3重力沉降法解析.pptx

第三章第三章 重力沉降法重力沉降法本章内容概述自由沉淀基础理论理想沉淀池沉砂池平流，曝气，旋流沉淀池平流，竖流，辐流重力沉降法：重力沉降法：在在重力重力作用下，利用悬浮颗粒和水的作用下，利用悬浮颗粒和水的密度密度差差，使悬浮颗粒从水中去除。，使悬浮颗粒从水中去除。三级处理出水（排放/再用）废水格栅沉砂池沉淀池垃圾处理沉渣处理生物曝气池/生物滤池二次沉淀池一级处理出水（排放/灌溉）污泥消化池/其它处理设备浓缩池回流污泥二级处理出水（排放/灌溉）混凝/过滤/离子交换/消毒等沉渣处理一级处理二级处理三级处理城市污水典型处理流程图城市污水典型处理流程图砂粒等无机颗粒悬浮有机物生物膜/活性污泥浓缩污泥 重力沉降基本分类浓度浓度密度密度絮凝性絮凝性自由沉降自由沉降低不变无/弱絮凝沉降絮凝沉降中等（50-500 mg/L)强拥挤沉降拥挤沉降（成层沉淀（成层沉淀/区域沉淀）区域沉淀）很高(5，000 mg/L)强压缩沉降压缩沉降特高二沉池的后期沉砂池、初沉池初期 初沉池后期、二沉池初期 浓缩池 自由沉淀基础理论浮力F2重力F1摩擦力F3-d:颗粒直径-：颗粒密度,kg/m3-L:水的密度-:阻力系数-g:重力加速度,9.8 m/s2-A：颗粒在沉淀方向上的投影面积,d2/4-u:沉淀速度,m/sRe:颗粒绕流雷诺数：液体黏度t 0:u=0t0 u0uu0有效水深(m)进水流量(m3/s)进 口 区出 口 区污泥区理想沉淀池示意图理想沉淀池示意图沉 淀区QQL(沉淀区长度,m)H(有效水深，m)进水流量(m3/s)B(沉淀区宽度,m)u0vu1hu u0:假设沉速为u1的颗粒占全部颗粒的dx(%)(h/H)dx被去除(x0:u55池内超高：0.3m常见分类：平流式、曝气式、旋流式等平流式沉砂池平流式沉砂池构造简单，截留无机颗粒效果较好流速难控制，沉砂中有机颗粒含量高，排沙常需要洗沙处理贮砂斗贮砂斗排沙管排沙管沉砂区沉砂区设计参数设计参数曝气式沉砂池曝气式沉砂池沉砂中有机物含量:=2构造尺寸：超高 0.3 m;有效水深：2.0-4.0 m;出水：初沉池 2.9 L/(s.m),二沉池 1.7 L/(s.m)贮泥斗容积排泥：一般采用静水压力排泥 平流式沉淀池平流式沉淀池入流处的挡板：一般高出池水水面0.10.15m，挡板的浸没深度应不少于0.25m，一般用0.51.0m，挡板距进水口0.51.0m。出流区：出流堰前若设挡板，可用以稳流和阻挡浮渣，挡板淹没深度为0.30.4m，距溢流堰0.25 0.5 m；水流量：对于初沉池一般为250m3md，二沉池为130250m3md。基本要求基本要求：使污水尽可能地在沉淀区各个断面均匀分布，既有利于沉：使污水尽可能地在沉淀区各个断面均匀分布，既有利于沉降，又要使出水中不携带过多的悬浮物。降，又要使出水中不携带过多的悬浮物。设计的主要内容：1、缓冲层高度：池子的长深比L/H一般采用812。为了防止水流将沉泥冲起，在有效水深下面和污泥区之间还需有一定高度的缓冲区。无机械刮泥时，缓冲层高度为0.5m有机械刮泥时，缓冲层的上缘应高出刮泥顶板0.3m。在有效水深以上还需有0.3m的保护高度(常称超高)。2、泥斗容积3、沉淀池总高平流池污泥池的设计平流池污泥池的设计设计的主要内容：1、沉降区表面积 A=Q/q；2、由与Q对应的水平流速u（一般取57m/s）和沉降时间t（一般取1.52.0h），计算沉降区池长L2；3、按B2 =A/L2计算池宽，并按L2/b=35的要求得单池或单格宽b的近似尺寸；有效水深H=qt=ut4、由n=B2/b确定沉淀池座数或分格数n，在满足L2/b4 的要求下，调整 B2或b；5、按过流率设计后，校核水平流速u。6、在采用机械刮泥时，b值还必须与刮泥机的架桁相匹配。平流池沉淀池的设计平流池沉淀池的设计竖流式沉淀池设计要点池直径与沉淀区的比值不超过池直径与沉淀区的比值不超过3池子直径一般为池子直径一般为47m，不超过，不超过10m中心管流速不大于中心管流速不大于30mm/s沉淀区上流速度不应大于设计的颗粒截沉淀区上流速度不应大于设计的颗粒截流速度流速度沉淀时间沉淀时间1.52.0小时小时适用：小水量。适用：小水量。其他辐流式沉淀池辐流式沉淀池设计要点沉淀池面积按过流率计算 A=Q/u池深按停留时间计算 H=ut污泥斗坡度0.050.10