四川河道水沉淀池設(shè)備

四川河道水沉淀池設(shè)備

斜管沉淀池的原理及特點

根據(jù)淺池原理，在沉淀池有效容積一定的條件下。沉淀池面積越大，沉淀池的沉淀效率就越高，與沉淀時間沒有關(guān)系；沉淀池越淺，沉淀時間就越短。斜管填料式沉淀池的沉淀區(qū)是由一系列平行的斜板或斜管把水流分隔成薄層，體現(xiàn)了淺池原理。

斜板斜管沉淀池的特點是:    

(1)利用了層流原理，水流在板間或管內(nèi)流動，水力半徑很小，所以雷諾數(shù)較低，一般情況下，雷諾數(shù)Re在200左右，水流呈現(xiàn)層流狀態(tài)，對沉淀有利，斜管內(nèi)水流的弗勞德數(shù)約在1*10^-3~1*10^-4之間，水流呈穩(wěn)定狀態(tài)。    

(2)增加了沉淀池的面積，使沉淀效率提高。當(dāng)然，由于斜板的具體布置、進出水的影響及板或管內(nèi)流態(tài)的影響等，處理能力不可能達(dá)到理論倍數(shù)。實際提高的沉淀效率與理論沉淀效率比稱為有效系數(shù)。    

(3)縮短了顆粒沉淀距離，使沉淀時間大大縮短。    

(4)斜板或斜管填料內(nèi)絮狀顆粒的再凝聚，促進了顆粒進一步長大，提高了沉淀效率。

斜管填料沉淀池的結(jié)構(gòu)

斜管斜板式沉淀池的結(jié)構(gòu)與一般沉淀池相同，是由進口、沉淀區(qū)、出口與集泥區(qū)四個部分組成，只是在沉淀區(qū)設(shè)置有許多斜管或斜板。

在斜板斜管沉淀池中，按照水流流過斜板的方向，可分為上向流、下向流和平向流三種，水流由下向上通過斜管或斜板，沉淀物由上向下，它們的方向正好相反，這種形式稱作上向流(也稱異向流)。水流向下通過斜管或斜板與沉淀。

物的流向相同，這種形式稱作下向流(也稱同向流)。水流以水平方向流動的方式，稱為平向流(也稱橫向流，僅適用于斜板)。

1.進水區(qū)

水流從水平方向進入沉淀池，進水區(qū)主要有穿孔墻，縫隙墻和下向流斜管進水等形式，使水流在池寬方向上布水均勻，其要求和設(shè)計布置與平流式沉淀池相同。為了使上向流斜管均勻出水，需要在斜管以下保持一定的配水區(qū)高度，并使進口斷面處的水流速度不大于0.02-0.05m/s。

2.斜板斜管的傾斜角

斜板與水平方向的夾角稱為傾斜角，傾斜角a越小，截留速度u0越小，沉降效果越好，但為使污泥能自動滑下排泥通暢，a值不能太小，對上向流斜板、斜管沉淀池，a一般不小于55°-60°。對下向流斜板、斜管沉淀池因排泥比較容易，一般不小于30°-40°。

3.斜板斜管的形狀與材質(zhì)

為了充分利用沉淀池的有限容積，斜板、斜管都設(shè)計成截面為密集形的幾何圖形，其中有正方形、長方形、正六邊形和波紋形等。為了便于安裝，一般將幾個或幾百個斜管組成一個整體，作為一個安裝組件，然后在沉淀區(qū)安放幾個或幾十個這樣的組件。斜板斜管的材料要求輕質(zhì)、堅牢、無毒、價廉。目前使用較多的有紙質(zhì)蜂窩、薄塑料板等。蜂窩斜管可以用浸漬紙制成，并用酚醛樹脂固化定形，一般做成正六邊形，內(nèi)切圓直徑為25mm。塑料板一般用厚0.4mm的硬聚氯乙烯板熱壓成形。

4.斜板的長度與間距

斜板斜管的長度越長，沉降效率越高。但斜板斜管過長，制作和安裝都比較困難，而且長度增加到一定程度后，再增加長度對沉降效率的提高卻是有限的。如果長度過短，進口過渡段(進口過渡段指水流由斜管進口端的紊流過渡到層流的區(qū)段)長度所占的比例增加，有效沉降區(qū)的長度相應(yīng)減少，斜管過渡段的長度大約為100-200mm。

根據(jù)經(jīng)驗，上向流斜板長度一般為0.8-1.0m，不宜小于0.5m，下向流為2.5m左右。在截面速度不變的情況下，斜板間距或管徑越小，管內(nèi)流速越大，表面負(fù)荷也就越高，因此池體體積可以相應(yīng)減少，但斜板間距或管徑過小，加工困難，而且易于堵塞。目前在給水處理中采用的上向流沉淀池，斜板間距或管徑大致為50-150mm，下向流斜板沉淀池的斜板間距為35mm。

5.出水區(qū)

為了保證斜板斜管出水均勻，出水這中集水裝置的布置也很重要。集水裝置由集水支管和集水總渠組成。集水支槽有帶孔眼的集水槽、三角鋸齒堰、薄型堰和穿孔管等形式。斜管出口到集水孔的高度(即清水區(qū)高度)與集水支管之間的間距有關(guān)，應(yīng)滿足下式：h≥√3/2L式中：h為清水區(qū)高度，m；L為集水支管之間的間距，M。一般L的值為1.2-1.8m，所以h為1.0-1.5m。

6.顆粒的沉降速度u0

斜板間內(nèi)的水流速度與平流式沉淀池的水平流速基本相當(dāng)，一般為10-20mm/s。當(dāng)采用混凝處理時u0=0.3-0.6mm/s。

斜管、斜板沉淀池設(shè)計要點

異向流斜管沉淀池設(shè)計要點：要求原水濁度長期低于1000度；斜管沉淀區(qū)液面負(fù)荷可采用9.0~11.0m3/(h·m2)；管徑為25~35mm，管長為1m；水平傾角采用60°；斜管上部清水區(qū)保護高度不宜小于1.5m。

同向流斜板沉淀池設(shè)計要點：同向流斜板沉淀池適用于渾濁度長期低于200度的原水；斜板沉淀區(qū)游人面負(fù)荷，應(yīng)根據(jù)原水情況及相似條件水廠的運行經(jīng)驗或試驗資料確定，一般可采用30~40m3/(h·m2)；斜板間距為35mm；斜板長度為2.0~2.5m，排泥區(qū)斜板長度不小于0.5m；沉淀區(qū)斜板傾角為40°，排泥區(qū)斜板傾角為60°。

影響因素及常見問題

斜管沉淀池是目前廣泛使用的污水物化處理工藝。本文針對實際應(yīng)用所遇到的問題，如沉淀池進口布水不均勻，污泥斗被堵死，礬花上浮等致使出水水質(zhì)下降，通過分析原因，提出了相應(yīng)的解決方案。

1.斜板、斜管中部為層流，進口段和出口段受進出、水影響，存在干擾；
2.斜板、斜管中水流穩(wěn)定性較好，有利于提高沉淀效果；
3.由于沉淀距離和沉淀時間都很短，要求進入沉淀池前有充分的絮凝；

4.渾水異重流對上向流的影響小，上向流適用于高濁度水、下向流適用于很低濁度水