二沉池(生物處理后的固液分離)
沉淀池是利用重力沉降作用將密度比水大的懸浮顆粒從水中去除的處理構(gòu)筑物,是水處理中應(yīng)用廣泛的處理單元之一,可用于水的一級處理、生物處理的后處理以及深度處理。二次沉淀池設(shè)置在曝氣池之后、深度處理或排放之前。
按水流方向劃分,沉淀池可分為平流式、輻流式和豎流式三種。沉淀池包括進(jìn)水區(qū)、沉淀區(qū)、緩沖區(qū)、污泥區(qū)和出水區(qū)五個部分。進(jìn)水區(qū)和出水區(qū)的作用是使水流均勻地流過沉淀池,避免短流和減少紊流對沉淀產(chǎn)生的不利影響,同時減少死水區(qū),提高沉淀池的容積利用率;沉淀區(qū)也稱澄清區(qū),即沉淀池的工作區(qū),是可沉淀顆粒與水分離的區(qū)域;沉泥區(qū)是污泥貯存、濃縮和排出的區(qū)域;緩沖區(qū)則是分割沉淀區(qū)和污泥區(qū)的水層區(qū)域,保證已經(jīng)沉淀的顆粒不因水流攪動而再行浮起。
平流式二沉池
平流式沉淀池表面形狀一般為長方形,水流在進(jìn)水區(qū)經(jīng)過消能和整流進(jìn)入沉淀區(qū)后,緩慢水平流動,水中可沉懸浮物逐漸沉向池底,沉淀區(qū)出水溢過堰口,通過出水槽排出池外。其基本要求如下:
1)平流式沉淀池的長度多為30-50m,池寬多為5-10m,沉淀區(qū)有效水深一般不超過3m,多為2.5-3m。為保證水流在池內(nèi)的均勻分布,一般長寬比不小于4,長深比為8-12。
2)采用機(jī)械刮泥時,在沉淀池的進(jìn)水端設(shè)有污泥斗,池底的縱向污泥斗坡度不能小于0.01,一般為0.01-0.02.刮泥機(jī)的行進(jìn)速度不能大于1.2m/min,一般為0.6-0.8m/min。
3)水平流速是只水流在池內(nèi)流動的速度,平流式沉淀池作為初沉池時,大水平流速為7mm/s,表面負(fù)荷為1-3m3/(m2*h) ;作為二沉池時,大水平流速為5mm/s。
4)入口要有整流措施,常用的入流方式有溢流堰-穿孔整流墻(板)式、底孔入流-擋板組合式、淹沒孔入流-擋板組合式和淹沒孔入流-穿孔整流墻(板)組合式等四種。使用穿孔整流墻時整流墻上的開孔總面積為過水?dāng)嗝娴?%-20%,孔口處流速為0.15-0.2m/s,孔口應(yīng)當(dāng)作為漸擴(kuò)形狀。
5)在進(jìn)出口處均應(yīng)設(shè)置擋板,高出水面0.1-0.15m。進(jìn)口出擋板淹沒深度不應(yīng)小于0.25m,一般為0.5-1m;出口出擋板淹沒深度一般為0.3-0.4m。進(jìn)口處擋板距進(jìn)水口0.5-1.0m,出口出擋板距出水堰板0.25-0.5m。
6)平流式沉淀池容積較小時,可使用穿孔管排泥。穿孔管大多布置在集泥斗內(nèi),也可布置在水平池底上。沉淀池采用多斗排泥時,泥斗平面呈方形或近似方形的矩形,排數(shù)一般不能超過兩排。大型平流式沉淀池一般都設(shè)置刮泥機(jī),將池底污泥從出水端刮向進(jìn)水端的污泥斗,同時將浮渣刮向出水端的集渣槽。
7)平流式沉淀池非機(jī)械排泥時緩沖層高度為0.5m,使用機(jī)械排泥時緩沖層上緣應(yīng)高出刮泥板0.3m。
豎流式二沉池
豎流式沉淀池池體呈圓形或方形,污水從中心管的進(jìn)口進(jìn)入池中,通過反射板的阻攔向四周分布于整個水平斷面上,緩慢向上流動。沉降速度大于水流上升速度的懸浮顆粒下沉到污泥斗中,上清液則由池頂四周的出水堰口溢流到池外。豎流式沉淀池基本要求如下:
1)為保證池內(nèi)水流的自下而上垂直流動、防止水流呈輻流狀態(tài),圓池的直徑或方形的邊長與沉淀區(qū)有效水深的比值一般不大于3,池子的直徑一般為4-7m,大不超過10m。圓池直徑或方形池邊長d≤7m時,沉淀出水沿周邊出水;≥7m時,應(yīng)增加輻射式集水支渠。
2)水流在豎流式沉淀池內(nèi)的上升流速為0.5-1mm/s,沉淀時間為1-1.5h。中心管內(nèi)的流速一般應(yīng)大于100mm/s,其下出口處設(shè)喇叭口或反射板。反射板底距泥面至少0.3m,喇叭口直徑及高度均為中心管直徑的1.35倍,反射板直徑為喇叭口直徑的1.3倍,反射板表面與水平面的傾角為17°。
3)喇叭口下沿距反射板表面的縫隙高度為0.25-0.5m,作為初沉池時縫隙中的水流速度應(yīng)不大于30mm/s,作為二沉池時縫隙中的水流速度應(yīng)不大于20mm/s。
4)錐形貯泥斗的傾角為45°-60°,排泥管直徑不能小于200mm,排泥管口與池底的距離小于0.2m,敞口的排泥管上端超出水面不能小于0.4m。浮渣擋板淹沒深度0.3-0.4m,高出水面0.1-0.25m,距集水槽0.25-0.5m。
沉淀池運(yùn)行注意事項
1)檢查刮泥機(jī)或吸刮泥機(jī)等金屬部件的防腐是否完好合格,以及其在污水情況下的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況。
2)沉淀池進(jìn)水后觀察是否漏水,做好沉降觀測,檢查觀測沉淀池是否存在不均勻沉淀,通過觀察出水三角堰的出水情況也能發(fā)現(xiàn)沉淀池的沉降情況。
3)檢查刮泥機(jī)或吸刮泥機(jī)的帶負(fù)荷運(yùn)行情況。主要觀察振動、噪聲和驅(qū)動電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況是否正常,線速度、角速度等是否在設(shè)定范圍內(nèi)。
4)試驗和確定刮泥機(jī)或吸刮泥機(jī)的刮、吸泥功能和刮渣功能是否正常。觀察沉淀池表面的浮渣能否及時排出,觀察排泥量在一定范圍內(nèi)變化時的吸、刮效果。
5)分別測定進(jìn)、出水的ss,驗證沉淀池在設(shè)計進(jìn)水負(fù)荷下的作用是否符合設(shè)計要求。比如二沉池的回流污泥濃度和初沉池的排泥濃度是否在合理范圍內(nèi)。
6)檢驗與沉淀池有關(guān)的自控系統(tǒng)能否正常聯(lián)動。如初沉池的自動開停功能和二沉池根據(jù)泥位計測得泥位的自動排放剩余污泥或浮渣功能等。