斜管沉淀池原理复习课程
斜管沉淀和斜板沉淀
斜管沉淀和斜板沉淀斜管沉淀和斜板沉淀引言：在水处理领域，斜管沉淀和斜板沉淀是常见的沉淀技术，用于去除水中的悬浮物和固体颗粒。
本文将介绍斜管沉淀和斜板沉淀的原理和应用，并探讨它们在水处理中的重要性和优势。
一、斜管沉淀1. 斜管沉淀的原理斜管沉淀是一种通过重力沉降来分离固体颗粒和悬浮物的方法。
斜管沉淀池中，一组斜放的管道被用来提供足够大的沉降面积。
当水流从上部进入斜管沉淀池时，固体颗粒由于重力而沉降到底部，而清水则从斜管的顶部流出。
通过这种方式，水中的固体颗粒可以有效地被去除。
2. 斜管沉淀的应用斜管沉淀常用于污水处理、工业废水处理和饮用水处理等领域。
它可以去除悬浮固体和颗粒物，使水质得到改善。
斜管沉淀可以作为水处理系统的预处理单元，减少后续处理过程的负担，并提高整体处理效果。
斜管沉淀还常用于园林、游泳池和鱼塘等场所，以保持水的清澈和透明度。
3. 斜管沉淀的优势（1）高效去除悬浮物：斜管沉淀具有较大的沉淀面积，可以更有效地去除水中的固体颗粒和悬浮物。
（2）节约空间：与传统的沉淀池相比，斜管沉淀占用更少的空间，适用于有限的场地。
（3）易于维护：斜管沉淀的运行和维护相对简单，不需要频繁的清理和维修。
二、斜板沉淀1. 斜板沉淀的原理斜板沉淀是利用板块之间的间隙来实现沉淀的方法。
斜板沉淀池中，一系列斜放的板块被安装在沉淀池中，板块之间形成间隙。
当水流通过斜板沉淀池时，固体颗粒被拦截在板块之间，随着水流的下降而沉淀到底部。
清水则从斜板的顶部流出，实现固液分离。
2. 斜板沉淀的应用斜板沉淀广泛应用于各种水处理场所，如污水处理、工业废水处理和自来水处理等。
斜板沉淀可以去除颗粒物、油脂和悬浮物，提高水质。
它可以作为水处理系统的一部分，配合其他工艺单元一起使用，以达到更好的处理效果。
3. 斜板沉淀的优势（1）高效沉淀效果：斜板沉淀池的设计可以提供较大的沉淀面积，可有效去除水中的颗粒物和悬浮物。
（2）灵活性：斜板沉淀可以根据处理需求进行设计和调整，以适应不同的水质和处理流量。
斜管沉淀池及斜管沉淀池工作原理
斜管沉淀池及斜管沉淀池工作原理一、概述斜管沉淀池是根据浅池沉淀原理设计出的一种高效组合式沉淀池，也统称为浅池沉淀池。
在沉降区域设置许多密集的斜管或斜板，使水中杂质在斜板或斜管中沉淀，水沿斜管或斜板上升流动分离出的泥渣在重力作用下沿着斜管（板）向下滑至池底，再集中排出。
这种池子可以提高沉降效率50-60%，在同一面积上能提高处理能力3-5倍。
斜管沉淀池适用于电镀、煤矿、印染、制革、食品、化工等工业污水的处理。
二、斜管沉淀池工作原理絮凝剂加在进水阀后与原水同时进入沉淀区，经斜管后向上进入过滤区、清水区由出水阀进入系统。
反冲洗时，清水区的清水向下经过滤区、沉淀区由排污阀排入下水系统，完成了对滤料、斜管的清洗和污泥的排放。
絮凝剂的投加和斜管沉淀区的设置，解决了循环水中由于分散剂的作用而造成过滤效率低的问题。
三、斜管沉淀池性能参数出水水量：单套设备出水水量为30~150m3/h，其他特殊规格设备可根据用户实际情况设计；适用原水浊度：≤1500NTU，若原水浊度超过1500NTU，我公司可根据用户实际情况另行设计；水温：常温；出水浊度：≤1NTU；混凝反应时间：6~8min；斜管沉淀表面负荷：10m3/（m2·h）；过滤区滤速：9m/h；进水压力要求：≤0.3MPa，出水可维持压力为≤0.25Mpa，若原水高于0.3Mpa 可在原水管道上安装减压阀，若对设备出水压力要求为0.3MPa以上，我公司根据实际情况另行设计设备结构；四、斜管沉淀池性能优点效率高:进水浊度大于30NTU时，出水浊度小于3NTU运行时间长:延长3倍以上节水、节约药剂:降低运行费用30%以上可以实现自动控制等。
斜管沉淀池原理
一、穿孔旋流絮凝池设计计算絮凝分同向絮凝和异向絮凝。
异向絮凝指分子之间的布朗运动引起的颗粒碰撞;同向絮凝是由于机械或水力搅拌促使颗粒碰撞凝聚。
主要以同向絮凝为主。
絮凝效果用GT值来做评价指标，G为絮凝池内水流的速度梯度:式中,μ----水的绝对粘度,Pa .ｓρ--－--水的密度,ρ=1０00kg／m3h-－----－絮凝池的总水头损失,Pat－－-－－－－－絮凝时间，一般为1０～30ｍin本设计采用穿孔旋流絮凝池,絮凝池由若干方格组成,方格数为６格。
各格之间的墙壁上沿池壁开孔，孔口位置采用上下左右变换布置，以避免水流短流，提高容积利用率。
该种絮凝池各格室的平面采用长方形,为了易于形成旋流,池格平面均填角。
孔口采用矩形断面,池内积泥采用底部锥斗重力排泥。
絮凝池孔口流速应按由大变小的渐变流速计，起端流速适宜为6~1．0 m／ｓ，末端流速宜为０.2~0．３m/s。
絮凝时间按1０mｉn计。
絮凝池流速一般按由大到小设计，在较大的反应流速下,使水中的胶体颗粒发生充分的碰撞，吸附在较小的颗粒上,使胶体颗粒能接成较大的絮粒，以便于能在沉淀池中去除。
为了确保沉淀池的沉淀效果，要有足够的沉淀时间,一般在10~３0min，并控制反应流速,使其平均速度梯度在10~75S-1，使ＧＴ值达104~1０5,以确保反应过程的充分与完善。
已知条件:进水流量：Ｑ=３5０m3／ｈ＝0.０97m3/s进口管径：３０0mｍ出口流速v2=0．2m／s絮凝时间t：１0miｎ絮凝池分格数：n=6孔口距池角的距离l＇=０．3５m二、斜管沉淀池沉淀目的是为了去除大的繁花絮体。
在沉淀池有效容积一定的情况下，增加沉淀面积，可以提高去除率。
沉淀池的水流处于层流状态，沉淀效果越好。
斜板沉淀池符合这两点，满足了水流的稳定性和层流的要求。
本设计采用斜管沉淀池，水力半径更小,雷诺数更小，弗劳德常数更大,具有沉淀效果好,池体小，占地少，沉淀时间短等优点。
沉淀池型式的选择，应根据水质水量,水厂平面和高程布置，及絮凝池型式等因素确定。
斜管(板)沉淀池的知识点汇总,及常见问题解决!
斜管（板）沉淀池的知识点汇总，及常见问题解决! 斜管沉淀池的原理及特点根据浅池原理，在沉淀池有效容积一定的条件下。
沉淀池面积越大，沉淀池的沉淀效率就越高，与沉淀时间没有关系；沉淀池越浅，沉淀时间就越短。
斜管填料式沉淀池的沉淀区是由一系列平行的斜板或斜管把水流分隔成薄层，体现了浅池原理。
斜板斜管沉淀池的特点是:1.利用了层流原理，水流在板间或管内流动，水力半径很小，所以雷诺数较低，一般情况下，雷诺数Re在200左右，水流呈现层流状态，对沉淀极为有利，斜管内水流的弗劳德数约在1*10^-3~1*10^-4之间，水流呈稳定状态。
2.增加了沉淀池的面积，使沉淀效率提高。
当然，由于斜板的具体布置、进出水的影响及板或管内流态的影响等，处理能力不可能达到理论倍数。
实际提高的沉淀效率与理论沉淀效率比称为有效系数。
3.缩短了颗粒沉淀距离，使沉淀时间大大缩短。
4.斜板或斜管填料内絮状颗粒的再凝聚，促进了颗粒进一步长大，提高了沉淀效率。
斜管填料沉淀池的结构斜管斜板式沉淀池的结构与一般沉淀池相同，是由进口、沉淀区、出口与集泥区四个部分组成，只是在沉淀区设置有许多斜管或斜板。
图1为斜管式沉淀池的典型结构。
图1 斜管沉淀池结构在斜板斜管沉淀池中，按照水流流过斜板的方向，可分为上向流、下向流和平向流三种，如图2所示。
水流由下向上通过斜管或斜板，沉淀物由上向下，它们的方向正好相反，这种形式称作上向流(也称异向流)。
水流向下通过斜管或斜板与沉淀。
图2 斜管沉淀池水流方向物的流向相同，这种形式称作下向流(也称同向流)。
水流以水平方向流动的方式，称为平向流(也称横向流，仅适用于斜板)。
1.进水区水流从水平方向进入沉淀池，进水区主要有穿孔墙，缝隙墙和下向流斜管进水等形式，使水流在池宽方向上布水均匀，其要求和设计布置与平流式沉淀池相同。
为了使上向流斜管均匀出水，需要在斜管以下保持一定的配水区高度，并使进口断面处的水流速度不大于0.02-0.05m/s。
第三讲理想沉淀池原理沉砂池和沉淀池PPT培训课件
优选第三讲理想沉淀池原理沉砂池和沉淀池
物理处理法－格栅
平面格栅、曲面格栅 固定格栅、回转格栅 粗格栅（16－40mm）、细格栅（1.5－10mm）、 超细格栅（0.2－1.5mm） 人工清渣、机械清渣、水力清渣 栅渣含水率70－80％。
沉砂池
沉砂池的功能从废水中分离比重较大的无机颗粒（相对密 度2.65，粒径0.2mm以上），如砂粒，炉灰渣、煤渣等。
进水区
平流式沉淀池设计草图
沉淀区
出水区 保护高度
沉淀高度
坡度
污泥斗高 度
（ 污泥斗底部尺寸）
竖流沉淀池
竖流沉淀池水流方 向与颗粒沉淀方向相 反，其截流速度与水 流上升速度相等。
竖流式沉淀池多为 圆形，直径介于47m 之间。沉淀池的上部 为圆筒形的沉淀区， 下部为截头圆锥状的 污泥区，中间为缓冲 层。
平流式沉淀池示意图
平流式沉淀池由进水区、沉淀区、出水区和污泥区四部分组成。
进水区
进水区的作用是使水流均匀分布在整个断面上，尽可 能减少扰动。
入口流速小于25mm/s。 为了保证不冲刷已有的底部沉积物，水的流入点应高出 污泥层面0.5m以上。 水流入沉淀池后应尽快消能，防止在池内形成短流或股 流。设置整流装置。
辐流式沉淀池
辐流式沉淀池 是直径较大 （2030m）的 圆池，最大直径 可达100m。中 心深度为 2.55.0m，周边 深度为1.53.0m。
中心进水 周边进水
排泥方式 辐流式沉淀池大多数采用机械刮泥，将污泥收集到中心泥斗， 通过静压力或污泥泵排出，刮泥机一般每小时转24周。
主要设计参数 1、有效水深H不大于4m； 2、池直径D不宜小于16m，D/H=612。 3、沉淀时间 初沉池12h 二沉池1.52.5h 4、表面负荷q0= 1.53.0 m3/m2.h； 5、池底坡度为0.050.10； 中心泥斗坡度0.120.16。
水质工程学Ⅰ课件16沉淀和澄清-3斜板斜管沉淀池
Af N af cos
N—斜板间隔数（实板数减一） af′—每块板实际面积（m2） θ—斜板与水平间夹角，一般为滑泥取60°
Re 、Fr复核 2、 斜管池： （1）配水区：高度不易小于1.5m 目的：配水 均匀
整流配水：可用穿孔墙，流速不大于絮凝池出 口流速。
栅条缝隙流速通常<0.15m/s
(2)斜管(沉淀)区
布置:反向配水,原因有利排泥
平面尺寸小于1m×1m
与水平夹角60°
表面负荷: q Q Q—水流量m3/h F
F—沉淀池清水区表面积m2
规范要求：q=9～11m3/m2h（2.5～3.0mm/s）
斜管内流速: v
Q
F sin
F′—斜管的净出口面积
沉淀时间T：T l v
l—斜管长度 （3）清水区：高度不小于1.0m 。
（1）提高了沉淀池的效率，浅池理论的应用。
（2）斜板和斜管便于排泥（与水平呈60°夹角）
（3）湿周增加，使Re降低，Fr增加，
Re
vR
Re<200(斜管)
Fr
v2 Rg
Fr=10-3～10-4(斜板)
R—水力半径
R
（4）缩短了沉淀距离，减少了沉淀时间。
一、构造：
材料要求：板管材料无毒、质轻、坚固、不易老化、 价低。 1、 斜板沉淀池： 分类：
过渡段:进水口200mm左右,计算
取200mm,泥水混杂,水流
分成两个段
也较乱,污泥浓度大。
特点：有利于再絮凝
沉淀段：浑水在此段沉淀。
（3）清水区：悬浮物，矾花极少，矾花沉速
很小，随清水流出。若沉淀效果
不佳，一般不要采用过滤法
去除。应继续优化沉淀池
斜板斜管沉淀池工作原理
斜板斜管沉淀池工作原理1. 介绍斜板斜管沉淀池是一种常用于污水处理的设备，主要用于去除污水中的悬浮颗粒物。
该设备通过斜板和斜管的结构设计，使得污水中的悬浮颗粒物沉淀到池底，从而达到净化水质的目的。
2. 工作原理斜板斜管沉淀池主要运用重力沉淀的原理，通过改变悬浮颗粒物的运动轨迹，使其沉降到池底。
具体工作原理如下：2.1 污水进入沉淀池污水从进水口进入斜板斜管沉淀池，沿着池底水平流动。
2.2 斜板的作用斜板设置在沉淀池底部，其作用是改变污水流动的方向。
斜板的设计使污水在流动过程中产生上升速度，从而达到将悬浮颗粒物带到上层液体中的目的。
2.3 斜管的作用斜管是斜板斜管沉淀池的关键组成部分，其作用是加速悬浮颗粒物的沉降速度。
斜管设置在斜板上方，污水通过斜管流向下方。
斜管对污水中的悬浮颗粒物起到筛选分级作用，大颗粒物会沿着斜管壁下滑，而小颗粒物则会随着流体一起向下。
2.4 沉淀物的收集污水中的悬浮颗粒物沉淀到池底后，形成沉淀物。
沉淀物会通过池底的收集器收集起来，定期清理。
2.5 净化后的水流出经过沉淀处理后的污水，在悬浮颗粒物得到去除后，水质得到改善。
净化后的水通过流量控制装置，从出水口排出。
3. 斜板斜管沉淀池的优势斜板斜管沉淀池具有以下优势：3.1 高效斜板斜管沉淀池能够有效去除污水中的悬浮颗粒物，提高水质。
3.2 占地面积小斜板斜管沉淀池设计紧凑，占地面积相对较小，适合在有限空间内进行安装。
3.3 维护方便沉淀池底部设置有收集器，方便沉淀物的收集和清理，减少维护工作的难度。
3.4 适应性强斜板斜管沉淀池适用于不同种类和浓度的污水处理，具有较强的适应性。
4. 斜板斜管沉淀池的应用领域斜板斜管沉淀池广泛应用于以下领域：4.1 市政污水处理厂斜板斜管沉淀池作为市政污水处理厂中的一项重要设备，用于去除污水中的悬浮颗粒物，提高水质。
4.2 工业污水处理工业生产中产生的污水中含有大量的悬浮颗粒物，斜板斜管沉淀池可用于去除这些颗粒物，净化水质，达到排放标准。
《浅池理论分析斜管沉淀池的沉淀原理》
浅池理论分析斜管沉淀池的沉淀原理.引言近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年第一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:Q—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/dtxxx污水处理（三期）菌种培植试运行方案上诉三种方法，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。
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一、穿孔旋流絮凝池设计计算
絮凝分同向絮凝和异向絮凝。
异向絮凝指分子之间的布朗运动引起的颗粒碰撞；同向絮凝是由于机械或水力搅拌促使颗粒碰撞凝聚。
主要以同向絮凝为主。
絮凝效果用GT值来做评价指标，G为絮凝池内水流的速度梯度：
式中，μ----水的绝对粘度，Pa .s
ρ-----水的密度，ρ=1000kg/m3
h-------絮凝池的总水头损失，Pa
t--------絮凝时间，一般为10~30min
本设计采用穿孔旋流絮凝池，絮凝池由若干方格组成，方格数为6格。
各格之间的墙壁上沿池壁开孔，孔口位置采用上下左右变换布置，以避免水流短流，提高容积利用率。
该种絮凝池各格室的平面采用长方形，为了易于形成旋流，池格平面均填角。
孔口采用矩形断面，池内积泥采用底部锥斗重力排泥。
絮凝池孔口流速应按由大变小的渐变流速计，起端流速适宜为6~1.0 m/s，末端流速宜为0.2~0.3 m/s。
絮凝时间按10min计。
絮凝池流速一般按由大到小设计，在较大的反应流速下，使水中的胶体颗粒发生充分的碰撞，吸附在较小的颗粒上，使胶体颗粒能接成较大的絮粒，以便于能在沉淀池中去除。
为了确保沉淀池的沉淀效果，要有足够的沉淀时间，一般在10~30min,并控制反应流速，使其平均速度梯度在10~75S-1，使GT值达104~105，以确保反应过程的充分与完善。
已知条件：
进水流量：Q=350m3/h=0.097m3/s
进口管径：300mm
出口流速v2=0.2m/s
絮凝时间t：10min
絮凝池分格数：n=6
孔口距池角的距离l'=0.35m
二、斜管沉淀池
沉淀目的是为了去除大的繁花絮体。
在沉淀池有效容积一定的情况下，增加沉淀面积，可以提高去除率。
沉淀池的水流处于层流状态，沉淀效果越好。
斜板沉淀池符合这两点，满足了水流的稳定性和层流的要求。
本设计采用斜管沉淀池，水力半径更小，雷诺数更小，弗劳德常数更大，具有沉淀效果好，池体小，占地少，沉淀时间短等优点。
沉淀池型式的选择，应根据水质水量，水厂平面和高程布置，及絮凝池型式等因素确定。
沉淀池的水力条件采用弗劳德数复核来控制。
一般控制10-4~10-5之间。
弗劳德数计算公式如下：
Rg
Fr 2
υ=
其中，Fr ----弗劳德数 υ---水平流速， m/s
R---水力半径， m
g —重力加速度，9.81 m/s 2
斜管沉淀池分为四个区，自下而上分别为沉淀区，布水区，斜管区和清水区。
原水进入穿孔旋流絮凝池，通过上下交错的方孔，顺序流出至布水槽。
再通过布水槽下部的穿孔花墙均匀出水进入布水区，水流通过斜管缓慢上升，絮凝杂质在斜管上沉淀下落进入排泥斗，经过沉淀后的水通过斜管进入清水区，清水通过穿孔集水槽汇入集水总渠，最终流入原水池。
设计参数：
设计水量Q=350m 3/h
颗粒沉降速度u 0=0.3mm/s
液面上升流速v=2mm/s
采用蜂窝正六边形塑料斜管，斜管内径为35mm ，管长1000mm ，后倾角为60度，板厚0.4mm,沉淀池的有效系数ϕ=0.95，底部采用穿孔管排泥。