沉淀是自來水生產的關鍵工藝之一。在蜂窩斜管沉淀池內,懸浮固體發(fā)生重力沉降而從水中分離。沉淀效率高,則懸浮固體除去量大,有利于提高出廠水水質。 用蜂窩斜管沉淀系統改造矩形平流沉淀池 某廠在很長一段時間內,出廠水的濁度只要控制在5NTU以下,相應的蜂窩斜管沉淀池出水濁度標準在10-15NTU范圍內.由于降低出廠水濁度的重要性逐漸被認識,對沉淀處理的要求在提高。而當前正在使用的沉淀池普遍水力停留時間短,跑礬花現象比較嚴重,試圖通過加大絮凝藥劑用量而降低沉淀池出水濁度的實際效果有限。適當的構筑物改造對提高短小沉淀池的處理能力是必要的。
蜂窩斜管或斜板沉淀系統能大大增加沉淀面積,改善了沉淀池的水力條件,使沉淀池的處理能力大幅度提高。然而,由于待處理水在斜管或斜板內的水力停留時間短(斜管3-5分鐘,斜板則15-20分鐘,取決于蜂窩斜管或斜板模型和表面負荷率),快速沉降系統抗水量、水質沖擊負荷能力普遍差,如果預處理效果不好,則沉淀出水水質易發(fā)生變化而破壞供水水質的穩(wěn)定性。
矩形蜂窩斜管平流沉淀池前1/4-1/3部分的自然沉降效率高,快速沉降系統對顆粒沉降過程的促進作用并不大,反而易造成管板的堵塞;另一方面,矩形平流沉淀池前段的水力條件難控制,如果配水不勻或紊流嚴重,要保證斜管內的平流狀態(tài),則需增加斜管長度,給設計、安裝帶來困難。在沉淀池中后段建造快速沉降系統可能是*理想的改造方案。
平流蜂窩斜管或斜板組合沉淀池的優(yōu)勢在于:
(1)保留了平流沉淀池對水質變化的緩沖作用,沉淀系統具有良好的穩(wěn)定生產能力。根據運行經驗,懸浮顆粒物的自然沉降主要發(fā)生在矩形平流池的前1/4-1/3部分.因此,即使待處理水的懸浮顆粒物含量增加,由于平流蜂窩斜管沉淀池的除濁作用,斜管或斜板沉降系統所受沖擊小,有利于系統功能的正常發(fā)揮,因而能保持出水水質的相對穩(wěn)定; (2)允許一定程度的超負荷生產。在矩形平流池內,盡管部分輕小顆??膳c大而重的顆粒發(fā)生共沉降,但總是有少量既未自沉也未被共沉的顆粒物流入沉淀池末端。安裝蜂窩斜管或斜板沉降系統后,顆粒間可能再次發(fā)生碰撞而沉降??紤]到斜管或斜板的高沉淀效率,可以適當降低對進水濁度的要求,因此允許一定程度的超負荷運行。有資料表明,理想狀態(tài)下,在平流沉淀池出水區(qū)加裝蜂窩斜管或斜板沉降系統后,出水量可提高到原來的2-3倍; (3)提高了蜂窩斜管沉淀系統的運行可靠性。絮凝藥劑的適量投加、混合質量等對矩形平流沉淀池處理效率的影響很大,藥劑投加量不足,很容易發(fā)生沉淀出水水質惡化等事故.而在池內安裝斜管或斜板后,即使對水質或水量變化的反應不及時,由于斜管或斜板的再次絮凝沉淀效應,對出水水質的影響也不會很大.顯然,平流-蜂窩斜管或斜板組合沉淀池的安全性能好,能夠耐受一定的操作失誤; (4)建造斜管或斜板沉降系統后,沉淀池內的水力、水流條件發(fā)生有利于控制短流、紊流、密度流等的變化,減少了氣溫、風力等自然因素對沉淀效率的影響; (5)節(jié)省資金。擴建平流沉淀池或將平流池整體改造為斜管或斜板快速沉降系統都要消耗比建造組合沉淀池高得多的費用。