水污染控制工程-辐流沉淀池

什么是工业废水处理沉淀池中的辐流沉淀池？
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依斯倍一直坚信技术创新和技术应用是我们的方向，把更合理的、更精准的、更高效的环保装备带给客户，帮助客户共同管理好每一滴水的处理和排放，是我们始终不渝的追求。

作为废水处理中经常使用的沉淀工艺，如何准确的选择沉淀池的类型，对出水水质至关重要。

根据和处理水量的多少，沉淀池分为竖流式、平流式、辐流式三种形式。

以下主要介绍辐流式沉淀池。

辐流式沉淀池通常为直径较大、池深较浅的圆形沉淀池。

池径一般在20～30m以上，适用于大型废水处理厂。

水由中心管的孔口流人，在穿孔挡板的作用下，均匀沿半径方向向池子四周辐射流动。

在流动过程中，过水断面增加，流速变小，颗粒的沉降轨迹是向下曲线。

辐流式沉淀池的排泥方式通常采用机械排泥。

按进水方式不同，辐流式沉淀池可分为中心进水式及周边进水式。

中心进水的辐流式沉淀池在进水时，易形成紊流，使颗粒不易下沉，影响分离效果。

周边进水的辐流式沉淀池的人流区在构造上有如下几个特点：进水分布断面大，布水较均匀；进水挡板在水面下延伸至水深2/3处，有利于进一步使布水均匀；流人的SS 沿过水端面均勻分布，流速很小，有利于沉降。

这种池子的负荷可达2. 5m3/(m2 • h)，比普通沉淀池高约1倍。

“工欲善其事，必先利其器。

”废水处理工艺的实现，离不开正确可靠的设备选型，这些正是苏州依斯倍在一个个项目中不断累积到的经验，经过不停的优化，每一点的改善，都是为了让“天更蓝，水更清”。

辐流式沉淀池工作原理辐流式沉淀池是一种用于固液分离的设备，广泛应用于工业生产中的污水处理和固体废物处理等领域。

它的工作原理是基于重力沉降原理和液固分离原理。

在辐流式沉淀池中，污水从上面流入，经过一系列的处理和沉淀过程，固体颗粒沉降至底部，而液体则从池的上部排出。

辐流式沉淀池的结构辐流式沉淀池通常由池体、进水管道、排水管道、泥泵和搅拌机等组成。

•池体：通常为长方形或圆形结构，由耐酸碱的材料制成，具有足够的强度和刚性。

•进水管道：输送污水，通常位于池体的一侧或顶部。

•排水管道：从池体的上部排出处理后的液体。

•泥泵：位于池底，用于将沉淀下来的固体颗粒泵送至后续处理设备。

•搅拌机：位于池的底部，通过搅拌使污水中的固体颗粒悬浮在液体中，增加固液分离效果。

辐流式沉淀池的工作流程辐流式沉淀池的工作流程包括进水、搅拌、沉淀、排水和泥泵。

1.进水：污水通过进水管道进入池体。

为了保证污水的均匀分布，进水管道通常设置有喷嘴或者弯头，使污水能够均匀地分布在池体中。

2.搅拌：进水后，搅拌机开始工作，通过搅拌使污水中的固体颗粒悬浮在液体中，形成悬浮液体，从而增加固液分离效果。

搅拌机的工作时间和速度可以根据实际情况进行调节。

3.沉淀：悬浮液体在搅拌后，在重力作用下，固体颗粒开始逐渐沉降。

沉降速度取决于颗粒的大小、形状和密度，以及液体的粘度和流动性。

4.排水：经过一定时间的沉淀后，清水开始从池体的上部排出。

排水口通常位于池体的上部，可以设置多个排水口以控制流量和流速。

排水过程中，污水中的固体颗粒被截留在池体中。

5.泥泵：固体颗粒在池体中逐渐积累形成污泥，通过泥泵将其泵送至后续的处理设备进行进一步处理或处置。

辐流式沉淀池的工作原理辐流式沉淀池的工作原理基于以下几个基本原理：1.重力沉降原理：固体颗粒在液体中由于密度差异而受到重力作用。

在辐流式沉淀池中，通过搅拌使固体颗粒悬浮在液体中，然后通过停止搅拌使其开始沉降。

沉降速度取决于颗粒的大小、形状和密度，以及液体的粘度和流动性。

辐流式沉淀池辐流式沉淀池是一种常见的污水处理设备，广泛应用于工业生产、城市污水处理以及水体净化等领域。

它能够高效去除废水中的悬浮颗粒物和沉积物，提高水质，保护环境。

本文将介绍辐流式沉淀池的原理、结构、优势以及在不同领域的应用。

一、原理辐流式沉淀池通过将污水从上部倾注入池内，然后在池内形成辐流状态，使污水沿着污水流动方向流动。

在这个过程中，废水中悬浮的颗粒物由于重力的作用逐渐下沉到池底，从而实现去除悬浮颗粒物的目的。

同时，池内的污水经过沉淀后，会逐渐变得清澈，净化水质。

二、结构辐流式沉淀池通常由进水管道、污水池、出水管道以及沉淀区等组成。

进水管道将废水从池上部引导进入污水池内，而出水管道则将经过沉淀处理的清澈水体排出。

沉淀区则是池内的一个重要组成部分，它提供了充足的空间用于废水中的悬浮颗粒物沉积。

三、优势辐流式沉淀池相比传统的沉淀池具有以下几个优势：1. 高效去除悬浮物：辐流式沉淀池的辐流结构使废水在池内的停留时间相对较长，从而增加了悬浮物沉淀的时间，提高了去除悬浮物的效率。

2. 节约空间：辐流式沉淀池可以有效地利用池内空间，减小设备体积，节约空间。

3. 降低运营成本：辐流式沉淀池的结构相对简单，维护成本较低，操作和管理相对容易。

4. 适应性强：辐流式沉淀池适用于不同种类的废水处理，能够处理高浓度、高流量的工业废水和城市污水，具有较强的适应性。

四、应用领域辐流式沉淀池在各个领域都有广泛的应用，主要包括以下几个方面：1. 工业生产：工业废水中常常含有大量的悬浮物，通过辐流式沉淀池可以高效去除这些悬浮物，净化废水，保护环境。

2. 城市污水处理：辐流式沉淀池被广泛运用于城市污水处理厂中，可以有效地去除污水中的悬浮颗粒物和污染物，提高水质。

3. 水体净化：辐流式沉淀池也适用于水体净化领域，可以将河流、湖泊等水体中的混浊物去除，提高水质。

4. 农田灌溉：农业用水中常常含有大量的悬浮颗粒物，通过辐流式沉淀池可以去除这些颗粒物，提高用水质量，减少农田灌溉对土壤的污染。

.目录一，任务书二，实践设计方案简介1.普通辐流式沉淀池的构造2.辐流式沉淀池的设计参数三,环保设备草图与说明四,设备主题设计、计算以与选型1．设计前提2. 设计计算过程3.刮泥机选型与实物图4．辐流式初沉池实物图五,设计结果概述或者一览表六,对本设计设计的评述七,参考文献八, 附图二．实践设计方案简介沉淀池作为城市污水处理厂的常规水处理构筑物,在水处理厂中发挥重要的作用.而作为水处理中最基本方法的沉淀法,在水处理的不同阶段都发挥着重要的作用. 因此对沉淀池与其排泥机构的研究日益受到给排水工作者的重视.本次对辐流式沉淀池的各部份的结构和尺寸进行了设计.在进行污水处理工程时,应充分考虑辐流式沉淀池的优点与缺点,最大程度上设计出高效率、投资少的实际可行方案.在这次辐流式沉淀池的设计中,我们将根据沉淀池的性能与结构设计沉淀池参数说明与参数选取、沉淀池结构计算、沉淀池配套设备选取等内容,最好的整理出一套完美的辐流式沉淀池方案.设计前提：某城市污水处理厂最大流量为Qmax10000m³ /d, 设计人口N=6 万人.采用机械刮泥.1. 普通辐流式沉淀池的构造普通辐流式沉淀池呈圆形或者正方形,直径普通为6~60m,最大可达100m,中心深度为2.5~5.0m,周边深度1.5~3.0m.污水从辐流式沉淀池的中心进入, 由于直径比深度大得多,水流呈辐射状向周围流动,沉淀后的污水由四周的集水槽排出. 由于是辐射状流动, 水流过水断面逐渐增大,而流速逐渐减小.辐流式沉淀池大多数采用机械刮泥〔特别直径大于20m 时, 几乎全用机械刮泥〕,将全池沉淀污泥采集到中心泥斗,再借静压力或者排泥泵排出.刮泥机普通为架结构,绕池中心转动,可中心驱动或者周边驱动,池底坡度普通为0.05.2.辐流式沉淀池的设计参数<1>池子直径〔或者正方形一边〕与有效水深的比值,普通采用6~12.<2> 池径不宜小于16m.<3> 池底坡度普通采用0.05~0.10.<4> 普通均采用机械刮泥,也可附有空气提升或者静水头排泥设施.如图2-1 带有中央驱动装置的吸泥型辐流式沉淀池<5> 当池径〔或者正方形一边〕较小〔小于20m〕时,也可采用多斗排泥.<6> 进、出水的布置方式可分为：中心进水周边出水；周边进水中心出水；周边进水周边出水.<7> 池径小于20m,普通采用中心传动的刮泥机,见图2-2, 其驱动装置设在池子走道板上；池径大于20m 时,普通采用周边传动的刮泥机,其驱动装置设在桁架的外缘.图2-2 中央驱动式辐流式沉淀池<8> 刮泥机的旋转速度普通为1~3r/h,外周刮泥板的线速不超过3m/min,普通采用1.5m/min.<9> 在进水口的周围应设置整流板,整流板的开口面积为过水断面积的6％~20％.<10> 浮渣用浮渣刮板采集,刮渣板装在刮泥机桁架的一侧,在出水堰前应设置浮渣挡板.三．环保设备草图与说明四．设备主体设计、计算与选型1.设计前提某城市污水处理厂最大流量为Qmax10000m³ /d,设计人口N=6 万人.采用机械刮泥.2.设计计算过程〔1〕沉淀池的表面积 A 、直径 D 等基本参数计算A=Qmax/nq=10000/<1*2*24〕=208.33m³D=〔4A/3.14〕^〔1/2>=16.29m 取 D 为 17mn ——池数,取 1 个q ——表面负荷, m³/〔m²*h 〕,取 2m³/〔m²*h 〕〔2〕有效水深 h 2 计算h 2=q*t=2*1=2mt ——沉淀时间,h,取 1h〔3〕沉淀池总高度 H①.每天污泥量 V,m²V=SNT/1000n=0.5*60000*4/1000*24=5m³S —— 每人每日 污泥量 ,L/< 人*d 〕, 普通取 0.3-0.8, 取 S=0.5L/ 〔人*d 〕N ——设计人口数,N=60000T ——两次清除污泥间隔时间,d,采用机械刮泥,取 T=4h②.污泥斗容积 V 1,m 3V 1=〔3.14*h 5〕*〔r 12+r 1 *r 2+r 22〕/3h 5——污泥斗高度,m ；r 1——污泥斗上部半径,m,取r 1=1.8mr 2——污泥斗下部半径,m,取r 2=0.8m其中 h 5=〔r 1-r 2 〕tan α =〔1.8-0.8〕*tan60=1.73mV 1=9.6m 3③.污泥斗以上圆锥体部份容积 V 2,m 2V 2=3.14*h 4*〔R 2+R*r 1+r 12〕/3h 4——坡底落差,mR ——池子半径,mh 4=〔R-r 1〕*0.05=0.335m因此,池底可贮存污泥的体积为V 2=31.85m 2共可贮存污泥的体积为： V 1+V 2=9.6+31.85=41.45m 3>5m 3可见池内有足够的容积.④.沉淀池总高度 H,mH=h +h +h +h +h h 1——超高或者保护高,普通取 0.3mh 2——有效水深,计算为 2mh 3——缓冲层高度,m,取h 3=0.5mh 4——污泥斗以上部份高度,计算为 0.335mh 5——污泥斗高度,1.73mH=4.865m〔4〕径深比校核D/ h 2 =17/2=8.5,在 6-12X 围内,满足.〔5〕处理水质1 2 3 4 5①.管内水流平均流速 V nV n =〔2tµ〕^0.5*G m t ——导流絮凝区平均停留时间,s,取 360sµ——污水的动力粘度,取 1.25*10-3G m ——导流絮凝区平均速度梯度,取 10s - 1V n =0.3m/s②.沉淀池能捕集的最小尘粒直径 d minV n =〔p s -p L 〕*gd min 2/〔18*µ〕p s ——悬浮颗粒的密度,取 1350kg/m 3P L ——液体的密度,取 1000kg/m 3则 d min =0.044mm3.刮泥机选型与实物图本次设计选用 CG-A 型中心传动刮泥机,该机型多用于污水处 理工程中,辐流式沉淀池的排泥和除渣 ,本机采用中心传动 , 固定 平台, 中心支墩垂架式, 中心进水,排泥,周边出水.选用 CG-18A 型中心传动刮泥机.CG-A 型中心传动刮泥机结构图：CG-A 型刮泥机实物图：4.辐流式初沉池实物图五．设计结果概要或者设计一览表辐流式初沉池设计参数沉淀部份水面面积:208.33m 2池子直径：17m：0.3m保护高h1：2m有效水深h2缓冲层高度h：0.5m3污泥斗以上部份高度h：0.335m4：1.73m污泥斗高度h5池子总高度H：4.865m坡向泥斗坡度：0.05进出水方式：中心进水,排泥,周边出水沉淀池所能捕获的颗粒最小粒径：0.044mm采用CG-A 型中心传动刮泥机.六．对本实践设计的评述无论是直流式,辐流式还是竖流式,沉淀池的研究与开辟,都是随着我国城市建设的发展水资源的日益紧缺匮乏、国家经济体制改革的深入和人们对环境要求的提高而提出来沉淀水中悬浮颗粒物具体方案.与此同时,一些新兴的水处理工艺也对传统水处理方式和管理体制提出了挑战,如何提高水质质量,向来受到众学者的关注、研究,形成各种新兴水处理工艺.本次环保设备制作是在老师和同学的指导下合作完成的,经过小组成员和老师的努力,我们设计出一套完整的辐流式初沉池的模型,我们掌握了辐流式沉淀池的结构,工作原理,性能与其优缺点等,对辐流式沉淀池的功能有了详细的了解,这次设计制作,为我们以后毕业设计打下了良好的基础,也为以后的工作做了良好的铺垫.七．参考文献1. 《水污染控制工程》,高等教育,高廷耀、顾国维、周琪；2. 《城市污水厂处理设施设计计算》,化学工业,X 玉川、X 振江、X 绍怡；3. 《水处理工程师手册》,化学工业,唐受印、戴友芝；4. 《三废处理工程技术手册废水篇》,化学工业；5 ．《实用废水处理技术》,化学工业,李亚峰、佟玉衡、陈立杰；6. 《水污染控制工程》,化学工业,赵庆良、任南琪；。

辐流式沉淀池的设计与计算辐流式沉淀池是由内循环和外循环组成的沉淀池，主要用于处理污水中的悬浮物、沉淀物和有机物。

它的设计和计算将影响它的效果和运行效率，因此，设计和计算对于辐流式沉淀池的性能至关重要。

一、辐流式沉淀池的设计1.池体形状池体形状一般有方形、圆形、梯形、多边形等，其选择取决于沉淀物的类型和污水的特性。

方形池体适用于悬浮物和沉淀物的分离，但采用圆形池体可以提高水流流速，有利于有机物的分解和沉淀物的沉积。

2.池体尺寸池体尺寸的选择受污水流量、处理时间、及悬浮物和沉淀物的特性等因素的影响。

一般而言，池体的深度不宜过深，通常控制在1.5m以内，以确保有效的悬浮物和沉淀物分离。

3.内部参数内部参数包括池体的填料、支撑结构以及排水系统等。

填料的选择取决于污水的特性，一般选用石灰石、砾石等硬度较大的材料，以便有效地捕捉悬浮物和沉淀物。

支撑结构主要是为了支撑填料，以防止填料堵塞池体。

排水系统需要安装支架、排水管和排水泵等，以保证污水处理系统的正常运行。

二、辐流式沉淀池的计算1.水力学计算水力学计算包括水力压力计算、流量计算、流速计算和水力均衡计算等。

辐流式沉淀池的水力压力计算一般采用静力学方法，以确定池体内的水力压力；流量计算一般采用容积流量计算；流速计算主要是确定池体内的水力均衡；水力均衡计算是为了确定污水流量的分布。

2.处理效率计算处理效率计算是为了确定污水处理系统的性能，一般采用水力学原理，通过实验测定污水中悬浮物、沉淀物和有机物的含量，来计算处理效率。

三、辐流式沉淀池的操作辐流式沉淀池的操作是污水处理系统的关键，其主要内容包括污水处理设备的定期检查、清洗和维护等。

定期检查可以及时发现设备故障，防止污水处理系统出现故障；清洗可以防止污水处理设备堵塞，保证污水处理效率；维护可以及时维护污水处理设备，以确保其正常运行。

总之，辐流式沉淀池的设计和计算对于污水处理效率和安全性具有重要意义，其设计要综合考虑污水特性、污水处理设备等因素，其计算要采用水力学原理，并定期维护污水处理设备，以保证污水处理效率和安全性。

辐流式沉淀池技术说明一、概述辐流式沉淀池呈圆形或正方形。

直径较大，一般为20～30m，最大直径达100m，中心深度为2.5～5.0m，周边深度为1.5～3.0m。

池直径与有效水深之比不小于6，一般为6～12。

辐流式沉淀池内水流的流态为辐射形，为达到辐射形的流态，原水由中心或周边进入沉淀池。

中心进水辐流式沉淀池如图4-22（a）所示，在池中心处设有进水中心管。

原水从池底进入中心管，或用明渠自池的上部进入中心管，在中心管的周围常有穿孔挡板围成的流入区，使原水能沿圆周方向均匀分布，向四周辐射流动。

由于过水断面不断增大，因此流速逐渐变小，颗粒在池内的沉降轨迹是向下弯的曲线（如图4-23 所示）。

澄清后的水从设在池壁顶端的出水槽堰口溢出，通过出水槽流出池外，见图4-24。

为了阻挡漂浮物质，出水槽堰口前端可加设挡板及浮渣收集与排出装置。

周边进水的向心辐流式沉淀池的流入区设在池周边，出水槽设在沉淀池中心部位的R/4、R/3、R/2处或设在沉淀池的周边，俗称周边进水中心出水向心辐流式沉淀池【如图4-22（b）所示】或周边进水周边出水向心辐流式沉淀池【如图4-22（c）所示】。

二、辐流式沉淀池特点由于进、出水的改进，向心辐流式沉淀池与普通辐流式沉淀池相比，其主要特点有∶①出水槽沿周边设置，槽断面较大，槽底孔口较小，布水时水力损失集中在孔口上，使布水比较均匀。

②沉淀池容积利用系数提高。

根据实验资料，向心辐流式沉淀池的容积利用系数高于中心进水的辐流式沉淀池。

随出水槽的设置位置，容积利用系数的提高程度不高，从R/4到R的设置位置，容积利用系数分别为85.7%～93.6%。

③向心辐流式沉淀池的表面负荷比中心进水的辐流式沉淀池提高约1倍。

三、辐流式沉淀池优势辐流式沉淀池大多采用机械刮泥。

通过刮泥机将全池的沉积污泥收集到中心泥斗，可借静水压力或污泥泵排出。

刮泥机一般是一种桁架结构（见图4-25），绕中心旋转，刮泥机安装在桁架上，可中心驱动或周边驱动。