旋流沉砂池在污水治理工程中的应用

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1、旋流沉砂池在污水治理工程中的应用一　前言污水水量水质见表1。表1项目原水平均旱季设计流量(m3/s)19.92最大旱季设计流量(m3/s)25.89最小旱季设计流量(m3/s)11.95雨季设计流量(m3/s)29.71BOD5(mg/l)112COD(mg/l)248SS(mg/l)175NH3-N(mg/l)25磷(mg/l)4.2　在世界上，包括中国在内，近年来兴建的污水处理厂，特别是在建的污水处理厂中，圆形旋流沉砂池由于其高效的砂粒截留效率、和砂粒中较低的有机物含量、低能耗、少占地、小容积、设备构造简单、运行可靠等

2、突出优点，已成为污水处理厂中沉砂池的首选池型，传统的曝气沉砂地正在逐渐被它所取代。上海作为我国最大的现代化城市，其污水处理设施也应该和国际水平接轨。因此在进行主方案投标的同时，我们又作了一个备选方案一旋流沉砂池工艺。由于旋流沉砂池有其独特优势，在竞标中，旋流沉砂工艺一举中标。　　与传统的平流沉砂池、曝气沉砂池相比，旋流沉砂池以其占地面积小、能耗低、土建费用低、运行管理方便、对周围环境影响小等诸多优点被人们认同，在国外被广泛的运用在污水处理厂中。国内目前处于刚刚引进、有些在试运行阶段。　　在国际上旋流除砂系统及设备基本上由以

3、下四大公司发明、生产制造。这四种圆形旋流除砂系统除砂原理基本相同：　　　　.美国Smith＆LovelessInc.生产的Pista旋流除砂系统；　　　　.英国Jones＆AttwoodInc.生产的Jeta旋流除砂系统；　　　　.加拿大JohnMeunierInc.生产的Mectan旋流除砂系统；　　　　.新西兰DormargEquipmentLimited生产的Dormarg除砂系统。　　以美国Smith＆LovelessInc.生产的Pista旋流除砂系统为例，就旋流除砂系统的构造、原理、特点进行论述。二　构造　　1

4、.进水渠道—控制入口水流速度，将砂粒排至池底，以便将除砂速度提高到最大限度。　　2.平底—使有机物附着现象减少到最低限度，并且通过水流携带砂粒进入储砂斗，且将上部分砂区变成一个强力的涡轮装置。　　3.固定隐藏式活动盖板—起延伸池底的作用，并使流动方向不致受盖板边缘影响而中断。　　4.储砂池斗—储存砂粒，便于涡轮泵定时排出，使除砂泵不必连续工作。　　5.砂粒水流导线器—有助于防止砂粒在储砂池内堆积板结。　　6.导板—使水流切线进入除砂区，延池周围流动。　　7.轴流式螺旋桨—有助于砂粒进入储砂池斗前引导和清洗砂粒。旋转的涡轮可

5、以改善流态。螺旋桨叶片前缘大而圆，能防止由于破布及纤维物质的缠绕而降低除砂效率及增加能量消耗。　　8.大齿轮传动—能连续运作，无需进行故障维修。　　9.隔板—可引导进水流绕除砂区池底周围流动，将砂粒从水流中分离出来，使砂粒进入砂斗。隔板还可以使出水平稳流动，防止砂粒从底部泛起。　　10.出水渠道—可控制沉砂池和进水渠道的水位，为进水提高适当的流速。　　11.涡轮泵—将砂斗内砂粒提升并排出。　　12.排砂管—将砂水排入砂水分离器。三　原理　　旋流除砂系统采用强制涡流原理达到砂粒沉降的目的。原水进入平直的进水渠后成直线流动，将

6、进水的紊动减至最低，进水渠的末端为一个斜面，沿池底部周边切线方向进入池中，使之产生附壁效应，从而使原已沉降在渠底的砂粒沿着斜坡流向平底而被捕集。另外，在进水渠的末端有一个入水导流板，其位置可以使进入沉砂池的水流和沉砂池内的原有水流在该导流板的斜表面上交汇，并将水流下折，使之沿沉砂池周边流动。在沉砂池中心处装有一轴向螺旋桨，用来保证池内所有水流的适当转动。螺旋桨、入水导流板和进水水流结合在一起，就会产生环流流态。(水流沿沉砂池周边流动，与此同时，沿平底转向中心，经叶轮向上，到顶部，再折回到池壁，向下到池底。这是一种螺旋环流流

7、态)。在环流流态的作用下，离心力的作用使得砂粒最大限度地与平底碰撞，并被水流捕集，而砂粒一旦在平底上被捕集到，就会藉环流流态所产生的底部速度被推向中央，落入砂斗。平面池底是保证环流流态达到最大除砂效率的因素，因为坡形底面将会减少环流流态的强度，降低砂粒的捕集效率，增加水流所捕集和储存的砂粒中有机物的含量。当砂粒沿平底被推向沉砂池中心时，旋转叶轮将加速水流流动，使得较轻的有机物被提起并返回至沉砂池的出水中去。然后砂粒移向池心，通过螺旋桨驱动轴和钢盖板之间的环形孔口落入底部集砂斗。砂粒从螺旋桨下面通过时，螺旋桨产生的向上水流，

8、将把夹在砂粒之间的有机物带出，完成这一分离过程的砂粒才可以落入集砂斗中。当集砂斗中所储存有的砂粒足够多时，砂粒被池项安装的真空启动泵抽出，并送至脱水装置。一般每隔四小时从集砂斗自动排砂一次。　　旋流除砂系统采用360度新型直线式设计，使得进水渠和出水渠呈360度，形成自然流线。该系统结构简单，易于安装，