对高密度沉淀池的理解（一）

高密度沉淀池运行存在问题及解决措施

摘要：高密沉淀池是集混凝、絮凝、沉淀澄清、污泥浓缩于一体的紧凑型污水处理系统，污水首先通过混凝、絮凝区与投加药剂充分混合，药剂通过加药泵投加到混凝区，在絮凝区充分反应形成大颗粒絮体，在高密区由于污泥与水密度差进行自然分离，污泥下沉，清水从出水堰流至下一处理单元。

关键词：高密度沉淀池 运行 管理

一、高密度沉淀池工艺原理

高密度沉淀池是通过投加混凝剂、絮凝剂、液碱、碳酸钠等药剂，在混凝、絮凝区利用搅拌器与投加药剂充分混合，投加药剂同时在反应稳流器内部设置提升设施，在提升设施推动下形成内循环流态，利用严格的水力条件保持一定的流速，以利于絮体的逐渐长大，同时又不打破形成的絮体，絮体进入到沉淀区后实现快速分离，从而去除水中的硬度、悬浮物等杂质。

处理水量：100m3/H

澄清区表面负荷：11.2 m3/m2·h

混合搅拌停留时间：2min

絮凝反应停留时间：10min

运行方式：2组，并联运行

高密度沉淀池结构图 二、高密度沉淀池进、出水水质指标

序号 控制指标 高密度沉淀池进水 高密度沉淀池出水

1 水量m3/h 320 320

2 pH 6-9 6-9

3 总碱度mg/L 350 50

4 总硬度mg/L 500 100

5 悬浮物mg/L 50 ≤10

6 浊度NTU 20 ≤5

7 电导率μs/cm ≤1900 ≤1900

8 COD 50 45

三、高密度沉淀池运行存在问题及解决办法

1、悬浮物沉降性能差 高密度沉淀池投运初期，在反应区、絮凝区、沉淀区均有絮体上浮，导致产水悬浮物指标不合格，后续水处理设施污堵。

反应区气泡 絮凝区污泥上浮

解决措施：

①降低进水压力。高密进水压力达0.6mpa以上，导致水中溶解气体在反应区瞬间释放，气体上浮。通过增加进水分布管，增加过流面积，反应区气泡减少，浮渣明显降低。

科技论坛

2016年11期︱385︱ 高密度沉淀池在污水处理中的作用探讨 刘美玉 青岛国电蓝德环境工程有限公司，山东 青岛 266000 摘要：随着城市规模和人口的不断扩大，生活污水量持续增加，给污水处理厂带来了较大的工作压力。目前，大多数污水处理厂开始采用高密度沉淀池来调整污水处理效率以及控制出水水质，并取得了良好的效果。本文将主要分析高密度沉淀池的工作原理以及其在污水处理中的应用。 关键词：高密度沉淀池；污水处理；原理及作用 中图分类号：U664.9+2 文献标识码：B 文章编号：1006-8465（2016）11-0385-01 上世纪80年代左右，我国的污水处理标准较低，排放标准中对氮磷含量没有明确规定，同时由于技术水平的限制，当时大部分污水处理厂使用的污水处理方式为活性污泥法或其他生物处理方式，这些传统的方法能够有效去除水中的有机污染物，但是对氮磷等无机物的处理能力并不强。随着社会的发展，污水中污染成分变得更为复杂，传统的污水处理方式在处理能力和出水水质方面已经无法满足当前的排水要求，因此需要对采用传统方式的污水处理厂进行技术改造，以提高污水处理能力。在污水过程中，沉淀池起到了相当重要的作用，它能够有效去除水中的悬浮物，目前较为先进的沉淀池技术为高密度沉淀池，它是法国得利满公司研发的一种污水澄清技术，已经在欧洲多个国家得到推广应用，近年来，该技术开始进入中国市场，并已经在北京等地的污水处理厂中得到应用，极大的提高了污水处理的速度，保障了出水水质。 1 高密度沉淀池的工作原理及分类 1.1 高密度沉淀池的工作原理 絮凝和沉淀是污水处理过程中的关键步骤，传统的污水处理技术条件下，絮凝和沉淀分别在不同的反应池中进行，絮凝过程中，污水中的杂质碰撞结合形成体积较大的絮凝体，随后在沉淀池中下沉从而实现杂质的清除过程。但是在高密度沉淀池技术中，絮凝、沉淀与污泥的浓缩过程将被整合到一个综合的工艺设备中，三个过程相互作用相互影响共同完成污水净化的功能。 在高密度沉淀池中，回流的泥渣连同外加的药剂能够使污水中的杂质形成体积较大的絮凝体，由于絮凝体的密度和尺寸同杂质相比大的多，因此能够具有更大的下沉速度，保证在处理效率不变的情况下，沉淀池的容积更小。 高密度沉淀池工程实现的关键是泥渣层的形成。在反应池开始运转时，向污水中加入一定量的混凝剂，而后降低负荷，一段时间后，在离心力的作用下，反应池中就形成了泥渣层，当污水的浑浊程度降低后，为了加速泥渣层的形成，可以向污水中加入适量的助凝剂和石灰乳。泥渣层形成后，随着反应池的运转，污水中的杂质会同泥渣层接触并被吸附留下，从而完成传统意义上所讲的絮凝的过程。同时，为了提高泥渣层的利用效率，高密度沉淀池中的泥渣能够在反应池内部实现循环流动。 此外，在高密度沉淀池中还存在浓缩污泥的外循环过程，这一过程保证了反应池中的污水浓度，提高了杂质的絮凝能力，使最终形成的污泥更加均匀密实。同时，沉淀池中还应用了斜板沉淀的原理，高效的斜板也能够清除一定量的水中的污染物质，从而实现了对整个絮凝沉淀过程的优化。 在高密度沉淀池中，污水主要经过三个处理步骤，分别为反应单元、预沉淀与浓缩单元、斜管沉淀单元。首先，污水从进水管进入反应器中，同时搅拌设备通过搅拌，促进泥渣循环，提高污水杂质同泥渣的接触。为了提高水质的稳定性，搅拌装置宜采用变速电动机驱动，以便根据进水的水质调整搅拌的强度。随后，水流进入预沉淀与预浓缩单元，在这里大多数的絮凝物会沉淀、浓缩。浓缩过程需要借助浓缩耙，浓缩耙以反应池中心为基点缓慢旋转，将沉入池底的污泥推入污泥斗，连同附设的竖向栅条一起，实现污泥的浓缩，并将污泥从排泥管中排除。剩余的絮凝物则经过斜管沉淀单元去除。 1.2 高密度沉淀池的类别 目前常用的高密度沉淀池主要有三种，分别是RL型高密度沉淀池、RP型高刻度澄清池以及RPL型高密度澄清池。RL型是目前应用最为广泛的高密度沉淀池类型，90%以上的在建项目选择改类型，其主要应用于生活污水及生活用水的处理工艺中。RP型高浓度澄清池主要针对出水口排放标准不严的情况，在安装的过程中缺少斜管部分，因此污水的处理程度不高，应用的范围也比较有效。RPL型高密度澄清池多用于城市污水处理以及工业污水处理工艺，由于该类型的沉淀池需要集中储泥，并要求处理没有反作用的时候才能使用，因此并不适用于生活用水的处理工艺中。 2 高密度沉淀池在污水处理中的作用 2.1 高密度沉淀池的组成及功能 高密度沉淀池总体上分为三个部分：混合区、反应区、沉淀与浓缩区，具体的连接方式和结构如下图1所示： 图1 高密度沉淀池结构示意图 混合区在高密度沉淀池的前端，污水在进入混合区之前加入了混凝剂，混合区中设置有高速的搅拌机，能够将混凝剂同污水进行充分的混合，使污水中的杂质凝结变成絮状，加速下降，一般来讲，污水属于胶体的一种，加入以氯化铁为主的混凝剂后，氯化铁中含有的带电离子能够使污水胶体中的悬浮颗粒脱稳，为沉淀做好准备。 反应区在混合区之后，在混合区初步混凝的污水连同回流污泥助从底部进入反应区的原型导流筒，同时加入助凝剂，三者的混合物在原型导流筒内借助搅拌机的作用充分混合。反应区中的慢速搅拌反应池和推流式反应池组成反应单元，提高絮凝体的密度和体积，使其达到能够快速沉淀的标准。循环污泥是高密度沉淀池技术最大的特点之一，带有污泥回流的快速絮凝在快速搅拌机的搅动下获得大量的絮凝能量，同时，大量的外部泥渣回流能够提高污泥的浓度，优化絮凝的效果。 经过反应区之后，絮凝体缓慢的进入沉淀浓缩池，降低流动的速度的目的是避免絮凝体损坏。在沉淀浓缩池中，絮凝体逐渐沉积到底部，一部分沉积的淤泥通过污泥泵抽出，送至污泥脱水间进行进一步处理，另一部分污泥在浓缩区得到浓缩，并通过污泥循环泵送至混合区，实现循环利用。沉淀浓缩区污水流动的速度比较慢，能够为絮状物体积的增大提供充足的时间，并能够保证絮凝体有较高的密度。同时，刮泥机在池底部连续不断旋转，促进污泥的浓缩。 2.2 高密度沉淀池工艺的特点 首先，为了提高絮凝体的体积和密度，采用了有机絮凝剂以及助凝剂，同时为了进一步提高絮凝体的沉降效率，增加了污泥回流的环节。其次，高密度沉淀池底部刮泥机的设计能够有效的完成污泥浓缩，而无需进行再次浓缩，可以直接进行脱水处理。再次，高密度沉淀池的污水处理效率比传统的沉淀池要高很多，能够有效去除水中的有机污染物和污染物，符合现代社会严格的污水处理标准。最后，高密度沉淀池将絮凝和沉淀两个步骤合并到一个反应池中进行，提高了水处理建筑物的结构紧凑性，同时，在保持处理水量不变的前提下，高密度沉淀池占用的面积更小，大大节省了土建造价。但是，运行成本比较高，因此在后续的发展使用中，工作人员可以通过对药剂的优化控制来实现运行成本降低的目的。 3 结束语 总的来讲，高密度沉淀池采用了多种新型技术，同传统的污水处理方式相比，极大的提高了污水处理的效率和效果，具有相当广阔的发展和应用前景。 参考文献 [1]王丽娜,王洪波,李莹莹,崔娅琴.高密度沉淀池技术概述[J].环境科学与管理,2011(06). [2]刘曦,陈治宇.高密度沉淀池在污水处理中的作用探讨[J].建材与装饰,2015(35).

高效沉淀池技术

工艺概述：

高效沉淀池工艺是依托污泥混凝、循环、斜管分离及浓缩等多种理论，通过合理的水力和结构设计，开发出的集泥水分离与污泥浓缩功能于一体的新一代沉淀工艺。该工艺特殊的

反应区和澄清区设计，尤其适用于中水回用和各类废水高标准排放领域。

工艺原理：

高效沉淀池由反应区和澄清区两部分组成。反应区包括混合反应区和推流反应区；澄清区包括入口预沉区、斜管沉淀区及浓缩区。

反应区：泥渣、药剂、原水在混合反应区通过搅拌快速混合、凝聚，并在叶轮的提升作用下进入推流反应区完成慢速絮凝反应，以结成较大的絮凝体。整个反应区（混合和推流反

应区）可以获得大量高密度均质的矾花，水中的悬浮物以这种矾花为载体，可以在沉淀区快速沉降，而不影响出水水质。

澄清区 ：矾花慢速的从推流反应区进入预沉区，使得大部分矾花在预沉区沉淀，剩余矾花在斜管沉淀区沉淀进入浓缩区累积、浓缩，澄清水通过集水槽收集进入后续处理构筑物。

浓缩区絮体经泵提升回流至反应池进水端循环利用，以保障系统絮体的浓度，增强系统的抗负荷能力；集泥坑内絮体及污泥由泵排出，进入污泥处理系统。

工艺优势： • 絮凝体循环利用，可节约10%至30%的药剂。

• 沉淀区布置斜管，提升了沉淀效果，出水水质好。

• 矾花密度高且均质，使系统的沉淀速度可达20 m／h-40m／h，有效的减小了占地面积。

• 排放的絮体浓度高达30-550g/L，可直接进行脱水，无需经浓缩池浓缩处理。

• 采用絮体回流技术，有效的保障了系统絮体浓度，使得系统耐冲击负荷能力强。

• 处理效率高，单位面积产水量大，占地面积小，土建投资低，尤其适用于改扩建工程。

应用领域：

◎ 生活污水及工业废水的深度处理。

◎ 中水回用的预处理。

◎ 自然水体的初级絮凝沉淀。

◎ 原有水厂提标改造。

新型中置式高密度沉淀池概述及应用实例

杨龙

（北京工业大学建筑工程学院，北京 100124）

摘要：新型中置式高密度沉淀池是上海市政设计研究总院自主研发的高效絮凝沉淀池,该工艺过程集中了斜管沉淀池、机械搅拌澄清池和高密度沉淀池的优点。新型中置式高密度沉淀池不仅节约土地，并且处理效果优良。新型中置式高密度沉淀池目前适用于城市大中型水厂，适应水质变化的能力强，它有5个过程区：混合区、絮凝反应区、分离沉淀区、浓缩排泥区和分离出水区。它在嘉兴市贯泾港水厂、嘉兴市石臼漾水厂、嘉兴市南郊水厂等水厂得到了应用，其运行结果都较好。

关键词：新型中置式高密度沉淀池；工作原理及其特点；相关研究；应用实例

General introduction and application examples of Intermediate High-density

Sedimentation Tank

Yang long

(The college of Architecture and civil engineering, Beijing University of Technology, Beijing 100124)

Abstract: Intermediate High-density Sedimentation Tank is designed and developed independently

by Shanghai Municipal Engineering Design General Institute, namely, efficient flocculation settling

tank. The New type Sedimentation Tank covers many characteristics and advantages of mechanical

accelerated water clarification , inclined plate or tube settling tanks, high density settling tanks.