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重力浓缩是利用沉降原理浓缩污泥。重力浓缩构造物称重力浓缩池。根据运行方式不同,可分为连续式和间歇式两种。
(1)间歇式重力污泥浓缩池
间歇式重力污泥浓缩池多用于小型污水处理厂,池型可建成矩形或圆形,如图1所示。间歇式重力浓缩池主要设计参数是停留时间。设计停留时间最好由试验确定,在不具备试验条件时,浓缩时间不宜小于12h。间歇式重力污泥浓缩池应设置可排出深度不同的污泥水的设施,浓缩池上清液应返回污水处理构筑物进行处理。
(2)连续式污泥重力浓缩池
连续运行的重力浓缩池一般采用竖流式和辐流式沉淀池的形式,如图2和图3所示。多用于大中型污水厂。图3中,污泥由中心管1连续进泥,上清液由溢流堰2出水,浓缩污泥用刮泥机4缓缓刮至池中心的污泥斗从排泥管3排除。刮泥机4上装有随刮泥机转动的垂直搅拌栅5,周边线速度为1~2m/min,每条栅条后面,可形成微小涡流,有助于颗粒之间的絮凝,使颗粒逐渐变大,并可造成空穴,促使污泥颗粒的空隙水与气泡逸出,浓缩效果约可提高20%以上。搅拌栅可促进浓缩作用,提高浓缩效果。浓缩池的底坡一般采用0.05。图4是多斗连续式浓缩池。采用重力排泥,污泥斗锥角大于55°,故在污泥斗部分,污泥受到三向压缩,有利于压密。污泥由管1进入池内,由排泥管从斗底排除,2为可升降的上清液排除管,可根据上清液的位置升降。
(1)固体通量(或污泥固体负荷):单位时间内通过单位浓缩池表面的干固体量,单位为kg/(m2·d)。当浓缩初初沉淀污泥时,污泥固体负荷可取较大值;当浓缩剩余污泥时,应采用较小值。
(2)水力负荷:单位时间内通过单位浓缩池表面积的上清液溢流量,单位为m3/(m2·h)或m3/(m2·d)。初沉污泥最大水力负荷可取1.2~1.6m3/(m2·h);剩余污泥取0.2~0.4m3/(m2·h)。按固体负荷计算出浓缩池的面积后,应与按水力负荷核算出的面积进行比较,取较大值。
(3)浓缩时间:一般不宜小于12h。
(4)浓缩池有效水深:一般宜为4m。
(5)污泥室容积和排泥时间:应根据排泥方法和两次排泥的时间间隔而定,当采用定期排泥时,两次排泥的间隔时间一般可采用8h。
(6)浓缩后污泥的含水率:由二沉池进入污泥浓缩池的污泥含水率为99.2%~99.6%时,浓缩后污泥含水率可达97%~98%。
(7)采用栅条浓缩机时,其外缘线速度一般宜为1~2m/min,池底向泥斗的坡度不宜小于0.05。
(8)当采用生物除磷工艺进行污水处理时,不应采用重力浓缩。
(9)重力浓缩池刮泥机上应设置浓缩栅条。
(10)污泥浓缩池一般宜有去除浮渣的装置。
考虑污水厂的环境要求越来越高,设计浓缩池时,应注意浓缩池的二次污染控制。污泥浓缩池一般均散发臭气,新建的污水厂应考虑采取防臭或脱臭措施。连续式重力浓缩池的合理设计与运行取决于对污泥沉降特性的掌握。污泥的沉降特性与固体浓度、性质及来源有密切关系。 2100433B
重力浓缩利用污泥中固体颗粒与水之间的相对密度差来实现污泥浓缩的。初沉池污泥可直接进入浓缩池进行浓缩,含水率一般可从95%~97%浓缩至90%~92%。剩余污泥一般不宜单独进行重力浓缩。如果采用重力浓缩,含水率可从99.2%~99.6%降到97%~98%。对于设有初沉池和二沉池的污水处理厂,可将这两种污泥混合后进行重力浓缩。含水率可由96%~98.5%降至93%~96%。重力浓缩储存污泥能力强,操作要求一般,运行费用低,动力消耗小;但占地面积大,污泥易发酵产生臭气;对某些污泥(如剩余活性污泥)浓缩效果不理想;在厌氧环境中停留时间太长,产生磷的释放。一般适合没有除磷要求的污水厂,如用于除磷脱氮工艺,需要对上清液进行化学除磷处理。
文丘里泵提高剩余污泥重力浓缩效率的研究
[目的]研究文丘里泵对剩余污泥重力浓缩效率的影响。[方法]将移动式板箱放入重力浓缩池的污泥中,利用文丘里泵进行负压抽水,用空气压缩机逆向吹脱板箱外面的泥饼,测量浓缩后的污泥含水率。[结果]文丘里泵对移动式板箱的单次抽吸最佳时间为6min,压力为-0.08 MPa;空气压缩机逆向吹脱移动式板箱外泥饼的最佳输出压力是0.4 MPa,通气时间是8 s。负压抽吸和逆向吹脱轮流进行,可以使重力浓缩池的停留时间缩短至60 min,比传统方法所用时间缩短91.7%,浓缩后污泥的最终含水率可降低到96.3%。[结论]文丘里泵和移动式板箱组合使用可以显著提高污泥重力浓缩的效率。
第2章重力坝
第二章 岩基和 的重力坝 第一节 概述 图 2.1 混凝土重力坝示意图 一、重力坝的工作原理及其特点 1、工作原理 ①利用自重在坝基面产生的摩擦力以及坝与地基间的凝聚力来抵抗水平水压力而维持稳定 ②利用自重引起的压应力来抵消由水压力产生的拉应力 2、工作特点 ①断面尺寸大,抵抗渗漏、漫顶破坏的能力强,在各种坝型中失事率最低 ②对地形地质条件适应性强 ③泄流问题容易解决 ④施工导流容易解决 ⑤体积大便于机械化施工 ⑥结构作用明确 ⑦因为体积大,材料强度不能充分利用 ⑧底部扬压力大,对稳定不利 ⑨因为体积大,水化热不易散发,温控要求高 二、重力坝的型式 (见图 2.2> 按作用分 非溢流重力坝 溢流重力坝 按建筑材料分 混凝土重力坝 碾压混凝土重力坝 浆砌石重力坝 按内部结构分 实体重力坝 宽缝重力坝 空腹重力坝 三、重力坝设计的主要内容 1、总体布置 : 坝轴线 组成建筑物的位置 2、剖面设
重力浓缩本质上是一种沉淀工艺,属于压缩沉淀。重力浓缩池按其运转方式可以分为连续式和间歇式两种。连续式主要用于大、中型污水处理厂,间歇式主要用于小型污水处理厂或工业企业的污水处理厂。重力浓缩池一般采用水密性钢筋混凝土建造,设有进泥管、排泥管和排上清液管,平面形式有圆形和矩形两种,一般多采用圆形。
间歇式重力浓缩池的进泥与出水都是间歇的,因此,在浓缩池不同高度上应设多个上清液排出管。间歇式操作管理麻烦,且单位处理污泥所需的池容积比连续式的大。图1为间歇式重力浓缩池示意图。
连续式重力浓缩池的进泥与出水都是连续的,排泥可以是连续的,也可以是间歇的。当池子较大时采用辐流式浓缩池;当池子较小时采用竖流式浓缩池。竖流式浓缩池采用重力排泥,辐流式浓缩池多采用刮泥机机械排泥,有时也可以采用重力排泥,但池底应作成多斗。图2为有刮泥机与搅拌装置的连续式重力浓缩池。
浓缩池必须同时满足上清液澄清、排泥固体浓度达到设计要求以及固体回收率高这三个条件。如果浓缩池负荷过大,处理量虽然增加,但浓缩污泥的固体浓度低,上清液混浊,固体回收率低,浓缩效果就差;相反,负荷过小,污泥在池中停留时间过长,可能造成污泥厌氧发酵,产生气体使污泥上浮,同样使浓缩效果降低。
【学员问题】污泥处理方法重力浓缩?
【解答】利用重力作用的自然沉降分离方式,不需要外加能量,是一种最节能的污泥浓缩方法。重力浓缩只是一种沉降分离工艺,它是通过在沉淀中形成高浓度污泥层达到浓缩污泥的目的,是目前污泥浓缩方法的主体。单独的重力浓缩是在独立的重力浓缩池中完成,工艺简单有效,但停留时间较长时可能产生臭味,而且并非适用于所有的污泥;如果应用于生物除磷剩余污泥浓缩时,会出现磷的大量释放,其上清液需要采用化学法进行除磷处理。重力浓缩法适用于初沉污泥、化学污泥和生物膜污泥。
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。
【学员问题】污泥处理方法带式重力浓缩法?
【解答】带式重力浓缩法是利用带式重力浓缩机的一种机械浓缩法。由于其具有投资适中,运行费适中,效果好,对各种性能的污泥适应性较强等特点,因此近几年被广泛采用;但实际运行中会受到污泥中高分子的影响,运行时湿度大,因而需要仔细操作。带式重力浓缩法适用于各种生物污泥。
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。