废水的物理处理2(沉淀)课件

主讲教师主讲教师包包 海海 峰：峰：1-41-4周，主讲绪论和废水物理处理。周，主讲绪论和废水物理处理。欧阳文璟：欧阳文璟：5-85-8周，主讲化学、物理化学处理。周，主讲化学、物理化学处理。贾贾 丹：丹：9-169-16周，主讲废水的生物处理。周，主讲废水的生物处理。考核方式考核方式 考试。考试。期末采用期末采用闭卷笔试闭卷笔试(笔试成绩占笔试成绩占80%80%，平时成绩占平时成绩占20%20%)。无故无故旷课旷课3 3次者平时成绩为次者平时成绩为0 0，累计累计出勤率出勤率少于少于2/32/3不准参加考试。不准参加考试。水污染控制工程水污染控制工程主要学习内容主要学习内容 污水处理技术的基本术语、理论及理念；污水处理技术的基本术语、理论及理念；污水处理技术的基本计算方法；污水处理技术的基本计算方法；污水处理主要构筑物的构造及工作原理；污水处理主要构筑物的构造及工作原理；污水处理技术的应用范围和运行特点。污水处理技术的应用范围和运行特点。第二章第二章 废水的物理处理废水的物理处理 废水的物理处理法的去除对象是废水的物理处理法的去除对象是漂浮物、悬浮物质漂浮物、悬浮物质。采用的处理方法与设备主要有：采用的处理方法与设备主要有：1.1.筛滤截留法：筛滤截留法：筛网、格栅、滤池与微滤机等筛网、格栅、滤池与微滤机等；2.2.重力分离法：重力分离法：沉淀池、隔油池与沉淀池、隔油池与气浮池气浮池等等；3.3.离心分离法：离心分离法：离心机与旋流分离器等离心机与旋流分离器等。第一节第一节 筛滤筛滤 第二节第二节 水质水量调节水质水量调节第三节第三节 沉淀与上浮（气浮）沉淀与上浮（气浮）第四节第四节 除油除油 第五节第五节 过滤过滤 第六节第六节 离心分离与磁分离离心分离与磁分离 第三节第三节 沉淀（上浮）沉淀（上浮）书书P61-91P61-91 一、沉淀的基本理论一、沉淀的基本理论 二、沉淀池二、沉淀池第三节第三节 沉淀（上浮）沉淀（上浮）1 1、沉淀的定义沉淀的定义 悬浮颗粒在悬浮颗粒在重力作用重力作用下，从水中分离的过程称为下，从水中分离的过程称为沉淀沉淀。实现悬浮颗粒与水分离的构筑物或设备称为实现悬浮颗粒与水分离的构筑物或设备称为沉淀池沉淀池。(1)(1)当悬浮物密度大于水时，悬浮物下沉与水分离。当悬浮物密度大于水时，悬浮物下沉与水分离。沉沉 淀淀 (2)(2)当悬浮物密度小于水时，悬浮物上浮与水分离。当悬浮物密度小于水时，悬浮物上浮与水分离。上上 浮浮 2 2、沉淀去除的对象及构筑物沉淀去除的对象及构筑物 砂粒砂粒 化学沉淀化学沉淀 混凝絮体混凝絮体 生物污泥生物污泥 污泥浓缩污泥浓缩 沉砂池沉砂池浓缩池浓缩池沉淀池沉淀池 3 3、位置及作用、位置及作用 A A、作为处理系统的主体；、作为处理系统的主体；B B、工艺流程主体处理单元之前、工艺流程主体处理单元之前预处理；预处理；C C、工艺流程主体处理单元之后；、工艺流程主体处理单元之后；D D、污泥处置。、污泥处置。（1 1）城市污水处理工艺）城市污水处理工艺:（2 2）高浓度有机废水处理工艺）高浓度有机废水处理工艺:（3 3）含铬废水处理工艺：）含铬废水处理工艺：(1)(1)自由沉淀自由沉淀 水水中中悬悬浮浮物物颗颗粒粒浓浓度度低低，呈呈离离散散状状态态；互互不不干干扰扰，各各自自完完成成沉沉淀淀过过程程。颗颗粒粒在在下下沉沉过过程程中中的的形形状状、尺尺寸寸、密密度度、不发生变化。不发生变化。例如例如：沉砂池沉砂池 初沉池初期初沉池初期一、沉淀的基本理论一、沉淀的基本理论 根据根据悬浮物的性质悬浮物的性质、浓度浓度及及絮凝性絮凝性，沉淀可分为四，沉淀可分为四种类型：种类型：（自由沉淀、絮凝沉淀、成层沉淀、压缩沉淀）（自由沉淀、絮凝沉淀、成层沉淀、压缩沉淀）沉沉淀淀的的类类型型（一）（一）(2)2)絮凝沉淀絮凝沉淀 也也称称干干涉涉沉沉淀淀，水水中中悬悬浮浮物物浓浓度度不不高高，但但有有絮絮凝凝性性能能。在在沉沉淀淀过过程程中中互互相相碰碰撞撞发发生生凝凝聚聚，其其粒粒径径和和质质量量均均随随沉沉淀淀距距离离增增加加而而增增大，沉淀速度加快。大，沉淀速度加快。例如：例如：二沉池；二沉池；混凝沉淀。混凝沉淀。(3)(3)成层沉淀成层沉淀 （区区域域沉沉淀淀、拥拥挤挤沉沉淀淀）水水中中悬悬浮浮物物浓浓度度较较高高，颗颗粒粒下下沉沉受受到到周周围围其其它它颗颗粒粒的的干干扰扰，沉沉速速降降低低，颗颗粒粒碰碰撞撞互互相相 “凝凝聚聚”而而共共同同下下沉沉，形形成成一一明明显显的的泥泥、水水界界面面。沉沉淀淀过过程程实实质质是是泥泥、水水界界面面下下降降的的过过程程，沉沉淀淀速速度度为为界界面下降速度面下降速度。如：如：二沉池的上部；二沉池的上部；污泥浓缩池上部污泥浓缩池上部。(4)(4)压缩沉淀压缩沉淀 当当悬悬浮浮物物浓浓度度很很高高、颗颗粒粒互互相相接接触触、互互相相支支承承，在在上上层层颗颗粒粒的的重重力力作作用用下下将将下下层层颗颗粒间的水挤出，使颗粒群浓缩。粒间的水挤出，使颗粒群浓缩。例如：例如：二沉池污泥斗二沉池污泥斗;浓缩池底部。浓缩池底部。（二）悬浮物在静水中的沉淀（二）悬浮物在静水中的沉淀 1 1、自由沉淀的假定条件、自由沉淀的假定条件 实际中水流状态、悬浮物的大小、形状、性质是十实际中水流状态、悬浮物的大小、形状、性质是十分复杂的，分复杂的，影响颗粒沉淀的因素很多。影响颗粒沉淀的因素很多。影响颗粒沉淀的因素很多。影响颗粒沉淀的因素很多。为为为为了了了了解解解解颗颗颗颗粒粒粒粒在在水水中中自自由由沉沉降降过过程程的的动动力力学学本本质质，进进行如下假定行如下假定：颗粒为球形，沉淀过程中大小、形状和颗粒为球形，沉淀过程中大小、形状和质量均不发生变化；质量均不发生变化；液体为静止状态；液体为静止状态；颗粒沉淀不受容器器壁影响；颗粒沉淀不受容器器壁影响；颗粒沉淀仅受重力和水的作用。颗粒沉淀仅受重力和水的作用。(2)(2)颗粒在静水中的运动情况颗粒在静水中的运动情况 在静水中悬浮颗粒在静水中悬浮颗粒开始沉淀时开始沉淀时，因，因受重力作用而产生加速运动，同时水的受重力作用而产生加速运动，同时水的阻力也逐渐增大。阻力也逐渐增大。经一很短时间后经一很短时间后，当，当阻力阻力F F3 3增大到增大到与颗粒的与颗粒的“重力重力F F1 1和和浮力浮力F F2 2之差之差”相等相等时，颗粒作时，颗粒作等速下沉运动等速下沉运动。等速沉淀的速度常称等速沉淀的速度常称沉淀末速度沉淀末速度，简称简称沉速沉速。水流状态：水流状态：层流状态：层流状态：Re1时，时，Stokes 式式 过渡状态：过渡状态：1Re103 时，时，Fair式式 紊流状态：紊流状态：103Re时，时，u0,u0,颗粒下沉；颗粒下沉；当当s s时，时，u0,u20md20m的颗粒。的颗粒。对对于于粒粒径径较较小小的的颗颗粒粒，可可以以通通过过混混凝凝增增大大颗颗粒粒径，促进沉淀；粒粒径，促进沉淀；C.C.与与水的粘度水的粘度成反比；成反比；因因粘粘度度与与水水温温成成反反比比，故故提提高高水水温温有有利利于于加加速沉淀。速沉淀。D.D.实际应用时需加以修正；实际应用时需加以修正；因因污污水水中中颗颗粒粒为为非非球球形形，故故STOCKSSTOCKS公公式式不不能能直接用于工艺计算，需要加非球形修正。直接用于工艺计算，需要加非球形修正。(1)实验目的实验目的 实际废水中悬浮物实际废水中悬浮物颗粒粒径不均匀，形颗粒粒径不均匀，形状各异，密度也有差异。状各异，密度也有差异。通过沉淀试验：通过沉淀试验：了解废水中悬浮物的沉淀特点；了解废水中悬浮物的沉淀特点；为工程设计提供参数。为工程设计提供参数。2 2、自由沉淀实验、自由沉淀实验 由于实际废水中由于实际废水中悬浮物组成十分复悬浮物组成十分复杂，只能通过沉淀杂，只能通过沉淀试验寻找沉淀设备试验寻找沉淀设备的设计参数。的设计参数。H取样口沉降柱沉降柱 (2)实验方法实验方法沉沉 柱柱 编编 号号:1 1 2 2 3 3n n原水浓度：原水浓度：C C0 0 C C0 0 C C0 0C C0 0有有 效效 水水 深深：H H H H H HH H取样时间：取样时间：t t1 1 t t2 2 t t3 3t tn n取样浓度：取样浓度：C C1 1 C C2 2 C C3 3C Cn nC Ci i/C/C0 0=X Xi i X X1 1 X X2 2 X X3 3X Xn n H/H/t ti i=u ui i u u1 1 u u2 2 u u3 3u un n 颗颗粒粒沉沉降降到到取取样样口口被认为去除；被认为去除；沉沉降降速速度度u u：在在指指定定时时间间t t内内，能能从从液液面面恰恰好好沉沉到到水水深深H H处处最小颗粒的沉速。最小颗粒的沉速。u=H/tu=H/t X Xi i表表示示沉沉速速u uu ui i的的颗颗粒浓度与原始浓度的比值粒浓度与原始浓度的比值X悬浮污沉淀累积分布曲线 (3)(3)沉淀效率计算沉淀效率计算 uuuu0 0颗颗粒粒去去除除率率：t t0 0时时间间内内，沉沉淀淀距离距离H,H,全部去除。全部去除。uuuu0 0颗颗粒粒去去除除：在在t t0 0时时间间内内其其沉沉淀淀距距离离为为h h H,H,有有部分颗粒通过取样面被去除部分颗粒通过取样面被去除,去除比例为去除比例为h/H;h/H;即：即：X去除率为去除率为(1-X(1-X0 0)X X0 0表示沉速表示沉速uuuu0 0的颗的颗粒与全部颗粒的比。粒与全部颗粒的比。uuuu0 0所所有有颗颗粒粒的的去去除除率率：某某一一颗颗粒粒与与颗粒总量的比例为颗粒总量的比例为dxdx，被去除的颗粒为：，被去除的颗粒为：沉速沉速uuuu0 0所有颗粒的去除率应为：所有颗粒的去除率应为：在在t t0 0时间内，各种颗粒沉淀的时间内，各种颗粒沉淀的总去除率总去除率为：为：X思考思考：沉降曲线与沉淀实验的水深有无关？沉降曲线与沉淀实验的水深有无关？根据计算结果，可绘制根据计算结果，可绘制E E-t t和和E E-u u0 0关系曲线，关系曲线，称为称为沉降特性曲线沉降特性曲线 上上述述实实验验工工作作量量太太大大，严严格格地地说说，经经沉沉降降时时间间t t后后，将将有有效效水水深深内内全全部部水水样样取取出出，测测定定剩剩余余悬悬浮浮物浓度物浓度C,C,按下式计算效率按下式计算效率E E：实验改进方法实验改进方法：(1)(1)从从有有效效水水深深的的上上、中中、下下部部同同时时取取相相同数量水样混合后求出同数量水样混合后求出平均悬浮物浓度平均悬浮物浓度。(2)(2)中中部部取取样样方方法法：可可以以假假定定悬悬浮浮物物浓浓度度沿深度呈直线变化，将沿深度呈直线变化，将取样口设在取样口设在H/2H/2处。处。例题：例题：某废水静止沉淀试验，有效水深某废水静止沉淀试验，有效水深为为1.2m1.2m，c c代表沉降时间代表沉降时间t t时取样中所含的悬时取样中所含的悬浮物浓度，浮物浓度，C C0 0代表起始悬浮物浓度。代表起始悬浮物浓度。求：沉速为求：沉速为3cm/min3cm/min时悬浮颗粒的去除百时悬浮颗粒的去除百分率。分率。解：与各沉降时间相应的颗粒沉速计算如下：时间t(min)01530456090180u=H/t（cm/min）842.6721.330.67以u为横坐标，C/C0为纵坐标作图，如图所示：已知：时 间t(min)01530456090180C/C0(X)10.960.810.620.460.230.06 当 u0=3cm/min时，由图可见小于该沉速的颗粒与全部颗粒的重量比x0=0.67，积分式可由图解求出，等于图中各矩形面积之和，其值为：0.1(0.5+1.0+1.3+1.6+2.0+2.4)+0.072.7 =1.07故沉速为3cm/min时，总去除率为：E=（1-0.67）+1/31.07=0.69u(cm/min)原水泥沙沉降主要数据如下表，取样口在水面下120cm处。表面负荷为43.2m3/m2.d。试按理想沉淀池条件，求该池可除泥沙颗粒约百分之几？（C0表示泥沙初始浓度，C表示取样浓度）。取样时间（min）015203060120180C/C010.960.820.620.460.230.06解：U0=43.2m3/m2.d=0.03m/min与各沉降时间相应的颗粒沉速计算如下：以u为横坐标，C/C0为纵坐标作图，如图所示：当u0=0.03m/min时，x0=0.545，由图可见小于该沉速的颗粒与全部颗粒的重量比积分式可由图解求出，等于图中各矩形面积之和，另解：1、何谓水体自净、氧垂曲线？试述在水体自净能力下，污水排、何谓水体自净、氧垂曲线？试述在水体自净能力下，污水排 入水体入水体后后DO变化变化规律及原因。规律及原因。2、根据悬浮物的根据悬浮物的 、及及 ，沉淀可分为四种类型是，沉淀可分为四种类型是 。3、结合斯托克斯（、结合斯托克斯（stocks)公式简述影响沉淀速度的因素。公式简述影响沉淀速度的因素。4、如何理解沉速如何理解沉速uu0的颗粒部分被去除，去除比例为的颗粒部分被去除，去除比例为u/u0？习题：习题：你知道吗3 3、絮凝沉淀、絮凝沉淀 由由于于原原水水中中含含絮絮凝凝性性悬悬浮浮物物（如如投投加加混混凝凝剂剂后后形形成成的的矾矾花花、生生活活污污水水中中的的有有机机悬悬浮浮物物、活活性性污污泥泥等等），在在沉沉淀淀过过程程中中大大颗颗粒粒将将会会赶赶上上小小颗颗粒粒，互互相相碰碰撞撞凝凝聚聚，形形成成更更大大的的絮絮凝凝体体，因因此此沉沉速速将将随随深深度度而而增加。增加。悬悬浮浮物物浓浓度度越越高高，碰碰撞撞机机率率越越大大，絮絮凝凝的的可可能性就越大。能性就越大。可见，悬浮物的去除率不仅取决于可见，悬浮物的去除率不仅取决于沉淀速度沉淀速度，而且而且与深度有关与深度有关。絮凝沉淀的效率通常由试验确定。鉴于以上絮凝沉淀的效率通常由试验确定。鉴于以上原因，原因，试验用的试验用的沉淀柱的高度沉淀柱的高度应当与拟采用的实应当与拟采用的实际沉淀池的深度相同，际沉淀池的深度相同，而且要尽量避免矾花因剧而且要尽量避免矾花因剧烈搅动造成破碎，影响沉淀效果。烈搅动造成破碎，影响沉淀效果。絮凝沉淀试验原理：絮凝沉淀试验原理：采用多点取样法。在直径约采用多点取样法。在直径约0.1-0.2m0.1-0.2m，高约，高约1.5-1.5-2.0m2.0m，且沿高度方向设有约，且沿高度方向设有约5 5个取样口的沉淀筒中倒入浓度个取样口的沉淀筒中倒入浓度均匀的原水均匀的原水静置沉淀静置沉淀（尽量避免絮凝体因剧烈搅拌而破碎，（尽量避免絮凝体因剧烈搅拌而破碎，影响沉淀效果）影响沉淀效果），每隔一定时间，分别从各个取样口采样，每隔一定时间，分别从各个取样口采样，测定水样的悬浮物浓度，计算测定水样的悬浮物浓度，计算表观去除率表观去除率。以取样口高度。以取样口高度h h为纵坐标，沉淀时间为纵坐标，沉淀时间t t为横坐标，将各深度处的颗粒去除百为横坐标，将各深度处的颗粒去除百分数的数据点绘制在坐标纸上，如图示。分数的数据点绘制在坐标纸上，如图示。把去除百分数把去除百分数p p相同的各点连成光滑曲线，称相同的各点连成光滑曲线，称为为等去处率曲线等去处率曲线，如下图示如下图示。等去处率曲线含义：等去处率曲线含义：当沉淀时间为当沉淀时间为t t0 0时，对应沉速时，对应沉速u u0 0=H/t=H/t0 0，凡是，凡是uuuu0 0的颗粒能的颗粒能全部被去除，全部被去除，uuu uo o，能够沉到池底，能够沉到池底D D点以前。点以前。3 3）如果沉速）如果沉速uuu uo o，则出现两种情况，其中靠近水面的颗粒，无法，则出现两种情况，其中靠近水面的颗粒，无法 沉到池底，会被水带出；而另一部分接近池底的颗粒（离池底沉到池底，会被水带出；而另一部分接近池底的颗粒（离池底 高度小于高度小于h h），能沉于池底。），能沉于池底。流流入入 区区流流出出 区区污泥区污泥区u0uu0u u0LHhABDC沉淀区沉淀区vvvvQ2.2.理想沉淀池理论分析理想沉淀池理论分析 有效长、宽、深分别为有效长、宽、深分别为有效长、宽、深分别为有效长、宽、深分别为L L L L、B B B B和和和和H H H H的理想平流沉淀池，在的理想平流沉淀池，在的理想平流沉淀池，在的理想平流沉淀池，在沉淀区每个颗粒一面下沉，一面随水流水平运动，其轨迹是沉淀区每个颗粒一面下沉，一面随水流水平运动，其轨迹是沉淀区每个颗粒一面下沉，一面随水流水平运动，其轨迹是沉淀区每个颗粒一面下沉，一面随水流水平运动，其轨迹是向下倾斜的直线。沉速向下倾斜的直线。沉速向下倾斜的直线。沉速向下倾斜的直线。沉速u u u u0 0 0 0的颗粒可全都除去所以的颗粒可全都除去所以的颗粒可全都除去所以的颗粒可全都除去所以沉淀池的表面负荷率沉淀池的表面负荷率 表面负荷率表面负荷率(q)(q)表示表示在单位时间内通过沉淀池单在单位时间内通过沉淀池单位表面积的流量位表面积的流量，或称，或称“溢流率溢流率”,其数值等于其数值等于截流截流沉速沉速，但二者的含义却不同。，但二者的含义却不同。q=q=u uo o=Q/A=Q/A 通过静置沉淀试验，根据要求达到的沉淀总效通过静置沉淀试验，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过流率。率，求出颗粒沉速后，也就确定了沉淀池的过流率。理想沉淀池的综合分析结论理想沉淀池的综合分析结论1 1）沉淀池的沉降效率只与设定的截流沉速（）沉淀池的沉降效率只与设定的截流沉速（或沉淀池的或沉淀池的 表面负荷表面负荷）和悬浮颗粒的粒度分布有关，）和悬浮颗粒的粒度分布有关，设定的截流设定的截流 沉速越小、悬浮颗粒粒径越大，则沉降效率越高沉速越小、悬浮颗粒粒径越大，则沉降效率越高；2 2）沉淀池容积一定时，降低池深，则可增大表面积，进沉淀池容积一定时，降低池深，则可增大表面积，进 而可降低表面负荷，提高沉淀池的沉降效率，而可降低表面负荷，提高沉淀池的沉降效率，这就是这就是 “浅池理论浅池理论”，也是斜板（管）沉淀池的理论基础。，也是斜板（管）沉淀池的理论基础。理想沉淀池的总去除率理想沉淀池的总去除率 所有能够在沉淀池中去除的，沉速小于所有能够在沉淀池中去除的，沉速小于uo的的颗粒的去除率为：颗粒的去除率为：沉速大于和等于沉速大于和等于u0的颗粒全部下沉去除率为的颗粒全部下沉去除率为（1-X0），），因此理想沉淀池的总去除率为：因此理想沉淀池的总去除率为：式中式中X0沉速小于沉速小于u0的颗粒重量占所有颗粒重量的颗粒重量占所有颗粒重量的百分率；的百分率；实际运行的沉淀池与理想沉淀池是有区别的，实际运行的沉淀池与理想沉淀池是有区别的，实际运行的沉淀池与理想沉淀池是有区别的，实际运行的沉淀池与理想沉淀池是有区别的，主要是由于池进口及出口构造的局限，使主要是由于池进口及出口构造的局限，使主要是由于池进口及出口构造的局限，使主要是由于池进口及出口构造的局限，使水流在水流在水流在水流在整个横断面上分布不均匀整个横断面上分布不均匀整个横断面上分布不均匀整个横断面上分布不均匀，横向速度分布不匀比，横向速度分布不匀比，横向速度分布不匀比，横向速度分布不匀比竖向速度分布不匀更降低沉淀效率。此外，池内竖向速度分布不匀更降低沉淀效率。此外，池内竖向速度分布不匀更降低沉淀效率。此外，池内竖向速度分布不匀更降低沉淀效率。此外，池内水流往往达不到层流状态，由于水流往往达不到层流状态，由于水流往往达不到层流状态，由于水流往往达不到层流状态，由于紊流扩散与脉动，紊流扩散与脉动，紊流扩散与脉动，紊流扩散与脉动，使颗粒的沉淀受到干扰使颗粒的沉淀受到干扰使颗粒的沉淀受到干扰使颗粒的沉淀受到干扰。由于实际沉淀池受各种因素的影响，采用沉由于实际沉淀池受各种因素的影响，采用沉由于实际沉淀池受各种因素的影响，采用沉由于实际沉淀池受各种因素的影响，采用沉淀试验数据时，应考虑相应的放大系数。淀试验数据时，应考虑相应的放大系数。淀试验数据时，应考虑相应的放大系数。淀试验数据时，应考虑相应的放大系数。注意事项：注意事项：注意问题注意问题 在实际设计沉淀池时，常采用对静态沉淀试验在实际设计沉淀池时，常采用对静态沉淀试验数据加修正系数的方法来确定设计参数，可按下式数据加修正系数的方法来确定设计参数，可按下式考虑考虑：q qd d=1/1.25-=1/1.25-1/1.75q1/1.75qo o u ud d=1/1.25-1/1.25-1/1.75u1/1.75uo o t td d=(1.5=(1.5-2.0)t2.0)to o式中式中：q qo o 、u uo o 、t to o分别为静态沉淀试验的表面负荷、分别为静态沉淀试验的表面负荷、最小沉速和沉降时间；最小沉速和沉降时间；q qd d 、u ud d 、t td d分别为沉淀池的设计表面负荷、最分别为沉淀池的设计表面负荷、最 小沉速和沉降时间。小沉速和沉降时间。1、理想沉淀池由理想沉淀池由 、和和 四部分组成四部分组成。2、理想沉淀池的三种假定、理想沉淀池的三种假定(或四种或四种)是什么是什么？3、沉淀池表面负荷率、沉淀池表面负荷率(q)表示表示 或称或称“”,其数值等于其数值等于 ，二者的含义有何不同，二者的含义有何不同？4、实际运行的沉淀池与理想沉淀池是有区别的，实际运行的沉淀池与理想沉淀池是有区别的，主要是主要是由于实由于实际池内际池内 ，降低沉淀效率；池内，降低沉淀效率；池内存在存在 ，使颗粒的沉淀受到干扰。，使颗粒的沉淀受到干扰。习题：习题：你知道吗二、沉淀池二、沉淀池 沉淀装置根据沉淀对象的不同分为两类。沉淀装置根据沉淀对象的不同分为两类。1 1）沉淀池：主要用于沉淀有机固体。）沉淀池：主要用于沉淀有机固体。2 2）沉砂池：主要用于沉淀无机固体，其沉淀物主）沉砂池：主要用于沉淀无机固体，其沉淀物主 要是沙粒、煤渣等。要是沙粒、煤渣等。1 1、沉砂池的类型、沉砂池的类型 常用的沉砂池类型有常用的沉砂池类型有平流式沉砂池、曝气沉砂池平流式沉砂池、曝气沉砂池、多、多尔沉砂池和钟式沉砂池。尔沉砂池和钟式沉砂池。（一）沉砂池（一）沉砂池 沉砂池的作用沉砂池的作用沉砂池的作用沉砂池的作用是通过重力沉淀的方法去除废水中所挟带的是通过重力沉淀的方法去除废水中所挟带的是通过重力沉淀的方法去除废水中所挟带的是通过重力沉淀的方法去除废水中所挟带的泥砂泥砂泥砂泥砂（密度相对较大，约（密度相对较大，约2.65g/cm3的无机颗粒）的无机颗粒）。(？去除？去除？去除？去除？)城市污水和一些工业废水常含有无机性泥砂，这些泥砂必城市污水和一些工业废水常含有无机性泥砂，这些泥砂必城市污水和一些工业废水常含有无机性泥砂，这些泥砂必城市污水和一些工业废水常含有无机性泥砂，这些泥砂必将在废水处理装置内沉积或引起磨损，造成设备运行故障，或将在废水处理装置内沉积或引起磨损，造成设备运行故障，或将在废水处理装置内沉积或引起磨损，造成设备运行故障，或将在废水处理装置内沉积或引起磨损，造成设备运行故障，或者是无机泥砂同化学沉淀物，生物沉淀物共同沉淀，混杂在一者是无机泥砂同化学沉淀物，生物沉淀物共同沉淀，混杂在一者是无机泥砂同化学沉淀物，生物沉淀物共同沉淀，混杂在一者是无机泥砂同化学沉淀物，生物沉淀物共同沉淀，混杂在一起，影响污泥的处理与利用。起，影响污泥的处理与利用。起，影响污泥的处理与利用。起，影响污泥的处理与利用。为了保证系统正常工作，减轻无机颗粒对水泵、管道的磨为了保证系统正常工作，减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损，减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件，提高损，减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件，提高污泥有机组分的含量，提高污泥作为肥料的价值。应在废水处污泥有机组分的含量，提高污泥作为肥料的价值。应在废水处理前预先除去泥砂。理前预先除去泥砂。平流式沉砂池平流式沉砂池 平流式沉砂池平流式沉砂池基本构造基本构造 平流沉砂池的过水部分实际上是一个平流沉砂池的过水部分实际上是一个加深加宽了的明渠加深加宽了的明渠，通过，通过闸板在其两端控制水量。在渠的底部设两个储砂斗，储砂斗下部设闸板在其两端控制水量。在渠的底部设两个储砂斗，储砂斗下部设排砂管，排砂量由闸门控制。排砂管，排砂量由闸门控制。优点：优点：结构简结构简单、处单、处理效果理效果较好。较好。缺点：缺点：沉砂中沉砂中约夹杂约夹杂1515的的有机物，有机物，使沉砂使沉砂后续处后续处理增加理增加难度。难度。2 2、平流沉砂池设计参数、平流沉砂池设计参数 沉砂池的座数或分格数不应少于沉砂池的座数或分格数不应少于2 2个。个。废水在池内的最大流速为废水在池内的最大流速为0.3m/s0.3m/s，最小流速为，最小流速为0.15m/s0.15m/s。最大流量时，污水在池内的停留时间最大流量时，污水在池内的停留时间30-60s30-60s。有效水深一般在有效水深一般在0.25-1.0m0.25-1.0m，不超过，不超过1.2m1.2m，每格宽度不，每格宽度不小于小于0.6m0.6m，超高不小于，超高不小于0.3m0.3m。池底坡度一般为池底坡度一般为0.01-0.020.01-0.02。储泥斗的容积应按储泥斗的容积应按2 2日沉砂量计算，储砂斗壁面倾角不日沉砂量计算，储砂斗壁面倾角不小于小于5555o o，排砂管直径不小于，排砂管直径不小于200mm200mm。所沉泥砂的含水率。所沉泥砂的含水率近似为近似为6060，容重为，容重为15O0kg/m15O0kg/m3 3。沉砂量：生活污水沉砂量：生活污水 0.01-0.02L/(P.d)0.01-0.02L/(P.d)；城市污水城市污水 0.3m0.3m3 3/10/105 5m m3 32.65g/cm3的无机颗粒的无机颗粒粒径大于粒径大于0.2mm。平流沉砂池平流沉砂池外形尺寸的计算方法外形尺寸的计算方法序号序号外形尺寸外形尺寸计算公式算公式备注注1池池长L（沉砂池（沉砂池两两闸板之板之间长度）度）L=vtV：最大流速，：最大流速，t：最大：最大设计流量流量对应的停留的停留时间。2过水断面面水断面面积AA=Qmax/vQmax：最大：最大设计流量。流量。3池池总宽度度BB=A/h2h2：设计有效水深有效水深4沉砂斗容沉砂斗容积VV=（86400 Qmaxt x1）/K总或或V=Nx2tx1：城市：城市污水沉砂量；水沉砂量；x2：生活：生活污水沉砂量；水沉砂量；t：清除沉砂的：清除沉砂的时间间隔隔K总：流量：流量总变化系数；化系数；N：沉砂池服：沉砂池服务人口数。人口数。5总高度高度HH=h1+h2+h3h1：超高；：超高；h3：贮砂斗高度（包括沉砂斗高度（包括沉砂斗高度和池底坡向沉砂砂斗高度和池底坡向沉砂斗高度）；斗高度）；6核算最小流速核算最小流速vminvmin=Qmin/nAmin（若（若vmin0.15m/s，则设计合格）合格）Qmin：最小流量，：最小流量，n：最小：最小流量流量时工作的沉砂池座数，工作的沉砂池座数，Amin：最小流量下沉砂池：最小流量下沉砂池的的过水断面面水断面面积。3、曝气沉砂池、曝气沉砂池基本构造基本构造 平流沉砂池截留的沉砂中夹杂有平流沉砂池截留的沉砂中夹杂有15%15%的的有机物有机物，使沉砂的后续处理增加难度。另外，沉砂中的有机使沉砂的后续处理增加难度。另外，沉砂中的有机物在厌氧条件下，容易腐败发臭，难以处置。采用物在厌氧条件下，容易腐败发臭，难以处置。采用曝气沉砂池，可以克服以上缺点。曝气沉砂池，可以克服以上缺点。可使沉砂中有机物含量低于可使沉砂中有机物含量低于10%曝气沉砂全景曝气沉砂全景曝气沉砂池的设计曝气沉砂池的设计A A、设计参数、设计参数 旋流速度旋流速度0.25-0.30m/s0.25-0.30m/s，水平流速，水平流速0.1m/s0.1m/s；最大流量的停留时间最大流量的停留时间1-3min1-3min；有效水深有效水深2-3m2-3m，宽深比，宽深比1.0-1.5,1.0-1.5,长宽比长宽比5 5；曝气装置可采用穿孔曝气器，孔径曝气装置可采用穿孔曝气器，孔径2.5-6.0mm2.5-6.0mm 曝气量曝气量0.1-0.2m0.1-0.2m3 3空气空气/m/m3 3污水，曝气管距池底污水，曝气管距池底 0.6-0.9m 0.6-0.9m。B B、外形尺寸的计算方法、外形尺寸的计算方法序序号号外形尺寸外形尺寸计算公式计算公式备注备注1 1总有效容积总有效容积V VV=V=Q Qmaxmaxt tQ Qmaxmax：最大设计流量：最大设计流量t t：最大设计流量的停留：最大设计流量的停留 时间。时间。2 2池断面积池断面积A AA=A=Q Qmaxmax/v/vV V：最大设计流量时水平：最大设计流量时水平前进流速。前进流速。3 3池总宽度池总宽度B BB=A/HB=A/HH H：有效水深：有效水深4 4池长池长L LL=V/AL=V/A L L L L=v.tv.tv.tv.t5 5所需空气量所需空气量q qq=q=DQDQmaxmaxD D：处理：处理1m1m3 3污水所需曝污水所需曝 气量气量4、钟式沉砂池、钟式沉砂池 1984年由英国提出，钟式沉砂池是利用机械力控制水流流态与流速，年由英国提出，钟式沉砂池是利用机械力控制水流流态与流速，加速砂粒的沉淀并使有机物随水流带走的沉砂装置。是利用可调速加速砂粒的沉淀并使有机物随水流带走的沉砂装置。是利用可调速的转盘和叶片，调整转速，形成螺旋状环流，进行固夜分离。已有的转盘和叶片，调整转速，形成螺旋状环流，进行固夜分离。已有定型产品可供选择不用自己单独设计，根据处理流量查表取各部分定型产品可供选择不用自己单独设计，根据处理流量查表取各部分尺寸。尺寸。5.多尔沉砂池多尔沉砂池 19841984年美国提出，沉砂被旋转刮砂机刮到排砂坑，用往复齿年美国提出，沉砂被旋转刮砂机刮到排砂坑，用往复齿年美国提出，沉砂被旋转刮砂机刮到排砂坑，用往复齿年美国提出，沉砂被旋转刮砂机刮到排砂坑，用往复齿耙把有机物洗耙把有机物洗耙把有机物洗耙把有机物洗 掉，洗下来的有机物随污水一起回流到沉砂池，掉，洗下来的有机物随污水一起回流到沉砂池，掉，洗下来的有机物随污水一起回流到沉砂池，掉，洗下来的有机物随污水一起回流到沉砂池，沉砂池有机物含量沉砂池有机物含量沉砂池有机物含量沉砂池有机物含量10%10%，最大设计流速为，最大设计流速为，最大设计流速为，最大设计流速为0.3m/s0.3m/s。沉砂池直径（沉砂池直径（m）3.0 6.0 9.0 12.0最大流量（最大流量（m3/s）要求去除砂粒直径要求去除砂粒直径为0.21mm要求去除砂粒直径要求去除砂粒直径为0.15mm 0.17 0.11 0.70 0.45 1.58 1.02 2.80 1.81沉砂池深度（沉砂池深度（m）1.1 1.2 1.4 1.5最大最大设计流量流量时的水深（的水深（m）0.5 0.6 0.9 1.1洗砂机洗砂机宽度（度（m）0.4 0.4 0.7 0.7洗砂机斜面洗砂机斜面宽度（度（m）8.0 9.0 10.0 12.0多尔沉砂池设计参数表多尔沉砂池设计参数表 6.除砂工艺及设备除砂工艺及设备 6.除砂工艺及设备除砂工艺及设备 6.除砂工艺及设备除砂工艺及设备 6.除砂工艺及设备除砂工艺及设备 6.除砂工艺及设备除砂工艺及设备 6.除砂工艺及设备除砂工艺及设备 6.除砂工艺及设备除砂工艺及设备 6.除砂工艺及设备除砂工艺及设备砂水分离间砂水分离间1、试述当废水中含有无机性泥砂时，为什么为先设置沉砂池加试述当废水中含有无机性泥砂时，为什么为先设置沉砂池加 去除去除。2、平流沉砂池的主要优、缺点、平流沉砂池的主要优、缺点是什么？如何改良是什么？如何改良？3、试述沉淀池的常规工艺位置、相应作用及常见类型（、试述沉淀池的常规工艺位置、相应作用及常见类型（4种种）？4、平流式沉淀池为平流式沉淀池为 形，水在池内水平流动。分为形，水在池内水平流动。分为 、五个区域。五个区域。习题：习题：你知道吗二、沉淀池二、沉淀池（一）沉淀池的位置及类型（一）沉淀池的位置及类型1 1）初次沉淀池：设置在沉砂池之后，作为化学处理与生）初次沉淀池：设置在沉砂池之后，作为化学处理与生 物处理的预处理，可降低污水的有机负荷。物处理的预处理，可降低污水的有机负荷。2 2）二次沉淀池：用于化学处理或生物处理后，分离化学）二次沉淀池：用于化学处理或生物处理后，分离化学 沉淀物、活性污泥或生物膜。沉淀物、活性污泥或生物膜。3 3）污泥浓缩池：设在污泥处理段，用于剩余污泥的浓缩）污泥浓缩池：设在污泥处理段，用于剩余污泥的浓缩 脱水。脱水。按沉淀池内水流方向不同，可分为平流式沉淀池、竖按沉淀池内水流方向不同，可分为平流式沉淀池、竖流式沉淀池、辐流式沉淀池、斜板（管）沉淀池。流式沉淀池、辐流式沉淀池、斜板（管）沉淀池。平流沉淀池是污、废水从池的一端进入，平流沉淀池是污、废水从池的一端进入，从另一端流出，水流在池内作水平运动，从另一端流出，水流在池内作水平运动，池平池平面形状呈长方形，可以是单格或多格串联。池面形状呈长方形，可以是单格或多格串联。池的进口端底部，或沿池长方向，设有一个或多的进口端底部，或沿池长方向，设有一个或多个贮泥斗，贮存沉积下来的污泥。个贮泥斗，贮存沉积下来的污泥。（二）平流式沉淀池（二）平流式沉淀池1.1.运行方式运行方式 （二）平流式沉淀池（二）平流式沉淀池1.1.基本构造基本构造 平流式沉淀池为长方形水池，水在池内水平平流式沉淀池为长方形水池，水在池内水平流动。由进水装置、出水装置、沉淀区、缓冲流动。由进水装置、出水装置、沉淀区、缓冲区、污泥区及排泥装置等组成。区、污泥区及排泥装置等组成。1 1进水区：使水流均匀分布进水区：使水流均匀分布2 2沉淀区沉淀区 一般一般2 24m4m3 3出水区：使水均匀流出出水区：使水均匀流出4 4缓冲层：避免已沉淀污泥被水搅起以缓冲层：避免已沉淀污泥被水搅起以及缓冲冲击负荷。及缓冲冲击负荷。5 5集泥排泥区：贮存、浓缩和排除污泥集泥排泥区：贮存、浓缩和排除污泥 运行中的初沉池运行中的初沉池运行中的初沉池运行中的初沉池 1.进水区进水区 进水区的作用是使流量均匀分布在进水截面上，消能，防进水区的作用是使流量均匀分布在进水截面上，消能，防止短流，异重流及冲刷污泥，尽量减少扰动。止短流，异重流及冲刷污泥，尽量减少扰动。一般做法是使水流从絮凝池直接流入沉淀池，通过穿孔墙一般做法是使水流从絮凝池直接流入沉淀池，通过穿孔墙将水流均匀分布在沉淀池的整个断面上。为使矾花不宜破将水流均匀分布在沉淀池的整个断面上。为使矾花不宜破碎，通常采用穿孔花墙碎，通常采用穿孔花墙 V4,L/H8，每格宽度应在，每格宽度应在38m，不宜大于不宜大于15m。3.出水区出水区均匀集水、拦截漂浮物。均匀集水、拦截漂浮物。通常采用：溢流堰、锯齿堰通常采用：溢流堰、锯齿堰、淹没孔口。孔口流速宜为淹没孔口。孔口流速宜为0.60.7m/s，孔径，孔径2030mm，孔口在水面下，孔口在水面下15cm，水流应，水流应自由跌落到出水渠。自由跌落到出水渠。沉淀池的出口沉淀池的出口沉淀池的出口沉淀池的出口一般采用溢流堰，堰前应加设挡板，挡一般采用溢流堰，堰前应加设挡板，挡一般采用溢流堰，堰前应加设挡板，挡一般采用溢流堰，堰前应加设挡板，挡板淹没深度不小于板淹没深度不小于板淹没深度不小于板淹没深度不小于0.25m0.25m0.25m0.25m，距出水口为，距出水口为，距出水口为，距出水口为0.250.250.250.250.5m0.5m0.5m0.5m。溢流。溢流。溢流。溢流堰大多数采用锯齿形堰堰大多数采用锯齿形堰堰大多数采用锯齿形堰堰大多数采用锯齿形堰(图图图图4-12)4-12)4-12)4-12)，易于加工及安装，出水，易于加工及安装，出水，易于加工及安装，出水，易于加工及安装，出水比平堰均匀。这种出水堰常用钢板制成，齿深比平堰均匀。这种出水堰常用钢板制成，齿深比平堰均匀。这种出水堰常用钢板制成，齿深比平堰均匀。这种出水堰常用钢板制成，齿深50mm50mm50mm50mm，齿距，齿距，齿距，齿距200mm200mm200mm200mm，直角，用螺栓固定在出口的池壁上。，直角，用螺栓固定在出口的池壁上。，直角，用螺栓固定在出口的池壁上。，直角，用螺栓固定在出口的池壁上。出口锯齿形溢流堰出口锯齿形溢流堰 沉淀池的沉积物应及时排定。污泥的收集和排除方法很沉淀池的沉积物应及时排定。污泥的收集和排除方法很多，如在池进口端设置泥斗时，应设置刮泥车或刮泥机，将多，如在池进口端设置泥斗时，应设置刮泥车或刮泥机，将全池底的污泥集中到泥斗处排除全池底的污泥集中到泥斗处排除。运行中的初沉池出水堰运行中的初沉池出水堰二沉池出水堰二沉池出水堰堰堰:控制池内水位，均匀出水控制池内水位，均匀出水.须保证单位堰长上溢流量相等须保证单位堰长上溢流量相等(堰顶严格水平堰顶严格水平)，不宜过大，否则滞泥。，不宜过大，否则滞泥。溢流堰最大负荷不宜溢流堰最大负荷不宜大于大于2.9L/(m.s)(2.9L/(m.s)(初沉池初沉池)和和1.7L/(m.s)(1.7L/(m.s)(二沉池二沉池)。若单宽流量不能满足，应增大堰长。若单宽流量不能满足，应增大堰长。增加堰长的方法举例：增加堰长的方法举例：4.存泥区及排泥措施存泥区及排泥措施 泥斗排泥：泥斗排泥：靠静水压力靠静水压力 1.5 2.0m，下设有排，下设有排泥管，多斗形式，可省去机械刮泥设备（池容不泥管，多斗形式，可省去机械刮泥设备（池容不大时）大时）穿孔管排泥：穿孔管排泥：需存泥区，池底水平略有坡度需存泥区，池底水平略有坡度以便放空。以便放空。机械排泥：机械排泥：带刮泥机，池底需要一定坡度，带刮泥机，池底需要一定坡度，适用于适用于3m以上虹吸水头的沉淀池，当沉淀池为半以上虹吸水头的沉淀池，当沉淀池为半地下式时，用泥泵抽吸。地下式时，用泥泵抽吸。还有一种还有一种单口扫描式吸泥机单口扫描式吸泥机，无需成排的吸，无需成排的吸口和吸管装置。沿着横向往复行走吸泥。口和吸管装置。沿着横向往复行走吸泥。设链带刮泥机的平流沉淀池设链带刮泥机的平流沉淀池 如沿池长设置多个排泥斗时，每如沿池长设置多个排泥斗时，每一污泥斗应设独立的排污管及排泥一污泥斗应设独立的排污管及排泥阀，如左图所示。一般采用阀，如左图所示。一般采用1.51.52.0m2.0m，排泥管直径不小于，排泥管直径不小于20Omm20Omm。静。静压力排泥靠压力排泥靠1.5 1.5 2.0m 2.0m静水压力静水压力 。多斗底的沉淀池多斗底的沉淀池 桥式刮泥机桥式刮泥机 影响平流式沉淀池沉淀效果的因素影响平流式沉淀池沉淀效果的因素影响平流式沉淀池沉淀效果的因素影响平流式沉淀池沉淀效果的因素 1.1.沉淀池实际水流状况对沉淀效果的影响沉淀池实际水流状况对沉淀效果的影响沉淀池实际水流状况对沉淀效果的影响沉淀池实际水流状况对沉淀效果的影响 (1)(1)进水的惯性作用；进水的惯性作用；进水的惯性作用；进水的惯性作用；(2)(2)出水堰产生的水流抽吸；出水堰产生的水流抽吸；出水堰产生的水流抽吸；出水堰产生的水流抽吸；(3)(3)较冷或较重的进水产生的异重流；较冷或较重的进水产生的异重流；较冷或较重的进水产生的异重流；较冷或较重的进水产生的异重流；(4)(4)风浪引起的短流；风浪引起的短流；风浪引起的短流；风浪引起的短流；(5)(5)池内存在的导流壁和刮泥设施等池内存在的导流壁和刮泥设施等池内存在的导流壁和刮泥设施等池内存在的导流壁和刮泥设施等2.2.凝聚作用的影响。凝聚作用的影响。凝聚作用的影响。凝聚作用的影响。由于实际沉淀池的沉淀时间和水深所产由于实际沉淀池的沉淀时间和水深所产由于实际沉淀池的沉淀时间和水深所产由于实际沉淀池的沉淀时间和水深所产生的絮凝过程均影响了沉淀效果，实际沉淀池也生的絮凝过程均影响了沉淀效果，实际沉淀池也生的絮凝过程均影响了沉淀效果，实际沉淀池也生的絮凝过程均影响了沉淀效果，实际沉淀池也就偏离了理想沉淀池的假定条件。就偏离了理想沉淀池的假定条件。就偏离了理想沉淀池的假定条件。就偏离了理想沉淀池的假定条件。2、平流沉淀池的工艺设计、平流沉淀池的工艺设计 设计平流沉淀池的主要控制指标是表设计平流沉淀池的主要控制指标是表面负荷或停留时间。面负荷或停留时间。应根据原水水质、沉应根据原水水质、沉淀水质要求、水温等设计资料、运行经验淀水质要求、水温等设计资料、运行经验确定。确定。停留时间一般采用停留时间一般采用13h。低温低浊水。低温低浊水源停留时间往往超过源停留时间往往超过2h。2 2平流式沉淀池的设计平流式沉淀池的设计1 1）设计参数）设计参数 可参照可参照给水排水设计手册（给水排水设计手册（05 05 城镇排水城镇排水）沉淀池的个数或分格数沉淀池的个数或分格数2 2个；个；每格沉淀池的长宽比每格沉淀池的长宽比4 4，长深比，长深比8 8；沉淀池的有效水深沉淀池的有效水深2.0-4.0m2.0-4.0m，池超高，池超高0.3m0.3m；排泥管直径排泥管直径200mm200mm，储泥斗斜壁与水平面夹角，储泥斗斜壁与水平面夹角 4545；进出水处设置的挡板进出水处设置的挡板,高出池内水面高出池内水面0.15-0.2m 0.15-0.2m 淹没深度为：进水处淹没深度为：进水处0.25m0.25m，出水处，出水处0.25m0.25m 距进水口距进水口0.5-1.0m0.5-1.0m，距出水口，距出水口0.25-0.5m0.25-0.5m。1 1）设计参数（续）设计参数（续）采用非机械排泥时，缓冲层高度取采用非机械排泥时，缓冲层高度取0.5m0.5m；采用；采用 机械排泥时，缓冲层上缘宜高出刮泥板机械排泥时，缓冲层上缘宜高出刮泥板0.3m0.3m；最大水平流速：初沉池最大水平流速：初沉池7mm/s7mm/s，二沉池，二沉池5mm/s5mm/s；两次排泥的时间间隔两次排泥的时间间隔T T：机械排泥时可连续排或：机械排泥时可连续排或 4h4h一排一排；静水压力排泥时，初沉池；静水压力排泥时，初沉池2d2d，二沉池不，二沉池不小于小于2h2h；池底坡度：采用单个储泥斗时，取值池底坡度：采用单个储泥斗时，取值0.01-0.020.01-0.02 采用多个储泥斗时，池底横向坡度采用采用多个储泥斗时，池底横向坡度采用0.050.05。1 1）设计参数（续）设计参数（续）城市污水沉淀池的设计参数城市污水沉淀池的设计参数 沉淀池类型沉淀池类型沉淀池类型沉淀池类型沉淀沉淀沉淀沉淀时间时间时间时间（h h h h）表面表面表面表面负荷负荷负荷负荷(m(m(m(m3 3 3 3/m/m/m/m2 2 2 2h)h)h)h)每人每日每人每日每人每日每人每日污泥量污泥量污泥量污泥量(g/(g/(g/(g/人人人人d)d)d)d)污泥含污泥含污泥含污泥含水率水率水率水率（%）初次沉淀池初次沉淀池初次沉淀池初次沉淀池0.5-2.00.5-2.00.5-2.00.5-2.0 1.5-4.51.5-4.51.5-4.51.5-4.516-3616-3616-3616-3695-9795-9795-9795-97二次二次二次二次沉淀沉淀沉淀沉淀池池池池生物膜法生物膜法生物膜法生物膜法1.5-4.01.5-4.01.5-4.01.5-4.0 1.0-2.01.0-2.01.0-2.01.0-2.011-2611-2611-2611-2696-9896-9896-9896-98活性污泥法活性污泥法活性污泥法活性污泥法 1.5-4.01.5-4.01.5-4.01.5-4.0 0.6-1.50.6-1.50.6-1.50.6-1.514-3214-3214-3214-3299.2-99.2-99.2-99.2-99.699.699.699.6 工业废水工业废水比较复杂，应取实际废水做沉降实验，取得比较复杂，应取实际废水做沉降实验，取得数据后确定以下设计参数，即沉淀池水力停留时间、最小数据后确定以下设计参数，即沉淀池水力停留时间、最小沉降速度、污泥量、污泥含水率等。若无实际资料，参照沉降速度、污泥量、污泥含水率等。若无实际资料，参照类似废水处理工程的运行资料。类似废水处理工程的运行资料。2 2）外形尺寸的计算方法）外形尺寸的计算方法第一种算法：第一种算法：当缺乏沉降实验数据时，可根据沉降时间和当缺乏沉降实验数据时，可根据沉降时间和 水平流速进行计算。水平流速进行计算。1.根据经验选取平流式沉淀池的沉淀时间根据经验选取平流式沉淀池的沉淀时间t，得到其体积得到其体积V=Qt 2.选取沉淀池的深度选取沉淀池的深度H，用公式，用公式A=V/H得到沉得到沉淀池的面积淀池的面积A；3.选取沉淀池的水平流速选取沉淀池的水平流速v，用，用L=vt可以得到可以得到沉淀池的长度沉淀池的长度L；4.用公式用公式B=A/L得到得到B；2 2）外形尺寸的计算方法）外形尺寸的计算方法第一种算法：第一种算法：当缺乏沉降实验数据时，可根据沉降时间和当缺乏沉降实验数据时，可根据沉降时间和 水平流速进行计算。水平流速进行计算。序序号号外形尺寸外形尺寸计算公式计算公式备注备注1 1池长池长L LL=L=vtvtV V：水平流速：水平流速t t：沉降时间：沉降时间2 2沉淀区过水断面积沉淀区过水断面积A AA=A=Q Qmaxmax/v/vQ Qmaxmax：最大污水量：最大污水量3 3总宽度总宽度B BB=A/hB=A/h1 1h h1 1：沉淀区有效水深：沉淀区有效水深4 4所需池数所需池数(或分格数或分格数)n)nn=B/bn=B/bb b：每个池子或分格：每个池子或分格宽度宽度5 5总高度总高度H HH=hH=h1 1+h+h2 2+h+h3 3+h+h4 4h h2 2:超高超高,h,h3 3:缓冲层高缓冲层高度度,h,h4 4:储泥斗深度储泥斗深度6 6储泥斗容积储泥斗容积V V1 1(四棱台体积四棱台体积 )V V1 1=1/3 h=1/3 h4 4（a a1 1+a+a2 2+a a1 10.50.5a a2 20.50.5）a a1 1、a a2 2为储泥斗上口为储泥斗上口和下口面积和下口面积第二种算法：第二种算法：当通过沉降试验取得基础数据时，可按表面当通过沉降试验取得基础数据时，可按表面 负荷法计算。负荷法计算。1.根据沉淀实验结果选取根据沉淀实验结果选取u0，用，用uo=Q/A可以可以计算得到沉淀池的面积计算得到沉淀池的面积A；2.选取沉淀时间选取沉淀时间t和沉淀池的水平流速和沉淀池的水平流速v，用，用L=vt可以得到沉淀池的长度可以得到沉淀池的长度L；3.用公式用公式B=A/L得到得到B；4.用公式用公式H=Qt/A得到得到H；第二种算法：第二种算法：当通过沉降试验取得基础数据时，可按表面当通过沉降试验取得基础数据时，可按表面 负荷法计算。负荷法计算。序序号号外形尺寸外形尺寸计算公式计算公式备注备注1 1沉淀区的总沉淀区的总表面积表面积A AA=A=Q Qmaxmax/q/qq=q=u uo o（u uo o：最小沉：最小沉降速度）降速度）2 2有效水深有效水深h h1 1h h1 1=qt=qt3 3池长和池宽池长和池宽由由A A计算池长和池宽计算池长和池宽长宽比长宽比4 44 4日产污泥量日产污泥量W W1 1W W1 1=Q=Qmaxmax(C(C1 1-C-C2 2)2424100100t/t/(100-(100-)C C1 1、C C2 2为进出水的为进出水的悬浮颗粒浓度悬浮颗粒浓度为污泥含水率为污泥含水率为污泥的容重为污泥的容重P82P82例例3-43-4例题：某厂排出废水量为例题：某厂排出废水量为300m300m3 3/h/h，悬浮物浓度，悬浮物浓度(c(c0 0)为为430mg/L,430mg/L,水温为水温为2929。要求悬浮物去除率为。要求悬浮物去除率为7O7O，污泥含水率为污泥含水率为9595。已有沉淀试验的数据如下图所。已有沉淀试验的数据如下图所示。示。