平流沉砂系统优化改造
平流沉砂池原理、设计要点和计算过程
平流沉砂池原理、设计要点和计算1.平流沉砂池的原理平流沉砂池是早期污水处理厂常用的沉砂池.平流式沉砂池主要由入流渠、出流渠、闸板、水流部分及沉砂斗组成。
污水在池内沿水平方向流动.依靠重力分离比重较大的无机颗粒。
平流沉砂池具有构造简单、截留无机颗粒效果较好、排除沉砂较为方便等优点.比较适合污水量变较小的污水处理厂。
平流沉砂池常用的排砂方法包括重力排砂与机械排砂,重力排砂的优点是排砂含水率低,排砂量容易计算,缺点是对水量变化的适应性较差。
2.平流沉砂池的设计要点①沉砂池的格数不应少于2个,并应按并联系列设计,当污水量较小时,可考虑一格工作,一格备用。
②沉砂池按去除相对密度大于2.65、粒径大于0.2mm的砂粒设计。
③设计流量应按最大设计流量计算,在合流制处理系统中,应按合流流量计算。
④设计流速的确定。
设计流量时水平流速z最大流速应为0.3m/s,最小流速应为0.15m/s;最大设计流量时,污水在池内的停留时间不应少于30s,一般为30-60s。
⑤设计水深的确定。
设计有效水深不应大于1.2m,一般采用0.25-1.Om,每格宽度不宜小于0.6m。
⑥沉砂量的确定。
城镇污水的沉砂量可按3m3/105m3污水计算,沉砂含水率约为60%,容重为1.5t/m3。
⑦砂斗容积按2d的沉砂量计算,斗壁倾角55°-60°。
⑧池底坡度一般为0.01-0.02;当设置除砂设备时,应根据设备要求考虑池底形状。
⑨除砂一般宜采用机械方法。
采用人工排砂时,排砂管直径不应小于200mm。
⑩当采用重力排砂时,沉砂池和贮砂池应尽量靠近,以缩短排砂管的长度,并设排砂闸门于管的首端,使排砂管畅通和易于养护管理。
⑪沉砂池的超高不宜小于0.3m。
3.计算例题1. 已知条件某城镇污水处理厂的最大设计流量为0.2m3/s,最小设计流量为O.l m3/s,总变化系数K,=1.50,求平流沉砂池各部分尺寸2.设计计算平流式沉砂池计算图如下:(1)沉砂池长度L( m)L=vt式中v为最大设计流量时的流速,m/s,取v=O.25m/s;T为最大设计流量时的流行时间,s,取t=30s。
平流式沉砂池设计计算
平流式沉砂池设计计算平流式沉砂池是一种常用于水处理工程中的沉砂设备。
它通过水流的进入和出口位置、长度和宽度的设计,以及流态的控制,使悬浮颗粒物在水中下沉沉降,从而达到清除水中悬浮物的目的。
下面是平流式沉砂池的设计计算方法和步骤。
1.确定流量:设计平流式沉砂池的第一步是确定处理的水流量。
根据水处理工程的实际需要和水质要求,确定处理水流量。
通常以立方米/小时或立方米/秒表示。
2.确定沉砂速度:平流式沉砂池中的悬浮颗粒物下沉的速度取决于颗粒物的密度和池内的液体流速。
根据实际情况和设计要求,确定最低沉砂速度。
通常以m/s表示。
3.计算池长度:根据实际情况和设计要求,计算平流式沉砂池的长度。
池的长度应确保在给定的液体流速下,颗粒物有足够的时间下沉到底部。
池的长度可根据以下公式计算:L=V/(Q*Vc),其中L为池的长度(m),V为流通时间(h),Q为流量(m³/h),Vc为沉砂速度(m/h)。
4.计算池宽度:根据池的长度和进出口的位置,计算平流式沉砂池的宽度。
通常,进水口和出水口的位置相对于池的长度是固定的,因此可以根据设计要求计算宽度。
5.确定池的高度:根据实际情况和设计要求,确定平流式沉砂池的高度。
池的高度应确保足够的液体深度,以保持稳定的水流和颗粒物下沉。
通常,池的高度的设计范围在1.2-2.0m之间。
6.确定进水流态:平流式沉砂池的进水流态可以分为水平流态、上升流态和下降流态。
根据实际情况和设计要求,选择合适的进水流态。
水平流态适用于处理高浓度悬浮物的情况,而上升流态和下降流态适用于处理低浓度悬浮物的情况。
7.设计出水口:根据平流式沉砂池的设计要求,确定出水口的位置和尺寸。
出水口应位于池的底部,以避免悬浮物再次进入出水管道。
8.考虑清池周期和污泥处理:根据实际需要和设计要求,考虑平流式沉砂池的清池周期和污泥处理方法。
清池周期是指清除池底积聚的污泥的时间间隔。
污泥处理可以采用污泥泵抽出或污泥集中处理的方式。
三种沉砂池的优缺点 设计与选择
砂池的设计与选用沉砂池有平流式、竖流式、曝气式和旋流式四种形式。
1.平流式:平面为长方形,采用机械刮砂。
因构造简单,除砂效果较好,加之除砂设备国产化率高, 已成为我国建成城市污水厂沉砂池的主要池型;2.竖流式:平面为圆形或方形, 水由设在池中心的进水管自上而下进入池内,管下设伞形挡板使废水在池中均匀分布后沿整个过水断面缓慢上升水流方向与沉砂方向相反。
由于除砂效果差,运行管理不便,因而在国内外城市污水厂极少采用;3.曝气式:曝气沉砂池与平流式沉砂池一样也是平面呈长方形,只是在平流沉砂池的侧墙上设置一排空气扩散器,使污水产生横向流动,形成螺旋形的旋转状态。
曝气沉砂池可以克服"平流沉砂池中沉砂夹杂15%有机物,使沉砂后续处理难度增加"的缺点。
除砂效率高, 有机物与砂分离效果好。
大有取平流式沉砂池之势;4.旋流式:也称涡流沉砂池,一般设计为圆形,池中心设有1 台可调速的旋转浆板,进水渠道在圆池的切向位置,出水渠道对应圆池中心,中心旋转浆板下设有砂斗。
它可以通过合理地调节旋转浆板的转速,可以有效地去除其它形式沉砂池难于去除的细砂(0.1mm 以下的砂粒)。
其具有占地小、除砂效率高等特点,并且在国外得到广泛应用, 但是这种池型及其除砂设备均为国外专利,其关键设备为国外产品,因此,涡流式沉砂池在国内的普及为时尚早。
沉砂池的形式,按池内水流方向的不同,可分为平流式、竖流式和旋流式三种; 按池型可分为平流式沉砂池、竖流式沉砂池、曝气沉砂池和旋流沉砂池。
平流式沉砂池是常用的池型,污水在池内沿水平方向流动,具有构造简单,截流无机颗粒效果较好的优点;竖流式沉砂池是污水自上而下由中心管进入池内,无机物颗粒重力沉于池底,处理效果一般较差。
曝气沉砂池是在池的一侧通入空气,使污水沿池旋转前进,从而产生与主流垂直的横向恒速环流。
其优点是,通过调节曝气量,可以控制污水的旋流速度,使除砂效率较稳定,受流量变化影响小,同时还对污水起到预曝气作用。
三种沉砂池的优缺点设计与选择
砂池的设计与选用沉砂池有平流式、竖流式、曝气式和旋流式四种形式;1.平流式:平面为长方形,采用机械刮砂;因构造简单,除砂效果较好,加之除砂设备国产化率高, 已成为我国建成城市污水厂沉砂池的主要池型;2.竖流式:平面为圆形或方形, 水由设在池中心的进水管自上而下进入池内,管下设伞形挡板使废水在池中均匀分布后沿整个过水断面缓慢上升水流方向与沉砂方向相反;由于除砂效果差,运行管理不便,因而在国内外城市污水厂极少采用;3.曝气式:曝气沉砂池与平流式沉砂池一样也是平面呈长方形,只是在平流沉砂池的侧墙上设置一排空气扩散器,使污水产生横向流动,形成螺旋形的旋转状态;曝气沉砂池可以克服"平流沉砂池中沉砂夹杂15%有机物,使沉砂后续处理难度增加"的缺点;除砂效率高, 有机物与砂分离效果好;大有取平流式沉砂池之势;4.旋流式:也称涡流沉砂池,一般设计为圆形,池中心设有1 台可调速的旋转浆板,进水渠道在圆池的切向位置,出水渠道对应圆池中心,中心旋转浆板下设有砂斗;它可以通过合理地调节旋转浆板的转速,可以有效地去除其它形式沉砂池难于去除的细砂0.1mm 以下的砂粒; 其具有占地小、除砂效率高等特点,并且在国外得到广泛应用, 但是这种池型及其除砂设备均为国外专利,其关键设备为国外产品,因此,涡流式沉砂池在国内的普及为时尚早; 沉砂池的形式,按池内水流方向的不同,可分为平流式、竖流式和旋流式三种; 按池型可分为平流式沉砂池、竖流式沉砂池、曝气沉砂池和旋流沉砂池; 平流式沉砂池是常用的池型,污水在池内沿水平方向流动,具有构造简单,截流无机颗粒效果较好的优点;竖流式沉砂池是污水自上而下由中心管进入池内,无机物颗粒重力沉于池底,处理效果一般较差; 曝气沉砂池是在池的一侧通入空气,使污水沿池旋转前进,从而产生与主流垂直的横向恒速环流;其优点是,通过调节曝气量,可以控制污水的旋流速度,使除砂效率较稳定,受流量变化影响小,同时还对污水起到预曝气作用;但按生物除磷脱氮设计的污水处理工艺,为了保证处理效果,一般不推荐采用曝气沉砂池; 近年来广泛使用的旋流沉砂池是利用机械力控制流态和流速,加速砂粒的沉淀, 有机物则被留在污水中,沉砂效果好,占地省; 目前设计较多采用旋流沉砂池; 沉砂池的形式,按池内水流方向的不同,可分为平流式、竖流式和旋流式三种; 按池型可分为平流式沉砂池、竖流式沉砂池、曝气沉砂池和旋流沉砂池; 平流式沉砂池是常用的池型,污水在池内沿水平方向流动,具有构造简单, 截流无机颗粒效果较好的优点; 竖流式沉砂池是污水自上而下由中心管进入池内,无机物颗粒重力沉于池底, 处理效果一般较差; 曝气沉砂池是在池的一侧通入空气,使污水沿池旋转前进,从而产生与主流垂直的横向恒速环流;其优点是,通过调节曝气量,可以控制污水的旋流速度, 使除砂效率较稳定,受流量变化影响小,同时还对污水起到预曝气作用;但按生物除磷脱氮设计的污水处理工艺,为了保证处理效果,一般不推荐采用曝气沉砂池; 近年来广泛使用的旋流沉砂池是利用机械力控制流态和流速,加速砂粒的沉淀,有机物则被留在污水中,沉砂效果好,占地省; 目前设计较多采用旋流沉砂池;。
平流沉淀池集水段矾花上浮的技改措施
平流沉淀池集水段矾花上浮的技改措施本文主要针对平流沉淀池末端集水段跑矾花的实际运行问题,分析其产生原因,简要归纳了几种实用的技改方案和措施。
关键词:平流沉淀池;技术改造;集水槽;浊度;斜管1. 存在问题平流沉淀池以其对原水水质水量变化适应能力强、工作稳定、管理方便、构造简单、池深浅和造价低等优点,在大、中型水厂一直广泛。
但在水厂的实际运行中,常出现以下现象:平流沉淀池中间段水流清澈,而末端集水段出水跑矾严重。
特别当池组超负荷运行时,水力停留时间短,跑矾现象更加凸显。
集水槽出水夹带大量矾花,会增加沉淀池出水浊度,导致后续处理设施负荷加大,滤池频繁反冲洗,产水量下降。
不但增加制水成本,而且不利于保障水质。
因此,如何降低集水槽出水浊度,提高沉淀池处理能力,成为水厂管理急需解决的问题。
2. 问题分析胶体和悬浮物颗粒的有效沉淀主要取决于前期混凝过程及沉淀池的实际水流条件。
前期混凝过程药剂类型、混凝质量等前期处理因素直接影响可沉降絮体的成长。
混凝剂和助凝剂的适量投加,理想的混合条件,对沉后水浊度的控制起先决作用。
而药剂投加量不足则很容易引发沉淀出水水质恶化等事故。
沉淀池水流条jian平流沉淀池末端水面多用指形槽实现均匀出水。
集水槽出水不均匀存在以下几个因素:出水集水槽不在同一水平面,引起矾花上浮。
由于施工安装质量和地基不均匀沉降等原因,集水槽的实际高程发生了变化,造成集水孔出水不均匀,局部流速过大,流线过于集中会增加水流的表面抽吸,改变了水中悬浮颗粒的下沉方向,致使部分已沉降的矾花随上升水流被带出,从而出现沉淀池末端跑矾的现象。
在实际施工中,没有控制好底部工字钢支架的高程是导致集水槽出水孔不在同一水平面的主要原因。
集水槽前后端出水流量不平衡,是沉后水浊度升高的重要原因。
对集水槽典型位置集水量变化以及其对沉后水浊度影响的研究数据表明,在通过集水槽出流时,水流有向位于中间集水区的集水槽收缩集中的趋势,集水槽中后端集水流量较前段大;而沉后水浊度从槽前到槽后沿程升高,集水槽中后段出水浊度偏高是造成总待滤水浊度升高重要原因。
新城污水处理厂提标改造案例分析
新城污水处理厂提标改造案例分析作者:刘彦颖来源:《科技创新导报》2011年第06期摘要:本文针对新城污水处理厂的污水处理工艺技术,将原有的技术与亟待更新的新技术进行对比分析,突出体现改造后的污水处理厂的良好的污水处理效率。
关键词:污水处理工艺技术改造污水安全排放中图分类号:X703.1 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2011)02(c)-0146-011 新城污水处理厂概况新城污水处理厂位于清远市新城区B16号区三角公园,占地面积17000m2,是经省计委立项批复的一项重要环保基础设施,日处理污水量2万吨,总投资3000万元(厂内1000万元,厂外管网及泵站2000万元)。
新城区污水处理厂于2003年5月建成,采用国家专利技术:硅藻精土水处理剂+固定生物流化床的污水处理技术。
由于该项目是在2001年动工建设,合同是执行GB8978-1996中的一级标准,氨氮是15mg/L,随着《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)以及省政府关于《水污染物排放限值》(44/26-2001)等相关标准的出台,国家及政府对污染物指标的排放控制越来越严格,特别是对排放水氨氮含量的要求更高,因此,新城污水处理厂需要对原有的污水处理工艺流程及相关的设施设备进行优化改造,以降低出水氨氮的含量,达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)要求的一级B标准。
2 新城污水处理厂原工艺技术及存在的问题新城污水处理[1]厂采用国家专利技术:硅藻精土水处理剂+固定生物流化床的污水处理技术,该技术采用物化+生物技术相结合,先经过硅精土进行物化处理,将大量的污染物先去除,再经固定流化床进行生物深度处理,将可溶性的污染物去除。
此项工艺技术特点是占地面积小、工程造价低、运行费用低。
新城污水处理厂原有工艺技术存在的问题:(1)原有的沉砂池采用平流沉砂池形式,没有完善的提砂装置,需定期进行人工清洗,若清洗不及时则可能造成沉砂池积砂过多,导致调节池积砂,影响了调节池的使用效果。
自来水厂平流沉淀池的优化改造
自来水厂平流沉淀池的优化改造摘要:本文通过对自来水处理系统中平流沉淀池积泥区的特点进行分析,并相应地进行优化改造,解决积泥的问题,从而提高沉淀池的出水水质。
关键词:水厂改造;排泥系统;平流沉淀池沉淀池排泥系统对恢复沉淀池功能具有非常大的影响,系统设计的好坏直接影响到出水水质及节能降耗。
随着原水水质的恶化,水处理投加的药剂品种的增多,沉淀池沉泥中已不像过去那样只含无机物,而是含有有机物、化学药剂等各种复杂成分,如果每次排泥不干净而产生积泥,积泥中的有机物在微生物作用下老化而上浮,即影响新的矾花下沉,同时上浮的积泥也被带出出水口,影响出水水质。
平流沉淀池在自来水处理系统中应用较为广泛,而且普遍采用机械排泥车排泥,其积泥处主要有下列几方面:沉淀池进水口及出水末端底部、集水槽下部、池底、导流墙及池壁水线位置等。
1. 沉淀池进水口及出水末端改造1.1沉淀池配水花墙进口处改造沉淀池进口处长期有积泥的情况,主要是因为排泥车吸口位置距离进水口处约有1m的长度,这个位置排泥车吸泥口不能到达,是一个排泥真空地带。
为了减少这个位置的积泥状况,在沉淀池进口至排泥车吸泥口1m范围内砌一个斜坡,使积泥随水流沿斜坡落至排泥车吸泥口,达到减少沉淀池入口处积泥量的目的。
由于配水花墙最下部孔口离池底只有1m高,如果斜坡底部宽度做到1m的话,斜坡角度只有45度,斜坡上的沉泥很难滑下,仍可能产生积泥。
因此从以下几方面进行改造(图1):(1)将排泥车路轨延长,在沉淀池与絮凝池间的配水廊道上铺盖板,并将原栏杆移位,尽量使排泥车能够靠近配水花墙侧,通过改造,排泥车可移进约0.4米,斜坡角度可做到约59度。
(2)采用800×800的光滑瓷砖铺彻斜坡面,瓷砖接缝处进行抛光处理,使斜坡面尽量光滑,减少滑泥阻力,从而减少积泥现象。
(3)在配水花墙底钻孔,埋设de25塑料管,间距150,减少坡角处沉泥。
1.2沉淀池出水末端排泥改造沉淀池末端,有两大原因限制了排泥车前行:一是池底放空阀门的布置阻挡排泥车排泥管下部的水封箱前行,二是排泥车轨道终点设在池末端墙边,限制了排泥车前行。
污水处理厂沉淀池改进方案_赵喜萍
2.2 辐流式沉淀池 现就其进出水的布置方式作以下讨论。其进
出水的布置方式可分为中心进水周边出水、周边 进水中心出水以及周边进水周边出水。因为沉淀 池的沉淀效率与池子的容积利用系数成正比,为 了更高效的利用池子容积,可采用周边进水、周边 和中心同时出水的方案,以便在沉淀池占地面积 和装置费用基本不变的前提下, 提高容积利用率, 提高沉淀效率,见图 1。由图 1 可看出,改进后大大 提高了池子容积的利用效率。
就斜管沉淀池沉淀效果及运行方面的问题改 进讨论以下几点:
影响斜管沉淀效果的因素很多,如:斜管倾斜 角、斜管长度、管径(或正多边形内切圆直径)及断 面形状、进水方向、斜管中上升流速的影响等,而在 实际生产运行当中,絮凝效果的好坏,絮凝池与沉 淀池的衔接方式,配水和集水是否均匀,排泥是否 及时等也都会影响斜管沉淀池的沉淀效果,下面就 整流配水装置及其它方面对斜管沉淀池沉淀效果 的影响进行讨论。 2.3.1 配水渠道
斜管沉淀池进水从平面上看可分为正向进水 和侧向进水两种形式。正向进水即在反应池与沉 淀池之间设置过渡段,在过渡段末端采取整流措施 使水流均匀进入沉淀池,如图 2 所示。这种布水方 式水流条件好,设计中较多采用。而侧向进水是正 向进水不能够满足长边布水时采取的一种进水方 式。在沉淀池一侧设置配水渠,反应池出水经配水 渠由沉淀池一侧流入,如图 3 所示。采用侧向进水 的沉淀池, 在配水渠的末端容易产生水流回转现 象,由于水流剪切作用,破坏了絮凝体而影响沉淀 效果。
参考文献
平流式沉砂池设计参数
平流式沉砂池设计参数为了减少城市污水处理系统中水泵及其它机械设备的磨损,保证沉淀池、曝气池等处理构筑物功能的正常发挥,沉砂池是城市污水处理厂必不可少的预处理构筑物。
按污水在沉砂池中的流态,沉砂池分为4种:竖流式沉砂池,涡流式沉砂池,平流式沉砂池和曝气式沉砂池。
竖流式沉砂池除砂效率差,运行管理不便,因而在国内外城市污水处理厂很少采用。
涡流式沉砂池尽管有占地小,除砂效率高等优点,在发达国家得到较广泛的应用,然而,及这种池型配套的除砂设备均为国外专利,因此,涡流式沉砂池在国内的普及为时尚早。
平流式沉砂池因构造简单,除砂效果好,加之除砂设备国产化率高,已成为我国城市污水处理厂沉砂池的主要池型。
曝气沉砂池具有除砂效率高,尤其是有机物及砂分离效果好等优点大有取代平流式沉砂池之势,但在南方城市污水厂水质浓度较低的条件下,曝气沉砂池并不能充分发挥其优势。
况且,曝气沉砂池的基本池型仍是平流式沉砂池。
毫无疑义,平流式沉砂池在今后城市污水厂的建设中,仍将有一席之地。
因此,应充分重视平流式沉砂池的设计。
【1】1.影响平流式沉砂池效率的因素①排水体制合流制排水系统接纳的城市污水不同于分流制排水系统。
前者由于暴雨对屋面、街道的冲刷,使得进入城市污水厂平流式沉砂池的合流制污水夹带大量来自建筑工地、燃烧小煤炉的泥沙煤屑等杂质。
如果设计的平流式沉砂池内水平流速过快、停留时间不足,则许多杂质来不及沉淀,过快的水流将杂质带入后续处理构筑物,从而影响后续处理构筑物的运行,甚至危及整个污水厂的正常运行。
及此相反,分流制排水系统接纳的城市污水,水量稳定,所含杂质质量少,所以,采取较大的水平流速和较短的停留时间,往往能获得理想的除砂效果。
②初沉池初沉池是城市污水厂一种预处理构筑物,通常设在沉砂池之后。
其作用是降低城市污水中的悬浮固体浓度。
按照城市污水二级处理工艺要求,有需要设置和不需要设置初沉池两种情况。
通常,采取普通活性污泥法二级生物处理的城市污水厂必须设置初沉池。
污水处理厂“碳减排”措施总结
污水处理厂“碳减排”措施总结一、污水处理系统中的节能降耗节能降耗就是碳减排,多耗电就是多排碳,多耗药也是多排碳。
由于能耗产生的CO2占据污水处理系统碳排放的主要部分,因此节能降耗会大幅度降低污水处理系统中的碳排放总体水平。
污水处理系统消耗的能源通常包括电能、热能、药剂等,其中电耗约占60%~90%。
污水处理系统的电耗主要集中用于污水污泥的提升、生物处理的供氧、污泥的处理处置等方面。
另外,格栅、沉砂池、初沉池等处理单元也占据着相应比例的能耗,污水处理系统中每个环节都要注重节能才能达到最优。
因此,污水处理系统中的节能降耗可从以下几个方面入手:1、污水提升泵的节能污水提升泵的电耗一般占总耗电量的15%~25%,是污水处理厂节能降耗的重点。
其节能措施一般有如下5点:1)合理布置各构筑物和管渠的位置,减少管渠长度和局部阻力,充分利用地形,通过降低提升高度来减小水泵扬程;2)选择合适的水泵型号,使其工况点在高效段内运行;3)通过变频调速技术控制电机转速和污水流量,降低水泵扬程和电耗;4)如果采用离心式水泵,其扬程、轴功率、流量都与泵轮直径比正相关,可通过切削泵轮来降低设计扬程、泵轴功率和控制流量,使水泵在最优效率区运行;5)定期维护检修水泵、采用新型节能泵、合理调整运行参数和确定水泵运行方式。
水泵不同的运行方式的节能效果比较2、鼓风曝气系统的节能1)选择高效的鼓风曝气方式在满足污水处理需要的前提下降低风量是鼓风曝气系统最显著的节能降耗措施,高效的鼓风曝气方式可提高充氧效率从而减少风量。
鼓风曝气装置主要有微孔气泡、中气泡、大气泡、水力剪切和水力冲击等几种类型。
其中,微孔曝气方式气泡小、气液接触面大、氧利用率高、可节省接近20%的曝气能耗。
2)精确控制曝气量人工调节曝气方式,劳动强度高且精度不高,曝气不足会影响处理效果,曝气过度又会浪费能耗。
如果采用精确曝气控制系统,实现按需供氧,大约能节能10%。
精确曝气控制系统根据溶解氧浓度自动调节供氧量,同时检测系统中的压力变化并及时做出调整。
沉淀池设计计算(平流式
沉淀池沉淀池是利用重力沉降作用将密度比水大的悬浮颗粒从水中去除的处理构筑物,是废水处理中应用最广泛的处理单元之一,可用于废水的处理、生物处理的后处理以及深度处理。
在初沉池应用沉淀原理可以去除水中的悬在沉砂池应用沉淀原理可以去除水中的无机杂质,在浓缩池浮物和其他固体物,在二沉池应用沉淀原理可以去除生物处理出水中的活性污泥,在深度处理领域对二沉池出水加絮凝剂应用沉淀原理分离污泥中的水分、使污泥得到浓缩,混凝反应后应用沉淀原理可以去除水中的悬浮物。
进水区和出水区的作沉淀池包括进水区、沉淀区、缓冲区、污泥区和出水区五个部分。
同时减少死水用是使水流均匀地流过沉淀池,避免短流和减少紊流对沉淀产生的不利影响,沉淀区也称澄清区,即沉淀池的工作区,是沉淀颗粒与废水区、提高沉淀池的容积利用率;缓冲区则是分隔沉淀区和污泥区的水污泥区是污泥贮存、浓缩和排出的区域;分离的区域;层区域,保证已经沉淀的颗粒不因水流搅动而再行浮起。
沉淀池的原理或向下沉淀时沉淀池是利用水流中悬浮杂质颗粒向下沉淀速度大于水流向卜流动速度、间小于水流流出沉淀池的时间时能与水流分离的原理实现水的净化。
而与沉淀池的深理想沉淀池的处理效率只与表面负荷有关,即与沉淀池的表面积有关,而在实际连续运度无关,池深只与污泥贮存的时间和数量及防止污泥受到冲刷等因素有关。
因此沉淀速度小于上升流行的沉淀池中,由于水流从出水堰顶溢流会带来水流的上升流速,升流速的颗粒会悬浮在池中,只有沉淀速度大于上速的颗粒会随水流走,沉淀速度等于卜-而沉淀颗粒在沉淀池中沉淀到池底的时间与水流在沉淀升流速的颗粒才会在池中沉淀下去。
池的水力停留时间有关,即与池体的深度有关。
这正是斜管或斜板沉淀池等浅层沉淀池的颗粒越容易到达池底,理论上讲,池体越浅,为了使沉淀池中略大于上升流速的颗粒沉淀下去和防止已沉淀下去的污泥受理论依据所在。
使这些沉淀池因而在沉淀区和污泥贮存区之间留有缓冲区,到进水水流的扰动而重新浮起,中略大于上升流速的颗粒或重新浮起的颗粒之间相互接触后,再次沉淀下去。
废水处理中沉砂池类型及特点
废水处理中沉砂池类型及特点废水处理中沉砂池类型及特点1、沉砂池作用(1)去除污水中比重较大的无机物颗粒物(2)减轻磨损(3)减轻沉淀池的负荷2、沉砂池的重要类型(1)平流式沉砂池(2)曝气沉砂池(3)钟式(旋流)沉砂池(4)多尔沉砂池3、平流式沉砂池平流式沉砂池是*常用的一种沉淀池,它的截流效果好,工作稳定,构造简单,而且易于排出泥砂。
结构特点:平流式沉砂池的水流部分,实际上是一个有所加深加宽的明渠,两端没有闸板,以掌控水流。
4、曝气沉砂池(1)工作特点一般沉砂池的一大缺点是其截流的沉砂中夹杂一些有机物。
对被有机物包覆的砂砾的截流效果不高,而且沉渣简单腐败发臭,难以处置。
曝气沉砂池能够克服上述缺点,沉砂中有机物的含量低于5%,一般长期存放不腐败。
(2)曝气的作用①水力旋流使砂粒与有机物分别,沉渣不易腐败;②预曝气充氧、氧化部分有机物,防止污水厌氧分解(脱臭)。
(4)设计参数①vmax旋转=0.25—0.30m/sV水平=0.08—0.12m/s②停留时间:1~3min③有效水深2~3m④宽深比1~1.5,长宽比约为55、钟式(旋流)沉砂池1984年由英国提出,钟式沉砂池是利用机械力掌控水流流态与流速,加速砂粒的沉淀并使有机物随水流带走的沉砂装置。
调整转速,可达到*佳沉砂效果.6、多尔沉砂池1984年美国提出,沉砂被旋转刮痧机刮到排砂坑,用往复齿耙把有机物洗掉,洗下来的有机物随污水一起回流到沉砂池,沉砂池有机物含量10%,*大设计流速为0.3m/s。
4上浮过程(浮上法)自然上浮过程在重力作用下,利用污染物质与水之间自然存在的密度差,使其上浮至水面的过程称为“自然上浮”。
如油品的去除。
气浮过程利用在废水中产生的大量微小气泡作为载体,使废水中微细的疏水性悬浮颗粒粘附于气泡上,随气泡上浮到水面形成泡沫层而加以去除的过程则称为“气浮”。
平流式沉砂池设计
沉砂池设计说明书院系:地球与环境学院专业班级:环境工程10-1班学号:**********学生姓名:***指导教师:***2013 年12 月17 日目录一概述 (3)二设计原则 (3)三沉砂池计算 (3)3.1.设计参数 (3)3.2.设计计算 (4)1)日平均流量 .................................................................................. ..4 2)总变化系数 ......................................................................... .. (4)3)最大设计流量 ............................................................................ . (4)4)池长 ............................................................................................. (4)5) 水流断面面积 (4)6) 池总宽度 (4)7)有效水深 (4)8)沉砂斗所需容积 (5)9)每个沉砂斗的容积 (5)10)沉砂斗各部分尺寸 (5)11)沉砂室高度 ................................................................................. .512) 沉砂池总高度 (5)13) 验算最小流速 (6)四参考文献............................................................................................ .6一 概述沉砂池的作用是从废水中分离密度较大的无机颗粒。
最新平流式沉砂池设计
平流式沉砂池设计沉砂池设计说明书院系:地球与环境学院专业班级:环境工程10-1班学号: 2010300877学生姓名:王海迪指导教师:葛建华2013 年 12 月 17 日目录一概述 (3)二设计原则 (3)三沉砂池计算 (3)3.1.设计参数 (3)3.2.设计计算 (4)1)日平均流量 .................................................................................. ..4 2)总变化系数 ......................................................................... .. (4)3)最大设计流量 ............................................................................ . (4)4)池长 ............................................................................................. (4)5) 水流断面面积 (4)6) 池总宽度 (4)7)有效水深 (4)8)沉砂斗所需容积 (5)9)每个沉砂斗的容积 (5)10)沉砂斗各部分尺寸 (5)11)沉砂室高度 ................................................................................. .512) 沉砂池总高度 (5)13) 验算最小流速 (6)四 参考文献.............................................................................................. .6一 概述沉砂池的作用是从废水中分离密度较大的无机颗粒。
平流式沉砂池的设计计算_邵林广
该厂平流式沉砂池设计参数取值符合现行设
收稿日期: 1999- 08- 07 基金项目: 国家“九五”科技攻关课题 ( 96-909-01-01-09) . 作者简介: 邵林广 ( 1952- ) ,男 ,武汉科技大学城建学院建筑设备工程系 , 副教授 .
从沉砂池的发展趋势看 ,采取较长的停留时 间是沉砂池的发展方向。德国对曝气沉砂池停留 时间的选择— — 旱季流量时为 20min,雨季 流量 时为 10min—— 就是证明 。 [11 ]
3 平流式沉砂池的设计计算
3. 1 采用现行设计规范设计计算 现行设计规范中的设计参数适宜于采取普通
活性污泥法处理工艺流程 ,即平流式沉砂池后接 初沉池。除砂设备可选链条式刮砂机。为减缓刮板 的磨损 ,采用链条式刮砂机的平流式沉砂池底部 宜满铺厚 ( 4~ 6) mm 的钢板。 3. 2 除砂设备的选择
在缺乏可比资料情况下 ,仍然可以从行车式 砂泵除砂机和链条式刮砂机的结构和除砂原理两 方面进行分析。
行车式砂泵除砂机采用砂泵吸砂 ,辅助砂水 分离器的有效分离 ,使得该设备对细小砂粒的去 除具有独特的优势。而链条式刮砂机的刮板刮砂
动作与池内水流相反 ,由于刮板刮砂时的搅动与 水流的裹携作用 ,沉淀在沉砂池末端的细小砂粒 在被刮至砂斗前极易泛起 ,并被水流带入后续处 理构筑物。换而言之 ,同一池型的沉砂池 ,采用链 条式刮砂机除砂效率远不如采用行车式砂泵除砂
第 23卷第 1期 2000年 3月
武 汉科 技大 学学 报 (自 然科 学版 ) J. of Wuhan Uni. of Sci.& Tech. ( Natural Science Edi tion)
沉淀池设计计算(平流式,辐流式,竖流式,斜板)
沉淀池沉淀池是利用重力沉降作用将密度比水大的悬浮颗粒从水中去除的处理构筑物,是废水处理中应用最广泛的处理单元之一,可用于废水的处理、生物处理的后处理以及深度处理。
在沉砂池应用沉淀原理可以去除水中的无机杂质,在初沉池应用沉淀原理可以去除水中的悬浮物和其他固体物,在二沉池应用沉淀原理可以去除生物处理出水中的活性污泥,在浓缩池应用沉淀原理分离污泥中的水分、使污泥得到浓缩,在深度处理领域对二沉池出水加絮凝剂混凝反应后应用沉淀原理可以去除水中的悬浮物。
沉淀池包括进水区、沉淀区、缓冲区、污泥区和出水区五个部分。
进水区和出水区的作用是使水流均匀地流过沉淀池,避免短流和减少紊流对沉淀产生的不利影响,同时减少死水区、提高沉淀池的容积利用率;沉淀区也称澄清区,即沉淀池的工作区,是沉淀颗粒与废水分离的区域;污泥区是污泥贮存、浓缩和排出的区域;缓冲区则是分隔沉淀区和污泥区的水层区域,保证已经沉淀的颗粒不因水流搅动而再行浮起。
沉淀池的原理沉淀池是利用水流中悬浮杂质颗粒向下沉淀速度大于水流向卜流动速度、或向下沉淀时间小于水流流出沉淀池的时间时能与水流分离的原理实现水的净化。
理想沉淀池的处理效率只与表面负荷有关,即与沉淀池的表面积有关,而与沉淀池的深度无关,池深只与污泥贮存的时间和数量及防止污泥受到冲刷等因素有关。
而在实际连续运行的沉淀池中,由于水流从出水堰顶溢流会带来水流的上升流速,因此沉淀速度小于上升流速的颗粒会随水流走,沉淀速度等于卜-升流速的颗粒会悬浮在池中,只有沉淀速度大于上升流速的颗粒才会在池中沉淀下去。
而沉淀颗粒在沉淀池中沉淀到池底的时间与水流在沉淀池的水力停留时间有关,即与池体的深度有关。
理论上讲,池体越浅,颗粒越容易到达池底,这正是斜管或斜板沉淀池等浅层沉淀池的理论依据所在。
为了使沉淀池中略大于上升流速的颗粒沉淀下去和防止已沉淀下去的污泥受到进水水流的扰动而重新浮起,因而在沉淀区和污泥贮存区之间留有缓冲区,使这些沉淀池中略大于上升流速的颗粒或重新浮起的颗粒之间相互接触后,再次沉淀下去。
平流沉砂装置的运行参数对水质处理效果的影响
平流沉砂装置的运行参数对水质处理效果的影响平流沉砂装置是一种用于水质处理的重要设备,其运行参数对水质处理效果有着重要的影响。
本文将从不同角度探讨平流沉砂装置的运行参数对水质处理效果的影响。
首先,平流沉砂装置的运行参数中最重要的是底排混合液速度和超载率。
底排混合液速度指的是进入底部排泥器的混合液的速度,而超载率是指平流沉砂池中悬浮物浓度超过单位体积设计范围的比例。
这两个参数的变化会直接影响底泥的排放和水质的处理效果。
当底排混合液速度适中时,可以有效地搅拌底泥,防止泥层过厚并促进污染物的降解。
然而,如果底排混合液速度过高,会导致混合液的流动速度过快,无法有效地输送到底部排泥器,从而影响底泥的排放效果。
相反,如果底排混合液速度过低,会导致底泥的混合程度不足,影响水质处理效果。
超载率也是一个关键的运行参数,过高的超载率会导致平流沉砂装置无法有效处理悬浮物,导致底泥浓度过高,进而影响水质处理效果。
超载率的设置应根据废水的悬浮物浓度和处理要求来确定,过高或过低的超载率都会对水质处理效果产生负面影响。
其次,平流沉砂装置的沉砂池长度和控制水位也是影响水质处理效果的关键运行参数。
沉砂池长度的设置应根据入水水质和去除悬浮物要求来确定,长度过长会导致流速过慢,沉砂效果不佳;长度过短则会导致短路现象,使悬浮物不能充分沉降。
控制水位的设置直接影响到沉砂池中沉积物的厚度和质量。
当控制水位过高时,沉积物会被重新搅动而不能充分沉降,影响沉砂效果;当控制水位过低时,水流速度会增加,导致悬浮物的混合程度不足,同样会影响水质处理效果。
此外,平流沉砂装置的污泥排放方式也会对水质处理效果产生重要影响。
常见的污泥排放方式有固定污泥底排和间歇式污泥底排两种。
固定污泥底排适用于底泥浓度稳定的情况,其可以持续排放,保持底泥的稳定层压。
而间歇式污泥底排适用于底泥浓度较高的情况,其具有较好的自洗功能,可以有效地排出底泥。
最后,平流沉砂装置的运行参数还包括进水速度、沉砂池排水速度和沉砂池的容积。
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平流沉砂系统优化改造
【摘要】:通过对平流沉砂系统的刮砂、提砂、分砂功能进行改造,提高了运行可靠性,将平流沉砂池系统的工作能力充分体现并提高,不仅仅是利于本工号的工作,而且对后续工号设备设施也能起到很好的保护作用。
【关键词】:平流沉砂池;提砂泵;砂水分离机
abstract: through advection grit sand-scraping, to mention sand, the function of the sub-sand transform and improve operational reliability, and advection grit chamber system the ability to work fully embodies and improved, not only beneficial to the workers number work, but also the number of follow-up work equipment and facilities can also play a very good protection.key words: advection grit chamber; mention sand pump; sand water separator
中图分类号:s210.4 文献标识码:a文章编号:
1、前言
平流沉砂池是污水处理过程当中非常重要的一个工艺环节,最
主要的目的是去除污水中的砂子,自纪庄子老系统平流沉砂池及砂水分离机改造工程实施以来,平流沉砂池的工况一直不理想,达不到正常的工艺运行要求。
不能将混杂在污水中的无机颗粒成功的分离出来,导致一部分砂粒进入后续工艺,加剧后续设备的磨损,影
响工艺处理效果,增加整个系统的生产压力,设备完好率得不到保障,浪费了大量的人力财力。
而另一部分长期淤积在池子底部,大量的砂粒长期淤积造成刮砂机不能正常运转,加重了操作员工的工作负担,设备运行的可靠性得不到保障。
此次改造的目的是,经过逐层的调整和改造,使平流沉砂池系统能力充分发挥并提高,保护后续工艺设备,保证整个生物处理的正常生产。
2、主要内容
为了着手解决这一问题,在有限的时间内从刮砂桥、提砂泵、分砂机等各方面入手,逐一排除问题存在的可能性。
在保证每方面情况都不存在影响除砂能力的情况下,最终排除所有问题,保证除砂能力。
整个改造方案包括三个方面的内容,即刮砂、提砂、分砂,依次将三个问题解决,并做到顺利良好连接,就能达到最终改造目的。
3、研究的技术路线以及具体实施工作
3.1刮砂桥以及设备供电电源、控制电源
首先,考虑到的范围就是刮砂环节。
在整体土建设施没有变动的情况下,曝气情况的变化直接影响到沉砂池中的沉砂效率;刮砂桥工作情况的好坏,直接影响到平流沉砂池中的淤泥能否被推堆到提砂泵坑中,从而影响系统除砂能力。
第一步,试验在其它条件不变的情况下,考察曝气量的变化对沉砂效率的影响;第二步,从轨道、电源供给、电器控制入手,逐一排除问题,对于刮砂桥经常掉落,不但重新调整了轨道的平行度及水平度,而且在不影响工艺效
果的前提下将刮砂桥的工作周期延长,由原来的34分钟延长到现在的120分钟,加大了设备运行周期,最大程度减小了设备运行的累计误差,通过实验效果良好。
刮砂桥原来电源是滑触线的形式,该电源供给系统并不适用于平流沉砂池系统,由于该工号存在大量的有毒有害气体,滑触线的铜质触点裸露在外,使得滑触线整体腐蚀严重,造成接触不良,供电系统无法正常工作,所以我们将原有的供电形式改为橡胶软线供电,使得刮砂桥的供电问题得以圆满解决。
电气控制的可靠性得到了充分的保证,整体改造后通过长时间的试运行,改造效果非常好,从未发生过掉轨以及停车的情况,设备工作的连续性得到了保证,与未改造前对比有着质的飞跃。
3.2提砂泵的选型及工作能力检验
然后,检测提砂泵能力;检测管道通畅程度。
确保提砂泵工作正常,提砂效果好之后,才能进行下一步的调整,原有的提砂泵为飞利3085型提砂泵,该提砂泵为潜水污水泵,其叶轮形式为半开放式,它通过叶轮的高速旋转来实现很大的离心力,把液体提升上来。
然而,这种泵用在提砂的环境里,叶轮的使用寿命很短,而且泵的出口流速达不到砂水分离器的入口流速要求,针对这种情况,我们用另外一种型号为3080的提砂泵做了一个实验,其叶轮为波轮的形式,为半开放波轮式,由于其蜗室宽大,而且叶轮高度很小,紧贴在蜗壳的上沿,叶轮于吸入口之间还有一段距离,叶片通过高速旋转使蜗壳中的水流也随之高速旋转,离心力的作用使含大量砂的水由切线方向冲出压水管。
由于砂的密度比水要大,大部分砂是
在蜗壳的下部旋转并不与叶轮接触,这样就大大减轻了砂对叶轮的磨损。
延长了叶轮的使用寿命,同时由于蜗壳内有较为宽敞的空间,这种泵可使得较大的砂石畅快地进入压水管,不会产生卡死叶轮槽道的情况,而且,泵的扬程高,液体的流速快,通过实验证明,能够满足改造需要,实验共做了两个月的时间,叶轮磨损情况大为改观,使用寿命大大延长,提砂能力显著提高。
3.3砂水分离机的状态分析及改造
最后,也是此次改造过程中的重要环节,对砂水分离机的改造。
砂水分离机的原设计原理是利用砂水比重差异,将砂水分离,再利用一条斜无轴螺旋将沉砂排出,原来的砂水分离机的问题是不仅不能将水中的砂粒分离出来,而且由于无轴螺旋的旋转速度过快,把分离机中的液体也带了出来,污染了设备周边环境,针对这种情况,首先对原有的分离机进行了大量的分析研究,原来的分离机内部没有任何扰流装置,只有一圈出水三角堰,提砂泵提出的砂水混合液体直接作用在三角堰内,砂粒没有沉淀时间,始终在不停的翻滚,提出来的砂粒得不到有效的沉淀又从三角堰溢出,周而复始恶性循环。
针对这些问题,提高液体在砂水分离机中的停留时间,以及对砂水分离机中的液体实施扰流是非常重要的,将出水三角堰适当提高,就能增加液体在砂水分离机中的停留时间,经过测算,提高三角堰后,液体在砂水分
离机中的停留时间增长了2.7s,远远大于砂子的沉降速度,为了不使进入到砂水分离机中的砂子再次溢流,在三角围堰圈内设计
了扰流栅板,使得进入到栅板内部的混合液受不到来自上游液体的干扰,砂粒得到充分的沉淀时间,能够有效的沉淀在无轴螺旋下部,而且为了能更有利于砂粒的排除,在混合液进入砂水分离机前加装了水利旋流器,利用提砂泵封闭水流速度对砂水混合液进行浓缩,增加了混合液的预处理,能减轻砂水分离机的工作负荷,更有利于上清液的排出,为了检验砂子的沉淀效果,特别设计了溢流检查口,以检验上清液中的含砂量,经过实验砂子100%沉淀下去,没有溢流逃逸现象。
解决了这一问题还有无轴螺旋的问题,由于无轴螺旋旋转过快,砂与水还是得不到有效的分离,我们将无轴螺旋的电机加装了一台变频器,通过变频器控制电机的转速来控制无轴螺旋的转速,使得砂粒与水得到了有效的分离,在纪庄子污水厂目前的水量下,每4-5天就能把体积约为3.4m3的砂箱填满,改造的效果及意义显而易见。
4、总结工作及具体实现的经济效益
至此,整个平流沉砂系统的技术改造基本已经结束,通过这次技改技革能将平流沉砂池系统的工作能力充分体现并提高,不仅仅是利于本工号的工作,而且对后续工号设备设施也能起到很好的保护作用,浓缩机房的投泥泵、出泥泵,消控室的投泥泵、循环泵,脱水机房的切割机、投泥泵,由原来的每半年更换定子转子以及轴密封件,到现在每15个月更换一次,大大降低了零配件的更换频率,预算下来只配件费和人工费每年就能节省下来约50多万元的资金,给公司带来了巨大的经济效益,而且有效的保证了工艺运行
的连续性,设备完好率得到了充分的保障。
尤其是砂水分离机的改造,借鉴并重新组合了国内外的设备的优点,使得砂水分离机的分砂效率以及工作状态都有了很大的改观和提高。
参考文献
[1]smith & loveless inc. pista grit removal system. 2002,11.
[2]李涛.沉砂池的设计及不同池型的选择[j].中国给水排水,:.
[3]王雪原.pista 360°涡流沉砂池的特色与设计要点[j].中国给水排水,:.
作者简介:潘越齐,男,1980年2月,2002年毕业于天津大学机械电子工程专业,现为工程师,就职于天津创业环保集团股份有限公司纪庄子污水处理厂。
注:文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。