的主要工藝裝備為刮泥機(jī)。v刮泥機(jī)的設(shè)計(jì)主要按照沉淀池的形式、刮泥機(jī)的設(shè)計(jì)主要按照沉淀池的形式、尺寸（直徑或?qū)挾龋┮约八璧呐拍喾匠叽纾ㄖ睆交驅(qū)挾龋┮约八璧呐拍喾绞竭M(jìn)行。式進(jìn)行。例平流式例平流式 （1 1）入流區(qū)和出流區(qū)的設(shè)計(jì)）入流區(qū)和出流區(qū)的設(shè)計(jì) 平流式沉淀池的配水可采用進(jìn)水擋板或進(jìn)水穿孔平流式沉淀池的配水可采用進(jìn)水擋板或進(jìn)水穿孔墻等；作用是使廢水盡可能均勻地分布在沉降區(qū)的各墻等；作用是使廢水盡可能均勻地分布在沉降區(qū)的各個(gè)過流斷面，既有利于沉降，也使出水中不挾帶過多個(gè)過

30、流斷面，既有利于沉降，也使出水中不挾帶過多的懸浮物。的懸浮物。 出水一般采用三角堰；出水一般采用三角堰；平流式沉淀池示意圖平流式沉淀池示意圖（2 2）沉降區(qū)的設(shè)計(jì)）沉降區(qū)的設(shè)計(jì) 沉降區(qū)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是確定沉降區(qū)的長(zhǎng)、寬、沉降區(qū)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容是確定沉降區(qū)的長(zhǎng)、寬、高尺寸和沉淀池座數(shù)或分格數(shù)，其主要內(nèi)容如下：高尺寸和沉淀池座數(shù)或分格數(shù)，其主要內(nèi)容如下： 沉淀區(qū)有效水深：沉淀區(qū)有效水深： h h2 2=qt=qt 式中式中q q 表面負(fù)荷；表面負(fù)荷； t t 污水沉淀時(shí)間污水沉淀時(shí)間 沉淀區(qū)有效水深一般取沉淀區(qū)有效水深一般取2.04.0m2.04.0m。沉淀區(qū)總面積沉淀區(qū)總面積A A： 式中式中QQ

31、最大設(shè)計(jì)流量，最大設(shè)計(jì)流量，mm3 3/h/h；沉淀區(qū)有效容積沉淀區(qū)有效容積V V V V1 1=Ah=Ah2 2=Qt=QtuQqQAv 沉淀區(qū)長(zhǎng)度沉淀區(qū)長(zhǎng)度L L2 2：v L L2 23.6vt3.6vtv vv最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的水平流速最大設(shè)計(jì)流量時(shí)的水平流速mm/smm/s，v 一般取一般取v5mmv5mms s； v t t取取l.5l.52.0h2.0hv 沉淀區(qū)總寬度沉淀區(qū)總寬度B (m)B (m)v B BA AL2L2v L L2 2/ /B B=45=45v 不滿足長(zhǎng)寬比要求時(shí)，應(yīng)分為不滿足長(zhǎng)寬比要求時(shí)，應(yīng)分為n n格，當(dāng)采用機(jī)格，當(dāng)采用機(jī)械刮泥時(shí)，械刮泥時(shí)，b b 還應(yīng)與

32、刮泥機(jī)的衍架寬度相對(duì)應(yīng)。還應(yīng)與刮泥機(jī)的衍架寬度相對(duì)應(yīng)。v 沉淀池座數(shù)或分格數(shù)沉淀池座數(shù)或分格數(shù)n nv n nB Bb b，v n n值不應(yīng)小于值不應(yīng)小于2 2，但也不宜過大，以免增大，但也不宜過大，以免增大造價(jià)。造價(jià)。沉淀池總長(zhǎng)度沉淀池總長(zhǎng)度L L L=L L=L1 1+L+L2 2+L+L3 3式中：式中：L L1 1流入口至擋板距離，流入口至擋板距離，mm L L2 2沉淀區(qū)長(zhǎng)度，沉淀區(qū)長(zhǎng)度，mm L L3 3流出口至擋板距離，流出口至擋板距離，mm校核：校核： L L2 2/b4/b4， L L2 2/h/h2 2=（812812）：）：1 1 若已知顆粒沉降速度若已知顆粒沉降速度u

33、u0 0，則沉淀區(qū)總面積和有，則沉淀區(qū)總面積和有效水深計(jì)算方法如下：效水深計(jì)算方法如下： A= QA= Qmaxmax q qQmaxQmaxu u0 0， 沉淀區(qū)有效水深沉淀區(qū)有效水深 h h2 2=Q=Qmaxmaxt tA=uA=u0 0 t t式中式中 Q-Q-廢水設(shè)計(jì)流量，廢水設(shè)計(jì)流量，mm3 3h h； C C0 0和和C-C-分別為進(jìn)水和出水的分別為進(jìn)水和出水的SSSS濃度，濃度，mgmgL L； P-P-泥渣含水率泥渣含水率(%)(%)，一般為一般為95%97%95%97%； -泥渣容重，泥渣容重，kgkgmm3 3，P P95%95%時(shí)，取時(shí)，取1000kg1000kgmm3

34、 3； T-T-排泥周期，排泥周期，一般取一般取1 12d2d。 （3 3）污泥區(qū)計(jì)算）污泥區(qū)計(jì)算污泥斗的泥渣體積污泥斗的泥渣體積 已知排泥周期和懸浮物濃度，泥渣體積已知排泥周期和懸浮物濃度，泥渣體積V Vww(m(m3 3) )按下按下式計(jì)算式計(jì)算式中式中 a a1 1和和a a2 2分別為泥斗上、下底邊長(zhǎng)，分別為泥斗上、下底邊長(zhǎng)，mm； h h4 4泥斗高度，泥斗高度，mm；泥斗壁傾角泥斗壁傾角: :按污泥滑動(dòng)性取按污泥滑動(dòng)性取454560 60 設(shè)設(shè)mm為沉淀池的泥斗數(shù)，如為沉淀池的泥斗數(shù)，如mVmVd dVVww，則能滿足，則能滿足要求，否則應(yīng)增加泥斗數(shù)或縮短排泥周期。要求，否則應(yīng)增加

35、泥斗數(shù)或縮短排泥周期。對(duì)倒正棱臺(tái)形泥斗，其容積對(duì)倒正棱臺(tái)形泥斗，其容積V Vd d(m(m3 3) )按下式計(jì)算：按下式計(jì)算：（3 3）淀池總高）淀池總高H(m)H(m)為為 式中：式中：h h1 1超高，為了適應(yīng)沖擊負(fù)荷的水位變化，有效水超高，為了適應(yīng)沖擊負(fù)荷的水位變化，有效水深以上應(yīng)有保護(hù)高度深以上應(yīng)有保護(hù)高度h h1 1，常取，常取0.3m0.3m。h h2 2有效高度，有效高度，mmh h3 3緩沖層高度，當(dāng)沒有刮泥機(jī)時(shí)，緩沖層高度，當(dāng)沒有刮泥機(jī)時(shí)，h h3 3(h(hmm+0.3)+0.3)h hmm為刮泥板高度；不設(shè)刮泥機(jī)時(shí)，為刮泥板高度；不設(shè)刮泥機(jī)時(shí)，h h3 3取取0.5m0.

36、5m。h h4 4污泥區(qū)高度，污泥區(qū)高度，mmh h5 5污泥斗高度，污泥斗高度，mmh1h2h3h4h5v例：某城市污水排放量為例：某城市污水排放量為100000m100000m3 3/d/d，懸浮，懸浮物濃度物濃度C C0 0為為250mg/L250mg/L，試設(shè)計(jì)一平流式沉淀池，試設(shè)計(jì)一平流式沉淀池，使處理后污水中懸浮物濃度不超過使處理后污水中懸浮物濃度不超過50mg/L50mg/L，污，污泥含水率為泥含水率為9797，通過沉淀性能曲線查得，當(dāng)，通過沉淀性能曲線查得，當(dāng)去除率為去除率為8080時(shí)，去除顆粒物的最小沉降速度時(shí)，去除顆粒物的最小沉降速度為為1.44m/h1.44m/h，沉淀時(shí)

37、間為，沉淀時(shí)間為65min65min。其中，取長(zhǎng)。其中，取長(zhǎng)寬比為寬比為6 6，污泥區(qū)高度為，污泥區(qū)高度為2.8m2.8m，緩沖區(qū)高度為，緩沖區(qū)高度為0.6m0.6m，沉淀區(qū)泥斗上下低面為正方形，上斗邊，沉淀區(qū)泥斗上下低面為正方形，上斗邊長(zhǎng)為長(zhǎng)為6m6m，下斗邊長(zhǎng)為，下斗邊長(zhǎng)為0.4m0.4m，泥斗傾角為，泥斗傾角為4545；流入口至擋板距離取流入口至擋板距離取0.5m0.5m，流出口至擋板距離，流出口至擋板距離為為0.3m0.3m。v解：（解：（1 1）表面負(fù)荷及沉淀時(shí)間表面負(fù)荷及沉淀時(shí)間v 由題意表面負(fù)荷數(shù)值上等于沉淀速度，所以表由題意表面負(fù)荷數(shù)值上等于沉淀速度，所以表面負(fù)荷為面負(fù)荷為 v q q0 01.44m1.44m3 3/h/h，沉淀時(shí)間，沉淀時(shí)間t t0 065min65minv 設(shè)計(jì)表面負(fù)荷與設(shè)計(jì)沉淀時(shí)間設(shè)計(jì)表面負(fù)荷與設(shè)計(jì)沉淀時(shí)間v 為使設(shè)計(jì)留有余地，將表面負(fù)荷縮小為使設(shè)計(jì)留有余地，將表面負(fù)荷縮小1.51.5倍，倍，沉淀時(shí)間放大沉淀時(shí)間放大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