平流沉淀池.pptx

1、平流式沉淀池,平流式沉淀池应用很广，但由于在运行时水流受到池身构造和外界影响，致使颗粒沉淀复杂化，为此我们先研究理想沉淀池,理想沉淀池的假定条件： 进出水均匀分布在整个横断面，亦即沉淀池中各进水断面上各点流速均相同； 悬浮物在沉淀过程中以等速下沉； 悬浮物在沉降过程中的水平分速度等于水流速度，水流是稳定的。 悬浮物落到池底污泥区，不再上浮，即被除去。,3, 在沉淀区的每个颗粒一面下沉，一面随水流水平运动，其轨迹是向下倾斜的直线。 沉速大于u0的颗粒可全部除去；沉速u0的颗粒因处于水面以下，也可以除去一部分。例如：沉速为u的颗粒被除去率为h/H或u/u0。,理想平流式沉淀池式意图 宽度(B),高

2、H,/长度(L),设：处理水量Q(m3/s) 水平流速度v(m/s) 沉淀池宽度B(m)，长度L(m)，高度H(m) 水面面积A (m2)=BL 沉淀池容积V (m3)=BLH 故：颗粒在沉淀池内的沉淀时间t为： t=L/v=H/u0 V=Qt=HBL Q=V/t=HBL/t=Au0 有：u0=Q/A=q0 Q/A的物理意义是：在单位时间内通过沉淀池单位面积的流量，称为表面负荷或溢流率，用q0表示。表面负荷的量纲m3/(m2s)或m3/(m2h)。表面负荷q0的数值等于颗粒沉速u0(m/s) 。,结论： 若沉速u0确定（由停留时间和水深确定）后，则沉淀池的表面负荷q0值同时被确定。 由于u0=

3、q0=Q/A，表明沉淀效率取决于颗粒沉速或表面负荷，与池深和停留时间无关。 通过静止沉淀试验，根据要求达到的沉淀总效率，求出颗粒沉速后，也就确定了沉淀池的表面负荷(过流率)。,理想沉淀池总的去除率,实际沉淀池的分析,凝聚性颗粒的沉降过程分析实际沉淀池与理想沉淀池的主要区别： 1.在沉淀过程中颗粒的大小、形状、密度都有所变化； 2.沉淀速度正比于沉淀深度和沉淀时间；,影响平流沉淀池的影响因素 一 、实际水流情况 理想沉淀池中,水流稳定,流速均匀分布： 实际中,停留时间偏离理想情况,有的停留时间长,有的停留时间短,这种情况称为短流,是由于沉淀池内的流速与流程不同造成的.具体原因: 1)异重流2)风

4、的影响3)池内导流壁与刮泥设施的影响4)死角的存在 A.水流的紊动性(防止死角) 紊动性用雷诺数表示: 沉淀池的雷诺数表征水流惯性力与粘滞力的比值，一般在4000-15000(大于500),属于紊流状态,实际中通常要求雷诺数越小越好.,B.水流的稳定性(防止异重流) 水流的稳定性用弗劳德数r： r数增大，表明惯性力作用相对增加，重力作用相对减小，水流对温差密度差异等影响的抵抗能力强，使沉淀池内的流态保持稳定，通常，平流沉淀池内r宜大于10-5 在平流式沉淀池中，降低e和提高r数的有效措施是减少水力半径，池中纵向分格及增加斜板斜管均能达到上述目的 在沉淀池中，增大水平流速，一方面提高了e,不利于

5、沉淀，另一方面，r增大，提高了沉淀效果，这种矛盾导致沉淀池的水平流速可以在一个较宽的范围内进行选择，而对沉淀效果影响不太明显水平流速一般为10-25mm/s,原水通过絮凝池后，絮凝过程在沉淀池中继续进行 水在池内沉淀时间越长，池内因水流速度不同而引起的絮凝越完善，沉淀出水水质越好，因此沉淀时间对沉淀效果是有影响的 池中水深越大，池内因颗粒沉速不同引起的絮凝越完善，沉淀出水水质越好，因此沉淀池深对沉淀效果也是有影响的 这些都与理想沉淀池是不同的 沉淀时间影响沉淀过程中的再絮凝反应； 池中水深水越深，越有利于网捕作用的继续进行。,二、凝聚作用的影响,构造：平流式沉淀池有进水区、沉淀区、出水区和污泥

6、区四部分组成。 1、进水区 进水区的作用是使水流均匀分布在整个断面上，尽可能减少扰动。平流式沉淀池的配水可采用进水挡板或进水穿孔墙等； 入口流速小于25mm/s。 为了保证不冲刷已有的底部沉积物，水的流入点应高出污泥层面0.5m以上。 水流入沉淀池后应尽快消能，防止在池内形成短流或股流。设置整流装置。,沉淀池的构造与设计计算,2沉淀区 ：可沉颗粒与废水分离 如前所述，要降低沉淀池中水流的Re数和提高水流的Fr数，必须设法减少水力半径，采用导流墙，对平流式沉淀池进行纵向分格等，均可减小水力半径，改善水流条件。 沉淀区的高度（有效水深H）与其前后有关处理构筑物的高程布置有关，一般约3-4m。 沉淀

7、区的长、宽、深之间相互关联，应综合考虑，还应核算表面负荷。 一般，L/B4， L/H10，每格宽度3-8m，不宜大于15m。,3出水区 沉淀后出水应尽量在出水区均匀流出。沉淀池常见出水口布置形式。,出流堰是沉淀效果好坏的重要条件，它不仅控制池内水面的高程，而且对池内水流的均匀分布影响极大。一般采用三角堰,应防止池内水流产生偏流现象。尽可能减少单位堰长的过流量，因此堰的施工必须精心，尽量做的水平。,4污泥区（积泥区和排泥区） 污泥区的目的是：贮存、浓缩污泥与排泥 沉淀池排泥方式有斗形底排泥、穿孔管排泥及机械排泥。目前基本都采用机械排泥，不需留存泥区，池底水平，略带坡度以便放空。 （1）刮泥：设置刮泥机（车），池底设计坡度0.01-0.02。 （2）污泥泵排泥； （3）静水压力排泥（静水压力1.5-2.0m水头，排泥管径不小于200mm）。 （4）如设有多个泥斗时，则无需刮泥装置，每个泥斗设独立的排泥管及排泥阀。,5、缓冲区 污泥区和清水区之间应有一个缓冲区，其深度可取0.3-0.5m，以减轻水流对存泥的搅动，也为存泥留