物化法5-沉淀

对沙砾有淘洗作用，沉砂中有机物含量低于5%； 具有预曝气、脱臭等作用； 适应水量变化。 ❖ 缺点 能耗大、气味大。
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❖ 设计参数 水平流速：v=0.08～0.12m/s； 旋流速度：0.25～0.4m/s； 停留时间：t=4～6min； 池的有效水深：2～3m 宽/深=1～2； 长/宽=5； 曝气强度：0.3～0.4m3(气)/m3(水)。
定，但池体大，占地面积大。
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斜板隔油池
• 多采用波纹型斜板，玻璃钢制成，板间距为20～ 50mm，倾斜角为45°；
• 斜板隔油池分离效率较高，可去除的油滴的最小直 径为60um，停留时间一般不大于30min。
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2 基本原理
❖ 颗粒性质
亲水颗粒和疏水颗粒。
亲水颗粒接触角＞90°，气粒两相接触面积小，颗 粒大部分在水中，气浮体结合不牢固，易脱落，则颗 粒不易气浮去除；疏水颗粒接触角＜ 90° ，情况则 相反。
参见Fig.10-40(P50)。
❖ 气泡性质
直径＜100um 产生方法：
电解法（已很少使用） 溶气释放法（高压溶气、常压释放）
设置堰口，使出水均匀。堰的负荷为： 初沉池：250m3/m·d 二沉池：130～250m3/m·d ❖ 沉淀区 一般纵向分格，改善水流条件。 ❖ 污泥区 设污泥斗、排泥管，排泥应及时。
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设计参数
u0设= u0试/(1.25～1.75) t设=(1.5～2.0) t试 初沉池：q0设=1.5～3.0m3/m2·h 二沉池：
3浮上法的类型
❖ 电解浮上法
当水中通以直流电时，水中产生微小气泡，该气泡 非常小。
主要用于工业废水处理，由于该法电耗高、操作运 行管理复杂以及电极结垢等问题，目前使用较少。
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❖ 分散空气浮上法
目前常用的方法有两种：微气泡曝气法和剪切气泡 浮上法。
式中：Qmax:最大设计流量(m3/s) q:表面负荷 (m3/m2h)
②沉淀区有效水深：h2=qt 式中：t:停留时间(h)
③沉淀区有效容积：V1=Ah2 ④沉淀池长度：L=vt×3.6
式中：v：水平流速(mm/s)
2竖流式沉淀池
❖ 构造 一般为圆形、正方形和多角形，池形小，直径或边
长为4～7m 。 由中心导流筒、反射板、排泥管等组成。
活性污泥法：q0设=1.0～1.5m3/m2·h 生物膜法： q0设=1.0～2.0m3/m2·h
要求
L/B≥4 (4～5为宜) L/H≥10 L=30～50m B=5～10m H=2.5～3.5 v=10～25mm/s 沉淀池应二格以上。
计算
给定Q，选定u0设或由沉淀柱试验得到。 ①池的表面积：A=Qmax×3600/q
❖ 缺点 不适应流量变化，较少使用。
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❖ 设计参数 污水流速 v=0.3～0.15m/s; 停留时间 t=30～60s; 有效水深 H=0.25～1.0m; 池宽B≮0.6m ; 池底坡度为0.01～0.02。
2 曝气沉砂池 ❖ 构造
长型渠道，在一侧设置曝气管。 ❖ 优点
➢ 压缩沉淀：颗粒浓度很高，相互接触，相互支 撑，挤成团块状结构。
应用
➢ 给水处理： 经混合、絮凝之后的原水进入沉淀池中除去大部分
悬浮物和胶体物质。 ➢ 废水处理：
预处理：如沉砂池，去除沙砾、果壳等颗粒物。 初沉池：去除相当一部分悬浮物。 二沉池：去除生物膜、活性污泥。 浓缩池：使污泥进一步浓缩。
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五 浮上法
1 概述
❖ 目的 去除密度接近于或小于水的微小固液颗粒。
❖ 基本方法 通过某种方法产生大量的微小气泡，使其与固液颗
粒粘附，形成密度小于水的气浮体，共同上浮，以达 分离之目的。
❖ 基本条件 ➢ 水中产生大量的微小气泡； ➢ 水中污染物形成悬浮状态； ➢ 气泡与悬浮颗粒产生粘附作用。
❖ 应用 ➢ 给水处理中处理低温、高藻及含浮游生物水； ➢ 含油废水的油水分离； ➢ 污水中有用物质的回收，如造纸废水中纸浆回收； ➢ 取代二次沉淀池； ➢ 剩余活性污泥的浓缩。
第二节 沉淀的基础理论
一 沉淀
1 概述
定义 沉淀法是水处理的最基本的方法之一。它
是利用水中悬浮物与水的密度差，在重力的作 用下达到固液分离的一种方法。
分类
按水中悬浮物的高低以及悬浮颗粒的可沉 性能分为四种类型：
➢ 自由沉淀：离散性颗粒，沉速不变。
➢ 絮凝沉淀：絮凝性颗粒，沉速增大。
➢ 拥挤沉淀：又称分层或区域沉淀,颗粒浓度较 高，沉淀中相互想沉淀池有：E=ui/q= ui /Q/A 在池有效容积不变的情况下，增大池表面积，可以 提高去除率，而池身变浅，此即“浅池原理”。
应用
✓ 主要应用于给水处理，特别是侧向流斜流式沉淀池， 可以由平流式沉淀池改造而得到，已成为主流池型， 使产水率大为提高。
✓ 在废水处理中应用较少。一般在初沉车中可使用。
二 沉砂池
❖作用 去除污水中的沙子、煤渣等颗粒物，以免这些杂质
影响后续处理构筑物的正常运行。 ❖要求
对0.21mm的颗粒（=2.65g/c㎡）去除率大于95%， 沉砂中有机物含量要低。 ❖分类
平流式沉砂池 竖流式沉砂池 曝气沉砂池
1 平流沉砂池
❖ 构造 入流渠、出流渠、水流部分和沉砂斗组成。
❖ 优点 截留效果好，工作稳定，构造简单，排砂方便。
✓ 该池具有沉淀效率高，停留时间短，占地面积小等优 点。
四 隔油池
1含油废水 ❖ 来源
主要来源于石油工业、固体燃料热加工工业、纺织、 轻工、机械加工等企业。
❖ 状态 ✓ 可浮油：粒径＞100um ，易浮于水面，占60～80%。 ✓ 分散油：粒径10～100um，分散于水中。 ✓ 乳化油：粒径＜10um，较稳定的存在于水中。 ✓ 溶解油：溶解于水中，量较少。
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❖ 溶解空气浮上法 真空浮上法 加压溶气法 全溶气流程 部分溶气流程 回流加压溶气流程
三 沉淀池
分类 按处理工艺布置可分为： 初沉池 二沉池 按池内水流方向不同分为： 平流式沉淀池 辐流式沉淀池 竖流式沉淀池
构成 进水区、出水区、沉淀区、污泥区和缓冲区
运行方式 间歇式 连续式
1 平流式沉淀池
(1) 构造 ❖ 进水区
使水流均匀的分布在整个进水截面上，并尽量减少扰 动，一般设置整流措施。 ❖ 出水区
❖ 危害 主要表现在对生态系统、植物、土壤及水体的影响。
排入城市下水管道，对排水设施及污水处理厂都会 造成不良影响。
❖ 构造
平流式隔油池
• 其结构与平流式沉淀池基本相同； • 废水进入池中，油滴上浮形成浮油，悬浮颗粒下沉形
成污泥； • 一般设刮油刮泥设备； • 表面设置盖板，以防火、防雨和保温； • 去除油滴的最小直径为100～150um； • 平流式隔油池构造简单，便于运行管理，除油效果稳
❖ 设计参数 池中废水上升流速v= u0
❖ 评价 该池抗冲击负荷能力差，池形小，仅适用于小型污
水处理厂。
3 辐流式沉淀池
一般为圆形，直径较大而有效水深则浅的池子，池 径可达60m 或更大。
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