池體平面多為圓形,也有方形的。直徑較大而深度較小,直徑為20~100米,池中心水深不大于4米,周邊水深不小于1.5米。廢水自池中心進(jìn)水管入池,沿半徑方向向池周緩慢流動(dòng)。懸浮物在流動(dòng)中沉降,并沿池底坡度進(jìn)入污泥斗,澄清水從池周溢流入出水渠。
水平管沉淀池是接近“哈真”淺層理論的沉淀池,它將沉淀管水平放置,沿水平行流動(dòng),懸浮物垂直分離,具有沉淀和分離功能。安裝時(shí)可將預(yù)制的“水平管”模塊組裝為水平管沉淀池。水平管沉淀分離裝置分成若干層,由此增加了沉淀面積,減小了懸浮物的沉降距離,縮短了懸浮物沉淀時(shí)間;水平管單元的垂直斷面形狀為菱形,管底側(cè)向設(shè)有排泥狹縫,沉泥順側(cè)底下滑,再通過排泥狹縫滑入下面的水平管沉淀單元,懸浮物通過水平管及時(shí)與水分離,水走水道、泥走泥道,改善了懸浮物可逆沉淀的排泥條件,并避免了懸浮物堵塞管道和跑礬現(xiàn)象的發(fā)生。
平流式沉淀池沉淀效果,除受反應(yīng)效果的 影響外,與池中水平流速、沉淀時(shí)間、原 水凝聚顆粒的沉降速度、進(jìn)出口布置形 式及排泥效果等因素有關(guān)。一般流速 不大于0.005m/s,停留時(shí)間2h,水流部 分的有效水深不超過3m,池的長(zhǎng)寬比 不小于4。沉淀池的出水裝置常采用三 角堰、孔眼和溢流堰等,一般出水堰做 成由直角三角堰構(gòu)成的鋸齒形堰口,齒 深常用5cm,齒距用20cm左右。如沉 淀池容積不大,底部也可做成許多污泥 斗,泥斗的斜壁與水平面的傾角,方斗 宜為60°,圓斗宜為55°。平流式沉淀池 的優(yōu)點(diǎn)有造價(jià)較低;操作管理方便,施 工簡(jiǎn)單;對(duì)原水濁度適應(yīng)性強(qiáng),潛力大, 處理效果穩(wěn)定;帶有機(jī)械排泥設(shè)備時(shí), 排泥效果好,應(yīng)用廣泛等。缺點(diǎn)是占地 面積較大。一般用于處理水量大于 15000m/d的污水處理廠。
為避免短流,一是在設(shè)計(jì)中盡量采取一些措施(如采用適宜的進(jìn)水分配裝置,以消除進(jìn)口射流,使水流均勻分布在沉淀池的過水?dāng)嗝嫔?,降低紊流并防止污泥區(qū)附近的流速過大,采用指形出水槽以延長(zhǎng)出流堰的長(zhǎng)度;沉淀池加蓋或設(shè)置隔墻,以降低池水受風(fēng)力和光照升溫的影響;高濃度水經(jīng)過預(yù)沉,以減少進(jìn)水懸浮固體濃度高產(chǎn)生的異重流等);二是加強(qiáng)運(yùn)行管理,在沉淀池投產(chǎn)前應(yīng)嚴(yán)格檢查出水堰是否平直,發(fā)現(xiàn)問題,要及時(shí)修理。在運(yùn)行中,浮渣可能堵塞部分溢流堰口,致使整個(gè)出流堰的單位長(zhǎng)度溢流量不等而產(chǎn)生水流抽吸,操作人員應(yīng)及時(shí)清理堰口上的浮渣;用塑料加工的鋸齒形三角堰因時(shí)間關(guān)系,可能發(fā)生變形,管理人員應(yīng)及時(shí)維修或更換,以出流均勻,減少短流。通過采取上述措施,可使沉淀池的短流現(xiàn)象降低到小限度。
在平流式沉淀池中,F(xiàn)r值大致為10-5的數(shù)量級(jí)。斜管沉淀池由于水力半徑減少和水流速度提高的提高,F(xiàn)r數(shù)一般在10-3-10-4 的范圍內(nèi),因而水流穩(wěn)定性明顯增加。
進(jìn)入沉淀池的水流,在池中停留的時(shí)間通常并不相同,一部分水的停留時(shí)間小于設(shè)計(jì)停留時(shí)間,很快流出池外;另一部分則停留時(shí)間大于設(shè)計(jì)停留時(shí)間,這種停留時(shí)間不相同的現(xiàn)象叫短流。短流使一部分水的停留時(shí)間縮短,得不到充分沉淀,降低了沉淀效率;另一部分水的停留時(shí)間可能很長(zhǎng),甚至出現(xiàn)水流基本停滯不動(dòng)的死水區(qū),減少了沉淀池的有效容積??傊塘魇怯绊懗恋沓爻鏊|(zhì)的主要原因之一。形成短流現(xiàn)象的原因很多,如進(jìn)入沉淀池的流速過高;出水堰的單位堰長(zhǎng)流量過大;沉淀池進(jìn)水區(qū)和出水區(qū)距離過近;沉淀池水面受大風(fēng)影響;池水受到陽光照射引起水溫的變化;進(jìn)水和池內(nèi)水的密度差;以及沉淀池內(nèi)存在的柱子、導(dǎo)流壁和刮泥設(shè)施等,均可形成短流形象。