高密沉淀池設(shè)計(jì)參數(shù)總結(jié)

發(fā)布者：www.rebekahjbernal.com     時(shí)間：2020-04-28     瀏覽次數(shù)：次

物化處理設(shè)備又分為格柵、集水池、調(diào)節(jié)池、沉砂池、沉淀池等。本次主要介紹沉淀池（自然沉淀）及高密池（物理助沉）。

高密澄清池(又叫高密沉淀池)

高密沉淀池應(yīng)用在給水處理的混凝反應(yīng)沉淀；污水的除磷處理、深度處理，可以去部分溶解性有機(jī)物、色度、難降解有機(jī)物、總磷去除，還有給水廠的污泥濃縮池。

高密沉淀池結(jié)合了混凝反應(yīng)池+斜管沉淀池，包括混合區(qū)，絮凝區(qū)、推流區(qū)、預(yù)沉淀區(qū)、沉淀區(qū)5個(gè)部分。

（1）工作原理主要是：

a.混凝，絮凝

向水中加入混凝劑（通常是帶水的硫酸鋁/氯化鋁等），混凝劑水解產(chǎn)物壓縮膠體顆粒的擴(kuò)散層，達(dá)到膠粒脫穩(wěn)而相互聚結(jié)，【磷酸鹽與PAC（藥劑中的鋁離子）結(jié)合生成不溶性固體】，通過絮凝劑PAM強(qiáng)化絮體吸附架橋作用，加快形成長鏈條，保證生成絮體的質(zhì)量。攪拌機(jī)的使用使得反應(yīng)區(qū)原水、混凝劑、絮凝劑和污泥快速均勻混合，達(dá)到快速凝聚的結(jié)果。

b.斜管分離澄清

由于的沉淀作用效率高，脫離開沉淀池污泥層的懸浮物濃度很低，因此可以采用斜管沉淀進(jìn)行泥水分離，斜管也增大了沉淀面積，利用淺池沉淀原理【設(shè)斜管沉淀池池長為L，池中水平流速為V，顆粒沉速為u0，在理想狀態(tài)下，L/H=V/ u0?？梢奓與V值不變時(shí)，池身越淺，可被去除的懸浮物顆粒越小。若用水平隔板，將H分成3層，每層層深為H/3，在u0與v不變的條件下，只需L/3，就可以將u0的顆粒去除?！繙p少水中懸浮顆粒沉降的路程，提高懸浮物去除率，也提高了水力負(fù)荷。

c.污泥回流及外排

污泥回流比一般按照5%的Q，并設(shè)計(jì)變頻電機(jī)，如果條件允許，選用剩余污泥外排泵與回流泵同樣型號(hào)，互為備用。剩余污泥量為總?cè)コ膽腋∥锪?加入藥劑的總和，可采用間歇式排泥。剩余污泥濃度高，無需濃縮，可直接脫水。

（2）加藥區(qū)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

a.加藥快混區(qū)為正方形，配混合攪拌機(jī)（當(dāng)然氣攪拌也可以，曝氣更有利于磷酸鹽與混凝劑反應(yīng)，提高除磷效率，節(jié)省單位投藥量，還可以改善污泥沉降性能）。為節(jié)省用地，混合區(qū)和絮凝區(qū)合建共壁，通過管道或過水孔過流。機(jī)械攪拌速度梯度G【又稱為剪率，在兩界面之間流動(dòng)時(shí)，由于材料之間摩擦力的存在，使流體內(nèi)部與流體和界面接觸處的流動(dòng)速度發(fā)生差別，產(chǎn)生一個(gè)漸變的速度場(chǎng)，用于算功率】取300~500S-1，停留時(shí)間宜小于2min；攪拌速度梯度G可取500~1000S-1，相應(yīng)的G約大，HRT越小。

b.快混區(qū)有效水深可以取3.8~4.0m，上限為4.5m；

c.下進(jìn)上出時(shí)，加藥管走池頂進(jìn)混合區(qū)，在葉輪下部靠近進(jìn)水口；上進(jìn)下出時(shí)，藥劑和污泥回流設(shè)置在混合區(qū)上部，實(shí)在水流都不符合下游絮凝區(qū)要求時(shí)，可以增加導(dǎo)墻；

d.混凝區(qū)出水管與下游絮凝區(qū)的距離越近越好，用直線比較好，如果采用管道連接，管內(nèi)流速按0.8~1.0m/s設(shè)計(jì)，管道內(nèi)HRT不宜超過2min；

e.PAC/PAM 管注意防凍。

（3）絮凝區(qū)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

a.絮凝區(qū)設(shè)計(jì)為正方形，流態(tài)為中心導(dǎo)流筒下部池底進(jìn)水，經(jīng)提升攪拌機(jī)，水從導(dǎo)流筒上部溢出，在絮凝區(qū)下部出水進(jìn)入推流區(qū)，攪拌機(jī)位于導(dǎo)流筒中央；

b.絮凝區(qū)HRT為8~12min，峰值HRT不超過10min，計(jì)算時(shí)不算污泥回流量，按Q。若水中SS濃度不高時(shí)，添加PAC時(shí)，峰值流量下停留6~8min,平均Q下來HRT不超過15min；給水處理時(shí)間比污水處理時(shí)大些，取6~10min,不超過15min，反應(yīng)池污泥濃度0.2~10kg/m3.

c.絮凝區(qū)池底標(biāo)高與沉淀區(qū)同底，有效水深為5.5~6.5m，根據(jù)HRT和h有效水深測(cè)算赤瞳。

d.絮凝區(qū)內(nèi)設(shè)提升式攪拌機(jī)，設(shè)備帶導(dǎo)流筒；導(dǎo)流筒筒內(nèi)回流量達(dá)到進(jìn)水平均水量的10~11倍。設(shè)計(jì)流量按Q時(shí)，導(dǎo)流筒上升流速上限取0.65~0.70m/s；一般按0.4~0.5m/s。導(dǎo)流筒直徑約為混凝反應(yīng)區(qū)長邊尺寸的0.4~0.5倍。

e.提升攪拌機(jī)的外邊緣線速度為2.8~3.2m/s，一般取3.0m/s，應(yīng)設(shè)計(jì)為可變速；

f.絮凝區(qū)出水口設(shè)計(jì)為過流洞通到推流區(qū)，過流洞的流速為0.03~0.05m/s；

g.可在池角設(shè)計(jì)集水坑，連接放空管和閥門井。

（4）沉淀區(qū)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

a.沉淀區(qū)主體L=(Q/（n·q·sinθ·k）)^0.5；

其中n—斜管結(jié)構(gòu)利用系數(shù)75~90%，

q—表面負(fù)荷【上升速度】取12~15m/h，建議取8~12m/h；用地緊張時(shí)可通過增加載體如磁粉等，增加負(fù)荷；

θ—為斜管傾角60~75，一般斜管長為1m；

k—斜管面積利用系數(shù)，0.92~0.95；

b.沉淀區(qū)進(jìn)口速度為80m/h；

c.固體負(fù)荷 給水處理取6kg/m2·h；污水處理取5~24kg/m2·h，一般取12；

d.沉淀區(qū)斜管長按1m，直徑50~80mm.

e.沉淀池底部坡度按0.07；

f.沉淀池水深設(shè)計(jì)可取5.5~6.5m，斜管上部水深按0.7~1.0m，斜管區(qū)底部緩沖高度按1.0m，超高按0.4~0.6m，濃縮污泥區(qū)按0.1~0.5m，一般取0.2m;

g.斜管區(qū)出水采用集水槽方式。堰口負(fù)荷峰值流量不超過1.6~1.7L/（s·m），平均流量按1.2以下。

注意：集水槽內(nèi)部流速v宜為0.8~1.2m/s，槽內(nèi)水深H取0.5m，其余同沉淀池計(jì)算。如果是穿孔集水槽的話，計(jì)算也可以先用A=Q/V,算出面積A，再根據(jù)W=A/H，算出槽寬W，再通算出槽寬，X=W+2H，通過算出濕周X，通算出R=A/X.

h.斜管填料如果設(shè)計(jì)自動(dòng)沖洗，用中水比較好；

i.池體不同高度設(shè)取樣管 ，污泥回流管、剩余污泥管上設(shè)計(jì)污泥取樣管；

j.刮泥機(jī)需設(shè)計(jì)扭矩過載保護(hù)，低泥位報(bào)警（有錢的話）；扭矩30N/m2,外緣速度按0.04m/s，不超過0.07m/s；

k.污泥泵不要用渣漿泵，用螺桿泵，注意流出定子抽出的空間；

l.污泥濃度：剩余污泥濃度一般為20~30g/l，排泥濃度按10~50g/l，加石灰到達(dá)100~200g/l；

m.污泥量=SS泥量+（藥劑投加量（mg/l）*1.73*水量）/1000；

n.不用渣漿泵，用螺桿泵或干井式不堵塞泵；用剩余污泥泵與回流污泥泵盡量選同一型號(hào)的泵，互為備用，這樣比較好。