斜管沉淀池的內(nèi)部構(gòu)造及應(yīng)用原理恒泰環(huán)保
一、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。
二、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)，對沉淀極為有利，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(jìn)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)。
斜管沉淀池的結(jié)構(gòu)
(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(jìn)了顆粒進(jìn)一步長大，提高了沉淀效率。
三、斜管填料沉淀池的結(jié)構(gòu)斜管沉淀池的內(nèi)部構(gòu)造及應(yīng)用原理恒泰環(huán)保
1.進(jìn)水區(qū)
水流從水平方向進(jìn)入沉淀池，進(jìn)水區(qū)主要有穿孔墻，縫隙墻和下向流斜管進(jìn)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(jìn)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
斜管沉淀池的結(jié)構(gòu)
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°。斜管沉淀池的結(jié)構(gòu)
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(jìn)口過渡段(進(jìn)口過渡段指水流由斜管進(jìn)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。
斜管沉淀池的結(jié)構(gòu)
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。
輻流式沉淀池，池體平面圓形為多，也有方形的。直徑(或邊長)6-60m,可達(dá)100m，池周水深1.5-3.0m,池底坡度不宜小于0.05.廢水自池中心進(jìn)水管進(jìn)入池，沿半徑方向向池周緩緩流動。懸浮物在流動中沉降，并沿池底坡度進(jìn)入污泥斗，澄清水從池周溢流出水渠。輻流式沉淀池多采用回轉(zhuǎn)式刮泥機(jī)收集污泥，刮泥機(jī)刮板將沉至池底的污泥刮至池中心的污泥斗，再借重力或污泥泵排走。為了刮泥機(jī)的排泥要求，輻流式沉淀池的池底坡度平緩。
輻流式沉淀池可用作初次沉淀池或一級沉淀池。工藝構(gòu)造見圖3-21，是中心進(jìn)水，周邊出水，中心傳動排泥的輻流式沉淀池。為了使布水均勻，進(jìn)水管設(shè)穿孔擋板，穿孔率為10%-20%。出水堰可采用鋸齒堰，堰前設(shè)擋板，攔截浮渣。
刮泥機(jī)由桁架及傳動裝置組成。當(dāng)池徑小于20m時，用中心傳動；當(dāng)池徑大于20m時，用周邊傳動，周邊線速小3m/min，將污泥推入污泥斗，用靜水壓力或污泥泵排除。
當(dāng)沉淀的活性污泥含水率高達(dá)99%以上，不能被刮板刮除時可采用圖3-22所示的靜水壓力法排泥。
排泥槽內(nèi)泥面與沉淀池水面有h的落差，約30cm。對稱的兩排泥槽之間的聯(lián)接管通過密封裝置將泥從排泥總管排出；沿底緩慢轉(zhuǎn)動的排泥管對稱兩邊各4條，每條負(fù)擔(dān)底部一個環(huán)區(qū)的排泥，依靠h靜水壓力，將底泥排入排泥槽。
中心進(jìn)水周邊出水輻流式沉淀池，因中心導(dǎo)流筒內(nèi)的流速較大，可達(dá)到100mm/s，當(dāng)作為二次沉淀池用時，活性污泥在中心導(dǎo)流筒內(nèi)難以絮凝，并且水流向下流動時的動能較大，易沖擊池底沉泥，池的容積利用系數(shù)約48%。
輻流沉淀池的特點
普通輻流沉淀池的優(yōu)點是便于安裝旋轉(zhuǎn)的刮泥設(shè)備，沉淀池沉淀排泥效果也較好，適用于處理高濁度原水。
北海市輻流式沉淀池
與平流式沉淀池相比，普通輻流沉淀池的穩(wěn)定性要差一些，原因有以下兩點:
①普通輻流沉淀池與平流式沉淀池都處在流量相同而又不大的條件下，由于輻流沉淀池的沉淀區(qū)較短(因停留時間相等，池子容積也必然相等，輻流池的半徑必然比平流池短得多)，停留時間也較短，偏離理想模型過大；
②由于輻流沉淀池的斷面為水深乘以圓周，在流量和停留時間都一樣的條件下，水力半徑R必然比平流沉淀池大得多，故弗勞德數(shù)Fr也較小，穩(wěn)定性較差
