高效沉淀池到底高效在哪里？如何选择合适的混凝沉淀工艺？

众所周知，《GB 18918-2002 城镇污水处理厂污染物排放标准》的一级A标准中对出水SS的要求为10mg/L，对总磷的要求为0.5mg/L。

通常污水处理厂的二级处理采用的是生化处理工艺，为了保证泥水分离效果，设置有MBR膜池或者二沉池。

对于MBR膜工艺，因为是通过膜过滤的方式实现的泥水分离，因此出水SS一般都能直接达到相关的排放标准。而对于采用SBR工艺或二沉池的生化系统，出水SS可能不一定能持续稳定达标，所以通常都会在后端增加SS的深度处理。

若后端仅仅是为了保障SS达标，那可以选用滤布滤池、精密过滤器等这类过滤设备。

若后端需要同步保证脱氮、SS和总磷达标，则可以选择反硝化深床滤池（通过投加药剂，可以实现脱氮除磷和SS去除）。

若需要同步保证SS和总磷达标，则可以选择高效沉淀池。

01什么是高效沉淀池

今天主要跟大家聊一聊高效沉淀池的一些参数。

高效沉淀池是一种高效物化处理工艺，其主要工作原理为：向污水中投加混凝剂等相关药剂，与污染物发生混凝沉淀反应，以回流污泥颗粒为载体絮核，快速生成密度较大的矾花，从而大大缩短沉淀时间；同时结合斜管沉淀方式提升沉淀池的处理能力，并有效应对高冲击负荷。

高效沉淀池的构造如下图所示：

与传统沉淀池相比，高效沉淀池可以总结以下优点：

1）抗冲击负荷较强，对进水浊度波动不敏感，对低温低浊度原水的适应能力强；

2）絮凝能力强，絮体沉淀速度快，出水水质稳定，这主要得益于絮凝剂、助凝剂、活性污泥同流的联合应用以及合理的机械混凝手段；

3）占地面积小。因为其上升流速高，沉淀效率是普通沉淀池的8～10倍，且为一体化构筑物布置紧凑，约为传统工艺的1／10；

4）水力负荷大，产水率高，水力负荷可达23m3／㎡·h。因为沉淀速度快、絮凝沉淀时间短，分离区的上升流速高达6mm／s，比常规工艺高出很多；

5）药耗投加量相对较低。通过污泥内循环，可节约10％～30％的药剂投加；

6）排泥浓度高，一般可达20g／L以上，高浓度的排泥可减少水量损失。

如果综合当前常见的混凝沉淀工艺特点，我们可以做个比较：

02国家及地方相关规范规定的参数

《室外排水设计标准》（GB 50014- 2021 ）、《城镇污水再生利用工程设计规范》（ GB 50335-2016 ）、《江苏省太湖地区城镇污水处理厂DB 321072提标技术指引（2018 版）》、《地下式城镇污水处理厂工程技术指南》（ T/CAEPI 23-2019 ），都对高效沉淀池的设计参数进行了描述，具体如下：

1）斜管区表面负荷。规范中建议为6~25m3/(m2·h)。通常实际设计过程中斜管区表面负荷平均值为11.63m3/(m2·h)，最高为 20m3/(m2·h)，最低为4.83m3/(m2·h)。

2）混合区停留时间。规范中建议为0.5~3分钟 。实际混合区停留时间可选为0.3~5分钟。

3）絮凝区停留时间。规范的建议絮凝时间均为8~15分钟。实际絮凝区停留时间可选为4~25分钟，平均采用为12分钟。

4）污泥回流比。通常按照规范选取为3~6%，最大可选用10%。

5）混凝剂和絮凝剂投加量。混凝剂与进水总磷的物质的量之比为1.5~3，PAM的投加量一般为0.2~1.0mg/L。

6）产泥量。一般可按1kg铁盐产生2.5kg污泥或1kg铝盐产生4.0kg污泥设计计算。

来源：环保工程师那些事

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