易被忽视的城市污水处理设施曝气沉砂池

第40卷第35期．148．2014年12月山西建筑SHANXIARCHITECTUREVo1．40No．35Dec．2014文章编号：1009-6825(2014)35—0148-02易被忽视的城市污水处理设施曝气沉砂池t禹海斌甘雨虹(太原市市政工程设计研究院，山西太原030002)摘要：介绍了曝气沉砂池的类型、作用、设计参数，结合曝气沉砂池的工作原理，对沉砂池的构造、曝气设备的选择、沉砂池的设计参数等进行了研究，并总结了采用曝气沉砂池的注意事项，以促使城市污水处理工艺的出水效果达到最佳。关键词：沉砂池，曝气，参数，设计，计算中图分类号：X703文献标识码：A沉砂池是城市污水处理厂工艺设计中不可缺少的一个一级污水处理单元，沉砂池的处理效果好坏；带来的影响通常是较为隐性的，需要长期积累才会显现出来的，所以工程师们在城市污水处理厂工艺选择及设计中往往对沉砂池的设计缺乏足够的重视，甚至有时为了省事，干脆就简单的套用其他地区的设计图纸，未考虑到我国各地区市政管网普及情况和城市污水处理厂进水水质及水量差异，存在的问题和带来的结果自然是显而易见的，对后续的城市污水处理厂处理水质及设备等均将带来不可估量的后果，污水中的砂子对处理工艺中所用设备的运转带来磨损，设备的不正常运行导致污水处理效果达不到设计的结果，可见沉砂池其实是城市污水处理厂工艺设计中的一个重要的预处理设施，不可小瞧、忽视，反而要仔细认真的计算和设计，以保证后续污水处理单元的良好运行效果。1沉砂池介绍1．1沉砂池的分类按照池型可分为平流式、竖流式、旋流式及曝气沉砂池四种；按池内水流方向可分为平流式、竖流式、旋流式三种。1．2沉砂池的位置根据国内城市外污水处理厂运行处理效果和管理经验，结合城市污水处理工艺理论知识，沉砂池应该设置在格栅后，初沉池或调节池前。1．3沉砂池的作用1)去除污水中砂子、煤渣、残渣粒(包括蛋壳、骨屑、食物残渣等)、石子等密度较大的无机颗粒，以免这些杂质影响后续处理构筑物的正常运行；2)防止活动的机械设备受到磨损而带来不正常的损耗，影响城市处理厂的正常运行；3)减少在管道、渠道和导管中形成重沉积物，长期淤积堵塞管道，影响城市处理厂的正常运行；4)减少后续池由于砂过分累积引起的清理频率，影响城市处理厂的正常运行。1．4沉砂池的设计参数沉砂池设计去除粒径大于0．2mm以上的颗粒；沉砂池设计个数或分格数不应少于2个，并宜按并联设置；污水的沉砂量可按每10000m污水沉砂0．3m计算，其含水率为60％；砂斗容积应按不大于2d的沉沙量计算，斗壁和水平面的倾角不应小于55。；排砂管直径不应小于200mm；沉砂池超高不宜小于0．3m。2沉砂池的应用根据沉砂池的一般规定知道了沉砂池设计中应该满足的基本情况，下面是水流及污水处理工艺对沉砂池的要求和应用。1)流速波动大时，不宜采用平流式沉砂池，对除砂效果的影响很大，甚至起不到除砂的效果；2)用地紧张或征地费用高，排水体制为分流制，后续设置厌氧池需脱氮、除磷的污水处理工艺，宜采用旋流沉砂池，机械脱砂；3)对水量波动较大，工艺上有去除油脂及油要求的污水处理系统，宜采用曝气沉砂池，它可以通过调节曝气量，控制污水旋流速度，使除砂效果较稳定，受流量变化影响小，同时还对污水起预曝气作用。结合现实生活中居民生活排污情况，污水中含有大量的油和油脂及杂质，在城市污水处理厂预处理中不仅要去除杂质，而且去除油和油脂也是工艺设计中要求的一部分，故在当今的城市污水处理工艺中设置沉砂池是必要的，且应以采用曝气沉砂池为主流，这为后续的污水处理工艺设计将起到积极的预处理作用。3曝气沉砂池设计及应用经验3．1曝气沉砂池的工作原理通过在曝气沉砂池内一侧鼓入空气，会使水流产生垂直于水平轴的竖向流，其与在沉砂池内的水平流叠加产生螺旋流，这使污水中的有机颗粒经常处于悬浮状态，砂砾互相摩擦并受曝气的剪切力，能够去除沙粒上附着的有机污染物，有利于取得较为纯净的砂砾。由于旋流产生的离心力，把比重较大的无机物颗粒甩向外层而下沉，比重较轻的有机物旋至水流的中心部位随水带走，油类和浮渣等比重较轻的杂质在气体的作用下上浮于水面被刮渣机刮除至撇渣斗后外运。沙粒在重力和旋流力的综合作用下DiscussiononthetechnologyanditsappficationofairsourceheatpumpCHENChang-feng(PropertyCompany，China12thBureauGroup，Taiyuan030024，China)Abstract：Thispaperintroducedtheworkingprincipleandcharacteristicsofairsourceheatpump，combiningwiththeen~neefingexample，dis—