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蜂窩斜管沉淀池是20世紀70年代初發(fā)展起來的建立在哈真提出的淺池理論的基礎上發(fā)展而來的一種高效沉淀設施，目前被國內大小水廠所廣泛采用。它具有占地面積少，池體小，沉淀效率高等優(yōu)點。它通過置于沉淀池中與水平面成一定角度(一般為60度)的管狀組件(斷面為矩形或六角形)，增加沉淀面積，加大水池過水斷面的濕周，同時減小水力半徑，大大降低雷諾系數(Re)，從而減少水的紊動，促使沉淀，使經過投藥、混合、絮凝后形成的粗大的絮凝體在斜管底部將泥排出。但由于其自身結構的局限性，顆粒沉淀距離縮短，水在沉淀池中停留時間一般只有20-30min，在斜管內僅停留4-8min，使得斜管沉淀池運行不夠穩(wěn)定、對原水水質水量適應性較差。
某水廠采用原水取水泵房-混合-絮凝反應池-斜管沉淀池-普通快濾池-清水池-供水泵房-管網這一常規(guī)處理工藝。斜管沉淀池在運行過程中出現了礬花粒徑小、沉后水的平均濁度較高且不穩(wěn)定、沉淀池末端礬花上翻現象。經過現場觀察、分析、原因如下：
(1)混合效果受水量的影響?；旌鲜切跄幕A，混合設備的基本要求是藥劑與水必須快速均勻。該廠原是將藥劑直接投入管中借助水的流速進行混合。一旦原水流量發(fā)生變化.其水頭損失將按流量的平方關系相應改變.水量大時，水頭損失猛增。水量小時.水頭損失下降.明顯影響混合效果，導致沉后水的濁度不穩(wěn)定。 (2)混凝劑投加量的控制。向原水中投加混凝劑是為了使水中膠體雜質脫穩(wěn),使之利于后續(xù)沉淀。原水量、懸浮物含量，混凝劑濃度都會影晌投加的效果。投加控制技術是凈化處理的重要環(huán)節(jié)，控制不好，既不能達到設計要求又浪費藥劑。在混凝劑投加時，該廠為人工操作，先參考經驗初投，再根據實際情況來調整加藥量。但是，形成的礬花有時密實有時松散.有時礬花在反應池中部就往下沉降，有時在沉淀池進口，泥水尚未分離.沉淀效果不好.員工亦很難操作. (3)集水槽出水不均勻。斜管沉淀池內集水槽原為鋼筋混凝土結構，沉淀出水經50mmx50mm的方孔流入集水槽.因施工誤差.方孔的底邊不在同一水平高度，引起沉淀池出水不均勻.集水槽槽前、槽后的濁度相差達20%.總集水濁度也比槽前濁度增加50%.影響了沉后水的濁度。 (4)原水水量水壓的沖擊。由于該廠是作為調節(jié)整個城市給水系統(tǒng)的水量水壓來運行的.并且與其他水廠共用取水泵房和上水管道.常常需要調整水量來適應城市的用水需求。當取水泵房大、小泵切換時.或其他水廠開、關上水閥 門時，到達該廠的原水的水量水壓瞬時變化較大.原水水力條件發(fā)生改變.而混凝的控制相應滯后，水在沉淀池中停留時間又較短.待在線濁度儀表檢測到工藝值的變化時.人工調節(jié)的投藥變化量尚未實現改變.待處理水已流至濾池了。這些因素同樣導致了沉后水水質的不穩(wěn)定。 (5)沉后水的濁度對積泥深度的變化也很敏感。由于排泥盲區(qū)的存在.在清洗沉淀池時。可以發(fā)現池兩側及兩端堆積有淤泥.排泥區(qū)靠排泥立管一側的積泥少于另一側.檢測數據也顯示相應的上層清水區(qū)的濁度也是靠排泥立管一側的低一些。積泥區(qū)積泥較多.水流會沖擊底泥;水*增加引起的速度梯度會擊碎已生成的絮體.使礬花上揚;斜管內積泥較多過水斷面減少流速增大斜向上流的水會頂托起正在下沉或已經下沉的礬花。這三方面會疊加影響沉后水的濁度。因此.及時排泥是斜管沉淀池運轉中極為重要的工作。