導讀：平流沉淀池以其抗沖擊負荷能力強。為解決浮渣問題。迫使水流通過整流柵板轉向曝氣區。平流沉淀池，平流沉砂池浮渣篩選裝置的改造設計方案。

關鍵詞：平流沉淀池，浮渣，整流柵板

 平流沉淀池以其抗沖擊負荷能力強，施工簡單，造價低等特點廣泛應用于各大、中、小型污水處理廠。但在設計中更多的是關注沉砂效果，往往忽略生活污水中存在的雞毛、食材等大量浮渣無法單純通過沉淀進行分離排除，而這些雜質進入后續工段后對運行質量和池面觀感均會造成非常不良的影響。，平流沉淀池。

 阜陽污水處理廠設計日處理能力為10萬噸，處理對象以生活污水為主，采用平流曝氣沉砂池。為解決浮渣問題，該廠利用平流沉砂池簡單的池形結構進行浮渣分離和排除裝置設計，并通過2010年實施的改造工程使該狀況得到明顯改善。

一、 改造環境及存在問題

 如下圖所示，沉淀池分為兩格，大量雜質隨進水沖入曝氣沉砂池，在曝氣氣流和水流的作用下，比重較大的一部分雜質沉入池底，橋式吸砂機往復運行將池底雜質抽吸后排入砂水分離器，大量質量較輕的浮渣隨水流沖入下道工序。經對進出水口位置和曝氣管的分布以及進出水流態觀察發現，影響雜質沉淀分離的主要有兩方面因素：一是進水的沖刷力，二是曝氣引起的水流擾動。發表，平流沉淀池。

二、 改造設計方案

 根據上述情況，按照分離——收集——排除為改造設計的基本思路，將設計方案分為下述三部分。

1、浮渣分離裝置：

 為盡量減少進水水流的沖刷及曝氣對水流引起的擾動，結合池形結構設計在曝氣管區與進水區之間設立一組由寬100mm、間距50mm的不銹鋼條組成的攔截整流柵板，并在進水區末端設擋板，迫使水流通過整流柵板轉向曝氣區。這樣，一方面，整流柵板對砂粒、浮渣起到一定攔截作用，另一方面，由此在進水口形成一個相對穩定的區域，在這個區域內，雜質按各自的比重上浮或下沉，得到有效分離后，污水通過整流柵板間的間隙再經過曝氣區流出沉砂池(如下圖所示)。

 水流在流過整流柵板間的間隙時，由于截面減小會引起局部流速增加，容易將雜質“吸”到曝氣區，因此，將整流柵板細部設計為如下圖所示的“喇叭口”，不僅有效阻止一部分未分離的雜質進入曝氣區，同時曝氣區部分氣流回流至進水區，有利助于浮渣的分離，此外，折板式的結構還可以增加裝置的強度。發表，平流沉淀池。此外，在裝置的結構考慮上，每1.5米設一個100*100不銹鋼方管立柱以增加整體強度。發表，平流沉淀池。發表，平流沉淀池。

柵板過流面積為26m2，沉砂池流速約為0.06m/s，可保證每天至少13萬立方米的處理量。

2、浮渣收集裝置

(1) 撇渣量確定：

(m3/h)

式中：γ—進水中浮渣含量(體積比)

Q—進水流量(m3/h)，按目前日均9萬噸處理量。

ξ—浮渣去除率，預計為70%

 通過抽樣測試，阜陽污水處理廠近年來進水中浮渣所占體積比為0.01‰～0.04‰(含水率大約為98%)。按上限值計算，裝置撇渣能力為Qf約為0.15m3/h。

(2) 撇渣裝置結構設計

 本設計利用橋式吸砂機的往復運動，在橋身上增加刮渣板，裝置主梁采用兩根工字鋼，再由槽鋼、角鋼等焊接而成。刮渣板的起落在電氣設計時與吸砂橋兩端的限位開關聯動。

 吸砂橋逆水流方向運行時，刮渣板落下，推動浮渣進入進水口上端的集渣槽;吸砂橋順水流方向運行時，刮渣板抬起，直到回到出水口。

3、浮渣沖洗裝置

 為節省人力成本，避免因人工清撈引起的地面污染，特設計一套自動沖洗裝置。由沖洗泵定時向集渣槽引入池內的水進行沖洗，同時集渣槽設計成2%的坡度，并穿過池壁連通不銹鋼管將浮渣導入地面的收集箱。

三、 調試

 按上述方案實施改造后，需要根據工廠實際情況進行裝置的調試，摸索適用的運行參數使裝置達到預期效果

1、運行周期確定

 該裝置每次撇渣量隨池面浮渣厚度增加而增加，最大平均值大約為0.1m3/次。按裝置設計最大撇渣能力Qf約為0.15m3/h計算,吸砂橋每小時應進行2次往復運行，在運行中可根據實際渣量進行調整。

2、氣水試驗

 運行調試后期就曝氣區曝氣量對裝置撇渣效果的影響進行了摸索。在進水水質沒有明顯差距的條件下(COD200-250mg/l，SS150-200mg/l),調整供氣量，觀察渣水分離效果(見下表)。發表，平流沉淀池。

 通過試驗可得出，隨著氣量增加渣水分離效果越明顯。在日處理量8.5萬噸時，供氣量調整為80m3/h、同時調整閥門使上游至下游的曝氣強度逐漸減弱，除渣量可達1.2m3。由于曝氣量對氮磷的去除有較大影響，因此實際運行中，需要根據工藝情況相互結合，采取合適的曝氣量。

 除此之外，在試驗中我們還發現，整流柵板的設立同時也改善了沉砂效果，經過對砂水分離后的砂量進行連續一周的測量，改造后日均除砂量較改造前一月的日均除砂量增加27%。

四、 總結與展望

 曝氣沉砂池浮渣篩選裝置設計合理地結合了池形結構并充分利用了原有吸砂橋、曝氣系統等設備，降低了改造成本。從實驗及后期使用情況來看，無論是沉砂效果還是除渣除油效果都得到大幅提高，降低了浮渣及浮油對整個工藝運行造成的影響，生化池浮渣明顯減少，池面觀感顯著改善，因此該方案可推廣用于采用平流沉砂池的污水處理廠的除渣改造。

參考文獻：

[1]郭維東，裴國霞，韓會玲.力學.京：中國水利水電出版社，2005，185～196.

[2]王欣.活性污泥在平流式沉淀池中的沉淀行為規律研究.陜西:西安建筑科技大學,2007.

[3]鄭旭陽.平流式沉淀池流態的試驗研究和數值模擬,鄭州大學,2007.

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