沉砂池
沉砂池的作用是從廢水中分離密度較大的無機顆粒,以免這些雜質影響後續處理構築物的正常運行。一般設在汙水處理廠的前端,城市汙水處理廠一般均應設置沉砂池。
沉砂池的工作原理是以重力分離為基礎,即將進入沉砂池的汙水流速控製在隻能使比重大和粒度大的無機顆粒下沉,而有機懸浮顆粒則隨水流帶走。
按池內水流方向的不同,可分為平流式沉砂池、豎流式沉砂池、曝氣沉砂池、鍾式沉砂池和多爾沉砂池。
1.平流式沉砂池
平流式沉砂池是常用的型式,汙水在池內沿水平方向流動。平流式沉砂池由入流堰、出流渠、閘板、水流部分及沉砂鬥組成。

2.豎流式沉砂池
汙水由中心管進入池內後自下而上流動,無機物顆粒借重力沉於池底處。處理效果一般較差。
3.曝氣沉砂池
曝氣沉砂池從五十年代開始試用,目前已推廣使用。曝氣沉砂池是一個長型渠道,沿渠道壁一側的整個長度上,距池底約60—90mm處設置曝氣裝置,在池底設置沉砂鬥,池底有i=0.1—0.5的坡度,以保證砂粒滑人砂槽。為了使曝氣能起到池內回流作用,在必要時可在設置曝氣裝置的一側裝設擋板。
汙水在池中存在著兩種運動形式,其一為水平流動(流速一般取0.1m/s,不得超過0.3m/s),同時,由於在池的一側有曝氣作用,因而在池的橫斷麵上產生旋轉運動,整個池內水流產生螺旋狀前進的流動形式。旋轉速度在過水斷麵的中心處最小,而在池的周邊則為最大。空氣的供給量應保證在池中汙水的旋流速度達到0.25—0.4m/s之間,一般取0.4m/s。
由於曝氣以及水流的螺旋旋轉作用,汙水中懸浮顆粒相互碰撞、摩擦、並受到氣泡上升時的衝刷作用,使粘附在砂粒上的有機汙染物得以去除,沉於池底的砂粒較為純淨。有機物含量隻有5%左右的砂粒,長期擱置也不至於腐化。

4.沉砂池的設計
沉砂池設計要考慮砂粒的粒徑 、沉砂池的表麵積、流速、油脂的去除、有機物的分離、是否預曝氣、集水管網的情況、除砂設備的可靠性等因素。在工程設計中,可參考下列設計原則與主要參數:
(1)城市汙水廠一般均應設置沉砂池,工業汙水是否要設置沉砂池,應根據水質情況而定。城市汙水廠的沉砂池的隻數或分格數應不少於2,並按並聯運行原則考慮。
(2)設計流量應按分期建設考慮。①當汙水自流進入時,應按每期的最大設計流量計算;②當汙水為提升進入時,應按每期工作水泵的最大組合流量計算;③在合流製處理係統中,應按降雨時的設計流量計算。
(3)沉砂池去除的砂粒比重為2.65、粒徑為0.2mm以上。
(4)城市汙水的沉砂量可按每106m3汙水沉砂30m3計算,其含水率約60%,容重約1500kg/m3。
(5)貯砂鬥的容積應按2日沉砂量計算,貯砂鬥壁的傾角不應小於55°排砂管直徑不應小於200mm。
(6)沉砂池的超高不宜小於0.3m。
沉砂池設計參數
 
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