水处理设备——斜板沉淀池简介

   斜板斜管沉淀池斜管沉淀池是根据平流式沉淀原理，在池内增加许多斜管后，加大水池过水断面的湿周，同时减小水力半径，为此在同样的水平流速V时，可以大大降低雷诺数Re，从而减少水的紊动，促进沉淀，另外加设斜管，使颗粒沉淀距离缩短，减少沉淀时间，沉淀效率大大提高。
　　水处理设备——斜板沉淀装置是一种高效逆流斜板沉淀设备，其特点是沉淀效率高，池子容积少，操作简单、占地面积少。本装置是消化引进国外同类设备基础上开发出来的。广泛应用于铝加工氧化着废水、铝制罐厂废水电镀混合废水、锅炉房泡沫除尘废水处理及给水净化水处理等均可取得较好的效果。斜板沉淀装置是固液分离设备之一，根据平流式沉淀池去除分散颗粒的沉淀原理，在一定的流量Q和一定的颗粒沉降速度N0条件下，池子的沉淀效率E 与池子平面面积A成正比。在沉淀箱内加设斜板后，大大增加了沉淀面积，从而提高了沉淀效率，斜板还能加大过水断面的湿围，减少水力半，使得在同样的水平流速V下，可大大降低雷诺兹数Re，从而减少水的紊动，促进沉淀。斜板沉淀池具有去除率高，停留时间短，占地面积小等优点，故常用于（1）已有的污水处理厂挖潜或扩大处理能力时采用；（2）当受到污水处理厂占地面积的限制时，作为初次沉淀池用。斜板沉淀池不宜于作为二次沉淀池，原因是：活性污泥的粘度较大，容易粘附在斜板上，影响沉淀效果甚至可能堵塞斜板。同时，在厌氧消化产生的气体上升时会干扰污泥的沉淀，并把从板上脱落下来的污泥带至水面结成污泥层。 几年来城市给水事业蓬勃发展，由浅池理论原理发展形成的斜管沉淀池也获得较为广泛的应用。我国在1965年开始进行澄清池分离区加斜板的实验，1968年又在福州水厂做了斜管除沙的试验，1972年座生产性的上向流斜管沉淀池正式投入使用。随着理论研究的不断深入和生产实践的不断总结积累，斜管沉淀技术正在不断发展。 　　
1. 浅池理论原理 　　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。也即总容积可减少到原来的1/3。如果池长不变，由于池深为H/3，则水平流速可正加的3v，仍能将沉速为u0的颗粒除去，也即处理能力提高倍。同时将沉淀池分成n层就可以把处理能力提高n倍。这就是20世纪初，哈真（Hazen）提出的浅池理论。 　　
2. 斜管沉淀池设计原理 　　为了创造理想的层流条件，提高去除率，需要控制雷偌数Re=,斜管由于湿周p长，故Re可控制在200以下。远小于层流界限500。又从佛劳德数Fr=可知，由于P长，W小，Fr数可达10-3-10-4。 　　异向流斜管沉淀池的水力计算可归纳为如下三种： 　　
    2.1水处理设备分离粒径法： 　　可分离颗粒的粒径dp可表示为： 　　 　　若用可分离颗粒沉速us来表示，则： 　　 　　式中—沉淀池流量 　　A—斜管区水面面积 　　Af—斜管总投影面积 　　K—颗粒粒径与沉速的变换系数 　　V—斜管中的水流速度 　　L—颗粒沉降需要的长度 　　d—斜管的垂直高度 　　 θ—斜管倾角 　　
    2.2 特性系数法 　　按照沉淀最不理的端面所求得的可分离沉速usc与us关系为：usc＝us，s为一常数。S值被称为斜管的特性参数，虽断面形状而定。 　　
    2.3加速沉淀法 　　考虑到颗粒沉淀过程中的絮凝因素，假设颗粒的沉速以等加速改变，并设起始沉速为零。结合考虑管内的流速分部，则斜管长度为： 　　 -d*tgθ 　　式中a为颗粒沉速变化的加速度，即a=du/dt 　　上诉三种方法，各有不足之处，在目前还没有更完善的斜管沉淀池计算方法之前，认为分离粒径可作为斜管沉淀计算的出发点。