平流式沉淀池的沉降剖析

以上平流式沉淀池为例，剖析沉淀池斜管尺寸问题，下向流斜管斜板沉淀池原理与此相同，不多叙说。

为了剖析便当，取上向流斜管为矩形，斜管的纵剖面如

设斜管的倾斜角为a，斜管的长度为A，断面高度为d，宽为w，斜管内水流均匀流速为v，颗粒的沉降速度为u0。

设固体颗粒从斜管的A点进入抵达B点沉于管底，该颗粒的沉降速度既为它的截留速度。

几何关系，以u0及v为两边所构成的三角形和以d/cosa及(L+d/sinacosa)为两边的三角形是类似的，所以得下列比例关系:v/u0=L+d/sinacosa/d/cosa

由上式能够推导出沉淀单元长度:L=(v/u0-1/sina)d/cosa

沉淀单元的断面面积为dw，则单元所经过的流量q应为:q=vdw

由上式解出v代入式，得出q和u0的下列关系：q=dwu0(Lcosa/d+1/sina)=u0(Lwcosa+dw/sina)

上式中Lw实践是沉淀单元顶边的面积，Lwcosa是这个面积在程度方向的投影，能够用Af来表示。Af能够看作是为整个沉淀单元外壁的面积在程度方向的投影(设壁厚为零，所以两侧壁的程度投影面积为零)。dw是沉淀单元的断面面积，dw/sina表示这个面积在程度方向的投影，可用A代表，A同样解释为断面的投影面积。这样上式可改写成简单方式:q=u0(Af+A)

上式所代表的物理意义可分离图3-20来了解，图中画出一个斜管单元的总投影面积(Af+A)。这个斜管单元的外表负荷应表示为:

外表负荷=q/A=vdw/A=u0(Af+A)/A

上式是对平流式沉淀池优于平流沉淀池的详细阐明:在平流沉淀池中，外表负荷仅为u0，斜管沉淀的外表负荷为它的(Af+A)/A倍。相当于斜管把沉淀区的面积A变成(Af+A)来应用。因而，当倾角越小，即(Af+A)越大，斜管的效率越高，但为了沉泥的下滑，倾角不能太小。