天然渾水的沉降可分為哪些?
天然渾水的沉降可分為四種類型,即自由沉降、絮凝沉降、界面沉降和壓縮沉降。
(1)含砂量較低(含砂量在 6kg/m3以下),泥砂顆粒組成較粗時(shí),一般具有自由沉降的性質(zhì)。
(2)當(dāng)含砂量較高(在6kg/m3以上,15~20kg/m3以下),或泥砂顆粒較細(xì)時(shí),由于細(xì)小泥砂的自然絮凝作用而形成絮凝沉降。
(3)當(dāng)含砂量更高時(shí)(15~20kg/m3以上時(shí)),細(xì)顆粒泥砂因強(qiáng)烈的絮凝作用而互相約束,形成均濃渾水層。均濃渾水層以同一平均速度整體下沉,并產(chǎn)生明顯的清一渾水界面,稱渾液面,此類沉降稱界面沉降。組成均濃渾水層的細(xì)顆粒泥砂稱穩(wěn)定泥砂,其粒徑范圍隨含砂量的升高而加大。
(4)原水含砂量繼續(xù)增大,泥砂顆粒便進(jìn)一步絮結(jié)為空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),黏性也急劇增高。此時(shí)顆粒在沉降中不再因粒徑不同而分選,而是粗、細(xì)顆粒共同組成一個(gè)均勻的體系而壓縮脫水,稱壓縮沉降。
沉降類型不同,顆粒沉降所遵循的規(guī)律和相應(yīng)的沉降速度也各不相同。高濁度水的顆而壓縮脫水,稱壓縮沉降。粒群體沉降遵循界面沉降規(guī)律,故沉淀池應(yīng)按渾液面沉降速度進(jìn)行設(shè)計(jì)。
高濁度水在其自然沉降過程中相繼出現(xiàn)渾液面的等速沉降、過渡區(qū)和壓縮沉降三個(gè)階段。一般選用的等速沉降段的沉降段的沉速或等速沉降段和過渡區(qū)兩個(gè)階段的渾液面平均沉速值作為設(shè)計(jì)沉速。