初次沉淀池

污水处理中第一次沉淀的构筑物

初次沉淀池是污水处理中第一次沉淀的构筑物，主要用以降低污水中的悬浮固体浓度。用于一级处理的沉淀池，通称初次沉淀池。初次沉淀池与二次沉淀池的区别在于初次沉淀池一般设置在污水处理厂的沉沙池后、曝气池之前，而二次沉淀池一般设置在曝气池之后、深度处理或排放之前。初次沉淀池是一级污水处理厂的主体构筑物，或作为二级污水处理厂的预处理构筑物设在生物处理构筑物的前面。

作用

分类

按照池内水流方向的不同，初次沉淀池可分为平流式沉淀池、竖流式沉淀池、辐流式沉淀池和斜板斜管沉淀池。

平流式沉淀池

平流式沉淀池的工作原理与平流式沉沙池类似，池形呈长方形，由进水装置、出水装置、沉淀区、缓冲区、污泥区及排泥装置等组成。废水从平流式沉淀池的一端进入，从另一端流出，水流在池内做水平运动，池平面形状呈长方形，可以是单格或多格串联。池的进口端底部设污泥斗，贮存沉积下来的污泥。

进水区的作用是使人流废水均匀分布在进水截面上，一般做法是控制人流流速并通过穿孔墙外加挡板布水。当进水穿孔墙为侧面穿孔时，挡板宜为竖向；当进水穿孔槽为底部穿孔时，挡板宜为横向，大致在1/2 池深处。

出口区一般采用溢流堪，以防止池内大块漂浮物流出，堪前应加设挡板。溢流堪的设置对池内水流的均匀分布影响极大，为了确保池内水流的均匀，应尽可能减少单位堪长的过流量，以减少池内向出口方向流动的行进流速。溢流堪大多采用锯齿形堪，采用钢板制成，易于加工及安装，出水比平堪均匀。为适应水流的变化或掏筑物的不均匀沉降，在堪口处需设置使堪板能上下移动的调整装置。影响平流式沉淀池沉淀效果的因素有：

（ 1 ）进水的惯性作用；

（2 ）出水堪产生的水流抽吸；

（3 ）较冷或较重的进水产生的异重流；

（4 ）风浪引起的短流；

（5 ）池内存在的导流壁和刮泥设施等。

竖流式沉淀池

竖流式沉淀池一般由进水管、集水槽、中心管、反射板、出水管和排泥管组成，废水从进水管进入沉淀池的中心管，并从中心管的下部流出，经过反射板的阻拦向四周均匀分布，沿沉淀区的整个断面上升，处理后的废水由四周集水槽收集，然后自出水管排出。集水槽一般采用自由堪或三角形锯齿堰。为了避免漂浮物溢出池外，应在水面设置挡板。

竖流式沉淀池水流方向与颗粒沉淀方向相反，其截留速度与水流上升速度相等。当悬浮物发生自由沉淀时，其沉淀效果比在平流式沉淀池低很多；当悬浮物具有絮凝性时，则上升的小颗粒与下沉的大颗粒之间相互接触、碰撞而絮凝，使悬浮物粒径增大，沉速加快；另一方面，沉降速度等于水流上升速度的悬浮物将在池中形成一个悬浮层，对上升的小颗粒形成拦截和过滤的作用，因而沉淀效率将比平流式沉淀池更高。

辐流式沉淀池

辐流式沉淀池亦称辐射式沉淀池，一般为较大的圆池，直径一般为20 ～30m ，最大直径可达100m 。池的进、出口布置基本上与竖流池相同，进口在中央，出口在周围。但池径与池深之比，辐流池比竖流池大许多倍。水流在池中呈水平方向向四周辐射流，由于过水断面面积不断变大，故池中的水流速度从池中心向池四周逐渐减慢。

辐流式沉淀池大多采用机械刮泥，尤其是在池直径大于20m 时，几乎都用机械刮泥。刮泥机将全池的沉积污泥收集到中心泥斗，再借静压力或污泥泵排除。刮泥机一般都采用精架结构，绕中心旋转，刮泥刀安装在析架上，可中心驱动或周边驱动。

斜板斜管沉淀池

从理性沉淀池的特性分析可知，沉淀池的处理效率仅与颗粒沉淀速度和表面负荷有关，与池的深度无关。因此，若将沉淀池分为n 层浅池，每个浅池的流量和深度减少为原流量和池深的1/n ，但每个浅池表面积仍然与沉淀池的表面积相等，因此临界沉速减少为原本的1/π ，沉淀效率大大提高， n 个浅池的总处理能力提高为原来的n 倍。斜板斜管沉淀池就是根据理想沉淀池原理，在沉淀池中加设斜板或蜂宵斜管以提高沉淀效率的一种新型沉淀池，它由斜板（管）沉淀区、进水配水区、清水出水区、缓冲区和污泥区组成。

作用

废水经过格栅截留大尺寸的漂浮物和悬浮物，并经过沉沙池去除密度大于l.5g/c旷的悬浮颗粒后，仍存在许多密度稍小或颗粒尺寸较小的悬浮颗粒，这些颗粒的成分以有机物为主。如果这些物质直接进入生物处理环节会增加曝气池的有机负荷，甚至影响微生物对有机物的氧化分解和硝化的效果，影响二次沉淀池的出水水质。

初次沉淀池的主要作用包括：

（ 1 ）去除废水中密度较大的固体悬浮颗粒，减轻后续处理设施的负荷；

（2 ）使细小的悬浮颗粒絮凝成较大的颗粒，强化了固液分离效果；

（3 ）对胶体物质有一定的吸附去除作用；

.（4 ）有些废水处理工艺会将部分二次沉淀池的污泥回流到初次沉淀池，通过二沉污泥的生物絮凝作用可吸附更多的溶解性和胶体态有机物，提高初次沉淀池的去除效率。

工作原理

由于废水在初次沉淀池中的实际流动情况非常复杂，为便于介绍初次沉淀池的工作原理以及分析水中悬浮颗粒在初次沉淀池内的运动规律，水处理业界通常引人一个称为“理想沉淀池”的重要概念。“理想沉淀池”的概念是由德国化学家Haen 和Camp 首先提出，他们将沉淀池划分为进口区域、沉淀区域、出口区域、污泥区域等四个部分，并作了一些假定：

（ 1 ）沉淀区域过水断面上各点的水流速度均相等，为推流式水平流动；

（2 ）水流中的悬浮颗粒均匀分布在整个过水断面上，悬浮颗粒在沉淀区域匀速下沉；

（3 ）悬浮颗粒沉到池底即认为被除去。符合上述假定条件的沉淀池即为理想沉淀池。

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