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预沉池

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所属类别:城镇供水

基本信息

中文名称:预沉池
外文名称:

水处理工艺流程中,为减轻后续净水工艺的进水负荷,对原水所采用的预处理构筑物。预沉池一般可去除原水中的泥沙、漂浮物、冰屑等较大粒径的杂质,同时兼有改善原水水质和调蓄水量的功能。

预沉池工艺在中国城乡供水工程中已使用多年,主要用于沉沙,特别是在高浊度供水工程中,原水含沙量高,水中粗颗粒泥沙的进入,将会给后续净水处理工艺造成较大的困难,同时造成水泵和设备的剧烈磨损和管渠的严重淤积。另外,在以黄河为水源的中、下游河段的供水工程中,由于该段河流沙峰持续时间长,主槽多有脱溜或断流的情况发生,为保证城乡供水的安全可靠性,预沉池还兼有蓄水调节、避沙峰、避脱溜等综合功能。

城乡供水工程中常用的预沉池有以下几种:

(1)渠道式预沉池。该种形式的预沉池有引渠式和斗槽式两种。为取得足够的水量,稳定主流,抬高水位,多采用低坝进水和渠道预沉的形式,由滚水坝、冲沙闸、进水渠道和取水泵房4部分组成。运行实践证明,当渠道式预沉池进水含沙量约为50 kg/m3时,出水含沙量可降至2~3 kg/m3。渠道式预沉池的优点是便于利用河道水流条件进行冲淤排沙。

(2)平流式预沉池。在城乡供水预沉处理中,当水量比较大时,可采用平流式预沉池。平流式预沉池用于去除水中粗颗粒泥沙,其池体一般为矩形。浑水由前端入池,经配水装置均匀分布后,水平流向预沉池末端,预沉后的清水经末端堰顶溢出池外,泥沙沉积于池底后排出。平流式预沉池的优点是结构简单,水流条件好,预沉效率相对较高,可以达到90%~95%以上。它具有较大的调节容积,能适应缓解水质变化的需要。在此种池型的基础上,已广泛采用的斜板(管)平流式预沉池和适用于分选沉降的组合式预沉池,在高浊度水处理工艺上,都取得了明显的效果。

(3)辐流式预沉池。辐流式预沉池不但具有较大的调节容积,更主要的是可以弥补平流式预沉池不能及时排除下沉的大量泥沙的缺陷。作为预沉处理可采用自然预沉和混凝预沉两种方式。为了提高预沉效率,多采用辐流式混凝预沉池。其设计方法为由开始只计算池面积的表面负荷法,发展到动态固体通量法,新的计算理论发展为稳定浑液面高度,保持固液态平衡的容积法。

(4)天然预沉池。利用天然洼池、湖泊、旧河道或在适宜的地形上修建调蓄水库(水池),是调节流量、改善原水水质、提高城乡供水保证率的较为经济有效的预处理措施。不少国家在常规处理工艺之前,设置大容积的蓄水池,以改善原水水质。中国黄河高浊度水处理工艺流程中,为保证安全供水,采用自然沉淀与沉沙池配套,修建大容积调蓄水库的预处理供水工程日益增多。

预沉池的一般规定:①预沉池可采用自然沉淀或凝聚沉淀两种。②预沉池形式应根据原水水质、含沙量及其组成、沙峰持续时间、排泥要求、处理水质水量等因素,结合当地地形,参照相似条件下的运行状况,并通过技术经济分析确定。③预沉池的设计水量,应按照城乡供水最高日水量附加各级处理构筑物自用水量和系统损失水量确定。预沉池兼作水量调蓄池时,还应增加避沙峰、断流或其他不能连续引水历时的备用水量,并考虑蒸发和渗漏损失水量。④预沉池的设计参数,一般应通过原水沉淀模型试验或参照当地运行经验确定。

  
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