7.5 沉淀池

7.5.1 沉淀池的设计数据宜按表7.5.1的规定取值。合建式完全混合生物反应池沉淀区的表面水力负荷宜按本标准第7.6.15条的规定取值。     注：当二次沉淀池采用周边进水周边出水辐流沉淀池时，固体负荷不宜超过200kg/（m²·d）。
7.5.2 沉淀池的超高不应小于0.3m。
7.5.3 沉淀池的有效水深宜采用2.0m～4.0m。
7.5.4 当采用污泥斗排泥时，每个污泥斗均应设单独的阀门（或闸门）和排泥管。污泥斗斜壁和水平面的倾角，方斗宜为60°，圆斗宜为55°。
7.5.5 初次沉淀池的污泥区容积，除设机械排泥的宜按4h的污泥量计算外，其余宜按不大于2d污泥量计算。活性污泥法处理后的二次沉淀池污泥区容积，宜按不大于2h污泥量计算，并应有连续排泥措施；生物膜法处理后的二次沉淀池污泥区容积，宜按4h污泥量计算。
7.5.6 排泥管的直径不应小于200mm。
7.5.7 当采用静水压力排泥时，初次沉淀池的静水头不应小于1.5m； 二次沉淀池的静水头，生物膜法处理后不应小于1.2m，活性污泥法处理池后不应小于0.9m。
7.5.8 初次沉淀池的出口堰最大负荷不宜大于2.9L/（m·s）；二次沉淀池的出水堰最大负荷不宜大于1.7L/（m·s），当二次沉淀池采用周边进水周边出水辐流沉淀池时，出水堰最大负荷可适当放大。
7.5.9 沉淀池应设置浮渣的撇除、输送和处置设施。
7.5.10 平流沉淀池的设计应符合下列规定：
    1 每格长度和宽度之比不宜小于4，长度和有效水深之比不宜小于8，池长不宜大于60m。
    2 宜采用机械排泥，排泥机械的行进速度宜为0.3m/min～1.2m/min。
    3 非机械排泥时，缓冲层高度宜为0.5m； 机械排泥时，缓冲层高度应根据刮泥板高度确定，且缓冲层上缘宜高出刮泥板0.3m。
    4 池底纵坡不宜小于0.01。
7.5.11 竖流沉淀池的设计应符合下列规定：
    1 水池直径（或正方形的一边）和有效水深之比不宜大于3；
    2 中心管内流速不宜大于30mm/s；
    3 中心管下口应设有喇叭口和反射板，板底面距泥面不宜小于0.3m。
7.5.12 辐流沉淀池的设计应符合下列规定：
    1 水池直径（或正方形的一边）和有效水深之比宜为6～12，水池直径不宜大于50m。
    2 宜采用机械排泥，排泥机械旋转速度宜为1r/h～3r/h，刮泥板的外缘线速度不宜大于3m/min。当水池直径（或正方形的一边）较小时也可采用多斗排泥。
    3 缓冲层高度，非机械排泥时宜为0.5m； 机械排泥时，应根据刮泥板高度确定，且缓冲层上缘宜高出刮泥板0.3m。
    4 坡向泥斗的底坡不宜小于0.05。
    5 周边进水周边出水辐流沉淀池应保证进水渠的均匀配水。 7.5.13 当需要挖掘原有沉淀池潜力或建造沉淀池面积受限制时，通过技术经济比较，可采用斜管（板）沉淀池。
7.5.14 升流式异向流斜管（板）沉淀池的表面水力负荷，可按普通沉淀池表面水力负荷的2倍计；但对于斜管（板）二次沉淀池，尚应以固体负荷核算。
7.5.15 升流式异向流斜管（板）沉淀池的设计应符合下列规定：
    1 斜管孔径（或斜板净距）宜为80mm～100mm；
    2 斜管（板）斜长宜为1.0m～1.2m；
    3 斜管（板）水平倾角宜为60°；
    4 斜管（板）区上部水深宜为0.7m～1.0m；
    5 斜管（板）区底部缓冲层高度宜为1.0m。
7.5.16 斜管（板）沉淀池应设置冲洗设施。 7.5.17 高效沉淀池表面水力负荷宜为6m³/ （m²·h）～13m³/ （m²·h）。混合时间宜为0.5min～2.0min，絮凝时间宜为8min～15min。污泥回流量宜占进水量的3％～6％。
7.5.1 为使用方便和易于比较，根据目前国内的实践经验并参照美国、日本等的资料，沉淀池以表面水力负荷为主要设计参数。按表面水力负荷设计沉淀池时，应校核固体负荷、沉淀时间和沉淀池各部分主要尺寸的关系，使之相互协调。表17为国外有关表面水力负荷和沉淀时间的取值范围。     按现行国家标准《城镇污水处理厂污染物排放标准》GB 18918的有关规定，对排放的污水应进行脱氮除磷处理，为保证较高的脱氮除磷效果，初次沉淀池的处理效率不宜太高，以维持足够碳氮和碳磷比例。当沉淀池的有效水深为2.0m～4.0m时，初次沉淀池的沉淀时间为0.5h～2.0h，其相应的表面水力负荷为1.5m³/（m²·h）～4.5m³/（m²·h）； 二次沉淀池活性污泥法的沉淀时间为1.5h～4.0h，其相应的表面水力负荷为0.6m³/（m²·h）～1.5m³/（m²·h）。
    对于周边进水周边出水辐流沉淀池，由于其独特的水流特征，表面水力负荷较高，近年来根据国内各污水厂的实际运行资料，一般为1.1m³/（m²·h）～1.5m³/ （m²·h），相应的固体负荷也较高，约为160kg/（m²·d）～200kg/（m²·d）。
    沉淀池的污泥量是根据每人每日SS和BOD5数值，按沉淀池沉淀效率经理论推算求得。
    污泥含水率，按国内污水厂的实践数据制定。
7.5.2 本条是根据国内实践数据，并参照国外规范而制定的。《日本指南》沉淀池的超高宜为50cm；美国《污水处理设施》（2014年）规定沉淀池的超高不应小于0.3m。按国内污水厂实践经验，沉淀池的超高取0.3m～0.5m，本标准采用0.3m，沿海城市当考虑到风大等因素，沉淀池的超高可采用0.5m。
7.5.3 沉淀池的沉淀效率由池的表面积决定，与池深无多大关系，因此宁可采用浅池。但实际上若水池过浅，因水流会引起污泥的扰动，使污泥上浮，温度、风等外界影响也会使沉淀效率降低。若水池过深，会造成投资增加。故有效水深以2.0m～4.0m为宜。
7.5.4 本条是根据国内实践经验制定的，国外规范也有类似规定。每个泥斗分别设阀门（或闸门）和排泥管，目的是便于控制排泥。
7.5.5 本条是根据国内实践数据，并参照国外规范而制定的。污泥区容积包括污泥斗和池底贮泥部分的容积。
7.5.7 本条是根据国内实践数据，并参照国外规范而制定的。
7.5.8 本条参照国外资料，规定了出水堰最大负荷，各种类型的沉淀池都宜遵守。
    周边进水周边出水辐流沉淀池由于表面水力负荷较高，出水槽一般采用单侧集水的形式，因此出水堰负荷较高。根据目前国内部分污水厂的运行情况，出水堰最大负荷可适当放大。
7.5.9 据调查，初次沉淀池和二次沉淀池出流处会有浮渣积聚，为防止浮渣随出水溢出，影响出水水质，应设置撇除、输送和处置设施。 7.5.10 本条是关于平流沉淀池设计的规定。
    1 本款是对长宽比和长深比的要求。长宽比过小，水流不易均匀平稳，过大会增加池中水平流速，两者都影响沉淀效率。《日本指南》规定长宽比为3～5，英、美等国家的资料建议也为3～5，本款规定长宽比不宜小于4。长深比苏联规范规定为8～12，本款规定长深比不宜小于8，池长不宜大于60m。
    2 本款是对排泥机械行进速度的要求。据国内外资料介绍，链条刮板式的行进速度通常取0.6m/min。
    3 本款是对缓冲层高度的要求，参照苏联规范制定。
    4 本款是对池底纵坡的要求。设刮泥机时的池底纵坡不宜小于0.01。《日本指南》规定为0.01～0.02。
    按表面水力负荷设计平流沉淀池时，可按水平流速进行校核。平流沉淀池的最大水平流速：初次沉淀池为7mm/s，二次沉淀池为5mm/s。
7.5.11 本条是关于竖流沉淀池设计的规定。
    1 本款是对径深比的要求。根据竖流沉淀池的流态特征，径深比不宜大于3。
    2 中心管内流速不宜过大是为防止影响沉淀区的沉淀作用。
    3 中心管下口设喇叭口和反射板，以消除进入沉淀区的水流能量，保证沉淀效果。
7.5.12 本条是关于辐流沉淀池设计的规定。
    1 本款是对径深比的要求。根据辐流沉淀池的流态特征，径深比宜为6～12。《日本指南》为6～12，沉淀效果较好，本款采用5～12。为减少风对沉淀效果的影响，池径宜小于50m。
    2 本款是对排泥方式和排泥机械的要求。近年来，国内各地区设计的辐流沉淀池，其直径都较大，配有中心传动或周边驱动的桁架式刮泥机，已取得成功经验，故规定宜采用机械排泥。《日本指南》规定排泥机械旋转速度为1r/h～3r/h，刮泥板的外缘线速度不宜大于3m/min。当池子直径较小，且无配套的排泥机械时，可考虑多斗排泥，但管理较麻烦。
    5 周边进水周边出水辐流沉淀池进水渠要求沿程配水基本均匀，一般采用变断面法，同时进水渠应保证一定的流速，避免进水中的悬浮物发生沉淀。 7.5.13 据调查，国内城镇污水厂有采用斜管（板）沉淀池作为初次沉淀池和二次沉淀池的生产实践经验。在用地紧张，需要挖掘原有沉淀池的潜力，或需要压缩沉淀池面积等条件下，通过技术经济比较，可采用斜管（板）沉淀池。
7.5.14 根据理论计算，升流式异向流斜管（板）沉淀池的表面水力负荷比普通沉淀池大几倍，但国内污水厂多年生产运行实践表明，升流式异向流斜管（板）沉淀池的设计表面水力负荷不宜过大，不然沉淀效果不稳定，宜按普通沉淀池设计表面水力负荷的2倍计。据调查，斜管（板）二次沉淀池的沉淀效果不太稳定，为防止泛泥，本条规定对于斜管（板）二次沉淀池，应以固体负荷核算。
7.5.15 本条是根据国内污水厂斜管（板）沉淀池采用的设计参数和运行情况而做出的相应规定。
    1 斜管孔径（或斜板净距）一般为45mm～100mm，通常取80mm，本条规定宜为80mm～100mm。
    4 斜管（板）区上部水深为0.5m～0.7m，本条规定宜为0.7m～1.0m。
    5 底部缓冲层高度为0.5m～1.2m，本条规定宜为1.0m。
7.5.16 根据国内生产实践经验，斜管内和斜板上有积泥现象，为保证斜管（板）沉淀池的正常稳定运行，本条规定斜管（板）沉淀池应设置冲洗设施。 7.5.17 沉淀污泥有一定的凝聚性能，回流污泥颗粒能够增加絮凝体的沉降速度，同时污泥中生物絮体的絮凝吸附作用能够较大程度地提高污染物的去除率，同时可以避免过量投加药剂。污泥循环一般采用污泥泵从泥斗中抽取回流至絮凝池的方式。
    根据国内生产实践经验，通过污水和回流污泥混凝、絮凝增大悬浮物尺寸的高效沉淀池，用于深度处理工艺时，表面水力负荷宜为6m³/（m²·h）～13m³/（m²·h）；用于一级强化处理工艺时，表面水力负荷可以适当提高。当高效沉淀池添加砂、磁粉等重介质增强絮凝效果时，表面水力负荷也可适当提高。