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這一次！我總算把「高密度沉淀池」弄清楚了

  • 發(fā)布時(shí)間： 2025-02-25
隨著(zhù)水處理要求的不斷提升，絮凝沉淀作為一種傳統的水處理技術(shù)也得到了持續性的革新與發(fā)展。
傳統的沉淀池對污水中的COD和SS等污染物去除能力有限，并且只具備單一的沉淀澄清功能，需要在池前建設絮凝反應池，如此一來(lái)，便又增加了水處理系統的占地面積和建設成本。
正因如此，為了提高對水中COD和SS的去除能力，一種集絮凝、沉淀、澄清于一體的高密度沉淀池工藝“橫空出世”。
高密度沉淀池的原理及特點(diǎn)
3個(gè)組成部分，6大優(yōu)勢特點(diǎn)
1、高密度沉淀池的原理
高密度沉淀池主要由3部分組成，分別是快速混合池、絮凝反應池和沉淀分離池，從而集成了絮凝和沉淀工藝。
 
◎ 快速混合池
 
進(jìn)水從管道進(jìn)入快速混合池，同時(shí)投加絮凝劑，經(jīng)過(guò)快速攪拌，從而達到快速絮凝，并避免礬花沉淀。
◎ 絮凝反應池
 
快速混合池的出水再排入到絮凝反應池里，通過(guò)加藥裝置在反應池的下部投加助凝劑，生成大的礬花；同時(shí)控制反應池中的攪拌速率（攪拌速率低于快速混合池），防止礬花被打碎和在反應區內形成沉淀。
◎ 沉淀分離池
 
攜帶有礬花的廢水進(jìn)入到沉淀分離池，大部分礬花在這里沉淀和濃縮。
沉淀分離池底部的刮泥機進(jìn)行連續刮掃，以促進(jìn)沉淀污泥的濃縮，部分污泥通過(guò)污泥回流管回流到絮凝反應池中，用來(lái)保持絮凝反應池中所需的污泥濃度，促進(jìn)絮凝過(guò)程中礬花的生長(cháng)并且提高礬花的密度，剩余污泥外排進(jìn)行進(jìn)一步處理。
需要特別說(shuō)明的是，斜板沉淀裝置安放于沉淀分離池的上部，是為了去除剩余的細小礬花，最終產(chǎn)出達標的水。
2、高密度沉淀池的特點(diǎn)
 
◎ 系統占地面積小
 
高密度沉淀池一體化程度高，工藝結構高度集成，斜板/斜管沉淀可以使得沉淀分離區保持較高的上升流速，降低系統占地面積。
◎ 出水水質(zhì)高且水質(zhì)穩定
 
高密度沉淀池內設置多級絮凝，可以通過(guò)調整不同運行單元內的攪拌強度，調節各級絮凝的水力條件，控制各個(gè)運行單元內的流速梯度，達到很好的絮凝效果，穩定出水濁度。
◎ 減少絮凝劑投加量
 
通過(guò)污泥回流促進(jìn)絮凝反應，降低絮凝劑投加量。
◎ 有效提高運行負荷和污泥濃縮效果
 
沉淀分離池中斜板沉淀對礬花有很好的沉淀效果，提高了運行負荷；沉淀分離池下部按污泥濃縮池結構設計，大幅提高了污泥的濃縮效果，排泥可直接脫水處理。
◎ 運行自動(dòng)化程度高
 
通過(guò)開(kāi)發(fā)先進(jìn)的集成控制系統，可以實(shí)現對高密度沉淀池運行的自動(dòng)控制，提高調試和運行效率；而且可以滿(mǎn)足對高密度沉淀池中混合、絮凝和沉淀分離的獨立控制，便于對各運行單元進(jìn)行針對性的工藝優(yōu)化。
◎ 應用范圍廣
 
適用于高懸浮物廢水處理，適用于給水和排水系統中水的凈化處理。
高密度沉淀池在水處理中的應用
Densadeg、Multiflo、Actiflo、中置式
在我國，水處理工程中應用較多的有得利滿(mǎn)的Densadeg沉淀池，威立雅的Multiflo和Actiflo沉淀池，以及上海市政工程設計研究總院設計的中置式高密度沉淀池。
咱們先放在一起做個(gè)比較，隨后再來(lái)逐一介紹。從實(shí)際應用來(lái)看 ，Multiflo在污水處理領(lǐng)域應用較多，Densadeg和Actiflo在飲用水凈化、市政/工業(yè)污水處理領(lǐng)域得到大量應用；中置式高密度沉淀池目前大多應用于飲用水的凈化，將逐步推廣至污水處理領(lǐng)域。
1、Densadeg高密度沉淀池
 
得利滿(mǎn)公司最早開(kāi)發(fā)了Densadeg高密度沉淀池，包括混合池、反應池和沉淀濃縮池。
在反應池中設有導流筒，控制水流定向流動(dòng)，混合池出水在導流筒內經(jīng)緩慢攪拌以混合均勻，形成較大的絮體，然后經(jīng)推流式反應池慢速流入沉淀區，實(shí)現泥水分離。
值得一提的是，得利滿(mǎn)針對不同應用場(chǎng)景，開(kāi)發(fā)了不同型號的高密度沉淀池。其中，功能最多的Densadeg 4D高密度沉淀池擁有4種功能，其整合了砂礫和浮渣去除功能，具備除砂、除油、沉淀、污泥濃縮性能，對砂礫和油脂的去除能力在95%以上。
據了解，Densadeg高密度沉淀池已在國內市政和工業(yè)污水處理處置領(lǐng)域得到廣泛應用。比如：
◎ 日處理量為720000m3/d的唐鋼污水處理廠(chǎng)中循環(huán)冷卻水系統排污水、生產(chǎn)工藝排水、過(guò)濾系統沖洗水等混合廢水中SS、油類(lèi)、硬度含量較高，采用“高密度沉淀池+V 型濾池”工藝進(jìn)行處理，能保證出水濁度在3NTU以下，油含量小于0.5mg/L。
◎ 日處理量為400000m3/d的上海泰和污水處理廠(chǎng)采用全地下式布置的“高密度沉淀池+反硝化深床濾池”工藝，對生活污水進(jìn)行深度處理，強化了對SS、氨氮、總氮和總磷的去除，出水水質(zhì)達到一級A以上。
◎ 日處理量為60000m3/d的重慶市某污水廠(chǎng)采用“高效沉淀池+反硝化生物濾池+曝氣生物濾池”工藝處理生活污水，高效沉淀池及生物濾池工藝出水水質(zhì)能夠穩定達到一級A排放標準。
2、Multiflo和Actiflo高密度沉淀池
 
Multiflo高密度沉淀池是威立雅公司在上世紀60年代末期開(kāi)發(fā)出來(lái)的，經(jīng)過(guò)不斷地改進(jìn)，已形成了多種不同類(lèi)型的沉淀池，對于SS在10～4000mg/L進(jìn)水，處理后的出水SS可以達到6mg/L以下。
◎ 日處理量為400000m3/d的烏魯木齊河東污水處理廠(chǎng)采用“兩級生物處理+Multiflo高密度沉淀池+紫外”工藝深度處理城市污水二級處理出水，Multiflo高密度沉淀池實(shí)現對水體中部分SS、有機污染物和大部分磷的去除，全工藝出水COD小于50mg/L、BOD5小于10mg/L、總磷小于0.4mg/L、SS小于8mg/L，可回用于工業(yè)生產(chǎn)、工業(yè)園區道路綠化等。
Actiflo超高效沉淀池是一種利用微砂循環(huán)而非污泥回流促進(jìn)絮凝的高密度沉淀池，包括投加池、熟化池和沉淀分離池。
Actiflo超高效沉淀池其適用于飲用水的澄清凈化，市政污水和工業(yè)污水的處理，工業(yè)工藝用水的生產(chǎn)和雨水的沉淀。其在污水處理中，對于TSS、總磷的去除率超過(guò)85%，COD的去除率可以達到60%。
◎ 日處理量為400000m3/d的昆明第三污水廠(chǎng)是國內第一座將Actiflo工藝用于城市合流制溢流污染處理的污水廠(chǎng)，旱季時(shí)Actiflo工藝作為深度處理單元，出水 SS 可保持在10mg/L以下，雨季時(shí)進(jìn)水SS含量激增，此時(shí)SS的去除率可達70%以上。
◎ 桐鄉崇福污水處理廠(chǎng)的來(lái)水為皮革、印染、化工廢水和市政排污的混合污水，采用“A2O+Actiflo高密度沉淀池”工藝對污水進(jìn)行處理，在A(yíng)ctiflo工藝中投加一定量的活性碳，提高了對水中有機物的吸附去除能力，能夠顯著(zhù)降低水中SS、COD含量。
3、中置式高密度沉淀池
針對配水不均、水處理量較低、水流方向有缺陷等問(wèn)題，上海市政工程設計研究總院在在高密度沉淀池的基礎上，設計開(kāi)發(fā)了中置式高密度沉淀池。
◎ 日處理量為400000m3/d的江蘇長(cháng)江水務(wù)第一水廠(chǎng)對原水采用“生物接觸氧化+中置式高密度沉淀池+臭氧催化氧化+生物活性炭濾池+V 型濾池”的工藝進(jìn)行處理。
針對不同季節進(jìn)水水質(zhì)的變化，通過(guò)調節進(jìn)水量、投藥量、排泥量、攪拌轉速等工藝參數，將高密度沉淀池的污泥回流比控制在3～5%，絮凝拌池內污泥濃度控制在500～800mg/L，能形成大而密實(shí)的礬花，保證沉淀效果，使沉淀池出水濁度保持在1NTU以下，達到后續處理單元進(jìn)水要求。
◎ 日處理量為200000m3/d的紹興市曹娥江水廠(chǎng)采用第三代中置式高密度沉淀池工藝，對PAM實(shí)現多點(diǎn)投加，增大池底集泥區容積，利用氣提技術(shù)將污泥提升至污泥中轉池，污泥回流濃度提高了一半，回流比降低二分之一，出水濁度保持在1NTU以下。
高密度沉淀池存在的問(wèn)題
還需在這4個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)優(yōu)化
綜上所述，高密度沉淀池作為一種高效、緊湊型的水處理設施，可以靈活地應用于水處理廠(chǎng)的提升改造、臨時(shí)性水處理系統以及新建水處理工程中，實(shí)現對水中SS和COD的高效去除，具有占地面積小、出水水質(zhì)高、自動(dòng)化程度高等特點(diǎn)。
但任何工藝、設施都不是十全十美的，同樣的，在實(shí)際工程應用的過(guò)程中，高密度沉淀池也存在著(zhù)一些問(wèn)題。具體表現為：
1、設備數量多，維護管理繁雜
 
高密度沉淀池是集混合、絮凝、沉淀、澄清于一體的高集成化工藝，包含加藥、攪拌、斜管/斜板沉淀、刮泥、沖洗等眾多設備。
可想而知，設備的維護和管理過(guò)程是相當的繁雜，必須要有經(jīng)驗的工作人員進(jìn)行管理。特別是對于Densadeg、Actiflo、Multiflo等國外工藝所配套進(jìn)口設備的使用和維護，更需要對工作人員進(jìn)行培訓和指導。
2、長(cháng)周期運行后容易出現堵塞
 
系統在長(cháng)周期運行后，沉淀分離池的斜管上會(huì )積聚大量污泥，造成斜管不同程度的堵塞，降低斜管沉淀的功效；下部污泥層的高度難以精準控制，造成污泥層過(guò)高，污泥排放不及時(shí)的問(wèn)題。
3、受進(jìn)水水質(zhì)、水量影響
 
在實(shí)際工程應用過(guò)程中，由于進(jìn)水水質(zhì)和水量的突然波動(dòng)，會(huì )造成池內絮體破碎、污泥沉降性能降低、出水水質(zhì)變差的情況。同時(shí)，由于水質(zhì)硬度高、含鹽量大、加藥過(guò)量等情況出現的池體、水下設備及管道結垢現象。
4、運行費用相對較高
 
高密度沉淀池在運行過(guò)程中由于設備數量多，整體的電耗自然而然就要高出許多。除此之外，設備（尤其是進(jìn)口設備）的日常維護費用也較高，會(huì )使運行費用升高。
值得一提的是，對于Actiflo型高密度沉淀池，微砂在進(jìn)行泥砂分離時(shí)，會(huì )有部分的微砂損失，需要定期補充微砂，這在某種程度上又進(jìn)一步增加了運行費用。
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標簽： 污水處理設備 斜板沉淀池 高效斜板沉淀池 高密度沉淀池 沉淀池

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