平流沉淀池|水污染治理和生态修复水泥

在平流沉淀池内，水是沿水平方向流过沉降区并完成沉降过程的，如图2-3所示。废水由进水槽经淹没孔口进入池内。在孔口后面设有挡流板或穿孔整流墙，用来消能稳流，使进水沿过流断面均匀分布。在沉淀池末端设有溢流堰（或淹没孔口）和集水槽，澄清水溢过堰口，经集水槽排出。在溢流堰前也设有挡板，用以阻隔浮渣，浮渣通过可转动的排渣管收集和排除。池体下部靠近进水端有泥斗，斗壁倾角为50°～60°，池底以0.01～0.02的坡度坡向泥斗。泥斗内设有排泥管，开启排泥阀时，泥渣便在静水压力作用下由排泥管排出池外。

平流式沉淀池的流入装置常用潜孔，在潜孔后垂直水流方向设有挡板，其作用一方面是消除入流废水的能量；另一方面也可使入流废水在池内均匀分布。入流处的挡板一般高出池水水面0.1～0.5m，挡板的浸没深度在水面下应不小于0.25m，并距进水口0.5～1.0m。出流区设有流出装置，出水堰的作用是控制沉淀池内水位的高度，而且对池内水流的均匀分布有着直接的影响，出水堰的要求是在整个出水堰的单位长度上溢流量要基本一致。其中应用最为广泛的是锯齿形三角堰，水面不宜超过齿高的1/2。为了适应水流的变化以及构筑物的不均匀沉降，往往在堰口处设有调节堰板的装置，堰前也应设挡板或浮渣槽。挡板应高出池内水面0.1～0.15m，并浸没在水面下0.3～0.4m。

图2-3　设有链带式刮泥机的平流式沉淀池

1—进水槽；2—进水孔；3—进水挡流板；4—出水挡流板；
5—集水槽；6—排泥管；7—排泥阀；8—链条；
9—排渣管槽（能够转动）；10—导轨；11—支撑。

平流式沉淀池的排泥装置与方法一般如下。

（1）静水压力法

所谓静水压力法，就是利用池内的静水压将污泥排出池外，静水压力法的装置可参考图2-3。排泥管直径为200mm，插入污泥斗，上端伸出水面以便清通。静水压力水头高为1.5m（初次沉淀池）和0.9m（二次沉淀池）。为了使池底污泥能滑入污泥斗，池底应有0.01～0.02的坡度，但这会造成池总深加大，故也可采用如图2-4所示的多斗排泥平流式沉淀池，以减小深度。

（2）机械排泥法

机械排泥法是用机械装置把污泥集中到污泥斗，然后排出，常用的有链带式刮泥机和行走小车式刮泥机。链带式刮泥机如图2-3所示，链带上装有刮板，沿池底缓慢移动，速度约为1m/min，把沉泥缓缓推入污泥斗，当链带刮板转到水面时，又可将浮渣推向流出挡板处的浮渣槽。链带式的缺点是机件长期浸于污水中，易被腐蚀，且难维修。图2-5为行走小车刮泥机，小车沿着池壁顶部的导轨往返行走，刮板被带动起来将沉泥刮入污泥斗，浮渣也被刮入浮渣槽。此方法刮泥时，整套刮泥机都位于水面之上，故行走时刮泥机易于修理，不易被腐蚀。

图2-4　多斗排泥平流式沉淀池结构示意图

1—进水槽；2—进水挡流板；3—排泥管；
4—出水挡流板；5—出水槽；6—池壁；7—储泥斗。(www.xing528.com)

图2-5　设有行走小车刮泥机的平流式沉淀池

1—挡板；2—刮泥装置；3—浮渣槽；4—污泥斗。

（3）吸泥法

当沉淀物密度低，含水率高时，不能被刮除，可采用单口扫描泵吸式，使集泥与排泥同时完成，如图2-6所示。图2-6中吸口（1）、吸泥泵及吸泥管（2）用猫头吊（8）挂在桁架（7）的工字钢上，并沿工字钢作横向往返移动，吸出的污泥排入安装在桁架上的排泥槽（4），通过排泥槽输送到污泥后续处理的构筑物中。这样可以保持污泥的高程，便于后续处理。单口扫描泵吸式向流入区移动时吸、排沉泥，向流出区移动时不吸泥。吸泥时的耗水量约占处理水量的0.3%～0.6%。

图2-6　单口扫描泵吸式

1—吸口；2—吸泥泵及吸泥管；3—排泥管；4—排泥槽；5—排泥渠；
6—电动机与驱动机构；7—桁架；8—小车电动机及猫头吊；
9—桁架电源引入线；10—小车电动机电源引入线。

平流式沉淀池的沉淀区有效水深一般为2～3m，废水在池中停留时间为1～2h，表面负荷为1～3m3/（m2·h），水平流速一般不大于4～5mm/s，为了保证废水在池内分布均匀，池长与池宽比以4～5为宜。

在实际的沉淀池内，污水流动状态和理论状态差异很大。由于流入污水与池内原有污水之间在水温和密度方面的差异，因此可产生异重流。由于惯性力的作用，污水在池内能够产生股流；又由于池壁、池底及其他构件的存在，导致污水在池内流速分布不均，出现偏流、絮流等现象。这些因素在设计时可采用一些经验系数和校正项加以处理。

平流式沉淀池的优点是沉积面大，效果好，造价低，能够适应各种流量。缺点是占用场地大，排泥困难。