環(huán)保設(shè)備原理與設(shè)計—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）沉淀法沉淀法是利用水中懸浮顆粒的可沉降性能，在重力作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，以達到固液分離的一種過程。用下產(chǎn)生下沉作用，以達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機性易沉物。用以去除污水中的無機性易沉物。初次沉淀池：初次沉淀池：較經(jīng)濟的去除懸浮有機物，減輕后續(xù)生物處較經(jīng)濟的去除懸浮有機物，減輕后續(xù)生物處理構(gòu)筑物的有機負荷。理構(gòu)筑物的有機負荷。二次沉淀池：二次沉淀池：用來分離生物處理工藝中產(chǎn)生的生物膜、活用來分離生物處理

2、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。污泥污泥濃縮池濃縮池：將來自初沉池及二沉池的污泥進一步濃縮，將來自初沉池及二沉池的污泥進一步濃縮，以減小體積，降低后續(xù)構(gòu)筑物的尺寸及處理費用等。以減小體積，降低后續(xù)構(gòu)筑物的尺寸及處理費用等。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機顆粒，以免這些雜質(zhì)影響大的無機顆粒，以免這些雜質(zhì)影響后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運行。后續(xù)處理構(gòu)筑物的正常運行。平流式平流式、豎流式、豎流式、曝氣沉砂池曝氣沉砂池、旋流式沉砂池

3、、旋流式沉砂池、Dorr沉砂池沉砂池等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)，即將進入沉砂池的污水流速控制在只能進入沉砂池的污水流速控制在只能使比重大的無機顆粒下沉，而有機使比重大的無機顆粒下沉，而有機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)造簡平流式沉砂池是一種最傳統(tǒng)的沉砂池，它構(gòu)造簡單，工作穩(wěn)定。單，工作穩(wěn)定。 平流式沉砂池平流式沉砂池一、一、沉淀池類型沉淀池類型二、二、沉淀池結(jié)構(gòu)沉淀池結(jié)構(gòu)三、沉淀池設(shè)計三、沉淀池設(shè)計一、沉淀池類型一、沉淀池類型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%

4、30%的的BODBOD5 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一、沉淀池類型一、沉淀池類型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：長方形長方形一端進水一端進水另一端出水另一端出水貯泥斗在池進口貯泥斗在池進口池內(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水，池四周出水池中央進水，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

5、沉淀池示意圖平流式沉淀池示意圖豎流式沉淀池示意圖豎流式沉淀池示意圖進水進水排泥排泥出水出水中心進水周邊出水輻流式沉淀池示意圖中心進水周邊出水輻流式沉淀池示意圖進水進水出水出水排泥排泥沉淀池特點與適用條件沉淀池特點與適用條件沉淀池由五部分組成：沉淀池由五部分組成：進水區(qū)進水區(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。二、沉淀池結(jié)構(gòu)二、沉淀池結(jié)構(gòu)緩沖區(qū)緩沖區(qū)功能是使水流的進入與流出保持平穩(wěn)，功能是使水流的進入與流出保持平穩(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

6、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、平流式沉淀池進水結(jié)構(gòu)、平流式沉淀池進水結(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水區(qū)有整流措施，保證入流污水均勻穩(wěn)定地進入沉淀池。進水區(qū)有整流措施，保證入流污水均勻穩(wěn)定地進入沉淀池。出水區(qū)設(shè)出水堰

7、，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)水流的均勻分布。沉淀池應(yīng)沿整個出流堰的單位長度溢流量相等，對于初沉沉淀池應(yīng)沿整個出流堰的單位長度溢流量相等，對于初沉池一般為池一般為250m250m3 3/m/md d，二沉池為，二沉池為130250 m130250 m3 3/m/md d。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的調(diào)節(jié)裝置，使出口堰口盡可能水平

8、。設(shè)置能使堰板上下移動的調(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，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)置機械刮泥設(shè)備。每個貯泥斗單獨設(shè)多斗式沉淀池，不設(shè)置機械刮泥設(shè)備。每個貯泥斗單獨設(shè)置排泥管，各自獨立排泥，互不干擾，保證沉泥的濃度。置排泥管，各自獨立排泥，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)圖進水槽進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中心進水套管水套管 豎流式沉淀池的平面可為

9、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。直徑或邊長一般在長一般在8m8m以下，多介于以下，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：）傳統(tǒng)沉淀池的缺點：v一、去除率不高，常用的沉淀時間為一、去除率不高，常用的沉淀時間為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；

10、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?；炷褪潜容^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（周邊進水中心

11、出水）、向心輻流式沉淀池（周邊進水中心出水） 一般的輻流式沉淀池，廢水是從中心進入而一般的輻流式沉淀池，廢水是從中心進入而在池四周出流，進口處流速很大，呈紊流狀態(tài)，在池四周出流，進口處流速很大，呈紊流狀態(tài)，這時原廢水中懸浮物質(zhì)濃度亦高，紊流狀態(tài)阻礙這時原廢水中懸浮物質(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 也可以采取池周進水池周出水的方式。也可以采取池周進水池周出水的方式。向心輻流式沉淀池圖向心

12、輻流式沉淀池圖進水槽進水槽, ,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水擋板進水擋板, ,深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)、進水配水區(qū)、清水而構(gòu)成。它由斜板（管）沉淀區(qū)、進水配水區(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運動方向來區(qū)按斜板或斜管間水流域污泥的相對運動方向

13、來區(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，長度通常為角，長度通常為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

14、進 水 槽出 水 槽H 1進水管；進水管；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污泥斗；污泥斗；7排泥管排泥管h1h2h3h4污泥斗進水槽出水槽H 斜流沉淀池具有沉淀效率高、停留時間短、斜流沉淀池具有沉淀效率高、停留時間短、占地少等優(yōu)點，在給水處理中得到比較廣泛的應(yīng)占地少等優(yōu)點，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的濃縮、煉油廠的含油廢水的隔油隔油等已有較成功等已有較成功的經(jīng)驗，在印染廢水處理和城市污水處理中也有的經(jīng)驗，在印染廢水處理和城市污水處理中也有

15、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)計三、沉淀池的設(shè)計（一）設(shè)計內(nèi)容（一）設(shè)計內(nèi)容 (1)(1)沉淀池的設(shè)計包括沉淀池的設(shè)計包括功能構(gòu)造設(shè)計功能構(gòu)造設(shè)計和和結(jié)構(gòu)尺寸結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計設(shè)計。 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現(xiàn)；后者是指確定沉淀池的整體尺足各自功能的實現(xiàn)；后者是指確定沉淀池的整體尺寸和各構(gòu)件的相對位置。寸和各構(gòu)件的相對位置。 (2)(2)設(shè)計良好的沉淀池應(yīng)滿足以下三個基本要求設(shè)計良好的沉淀池應(yīng)滿足以下三個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)

16、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宜、性能良好的污泥、浮渣收集和排放設(shè)備。設(shè)備。 進行沉淀池設(shè)計的基本依據(jù)是廢水流量、水進行沉淀池設(shè)計的基本依據(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)計參數(shù)，其中包括沉降效因此，必須確定有關(guān)設(shè)計參數(shù)，其中包括沉降效率、沉降速度率、沉降速度( (或表面負荷或表面負荷) )、沉降時間、水在池內(nèi)、沉降時間、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

17、通過試驗取得；若無條件，也可根據(jù)相一般需要通過試驗取得；若無條件，也可根據(jù)相似的運行資料，因地制宜地選用經(jīng)驗數(shù)據(jù)。似的運行資料，因地制宜地選用經(jīng)驗數(shù)據(jù)。（二）沉淀池的一般設(shè)計原則及參數(shù)（二）沉淀池的一般設(shè)計原則及參數(shù) 1. 1.設(shè)計流量設(shè)計流量 在合流制的污水處理系統(tǒng)中，當(dāng)廢水是自流進在合流制的污水處理系統(tǒng)中，當(dāng)廢水是自流進入沉淀池時，應(yīng)入沉淀池時，應(yīng)按最大流量按最大流量作為設(shè)計流量；當(dāng)用水作為設(shè)計流量；當(dāng)用水泵提升時，應(yīng)按水泵的最大組合流量作為設(shè)計流量。泵提升時，應(yīng)按水泵的最大組合流量作為設(shè)計流量。在合流制系統(tǒng)中應(yīng)按降雨時的設(shè)計流量校核，但在合流制系統(tǒng)中應(yīng)按降雨時的設(shè)計流量校核，但沉沉淀時間

18、應(yīng)不小于淀時間應(yīng)不小于30min30min。 2.2.沉淀池的只數(shù)沉淀池的只數(shù) 對于城市污水廠，沉淀池的只數(shù)對于城市污水廠，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)驗設(shè)計參數(shù)沉淀池的經(jīng)驗設(shè)計參數(shù) 對于城市污水處理廠，如無污水沉淀性能的實對于城市污水處理廠，如無污水沉淀性能的實測資料時，可參照經(jīng)驗參數(shù)選用。測資料時，可參照經(jīng)驗參數(shù)選用。 4.4.沉淀池的有效水深、沉淀時間與表面水力負荷沉淀池的有效水深、沉淀時間與表面水力負荷的相互關(guān)系，如后表所示。的相互關(guān)系，如后表所示。沉淀池的功能與負荷或停留時間的關(guān)系沉淀池的功能與負荷或停留時間的關(guān)系類別類別沉淀池位沉淀池位置置沉淀時間沉

19、淀時間(h)(h)表面負荷表面負荷(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)(g/pc.d)污泥含水污泥含水率率(%)(%)初沉池初沉池僅一級處理僅一級處理1.5-2.01.5-2.01.5-2.51.5-2.515-2715-2796-9796-97二級處理二級處理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

20、.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。出水堰的負荷為：對一般采用堰流，在堰口保持水平。出水堰的負荷為：對初沉池，應(yīng)不大于初沉池，應(yīng)不大于2.9L/s2.9L/smm；對二次沉淀池，一般??；對二次

21、沉淀池，一般取1.52.9 1.52.9 L/sL/smm。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，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日日的污泥量計算。對二次沉淀池，按貯泥的污泥量計算。對二次沉淀池，按貯泥時間不超過時間不超過2 2小時小時計。計。 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

22、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)不小于11.77 kPa11.77 kPa（1.2mH1.2mH2 2OO）。）。 （三）工藝尺寸計算（三）工藝尺寸計算1 1、有效沉淀面積、池長、池寬、池深等；、有效沉淀面積、池長、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；對于平流式沉淀池，依據(jù)必需的長寬比和寬深比可確定沉淀對于平流式沉淀池，依據(jù)必

23、需的長寬比和寬深比可確定沉淀池的長和寬。池的長和寬。對于豎流式沉淀池，工藝尺寸的確定另外給出。對于豎流式沉淀池，工藝尺寸的確定另外給出。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（中心進水周邊出水）（中心進水周邊出水）1 1）結(jié)構(gòu)設(shè)計）結(jié)構(gòu)設(shè)計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；小沉速設(shè)計；v導(dǎo)流筒：導(dǎo)流筒：導(dǎo)流筒的深度一般為池深

24、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：單側(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)計計算）工藝尺寸設(shè)計計算 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

25、 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）結(jié)構(gòu)設(shè)計）結(jié)構(gòu)設(shè)計v配水：配水：平流式沉淀池的配水可采用進水擋板或進平流式沉淀池的配水可采用進水擋板或進水穿孔墻等；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)計計算）工藝尺寸設(shè)計計算 沉降區(qū)表面積：沉降區(qū)表面積：uQqQA 沉淀區(qū)長度：沉

26、淀區(qū)長度：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 （不滿足長寬比要求時，應(yīng)分為（不滿足長寬比要求時，應(yīng)分為n n格，當(dāng)采用機械格，當(dāng)采用機械刮泥時，刮泥時，b b還應(yīng)與刮泥機的衍架寬度相對應(yīng)）還應(yīng)與刮泥機的衍架寬度相對應(yīng)）（3）豎流式沉淀池）豎流式沉淀池1 1）結(jié)構(gòu)設(shè)計）結(jié)構(gòu)設(shè)計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)計計算）

27、工藝尺寸設(shè)計計算 中心管：中心管：V V1 130mm/s30mm/s，14VnQd 上升部分：上升部分：V V=0.31mm/s=0.31mm/s，即，即 q q=2.03.0m=2.03.0m3 3/m/m2 2h h，直徑直徑D D：)(41nVQnVQD 上升深度上升深度h h2 2：h h2 2=V Vt t 無資料時，無資料時，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：優(yōu)缺點： 排泥多采用重力排泥，簡單易行；對排

28、泥多采用重力排泥，簡單易行；對QQ波動適應(yīng)能力??；波動適應(yīng)能力??；適于中小廠。與平流式及輻流式不同，其適于中小廠。與平流式及輻流式不同，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 泥斗一般為圓臺形，上部直徑為泥斗一般為圓臺形，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）棱臺形，上部邊長與池寬泥斗一般為（正）棱臺形，上部邊長與池寬相同（若池寬較大時可設(shè)多個泥斗），下部邊長相同（若池寬較大時可設(shè)多個泥斗）

29、，下部邊長一般為一般為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）豎流式沉淀池泥斗 圓臺形或（正）棱臺形。圓臺形或（正）棱臺形。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。沉淀池的主要工藝裝備為刮泥機。v刮泥機的設(shè)計主要按照沉淀池的形式、刮泥機的設(shè)計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行。式進行。例平流式例平流式 （1 1）入流區(qū)和出流區(qū)的設(shè)計）入流區(qū)和出流區(qū)的設(shè)計 平流式沉淀池的配水可采用進水擋板或進水穿孔平流式沉淀池的配水可采用進水擋板或進水穿孔墻等；墻等；作用是使

30、廢水盡可能均勻地分布在沉降區(qū)的各作用是使廢水盡可能均勻地分布在沉降區(qū)的各個過流斷面，既有利于沉降，也使出水中不挾帶過多個過流斷面，既有利于沉降，也使出水中不挾帶過多的懸浮物。的懸浮物。 出水出水一般采用三角堰；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）沉降區(qū)的設(shè)計 沉降區(qū)設(shè)計的主要內(nèi)容是確定沉降區(qū)的長、寬、沉降區(qū)設(shè)計的主要內(nèi)容是確定沉降區(qū)的長、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 表面負荷；表面負荷； t t 污水沉淀時間污水沉淀

31、時間 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最大設(shè)計流量，最大設(shè)計流量，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)長度沉淀區(qū)長度L L2 2：v L L2 23.6vt3.6vtv v v最大設(shè)計流量時的水平流速最大設(shè)計流量時的水平流速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=

32、45v 不滿足長寬比要求時，應(yīng)分為不滿足長寬比要求時，應(yīng)分為n n格，當(dāng)采用機格，當(dāng)采用機械刮泥時，械刮泥時，b b 還應(yīng)與刮泥機的衍架寬度相對應(yīng)。還應(yīng)與刮泥機的衍架寬度相對應(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。造價。沉淀池總長度沉淀池總長度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)長度，沉淀區(qū)長度，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

33、 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 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算方法如下：效水深計算方法如下： 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)計流量，廢水設(shè)計流量，mm3 3h h； C C0 0和和C-C-分別為進水和出水的分別為進水和出水的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%

34、97%95%97%； -泥渣容重，泥渣容重，kgkgmm3 3，P P95%95%時，取時，取1000kg1000kgmm3 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)計算）污泥區(qū)計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) )按下按下式計算式計算式中式中 a a1 1和和a a2 2分別為泥斗上、下底邊長，分別為泥斗上、下底邊長，mm； h h4 4泥斗高度，泥斗高度，mm；泥斗壁傾角泥斗壁傾角: :按污泥滑動性取按污泥滑動性取454560 60 設(shè)設(shè)mm為沉淀池的泥

35、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)增加泥斗數(shù)或縮短排泥周期。對倒正棱臺形泥斗，其容積對倒正棱臺形泥斗，其容積V Vd d(m(m3 3) )按下式計算：按下式計算：（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)沖擊負荷的水位變化，有效水超高，為了適應(yīng)沖擊負荷的水位變化，有效水深以上應(yīng)有保護高度深以上應(yīng)有保護高度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)沒有刮泥機時，緩沖層高度，當(dāng)沒有刮泥機時，h h3 3(

36、h(hmm+0.3)+0.3)h hmm為刮泥板高度；不設(shè)刮泥機時，為刮泥板高度；不設(shè)刮泥機時，h h3 3取取0.5m0.5m。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)計一平流式沉淀池，試設(shè)計一平流式沉淀池，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

37、，當(dāng)去除率為去除率為8080時，去除顆粒物的最小沉降速度時，去除顆粒物的最小沉降速度為為1.44m/h1.44m/h，沉淀時間為，沉淀時間為65min65min。其中，取長。其中，取長寬比為寬比為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，上斗邊長為長為6m6m，下斗邊長為，下斗邊長為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）表面負荷及沉淀時間表面負荷及沉淀時間v 由題意表面負荷數(shù)值上等于沉淀速度，所以表由題意表面負荷數(shù)值上等于沉淀速度，所以表面負荷為面負荷為 v q q0 01.44m1.44m3 3/h/h，沉淀時間，沉淀時間t t0 065min65minv 設(shè)計表面負荷與設(shè)計沉淀時間設(shè)計表面負荷與設(shè)計沉淀時間v 為使設(shè)計留有余地，將表面負荷縮小為使設(shè)計留有余地，將表面負荷縮小1.51.5倍，倍，沉淀時間放大沉淀時間放大1.751.75倍，即有：倍，即有：v q qq q0 0/1.5/1.51.44/1.51.44/1.5