池體平面為圓形或方形。廢水由設在沉淀池中心的進水管自上而下排入池中,進水的出口下設傘形擋板,使廢水在池中均勻分布,然后沿池的整個斷面緩慢上升。懸浮物在重力作用下沉降入池底錐形污泥斗中,澄清水從池上端周圍的溢流堰中排出。溢流堰前也可設浮渣槽和擋板,出水水質。這種池占地面積小,但深度大,池底為錐形,施工較困難。池中廢水豎向流動的沉淀池。池體平面圖形為圓形或方形,水由設在池中心的進水管自上而下進入池內 (管中流速應小于30mm/s),管下設傘形擋板使廢水在池中均勻分布后沿整個過水斷面緩慢上升 (對于生活污水一般為0.5~0.7mm/s,沉淀時間采用1~1.5h),懸浮物沉降進入池底錐形沉泥斗中,澄清水從池四周沿周邊溢流堰流出。堰前設擋板及浮渣槽以截留浮渣出水水質。池的一邊靠池壁設排泥管(直徑大于200mm)靠靜水壓將泥定期排出。豎流式沉淀池的優(yōu)點是占地面積小,排泥容易,缺點是深度大,施工困難,造。常用于處理水量小于20000m/d的污水處理廠。
水平管沉淀池是接近“哈真”淺層理論的沉淀池,它將沉淀管水平放置,沿水平行流動,懸浮物垂直分離,具有沉淀和分離功能。安裝時可將預制的“水平管”模塊組裝為水平管沉淀池。水平管沉淀分離裝置分成若干層,由此增加了沉淀面積,減小了懸浮物的沉降距離,縮短了懸浮物沉淀時間;水平管單元的垂直斷面形狀為菱形,管底側向設有排泥狹縫,沉泥順側底下滑,再通過排泥狹縫滑入下面的水平管沉淀單元,懸浮物通過水平管及時與水分離,水走水道、泥走泥道,改善了懸浮物可逆沉淀的排泥條件,并避免了懸浮物堵塞管道和跑礬現(xiàn)象的發(fā)生。
平流式沉淀池沉淀效果,除受反應效果的 影響外,與池中水平流速、沉淀時間、原 水凝聚顆粒的沉降速度、進出口布置形 式及排泥效果等因素有關。一般流速 不大于0.005m/s,停留時間2h,水流部 分的有效水深不超過3m,池的長寬比 不小于4。沉淀池的出水裝置常采用三 角堰、孔眼和溢流堰等,一般出水堰做 成由直角三角堰構成的鋸齒形堰口,齒 深常用5cm,齒距用20cm左右。如沉 淀池容積不大,底部也可做成許多污泥 斗,泥斗的斜壁與水平面的傾角,方斗 宜為60°,圓斗宜為55°。平流式沉淀池 的優(yōu)點有造價較低;操作管理方便,施 工簡單;對原水濁度適應性強,潛力大, 處理效果穩(wěn)定;帶有機械排泥設備時, 排泥效果好,應用廣泛等。缺點是占地 面積較大。一般用于處理水量大于 15000m/d的污水處理廠。
為避免短流,一是在設計中盡量采取一些措施(如采用適宜的進水分配裝置,以消除進口射流,使水流均勻分布在沉淀池的過水斷面上,降低紊流并防止污泥區(qū)附近的流速過大,采用指形出水槽以延長出流堰的長度;沉淀池加蓋或設置隔墻,以降低池水受風力和光照升溫的影響;高濃度水經過預沉,以減少進水懸浮固體濃度高產生的異重流等);二是加強運行管理,在沉淀池投產前應嚴格檢查出水堰是否平直,發(fā)現(xiàn)問題,要及時修理。在運行中,浮渣可能堵塞部分溢流堰口,致使整個出流堰的單位長度溢流量不等而產生水流抽吸,操作人員應及時清理堰口上的浮渣;用塑料加工的鋸齒形三角堰因時間關系,可能發(fā)生變形,管理人員應及時維修或更換,以出流均勻,減少短流。通過采取上述措施,可使沉淀池的短流現(xiàn)象降低到小限度。
對于已經在斜板和斜管上生長的藻類,可用高壓力水沖洗,往往一經沖洗即可去除附著的藻類?;钚晕勰嗵幚硐到y(tǒng)的二次沉淀池是該系統(tǒng)的重要組成部分。二次沉淀池的運轉是否正常,直接關系到處理系統(tǒng)的出水水質和回流污泥的濃度,對整個系統(tǒng)的凈化效果產生重大影響。二次沉淀池運行管理較為復雜,其運行過程中常見問題及防止措施參見“活性污泥法處理系統(tǒng)的運行管理”。
沉淀池一般是在生化前或生化后泥水分離的構筑物,多為分離顆粒較細的污泥。在生化之前的稱為初沉池,沉淀的污泥無機成分較多,污泥含水率相對于二沉池污泥低些。位于生化之后的沉淀池一般稱為二沉池,多為有機污泥,污泥含水率較高。
異向流斜管沉淀池的水力計算可歸納為如下三種:
2.1分離粒徑法:
可分離顆粒的粒徑dp可表示為:
若用可分離顆粒沉速us來表示,則:
式中:Q—onclick=g(沉淀池)>沉淀池流量
η——有效系數(shù);
μ——顆粒沉降速度,m/s;
Af——斜板水平投影面積之總和,m;
A′f——斜板實際總面積,m;
θ——斜板傾斜角度,(°);
l——斜板斜長,m;
h——斜板安裝高度,m;
B——池寬,m;
v——板內流速,m/s;
P——水平板距,m;
N——斜板間隔數(shù);
L——斜板組合全長(相當于池長),m;
h1——積泥高度 (泥斗高度),m;
h2——配水區(qū)高度,m;
h3——保護高度,m;
H——沉淀池總高度,m;
t——顆粒沉降需要時間,s;
L′——顆粒沉降需要長度,m。
按照沉淀不理的端面所求得的可分離沉速usc與us關系為:usc=us,s為一常數(shù)。S值被稱為斜管的特性參數(shù),雖斷面形狀而定。
考慮到顆粒沉淀過程中的絮凝因素,假設顆粒的沉速以等加速改變,并設起始沉速為零。結合考慮管內的流速分部,則斜管長度為顆粒沉速變化的加速度,即上訴三種方法,各有不足之處,在還沒有更完善的斜管沉淀池計算方法之前,認為分離粒徑可作為斜管沉淀計算的出發(fā)點。斜管沉淀池的流態(tài)設計
在平流式沉淀池中,F(xiàn)r值大致為10-5的數(shù)量級。斜管沉淀池由于水力半徑減少和水流速度提高的提高,F(xiàn)r數(shù)一般在10-3-10-4 的范圍內,因而水流穩(wěn)定性明顯增加。