周进周出辐流式沉淀池设计探讨

周进周出辐流式沉淀池设计探讨

周边进水周边出水辐流式沉淀池是一种沉淀效率较高的新池型，与传统幅流式沉淀池相比，它具有耐冲击能力强、水力负荷高、沉降历时短、沉淀区容积利用率高、单位水量处理造价低等特点。所以在水处理工程中的应用越来越广泛。从流态上观察可知，中心进水时，水流集中于水表面部分，下部的水基本不参与流动，近似于驻流区，有效流动截而仅为上部不大的一个区域。而周边进水时，水的流动截面增加，流速较中心进水时变慢，流体质团从进水到出水之间在池中停留的时间变长，故从

其中沉淀出的固体物质较多，所以提高了沉淀效率，其容积利用率高。此外由于周进周出沉淀池配水较均匀，使污水进入沉淀区的流速较中心进水小得多，所以有利于悬浮颗粒的沉淀，提高了沉降效率。周边进水沉淀池与幅流式沉淀池相比，表面负荷提高了1倍(2.45m3/m2·h)，停留时间缩短了30～50%(<1 h)，基建投资降低了30%。

周进周出沉淀池的设计主要有以下几点：

1、配水槽与集水槽的设计

配水槽与集水槽沿池周布置，两槽合建，共底共壁。水流由总入口进入外圈配水槽，在配水槽内环槽流动，同时从槽底布水孔沿程配水。澄清水经内圈集水三角堰进入集水槽，沿集水槽汇入总出口流出。

配水槽与集水槽工艺设计基本要求如下:

①要求沿程配水基本均匀，配水均匀性受流量变化以及设计与施工正常误差的影响较小，具有较强的均匀稳定性。目前一般采用变孔距法，均匀配水也要求各布水孔沿池周同心分布。

②要求周边集水基本均匀，集水堰环应与池周处于同心圆(由于配水槽与集水槽合建，故配水槽净宽B与集水槽净宽B‘之和B＋B'为常数)。

③为了便于施工，槽底宜采用平底(J＝0);布水孔孔径d采用同一规格(一般取d＝100mm )，孔深与底厚相同，沿程不变；槽宽不宜＜0. 3m，即要求B≥0. 3m，B' ≥0. 3m。

④混合液不应在配水槽内发生沉淀，环槽流速V不宜低于0. 3m/s(末端环槽流量Q→0, V＜O. 3m/s不可避免，减小末端槽宽有利于发挥槽底布水孔泄流对沉降的扰动阻碍作用)。

⑤入槽水流与环槽水流的流向垂直，理论上可采用双向环槽配水。但工程中很难保证在总进水口双向对称分流，一旦偏流，就会严重破坏配水均匀性，无法补救。另外，双向配水也不利于配水槽内撇渣(浮渣刮板随吸泥机单向旋转)。因此，采用单向环流配水更为可靠实用。

2、排泥系统

排泥设备目前工程一般选用中心传动单管吸泥机。吸泥机转动方向与进水形成的水流方向一致，搅动池底污泥和带走轻的活性污泥絮体的可能性亦较小。

中心传动单管吸泥机与周边传动刮泥机对比有以下优点：

①节省污泥回流动力，回流污泥新鲜无腐化现象，出水水质好。中心传动单管吸泥机吸泥管是根据水力学原理进行设计的，在设计过程中综合考虑了吸泥管均衡吸取池底污泥、确保吸泥浓度高及节省污泥回流动力的功效。另外，由于污泥被均衡地吸取，同时不留死泥，回流污泥新鲜、无腐化现象，确保了二沉池出水水质。

②节省运行动力，设备故障率低。中心传动悬拄式吸泥管运行灵巧，节省动力，设备故障率低。而周边传动式设备故障率较高，走轮需要经常更换，从而导致运行费用较高。

③操作简单，管理方便。中心传动单管吸泥机排泥由单阀控制(套筒阀)或回流泵调节，操作简单。而多管吸泥机，是由人工凭感觉调节每一个吸泥头的调节阀，操作复杂，而且吸泥的均衡性难以保证。

3、其它

①进水区挡水裙板延伸至水面下1. 5m处，以保证良好的沉降效果。

②配水槽内浮渣通过安装在撇渣设备竖臂上的叶片刮集，驱动配水槽末端的浮渣堰门排除；池内浮渣通过浮渣挡板拦截，由刮渣板收至排渣料斗。