沉淀法是在重力的作用下,使水中比水重的悬浮颗粒、混凝生成的矾花等从水中分离出来的方法。在供水处理过程中,常遇两种沉淀:一种是颗粒在沉淀过程中,彼此没有干扰,只受到颗粒本身在水中的重力和水流阻力的作用,称为自由沉淀;另一种是颗粒在沉淀过程中,彼此相互干扰,或者受到容器壁的干扰,虽然粒度和第一种相同,但沉淀速度却较小,称为拥挤沉淀。对于絮凝沉淀,一般仍按自由沉淀理论对沉淀池进行分析与设计。

原水经投药、混合与絮凝过程,水中悬浮杂质已形成粗大的絮凝体,要在沉淀池中 分离出来以完成澄清的作用。对某些工业用水(如冷却水)允许浑浊度较高,经混凝沉淀后即可使用。但对村镇水厂,出厂水要求浑浊度在3度以下,一般必须经过澄清工艺中的过滤处理。混凝沉淀池的出水浑浊度一般宜在10度以下。

常用的沉淀设备有平流式沉淀池和斜管(板)沉淀池。

平流式沉淀池

平流式沉淀池为矩形水池,其基本组成如图6-19所示。上部为沉定池,下部为污泥区,池前部有进水区,池后部有出水区。经混凝处理的原水流入沉淀池后,沿进水区整个截面均匀分配,进入沉淀区,然后缓慢地流向出水区。水中的颗粒沉于池底,污泥不断堆积并浓缩,定期排出池外。

理想沉淀池的工作情况

图 6-19 理想沉淀池的工作情况

沉淀池在运行时,水流受到池身构造和外界影响(如进口处水流惯性、出口处束流、 池面风吹、水质的浓差和温差等),致使颗粒沉淀规律复杂化。沉淀池的设计与计算都是基于理想沉淀池的,因而先从理想沉淀池出发,然后讨论实际情况。