试验历时9个月,污水取自哈尔滨市马家沟河,水质情况(如表1)为典型的城市污水。处理水量为0.6~7.8
L/h,原水温度基本随季节而变(10~27 ℃),污泥浓度为2~2.8
g/L,MLVSS为1.4~1.9
g/L。水质与污泥指标采用标准方法检测。
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表1 马家沟河污水水质 |
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项目 |
数值 |
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pH |
6.0~7.2 |
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SS(mg/L) |
60~160 |
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CODCr(mg/L) |
258.9~407.5 |
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BOD5(mg/L) |
100.3~144.8 |
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NH3-N(mg/L) |
18.2~30.5 |
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TKN(mg/L) |
23.8~41.2 |
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TP(mg/L) |
4.5~8.6 |
2 斜板沉淀池内流态与固液分离效果
斜板沉淀池内的流态如图2所示,共分为4个区:主流区、过渡区、斜板区和清水区。

2.1主流区 主流区即位于沉淀池底部的氧化沟混合液的流动区,其主要作用是传输待分离的混合液进入沉淀池,沉淀后的污泥又经此进入氧化沟中随混合液继续循环。为防止氧化沟内混合液中污泥沉积,其混合液平均流速取0.35
m/s。设有沉淀池的廊道的过水断面面积为0.03m2;在沉淀池处,由于其占据一定的断面,因此过水断面面积减小至0.0175m2。根据物料平衡原理,沉淀池底部主流区内混合液的平均流速为0.6 m/s。此时水流除水平流速外,还有上、下、左、右的脉动分速,且伴有小的涡流体,属紊流状态,在一定程度可使密度不同的水流较好地混合。为使颗粒沉淀,在进入沉淀池斜板区之前必须降低雷诺数以利于颗粒的沉降。 2.2过渡区 位于斜板下部的双层穿孔板的作用是消能和调整流态,称为过渡区。当混合液流径过渡区时,由于穿孔板的阻力和孔径的放大,向上的流速降低和水流本身旋转产生的涡流使混合液的能量迅速降低。斜板沉淀池作为二沉池的表面负荷一般为4~6 m3/(m2·h),相应的斜板区内水流上升速度也为1.11~1.67 mm/s。过渡区消能作用可以用主流区和斜板区的动能比值表示: E主流/E斜板=[0.60 m/s]2/[1.11 mm/s]2=2.9×105 由上式可知,过渡区将混合液的能量衰减了5个数量级。 若拆除过渡区双层穿孔板,不能消除混合液进入斜板区带有的较大动能,污泥严重上翻,固液分离效果极差,出水中SS高达300 mg/L。 过渡区的作用还包括均匀进水和作为污泥回流的通道起着双向传输的作用。由于进水不均匀会使部分斜板负荷高而其他斜板负荷低,造成局部积泥、出水SS升高。沉淀池底部主流区内混合液的平均流速为0.6 m/s,是独立设置在斜板沉淀池底部过渡区中水流速度(10~25 mm/s)的20~50倍,因此双层穿孔板对保证配水均匀是必不可少的。 |