斜管沉淀池絮体上浮及污堵原因及对策

斜管沉淀池絮体上浮及污堵原因及对策

一、斜管沉淀池积泥问题分析与优化方案

1. 积泥成因与数据支撑
（1）原水浊度波动与药剂影响

近年原水水质恶化导致浊度持续上升，某水厂监测数据显示，原水浊度年均增长15%，最高达120NTU。为应对此问题，混凝剂投加量从20mg/L增至35mg/L，沉淀物生成量同比增加40%，加剧池底积泥。

（2）吸泥机设计缺陷

吸泥口距池底高度直接影响排泥效率。以某水厂为例，吸泥口原高度为40cm时，池底积泥厚度达70~80cm，经改造将吸泥口降至15cm后，积泥厚度降至20~30cm，排泥效率提升65%。此外，V形吸泥口易堵塞，实测堵塞频率为每周2~3次，而改造为扁口设计后，堵塞频率降至每月1次。

（3）刮泥死角问题

沉淀池两端因设备结构限制形成积泥死角。某案例显示，池端积泥量占全池总量的30%~40%，积泥厚度达50cm。通过增设斜墙并优化轨道长度后，死角积泥量减少80%，污泥滑落效率提高50%。

（4）运行参数不合理

排泥机未根据水质调整运行频率，导致积泥周期缩短。例如，某水厂将排泥间隔从4小时缩短至2.5小时后，积泥厚度由40cm降至15cm，出水浊度稳定在1NTU以下。

2. 积泥问题解决措施

（1）吸泥口改造与高度调整

采用《给水排水设计手册》推荐的扁口吸泥口设计，结合变截面圆滑过渡技术，可提升吸泥效率30%~50%。某水厂改造后，单次排泥时间从15分钟缩短至8分钟，年节省电耗约1.2万度。

（2）排泥机加固与行程延长

升级排泥机轨道材质为不锈钢后，设备故障率降低60%。将轨道延长30 cm，使吸泥口距池壁距离从20cm缩短至5cm，端部积泥量减少70%。

（3）斜墙与光滑模板增设

在池端增设45°斜坡并安装聚乙烯模板，污泥滑落速度提高40%。某水厂实测显示，斜墙改造后池端积泥厚度从60cm降至10cm，年均清淤次数减少4次。

（4）虹吸排泥系统优化

增设潜水泵辅助虹吸排泥后，冬季启动成功率从75%提升至98%。反冲频率设为每周1次，虹吸管道堵塞率下降90%。

（5）时间继电器控制应用

通过延长排泥机在池端停留时间至30秒，端部积泥量减少50%。某水厂结合浊度在线监测，动态调整停留时间后，排泥效率提升25%。

  

 

二、絮凝体上浮问题成因与对策

1. 关键影响因素与数据验证
（1）藻类与有机物干扰

藻类代谢产生的酸性物质（如腐殖酸）与铝盐混凝剂反应，生成络合物包裹絮体，导致上浮率增加15%~20%。某水厂冬季藻类含量低于100cells/mL时，上浮现象减少80%。

（2）排泥不足与设备故障

刮泥机停运2小时后，矾花上浮量骤增3倍，出水浊度从0.5NTU升至3NTU。某案例中，排泥周期从6小时调整为4小时，絮体上浮率降低60%。

（3）混凝剂投加量偏差

低浊期（<10NTU）投药量不足时，微絮体占比超40%，上浮率提高25%；过量投加（>40mg/L）则导致气泡粘附量增加30%。采用SCD在线控制后，投药精度提升至±1 mg/L，上浮率稳定在5%以内。

（4）水力负荷超限

当上升流速超过2.5mm/s时，絮体沉降率下降50%。某水厂通过分池运行将单池负荷从120%降至85%，出水浊度恢复至0.8NTU。

2. 针对性解决方案
（1）动态排泥与曝气优化

增设穿孔排泥管并联动刮泥机，排泥效率提高35%。某水厂采用间歇曝气（每2小时曝气10分钟），溶解氧提升至4mg/L，厌氧产气量减少70%。

（2）低浊水强化混凝

投加5~10mg/L膨润土后，颗粒碰撞频率提高50%，絮体粒径从0.1mm增至0.5mm，沉降速度提升3倍。

（3）异向流斜管改造

改造为气浮-沉淀双模式后，低浊期（<5NTU）采用气浮工艺，絮体去除率从60%提升至95%；高浊期（>50NTU）切换为沉淀模式，负荷承受能力提高40%。

三、红虫滋生问题防控技术

1. 红虫爆发机理与监测数据
（1）外源性输入
富营养化水源（TP>0.1mg/L）中红虫幼虫密度达50~100条/m?，经处理系统后仍有10%~20%残留。

（2）内源性繁殖

斜管表面粗糙度（Ra>6.3μm）为红虫提供附着点，池底积泥区（厚度>30cm）幼虫密度高达200条/m?，世代周期缩短至15天。

2. 综合防控措施
（1）物理法增效
    安装高频喷雾装置（频率20kHz）后，成虫羽化率降低90%；紫外线（254nm）照射强度40mJ/cm?时，幼虫灭活率达99%，但对浊度>5NTU的水体效率下降50%。

（2）化学药剂优选

二氧化氯（0.5 mg/L）接触10分钟可灭杀95%幼虫，且三卤甲烷生成量低于0.01 mg/L。对比液氯（2mg/L，24小时浸泡），二氧化氯处理时间缩短96%，对生产影响更小。

（3）生物竞争抑制

引入鱼类（如青鳉）控制红虫密度，试验显示投放密度为5尾/m?时，幼虫数量减少80%，且不影响水质。