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1、10-4 10-4 沉淀池沉淀池1内容提要内容提要一、概论一、概论二、沉淀池的一般设计原则及参数二、沉淀池的一般设计原则及参数三、平流式沉淀池三、平流式沉淀池四、竖流式沉淀池四、竖流式沉淀池五、辐流式沉淀池五、辐流式沉淀池六、斜板沉淀池六、斜板沉淀池七、提高沉淀池沉淀效果的有效途径七、提高沉淀池沉淀效果的有效途径2沉淀池沉淀池按使用功能分按使用功能分生物处理法中的预处生物处理法中的预处理，去除约理，去除约30%的的BOD5，55%的悬浮物。的悬浮物。生物处理构筑物后，生物处理构筑物后，是生物处理工艺的是生物处理工艺的组成部分。组成部分。初次沉淀池初次沉淀池二次沉淀池二次沉淀池3沉淀池沉淀池按水
2、流方向分按水流方向分平流式平流式辐流式辐流式竖流式竖流式池型：长方形池型：长方形一端进水，一端进水，另一端出水，另一端出水，贮泥斗在池贮泥斗在池进口进口池内水流由下向上池内水流由下向上池内水流向四周辐流池内水流向四周辐流池型：多为圆形，有方形或池型：多为圆形，有方形或多角形；池中央进水，池四多角形；池中央进水，池四周出水；贮泥斗在池中央周出水；贮泥斗在池中央还有：还有：斜流式斜流式4沉淀池流态沉淀池流态 平流式平流式5竖流式竖流式6辐流式辐流式7斜板斜管沉淀池斜板斜管沉淀池 8进水区进水区沉淀池组成沉淀池组成出水区出水区沉淀区沉淀区贮泥区贮泥区缓冲区缓冲区使水流的进入与流出保持使水流的进入与流
3、出保持均匀平稳，以提高沉淀效率均匀平稳，以提高沉淀效率。悬浮固体的分离悬浮固体的分离存放污泥的地方，起到贮存、浓缩存放污泥的地方，起到贮存、浓缩与排放的作用。与排放的作用。介于沉淀区和贮泥区之间，以避介于沉淀区和贮泥区之间，以避免水流带走沉在池底的污泥。免水流带走沉在池底的污泥。9沉淀区沉淀区污泥区污泥区缓冲层缓冲层流出装流出装置置流入装置流入装置10沉淀池特点与适用条件沉淀池特点与适用条件11池型池型优点优点缺点缺点适用条件适用条件平平流流式式1.1.对冲击负荷和温对冲击负荷和温度变化的适应能力度变化的适应能力强；强；2.2.施工简单，造价施工简单，造价低低多斗排泥，各泥斗需多斗排泥，各泥斗
4、需独设排泥管排泥，工独设排泥管排泥，工作量大；采用机械排作量大；采用机械排泥，机件设备和驱动泥，机件设备和驱动件均浸水中，易锈件均浸水中，易锈1.1.地下水位较高地下水位较高及地质较差的地及地质较差的地区；区；2.2.大、中、小型大、中、小型污水处理厂污水处理厂竖竖流流式式1.1.排泥方便，管理排泥方便，管理简单；简单；2.2.占地面积较小占地面积较小池深度大，施工困难；池深度大，施工困难；对冲击负荷和温度变对冲击负荷和温度变化的适应能力较差；化的适应能力较差；造价较高；池径不宜造价较高；池径不宜太大太大适用于处理水量适用于处理水量不大的小型污水不大的小型污水处理厂处理厂辐辐流流式式1.1.采
5、用机械排泥，采用机械排泥，运行较好管理较简运行较好管理较简单；单；2.2.排泥设备已有定排泥设备已有定型产品型产品1.1.池水水流速度不稳池水水流速度不稳定；定；2.2.机械排泥设备复杂，机械排泥设备复杂，对施工质量要求较高对施工质量要求较高1.1.适用于地下水适用于地下水位较高的地区；位较高的地区；2.2.适用于大、中适用于大、中型污水处理厂型污水处理厂121 1、设计流量、设计流量2 2、沉淀池的只数、沉淀池的只数3 3、沉淀池的经验设计参数、沉淀池的经验设计参数4 4、沉淀池的有效水深、沉淀时间与表面水力负、沉淀池的有效水深、沉淀时间与表面水力负荷的相互关系荷的相互关系 5 5、沉淀池的
6、几何尺寸、沉淀池的几何尺寸6 6、沉淀池出水部分、沉淀池出水部分7 7、贮泥斗容积、贮泥斗容积8 8、排泥部分、排泥部分二、沉淀池的一般设计原则及参数二、沉淀池的一般设计原则及参数13沉淀池的设计流量与沉砂池相同。沉淀池的设计流量与沉砂池相同。(1)(1)在在合合流流制制的的污污水水处处理理系系统统中中，当当废废水水是是自自流进入沉淀池时，应按最大流量作为设计流量；流进入沉淀池时，应按最大流量作为设计流量；(2)(2)当当用用水水泵泵提提升升时时，应应按按水水泵泵的的最最大大组组合合流流量作为设计流量；量作为设计流量；(3)(3)在在合合流流制制系系统统中中应应按按降降雨雨时时的的设设计计流流
7、量量校校核，但沉淀时间应不小于核，但沉淀时间应不小于30min30min。1 1、设计流量、设计流量142 2、沉淀池的只数、沉淀池的只数3 3、沉淀池的经验设计参数、沉淀池的经验设计参数 对城市污水处理厂，沉淀池的只数应不少于对城市污水处理厂，沉淀池的只数应不少于2 2只。只。对于城市污水处理厂，如无污水沉淀性能的实测对于城市污水处理厂，如无污水沉淀性能的实测资料时，可参照表资料时，可参照表10-510-5的经验参数选用。的经验参数选用。表表10-5 10-5 城市污水处理厂沉淀池设计参数城市污水处理厂沉淀池设计参数 154 4、沉淀池的有效水深、沉淀时间与表面水力、沉淀池的有效水深、沉淀时
8、间与表面水力负荷的相互关系负荷的相互关系 表表10-6 10-6 有效水深有效水深H H、沉淀时间、沉淀时间t t与与q q的关系的关系 165 5、沉淀池的几何尺寸、沉淀池的几何尺寸 沉沉淀淀池池超超高高不不少少于于0.3m0.3m；有有效效水水深深宜宜采采用用；缓缓冲冲层层高高采采用用0.30.30.5m0.5m；贮贮泥泥斗斗斜斜壁壁的的倾倾角角，方方斗斗不不宜宜少少于于6060，圆圆斗斗不不宜宜少少于于5555；排排泥泥管管直直径径不不少少于于200mm200mm；坡坡向向泥泥斗斗的的底底板板坡坡度度，平平流流式式沉沉淀淀池池不不宜宜小于小于0.010.01，辐流式沉淀池不宜小于，辐流式
9、沉淀池不宜小于0.050.05。一般采用堰流，在堰口保持水平。出水堰的负荷一般采用堰流，在堰口保持水平。出水堰的负荷为：初沉池，应不大于为：初沉池，应不大于2.9L/sm2.9L/sm；二沉池，一般取；二沉池，一般取1.51.52.9 L/sm2.9 L/sm。有时亦可采用多槽出水布置，以提。有时亦可采用多槽出水布置，以提高出水水质。高出水水质。6 6、沉淀池出水部分、沉淀池出水部分177 7、贮泥斗容积、贮泥斗容积 一一般般按按不不大大于于2 2日日的的污污泥泥量量计计算算。对对二二沉沉池池，按贮泥时间不超过按贮泥时间不超过2 2小时计。小时计。8 8、排泥部分、排泥部分 沉淀池一般采用静水
10、压力排泥，静水压力沉淀池一般采用静水压力排泥，静水压力数值如下：初沉池应不小于数值如下：初沉池应不小于14.71 14.71 kPakPa（1.5mH1.5mH2 2O O）；活性污泥法的二沉池应不小）；活性污泥法的二沉池应不小于于8.83 kPa8.83 kPa（0.9mH0.9mH2 2O O）；生物膜法的二沉池）；生物膜法的二沉池应不小于应不小于11.77kPa11.77kPa（1.2mH1.2mH2 2O O）。）。18三、平流式三、平流式(horizontal-flow)沉淀池沉淀池 1 1、简介、简介 池型呈长方形，废水从池的一端流入，水池型呈长方形，废水从池的一端流入，水平方向流
11、过池子，从池的另一端流出。在池平方向流过池子，从池的另一端流出。在池的进口处底部设贮泥斗，其它部位池底有坡的进口处底部设贮泥斗，其它部位池底有坡度，倾向贮泥斗。度，倾向贮泥斗。19202、平流式沉淀池的构造及工作特点、平流式沉淀池的构造及工作特点进水区有整流措施，保证入流污水均匀稳定进水区有整流措施，保证入流污水均匀稳定 地进入沉淀池。地进入沉淀池。进水进水出水区设出水堰，控制沉淀池内的水面高出水区设出水堰，控制沉淀池内的水面高 度，保证沉淀池内水流的均匀分布。锯齿形度，保证沉淀池内水流的均匀分布。锯齿形 三角堰应用最普遍，水面宜位于齿高的三角堰应用最普遍，水面宜位于齿高的1/2处。处。出水出
12、水沉淀池应沿整个出流堰的单位长度溢流量相沉淀池应沿整个出流堰的单位长度溢流量相 等，对于初沉池一般为等，对于初沉池一般为250m3/（md），二沉，二沉 池为池为130250 m3/（md）。212、平流式沉淀池的构造及工作特点、平流式沉淀池的构造及工作特点为适应水流的变化或构筑物的不均匀沉降，为适应水流的变化或构筑物的不均匀沉降，在堰口处需要设置能使堰板上下移动的调节在堰口处需要设置能使堰板上下移动的调节 装置，使出口堰口尽可能水平。装置，使出口堰口尽可能水平。堰前应设置挡板，以阻拦漂浮物，或设置浮堰前应设置挡板，以阻拦漂浮物，或设置浮 渣收集和排除装置。渣收集和排除装置。多斗式沉淀池，不设
13、置机械刮泥设备。每个多斗式沉淀池，不设置机械刮泥设备。每个 贮泥斗单独设置排泥管，各自独立排泥，互贮泥斗单独设置排泥管，各自独立排泥，互 不干扰，保证沉泥的浓度。不干扰，保证沉泥的浓度。22232425(1)(1)沉淀区的表面积沉淀区的表面积A A 式中：式中：q qVmaxVmax最大设计流量，最大设计流量，m m3 3/s/s；q q表面水力负荷，表面水力负荷，m m3 3/m/m2 2hh，初沉池一般取初沉池一般取1.51.53 m3 m3 3/m/m2 2hh，二沉池一般取二沉池一般取1 12 m2 m3 3/m/m2 2hh；3 3、平流式沉淀池的设计、平流式沉淀池的设计26(2)(
14、2)沉淀区有效水深沉淀区有效水深h h2 2h2=q t 式中：式中：tt沉淀时间，沉淀时间，初沉池一般取初沉池一般取1 12h2h；二沉池一般取二沉池一般取1.51.52.5h2.5h。h2沉淀区的有效水深通常取沉淀区的有效水深通常取2 23m3m。27(3)沉淀区有效容积沉淀区有效容积V1 V1Ah2 或或 V1qVmaxt3600(4)沉淀池长度沉淀池长度L Lt3.6式中：式中：最大设计流量时的水平流速最大设计流量时的水平流速 mm/s；一般不大于；一般不大于5 mm/s。28(5)沉淀池的总宽度沉淀池的总宽度b bA/L(6)沉淀池的只数沉淀池的只数n：n=b/b 式中：式中：b每只
15、沉淀池的宽度，每只沉淀池的宽度，平流式沉淀池的长度一般为平流式沉淀池的长度一般为3050m,为了保证污水在池内分布均匀，池为了保证污水在池内分布均匀，池长与池宽比不小于长与池宽比不小于4，以，以45为宜。为宜。29(7)污泥区的容积污泥区的容积V 对于生活污水：对于生活污水：VSNT/1000 式中：式中：S每人每日的污泥量，每人每日的污泥量，L/d人，可参考表人，可参考表10-5；N设计人口数，人；设计人口数，人；T污泥贮存时间，污泥贮存时间，d。30(8)(8)沉淀池的总高度沉淀池的总高度h h：hh1+h2+h3+h4式中：式中：h1沉淀池超高，沉淀池超高，m；一般取；一般取0.3m；h
16、2沉淀区的有效水深，沉淀区的有效水深，m；h3缓冲区高度，缓冲区高度，m；一般取：无机械刮泥设备时为一般取：无机械刮泥设备时为0.5m 有机械刮泥设备时，其上有机械刮泥设备时，其上 缘应高出刮泥板缘应高出刮泥板0.3m；h4污泥区高度，污泥区高度，m；31(9)污泥斗的容积污泥斗的容积V1：式中：式中：S1污泥斗的上口面积，污泥斗的上口面积，m2；S2污泥斗的下口面积，污泥斗的下口面积，m2；(10)污泥斗以上梯形部分污泥容积污泥斗以上梯形部分污泥容积V2：式中：式中：L1，L2梯形上下底边长，梯形上下底边长，m。32四、竖流式沉淀池四、竖流式沉淀池 竖流式沉淀池多呈圆形，也有采用竖流式沉淀池
17、多呈圆形，也有采用正方形和多角形的。直径或边长一般在正方形和多角形的。直径或边长一般在8m以下，多介于以下，多介于47m之间。之间。竖流式沉淀池的直径与有效水深之竖流式沉淀池的直径与有效水深之比一般不大于比一般不大于3 沉淀池上部呈柱状部分为沉淀区，沉淀池上部呈柱状部分为沉淀区，下部呈截头锥状的部分为污泥区，在二下部呈截头锥状的部分为污泥区，在二区之间留有缓冲层区之间留有缓冲层0.3 m。333435中心导流筒设计中心导流筒设计中心管流速中心管流速不大于不大于30mm/s；水从中心管水从中心管喇叭口与反喇叭口与反射板间流出射板间流出的速度一般的速度一般不大于不大于40mm/s3637五、辐流式
18、沉淀池五、辐流式沉淀池 辐流式沉淀池是一种辐流式沉淀池是一种大型沉淀池大型沉淀池，池径，池径可达可达100m，池周水深，池周水深1.53.0m。有有中心进水中心进水和和周边进水周边进水2 2种型式。种型式。沉淀与池底的污泥一般采用刮泥机刮除，沉淀与池底的污泥一般采用刮泥机刮除，对辐流式沉淀池而言，目前常用的刮泥机械对辐流式沉淀池而言，目前常用的刮泥机械有有中心传动式中心传动式刮泥机和吸泥机以及刮泥机和吸泥机以及周边传动周边传动式的刮泥机与吸泥机等。式的刮泥机与吸泥机等。381 1、中心进水辐流式沉淀池、中心进水辐流式沉淀池39 入流废水由设在池中心的中心管入流废水由设在池中心的中心管上的孔口流
19、入，在穿孔挡板的作用下上的孔口流入，在穿孔挡板的作用下(称为整流板称为整流板)使污水在池内沿辐射方使污水在池内沿辐射方向流向池的四周，整流板的开孔面积向流向池的四周，整流板的开孔面积为断面的为断面的10102020。40 辐流式沉淀池的工作情况与平流式辐流式沉淀池的工作情况与平流式沉淀池很相似，废水实际上是在辐射方沉淀池很相似，废水实际上是在辐射方向作水平流动；与平流式沉淀池的向作水平流动；与平流式沉淀池的区别区别是是水在辐流式池中的速度是变化的水在辐流式池中的速度是变化的。废。废水在入流区附近的速度较大，而在池四水在入流区附近的速度较大，而在池四周即出流区流速最小。故在入流区附近周即出流区流
20、速最小。故在入流区附近的沉淀效果较差，而在出流区沉淀效果的沉淀效果较差，而在出流区沉淀效果较好。较好。4142 当进水中悬浮物含量较大，由于进水当进水中悬浮物含量较大，由于进水与澄清水的密度不同，在池中会形成异与澄清水的密度不同，在池中会形成异重流，进水趋向池底，容易造成短路，重流，进水趋向池底，容易造成短路，搅起沉泥，并随着连续排泥的底流一起搅起沉泥，并随着连续排泥的底流一起排出池外。排出池外。为了克服这些缺点，提出了周边进水为了克服这些缺点，提出了周边进水的向心辐流式沉淀池。它又可分为的向心辐流式沉淀池。它又可分为周边进周边进水周边出水水周边出水和和周边进水中心出水周边进水中心出水2 2种
21、类型。种类型。432 2、向心辐流式沉淀池、向心辐流式沉淀池周边进水中心出水周边进水中心出水44周边进水辐流式沉淀池的周边进水辐流式沉淀池的入流区在构造上的特点入流区在构造上的特点 进水槽断面较大，而槽底的孔口较小，布进水槽断面较大，而槽底的孔口较小，布水时的水头损失集中在孔口上，故布水比较水时的水头损失集中在孔口上，故布水比较均匀。均匀。进水挡板的下沿深入水面下约进水挡板的下沿深入水面下约2/32/3深度处，深度处，距进水孔口有一段较长的距离，这有助于进距进水孔口有一段较长的距离，这有助于进一步把水流均匀地分布在整个入流渠的过水一步把水流均匀地分布在整个入流渠的过水断面上，而且废水进入沉淀区
22、的流速要小得断面上，而且废水进入沉淀区的流速要小得多，有利于悬浮颗粒的沉淀。多，有利于悬浮颗粒的沉淀。45上海嘉定水质净化厂上海嘉定水质净化厂辐流式初沉池辐流式初沉池46进水槽进水槽,底部有孔底部有孔出水槽出水槽出水堰出水堰出水堰前挡板出水堰前挡板进水挡板进水挡板,深入水下约深入水下约2/32/3水深水深周边进水周边出水周边进水周边出水4748辐流式沉淀池刮泥机中心移动系统辐流式沉淀池刮泥机中心移动系统493.3.辐流式沉淀池的设计参数辐流式沉淀池的设计参数（1）池子直径与有效水深比值宜为）池子直径与有效水深比值宜为612（2）池径不宜小于）池径不宜小于16m（3）池底坡度一般采用）池底坡度一
23、般采用0.050.10（4）一般采用机械刮泥，也可附有空气提升）一般采用机械刮泥，也可附有空气提升或静水头排泥设施。或静水头排泥设施。（5）当池径较小（小于）当池径较小（小于20m），也可采用多），也可采用多斗排泥。斗排泥。（6）进出水布置方式可分为：中心进水周边）进出水布置方式可分为：中心进水周边出水、周边进水中心出水、周边进水周边出出水、周边进水中心出水、周边进水周边出水。水。50（7）池径小于池径小于20m，一般采用，一般采用中心转动的刮泥机中心转动的刮泥机，其，其驱动装置设在池子中心走道板上；驱动装置设在池子中心走道板上；池径大于池径大于20m，一般采用一般采用周边转动的刮泥机周边转动
24、的刮泥机，其驱动装置设在木行，其驱动装置设在木行架的外缘。架的外缘。（8）刮泥机旋转速度一般为）刮泥机旋转速度一般为13r/h，外周刮泥板的，外周刮泥板的线速不超过线速不超过3m/min，一般采用，一般采用1.5m/min。（9）在进水口周围应设置整流板，整流板的开孔面积）在进水口周围应设置整流板，整流板的开孔面积为池断面积的为池断面积的1020（10）浮渣用浮渣刮板收集，刮渣板装在刮泥机木行）浮渣用浮渣刮板收集，刮渣板装在刮泥机木行架的一侧，在出水堰前应设置浮渣挡板。架的一侧，在出水堰前应设置浮渣挡板。（11）周边进水的辐流式沉淀池是一种沉淀效率较高）周边进水的辐流式沉淀池是一种沉淀效率较高
25、的池型，与中心进水周边出水的辐流式沉淀池相比，的池型，与中心进水周边出水的辐流式沉淀池相比，其设计表面负荷可提高其设计表面负荷可提高1倍左右。倍左右。51六、斜板沉淀池六、斜板沉淀池 1 1、浅池理论、浅池理论2 2、构造、构造3 3、池型、池型4 4、斜流式沉淀池的设计与计算、斜流式沉淀池的设计与计算5 5、斜流式沉淀池在废水处理中的应用、斜流式沉淀池在废水处理中的应用内容521 1、浅池理论、浅池理论 对于自由沉降，在理想对于自由沉降，在理想沉淀池中颗粒的运动迹线可沉淀池中颗粒的运动迹线可以用下述关系表达：以用下述关系表达：L/H=/u0 这一理论是由哈镇这一理论是由哈镇(Hazen)(H
26、azen)在在19041904年提出的年提出的 H Hu u0 0v vL L 由该式可得出：当池长由该式可得出：当池长L与池的水平流速与池的水平流速保持不变时，池深保持不变时，池深H越浅，则可截留的悬浮越浅，则可截留的悬浮颗粒的沉速颗粒的沉速u0也越小，二者之间成正比。也越小，二者之间成正比。53 斜板沉淀池就是根据浅池原理，将斜板沉淀池就是根据浅池原理，将水流隔成浅池而进行水流隔成浅池而进行设计设计的。的。上图即把一普通沉淀池沿深度方向上图即把一普通沉淀池沿深度方向分隔成分隔成3 3层层。图图a a：当进水量：当进水量Q Q保持不变保持不变时，则时，则池长可以缩短为原来的池长可以缩短为原来
27、的1/31/3，亦即池面积只为原来的，亦即池面积只为原来的1/31/3。图图b b：当：当池容积保持不变池容积保持不变时，则时，则水平流速增加水平流速增加3 3倍倍。当颗。当颗粒沉速粒沉速u u0 0不变，则通过的不变，则通过的水量可以提高到原来的水量可以提高到原来的3 3倍倍。54 所以，如欲保持废水在池中的水所以，如欲保持废水在池中的水平流速平流速与颗粒沉速与颗粒沉速u0不变，将池分不变，将池分隔成隔成n层以后，欲达到相同的颗粒层以后，欲达到相同的颗粒去除效率，则池的容积可以相应缩去除效率，则池的容积可以相应缩小到小到1/n(或流量增加到或流量增加到n倍倍)。552 2、构造、构造 斜流式
28、沉淀池是根据浅池理论，在斜流式沉淀池是根据浅池理论，在沉淀池的沉淀区加斜板或斜管而构成。沉淀池的沉淀区加斜板或斜管而构成。它有它有斜板斜板(管管)沉淀区沉淀区、进水配水区进水配水区、清清水出水区水出水区、缓冲区缓冲区和和污泥区污泥区组成。组成。5657 按斜板或斜管间水流与污泥的相对运按斜板或斜管间水流与污泥的相对运动方向来区分，斜流式沉淀池有同向流、动方向来区分，斜流式沉淀池有同向流、异向流和横向流异向流和横向流3 3种。种。(a)异向流异向流(b)同向流同向流(c)横向流横向流58 在污水处理中主要采用在污水处理中主要采用升流式异向流沉升流式异向流沉淀池淀池。异向斜流式沉淀池中，斜板（管）
29、于水异向斜流式沉淀池中，斜板（管）于水平面呈平面呈60角，长度通常为角，长度通常为1.0m左右，斜板左右，斜板净距（或斜管孔径）一般为净距（或斜管孔径）一般为80100mm。斜。斜板（管）区上部清水区水深为板（管）区上部清水区水深为0.71.0m，底，底部缓冲层高度为部缓冲层高度为1.0m。斜板斜板(管管)的材料要求轻质、坚固、无毒的材料要求轻质、坚固、无毒而价廉，使用较多的有薄塑板、玻璃钢等。而价廉，使用较多的有薄塑板、玻璃钢等。59聚丙烯斜管填料聚丙烯斜管填料 6061蜂窝斜管填料粘接蜂窝斜管填料粘接6263玻璃钢斜管填料玻璃钢斜管填料 64小间距斜板填料小间距斜板填料 50mm65666
30、768不锈钢斜板填料不锈钢斜板填料69不锈钢斜板填料不锈钢斜板填料703 3、池型、池型 普通沉淀池中加设斜板斜管即构成斜板斜普通沉淀池中加设斜板斜管即构成斜板斜管沉淀池管沉淀池 。图图10-3010-30平流式斜板沉淀池平流式斜板沉淀池 图图10-3110-31辐流式斜板沉淀池辐流式斜板沉淀池715 5、斜流式沉淀池在废水处理中的应用、斜流式沉淀池在废水处理中的应用 优点：斜流式沉淀池具有沉淀效率高、优点：斜流式沉淀池具有沉淀效率高、停留时间短、占地少等优点。停留时间短、占地少等优点。在在给水处理给水处理中得到比较广泛的应用；在中得到比较广泛的应用；在排水处理排水处理中主要用于各种沉淀和除砂
31、作用，中主要用于各种沉淀和除砂作用，适用于进水口除砂，一般工业和生活给水适用于进水口除砂，一般工业和生活给水沉淀、污水沉淀、隔油以及尾张浓缩等处沉淀、污水沉淀、隔油以及尾张浓缩等处理，即适用于新建工程，又适用于现有旧理，即适用于新建工程，又适用于现有旧池的改造，均能取得良好的经济效益。池的改造，均能取得良好的经济效益。72缺点：缺点：斜板斜板(管管)上部在日光照射下，会大量繁殖藻类上部在日光照射下，会大量繁殖藻类由于池子体积缩小，使单位面积上的泥量增加，由于池子体积缩小，使单位面积上的泥量增加，如排泥不畅，特别是有机污泥将产生泛泥现象，如排泥不畅，特别是有机污泥将产生泛泥现象，使出水恶化。使出
32、水恶化。由于水流在斜板沉淀池中停留时间短，无缓冲由于水流在斜板沉淀池中停留时间短，无缓冲余地，如混凝反应不善，或未根据来水水质、水余地，如混凝反应不善，或未根据来水水质、水量变化及时调整投药量，将很快地影响出水水质。量变化及时调整投药量，将很快地影响出水水质。板间距或管孔径较小，加上施工质量欠佳，造板间距或管孔径较小，加上施工质量欠佳，造成变形，容易在板间或管孔内积泥和堵塞，给运成变形，容易在板间或管孔内积泥和堵塞，给运行带来困难。行带来困难。7310-510-5 浮力浮上法74含含油油废废水水的的来来源源石油开采及石油开采及加工工业加工工业固体燃料热加工固体燃料热加工纺织工业中的洗毛废水纺织
33、工业中的洗毛废水轻工业中的制革废水轻工业中的制革废水铁路及交通运输工业铁路及交通运输工业屠宰及食品加工屠宰及食品加工机械工业中车削工艺中的乳化液机械工业中车削工艺中的乳化液石油开采石油开采石油炼制石油炼制石油化工石油化工生产装置的油水分生产装置的油水分离过程离过程,油品、设油品、设备的洗涤、冲洗过备的洗涤、冲洗过程程带水原油的分离水带水原油的分离水;钻井提钻时的设备钻井提钻时的设备冲洗水；井场及油冲洗水；井场及油罐区的地面降水罐区的地面降水焦化含油废水焦化含油废水焦炉气的冷凝焦炉气的冷凝水水洗煤气水洗煤气水各种储罐的排各种储罐的排水水75油油的的状状态态可浮油可浮油乳化油乳化油溶解油溶解油 油
34、滴粒径较大，依靠油水比重差从水中油滴粒径较大，依靠油水比重差从水中分离出，对于石油炼厂废水而言分离出，对于石油炼厂废水而言,这种状这种状态的油一般占废水中含油量态的油一般占废水中含油量60%-80%.60%-80%.粒径：粒径：100m100m以上以上 油滴粒径小于油滴粒径小于1010m，一般，一般0.10.12.0m2.0m，不能用静沉法从废水中分离出来，需用气浮不能用静沉法从废水中分离出来，需用气浮法或混凝法处理。其油滴表面有一层由乳化法或混凝法处理。其油滴表面有一层由乳化剂形成的稳定薄膜，阻碍油滴合并。消除乳剂形成的稳定薄膜，阻碍油滴合并。消除乳化剂的作用使其转化为可浮油，叫破乳。化剂的
35、作用使其转化为可浮油，叫破乳。粒径小到几纳米，以溶解状态存在。粒径小到几纳米，以溶解状态存在。在水中的溶解度非常低，只有几个毫克每升。在水中的溶解度非常低，只有几个毫克每升。溶解油：溶解油：5 515mg/L15mg/L细分散油细分散油 以微小油滴分散悬浮于水中，长时间以微小油滴分散悬浮于水中，长时间静置后可形成可浮油。静置后可形成可浮油。粒径：粒径：10-100m 10-100m 76777879油油 污污 染染 对对 环环 境境 的的 危害危害含油废水侵入土含油废水侵入土壤孔隙间形成油壤孔隙间形成油膜，产生堵塞作膜，产生堵塞作用，致使空气、用，致使空气、水分及肥料均不水分及肥料均不能渗入土
36、中，破能渗入土中，破坏土层结构，不坏土层结构，不利于农作物的生利于农作物的生长，甚至是农作长，甚至是农作物枯死。物枯死。含油废水排入水含油废水排入水体后将在水面上体后将在水面上产生油膜，阻碍产生油膜，阻碍大气中的氧向水大气中的氧向水体转移，使水生体转移，使水生生物处于严重缺生物处于严重缺氧状态而死亡。氧状态而死亡。在滩涂上还会影在滩涂上还会影响养殖和利用。响养殖和利用。含油废水排入城含油废水排入城市沟道，对沟市沟道，对沟道、附属设备及道、附属设备及城市污水处理厂城市污水处理厂都会造成不良都会造成不良影响。影响。土土 壤壤沟沟 道道水水 体体80二、浮力浮上法二、浮力浮上法 借助于水的浮力，使水
37、中比重小于或接近于借助于水的浮力，使水中比重小于或接近于1 1的的固态或液态污染物浮出水面，而予以分离的处理技固态或液态污染物浮出水面，而予以分离的处理技术术,统称为浮力浮上法。统称为浮力浮上法。根据分散相物质的亲水性强弱和密度大小，以根据分散相物质的亲水性强弱和密度大小，以及由此而产生的不同处理机理，浮力浮上法可分为及由此而产生的不同处理机理，浮力浮上法可分为自然浮上法自然浮上法、气泡浮上法气泡浮上法和和药剂浮选法药剂浮选法三类。三类。1 1、概念、概念2 2、分类、分类81(一一)自然上浮自然上浮1 1、自然浮上法概念、自然浮上法概念 如果水中的粗分散相物质是如果水中的粗分散相物质是比重小
38、于比重小于l l的的强疏水性强疏水性物质，那么可以依靠水的浮力使其物质，那么可以依靠水的浮力使其自发地浮升到水面自发地浮升到水面，这就是自然浮上法。由于自然浮上法主要用于粒径大这就是自然浮上法。由于自然浮上法主要用于粒径大于于505060m60m的可浮油的分离，因而常称为的可浮油的分离，因而常称为隔油隔油。隔油池是用隔油池是用自然上浮法自然上浮法分离、去除含油废水中可浮分离、去除含油废水中可浮油的处理构筑物。油的处理构筑物。目前常用的隔油池有目前常用的隔油池有平流式隔油池平流式隔油池和和斜板式隔油池斜板式隔油池两类。两类。2 2、隔油池、隔油池82平流式隔油池平流式隔油池8384图图10-32
39、 10-32 平流式隔油池平流式隔油池（1.1.配水槽配水槽;2.;2.布水隔墙布水隔墙;3.;3.进水阀进水阀;4.;4.排渣阀排渣阀;5.5.排泥管排泥管;6.;6.链带式刮油刮泥机链带式刮油刮泥机;7.;7.刮油管）刮油管）85l大型隔油池应设置刮油刮泥机，以及时排油及排大型隔油池应设置刮油刮泥机，以及时排油及排除底泥。隔油池的池底构造与沉淀池相同。除底泥。隔油池的池底构造与沉淀池相同。l表面一般设置盖板，冬季保持浮渣的温度，从而表面一般设置盖板，冬季保持浮渣的温度，从而保持它的流动性，同时可以防火与防雨。保持它的流动性，同时可以防火与防雨。l特点：构造简单，便于运行管理，油水分离效果特
40、点：构造简单，便于运行管理，油水分离效果 稳定。稳定。l平流式隔油池可去除的最小油滴直径为平流式隔油池可去除的最小油滴直径为100150 m，相应的上升速度不高于，相应的上升速度不高于0.9mm/s。l平流式隔油池的设计与平流式沉淀池基本相似，平流式隔油池的设计与平流式沉淀池基本相似，按表面负荷设计时，一般采用按表面负荷设计时，一般采用1.2m3/（m2h)；按停留时间设计时，一般采用按停留时间设计时，一般采用2h。86斜板式隔油池斜板式隔油池 穿孔墙穿孔墙图图10-39 10-39 斜板式隔油池斜板式隔油池87不锈钢不锈钢波纹填料波纹填料88高效金属孔板波纹规整填料高效金属孔板波纹规整填料8
41、9 孔板填料分块型孔板填料分块型90 斜板式隔油池斜板式隔油池：废水由穿孔墙进入，然后自：废水由穿孔墙进入，然后自上而下通过斜板区。被分离的上而下通过斜板区。被分离的油粒油粒沿波纹斜板的沿波纹斜板的波峰波峰底侧上浮，而底侧上浮，而泥渣泥渣则沿则沿波谷波谷向池底滑落。水向池底滑落。水面上的油层由集油管收集并送入油回收池，处理面上的油层由集油管收集并送入油回收池，处理水则汇入集水槽后排出。由于提高了单位池容的水则汇入集水槽后排出。由于提高了单位池容的分离面积，在废水停留时间不大于分离面积，在废水停留时间不大于30min30min的情况的情况下，不仅可以分离粒径为下，不仅可以分离粒径为60m60m以
42、上的油粒，而以上的油粒，而且单位处理能力的池容只相当于平流式隔油池的且单位处理能力的池容只相当于平流式隔油池的1/21/21/41/4。91（二）气浮（二）气浮(Air Flotation)(Air Flotation)1 1、气浮概念、气浮概念 如果分散相物质是乳化油或弱亲水性悬浮物，就如果分散相物质是乳化油或弱亲水性悬浮物，就需要在水中产生细微气泡，使分散相粒子粘附于气泡需要在水中产生细微气泡，使分散相粒子粘附于气泡上一起浮升到水面，这就是上一起浮升到水面，这就是气泡浮上法气泡浮上法，简称，简称气浮气浮。2 2、实现气浮分离必须具备的基本条件：、实现气浮分离必须具备的基本条件：(1)必须在
43、水中产生足够数量的细微气泡；必须在水中产生足够数量的细微气泡；(2)必须使待分离的污染物形成不溶性的固态或液必须使待分离的污染物形成不溶性的固态或液态态 悬浮体；悬浮体；(3)必须使气泡能够与悬浮粒子相粘附。必须使气泡能够与悬浮粒子相粘附。92按生成细微气泡的方法分按生成细微气泡的方法分微气泡曝微气泡曝气浮上法气浮上法 剪切气泡剪切气泡浮上法浮上法 加压溶气加压溶气浮上法浮上法真空真空浮上法浮上法电解浮上法电解浮上法分散空气浮上法分散空气浮上法 溶解空气浮上法溶解空气浮上法 3 3、气浮法分类、气浮法分类93(1)(1)分散空气浮上法分散空气浮上法/布气法布气法 微气泡曝气浮上法微气泡曝气浮上
44、法剪切气泡浮上法剪切气泡浮上法压缩空气引入到靠近池底压缩空气引入到靠近池底处的微孔板，并被微孔板处的微孔板，并被微孔板的微孔分散成细小气泡。的微孔分散成细小气泡。将空气引入到一个高速旋将空气引入到一个高速旋转混合器或叶轮机的附近，转混合器或叶轮机的附近，通过高速旋转混合器的高通过高速旋转混合器的高速剪切，将引入的空气切割速剪切，将引入的空气切割成细小气泡。成细小气泡。布气法用于布气法用于含油脂、羊毛等污水的初级处理及含油脂、羊毛等污水的初级处理及含有大量表面活性剂的污水。含有大量表面活性剂的污水。94 根据气泡在水中析出时所处压根据气泡在水中析出时所处压力的不同，溶气气浮又可分为：力的不同，溶
45、气气浮又可分为：加压溶气气浮加压溶气气浮和和真空气浮真空气浮两种类两种类型。型。(3)(3)溶解空气浮上法溶解空气浮上法95加压溶气浮上法加压溶气浮上法 溶气法中，加压溶气气浮法溶气法中，加压溶气气浮法效果最好，效果最好，使用最多使用最多！加压溶气法的主要设备为：水泵、溶气罐、加压溶气法的主要设备为：水泵、溶气罐、气浮池。空气注入溶气罐可用空气压缩机或射气浮池。空气注入溶气罐可用空气压缩机或射流器。流器。空气在水中的溶解度与温度、压力有关。空气在水中的溶解度与温度、压力有关。在一定范围内，温度越低、压力越大在一定范围内，温度越低、压力越大,其溶解度其溶解度越大越大,一定温度下，一定温度下，溶解
46、度与压力成正比溶解度与压力成正比。96 溶气罐的作用是在一定压力（一般溶气罐的作用是在一定压力（一般MPaMPa）下，保证空气能充分地溶于废水中，并）下，保证空气能充分地溶于废水中，并使水、气良好混合。使水、气良好混合。溶气罐溶气罐 填充式溶气罐，装有填料，可加剧紊流程填充式溶气罐，装有填料，可加剧紊流程度，提高液相的分散程度，不断更新液相与气度，提高液相的分散程度，不断更新液相与气相界面，从而提高了溶气效率。相界面，从而提高了溶气效率。97减压阀减压阀 减压阀的作用将压力溶气水减压后迅速将减压阀的作用将压力溶气水减压后迅速将溶于水中的空气以极为细小的气泡形式释放出溶于水中的空气以极为细小的气
47、泡形式释放出来。来。保持溶气罐出口处压力恒定，从而可以控保持溶气罐出口处压力恒定，从而可以控制出罐后气泡的粒径和数量。制出罐后气泡的粒径和数量。微气泡的直径和数量对气浮效果有很大影微气泡的直径和数量对气浮效果有很大影响，一般要求微气泡直径在响，一般要求微气泡直径在20-10020-100微米。微米。98 气气 浮浮 池池 气浮池的功能是提供一定的容积和池表面积，气浮池的功能是提供一定的容积和池表面积，使微气泡与水中悬浮颗粒充分混合、接触、粘附，使微气泡与水中悬浮颗粒充分混合、接触、粘附，并使带气颗粒与水分离。并使带气颗粒与水分离。99加压溶气浮上法流程分类：加压溶气浮上法流程分类：根据废水中所
48、含悬浮物的种类、性质、处根据废水中所含悬浮物的种类、性质、处理水净化程度和加压方式的不同，基本流程有理水净化程度和加压方式的不同，基本流程有以下三种：以下三种：(1)(1)全流程溶气全流程溶气气浮法（气浮法（DAF with total DAF with total aeration of flow)aeration of flow)(2)(2)部分溶气部分溶气气浮法气浮法(DAF with partial (DAF with partial aeration of flow)aeration of flow)(3)(3)部分部分回流回流溶气溶气气浮法（气浮法（DAF with recycle
49、 DAF with recycle aeration of flowaeration of flow）100101特点：特点：（a a）溶气量大溶气量大，增加了油粒或悬浮颗粒与，增加了油粒或悬浮颗粒与气泡的接触机会。气泡的接触机会。（b b）在处理水量相同的条件下，它较部分）在处理水量相同的条件下，它较部分回流溶气气浮法所需的回流溶气气浮法所需的气浮池小气浮池小。（c c）全部废水经过压力泵，所需的压力泵）全部废水经过压力泵，所需的压力泵和溶气灌较较其他两种流程大，因此和溶气灌较较其他两种流程大，因此投资投资和运转动力消耗较大和运转动力消耗较大。102b.部分废水加压和溶气流程部分废水加压和溶
50、气流程 部分进水加压溶气气浮法流程部分进水加压溶气气浮法流程103（a a）与全流程溶气气浮法相比，所需的压）与全流程溶气气浮法相比，所需的压力泵小，因此力泵小，因此动力消耗低动力消耗低。（b b）气浮池大小和全流程溶气气浮法相同，）气浮池大小和全流程溶气气浮法相同，但较部分回流溶气气浮法小。但较部分回流溶气气浮法小。特点：特点：104 部分回流溶气浮选流程部分回流溶气浮选流程c.c.部分回流溶气浮选法部分回流溶气浮选法105特点：特点：（a a）加压的水量少，）加压的水量少，动力消耗省动力消耗省；（b b）加药系统与溶气系统分开，）加药系统与溶气系统分开，减少减少了混了混凝剂对加药溶气系统的