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沉淀澄清技術(shù)
 

(1)機械攪拌澄清池

機械攪拌加速澄清池是將混合、絮凝和澄清工藝組建在一個池子內(nèi),并采用機械攪拌使活性泥渣呈循環(huán)回流方式,促使泥渣和原水接觸起絮凝作用,提高澄清的效果。主要由第一、二反應(yīng)室和分離室組成。經(jīng)投藥后的原水進入第一、二反應(yīng)室后與回流泥渣接觸,結(jié)成大而重的絮凝體,在分離室內(nèi)分離澄清后出流。機械攪拌裝置為變速電機帶動的葉輪和葉片,葉輪提升水流,葉片攪拌加速混凝反應(yīng)。該池優(yōu)點是,對水量、水質(zhì)變化適應(yīng)性較強,耗礬率低,凈化效率較高,而且運行管理方便。

(2)斜管沉淀池

斜管材料,一般用聚苯乙烯塑料或玻璃鋼等加工制成,斜管斷面多為六角形或山字形,內(nèi)徑為25~35mm,管長為1m,安裝成傾角60°并做成1×1m塊體,并用支架撐裝在池內(nèi)。斜管沉淀池設(shè)計上升流速采用2~3mm/s。為使池內(nèi)水流的進、出水均勻,一般多采用中央底部進水渠對稱配水方式,而出水則采用淹沒式孔口集水槽或鋸齒形堰集水槽。斜管沉淀池單組面積不宜過大,以每組處理能力在5萬m3/d以下為宜,如果斜管沉淀池的表面負荷較大、且沉泥集中時,可采用往復(fù)式底部刮泥機或旋轉(zhuǎn)式底部刮泥機進行連續(xù)排泥,以保證沉淀效果。

斜管沉淀池沉淀效率高、耗礬量低、投資省、占地少、管理方便,特別適用于舊廠挖潛改造工程。但還存在耐沖擊負荷較差,蜂窩斜管管材耐用性有待提高等缺點。

斜管沉淀池在推廣過程中不斷有所改進。在型式方面由異向流發(fā)展為同向流斜管沉淀池,側(cè)向流斜板沉淀池及翼片式斜板沉淀池以及加速澄清池、平流式沉淀池內(nèi)加斜管(板)綜合沉淀池等多種型式;適用范圍也在不斷地擴大與提高,不僅適用于凈化中等濁度的原水水質(zhì),還能凈化高濁度及低溫、低濁度等原水。

(3)水力水旋式綜合澄清池

水力、水旋綜合澄清池是中國市政工程西北設(shè)計院為汛期能處理高濁度水,非汛期又能處理低濁度水而設(shè)計的一種新型澄清池,它的特點是把處理低濁度水有較好效果的水力循環(huán)澄清池,和處理高濁度水有較好效果的水旋澄清池,取其兩池的各自優(yōu)點,有機地結(jié)合為一池,使一池二用,較好地解決了高濁度水與低濁度水處理間的矛盾。

①根據(jù)水射器所需進水壓力和水旋要求的進水壓力相同的特點,設(shè)置由池中部進水的高濁度水進水管;由底部進水的低濁度水進水管,以既解決泵房供水壓力不變的要求;也解決兩種水質(zhì)進水管位置的不同需要,而且操作還比較簡便。

②把水力循環(huán)池斜壁45°與高濁度水泥渣濃縮室的泥渣崩塌角45°~50°兩者的相同特點統(tǒng)一起來,省去高濁度水的刮泥機,用斗式排泥代替。

③用壓蓋環(huán)、回流活門,調(diào)正高濁度水與低濁度水的不同反應(yīng)時間和排泥的需要。

 

(4)同向流斜板沉淀池

這種池的原理,是原水進入斜板單體水和沉泥一同向下流,沉泥借自重而下滑進入下部集泥區(qū),澄清后的水則經(jīng)分離區(qū),由上部集水系統(tǒng)導(dǎo)流出池外。其構(gòu)造主要由斜板、集水槽以及分割斜板單元體的肋條組成,其基本參數(shù)為,斜板間流速為20~25mm,沉降速度為0.3~0.6mm/s,斜板傾角為30°~40°,斜板長為2.0~2.5m,滑泥板傾角為60°,斷面高度為35~50mm。這種同向流斜板沉淀池具有傾斜角度小、沉淀面較大,效率高,占地面積小,建設(shè)投資較低,且易于標(biāo)準化、商品化等優(yōu)點,沉淀效果良好。

為解決板間積泥及集水系統(tǒng)堵塞問題,天津市自來水公司研究成功管式集水同向流沉淀池,能保證沿板寬均勻集水,采用小阻力方式集水,既能節(jié)省水頭,又不擾動板間流態(tài),使沉泥順利連續(xù)滑入集泥區(qū),便于清洗。

(5)側(cè)向流斜板沉淀池

側(cè)向流(又稱橫向流)斜板沉淀池構(gòu)造,是由多層斜板和骨架結(jié)構(gòu)組成,在淺層池中按順?biāo)鞣较虿贾,使水中固、液分離各行其道,以提高沉淀效果。

側(cè)向流斜板沉淀池是按淺層沉淀理論和同向流斜板沉淀特性綜合發(fā)展出來的新型斜板沉淀池,能適應(yīng)水質(zhì)變化、耐沖擊負荷性能強、液面負荷高。它不需在斜板體上部設(shè)集水槽,更有利于舊有平流式沉淀池改造工程。

(6)氣浮分離池

氣浮凈水工藝技術(shù),是加壓溶氣于水,使水中產(chǎn)生大量的微細而穩(wěn)定的氣泡,與雜質(zhì)絮粒相粘附,造成比重小于水的絮凝體,而上浮水面,以達到固、液分離的目的。氣浮池的優(yōu)點是池形淺,結(jié)構(gòu)簡單,單位面積產(chǎn)水量高,固液分離時間短,泥渣含水量低,耗能較低、操作簡易、適用于低溫低濁度的、含藻類及有機物質(zhì)較多的、污染質(zhì)和色度較高的或溶解氧化的特種水質(zhì)凈化處理。

氣浮水工藝應(yīng)用中有氣浮、接觸過濾和氣浮、側(cè)向流斜沉淀、過濾兩種工藝流程。

 

(7)縱向集水梯形斜板沉淀池

縱向集水梯形斜板沉淀池是沿斜板層間水流方向從兩側(cè)收集澄清水,采用縱向沿程集水方式,使沿程流量逐漸減少,沿程水流注速也不斷地降低,使更多的沉降速度小的顆粒雜質(zhì)集于沉淀池內(nèi),提高了沉淀效率。

該池型構(gòu)造主要由橫斷面呈梯形的斜板沉淀池是沿斜板層間水流方向從兩側(cè)收集澄清水,采用縱向沿程集水方式,使沿程流量逐漸減少,沿程水流流速也不斷地降低,使更多的沉降速度小的顆粒雜質(zhì)集于沉淀池內(nèi),提高了沉淀效率。

該池型構(gòu)造主要由橫斷面呈梯形的斜板體和縱向集水管組等構(gòu)件組成的若干立體單元體及清水渠道、污泥濃縮室和排泥管組成。為防短流,采取在斜板組前、后采取封閉措施。這種沉淀池,解決了同向流板間積泥問題,簡化了構(gòu)造,節(jié)省了材料,而且管理方便。

(8)翼片斜板沉淀池

翼片斜板沉淀池又稱迷宮式斜板沉淀池,其構(gòu)造原理是利用斜板上等間距鑲嵌鰭板所形成的渦流,快速分離流動水中的絮凝物。斜板上翼片,將水流分為主流層流區(qū)、漩渦區(qū)、環(huán)流區(qū),以及泥渣滑落區(qū)等。在水流速度較快的主流層流區(qū)內(nèi),絮凝物的沉降,取決于重力的大小,而流體陰力和慣性力則妨礙絮凝物的沉降;在漩渦區(qū),絮凝物卻受漩流波動的影響,而被輸送到環(huán)流區(qū);在環(huán)流區(qū),作用于絮凝物的重力、流體阻力及慣性力等,均有助于絮凝物的沉淀。水流旋轉(zhuǎn)速度為主流層流區(qū)的20%~25%,水流狀態(tài)相對穩(wěn)定,使該區(qū)內(nèi)保持較高的分離率,因而翼片斜板沉淀池具有較高的沉淀效率,其表面負荷率可達10~14 m3/㎡h。

污水處理設(shè)備
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