增刊中国市政工程2001年8月25日旋流沉砂池在上海白龙港污水处理厂的应用北京市政设计院龙干上海水环境建设有限公司颜振邦赵华摘要:通过�7000PISTA旋流沉砂池在上海污水治理二期工程预处理厂的应用实例,论述了旋流沉砂池的沉砂机理、在大型污水处理厂的设计方法、建成后的应用情况及有待进一步提高改进的意见等。关键词:污水处理旋流沉砂曝气沉砂离心力附壁效应除砂效率ApplicationofGritChamberwithRotationalFlowinBailonggangSewagePretreatmentWorks,ShanghaiLongGan,YanZhenbang&ZhaoHuaAbstract:Basedontheapplicationof�7000PISTArotationalflowgritchamberinthePretreat2mentWorksinShanghaiSewerageProject(P.Ⅱ),descriptionisgivenofthemechanismofgritsedi2mentinthiskindofchamber,includingitsdesign,applicationandfurtherimprovementwhenusedinlargesewagetreatmentworks.KeyWords:sewagetreatment;sedimentbyrotationalflow;sedimentbyaeration;centrifugalforce;wallingeffect;efficiencyofgritremoval1旋流沉砂池1-1概况旋流沉砂是目前国际上应用较为广泛的一种先进沉砂技术。此项技术的开发研究始于二十世纪六十年代。经过数十年的努力,国外对旋流沉砂技术的研究取得了显著的成效,形成了数十项技术专利。它们的创新意义是通过调整水流形态来提高沉砂效果。现在,国外新建污水处理厂大多采用该项技术。我国自九十年代起,一些中小型污水处理厂引进了该项技术,如北京大兴污水处理厂和苏州工业园区污水处理厂等。近年来,国内新建污水处理厂也开始将它作为首选工艺。国际上发明并生产旋流沉砂工艺设备的厂商主要有:美国Smith&LovelessInc、英国Jones&AttwoodInc、加拿大JohnMeu2nierInc、新西兰的DormargEquipmentInc0。它们的基本结构如下(详见图一)。1)进水渠道2)平底3)固定隐藏式活动盖板4)储砂池斗5)砂粒水流导线器6)导板7)轴流式螺旋浆图一旋流沉砂池结构8)大齿轮传动9)隔板10)出水渠道11)涡轮泵12)排砂管1-2旋流沉砂原理及特点旋流沉砂系统采用强制涡流原理达到砂粒沉降的目的,原水进入平直的进水渠道后成直线流动,将·62·进水的紊动减至最低,进水渠的末端为一个斜面,沿池底部周边切线方向进入池中,形成沿池壁的平面旋流,该旋流流态产生的离心力产生附壁效应,使砂粒贴向池壁,并借重力落向池底。另外,在进水渠的末端有一个入水导流板,其位置可以使进入沉砂的水流和沉砂池内的原有水流在该导流板的斜表面上交汇,并将水流下折,使之沿沉砂池周边流动。在沉砂池中心处装有一轴向螺旋桨,用来保证池内所有水流的适当转动。螺旋桨、入水导流板和进水水流结合在一起,就会产生环流流态。(水流沿沉砂池周边流动,与此同时,沿平底转向中心,经叶轮向上,到顶部,再折向池壁,又再向下到池底一种螺旋环流流态)。在环流流态的作用下,离心力的作用使得砂粒最大限度与平底碰撞,并被水流捕集,而砂粒一旦在平底上被捕集到,就会藉环流流态所产生的底部速度被推向中央落入砂斗。平面池底是保证环流流态达到最大除砂和与有机物分离效率的关键因素,因为坡形底面将会减少环流流态的强度,降低砂粒的捕集效率,增加水流所捕集和储存的砂粒中有机物的含量。当砂粒沿平底被推向沉砂池中心时,旋转叶轮将加速水流流动,使得较轻的有机物被提起并返回至沉砂池的出水中去。然后砂粒移向池心,通过螺旋桨驱动轴和钢盖板之间的环形孔口落入底部集砂斗。砂粒从螺旋桨下面通过时,螺旋桨产生的向上水流,将把夹在砂粒之间的有机物带出,完成这一分离过程中砂粒才可以落入集砂斗中。当集砂斗中所储存有的砂粒足够多时,砂粒被池顶安装的真空启动泵抽出,并送至脱水装置。一般每隔四小时从集砂斗将自动排砂一次。旋流除砂水力系统采用旋转360°新型直线式设计,使得进水渠和出水渠呈360°,形成自然流线。该系统结构简单,易于安装,且能有效地提高除砂效率。综上所述,旋流沉砂系统有这样几个特点:1)轴向螺旋桨可以将进水和池内水流带向池心,然后向上,形成环流流态,并将砂粒慢慢水平地推向环形砂斗口,而附在砂粒上的有机物则在水平运动过程中脱离砂粒,重新回到水中,并随水流上升,流向排水渠,这大大减少了沉砂中所含...
