平流式沉淀池的設計
平流式沉淀池主要設計參數(shù)為水平流速、沉淀時間、池深、池寬、長寬比、長深比 等,設計有關要點如下:
(1)沉淀出水濁度,當作化學水處理進水水質時應不大于5NTU,當作冷卻水水質時 應不大于20NTU。
(2)池數(shù)或分格數(shù)一般不少于2座。
(3)沉淀時間一般采用1.0~3.0h。當處理低溫、低濁度水或高濁度水時,沉淀時間 應適當增長。
(4)沉淀池內平均水平流速一般為10~25mm/s。
(5)有效水深一般為3.0~3.5m,一般為0.3~0.5m。
(6)池的長寬比應不小于4:1,每格寬度或導流墻間距一般采用3~9m,大為15m。
(7)池的長深比應不小于10:1。采用吸泥機排泥時,池底為平坡。
(8)平流式沉淀池進出口形式及布置,對沉淀池出水效果有較大的影響。一般情況 下,當進水端用穿孔墻配水時,穿孔墻在池底積泥面以上0.3~0.5m處至池底部分不設孔 眼,以免沖動沉泥。當沉淀池出口處流速較大時,可考慮在出水槽前增加指形槽的措施, 以降低出口槽堰口的負荷。
(9)防凍可利用冰蓋 (適用于斜坡式池子) 或加蓋板 (應有人孔、取樣孔),有條件 時亦可利用廢熱防凍。
(10)泄空時間一般不超過6h。
(11)弗勞德數(shù)一般控制在1×10~1×10之間。
(12)水平沉淀池內雷諾數(shù)一般為4000~15000間,多屬紊流。設計時應注意隔墻設 置,以減少水力半徑R,以降低雷諾數(shù)。
(13)為節(jié)約用地,大型水平沉淀池也可疊建于清水池之上,但沉淀池嚴格 不漏。
(14)平流沉淀池一般采用直流式布置,避免水流轉折。但是,為滿足沉淀時間和水 平流速的要求,往往池長較長,一般在80~100m之間。當?shù)匦螚l件受限制或處理規(guī)模較 小 (如3×10m/d) 以下,也可采用轉折布置。
對于已經在斜板和斜管上生長的藻類,可用高壓力水沖洗,往往一經沖洗即可去除附著的藻類?;钚晕勰嗵幚硐到y(tǒng)的二次沉淀池是該系統(tǒng)的重要組成部分。二次沉淀池的運轉是否正常,直接關系到處理系統(tǒng)的出水水質和回流污泥的濃度,對整個系統(tǒng)的凈化效果產生重大影響。二次沉淀池運行管理較為復雜,其運行過程中常見問題及防止措施參見“活性污泥法處理系統(tǒng)的運行管理”。
斜管onclick=“g(沉淀池); 沉淀池設計原理了創(chuàng)造理想的層流條件,提高去除率,需要控制雷偌數(shù)Re=,斜管由于濕周p長,故Re可控制在200以下。遠小于層流界限500。又從佛勞德數(shù)Fr=可知,由于P長,W小,F(xiàn)r數(shù)可達10.3-10.4。
在平流式沉淀池中,F(xiàn)r值大致為10-5的數(shù)量級。斜管沉淀池由于水力半徑減少和水流速度提高的提高,F(xiàn)r數(shù)一般在10-3-10-4 的范圍內,因而水流穩(wěn)定性明顯增加。
進入沉淀池的水流,在池中停留的時間通常并不相同,一部分水的停留時間小于設計停留時間,很快流出池外;另一部分則停留時間大于設計停留時間,這種停留時間不相同的現(xiàn)象叫短流。短流使一部分水的停留時間縮短,得不到充分沉淀,降低了沉淀效率;另一部分水的停留時間可能很長,甚至出現(xiàn)水流基本停滯不動的死水區(qū),減少了沉淀池的有效容積??傊塘魇怯绊懗恋沓爻鏊|的主要原因之一。形成短流現(xiàn)象的原因很多,如進入沉淀池的流速過高;出水堰的單位堰長流量過大;沉淀池進水區(qū)和出水區(qū)距離過近;沉淀池水面受大風影響;池水受到陽光照射引起水溫的變化;進水和池內水的密度差;以及沉淀池內存在的柱子、導流壁和刮泥設施等,均可形成短流形象。
當沉淀池用于混凝工藝的液固分離時,正確投加混凝劑是沉淀池運行管理的關鍵之一。要做到正確投加混凝劑,掌握進水質和水量的變化。以飲用水凈化為例,一般要求2-4小時測定一次原水的濁度、pH值、水溫、堿度。在水質頻繁季節(jié),要求1-2小時進行一次測定,以了解進水泵房開停狀況,根據(jù)水質水量的變化及時調整投藥量。特別要防止斷藥事故的發(fā)生,因為即使短時期停止加藥了也會導致出水水質的惡化。
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