郑州市沉淀池

    沉淀池是沉淀去除水中悬浮物的一种构筑物，净化水质的设备。利用水的自然沉淀或混凝沉淀的来除去水中的悬浮物。沉淀池按水流方向分为水平沉淀池和垂直沉淀池。沉淀效果决定于沉淀池中水的流速和水在池中的停留时间。为了提高沉淀效果，减少用地面积，目前多采用蜂窝斜管异向流沉淀池、加速澄清池、脉冲澄清池等。沉淀池在废水处理中广为使用。 考虑到颗粒沉淀过程中的絮凝因素，假设颗粒的沉速以等加速改变，并设起始沉速为零。结合考虑管内的流速分布，则斜管长度为：-d*tgθ式中a为颗粒沉速变化的加速度，即a=du/dt上述三种方法，各不足之处。

分类概述

一、平流式

    由进、出水口、水流部分和污泥斗三个部分组成。平流式沉淀池多用混凝土筑造，也可用砖石圬工结构，或用砖石衬砌的土池。平流式沉淀池构造简单，沉淀效果好，工作，使用，但占地面积较大。若加设刮泥机或对比重较大沉渣采用机械除，可提高沉淀池工作效率。流式沉淀池进出口形式及布置，对沉淀池出水效果较大的影响。一般情况 下，当进水端用穿孔墙配水时，穿孔墙在池底积泥面以上0.3～0.5m处至池底部分不设孔 眼，以免冲动沉泥。当沉淀池出口处流速较大时，可考虑在出水槽前增加指形槽的措施， 以降低出口槽堰口的负荷。

点

1．平流式沉淀池的构造及工作点

    为使入流污水均匀与稳定的进入沉淀池，进水区应整流措施。入流处的挡板，一般高出池水水面0.1—0.15m，挡板的浸没深度应不少于0.25m，一般用0.5～1.0m，挡板距进水口0.5～1.0m。

    出水堰不仅可控制沉淀池内的水面高度，而且对沉淀池内水流的均匀分布直接影响。沉淀池应沿整个出流堰的单位长度溢流量相等，对于初沉池一般为250m3/m·d，二沉池为130～250m3/m·d。锯齿形三角堰普遍，水面宜位于齿高的1/2处。为适应水流的变化或构筑物的不均匀沉降，在堰口处需要设置能使堰板上下移动的调节装置，使出口堰口尽可能水平。

    堰前应设置挡板，以阻拦漂浮物，或设置浮渣收集和除装置。挡板应当高出水面0.1～0.15m，浸没在水面下0.3～0.4m，距出水口处0.25～0.5m。

    多斗式沉淀池，可以不设置机械刮泥设备。每个贮泥斗单独设置泥管，各自独立泥，互不干扰，沉泥的浓度。在池的宽度方向污泥斗一般不多于两。

2．平流式沉淀池的设计

    平流式沉淀池主要为水平流速、沉淀时间、池深、池宽、长宽比、长深比 等，设计关要点如下：

    (1)沉淀出水浊度，当作化学水处理进水水质时应不大于5NTU，当作冷却水水质时 应不大于20NTU。

    (2)池数或分格数一般不少于2座。

    (3)沉淀时间一般采用1.0～3.0h。当处理低温、低浊度水或高浊度水时，沉淀时间 应适当增长。

    (4)沉淀池内平均水平流速一般为10～25mm/s。

    (5)效水深一般为3.0～3.5m，高一般为0.3～0.5m。

    (6)池的长宽比应不小于4：1，每格宽度或导流墙间距一般采用3～9m，大为15m。

    (7)池的长深比应不小于10：1。采用吸泥机泥时，池底为平坡。

    (8)平流式沉淀池进出口形式及布置，对沉淀池出水效果较大的影响。一般情况 下，当进水端用穿孔墙配水时，穿孔墙在池底积泥面以上0.3～0.5m处至池底部分不设孔 眼，以免冲动沉泥。当沉淀池出口处流速较大时，可考虑在出水槽前增加指形槽的措施， 以降低出口槽堰口的负荷。

    (9)防冻可利用冰盖 (适用于斜坡式池子) 或加盖板 (应人孔、取样孔)，条件 时亦可利用废热防冻。

    (10)泄空时间一般不过6h。

    (11)弗劳德数一般控制在1×10～1×10之间。

    (12)水平沉淀池内雷诺数一般为4000～15000间，多属紊流。设计时应注意隔墙设置，以减少水力半径R，以降低雷诺数。

    (13)为节约用地，大型水平沉淀池也可叠建于清水池之上，但沉淀池必须严格 不漏。

    (14)平流沉淀池一般采用直流式布置，避免水流转折。但是，为满足沉淀时间和水 平流速的要求，往往池长较长，一般在80～100m之间。当地形条件受限制或处理规模较 小 (如3×10m/d) 以下，也可采用转折布置。

二、竖流式

   又称立式沉淀池。池体平面为圆形或方形。废水由设在沉淀池的进水管自上而下入池中，进水的出口下设伞形挡板，使废水在池中均匀分布，然后沿池的整个断面缓慢上升。悬浮物在重力下沉降入池底锥形污泥斗中，澄清水从池上端周围的溢流堰中出。溢流堰前也可设浮渣槽和挡板，出水水质。这种池，但深度大，池底为锥形，施工较困难。池中废水竖向流动的沉淀池。池体平面图形为圆形或方形，水由设在池的进水管自上而下进入池内 (管中流速应小于30mm/s)，管下设伞形挡板使废水在池中均匀分布后沿整个过水断面缓慢上升 (对于生活污水一般为0.5～0.7mm/s，沉淀时间采用1～1.5h)，悬浮物沉降进入池底锥形沉泥斗中，澄清水从池四周沿周边溢流堰流出。堰前设挡板及浮渣槽以截留浮渣出水水质。池的一边靠池壁设泥管(直径大于200mm)靠静水压将泥定期出。竖流式沉淀池的优点是，泥容易，缺点是深度大，施工困难，造价高。常用于处理水量小于20000m/d的污水处理。

三、辐流式

    池体平面多为圆形，也方形的。直径较大而深度较小，直径为20～100米，池水深不大于4米，周边水深不小于1.5米。废水自池进水管入池，沿半径方向向池周缓慢流动。悬浮物在流动中沉降，并沿池底坡度进入污泥斗，澄清水从池周溢流入出水渠。

四、斜管沉淀池

    近年设计成的的斜板或斜管沉淀池。主要就是在池中加设斜板或斜管，可以大大提高沉淀效率，缩短沉淀时间，减小沉淀池体积。但斜板、斜管易结垢，长生物膜，产生浮渣，维修工作量大，管材、板材寿命低等缺点。正在研究试验的还周边进水沉淀池、回转配水沉淀池以及中途水沉淀池等。沉淀池各种不同的用途。如在曝池前设初次沉淀池可以降低污水中悬浮物含量，减轻生物处理负荷在曝池后设二次沉淀池可以截流活性污泥。此外，还在二级处理后设置的化学沉淀池，即在沉淀池中投加混凝剂，用以提高难以生物降解的机物、能被氧化的物质和产色物质等的去除效率。

五、水平管

    水平管沉淀池是目前接近“哈真”浅层理论的沉淀池，它将沉淀管水平放置，沿水平行流动，悬浮物垂直分离，具沉淀和分离功能。安装时可将预制的“水平管”模块组装为水平管沉淀池。水平管沉淀分离装置分成若干层，由此增加了沉淀面积，减小了悬浮物的沉降距离，缩短了悬浮物沉淀时间；水平管单元的垂直断面形状为菱形，管底侧向设泥狭缝，沉泥顺侧底下滑，再通过泥狭缝滑入下面的水平管沉淀单元，悬浮物通过水平管及时与水分离，水走水道、泥走泥道，改善了悬浮物可逆沉淀的泥条件，并避免了悬浮物堵塞管道和跑矾现象的发生。配备不停水自动冲洗系统，解决在水平管壁面上的沉泥附着积累问题。平面形式为矩形的沉淀池，水从 池的一端流入，沿长度方向缓慢流动， 借助水中颗粒或絮体的重力沉降 以去除水中悬浮物，水从另一端流出。 分进水区、出水区、沉淀区、储泥区和缓 冲区五部分。进水区设均匀分布的进 水孔口，出水区采用溢流堰以澄清 水沿整个断面均匀流出。平流式沉淀 池的设计应使进、出水均匀，池内水流 稳定，提高水池的效容积，同时减少 紊动影响，以利于提高沉淀效率。平流式沉淀池沉淀效果，除受反应效果的 影响外，与池中水平流速、沉淀时间、原 水凝聚颗粒的沉降速度、进出口布置形 式及泥效果等因素关。一般流速 不大于0.005m/s，停留时间2h，水流部 分的效水深不过3m，池的长宽比 不小于4。沉淀池的出水装置常采用三 角堰、孔眼和溢流堰等，一般出水堰做 成由直角三角堰构成的锯齿形堰口，齿 深常用5cm，齿距用20cm左右。如沉 淀池容积不大，底部也可做成许多污泥 斗，泥斗的斜壁与水平面的倾角，方斗 宜为60°，圆斗宜为55°。平流式沉淀池 的优点造价较低;操作管理方便，施 工简单;对原水浊度适应，潜力大， 处理;带机械泥设备时， 泥效果好，等。缺点是占地 面积较大。一般用于于 15000m/d的污水处理。

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