固液分流装置斜管污泥沉淀装置斜管污泥沉淀设备

固液分流装置斜管污泥沉淀装置斜管污泥沉淀设备

1.斜管沉淀原理

依据浅池原理，在沉淀池有效体积一定的情况下。沉淀池面积越大，沉淀池的沉淀效率越高，与沉淀时间无关；沉淀池越浅，沉淀时间越短。斜管填料沉淀池的沉淀区域是由一系列平行的斜板或斜管将水分隔成薄层，体现了浅池的原理。

斜板斜管沉淀池的特点是:

（1）利用层流原理，水流在板间或管内流动，水力半径较小，因此雷诺数较低，一般雷诺数Re在200左右，水流呈层流状态，对沉淀极为有利，斜管内水流弗劳德数在1*10^-3~1*10^-4之间，水流稳定。

(2)增加沉淀池的面积，提高沉淀效率。当然，由于斜板的具体配置、出水的影响、板和管内流动状态的影响等，处理能力无法达到理论倍数。实际提高的沉淀效率和理论沉淀效率的比率被称为有效系数。

(3)缩短颗粒沉淀距离，大大缩短沉淀时间。

(4)斜板或斜管填料中絮状颗粒的再凝聚促进了颗粒的进一步生长，提高了沉淀效率。

斜管填料沉淀池的构造。

斜管式沉淀池的结构与普通沉淀池相同，由进口、沉淀区、出口和集泥区四部分组成，沉淀区设有多个斜管或斜板。图1是斜管式沉淀池的典型结构。

在斜板斜管沉淀池中，根据水流通过斜板的方向，可以分为三种类型:上流、下流和平流，如图2所示。水流通过斜管或斜板从下向上，沉淀物从上向下，方向正好相反。这种形式称为上流(也称为异流)。水流通过斜管或斜板沉淀。

物体的流动方向相同，这种形式称为下向流(也称为向流)。水流以水平方向流动，称为流动(也称为水平流动，仅适用于斜板)。

1.进水区域

水流量从水平方向进入沉淀池，进水区域主要有穿孔墙、缝隙墙和下流斜管进水等形式，使水流量在池宽方向均匀分布，其要求和设计布置与平流沉淀池相同。为使上流斜管均匀出水，需在斜管下保持一定的配水区高度，并使进口截面水流量不超过0.02-0.05m/s。

2.斜板斜管的倾角

斜板与水平方向的夹角称为斜角，斜角a越小，截取速度u0越小，沉降效果越好，但是为了使污泥能够自动滑下排泥，a值不能太小，对上流斜板、斜管沉淀池，a一般不小于55°-60°。由于下流斜板、斜管沉淀池容易排泥，一般不小于30°-40°。

3.斜板斜管的形状和材料

为充分利用沉淀池的有限体积，斜板、斜管均设计成截面密集的几何图形，包括方形、长方形、正六边形、波纹形等。为便于安装，一般将几个或几百个斜管组成一个整体，作为一个安装部件，然后在沉淀区放置几个或几十个这样的部件。斜管材料要求轻质、牢固、无毒、廉价。现在使用的纸质蜂窝、薄塑料板等比较多。可用浸渍纸制成，并用酚醛树脂固化定形，一般为正六边形，内切圆直径为25mm。塑胶板材一般采用厚度0.4m的硬聚氯乙烯板材热压成型。

4.斜板的长度和间距

斜板斜管的长度越长，沉降效率越高。但是斜板斜管太长，很难制造和安装，长度增加到一定程度后，沉降效率的提高是有限的。如果长度太短，进口过渡段(进口过渡段是指水流从斜管进口端的紊流过渡到层流段)的比例增加，有效沉降区的长度相应减少，斜管过渡段的长度约为100-200毫米。

根据经验，上流斜板的长度一般为0.8-1.0m，不小于0.5m，下流2.5m左右。截面速度不变时，斜板间距或管径越小，管道内流速越大，表面负荷越高，池体体积可相应减少，但斜板间距或管径过小，加工困难，容易堵塞。目前，供水处理中使用的上流沉淀池，斜板间距或管径约为50-150毫米，下流斜板沉淀池的斜板间距约为35毫米。

5.出水区域

为了保证斜板斜管的均匀出水，集水装置的布置也很重要。集水装置由集水管和集水管组成。集水槽包括带孔的集水槽、三角锯齿堰、薄堰和穿孔管。斜管出口到集水孔的高度(即清水区的高度)与集水管之间的距离有关，应满足以下几个要求:h≥√3/2L中:h为清水区高度，m；l为集水管之间的距离，m。一般L的值是1.2-1.8m，所以h是1.0-1.5m。

6.颗粒沉降速度u0

斜板间的水流速度与平流沉淀池的水平速度基本相同，一般为10-20毫米/秒。混凝时u0=0.3-0.6毫米/秒。