沉淀池的作用与分类123

第四节沉淀池

（一）沉淀池的作用与分类

沉淀池的作用主要是去除悬浮于污水中可以沉淀的固体悬浮物，在不同的工艺中，所分离的固体悬浮物也有所不同。例如在生物处理前的沉淀池主要去除无机颗粒和有机物质，在生物处理后的沉淀池主要是分离水中的微生物固体。沉淀池按其构造类型可分为：平流式沉淀池、辐流式沉淀池、竖流式沉淀池，另外还有斜板（管）式沉淀池和迷宫沉淀池。在污水处理中，按照其在工艺的位置可分为初次沉淀池和二次沉淀池。

（二）沉淀池设计的一般规定

（1）设计流量沉淀池的设计了分期建设考虑，当污水为自流进入时，设计流量为每期的最大设计流量；当污水为提升进入时，设计流量为煤气工作泵的最大组合流量；在合流制处理系统中，应按雨水设计流量设计，沉淀时间不宜小于30min

（2）设计数据无实测资料时，城市污水沉淀池设计数据应按下表的数据选用。工业废水沉淀池的设计数据，应根据实验或实际生产运行经验确定。

城市污水沉淀池设计数据

沉淀池类型沉淀时间/h 表面水力负荷/[m³﹙㎡／h﹚] 每人每日污泥量污泥含水率％

初次沉池 1.0~2.0 1.5~3.0 14~27 95~97 生物膜法后 1.5~2.5

1.0~

2.0 71~9 96~98

活性污泥法后1.5~2.5 1.0~1.5 10~21 99.2~99.6

(3)有效水深、超高级缓冲层沉淀池的有效水深宜采用2~4m超高为0.3m缓冲层为0.3~0.5m

(4)污泥区容积构造与泥斗构造初次沉淀池污泥区容积宜按不大于2d的污泥量计算二次沉淀池区污泥宜按不大于2h的污泥量计算。污泥斗斜壁与水平倾角，方斗宜为60°圆斗宜为55°

(5)污泥排放次用机械拍你是可连续排泥或间歇排泥，不用机械排泥时应每日排泥。对于多斗排泥的沉淀池，每个斗都应设单独的闸阀和排泥管。采用静水压力排泥时，静水压力分别为：初次沉淀池为1.5m 活性污泥法后的二次沉淀池为0.9m生物膜法后的二次沉淀池为1.2m。排泥管直径不应小于200mm

(6)堰负荷沉淀池出水的最大堰负荷，初次沉淀池不宜大于2.9L/(s.m);二次沉淀池不宜大于1..7L/(s.m)

（三）竖流式沉淀池的设计

（1）平流式沉淀池的构造

平流式沉淀池一般为钜形，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。排泥方式有机械排泥和多斗排泥两种，机械排泥多采用链带式刮泥机和桥式刮泥机。

A其他设计要求

A池底坡度：采用机械排泥时，不小于0.005一般为0.001~0.002

B为了保证进水在沉淀区均匀分布，进水口应采取整流措施，一般有穿孔墙、挡流板、底孔等

C为了保证出水分布均匀和池内水位，出水通常采用溢流堰式集水槽，溢流堰多采用锯齿形三角堰，出水水面宜位于齿高的1/2处，为使用方便堰板能上下调整。

D进出口处应设挡板，其位置距进口为0.5~1.0m距出口为0.25~0.5m挡板应高出池内水面0.1~0.15m进口挡板的淹没深度视沉淀池深度而定，不小于0.25m一般为0.5~1.0m;出口挡板的淹没深度一般为0.3~0.4m

E在出水堰前应设置收集与排除浮渣的设备，一般采用可转动的排渣管和浮渣槽。

（四）竖流式沉淀池的设计计算

已知某城市污水处理厂的最大设计流量Qmax=1039m³/h采用链带式刮泥机求竖流式沉淀池各部分尺寸。

1、池子的总表面积

设表面水力负荷q=1.5m³/(㎡/h),池子总表面积

A=Qmax/q=1039/1.5=692.67㎡

2、沉淀部分的有效水深

设沉淀时t=2h,有效水深

H=q×t=1.5×2=3(m)

3、沉淀部分有效容积

V=Qmax×t＝1039×2＝2078(m³)

4、池长

设最大设计流量师德水平流速为v=5m/s沉淀池的长度

L=3.6×5×2=36(m)

长深比L/H=36/3=12（满足要求）

5、池子总宽度

B=A/L=629.67/36=19.24≈20(m)

6、池子个数

设5 个池子，每个池子宽

b=B/n=20/5=4(m)

长宽比L/b=36/4=9＞4.0（符合要求）

7、污泥部分所需容积

设T=4h（机械排泥）N=26000m³/d污泥部分所需容积S=0.8L/(人.d) V=SNT/1000=0.8×26000×(4/24)÷1000=3.4666≈3.47(m³)

每个池子污泥部分所需容积

V′=3.47/5=0..694(m³)

8、污泥斗容积

污泥斗底架采用500mm×500mm,上口采用3400mm×3400mm。污泥斗斜壁与水平夹角位60°

污泥斗高度

h4″=(3.4﹣0.5)／2×tan60°=2.51(m)

污泥斗容积

V1=1/3×h4″×[f1＋f2＋(f1f2)½]

=1/3×2.51×[0.5²+3.4²+(0.5×3.4²)]=11.26(m ³)

9、污泥斗以上部分污泥容积

设池底坡度为0.015，梯形部分高度为h4′=(36+0.3-3.4)×

0.015=0.5835(m)

泥斗以上部分污泥容积

v2=﹙L1+L2﹚/2×h4′×b=(36+3.4)/2×0.5835×3.4=64.2738(m ³)

10、污泥斗和梯形部分容积

v1＋v2=11.26+63.278=74.5383＞3.47(m ³)

11、池子总高度

设缓冲层高度h3=0.4m 超高h1=0.3m

H=h1+h2+h3+(h4′+h4″)

=0.3+3+0.4+(0.5383+2.51)=6.7938(m)≈6794mm

3.3 进水系统计算

3.3.1 单池设计流量520m 3/h （0.1443m 3/s ）

进水管设计流量：0.1443×(1+R)=0.1443×1.5≈0.216m 3/s

管径D 1=500mm ，s /1.106m D 40.216211=⨯=π

v 3.3.2 进水竖井

进水井径采用1.2m ，

出水口尺寸0.30×1.2m 2，共6个沿井壁均匀分布

出水口流速