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第一章沉淀池的设计环境学院田晴1本节提示课程主要内容掌握沉淀池的构造、分类平流、竖流、幅流式沉淀池的特点熟悉竖流式沉淀池。了解提高沉效的原理、浅池理论以及斜板沉淀池的构造。难点竖流式沉淀池设计中，泥斗的正确设计与计算2BOD5andTSSRemovalEfficiencywithRespecttoOverflowRateandDetentionTime33引言理想沉淀下影响沉淀效果的主要因素沉淀池面积负荷溢流率水力负荷沉淀时间有效水深沉淀池边壁高度4沉淀池在实际运行情况下的其它主要影响因素：悬浮固体浓度（eg.P45表10-5初沉池与二沉池的经验设计参数的差别）水温/气温造成异重流(Densityflow),或热分层(ThermalStratification)风向风力影响造成风力驱动循环区(Wind-drivencirculationcell)5沉淀池设计时需考虑的问题:沉淀池类型表面负荷率/固体负荷率沉淀高度进水形式与布(配)水出水堰的设置与负荷率浮渣的清除6按水流方向分平流式辐流式竖流式池型：长方形一端进水,另一端出水贮泥斗在池进口池内水流由下向上池内水流向四周辐流池型:多为圆形,有方形或多角形池中央进水，池四周出水贮泥斗在池中央沉淀池的分类7沉淀池三种流态平流式竖流式辐流式83）竖流式埋深大，结构复杂，无刮吸泥设备uv,上浮，自由沉淀去除效果不好，uv,下沉，u=v，悬浮形成微粒构成的悬浮污泥层，利于截留粒径较小的颗粒絮体，下沉与上浮的颗粒接触机会增多，利于进水中絮体的粒径小，絮凝性差的废水沉淀处理9沉淀池的运行方式连续式污水中可沉颗粒的沉淀在流过水池时完成，这时可沉颗粒受到重力所造成的沉速与水流流动的速度两方面的作用污水连续不断地流入与排出污水中可沉淀的悬浮物在静止时完成沉淀过程，由设置在沉淀池壁不同高度的排水管排出工作过程：进水、静止、沉淀、排水间歇式10表1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[m3/(m2·h)]每人每日污泥量(g/人·d)污泥含水率(%)固体负荷[kg/(m2·d)]初次沉淀池0.5~2.01.5~4.516~3295~97－二次沉淀池生物膜法后1.5~4.01.0~2.011~2696~98≤150活性污泥法后1.5~4.00.6~1.514~3299.2~99.6≤150对不同的处理水质，不同池型（功能）参数选择范围差别较大，设计时应进行沉淀实验确定参数范围，城市污水厂沉淀池的水力负荷、停留时间以及处理泥量可参考下表数据：113）主要设计过程（1）有效沉淀面积、池长、池宽、池深等；（2）设计进水（配水）区、出水渠、出泥管（3）沉淀池内水力计算12平流式沉淀池13平流沉淀池的构造及工作特点14平流式沉淀池示意图1516平流式沉淀池的构造及工作特点（进水）17平流式沉淀池的构造及工作特点（出水）18192021竖流式沉淀池22竖流式沉淀池的平面可为圆形、正方形长方形。竖流式沉淀池的深、宽（径）比一般不大于3，通常取2。竖流式沉淀池的中心管如下图所示。竖流式沉淀池的构造23中心流速：无反射板：30mm/s有反射板：100mm/s流出速度：20mm/s中心导流筒设计中心管尺寸24辐流式沉淀池25辐流式沉淀池是一种大型沉淀池，池径可达100m,池周水深1.5~3.0m，径∶深不小于6。有中心进水、周边进水、周进周出、旋转臂配水等几种形式。沉淀与池底的污泥一般采用刮泥机刮除，对辐流式沉淀池而言，目前常用的刮泥机械有中心传动式刮泥机和吸泥机以及周边传动式的刮泥机与吸泥机等。辐流式沉淀池的构造及特点26中心进水周边出水辐流式沉淀池示意图27辐流式沉淀池剖面中心进水周边进水28293031PrimarySedimentationTank3132InorganicMaterialsinPrimarySedimentationTank32斜流式沉淀池33斜板（管）沉淀池浅层沉降原理斜板（管）沉淀池34浅池理论：对于沉速低于u0颗粒，去除效率正比于u/u0=u/(Q/A)＝u*A/Q当处理水量不变的条件下，提高沉淀面积利于提高沉淀池去除效率n=H/hn=H/h35斜流式沉淀池的构造36斜板沉淀池：增加倾斜角α为60度的滑泥倾角当增加n块斜板后，沉淀面积A’=nAcosα当需要挖掘原有沉淀池潜力或建造沉淀池面积受限制时，可采用斜板(管)沉淀池。37水流方向：同向流，异向流（自上而下）斜管沉淀池：高速高效沉淀池升流式异向流斜板(管)沉淀池的设计表面水力负荷，一般可按比普通沉淀池的设计表面水力负荷提高一倍考虑适用：给水处理，颗粒的絮凝性差，不易板结污水处理：含油废水（隔油池），石化废水，纺织废水38