高效竖流式污水沉淀池

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1、高效竖流式污水沉淀池中冶长天国际工程有限责任公司周成湘周玲君2008年3月8-摘要：在竖流和辐流式沉淀池的基础上，提出一种新型高效竖流式沉淀池，他不但克服了原有沉淀池配水、集水不均等弊病，还继承了竖流式沉淀接触絮凝和污泥悬浮层拦截等许多优点。并把传统的竖流式沉淀池池径只适应6～8m以内提高到25m以内，其沉淀效率比原有沉淀池提高40%以上。他非常适用于中小型污水沉淀处理工艺，这对新建、挖潜改造和提高沉淀效果都是一种较理想的选择。关键词：竖流式；辐流式；配水、集水；水流均匀；污泥悬浮层；表面负荷；沉淀效果。8-高效竖流式污水沉淀周成湘周玲君1．概述在污水处理工艺中，沉淀池按水流方向分为平流式、幅

2、流式和竖流式三种。其中幅流式和竖流式沉淀池在中小型污水处理中应用普遍，特别是幅流式沉淀池应用较广。竖流式沉淀池为圆形，因受中心配水不匀的限制，直径一般小于8m以内，适用于小型污水处理。幅流式沉淀池也为圆形，为了在池中水流形成水平流动，池径与池深比要大于6，因此池径不能太小，一般为20～50m之间。当8～20m之间池径采用幅流式沉淀池时，污水在池中有辐流和竖流两种流态，由此产生死区和短路现象，其沉淀效果明显要比纯竖流或纯辐流要差。因此，产生一个“断层”，池径8～20m之间的沉淀池采用什么型式的沉淀池更合理呢？目前也有许多试验和研究，对竖流和幅流式沉淀池进行了以下主要改进：周边进、出水式沉淀池；周

3、边进水、中间出水式沉淀池；旋转配水式沉淀池；斜扳(斜管)沉淀池等等。改进了沉淀池的构造，提高了沉淀效果。然而人们的研究在不断地进展，不断地完善，力求更合理、更完美。2竖流、辐流式沉淀池构造沉淀池一般分为流入区、缓冲层区、沉淀区、流出区和污泥区等5个区。流入区和流出区的任务是使水流均匀地流入沉淀池8-或流出沉淀区；沉淀区是可沉悬浮物(颗粒)与污水分离的区域；缓冲层则是分隔沉淀区与污泥区的水层；污泥区是污泥贮放、压缩和排出的区域。其中竖流式沉淀池对以上五种区域最为明显。下面简述常规的几种竖流和辐流式沉淀池。图1和图2为竖流式沉淀池，为保证水流自下而上垂直流动，要求池径与池深(有效水深，不含泥斗深)

4、比不超过3，否则不能形成竖向流，发挥不了竖流式沉淀池在缓冲层中的絮凝作用。同时受中心配水要求均匀的限制，所以池径受限，一般小于8m。图1为普通竖流式沉淀池。污水从池中心进入沉淀池的缓冲层，此时污水含泥量最高，它与缓冲层沉淀下的污泥相互接触、吸附，促进颗粒的絮凝，使颗粒径变大，加快沉淀速度。同时又在缓冲层形成污泥悬浮层，直接拦截污水中的污泥颗粒。由于上述絮凝和拦截两个功能，使得其沉淀效果要高于其它类型的沉淀池。但由于池内中心配水流速大、不均匀，直接影向沉淀效果，使上述优点打折扣，特别是当池径越大，影响越明显。这是限制普通竖流式沉淀池池径不能做大的主要原因。普通竖流式沉淀池上升流速为0.5～1.0

5、mm/s，表面负荷为1.8～3.6m3/m2·h。图2是竖流式斜扳(或斜管)沉淀池。它在图1的基础上加斜板(或斜管)8-，从而增大沉淀池沉降面积，缩短颗粒沉降深度，改善水中流态，使之絮凝沉淀效果更好。该池上升流速为0.6～1.1mm/s，表面负荷为2.2～4.0m3/m2·h。但由于污水悬浮物多，在斜扳(斜管)中易结污堵塞，增加了冲洗和维护管理难度，同样也受中心配水限制，因此在污水处理工艺中采用斜扳(斜管)实例不多。而在自来水厂净水工艺中普遍应用。由此得出：只要配水和出水均匀，竖流式沉淀池在整个池中里的上升流速都是相同不变的。池中水流不变，水流状态稳定，对沉淀非常有利。图3、图4和图5为辐流式

6、沉淀池。池中有效水深3～4m，为了形成水平流向，池径与有效水深比应大于6，池径要大一般为20～50m(图5除外)。图3为普通辐流式沉淀池，该池中间配水、周边出水。表面负荷为1.5～2.0m3/m2·h。适用于大中型污水沉淀处理。存在不足之处：中心出水水流速过大，使水流状态不稳定，存在股流和湍流现象，而此时原水中悬浮物浓度最高，在湍流的作用下阻碍了悬浮物的下沉。另外，在整个池中水的流速是由大到小，对沉淀不利。图4为周边进8-水、中间出水式辐流沉淀池。它有效地解决了进水流速大、布水不均问题，但出水仍存在流速过大，也同样影响沉淀效果。该池表面负荷为1.75～2.3m3/m2·h。图5为周边进水、周边

7、出水沉淀池。该池进、出水断面积大，水流速较小，且分布均匀。但从池中水流方式来分析，该池型有辐流和竖流两种流态，池中心部分存在滞流区（死区），池边有短路现象。而且池径越大，滞流区和短路现象越严重。因此池径不易太大（一般≤30m）。该池表面负荷为2.0～2.5m3/m2·h。由此得出：辐流式沉淀池在池中的水流由大到小(图3)，或由小到大(图4)，这都对沉降有不利的影响；周边进水、周边出水沉淀池(图5)