曝气沉淀池.doc

_第二节 沉砂池一、沉砂池概述沉砂池的作用是去除废水中比重较大的粒径大于0.2mm，密度2.65t/m3的砂粒、无机颗粒，如泥砂、煤渣等。一般设在泵站、倒虹管、沉淀池前，以减轻水泵和管道的磨损，防止后续处理构筑物管道的堵塞，缩小污泥处理构筑物的容积，提高污泥有机组分的含量，提高污泥用作废料的价值。沉砂池的工作原理是以重力分离为基础，即将进入沉砂池的污水流速控制在只能使比重大的无机颗粒下沉，而有机悬浮颗粒则随水流带走。沉砂池，可分为平流式、竖流式和曝气式沉砂池三种方式。二、沉砂池的设计原则及优缺点1、设计原则1）、工业污水是否需要设置沉砂池，应根据水质情况而定。2）设计流量应安分期建设考虑。当污水自流进入时，应按每期的最大设计流量计算；当污水为提升进入时，应按每期工作水泵的最大组合流量计算；在合流制处理系统中，应按降雨时的设计流量2、各沉砂池的优缺点1）、平流式沉砂池平流式沉砂池具有截留无机颗粒效果较好、工作稳定、构造简单、排沉砂较方便等优点。但沉砂中约夹杂有15的有机物，对被有机物包覆的砂粒，截留效果不佳，沉砂易于腐化发臭，增加了沉砂后续处理的难度。2）、曝气式沉砂池曝气式沉砂池具有下述特点： 沉砂中含有机物的量不低于5；由于池中没有曝气设备，它还具有预曝气、脱臭、防止污水厌氧分解、除泡作用以及加速污水中油类的分离作用。这些特点对后续的沉淀、曝气、污泥消化池的的正常运行以及 对沉砂池的干燥脱水提供了有力条件。综上所述优缺点，比较及结合本工艺，本工艺采用曝气沉砂池。三、曝气式沉砂池的设计1、设计参数1）、废水在曝气沉砂池过水断面周边的最大旋转速度为0.250.30m/s，在池内的水平前进速度为0.080.12m/s。如考虑预曝气的作用，可将曝气沉砂池过水断面增大34 倍。池底坡度i = 0.1 0.5。2）最大设计流量时，废水在池内的停留时间为13min。如考虑预曝气，则可延长池身，使停留时间为1030min。3）有效水深取23m，宽深比取1.01.5，长宽比取5。若池长比池宽大得多时，则应考虑设置横向挡板，池的形状应尽可能不产生偏流或死角，在集砂槽附近安装纵向挡板。4）曝气装置安装在池内的一侧，距池底约为0.60.9m，空气管上应设置空气调节阀门，曝气穿孔管孔径为2.56.0mm，曝气量约为0.2m3/m3污水或35m3/（m2h）。5）曝气沉砂池的进水口应与水在沉砂池内的旋转方向一致，出水口淹没式，出水方向与进水方向垂直，并且考虑设置挡板。 2、曝气沉砂池典型截面3、设计计算公式名称公式各符号的意义总有效体积V = Qmax 60V 曝气沉砂池总有效体积，mQmax 最大设计流量，m/st 最大设计停留时间，min水流断面面积1A =水流断面面积，mV 最大设计流量时的水平流速，m/s池子总宽度B=B池子总宽度，mh2 设计有效水深，沉砂池长度 L =每小时所需的空气量q=dQ.3600q 每小时所需的空气量，m/hd 每立方米废水所需废水量，m/h沉砂池长度 L =每小时所需的空气量q=dQ.3600q 每小时所需的空气量，m/hd 每立方米废水所需废水量，m/h4、曝气沉砂的设计计算设含砂量为0.02L/ m3废水，停留时间为2.0min，废水在池内的水平流速为v= 0.1m/ s ，若每2 日排砂一次。1）曝气沉砂池的总有效体积VV= Qt60=0.462.060=55.22）沉砂池设计成一格，单格容积为V1V=V=27.6 (m)3）每格沉砂池水流断面面积AA=4.6 (m)4）设曝气池过水断面形状如图所示池宽为2.3m,池底坡度i=0.5，超高0.6m，全池总深4.2m。F=2.32+（）0.7=7.75 (m)6）池长L=t=0.1260=12(m )7）沉砂斗容量（砂斗断面为矩形，长度同沉砂池）VV = 0.6 0.9 12 = 6.48 (m)8）每格沉砂池实际沉砂量V1V =864002=1.728(m)9）设曝气管浸水深度1.0m，查43，可得单位池长所需的空气量为29m3/(m.h)，则所需空气量为2912 (1+15%)1 = 6.67(m)式中（115）为考虑到进出口体积变化而增加的池长。所以取供气量6.7m3/min。曝气管浸水深度/m最低空气量/ m3/(m.h) 达到良好除砂效果的最大空气量/ m3/(m.h)1.52.02.53.04.012.515.011.014.510.514.010.514.010.013.5302928282510）曝气式沉砂池底配两台提砂泵，一用一备，共4 台。选用螺旋离心泵，流量Q=40.0m3/h,扬程H=25.0mH2O，电机功率为11）鼓风机房砂水分离后，通入气水混合液洗砂，气和水分别冲洗或联合冲洗。气和水的冲洗强度均为10L/（m2s），则用气量为0.8m3/min。 洗砂用压缩空气与曝气沉砂池，均来自鼓风机房。鼓风机总供气量为18.87m3/min。选用TSD-150 罗茨鼓风机2 台，一用一备，单台Qa=19.8m3/min，p=19.6kPa，N=11.0kW。鼓