高效沉淀池设计探讨_曹金亮

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1、2012年6月第6期城市道桥与防洪防洪排水187高效沉淀池设计探讨曹金亮（天津城市基础设施建设投资集团有限公司，天津300381）摘要：该文阐述了高效沉淀池的特点、工作原理，并通过工程实例介绍高效沉淀池的设计参数的选取及计算过程，为污水处理厂中高效沉淀池的设计提供借鉴。关键词：高效沉淀池；污水；混合；絮凝中图分类号：X703.1文献标识码：A文章编号：1009-7716（2012）06-0187-02合过程。该区域设计中需确定：混合段容积及混合搅0概述拌强度。为了保证污水处理厂出水胶体悬浮物浓度、磷1.1混合段的容积浓度、有

2、机物浓度满足排放要求，需在工艺流程中设该工程为1座2组布置，与沉淀池对应，混合段置絮凝沉淀池。由于高效沉淀池具有处理效率高，分为2组，对称布置。混合池有效容积需根据混合时效果稳定，适应性强，且占地小、投药量少、有机物去间计算确定，典型的混合时间一般采用10～30s完除效率高等优点，在污水处理厂的深度处理中大量成，最多不超过2min。考虑该工程处理对象为污水应用，如常州城北污水处理厂提标改造工程、天津市厂生物反应池出水，适当延长混合时间。根据经验，张贵庄污水处理厂工程、天津咸水沽污水处理厂工该工程混合时间t取30s，根据V=Q

3、t计算可得，单组混3程等。本文结合国内外混合与絮凝的技术发展与应合池池容V约为45m，平面尺寸采用3.5m×3.5m。用经验，以国内某污水处理厂工程为例，介绍污水处1.2混合搅拌强度理厂中高效沉淀池的工艺设计。废水工程中，快速混合通常发生在湍流工况，高效沉淀池由三个主要部分组成：混合区、絮凝惯性力占压倒性优势。一般原则，速度越高，湍流越区和沉淀区。其中混合区为快速混凝搅拌反应器，大，混合效果越好。工程中，通常采用搅拌速度梯的絮凝区为推流式反应器，沉淀区由斜管沉淀区和污和体积循环次数来表征混合效果的好坏。泥浓缩区组成，如图1所

4、示。1.2.1输入功率在污水处理中，根据需去除粒子的微刻度，速-1度梯度G值一般取500～1000s。工程中速度梯度G-1取500s，根据计算，得混合功率N=11.25kW。考虑Q到电动机的机械传动总效率（以0.6计），该工程中选择的电机功率为18.75kW，并考虑电动机变频调速运行。1.2.2体积循环次数图1高效沉淀池构造示意图根据美国凯米尼尔公司和莱宁公司的有关资料，体积循环次数计算公式如下：该工程中新建高效沉淀池一座，对称布置两组。Q’tZ’=2进水为推流式AO反应池出水，处理规模为10万V3m/d。式中：Z’———体

5、积循环次数，次；3Q’———搅拌器排液量，m/s；1混合段的设计t———混合时间，s；3该工程中在混合段投加聚合AlCL溶液作为混V———混合池有效容积，m。3凝剂，通过轴流折浆式搅拌器的高速搅拌来实现混搅拌器排液量：3Q’=Kqnd收稿日期：2012－03－19式中：Kq———桨叶流量准数（查表得4片式折桨搅器作者简介：曹金亮(1965-)，男，天津人，高级工程师，从事工程为0.77）；建设管理工作。188防洪排水城市道桥与防洪2012年6月第6期n———搅拌器转速，r/s，（转速为105r/s）；3沉淀段设计d———搅拌

6、器直径，m（该工程搅拌器直径2.5m）。该工程设置沉淀池2座，采用斜管沉淀，逆向流计算得，体积循环次数为21次，远远大于1.5次,沉降。清水区采用六边形蜂窝管，管壁厚0.4mm，边符合设计要求。距d=30mm，水平倾角=60°，斜管结构占用面积按3%计。清水区上升流速v取2.5mm/s。02絮凝段的设计Q0.58单座沉淀池清水区面积为：A===该工程中絮凝段投加聚丙烯酰胺作为助凝剂。U0.002522232m，实际清水区所需面积为232×1.03≈240（m）。为适应水量变化以及保证较小的水头损失，采用机采用斜管区平面尺寸为

7、16m×15m。械絮凝的方式，使用推流型混合器。当雷诺数Re<2000时，流体为层流状态，有利2.1絮凝段容积计算于固体的沉降。该工程Re=21.675<2000，层流，符该工程中絮凝段与混合段作为一个整体构合要求。筑物来设计，分为两组，与混合池对应。絮凝段有效容积的计算公式为。絮凝段的絮凝时间一般宜4结语10～30min，该实例中絮凝时间T取16min，则单组高效沉淀池具有混凝-絮凝-沉淀一体化功能，3絮凝段的有效容积约为720m。根据平面布置，配合且沉淀效率高，容积小，占地面积小等优点,该工程沉淀池尺寸，絮凝段分为2组，

8、单组平面尺寸为于2009年投入运行，运行情况良好，出水SS<15mg/16m×6m。絮凝段有效水深为7.5m，超高取0.3m，L。为了保证混合絮凝效果，在混合反应池的设计过总高度为7.8m。程中，还应注意以下几点：由于絮凝段为长条型布置，故每组絮凝段设置（1）混合段采用轴流折桨式搅拌器，应