高密度沉淀池是一種高效集成的水處理設備,融合混合、絮凝、沉淀等工藝,通過污泥回流和斜板/斜管沉淀技術實現快速固液分離,廣泛應用于市政污水、工業(yè)廢水及飲用水處理領域。以下從多維度進行詳細解析:
一、產品簡介
高密度沉淀池由快速混合池、絮凝反應池、沉淀分離池三大核心單元構成。原水首先在快速混合池與絮凝劑(如聚合氯化鋁PAC)快速混合,形成初始絮體;隨后進入絮凝反應池,通過投加助凝劑(如聚丙烯酰胺PAM)和污泥回流(回流比通常為3-10%)促進形成密實礬花;最后在沉淀分離池通過斜板/斜管沉淀技術實現高效泥水分離,澄清水達標排放,濃縮污泥部分回流以維持反應區(qū)污泥濃度,剩余污泥外排處理。
二、應用原理
1. 混合與絮凝
通過快速攪拌使藥劑與原水充分接觸,中和膠體電荷實現脫穩(wěn);污泥回流提供活性污泥作為絮凝核心,結合高分子助凝劑的架橋作用,形成密度達1.5-2.0g/cm3的礬花,沉降速度可達40-60m/h,是傳統工藝的5-10倍。
2.斜板沉淀
基于淺池理論,斜板/斜管將沉淀面積擴大5-10倍,水流上升速度達6mm/s,顯著縮短沉降距離,提高沉淀效率。
3.污泥循環(huán)
通過控制污泥回流量(通常5-10%)維持絮凝區(qū)污泥濃度(500-800mg/L),增強絮凝效果并減少藥劑加量30%以上。
三、優(yōu)勢特點
1. 高效緊湊
處理效率是傳統沉淀池的2-3倍,占地面積減少50%以上,例如日處理40萬立方米的烏魯木齊河東污水處理廠采用Multiflo工藝,出水SS<8mg/L。
2. 水質穩(wěn)定
多級絮凝和斜板沉淀確保出水濁度<1NTU(中置式高密度沉淀池),SS去除率>85%,總磷去除率>90%。
3. 抗沖擊性強
通過調節(jié)污泥回流比和藥劑投加量,可適應原水水質(如SS 10-4000mg/L)和流量的劇烈波動,例如昆明第三污水廠雨季SS去除率仍>70%。
4. 污泥處理優(yōu)
排泥含固率達3-14%,可直接脫水,減少污泥體積和處理成本。
5. 多功能集成
部分型號集成除砂、除油功能,砂礫去除率>95%,適用于復雜水質處理。
四、選購事項
1. 水質適配
根據進水SS濃度(10-4000mg/L)、濁度(<5NTU至>1000NTU)及污染物類型(如磷、重金屬)選擇工藝路線,例如高濁水優(yōu)先Actiflo微砂工藝,低溫低濁水適合污泥回流工藝。
2. 處理規(guī)模
根據水量(如20-72萬m3/d)和場地條件(如全地下式布置)選擇池型,中小規(guī)??蛇x用集成式設備,大型項目需定制化設計。
3. 設計參數
表面負荷:8-12m3/(m2·h)(斜板沉淀區(qū))。
污泥回流比:3-10%,根據進水水質動態(tài)調整。
藥劑投加:PAC投加量5-20mg/L,PAM 0.1-1mg/L,需通過小試優(yōu)化。
4. 配套系統
需配置自動加藥、在線監(jiān)測(濁度、pH、SS)及污泥脫水設備,確保系統穩(wěn)定運行。
5. 成本考量
綜合設備投資、藥劑消耗(約0.05-0.2元/噸水)及維護費用,選擇全生命周期成本最優(yōu)方案。
高密度沉淀池憑借其高效、靈活、節(jié)能的特性,已成為水處理升級改造的優(yōu)選方案。在實際應用中,需結合水質特性、場地條件及預算,通過科學選型和精細化運行,充分發(fā)揮其技術優(yōu)勢。