辐流式沉淀池的结构及特点
辐流式沉淀池是一种池深较浅的圆形构筑物，在结构上有两种型式:原水由中心引入，再沿池半径方向以辐射形式流至环形周边集水槽而溢出的，称为普通辐流式沉淀池。
原水由周边引入、流出槽设在沉淀池中心部位的R/4、R/3、R/2或设在沉淀池的周边，称为周边进水周边出水向心辐流式沉淀池。
辐流式沉淀池一般用于大、中型电厂高浊度水的初沉池，当原水最高含砂最为20kg/m3左右时，采用自然沉淀方式；当原水含砂量最高为100kg/m3时，采用混凝沉淀方式。自然沉淀时，表面负荷为0.07-0.08m3/(m2·h)，总停留时间为4.5-13.5h，排泥浓度150-250kg/m3，出水浊度小于1000NTU。混凝沉淀时，表面负荷为0.4-0.5m3/(m2·h)，总停留时间2-6h，排泥浓度300-400kg/m3，出水浊度100-500NTU。
一、普通辐流式沉淀池
普通辐流式沉淀池呈圆形，直径6-60m，最大可达100m，池周水深1.5-3.0m，池中心水深4-7.2m。机械排泥，池底坡度5%。
辐流式沉淀池可用作初次沉淀池或一级沉淀池。工艺构造见图3-21，是中心进水，周边出水，中心传动排泥的辐流式沉淀池。为了使布水均匀，进水管设穿孔挡板，穿孔率为10%-20%。出水堰可采用锯齿堰，堰前设挡板，拦截浮渣。
刮泥机由桁架及传动装置组成。当池径小于20m时，用中心传动；当池径大于20m时，用周边传动，周边线速小3m/min，将污泥推入污泥斗，用静水压力或污泥泵排除。
当沉淀的活性污泥含水率高达99%以上，不能被刮板刮除时可采用图3-22所示的静水压力法排泥。
图3-22中排泥槽内泥面与沉淀池水面有h的落差，约30cm。对称的两排泥槽之间的联接管通过密封装置将泥从排泥总管排出；沿底缓慢转动的排泥管对称两边各4条，每条负担底部一个环区的排泥，依靠h静水压力，将底泥排入排泥槽。
中心进水周边出水辐流式沉淀池，因中心导流筒内的流速较大，可达到100mm/s，当作为二次沉淀池用时，活性污泥在中心导流筒内难以絮凝，并且水流向下流动时的动能较大，易冲击池底沉泥，池的容积利用系数约48%。
二、向心辐流式沉淀池
向心辐流式沉淀池流入区设在池周边，流出槽设在沉淀池中心部位的R/4、R/3、R/2或设在沉淀池的周边，称为周边进水中心出水向心辐流式沉淀池或周边进水周边出水向心辐流式沉淀池。
1.向心辐流式沉淀池的功能分区
向心辐流式沉淀池可分为3个功能区，见图3-23。
(1)流入槽。沿向心辐流式沉淀池的周边设置的流入槽，槽底均匀地开设布水孔及短管，供布水用。
(2)导流絮凝区。设置导流絮凝区主要有三个作用:①使进水导向沉淀区并使布水均匀；②因进水自布水孔及短管进入导流絮凝区后，在区内形成回流，可促使活性污泥絮凝，加速沉淀区的沉淀；③导流絮凝区的过水面积较大，向下流的流速小，对池底沉泥无冲击现象。
(3)沉淀区。沉淀区的功能主要是起沉淀作用，此外，由于沉淀区下部的水流方向是向心流，故可将沉淀污泥推向池中心的污泥斗，便于排泥。
2.流出槽的位置及容积利用系数β
流出槽的位置可设在:①等于池的半径R处；②R/2处；③R/3处；④R/4处。根据实测资料，不同流出槽位置，向心辐流式沉淀池的容积利用系数路有差别，但容积利用系数普遍高于中心进水的辐流式沉淀池，如表3-4所示。
从表3-4可知，流出槽的较佳位置是设在R处，容积利用系数高达93.6%。在施工中有时可根据安装方面的原因，流出槽设在R/3或R/4处，这时的容积利用系数也可达85.7%以上，因此向心辐流式沉淀池的容积利用系数要高于普通辐流式沉淀池。
流出槽不同位置时的容积利用系数β 表3-4
| 出水槽位置 |
容积利用系数(%) |
出水槽位置 |
容积利用系数(%) |
| R处 |
93.6 |
R/3初 |
87.5 |
| R/2处 |
79.7 |
R/4处 |
85.7 |
三、辐流沉淀池的特点
1.普通辐流式沉淀池
普通辐流沉淀池的优点是便于安装旋转的刮泥设备，沉淀池沉淀排泥效果也较好，适用于处理高浊度原水。
与平流式沉淀池相比，普通辐流沉淀池的稳定性要差一些，原因有以下两点:①普通辐流沉淀池与平流式沉淀池都处在流量相同而又不大的条件下，由于辐流沉淀池的沉淀区较短(因停留时间相等，池子容积也必然相等，辐流池的半径必然比平流池短得多)，停留时间也较短，偏离理想模型过大；②由于辐流沉淀池的断面为水深乘以圆周，在流量和停留时间都一样的条件下，水力半径R必然比平流沉淀池大得多，故弗劳德数Fr也较小，稳定性较差。
从表面看来，普通辐流沉淀池的沉淀区是一个底部略成锥形的环形柱体，由于辐流池的水流速度随着直径的加大而减小，而颗粒沉速不变，故合成速度是越近周边越下偏，颗粒物在沉淀区的运动下沉轨迹成一下凹曲线，似乎辐流沉淀池比平流沉淀池更有利于颗粒物的沉降，它的运行应该更稳定可靠一些，但由于存在上述两个原因，普通辐流沉淀池比平流沉淀池的稳定性实际要差一些。
普通辐流式沉淀池的另一个缺点是刮泥机维护管理较复杂，施工较困难，投资也较大。
2.向心辐流式沉淀池
向心辐流式沉淀池的水力条件比中心进水的沉淀条件好得多。主要原因是:由周边进水的沉淀池，水流越接近中心流速越大，但水力半径R较小，因弗劳德数Fr与水力半径成R反比，故弗汝德数Fr较大水流的稳定性也较好。
另外，向心辐流式沉淀池的容积利用系数β也比普通辐流式沉淀池大得多，前者80%以上，后者仅为48%左右。因此，向心辐流式沉淀池近年来采用得较多一些。 |
