斜管沉淀池的工作原理主要基于 浅池沉淀理论,通过在沉淀区设置斜管,利用浅层沉淀和层流原理,实现高效的水中悬浮物去除。具体工作原理如下:
浅层沉淀:
斜管沉淀池通过设置斜管,将沉淀区分割为多个浅层沉淀层。这种设计使得水和沉泥在浅层中相互运动并分离,大大缩短了颗粒沉降距离,提高了处理效率。
层流原理:
在斜管或斜板中,水流呈现层流状态,水力半径很小,雷诺数较低,通常在200左右。这种层流状态有利于沉淀,因为水中的悬浮颗粒在层流中更容易沉积到斜管表面并沿斜管滑落至池底。
增加沉淀面积:
斜管或斜板的存在大大增加了沉淀池的有效面积,从而提高了沉淀效率。通过增加沉淀面积,可以使更多的悬浮颗粒有空间沉淀,进而提升整体的沉淀效果。
缩短沉淀距离:
斜管或斜板的设计使得颗粒的沉降距离大大缩短,沉淀时间也随之减少。这对于提高沉淀效率非常有利,因为颗粒在更短的时间内就能沉降到池底。
再凝聚作用:
在斜管或斜板填料内,絮状颗粒会再凝聚,促进颗粒进一步长大,从而提高沉淀效率。这种作用有助于形成更大的颗粒,使其更容易沉降。
结构组成:
斜管沉淀池通常包括进口、斜管或斜板、集泥斗和排泥管等结构。废水从进口进入沉淀池,均匀分布在沉淀区,避免短流等影响沉淀效果。水沿斜板或斜管上升流动,分离出的泥渣在重力作用下沿着斜板或斜管向下滑至池底,再通过排泥管排入污泥池另行处理或综合利用。上清液逐渐上升至集水管排出,可直接排放或回用。
综上所述,斜管沉淀池通过利用浅池理论和层流原理,通过设置斜管或斜板,增加了沉淀面积,缩短了颗粒沉降距离,从而提高了沉淀效率。这种沉淀池在污水处理中应用广泛,特别是在预处理阶段,用于去除水中的悬浮物、COD、BOD等污染物。