初沉池的運(yùn)行與管理

1、城市水工程運(yùn)行與管理電子教案,17.1 初沉池的工藝過(guò)程17.2 初沉池的工藝運(yùn)行控制與管理,第17章　初沉池的運(yùn)行與管理,17.1 初沉池的工藝過(guò)程,去除可沉物和漂浮物，減輕后續(xù)處理設(shè)施的負(fù)荷；使細(xì)小的固體絮凝成較大的顆粒，強(qiáng)化了固液分離效果；對(duì)膠體物質(zhì)具有一定的吸附去除作用；由于初沉池容積較集水池、格柵井和沉砂池大得多，對(duì)成分不斷有變化的污水（尤其是工業(yè)廢水）起一定的調(diào)節(jié)作用，以避免對(duì)后續(xù)生化處理造成沖擊。,初沉

2、池的作用,沉淀池形式,沉淀池三種流態(tài),平流式,豎流式,輻流式,沉淀池特點(diǎn)與適用范圍,17.2 初沉池的工藝運(yùn)行控制與管理,一般處理廠入流污水量、水溫及入流SS負(fù)荷，每時(shí)每刻都在變化，因而初沉池的SS去除率也在變化。應(yīng)該采用一定的控制措施應(yīng)付入流污水的這些變化，使初沉池的SS的去除效率基本保持穩(wěn)定。可采取的工藝措施主要是改變投運(yùn)池?cái)?shù)，因?yàn)榻^大部分處理廠的初沉池都有一定的余量。對(duì)于污水量的短期變化，也可以采用控制入池流量的方法，將污水在上

3、游排水管網(wǎng)內(nèi)進(jìn)行短期儲(chǔ)存。有的處理廠初沉池的后續(xù)處理單元允許入流SS有一定的波動(dòng)，此時(shí)也可不對(duì)初沉池進(jìn)行調(diào)節(jié)。在沒(méi)有其他措施的情況下，向初沉池配水渠道內(nèi)投加一定量的化學(xué)絮凝劑（如鐵鹽、鋁鹽或石灰）也是一種可行的選擇，但前期是配水渠道內(nèi)要有攪拌措施 。,初沉池工藝參數(shù)控制,工藝控制措施的目的是將初沉池的工藝參數(shù)控制在要求的范圍內(nèi)。運(yùn)行管理人員在運(yùn)轉(zhuǎn)實(shí)踐中應(yīng)摸索出本廠各個(gè)季節(jié)不同的污水特征、要到達(dá)要求SS去除率、水力表面負(fù)荷應(yīng)控制的最佳范圍

4、。因?yàn)樗Ρ砻尕?fù)荷如果控制得太高，SS去除率會(huì)下降，如果控制得太低，不但造成浪費(fèi)，還會(huì)因停留時(shí)間太長(zhǎng)使污水厭氧腐敗。如將水力表面負(fù)荷控制在某一范圍，其他工藝參數(shù)如水力停留時(shí)間、堰板溢流負(fù)荷和水平流速也不能得以確定。運(yùn)行中應(yīng)核算這三個(gè)參數(shù)是否超出所要求的范圍，如水力停留時(shí)間一般不能小于1.5h，堰板溢流負(fù)荷一般不應(yīng)大于10m3/(m·h)，水平流速不能大于沖刷流速（50mm/s）。如發(fā)現(xiàn)上述任何一個(gè)參數(shù)超出范圍，一般都應(yīng)進(jìn)行工藝

5、調(diào)節(jié)。,影響沉淀池運(yùn)行效果的因素,（1）水質(zhì)的影響因素：懸浮物顆粒的密度、大小和形狀及污水的酸堿度，在通常情況下，密度、粒徑大且形狀較規(guī)則的顆粒，越容易沉淀去除；同時(shí)由于酸堿度的變可改變沉淀性能。懸浮物的種類和狀態(tài)，不同的懸浮物由于其中所含物質(zhì)種類和分散狀態(tài)的不同而導(dǎo)致沉降效果不同。污水的溫度，水溫過(guò)高，容易導(dǎo)致有機(jī)物腐敗，降低沉降效果；水溫過(guò)低，會(huì)增大懸浮物的粘度，會(huì)使沉淀效率降低。,(2)沉淀池的負(fù)荷 沉淀池的水力負(fù)荷較

6、大時(shí)，水中懸浮物實(shí)際沉降速度會(huì)降低，沉淀效果變差。當(dāng)池中水流流量不穩(wěn)定時(shí)，會(huì)因異重流而使沉淀效果變差。沉淀池固體負(fù)荷太大，會(huì)增加水和懸浮物分離的難度，增加沉淀所需時(shí)間，降低沉淀效率。,(3)污水水量 污水水量大幅度變化，或沉淀池進(jìn)、出水不均勻，會(huì)改變沉淀池水流的穩(wěn)定性，降低沉淀效果，因此有必要設(shè)置調(diào)節(jié)池均衡水量并強(qiáng)化進(jìn)、出水的均勻性。,(4)操作管理因素 沉淀池運(yùn)行不穩(wěn)定，如配水設(shè)施的運(yùn)行故障、刮泥或排泥機(jī)械的運(yùn)行不當(dāng)，

7、都會(huì)降低沉淀效果。,(1)配水和出水 多個(gè)沉淀池并列運(yùn)行時(shí)，應(yīng)將污水水量均勻分配到各池，以充分發(fā)揮各池的能力，并保持同樣的沉淀效果。如果水量分配均勻時(shí)，發(fā)現(xiàn)各池沉淀效果有明顯差異，在無(wú)其他原因時(shí)，可適當(dāng)改變各池分擔(dān)的流量，提高各池和整個(gè)系統(tǒng)出水水質(zhì)。出水時(shí)，觀察出水堰堰口是否保持水平，各堰出流是否均勻，堰口是否嚴(yán)重堵塞。必要時(shí)應(yīng)調(diào)整堰板的安裝狀況，或在堰口設(shè)置調(diào)節(jié)塊，或堰前設(shè)置擋板均衡出流量。(2)懸浮物的去除 懸浮物可分為顆粒狀

8、和絮體狀兩類。顆粒狀懸浮物彼此獨(dú)立以恒速沉降，在沉降中顆粒大小、形狀和重量不變。絮體狀懸浮物由絮凝而形成的絮體顆粒組成，主要為有機(jī)物，它在沉降時(shí)不斷凝結(jié)，顆粒大小、形狀和相對(duì)密度都有所變化。凝塊通常較單個(gè)顆粒沉得快。在一級(jí)處理廠中，為了使更細(xì)小的懸浮物和膠體物也能沉淀可投加化學(xué)絮凝劑，絮凝劑在水中起化學(xué)反應(yīng)形成較重較大的絮凝體，當(dāng)絮凝體下沉?xí)r可將廢水中的懸浮物和膠體顆粒吸附于表面，以提高初沉池的去除率。,初沉池工藝運(yùn)行控制與管理,(3)

9、油脂的去除 廢水所含的脂肪、蠟、游離脂肪酸、鈣鎂肥皂、礦物油和其他輕質(zhì)、細(xì)小的物質(zhì)稱為油脂。在靜止?fàn)顟B(tài)下，部分油脂可隨污泥下沉，部分可浮到表面集結(jié)而形成浮渣。在初沉池出水堰處應(yīng)設(shè)浮渣擋板，以防止浮渣隨出水帶出。設(shè)有預(yù)曝氣的處理工藝，因小氣泡附著于油脂顆粒上可加速他的上浮，因此在煉油廠的廢水處理中采用氣浮裝置來(lái)去除大量細(xì)小的乳化油。(4)刮泥與排泥操作 污泥在排出初沉池之前必須首先被收集到污泥斗，即刮泥，刮泥有兩種操作方式：連續(xù)刮

10、泥和間歇刮泥。采用那種操作方式，取決于初沉池的形式及刮泥設(shè)備。平流式初沉池采用行車式刮泥機(jī)時(shí)只能間歇刮泥。例如刮泥周期為2h，實(shí)際刮泥1h，刮泥機(jī)從末端行至首端，然后刮泥機(jī)可停車半小時(shí)，也可不停，繼續(xù)回車。刮泥周期長(zhǎng)短取決于泥量和泥質(zhì)，當(dāng)泥量較大時(shí)，周期應(yīng)縮短，當(dāng)污水和污泥腐敗時(shí)，也應(yīng)縮短刮泥周期，將腐敗的污泥盡快刮至泥斗?？s短刮泥周期，應(yīng)注意不要超過(guò)刮板行走的極限速度，即一般不超過(guò)1.2m/min，否則會(huì)擾動(dòng)已沉下的污泥。如果平流式初

11、沉池采用連續(xù)刮泥方式，因?yàn)榧词惯B續(xù)刮泥，周邊沉下的污泥也需很長(zhǎng)時(shí)間才能被刮至池中心的泥斗。運(yùn)行中應(yīng)特別注意周邊刮泥機(jī)的線速度，不能太高，一定不能超過(guò)3m/min，否則會(huì)使周邊污泥浮起，直接從堰板溢流走。,(5) 注意觀察辨聽(tīng)刮泥、刮渣、排泥設(shè)備是否有異常聲響，是否有部件松動(dòng)，如有則及時(shí)維修。(6) 排泥管路應(yīng)每月沖洗一次，防止砂、油脂在管內(nèi)或閥門(mén)外積塞。冬季應(yīng)增加沖洗次數(shù)。(7) 初沉池應(yīng)每年排空一次，徹底清理檢查：水下部件的腐蝕、

12、潤(rùn)滑情況；池底是否有積砂或有死區(qū)；刮板與池底是否密合；排泥斗及排泥管內(nèi)是否有積砂等。(8) 測(cè)定并判斷SS去除率是否下降，看是否存在下列原因。人流污水水力負(fù)荷過(guò)大，短流，刮泥與排泥周期太長(zhǎng)或排泥時(shí)間太短造成積泥并上浮。(9) 做好分析測(cè)量與記錄。每班應(yīng)記錄以下內(nèi)容：水溫和pH值；刮泥機(jī)及泥泵運(yùn)轉(zhuǎn)情況；排泥次數(shù)和排泥時(shí)間；排浮渣次數(shù)及時(shí)間或浮渣量。每日應(yīng)測(cè)定并記錄的內(nèi)容：CODcr、BOD5、TS、pH、SS進(jìn)出水平均值、去除率；排泥

13、的含固率；排泥的揮發(fā)性固體含量。,常見(jiàn)故障原因分析及對(duì)策,(1)污泥上浮 有時(shí)在初沉池可出現(xiàn)浮渣異常增多的現(xiàn)象，這是由于本可下沉的污泥解體而浮至表面，因廢水在進(jìn)入初沉池前停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)發(fā)生腐敗時(shí)也會(huì)導(dǎo)致污泥上浮，這時(shí)應(yīng)加強(qiáng)去除浮渣的撇渣器工作，使他及時(shí)和徹底地去除浮渣。在二沉池污泥回流至初沉池的處理系統(tǒng)中，有時(shí)二沉池污泥中硝酸鹽含量較高，進(jìn)入初沉池后缺氧時(shí)可使硝酸鹽反硝化，還原成氮?dú)飧街谖勰嘀?，使之上浮。這時(shí)可控制后面生化處

14、理系統(tǒng)，使污泥的污泥齡減少。,(2)黑色或惡臭污泥 產(chǎn)生原因是污水水質(zhì)腐敗或進(jìn)入初沉池的消化池污泥及其上清液濃度過(guò)高。解決辦法有：切斷已發(fā)生腐敗的污水管道；減少或暫時(shí)停止高濃度工業(yè)廢水（牛奶加工、啤酒、制革、造紙等）的進(jìn)入；對(duì)高濃度工業(yè)廢水進(jìn)行預(yù)曝氣；改進(jìn)污水管道系統(tǒng)的水力條件，以減少易腐敗固體物的淤積；必要時(shí)可在污水管道中加氯，以減少或延遲廢水的腐敗，這種做法在污水管道不長(zhǎng)或溫度高時(shí)尤其有效。,(3)受納過(guò)濃的消化池上清液

15、 解決辦法有改進(jìn)消化池的運(yùn)行，以提高效率；減少受納上清液的數(shù)量直至消化池運(yùn)行改善；將上清液導(dǎo)入氧化塘、曝氣池或污泥干化床；上清液預(yù)處理。,(4)浮渣溢流 產(chǎn)生原因?yàn)楦≡コb置位置不當(dāng)或不及時(shí)。改進(jìn)措施如下：加快除渣頻率；更改出渣口位置，浮渣收集離出水堰更遠(yuǎn)；嚴(yán)格控制工業(yè)廢水進(jìn)入（特別是含油脂、含高濃度碳水化合物等的工業(yè)廢水）。,(5)懸浮物去除率低 原因是水力負(fù)荷過(guò)高、短流、活性污泥或消化污泥回流量過(guò)大，存在工業(yè)廢水

16、。解決方法如下：設(shè)調(diào)節(jié)堰均衡水量和水質(zhì)負(fù)荷；投加絮凝劑，改善沉淀?xiàng)l件，提高沉淀效果；由多個(gè)初沉池的處理系統(tǒng)中，若僅一個(gè)池超負(fù)荷則說(shuō)明因進(jìn)水口堵塞或堰口不平導(dǎo)致污水流量分布不均勻；防止短流，工業(yè)廢水或雨水流量不易產(chǎn)生集中流，出水堰板安裝不均勻，進(jìn)水是流速過(guò)高等，為證實(shí)短流的存在與否，可使用染料進(jìn)行示蹤實(shí)驗(yàn)；正確控制二沉池污泥回流和消化污泥投加量；減少高濃度的油脂和碳水化合物廢水的進(jìn)入量。,(6)排泥故障 排泥故障分沉淀池結(jié)構(gòu)

17、、管道狀況以及操作不當(dāng)?shù)惹闆r。沉淀池結(jié)構(gòu)：檢查初沉池結(jié)構(gòu)是否合理，如排泥斗傾角是否大于600，泥斗表面是否平滑，排泥管是否伸到了泥斗底，刮泥板距離池底是否太高，池中是否存在刮泥設(shè)施觸及不到的死角等。集渣斗、泥斗以及污泥聚集死角排不出浮渣、污泥時(shí)應(yīng)采取水沖，或設(shè)置斜板引導(dǎo)污泥向泥斗匯集，必要時(shí)進(jìn)行人工清除。排泥管狀況：排泥管堵塞是重力排泥場(chǎng)合下初沉池的常見(jiàn)故障之一。發(fā)生排泥管堵塞的原因有管道結(jié)構(gòu)缺陷和造作失誤兩方面。結(jié)構(gòu)缺陷如