沉沙池设计理论及应用研究
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第1章 绪论

1.1 沉沙池应用范围

1.1.1 沉沙池定义

我国DL/T 5107—1999《水电水利工程沉沙池设计规范》(以下简称《规范》)给出的沉沙池的定义为:沉沙池(sand basin)是用以沉淀挟沙水流中颗粒大于设计沉降粒径的悬移质泥沙、降低水流中含沙量的建筑物,按用途可分为水电站沉沙池和水利灌溉沉沙池。

《灌溉设计手册》中对沉沙池的定义为:沉淀水中大于规定粒径的有害泥沙,使水的含沙量符合水质要求并与下游渠道挟沙能力相适应的建筑物。

工业用沉沙池定义为:是城市污水处理厂必不可少的预处理设施,通常设置在细格栅后以去除进入水中的沙粒,保证后续处理构筑物及设备的正常运行。目前,国内外普遍采用的沉沙池有平流式沉沙池、曝气沉沙池、旋流式沉沙池、多尔沉沙池等。

综上所述,沉沙池的基本定义为:沉沙池主要是利用重力作用将泥沙与水分离的一种工程措施。水流进入沉沙池后,由于过水断面突然扩大,流速显著降低,水流挟沙力大大减小,从而改变了原有的水流泥沙运动状态,形成水深大、流速小、挟沙力小、进口含沙量相对较大、挟沙水流一般处于超饱和运行状态的特点,从而将泥沙颗粒沉降在沉沙池的底部。

1.1.2 沉沙池应用范围

水电站沉沙池的设置主要是为了减轻水泵和水轮机的磨损,保证水电站不受泥沙影响正常运行。水利灌溉沉沙池大部分应用在引水渠首或引水渠道中,以减轻渠道等输水系统的淤积,沉淀推移质泥沙和部分悬移质泥沙;另外在引用地表水的喷微灌工程中,一般在输水系统和灌溉系统之间再设一沉沙池,即喷微灌沉沙池,对输水系统所含的超过喷微灌系统指标的以悬移质为主的泥沙进行处理,从而减少进入喷微灌系统的泥沙含量,防止喷微灌系统的堵塞,减轻后续泥沙处理设备(如过滤器等)的负担。工业用沉沙池主要应用在城市供排水和工业供排水中。随着国家建设发展和社会进步,沉沙池已逐渐在河道整治、预培固堤、水沙资源调度、淤滩造地和水环境整治等方面得到应用和发展。