【分析】沉砂池在污水處理中的作用以及各種沉砂池的對比

時間：2016-10-31 13:07

來源：北國環保微信

沉砂池一般是設在污水處理廠生化構筑物之前的泥水分離的設施。分離的沉淀物質多為顆粒較大的砂子，沉淀物質比重較大，無機成分高，含水量低。污水在遷移、流動和匯集過程中不可避免會混入泥砂。污水中的砂如果不預先沉降分離去除，則會影響后續處理設備的運行。最主要的是磨損機泵、堵塞管網，干擾甚至破壞污水處理工藝過程。

一、適用對象

沉砂池去除污水中泥砂等粗大顆粒。

二、沉砂池在污水處理中的作用

池在污水處理廠的投資、占地等方面所占的比例很小，但其作用卻不可忽視。若取消沉砂池，大量砂粒將進入后續各處理單元，給污水廠的正常運行帶來諸多隱患：

(1) 砂粒進入初沉池會加速污泥刮板的磨損，縮短使用壽命。

(2) 排泥管道中砂粒的沉積易導致管道的堵塞，進入污泥泵后會加劇葉輪磨損。

(3) 對于不設初沉池的處理工藝(如氧化溝、CASS 等) 或實際運行中由于進水負荷過低而超越初沉池運行的工藝，大量砂粒將直接進入生化池沉積，導致生化池有效容積的減少，同時還會對曝氣器產生不利影響。

(4) 砂粒進入污泥消化池中，將減少有效容積，縮短清理周期。

(5) 污泥中含砂量的增加會大大影響污泥脫水設備的運行。砂粒進入帶式脫水機會加劇濾布的磨損，縮短更換周期，同時會影響絮凝效果，降低污泥成餅率。近年來臥螺式離心機在城市污水處理廠中的應用日益廣泛，由于該設備采用高速離心分離的方式，砂粒會大大加劇轉筒、螺旋等處的磨損。

三、沉砂池一般規定

(1) 城市污水處理廠一般均應設置沉砂池。

(2) 沉砂池按去除相對密度2.65、粒徑0.2mm以上的砂粒設計。

(3) 污水流量應按分期建設考慮;當污水自留入廠時，按每期最大設計流量計算;用污水泵提升入場時，按每期工作泵的最大組合流量計算;在合流制處理系統中，按降雨時的設計流量計算。

(4) 沉砂池個數或分格數不應少于2個(格)，并按并聯系列設計。

(5) 城市污水的沉砂量按(15-30)/(106m3/m3)計算，其含水率為60%，容重為1500kg/m3，合流制污水按實際情況確定。

(6) 砂斗容積按2日的沉砂量計算，斗壁與水平面夾角不小于55°。

(7) 一般應采用機械除砂，并設置貯砂池。排砂管直徑不應小于20mm。

(8) 重力排砂時，沉砂池與貯砂池應盡可能靠近。

四、平流沉砂池的設計，應符合下列要求：

(1) 最大流速應為0.3m/s，最小流速應為0.15m/s;

(2) 最高時流量的停留時間不應小于30s;

(3) 有效水深不應大于1.2m，每格寬度不宜小于0.6m。

五、曝氣沉砂池的設計，應符合下列要求：

(1) 水平流速宜為0.1m/s;

(2) 最高時流量的停留時間應大于2min;

(3) 有效水深宜為2.0~3.0m，寬深比宜為1~1.5：

(4) 處理每立方米污水的曝氣量宜為0.1~0.2m3空氣;

(5) 進水方向應與池中旋流方向一致，出水方向應與進水方向垂直，并宜設置擋板。

六、各種沉砂池的比較

平流沉砂池是一個狹長的矩形池，廢水經消能或整流后進入池中，沿水平方向流至末端經堰板流出。結構簡單，處理效果較好。曝氣沉砂池在池側設置一排空器擴散器，曝氣產生三個作用：

(1) 水力旋流使砂粒與有機物分離，沉渣不易腐敗;

(2) 氣浮油脂并吹脫2物質;

(3) 經曝氣充氮、氧化部分有機物。優點是除砂效果穩定，受流量變化影響小。

七、平流沉淀池

運行操作主要是控制污水在池中水平流速v和停留時間t。污水中砂的粒徑大，則可增加水平流速，反之則應減小v才能使砂粒充分沉淀下來?？刂埔c是，當流量變化時首先應調整溢流堰高度來改變有效水深，而后考慮改變運行池數。水力停留時間影響沉砂效率。如停留時間不足，則本應沉淀下來的砂粒也隨之流走。反之，有機物將沉淀下來。

八、曝氣沉砂池

運行操作主要是控制污水在池中的旋流速度和旋轉圈數。旋流速度與砂粒粒徑相關，粒徑越小，需要的旋流速度越大;旋流速度也不能太大，否則沉下的砂粒會重新泛起。旋流速度與沉砂池的幾何尺寸、擴散器的安裝位置和曝氣強度等因素有關。旋轉圈數則與除砂效率相關，旋轉圈數越多，除砂效率越高，要去除直徑為0.2mm的砂粒，需要維持0.3m/s旋轉速遞，在池中至少旋轉3圈。在運行中可通過調整曝氣強度，改變旋流速度和旋轉圈數，保證穩定的除砂效率。當進入沉砂池的污水量增加時，水平流速也將加快，此時應增大曝氣強度。

編輯：李姝樂

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