周进周出二沉池设计之探讨

周进周出二沉池设计之探讨
 
    沉淀池是水处理工程中常用的构筑物,为提高水处理能力、稳定出水水质、降低运行成本和控制基建投资,各种类型的沉淀池都有了较大的改进和革新。笔者在某污水处理厂工程的设计中,针对出水水质要求高、用地面积少的情况,二沉池选用了圆形周边进水周边出水幅流式沉淀池。该工程总设计规模17×104m3/d,近期实施10×104m3/d。4座周进周出的沉淀池作二沉池,单池处理能力Qd=3.25×104m3/d。下文对周进周出沉淀池的选择及配水系统的设计谈一些具体做法。
1 周进周出与中进周出沉淀池的比较
1.1 沉淀区的流态 二次沉淀池进水为活性污泥混合液,悬浮物固体MLSS的质量浓度在3000-4000mg/L之间,远高于池内的澄清水。由于二者间的密度差、温度差而存在二次流和异重流现象。中进周出和周进周出两种不同池型内的混合液流态各不相同,详见图1与图2:
在中进式沉淀池中,活性污泥混合液从池中心进水管以相对较高的流速进入池内,形成涡流,经布水筒逐渐下降到污泥层上,再沿沉淀区中部向池壁方向流动并壅起环流。分离出的澄清水部分溢流入出水槽,部分在上面从池边向池中心回流;密度大的混合液则在下面从池边向池中心流动,形成了反向流动的环流。这种环流不利于沉淀,限制了池子的水力负荷。   
而在周边进水周边出水的沉淀池中,密度流的方向与中心进水式相反。混合液经进水槽配水孔管流入导流区后经孔管挡板折流,下降到池底污泥面上并沿泥面向中心流动,汇集后呈一个平面上升,在向池中心汇流和上升过程中分离出澄清水,并反向流到池边的出水槽,
形成大环形密度流,污泥则沉降到池底部。因此,周进周出沉淀池的异重流流态改变了沉淀区的流态,有利于固液分离。
1.2 容积利用率   
异重流现象在中进式沉淀池中会形成短流,部分容积没有得到有效利用,池子的实际负荷比设计负荷大得多。而周进式由于大环形密度流的形成,容积利用率要高得多。   
对应进。出水槽位置的不同,中心进水与周边进水沉淀池的容积利用率各不相同,详见表1。
表1 幅流式沉淀池容积利用率[1]
进水槽位置
出水槽位置
容积利用率/%
铜铝连接管
中心进水
周边出水
氨基酸水解48
车载卫星天线
周边进水
R/4处
85.7
 
冷冻水产品R/3处
87.5
来电显示电话机
 
R/2处
79.7
 
池周R处
93.6
1.3 导流筒的作用   
中进式中心导流商内的流速相对较高,常在0.1m/s以上,水流向下流动的动能大,易冲击底部污泥,活性污泥在其间难以形成絮凝、澄清作用。而周进式由于池周长,过水断面大,进水流速小得多。流速小,雷诺数和弗劳德数都比中迸式小,雷诺数小,惯性作用小;弗劳德数小,粘滞力作用大,这些都有效地促进了简内流态向层流发展,产生同向流,促使活性污泥下沉。同时,由于活性污泥层的吸附澄清作用,混合液中的污泥颗粒不断与悬浮层中的活性污泥碰撞、吸附、结合、絮凝,产生良好的澄清作用,提高了沉淀效果。
2 周进式二沉池配水均匀性分析
沉淀池的处理效果与池表面负荷及水力停留时间有关。对于周进式二沉池,还有一个关键因素就是配水系统的均匀稳定性,只有沿圆周各点的进、出水量一致,布水均匀,才能充分发挥该池型的优点。   
周进式沉淀池环形布水、均匀出流的水力学模型比较复杂,在计算中,因池直径D远大于
配水槽槽宽B,圆弧的影响忽略不计,配水槽简化为校柱形水渠,水流为沿程底孔泄流的直线渐变流。计算示意图见图3。
均匀配水,距进水点L段上对应的流量为:     
Q=Q物联网电池0(1-L/L0)   
孔口出流量:     

本文发布于:2024-09-21 22:08:11,感谢您对本站的认可!

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