水(shui)中(zhong)悬浮(fu)物(wu)的(de)(de)(de)去除显得(de)尤为(wei)重要(yao)(yao)。沉(chen)淀(dian)(dian)池(chi)作(zuo)为(wei)去除水(shui)中(zhong)悬浮(fu)物(wu)的(de)(de)(de)主要(yao)(yao)设施之(zhi)一，在(zai)水(shui)行业得(de)到了(le)广泛的(de)(de)(de)应(ying)用(yong)。纵观沉(chen)淀(dian)(dian)构(gou)筑(zhu)物(wu)的(de)(de)(de)发(fa)展(zhan)可以(yi)(yi)发(fa)现，在(zai)20世纪6O年(nian)代以(yi)(yi)前主要(yao)(yao)采用(yong)平流式、竖流式和(he)辐(fu)流式沉(chen)淀(dian)(dian)池(chi)，60年(nian)代起各(ge)种澄清池(chi)盛行一时，70年(nian)代后，主要(yao)(yao)是斜(xie)管、斜(xie)板及(ji)复合型沉(chen)淀(dian)(dian)池(chi)。沉(chen)淀(dian)(dian)构(gou)筑(zhu)物(wu)形(xing)式的(de)(de)(de)改进(jin)提高了(le)沉(chen)淀(dian)(dian)分离(li)的(de)(de)(de)效(xiao)率。沉(chen)淀(dian)(dian)池(chi)的(de)(de)(de)设计和(he)开发(fa)都是围(wei)绕怎样增加沉(chen)淀(dian)(dian)面积和(he)改变水(shui)流流态(tai)这两方(fang)面进(jin)行的(de)(de)(de)。沉(chen)淀(dian)(dian)池(chi)的(de)(de)(de)设计总是以(yi)(yi)提高沉(chen)淀(dian)(dian)池(chi)的(de)(de)(de)沉(chen)降效(xiao)率为(wei)目的(de)(de)(de)。提(ti)高(gao)沉降效率有(you)两种方法1.缩短(duan)颗粒(li)的沉淀距(ju)离(li)、增大沉淀池(chi)面积，斜管(guan)沉淀属(shu)这一类(lei)；2.增大(da)矾花(hua)颗粒的(de)下沉速度，通过(guo)采用(yong)高效絮凝剂和优化絮凝工(gong)艺来实现。平流式(shi)(shi)沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)(dian)池(chi)是目前(qian)我国大中(zhong)型(xing)给水厂使用最广泛(fan)的(de)池(chi)型(xing)，具(ju)有(you)结构简(jian)单、管(guan)理方便、耐冲击负荷强等(deng)优点。平流式(shi)(shi)沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)(dian)池(chi)为矩形，上部为沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)(dian)区(qu)(qu)，下部为污(wu)泥(ni)区(qu)(qu)，池(chi)前(qian)部有(you)进(jin)水区(qu)(qu)，池(chi)后(hou)部有(you)出水区(qu)(qu)。经混凝的(de)原(yuan)水流入(ru)沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)(dian)池(chi)后(hou)，沿进(jin)水区(qu)(qu)整个截面均匀分配，进(jin)入(ru)沉(chen)(chen)(chen)淀(dian)(dian)区(qu)(qu)，然后(hou)缓慢(man)流向(xiang)出口区(qu)(qu)。水中(zhong)的(de)颗(ke)粒(li)沉(chen)(chen)(chen)于池(chi)底，沉(chen)(chen)(chen)积的(de)污(wu)泥(ni)定(ding)期排出池(chi)外。蜂窝(wo)斜板（管）沉淀是把与水平面成一定角(jiao)度（一般(ban)为60。）的众多蜂窝斜板(ban)（管）组件置于沉淀(dian)池中(zhong)。水流可(ke)从(cong)下向上或从(cong)上向下流动，颗粒则沉(chen)于底部(bu)，而后自动滑下。从(cong)改(gai)善沉淀池水力(li)条件来分析(xi)，由于沉淀池水力(li)半径大(da)大(da)减小，从(cong)而(er)使雷诺(nuo)数(shu)R大(da)为降低，弗劳德数(shu)大(da)为提高(gao)，满足(zu)了水流(liu)稳定性(xing)和层流(liu)的(de)要求(qiu)。为了进一步提高沉(chen)淀效率，许多改良型(xing)的(de)蜂(feng)窝斜板（管）沉(chen)淀池应运而生。3.当斜管管长为(wei)1米(mi)时，有效负荷按3-5吨/米(mi)2·时设计。V0控制(zhi)在2.5-3.0毫米/秒(miao)范(fan)围内，出水水质最(zui)佳(jia)。4.在取水口处采用(yong)蜂窝斜管，管长(zhang)2.0～3.0米(mi)时，可在50-100公斤(jin)/米(mi)3泥砂(sha)含(han)量的高浊度(du)中(zhong)安全运(yun)行处理(li)。5.采用斜(xie)管沉淀池(chi)，其处理能(neng)力(li)是平流式沉淀池(chi)的3-5倍，加(jia)速澄清池(chi)和脉(mai)冲澄清池(chi)的2-3倍。产品规格：Φ25mm、Φ35m、Φ50mm、Φ80mm迷宫(gong)式(shi)斜(xie)管沉淀(dian)池(chi)迷宫(gong)式斜板(ban)(ban)沉淀池是(shi)在普(pu)通(tong)斜板(ban)(ban)沉淀池的(de)(de)斜板(ban)(ban)垂直方向上安装数道翼形叶片，翼形叶片将进(jin)入的(de)(de)水流(liu)(liu)分为主流(liu)(liu)区(qu)(qu)(qu)、旋流(liu)(liu)区(qu)(qu)(qu)和环(huan)流(liu)(liu)区(qu)(qu)(qu)。位(wei)于主(zhu)流区内的絮体，在流速和沉速的共同作用下，逐步下沉。在旋涡区的絮体，被强制输(shu)送到环流区，每经(jing)过(guo)一个翼片截留一些絮体。进入(ru)环流(liu)区的(de)絮(xu)体，在环流(liu)作用下(xia)，呈螺旋形(xing)运(yun)动并沿翼片下(xia)沉(chen)到池底。迷宫(gong)斜板沉(chen)淀(dian)池的(de)(de)涡(wo)旋区的(de)(de)涡(wo)旋强(qiang)制(zhi)输送和环流区的(de)(de)高效(xiao)沉(chen)淀(dian)作用，使(shi)其(qi)具有(you)较高的(de)(de)沉(chen)淀(dian)效(xiao)率。迷宫斜板的颗粒(li)分(fen)离(li)属于动态分(fen)离(li)，特别是在涡旋(xuan)(xuan)区，它包括了旋(xuan)(xuan)流作用(yong)下进(jin)行(xing)的重力(li)、流体阻力(li)和惯性(xing)力(li)等作用(yong)的分(fen)离(li)过程，而且(qie)在主流区和旋(xuan)(xuan)流区产生的质量交换也有使絮体互相(xiang)碰(peng)撞絮凝的作用(yong)。因(yin)此，其处(chu)理效果(guo)优(you)于普通斜板(ban)沉(chen)淀。蜂窝(wo)斜(xie)管填料沉(chen)淀(dian)池中(zhong)水流(liu)在理论上处于层流(liu)状态(tai)，其实(shi)不然，实(shi)际上在斜(xie)管沉(chen)淀(dian)池中(zhong)水流(liu)是有(you)脉动的(de)(de)，这(zhei)是因为(wei)当斜管中(zhong)大(da)的(de)(de)矾(fan)花颗(ke)(ke)粒(li)在沉淀中(zhong)与水产(chan)生相对运动，会(hui)在矾(fan)花颗(ke)(ke)粒(li)后面产(chan)生小涡旋(xuan)，这(zhei)些涡旋(xuan)产(chan)生的(de)(de)运动造成了水流(liu)的(de)(de)脉动。这些(xie)脉动对于(yu)大的(de)矾花颗(ke)粒(li)没有(you)影响，对于(yu)反应不完全(quan)的(de)小颗(ke)粒(li)的(de)沉(chen)淀起(qi)到顶(ding)托作(zuo)用，故此也就(jiu)影响了(le)出水(shui)水(shui)质。为了(le)克(ke)服这一现象(xiang)，抑制水流(liu)的脉(mai)动，小(xiao)间距斜(xie)板沉淀(dian)设备应(ying)运(yun)而生。这(zhei)一(yi)设(she)备(bei)有(you)以下优点：1.由于(yu)间距(ju)明显减(jian)少，矾花(hua)沉淀距(ju)离也明显减(jian)少，使更(geng)多小颗粒可以沉淀下来；2.由于间距减小，水力阻(zu)力增大，使之占水流(liu)在沉淀池中水流(liu)阻(zu)力的主(zhu)要部分(fen)，这(zhei)样沉淀池中流(liu)量分(fen)布均匀，与斜(xie)管相(xiang)比，明显(xian)改善(shan)了沉淀条件；3.排(pai)(pai)泥性能远优于其他形(xing)式的(de)浅(qian)层沉淀池，因为(wei)这(zhei)种设备基本无侧向约束，设备沉淀面积与排(pai)(pai)泥面积相(xiang)等(deng)。高密度沉淀工艺是在传统的平(ping)流沉淀池的基础上，充分利用了动态混凝(ning)、加速絮凝(ning)原理(li)和浅池理(li)论，把混凝(ning)、强化(hua)絮凝(ning)、斜管沉淀三个(ge)过程进行优化(hua)。主(zhu)要基(ji)于4个机理：独特的一(yi)体化反(fan)应区(qu)设计、反(fan)应区(qu)到沉(chen)(chen)淀(dian)区(qu)较低(di)的流(liu)速变化、沉(chen)(chen)淀(dian)区(qu)到反(fan)应区(qu)的污泥循(xun)环和(he)采(cai)用斜管(guan)沉(chen)(chen)淀(dian)布置(zhi)。反应池分(fen)为2个部分(fen)：快速混凝搅(jiao)拌反(fan)应池(chi)和慢(man)速混凝推流式(shi)反(fan)应池(chi)。快(kuai)速混凝搅拌反应池是(shi)将原水引入到反应池底板(ban)的中央(yang)，在圆(yuan)筒中间(jian)安装一个叶(ye)轮，该叶(ye)轮的作用是(shi)使反应池内水流(liu)均匀混合，并为絮凝和(he)聚合电解质的分配提供所需的动能(neng)。矾(fan)花慢速(su)地从预沉池进(jin)入到澄清池，这样(yang)可避(bi)免矾(fan)花破碎，并产生(sheng)涡旋，使大量的悬浮固(gu)体颗粒(li)在该(gai)区均匀沉积。矾花在澄清池(chi)下部汇集成污(wu)泥(ni)并浓缩(suo)。浓缩区分为(wei)两(liang)层：上层为(wei)再循(xun)环污(wu)泥(ni)的(de)浓缩，下层是(shi)产(chan)生大量(liang)浓缩污(wu)泥(ni)的(de)地方。逆流(liu)式斜管沉(chen)淀区将剩余的矾花沉(chen)淀。通过固定在清水(shui)(shui)收集槽进(jin)行水(shui)(shui)力分布，斜管将提高水(shui)(shui)流均匀分配。清水由(you)一(yi)个(ge)集水槽系统收回。絮凝物堆积在(zai)澄清池下部(bu)，形(xing)成的污(wu)泥也(ye)在(zai)这部(bu)分区(qu)域浓缩。该沉淀池有以(yi)下(xia)几方(fang)面的优点：1.将混(hun)合区、絮(xu)凝区与(yu)沉淀池(chi)分(fen)离，采用矩形结构，简(jian)化(hua)池(chi)型；2.沉淀分离区(qu)下(xia)部(bu)设污泥浓缩(suo)区(qu)，占地少；3.在浓(nong)缩区(qu)和(he)混合部分之间设(she)污泥外(wai)部循(xun)环，部分浓(nong)缩污泥由泵回流到(dao)机械(xie)混合池，与原水、混凝剂(ji)充分混合，通过机械(xie)絮凝形成高浓(nong)度(du)混合絮凝体，然后进入沉淀区(qu)分离。新型中置式高密度(du)沉淀(dian)池(chi)新(xin)型中置式高密度沉淀(dian)池(chi)是(shi)上海市政工(gong)程研究总(zong)院设计的(de)新(xin)池(chi)型，该(gai)工(gong)艺(yi)过程集中了斜(xie)管沉淀(dian)池(chi)、机械搅拌澄清池(chi)和高密度沉淀(dian)池(chi)的(de)优点，将混合、絮凝、沉淀(dian)、污泥浓缩(suo)综合(he)于一体。中置式(shi)高密度沉淀池设有5个过程(cheng)区：混合区(qu)、絮凝反应区(qu)、分离沉淀区(qu)、浓缩排泥区(qu)和分离出(chu)水(shui)区(qu)。2.絮凝(ning)时间较短，由于污泥回流，可形成(cheng)高(gao)浓度混合液，大大提高(gao)了(le)絮凝(ning)效果，缩(suo)短了机(ji)械搅拌阶段的(de)絮凝(ning)时间；3.布水(shui)均(jun)匀，由于采用(yong)了池中向(xiang)两侧均(jun)匀布水(shui)形式，大大缩短了布水(shui)路径，从而有效避免了布水(shui)不均(jun)影响出水(shui)水(shui)质的问题；5.沉(chen)淀池的水流流势合(he)理，由(you)(you)于进出(chu)沉(chen)淀池水流是(shi)由(you)(you)下而上再由(you)(you)下而上垂直(zhi)运(yun)动，泥水分离效果更彻底，不宜跑矾花；6.水厂可不设浓(nong)缩池，由于沉淀池底采用浓(nong)缩刮泥，污(wu)泥含固率高，可直接进(jin)行脱水处(chu)理；7.结(jie)构(gou)设计简单，布置简洁合理。拦截式(shi)沉淀池(chi)(chi)是(shi)集重力(li)(li)、碰(peng)撞吸附(fu)力(li)(li)、接触吸附(fu)力(li)(li)等多种(zhong)沉降(jiang)作(zuo)用(yong)于一体的(de)沉淀池(chi)(chi)，提(ti)高(gao)了(le)颗粒沉降(jiang)效率(lv)。拦截(jie)式沉(chen)淀(dian)池(chi)(chi)是在池(chi)(chi)内装有拦截(jie)体(ti)，对水中自由运动的颗(ke)粒设置(zhi)障碍，颗(ke)粒运动时与(yu)拦截(jie)体(ti)在三维空间(jian)发(fa)生碰撞，这(zhei)样运动颗(ke)粒在三维空间(jian)上与(yu)固定的拦截体实现了(le)碰撞静止，即颗(ke)粒(li)运(yun)动速度(du)为零。这是(shi)由于(yu)颗(ke)粒靠(kao)拦截(jie)体(ti)(ti)摩擦(ca)力的约束，便于(yu)附着(zhe)和吸(xi)附在拦截(jie)体(ti)(ti)上，拦截(jie)体(ti)(ti)吸(xi)附了无数小颗(ke)粒静止的等(deng)待不断运(yun)动的颗(ke)粒碰撞，结成大(da)泥(ni)团，当泥(ni)团达到足(zu)够(gou)质量后便克(ke)服(fu)拦截(jie)体(ti)(ti)摩擦(ca)力沉淀下来。由于(yu)水中(zhong)颗(ke)粒运(yun)动是在三维(wei)空间上(shang)与固定的拦(lan)截体(ti)(ti)碰撞沉淀，因(yin)此呈现出多向性和短距离(li)，不论颗(ke)粒尺寸(cun)、质(zhi)量、形状有何差异，只要(yao)与拦(lan)截体(ti)(ti)碰撞均能附(fu)着(zhe)在拦(lan)截体(ti)(ti)上(shang)形成(cheng)大泥(ni)团沉淀。拦截(jie)沉(chen)(chen)淀对于处理低浊水效(xiao)果十分理想，不使用助凝剂，处理相同水量，拦截(jie)沉(chen)(chen)淀池(chi)可较其他沉(chen)(chen)淀池(chi)混凝剂用量降低20％左右。
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