电厂化学澄清池刮泥机和搅拌机的结构和工作原理

THAF系列涡凹气浮机简介

THAF系列涡凹气浮机是我公司的主要产品，自1995年公司成立以来，已生产各个规格的涡凹气浮机近500台，应用在全国各地污水处理领域，取得了良好的效果。其中配套的涡凹曝气机是我公司的专利产品（专利号：ZL98 2 21723.4）。THAF系列涡凹气浮机被国家环保总局列为2009年国家重点环保实用技术，并获得山东省环保局环保产品认可证书。

THAF涡凹适应行业：油漆、制革、炼油、印染、化学、乳品加工、纤维生产、造纸、食品、饮料、屠宰、纺织、机械加工、市政污水

THAF系列气浮机是专门为了去除工业和城市污水中的油脂，胶状物以及固体悬浮物而设计的设备。该设备能以从废水中自动地分离出这些物质并使他们合适于分别处理。由于这些物质的存在会大大降低污水处理厂的效率，所以通过预处理机预先除掉这些物质至关重要。换名话说，除掉这些物质就可大大降低污染负荷，从而使废水达到排入市政管道或进入生化处理的要求。

THAF涡凹气浮在化学絮凝的帮助下可以大大降低工业水中的BOD和COD的含量，从而减少排污费用。更进一步地说，THAF涡凹气浮能帮助工业界把污水处理到排放标准内，并可大大降低操作费用。另一很重要的方面是，废水处理中产生的副产品常常能被回收、再生利用和销售。

THAF涡凹气浮机的基本原理就是一种创新，它独特的设计巧妙地解决了过去固体气浮上所遇到的技术和经济上的难题。另外，当今所有的气浮技术中，无论是投资成本还是运行费用，THAF涡凹气浮都是最经济的一种。

THAF涡凹气浮是根据工业界的需要而特别设计的，它不仅效率高、设备简单，而且操作和维修都非常容易，特别适合中国的国情，是工业界进行污水处理的最佳途径。THAF涡凹气浮机不仅在美国享有极高的声誉，而且在全世界各地都有着广泛的运用。随着当前政府对污水排放要求的日益严格，工业企业面临的压力也与日俱增，THAF气浮机是使工厂摆脱这种局面的最佳选择。

THAF系列涡凹气浮机的优点

A.节省投资

THAF涡凹气浮机能够去除污水中油脂、固体悬浮物、BOD和COD，在生化二级污水处理厂前设置此机，可大大减少处理厂的规模，从而大大减少总体投资费用。旋切式浮选不需要压力容器、空压机和循环泵及絮凝等设备，从而大大减少了污水预处理的投资费用。

B. 运行费用低

整个涡凹气浮机只需要几个普通电机的动力。这是其他气浮机无法比较的。而且维修和人工操作极少。

C. 效率高

与传统的油脂收集器（重力沉降池和分离槽）相反，涡凹气浮机是将固体污泥自动和连续地从废水中除去。污泥的去除和储存是以浓缩的方式进行，因此也降低了污泥处理的费用。

D.操作简单

THAF涡凹气浮机非常容易操作，根本就没有复杂的机器设备，也不需要人工参与。整个机仅由两个机械部分组成，不像溶气式浮选机包括了压力容器、空压机和循环泵等许多必需设备。

E. 工作环境好

THAF型浮选机对废水的处理是个好氧过程。由油脂收集器（重力沉降池和分离槽）产生的臭气问题得到了很好的解决。另一方面，设备的动力很小，运行时只有轻微的电机声，不存在噪音污染。

F. 经济实惠

THAF型浮选机设计简单，配套性好，为机配套地土建也特别少，从投资的观点来看十分具有吸引力。由于机的简单和完整性，它可安装在地面、地下或高处，而且耗时极少。

THAF系列涡凹气浮机的性能

每台涡凹气浮机的标准处理量可达500立方米/小时。根据客户的要求可设计处理更高的机。进入涡凹气浮机的水量不需要保持平衡，即使流量改变，机表现一样出色。正常情况下，油脂的去除率超过95%，大部分的固体悬浮物被去除。显然，油脂和固体悬浮物被去除的同时，COD和BOD的负荷也大大降低。

涡凹气浮机最适合于污水的预处理。比如在肉类加工业中，在传统的生化处理前去除脂肪和固体悬浮物是至关重要的。通常，问题是在脂肪收集器前还是后安装细栅。前者是细栅被油脂塞住，后者是收集器被固体悬浮物（污泥）塞住。涡凹气浮机具有将油脂和污泥同时去除的能力，在大多数情况下就不需要经栅和油脂收集器了。

大量事实证明，涡凹气浮机用于未经处理的乳品加工业的污水极为有效，并大大提高了传统污水处理厂的效果。

独特的涡凹曝气机具有很高的氧传送率。当运用于皮革行业时，机在去除固体悬浮物的同时，还能促进硫化物的氧化。

针对不同的废水，通过使用

针对不同的废水，通过使用合适的化学药剂，絮凝剂和混凝剂，可使BOD的去除率在预处理阶段达到60%以上。THAF涡凹气浮机结合化学药剂如絮凝加入絮凝剂添加设备，不管废水在连续状态还是污染负荷严重超标的紧急状态，都能很好地去除BOD。加入絮凝剂，胶状物会吸附到脂肪，油脂和悬浮物上一起浮起。

整套设备共有四部分组成：

a)充气段 b)气浮段 c)链条刮泥机 d)螺旋推进式固体排渣机

主要技术参数：

1、机器最大污水处理量500m3/h；机器最小污水处理量5m3/h。

2、曝气机主轴转速1420r/min。

3、刮泥机每分钟线速度5.16m—25.8m/min（无级调速）。

4、螺旋推进器转速24r/min。

THAF涡凹气浮机的工作原理

未经处理的污水首先进入装有涡凹曝气机的小型充气段。污水在上升的过程中通过充气段，在那里与曝气机产生的微气泡充分混合。曝气机将水面上的空气通过抽风管道转移到水下。曝气机的工作原理是利用空气输送管底部散气叶轮的高速转动在水中形成一个真空区，液面上的空气通过曝气机输入水中去填补真空，微气泡随之产生，并螺旋型地上升到水面，空气中的氧气也随着进入了水中。

由于气水混合物和液体之间密度的不平衡，产生了一个垂直向上的浮力，将固体悬浮物带到水面。上浮过程中，微气泡会附着到悬浮物上，到达水面后固体悬浮物便依靠这些气泡支撑和维持在水面，并通过呈辐射状的气流推力来清除。

浮在水面上的固体悬浮物间断地被链条刮泥机清除。刮泥机沿着整个液面运动，并将悬浮物从气浮槽的进口端推到出口端。刮泥机的刮板被固定在链条的两端。刮泥机是一个由减速机带动齿轮的传动装置来驱动，齿轮装在槽的一边，刮泥机沿着槽的整个宽度移动，将浮着的悬浮物刮到倾斜的金属板上，再将其推入污泥排放管道。污泥排放管道里有水平的螺旋推进器（除渣机），将所收集的污泥送入污泥收集器（除渣机）。螺旋推进器（除渣机）也由刮泥机的减速机驱动。净化后的污水在排放前会先经由金属板下方的出口进入溢流槽。溢流槽用来控制气浮槽的水位，以确保槽中的液体不会流入污泥排放管道内。

造纸水用涡凹气浮最好，省电省力，当然省钱了。我们公司做过许多用于造纸废水的气浮机。效果超好；酒精行业我们则不敢保证效果，除非客户根据设计公司的要求就是用涡凹气浮（也有不少）。呵呵，关键是涡凹比压力容器及溶气气浮功率小好多。给你点我们的产品资料看看。

青岛青天环境工程有限公司   0532-83131258

THAF系列涡凹气浮机简介

THAF系列涡凹气浮机是我公司的主要产品，自1995年公司成立以来，已生产各个规格的涡凹气浮机近500台，应用在全国各地污水处理领域，取得了良好的效果。其中配套的涡凹曝气机是我公司的专利产品（专利号：ZL98 2 21723.4）。THAF系列涡凹气浮机被国家环保总局列为2009年国家重点环保实用技术，并获得山东省环保局环保产品认可证书。

THAF涡凹适应行业：油漆、制革、炼油、印染、化学、乳品加工、纤维生产、造纸、食品、饮料、屠宰、纺织、机械加工、市政污水

THAF系列气浮机是专门为了去除工业和城市污水中的油脂，胶状物以及固体悬浮物而设计的设备。该设备能以从废水中自动地分离出这些物质并使他们合适于分别处理。由于这些物质的存在会大大降低污水处理厂的效率，所以通过预处理机预先除掉这些物质至关重要。换名话说，除掉这些物质就可大大降低污染负荷，从而使废水达到排入市政管道或进入生化处理的要求。

THAF涡凹气浮在化学絮凝的帮助下可以大大降低工业水中的BOD和COD的含量，从而减少排污费用。更进一步地说，THAF涡凹气浮能帮助工业界把污水处理到排放标准内，并可大大降低操作费用。另一很重要的方面是，废水处理中产生的副产品常常能被回收、再生利用和销售。

THAF涡凹气浮机的基本原理就是一种创新，它独特的设计巧妙地解决了过去固体气浮上所遇到的技术和经济上的难题。另外，当今所有的气浮技术中，无论是投资成本还是运行费用，THAF涡凹气浮都是最经济的一种。

THAF涡凹气浮是根据工业界的需要而特别设计的，它不仅效率高、设备简单，而且操作和维修都非常容易，特别适合中国的国情，是工业界进行污水处理的最佳途径。THAF涡凹气浮机不仅在美国享有极高的声誉，而且在全世界各地都有着广泛的运用。随着当前政府对污水排放要求的日益严格，工业企业面临的压力也与日俱增，THAF气浮机是使工厂摆脱这种局面的最佳选择。

THAF系列涡凹气浮机的优点

A.    节省投资

THAF涡凹气浮机能够去除污水中油脂、固体悬浮物、BOD和COD，在生化二级污水处理厂前设置此机，可大大减少处理厂的规模，从而大大减少总体投资费用。旋切式浮选不需要压力容器、空压机和循环泵及絮凝等设备，从而大大减少了污水预处理的投资费用。

B.     运行费用低

整个涡凹气浮机只需要几个普通电机的动力。这是其他气浮机无法比较的。而且维修和人工操作极少。

C.     效率高

与传统的油脂收集器（重力沉降池和分离槽）相反，涡凹气浮机是将固体污泥自动和连续地从废水中除去。污泥的去除和储存是以浓缩的方式进行，因此也降低了污泥处理的费用。

D.    操作简单

THAF涡凹气浮机非常容易操作，根本就没有复杂的机器设备，也不需要人工参与。整个机仅由两个机械部分组成，不像溶气式浮选机包括了压力容器、空压机和循环泵等许多必需设备。

E.     工作环境好

THAF型浮选机对废水的处理是个好氧过程。由油脂收集器（重力沉降池和分离槽）产生的臭气问题得到了很好的解决。另一方面，设备的动力很小，运行时只有轻微的电机声，不存在噪音污染。

F.      经济实惠

THAF型浮选机设计简单，配套性好，为机配套地土建也特别少，从投资的观点来看十分具有吸引力。由于机的简单和完整性，它可安装在地面、地下或高处，而且耗时极少。

THAF系列涡凹气浮机的性能

每台涡凹气浮机的标准处理量可达500立方米/小时。根据客户的要求可设计处理更高的机。进入涡凹气浮机的水量不需要保持平衡，即使流量改变，机表现一样出色。正常情况下，油脂的去除率超过95%，大部分的固体悬浮物被去除。显然，油脂和固体悬浮物被去除的同时，COD和BOD的负荷也大大降低。

涡凹气浮机最适合于污水的预处理。比如在肉类加工业中，在传统的生化处理前去除脂肪和固体悬浮物是至关重要的。通常，问题是在脂肪收集器前还是后安装细栅。前者是细栅被油脂塞住，后者是收集器被固体悬浮物（污泥）塞住。涡凹气浮机具有将油脂和污泥同时去除的能力，在大多数情况下就不需要经栅和油脂收集器了。

大量事实证明，涡凹气浮机用于未经处理的乳品加工业的污水极为有效，并大大提高了传统污水处理厂的效果。

独特的涡凹曝气机具有很高的氧传送率。当运用于皮革行业时，机在去除固体悬浮物的同时，还能促进硫化物的氧化。

针对不同的废水，通过使用

针对不同的废水，通过使用合适的化学药剂，絮凝剂和混凝剂，可使BOD的去除率在预处理阶段达到60%以上。THAF涡凹气浮机结合化学药剂如絮凝加入絮凝剂添加设备，不管废水在连续状态还是污染负荷严重超标的紧急状态，都能很好地去除BOD。加入絮凝剂，胶状物会吸附到脂肪，油脂和悬浮物上一起浮起。

整套设备共有四部分组成：

a)充气段  b)气浮段  c)链条刮泥机   d)螺旋推进式固体排渣机

主要技术参数：

1、机器最大污水处理量500m3/h；机器最小污水处理量5m3/h。

2、曝气机主轴转速1420r/min。

3、刮泥机每分钟线速度5.16m—25.8m/min（无级调速）。

4、螺旋推进器转速24r/min。

THAF涡凹气浮机的工作原理

未经处理的污水首先进入装有涡凹曝气机的小型充气段。污水在上升的过程中通过充气段，在那里与曝气机产生的微气泡充分混合。曝气机将水面上的空气通过抽风管道转移到水下。曝气机的工作原理是利用空气输送管底部散气叶轮的高速转动在水中形成一个真空区，液面上的空气通过曝气机输入水中去填补真空，微气泡随之产生，并螺旋型地上升到水面，空气中的氧气也随着进入了水中。

由于气水混合物和液体之间密度的不平衡，产生了一个垂直向上的浮力，将固体悬浮物带到水面。上浮过程中，微气泡会附着到悬浮物上，到达水面后固体悬浮物便依靠这些气泡支撑和维持在水面，并通过呈辐射状的气流推力来清除。

浮在水面上的固体悬浮物间断地被链条刮泥机清除。刮泥机沿着整个液面运动，并将悬浮物从气浮槽的进口端推到出口端。刮泥机的刮板被固定在链条的两端。刮泥机是一个由减速机带动齿轮的传动装置来驱动，齿轮装在槽的一边，刮泥机沿着槽的整个宽度移动，将浮着的悬浮物刮到倾斜的金属板上，再将其推入污泥排放管道。污泥排放管道里有水平的螺旋推进器（除渣机），将所收集的污泥送入污泥收集器（除渣机）。螺旋推进器（除渣机）也由刮泥机的减速机驱动。净化后的污水在排放前会先经由金属板下方的出口进入溢流槽。溢流槽用来控制气浮槽的水位，以确保槽中的液体不会流入污泥排放管道内。

THAF系列涡凹气浮机配置明细（供参考）

THAF系列全套涡凹气浮机基本配置明细如下:

一、 曝气机一或数台，具体请参考参数配置表。

曝气机分长短两种型号,长曝气机适用于处理每小时大于或等于25立方米的污水流量。短曝气机适用于每小时小于25立方米的污水流量。每个型号根据材质不同又分普通碳钢或不锈钢两种曝气机，用户可根据污水的腐蚀性等实际情况选择。短曝气机电机采用功率1.1kw电机，转速1460r/m；长曝气机电机采用功率2.2kw电机，转速1420r/m；如用在特殊行业，如炼油等可选用防曝电机。

二、刮渣机一套：

刮板采用304不锈钢板，厚度1.5mm+丁腈橡胶板,厚度8mm

链轮、链条高强度尼龙；链轨Q235

链条调节螺栓为不锈钢，

刮渣机传动轴：碳钢防腐

无级调速器：根据气浮机大小选配国内知名无级调速器，运行十几年没问题。

三、排渣机：

螺旋推进器采用碳钢Q235. 螺旋推进器收集槽为Q235, 船用防污漆防腐。

减速机：根据气浮机大小选配国内知名减速机，运行十几年没问题

四、气浮箱：具体尺寸参考参数配置表

Q235，中板δ6，内船用防污漆防腐两道，外中灰底漆喷两道，钛青兰缍纹漆一道。配可调节的溢流堰。

五、电器部分：电控柜1台（正泰电器），控制曝气机电机一台或几台、刮渣机无极调速器一台、出渣机减速机一台、加药搅拌减速机两台、加药磁力泵两台；

六、加药溶药装置1套；

1）溶药机、贮药箱各2台，操作台1台，材质：Q235，δ4，内部船用防污漆防腐两道，外中灰底漆喷两道，钛青兰缍纹漆一道。减速机2台，单台功率0.75KW。

2）转子流量计LZB-25  2台。

3）磁力驱动泵：型号20CQ-12，2台

注：以上设备配置仅供参考，用户可按实际情况选择，也可进行特殊定制。

附：THAF系列涡凹气浮机参数配置表：

型号  流量（m3/h）  池长（m）  池宽（m）  深度（m）  曝气机功率（kw）  主机功率（kw）  加药系统功率（kw）  总功率（kw）

THAF-5 5 2.44 0.93 1.23 1.1 1.6 2.24 3.84

THAF-10 10 3.05 1.23 1.23 1.1 1.6 2.24 3.84

THAF-15 15 3.55 1.23 1.23 1.1 1.6 2.24 3.84

THAF-20 20 4.10 1.23 1.23 1.1 1.6 2.24 3.84

THAF-25 25 4.30 1.52 1.83 2.2 2.94 2.24 5.18

THAF-35 35 4.72 1.52 1.83 2.2 2.94 2.24 5.18

THAF-50 50 5.33 1.80 1.83 2.2 2.94 2.24 5.18

THAF-75 75 7.14 2.21 1.83 2.2 2.94 2.24 5.18

THAF-100 100 8.47 2.21 1.83 2.2*2 5.5 2.24 7.74

THAF-150 150 12.32 2.21 1.83 2.2*2 5.5 2.24 7.74

THAF-175 175 13.50 2.41 1.83 2.2*2 5.5 2.24 7.74

THAF-200 200 15.09 2.41 1.83 2.2*3 7.7 2.24 9.94

THAF-320 320 15.09 3.05 1.83 2.2*3 8.1 2.24 9.94

THAF-400 400 16.60 3.50 1.83 2.2*4 10.3 2.24 12.54

THAF-500 500 20.62 4.40 1.83 2.2*6 14.7 2.24 16.94

涡凹气浮是由美国商务部和环保局提出的世界独创的专利水处理设备，也是美国商务部和环保局的出口推荐技术。涡凹气浮系统是世界独创的专利水处理设备，也是美国商务部和环保局的出口推荐技术。CAF是专门为去除工业和城市污水中的油脂、胶状物及固体悬浮物（SS）而设计的系统。整个气浮系统共由五部分组成，经过预处理后的污水流入装有涡凹曝气机的小型充气段，污水在上升的过程中通过充气段与曝气机产生的微气泡充分混合，曝气机将水面上的空气通过抽风管道转移到水下。曝气机的工作原理是利用空气输送管底部散气叶轮的高速转动在水中形成一个真空区，液面上的空气通过曝气机输入水中，填补真空，微气泡随之产生并螺旋型地上升到水面，空气中的氧气也随之溶入水中。

由于气水混合物和液体之间密度的不平衡，产生了一个垂直向上的浮力，将SS带到水面。上浮过程中，微气泡会附着到SS上，到达水面后SS便依靠这些气泡支撑和维持在水面。浮在水面上的SS间断地被链条刮泥机清除。刮泥机沿着整个液面运动，并将SS从气浮槽的进口端推到出口端的污泥排放管道中。污泥排放管道里有水平的螺旋推进器，将所收集的污泥送入集泥池中。净化后的污水流入溢流槽再自流至生化处理部分。开放的回流管道从曝气段沿着气浮槽的底部伸展。在产生微气泡的同时，涡凹曝气机会在有回流管的池底形成一个负压区，这种负压作用会使废水从池底回流至曝气区，然后又返回气浮段。

全桥式周边传动吸泥

物化处理设备又分为格栅、集水池、调节池、沉砂池、沉淀池等。本次主要介绍沉淀池（自然沉淀）及高密池（物理助沉）。

一、沉淀池

(1)池体的选择

沉淀池分为竖流式、辐流式、平流式、斜管（板）沉淀池、水平管沉淀池等。

池体的选择主要基于水量规模(以平流沉淀池为例，池长取决于HRT和v，与Q无关，因此水量增大继续增大池宽即可)，进水水质情况（斜管沉淀池体积较小，原水浊度高的时候，排泥困难）、高程布置影响(经过泵提升的污水一般采用自流，因此不同池型对池深要求也不同，也会影响构筑物埋深，因而也会影响池型选用)、运行费用（沉淀池排泥方式影响排泥水浓度，也会影响到厂内自来水的耗水率，在沉淀池选型中应注意，平流式沉淀池的污泥含水率最高，但斜管沉淀池由于管材需定期清洗，也会增加水厂的运行费用）、占地面积（平流沉淀池占地最大）地形地质条件、运行经验。

因此在沉淀池形式的选择中：规模小占地紧张可选用斜管沉淀池或竖流式，相反则用平流式；特殊情况，如初沉池有加药的，可直接用平流式，污泥颗粒密实；如果是高浓度含油废水也可以用平流式除油。

（2）池体数量

沉淀池个数或分格不应小于2格，互为备用；

（3）设计要点

a.市政污水初沉负荷

普通市政污水初沉池表面负荷应取大值，主要去除大颗粒SS，水力负荷不宜小于2.5~3.0m/h【这个水力负荷的实质就是单位立方的水，一小时能下降多少米】，主要根据来水浓度和下游工艺要求调整；但负荷也不能取太高，避免影响了沉淀效果；初沉池峰值水量校核的沉淀时间不宜小于30min。

b.对于工业废水，水质特殊，另当别论。但是如果是高悬浮物废水，一级初沉要去除70%，水力负荷在1.8~3.0m/h，二级要低于一级，水力负荷1.5~2.5/h；

c.二沉表面负荷

二沉池的表面负荷受到上游生化设计参数制约，如果上游是延时曝气、工业废水有毒物质毒害生化污泥则要增大表面负荷，一般中进周出取值0.6~0.7m/h，峰值校核按0.9~1.0m/h周进周出按0.8~1.0m/h，峰值校核按1.0~1.4m/h；注意的是，很多污水厂分一期二期，这时候需先确保平均水量下的负荷符合要求，峰值可取高值进行校核。避免设计偏大。

d.混凝+沉淀负荷

当上游是混凝反应池时，配套辐流式沉淀池，水力负荷按1.0~2.0m/h，峰值按1.2~1.6m/h；斜管/板沉淀池按2.0~2.5m/h，峰值不高于2.5~2.7m/h，上升速度0.4~0.6mm/s。

e.如果表面负荷过高、排泥有问题时或者来水中污泥沉降性能差，可能出现浮泥现象，必要时在前端加药。

f.固体负荷【每平方米过水断面积单位时间内通过的污泥固体量】≤150kg/m2·d，周进周出辐流式二沉池固体负荷要高于该值。（算泥量也是比较麻烦，下下下次再细说）

g.出水堰

污泥沉降性能好的话，出水堰堰口负荷可以越大。峰值流量最大堰负荷，初沉不宜超过2.9L/(s·m),二沉池不宜超过1.7L/(s·m)

（我曾经一度以为堰口计算是我的致命弱点，不过，后面理了一下思路，嗐，原来堰口计算就像算管道截面积一样，先算出单个堰口过堰流量，根据h 过堰水深选择不同计算公式，当h=0.021~0.20m，q=1.4h2.5（m3/s）；当h=0.301~0.350m，q=1.343h2.47（m3/s)，再根据堰口数量n=Q/q（个）；最后主要校核参数：堰上负荷q、=0.5·Q/（h·n）（个））

h.污泥区容积按不大于2d的污泥量计算，机械排泥则按4d.二沉池污泥区容积则按不小于2d储泥量。

i.排泥管直径不宜小于200mm。机械排泥设备行进速度0.3~1.2m/s，如采用静水压排泥，初沉池静水头不应小于1.5m（就是污泥池要低于初沉池水面1.5m），二沉池静水头不应小于0.9m或1.2m（生物膜法后）。

举个栗子：

平流沉淀池体设计，主要有三种计算公式：

a.按沉淀时间和水平流速计算：L=3.6v·T；A=Q·T/H(m2)B根据池宽比得到；

b.按悬浮物质在静水中的沉降速度及悬浮物去除的百分率计算：沉降速度μ=（1.2B-0.2A-E）/（B-A）【μ可查表 ，用混凝剂在0.3~0.35mm/s,不要混凝剂在0.12~0.15mm/sB跟A都是试验出来的，所以还是按表格吧，悬浮物去除率E=S1-S2/S1】，L=α·v·H/（3.6·μ）【α为因紊流及池体结构的缺陷系数，一般用1.2~1.5，v水平流速，H有效水深】

c.按表面负荷率计算：A=Q/q，L=3.6·v·T，B=A/L

二、高密澄清池（又叫高效沉淀池）

高效沉淀池应用在给水处理的混凝反应沉淀；污水的除磷处理、深度处理，可以去部分溶解性有机物、色度、难降解有机物、总磷去除，还有给水厂的污泥浓缩池。

高效沉淀池结合了混凝反应池+斜管沉淀池，包括混合区，絮凝区、推流区、预沉淀区、沉淀区5个部分。

（1）工作原理主要是：

a.混凝，絮凝

向水中加入混凝剂（通常是带水的硫酸铝/氯化铝等），混凝剂水解产物压缩胶体颗粒的扩散层，达到胶粒脱稳而相互聚结，【磷酸盐与PAC（药剂中的铝离子）结合生成不溶性固体】，通过絮凝剂PAM强化絮体吸附架桥作用，加快形成长链条，保证生成絮体的质量。搅拌机的使用使得反应区原水、混凝剂、絮凝剂和污泥快速均匀混合，达到快速凝聚的结果。

b.斜管分离澄清

由于高效的沉淀作用，脱离开沉淀池污泥层的悬浮物浓度很低，因此可以采用斜管沉淀进行泥水分离，斜管也增大了沉淀面积，利用浅池沉淀原理【设斜管沉淀池池长为L，池中水平流速为V，颗粒沉速为u0，在理想状态下，L/H=V/ u0。可见L与V值不变时，池身越浅，可被去除的悬浮物颗粒越小。若用水平隔板，将H分成3层，每层层深为H/3，在u0与v不变的条件下，只需L/3，就可以将u0的颗粒去除。】减少水中悬浮颗粒沉降的路程，提高悬浮物去除率，也提高了水力负荷。

c.污泥回流及外排

污泥回流比一般按照5%的Q，并设计变频电机，如果条件允许，选用剩余污泥外排泵与回流泵同样型号，互为备用。剩余污泥量为总去除的悬浮物量+加入药剂的总和，可采用间歇式排泥。剩余污泥浓度高，无需浓缩，可直接脱水。

（2）加药区设计要点

a.加药快混区为正方形，配混合搅拌机（当然气搅拌也可以，曝气更有利于磷酸盐与混凝剂反应，提高除磷效率，节省单位投药量，还可以改善污泥沉降性能）。为节省用地，混合区和絮凝区合建共壁，通过管道或过水孔过流。机械搅拌速度梯度G【又称为剪率，在两界面之间流动时，由于材料之间摩擦力的存在，使流体内部与流体和界面接触处的流动速度发生差别，产生一个渐变的速度场，用于算功率】取300~500S-1，停留时间宜小于2min；搅拌速度梯度G最大可取500~1000S-1，相应的G约大，HRT越小。

b.快混区有效水深可以取3.8~4.0m，最大为4.5m；

c.下进上出时，加药管走池顶进混合区，在叶轮下部靠近进水口；上进下出时，药剂和污泥回流设置在混合区上部，实在水流都不符合下游絮凝区要求时，可以增加导墙；

d.混凝区出水管与下游絮凝区的距离越近越好，最好用直线，如果采用管道连接，管内流速按0.8~1.0m/s设计，管道内HRT不宜超过2min；

e.PAC/PAM 管注意防冻。

（3）絮凝区设计要点

a.絮凝区设计为正方形，流态为中心导流筒下部池底进水，经提升搅拌机，水从导流筒上部溢出，在絮凝区下部出水进入推流区，搅拌机位于导流筒中央；

b.絮凝区HRT为8~12min，峰值HRT不超过10min，计算时不算污泥回流量，按Q。若水中SS浓度不高时，添加PAC时，峰值流量下停留6~8min,平均Q下来HRT不超过15min；给水处理时间比污水处理时大些，取6~10min,不超过15min，反应池污泥浓度0.2~10kg/m3.

c.絮凝区池底标高与沉淀区同底，有效水深为5.5~6.5m，根据HRT和h有效水深测算赤瞳。

d.絮凝区内设提升式搅拌机，设备带导流筒；导流筒筒内回流量达到进水平均水量的10~11倍。设计流量按Q时，导流筒上升流速最高取0.65~0.70m/s；一般按0.4~0.5m/s。导流筒直径约为混凝反应区长边尺寸的0.4~0.5倍。

e.提升搅拌机的外边缘线速度为2.8~3.2m/s，一般取3.0m/s，应设计为可变速；

f.絮凝区出水口设计为过流洞通到推流区，过流洞的流速为0.03~0.05m/s；

g.可在池角设计集水坑，连接放空管和阀门井。

（4）沉淀区设计要点

a.沉淀区主体L=(Q/（n·q·sinθ·k）)^0.5；

其中n—斜管结构利用系数75~90%，

q—表面负荷【上升速度】取12~15m/h，建议取8~12m/h；用地紧张时可通过增加载体如磁粉等，增加负荷；

θ—为斜管倾角60~75，一般斜管长为1m；

k—斜管面积利用系数，0.92~0.95；

b.沉淀区进口速度为80m/h；

c.固体负荷 给水处理取6kg/m2·h；污水处理取5~24kg/m2·h，一般取12；

d.沉淀区斜管长按1m，直径50~80mm.

e.沉淀池底部坡度按0.07；

f.沉淀池水深设计可取5.5~6.5m，斜管上部水深按0.7~1.0m，斜管区底部缓冲高度按1.0m，超高按0.4~0.6m，浓缩污泥区按0.1~0.5m，一般取0.2m

g.斜管区出水采用集水槽方式。堰口负荷峰值流量不超过1.6~1.7L/（s·m），平均流量按1.2以下。

注意：集水槽内部流速v宜为0.8~1.2m/s，槽内水深H取0.5m，其余同沉淀池计算。如果是穿孔集水槽的话，计算也可以先用A=Q/V,算出面积A，再根据W=A/H，算出槽宽W，再通算出槽宽，X=W+2H，通过算出湿周X，最后通算出R=A/X.

h.斜管填料如果设计自动冲洗，最好是用中水；

i.池体不同高度设取样管 ，污泥回流管、剩余污泥管上设计污泥取样管；

j.刮泥机需设计扭矩过载保护，低泥位报警（有钱的话）；扭矩30N/m2,外缘速度按0.04m/s，最大不超过0.07m/s；

k.污泥泵不要用渣浆泵，用螺杆泵，注意流出定子抽出的空间；

l.污泥浓度：剩余污泥浓度一般为20~30g/l，排泥浓度按10~50g/l，加石灰到达100~200g/l；

m.污泥量=SS泥量+（药剂投加量（mg/l）*1.73*水量）/1000；

n.不用渣浆泵，用螺杆泵或干井式不堵塞泵；最好用剩余污泥泵与回流污泥泵尽量选同一型号的泵，互为备用；

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