1.试说明沉淀有哪几种类型?各有何特点?并讨论各种类型的内在联系与区别，各 适用在哪些场合?
自由沉淀：离散颗粒、在沉淀过程中沉速不变（沉砂池、初沉池前期） 絮凝沉淀：絮凝性颗粒，在沉淀过程中沉速增加（初沉池后期、二沉池前期、给水混凝沉淀） 拥挤沉淀：颗粒浓度大，相互间发生干扰，分层（高浊水、二沉池、污泥浓缩池）
压缩沉淀：颗粒间相互挤压，下层颗粒间的水在上层颗粒的重力下挤出，污泥得到浓缩。
2.设置沉砂池的目的和作用是什么？曝气沉砂池的工作原理与平流式沉砂池有何
区别?
沉砂池的作用是从污水中去除砂子、煤渣等比重较大的颗粒，以免这些杂质影响后续处理构筑物和设备的正常运行。沉砂池的工作原理是以重力分离为基础，即将进入沉砂池的污水流速控制在只能使比重大的无机颗粒下沉，而有机悬浮颗粒则随水流带走。 平流式沉砂池是最常用的一种型式，它的截留效果好，工作稳定，构造亦较简单。池的上部，实际是一
个加宽了的明渠，两端设有闸门以控制水流。曝气沉砂池是一个长型渠道，沿渠道壁一侧的整个长度上，距池底约60～90Cm 处设置曝气装置，整个池内水流产生螺旋状前进的流动形式。由于曝气以及水流的螺旋旋转作用，污水中悬浮颗粒相互碰撞、摩擦、并受到气泡上升时的冲刷作用，使粘附在砂粒上的有机污染物得以去除，沉于池底的砂粒较为
纯净。有机物含量只有5%左右的砂粒，长期搁置也不至于腐化。
3. 水的沉淀法处理的基本原理是什么?试分析球形颗粒的静水自由沉降(或上浮)
的基本规律，影响沉淀或上浮的因素有哪些? 斯托克斯定律2
18gd u l p μ
ρρ-=
当ρs 大于ρL 时，颗粒下沉；相等时，颗粒呈悬浮状态，这种颗粒不能用沉
淀法去除；小于时，颗粒上浮，可用浮上法去除。
平移天窗us 与颗粒直径d 的平方成正比，因此，增加颗粒直径有助于提高沉淀速度(或
上浮速度)，提高去除效果。
us 与μ成反比，μ随水温上升而下降；即沉速受水温影响，水温上升，沉
速增大。
4. 已知某小型污水处理站设计流量Q=120m 3/h ，悬浮固体浓度ss=250mg/L 。设
沉淀效率为55％。根据试验性能曲线查得u 0=2.8m/h ，污泥的含水率为98％，试为该处理站设计竖流式初沉池。
解：①采用竖流式沉淀池时，沉降速度u 小于u 0的颗粒无可去除，根据题意，当u<2.8m/h 时，沉淀效率可满足要求。 沉淀池的总面积A=qv/u=120/2.8=43(m 2)
竖井沉淀池的直径在（4～7米）范围内，可建设2座沉淀池以方便运行。 单个沉淀池面积为 A ’=A/2=43/2=21.5m 2
隔膜胶水单个沉淀池直径为D=(21.5/3.14)0.5×2=5.2m
沉淀时间取1.5hr，沉淀池的有效深度为：
h=qv.t/A=120×1.5/43=4.2(m)(5)
②泥斗的体积
设污泥停留时间为48小时，则总的污泥量为：
W=200g/m3×55%×120m3/h×48hr=0.634×106g=0.634t
污泥的含水率为98%，并设含水污泥的密度为1，则污泥的总体积为：
V=W/1-98%)/1=0.634/0.02/1=32 (m3)
每个竖流沉淀池的泥斗体积为：
V’=V/N=32/2=16(m3)(5)
5.已知某城镇污水处理厂设计平均流量Q=20000m3/d，服务人口100000人，初
沉污泥量按25g/(人·日)，污泥含水率按97％计算，试为该厂设计曝气沉砂池和平流式沉淀池。
解：（1）曝气沉砂池
设计要点
1)水平流速一般取0.08～0.12m/s；u=0.1m/s
2)污水在池内的停留时间为4～6min；5 min
3)池的有效水深为2～3m，池宽与池深比为1～1.5，池的长宽比可达5，当
池长宽比大于5时，应考虑设置横向挡板；
4)曝气沉砂池多采用穿孔管曝气，孔径为2.5～6.0mm，距池底约0.6～0.9m，
并应有调节阀门；
5)供气量可参照表。
表单位池长所需空气量
硫酸钙晶须设计计算
1)总有效容积V=Q.t=20000m3/d÷（24×60）×5min= 70 m3
2)池断面面积A= Q/v = 20000m3/d÷（24×3600）÷0.1m/s =2.3m2
3)池总宽度B
4)池长度L
5)曝气量q=D Q
（2）平流式沉淀池
表10-8城市污水厂沉淀池设计参数
(1)沉淀池的表面积A ：A=Q vmax×3600/q ；
(2)沉淀区有效水深h2：h2=q·t
(3)沉淀区有效容积V，V1=A·×h2 或V1=qmax×t×3600
(4)沉淀池长度L L=v·t×3.6 v——最大设计流量时的水平流速，mm/s；一般不大于5 mm/s。
(5)沉淀池的总宽度b：b=A/L
水质快速检测(6)沉淀池的只数n：n=b/b’
甲酸沸点(7)污泥区的容积。
对于生活污水，污泥区的总容积V：V=S.N.T/1000
式中：S——每人每日的污泥量，L/d·人，；
防鼠器N——设计人口数，人；
T——污泥贮存时间，d。
6.加压溶气气浮法的基本原理是什么?有哪几种基本流程与溶气方式?各有何特
点?
浮上法是一种有效的固—液和液—液分离方法，常用于对那些颗粒密度接近或小于水的细小颗粒的分离。
水和废水的浮上法处理技术是将空气以微小气泡形式通入水中，使微小气泡与在水中悬浮的颗粒粘附，形成水—气—颗粒三相混合体系，颗粒粘附
上气泡后，密度小于水即上浮水面形成浮渣层，从水中分离出去。
电解法——产生的气泡小于其他方法产生的气泡，故特别适合于脆弱的絮状悬浮物。主要用于工业废水处理方面，处理水量约在10～20m3/h。由
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