近年設(shè)計(jì)成的新型的斜板或斜管沉淀池。主要就是在池中加設(shè)斜板或斜管,可以大大提高沉淀效率,縮短沉淀時(shí)間,減小沉淀池體積。但有斜板、斜管易結(jié)垢,長(zhǎng)生物膜,產(chǎn)生浮渣,維修工作量大,管材、板材壽命低等缺點(diǎn)。正在研究試驗(yàn)的還有周邊進(jìn)水沉淀池、回轉(zhuǎn)配水沉淀池以及中途排水沉淀池等。沉淀池有各種不同的用途。如在曝氣池前設(shè)初次沉淀池可以降低污水中懸浮物含量,減輕生物處理負(fù)荷在曝氣池后設(shè)二次沉淀池可以截流活性污泥。此外,還有在二級(jí)處理后設(shè)置的化學(xué)沉淀池,即在沉淀池中投加混凝劑,用以提高難以生物降解的有機(jī)物、能被氧化的物質(zhì)和產(chǎn)色物質(zhì)等的去除效率。
水平管沉淀池是接近“哈真”淺層理論的沉淀池,它將沉淀管水平放置,沿水平行流動(dòng),懸浮物垂直分離,具有沉淀和分離功能。安裝時(shí)可將預(yù)制的“水平管”模塊組裝為水平管沉淀池。水平管沉淀分離裝置分成若干層,由此增加了沉淀面積,減小了懸浮物的沉降距離,縮短了懸浮物沉淀時(shí)間;水平管單元的垂直斷面形狀為菱形,管底側(cè)向設(shè)有排泥狹縫,沉泥順側(cè)底下滑,再通過(guò)排泥狹縫滑入下面的水平管沉淀單元,懸浮物通過(guò)水平管及時(shí)與水分離,水走水道、泥走泥道,改善了懸浮物可逆沉淀的排泥條件,并避免了懸浮物堵塞管道和跑礬現(xiàn)象的發(fā)生。
沉淀池池體平面為矩形,進(jìn)口設(shè)在池長(zhǎng)的一端,一般采用淹沒(méi)進(jìn)水孔,水由進(jìn)水渠通過(guò)均勻分布的進(jìn)水孔流入池體,進(jìn)水孔后設(shè)有擋板,使水流均勻地分布在整個(gè)池寬的橫斷面。沉淀池的出口設(shè)在池長(zhǎng)的另一端,多采用溢流堰,以沉淀后的澄清水可沿池寬均勻地流入出水渠。堰前設(shè)浮渣槽和擋板以截留水面浮渣。水流部分是池的主體。池寬和池深要水流沿池的過(guò)水?dāng)嗝娌妓鶆颍涝O(shè)計(jì)流速緩慢而穩(wěn)定地流過(guò)。池的長(zhǎng)寬比一般不小于4,池的有效水深一般不超過(guò)3米。污泥斗用來(lái)積聚沉淀下來(lái)的污泥,多設(shè)在池前部的池底以下,斗底有排泥管,定期排泥。
為避免短流,一是在設(shè)計(jì)中盡量采取一些措施(如采用適宜的進(jìn)水分配裝置,以消除進(jìn)口射流,使水流均勻分布在沉淀池的過(guò)水?dāng)嗝嫔?,降低紊流并防止污泥區(qū)附近的流速過(guò)大,采用指形出水槽以延長(zhǎng)出流堰的長(zhǎng)度;沉淀池加蓋或設(shè)置隔墻,以降低池水受風(fēng)力和光照升溫的影響;高濃度水經(jīng)過(guò)預(yù)沉,以減少進(jìn)水懸浮固體濃度高產(chǎn)生的異重流等);二是加強(qiáng)運(yùn)行管理,在沉淀池投產(chǎn)前應(yīng)嚴(yán)格檢查出水堰是否平直,發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,要及時(shí)修理。在運(yùn)行中,浮渣可能堵塞部分溢流堰口,致使整個(gè)出流堰的單位長(zhǎng)度溢流量不等而產(chǎn)生水流抽吸,操作人員應(yīng)及時(shí)清理堰口上的浮渣;用塑料加工的鋸齒形三角堰因時(shí)間關(guān)系,可能發(fā)生變形,管理人員應(yīng)及時(shí)維修或更換,以出流均勻,減少短流。通過(guò)采取上述措施,可使沉淀池的短流現(xiàn)象降低到小限度。
異向流斜管沉淀池的水力計(jì)算可歸納為如下三種:
2.1分離粒徑法:
可分離顆粒的粒徑dp可表示為:
若用可分離顆粒沉速us來(lái)表示,則:
式中:Q—onclick=g(沉淀池)>沉淀池流量
η——有效系數(shù);
μ——顆粒沉降速度,m/s;
Af——斜板水平投影面積之總和,m;
A′f——斜板實(shí)際總面積,m;
θ——斜板傾斜角度,(°);
l——斜板斜長(zhǎng),m;
h——斜板安裝高度,m;
B——池寬,m;
v——板內(nèi)流速,m/s;
P——水平板距,m;
N——斜板間隔數(shù);
L——斜板組合全長(zhǎng)(相當(dāng)于池長(zhǎng)),m;
h1——積泥高度 (泥斗高度),m;
h2——配水區(qū)高度,m;
h3——保護(hù)高度,m;
H——沉淀池總高度,m;
t——顆粒沉降需要時(shí)間,s;
L′——顆粒沉降需要長(zhǎng)度,m。
按照沉淀不理的端面所求得的可分離沉速usc與us關(guān)系為:usc=us,s為一常數(shù)。S值被稱為斜管的特性參數(shù),雖斷面形狀而定。
考慮到顆粒沉淀過(guò)程中的絮凝因素,假設(shè)顆粒的沉速以等加速改變,并設(shè)起始沉速為零。結(jié)合考慮管內(nèi)的流速分部,則斜管長(zhǎng)度為顆粒沉速變化的加速度,即上訴三種方法,各有不足之處,在還沒(méi)有更完善的斜管沉淀池計(jì)算方法之前,認(rèn)為分離粒徑可作為斜管沉淀計(jì)算的出發(fā)點(diǎn)。斜管沉淀池的流態(tài)設(shè)計(jì)