水污染控制工程解析课件.ppt

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1、第3章重力沉淀1第四节理想沉淀池前面所述沉淀曲线是静止沉淀试验的结果，虽然它比较真实地反映了废水中不同的悬浮颗粒沉降的特性，但是并不能反映实际沉淀池中水流运动对悬浮颗粒沉降的种种复杂影响。为了分析悬浮颗粒在沉淀池内运动的普遍规律及分离结果，哈增和坎普提出了一种概念化的沉淀池——理想沉淀池。2理想沉淀池的假定条件：①进出水均匀分布在整个横断面，亦即沉淀池中各进水断面上各点流速均相同；②悬浮物在沉淀过程中以等速下沉；③悬浮物在沉降过程中的水平分速度等于水流速度，水流是稳定的。④悬浮物落到池底污泥区，不再上浮，即被除去。3◆在沉淀区的每个颗粒一面下沉，一面随水流水平运动，其轨迹是向下倾斜的直线。◆沉

2、速大于u0的颗粒可全部除去；沉速

3、3/(m2·h)。表面负荷q0的数值等于颗粒沉速u0(m/s)。6结论：★若沉速u0确定（由停留时间和水深确定）后，则沉淀池的表面负荷q0值同时被确定。★由于u0=q0=Q/A，表明沉淀效率取决于颗粒沉速或表面负荷，与池深和停留时间无关。★通过静止沉淀试验，根据要求达到的沉淀总效率，求出颗粒沉速后，也就确定了沉淀池的表面负荷(过流率)。7①主要是由于池进口及出口构造的局限，使水流在整个断面上分布不均匀，整个池子的有效容积未能得到充分利用，一些沉淀池还存在死水区，因此，废水在沉淀池中实际停留的时间要比理论停留时间短。②由于紊流的影响，悬浮颗粒的实际沉速比理想沉速小。③实际沉速还受水温，风吹等因素

4、的影响。实际沉淀池与理想沉淀池是有区别的。8为考察沉淀池的工作特性，可从以下三个方面进行分析：①水流的紊动性，可用雷诺数Re判断，注：雷诺数Re=vR/γR为水力半径（过水断面积/湿周），γ为运动粘度系数。（措施：需要减小流速或减小水力半径R）当Re<500,水流处于层流状态。在明渠流中，Re>500,水流成紊动状态；在平流式沉淀池中，Re为4000-5000时，呈紊流状态，而且有上下左右的脉动分速度，并伴有水涡流体，不利颗粒的沉淀。9②水流稳定性：以弗罗德数Fr判断，Fr表示水流动能与重力能的比值。增大Fr，可克服股流密度影响。注：弗罗德数Fr=v2/gR一般认为平流式沉淀池Fr宜>105.

5、（措施：需要增大流速或减小水力半径R）在沉淀池中，增大水平流速，一方面提高了雷诺数Re而不利于沉淀，但另一方面却提高了弗罗德数Fr而加强了水流稳定性，从而提高沉淀效果。沉淀池的水平流速宜进行适当的控制，通常为10-25mm/s。10③容积利用系数：是水在池内的实际停留时间和理论停留时间的比值。如果有股流或偏流存在，或池内存在死水区，实际的池内停留时间将小于池容积和流量相除所得的理论停留时间。（V=Qt）容积利用系数可作为考查沉淀池设计及运行好坏的指标。11要提高平流式沉淀池的效率，可降低Re和提高Fr，其有效措施是减小水力半径R。在沉淀池中纵向分格及斜板（管）沉淀池也能达到上述目的。实际应用：

6、由于实际沉淀池受各种因素的影响，采用沉淀试验数据时，应考虑相应的放大系数。12第五节沉淀池按池内水流方向分类平流式沉淀池竖流式沉淀池辐流式沉淀池斜板式沉淀池13工作方式：间歇式和连续式。特点及适用条件：平流式沉淀池竖流式沉淀池辐流式沉淀池14一、平流式沉淀池平流式沉淀池是废水从池的一端进入，从另一端流处，水流在池内作水平运动，池平面形状呈长方形，可以是单个或多个串联。15平流式沉淀池有进水区、沉淀区、出水区和污泥区四部分组成。1、进水区进水区的作用是使水流均匀分布在整个断面上，尽可能减少扰动。入口流速小于25mm/s。为了保证不冲刷已有的底部沉积物，水的流入点应高出污泥层面0.5m以上。水流入

7、沉淀池后应尽快消能，防止在池内形成短流或股流。设置整流装置。16沉淀池进口整流多采用穿孔槽外加挡板（或穿孔墙）的方法，沉淀池进水口布置形式如图示：172．沉淀区如前所述，要降低沉淀池中水流的Re数和提高水流的Fr数，必须设法减少水力半径，采用导流墙，对平流式沉淀池进行纵向分格等，均可减小水力半径，改善水流条件。沉淀区的高度（有效水深H）与其前后有关处理构筑物的高程布置有关，一般约3-4m。沉淀区的