旋流沉砂池在污水治理工程中的應用

1、旋流沉砂池在污水治理工程中的應用一前言污水水量水質見表1。表1項目原水平均旱季設計流量(m3s)19.92最大旱季設計流量(m3s)25.89最小旱季設計流量(m3s)11.95雨季設計流量(m3s)29.71BOD5(mgl)112COD(mgl)248SS(mgl)175NH3N(mgl)25磷(mgl)4.2在世界上，包括中國在內，近年來興建的污水處理廠，特別是在建的污水處理廠中，圓形旋流沉砂池由于其高效的砂粒截留效率、和砂粒中較

2、低的有機物含量、低能耗、少占地、小容積、設備構造簡單、運行可靠等突出優(yōu)點，已成為污水處理廠中沉砂池的首選池型，傳統(tǒng)的曝氣沉砂地正在逐漸被它所取代。上海作為我國最大的現(xiàn)代化城市，其污水處理設施也應該和國際水平接軌。因此在進行主方案投標的同時，我們又作了一個備選方案一旋流沉砂池工藝。由于旋流沉砂池有其獨特優(yōu)勢，在競標中，旋流沉砂工藝一舉中標。與傳統(tǒng)的平流沉砂池、曝氣沉砂池相比，旋流沉砂池以其占地面積小、能耗低、土建費用低、運行管理方便、對周

3、圍環(huán)境影響小等諸多優(yōu)點被人們認同，在國外被廣泛的運用在污水處理廠中。國內目前處于剛剛引進、有些在試運行階段。在國際上旋流除砂系統(tǒng)及設備基本上由以下四大公司發(fā)明、生產制造。這四種圓形旋流除砂系統(tǒng)除砂原理基本相同：.美國Smith＆LovelessInc.生產的Pista旋流除砂系統(tǒng)；.英國Jones＆AttwoodInc.生產的Jeta旋流除砂系統(tǒng)；.加拿大JohnMeunierInc.生產的Mectan旋流除砂系統(tǒng)；.新西蘭DmargE

4、quipmentLimited生產的Dmarg除砂系統(tǒng)。以美國Smith＆LovelessInc.生產的Pista旋流除砂系統(tǒng)為例，就旋流除砂系統(tǒng)的構造、原理、特點進行論述。二構造1.進水渠道—控制入口水流速度，將砂粒排至池底，以便將除砂速度提高到最大限度。2.平底—使有機物附著現(xiàn)象減少到最低限度，并且通過水流攜帶砂粒進入儲砂斗，且將上部分砂區(qū)變成一個強力的渦輪裝置。并容許較大的物體通過。該系統(tǒng)可提供比一般的壓縮空氣提升系統(tǒng)更高的揚程，

5、且節(jié)省了配套的壓縮空氣系統(tǒng)，其獨特的垂直式無堵塞設計令其平穩(wěn)無阻運作，避免一般水平式安裝可能產生的管道阻塞。四旋流沉砂池一般規(guī)定六十年代，國外開始研究旋流除砂工藝，七十年代初開始運用的實際工程中。目前，它被廣泛運用在污水處理廠。國內目前處于剛剛引進、有些在試運行階段。因此，在《給排水設計手冊》中沒有規(guī)范內容。根據(jù)正在進行的上海白龍港污水預處理廠中的旋流沉砂池的設計以及在美國進行的有關旋流除砂工藝的考察所得到的一些數(shù)據(jù)，淺顯的敘述一些其一

6、般規(guī)定：1.旋流沉砂池按去除比重2.65、粒徑0.1毫米以上的砂粒設計(曝氣沉砂池除砂粒徑按0.2毫米以上設計)；2.旋流沉砂池為圓形，切線方向進水、切線方向出水；3.進水流速一般為1.0米秒；4.停留時間約1分鐘(因旋流沉砂池運行效果不依賴于停留時間或沉淀時間的長短，而確決于水的渦旋流動。水流一般在池內旋轉兩圈)；5.旋流沉砂池上園為分砂區(qū)，直徑210米，水深約3米，下園為集砂區(qū)，直徑13米，深度約2米。6.排砂泵每天開啟4次，每次約

7、10分鐘。7.旋流沉砂池在高流量及流量變化大時處理效果良好。五旋流除砂工藝與曝氣除砂工藝比較通過對上海白龍港污水預處理廠的投標、設計以及在美國與Pista旋流工藝發(fā)明人的交流，對曝氣沉砂池及旋流沉砂池有以下比較：1、除砂效率根據(jù)美國清水及污水協(xié)會測試結果，不同粒徑砂粒的除砂效率比較見下表：表2砂粒直徑(毫米)0.350.250.200.150.10旋流沉砂池除砂效率(%)9592908575曝氣沉砂池除砂效率(%)928075420按照

8、砂粒粒徑大小比較旋流除砂系統(tǒng)和曝氣沉砂池的除砂效率。旋流除砂系統(tǒng)在各種粒徑下的除砂效率均遠大于曝氣沉砂池，不僅僅是對粒徑相對較易去除的大顆粒作用顯著，而且對于細小砂粒的去除效率也遠高于曝氣沉砂池。Smith＆Loveless技術規(guī)范S112詳細介紹了一種全尺寸Pista除砂系統(tǒng)測試裝置，該裝置曾經被運到佛羅里達去測試除砂設備在當?shù)厮龅降姆浅＜毿　疤巧啊鳖w粒去除的有效性，結果表明旋流除砂系統(tǒng)對于細小砂粒的去除是極為有效的，就象對大顆粒的