沉砂池的作用

　　沉砂池设计中，必需按照下列原则：

　　（1）城市污水厂一般均应设置沉砂池，座数或分格数应不少于2座(格)，并按并联运行原则考虑。

　　（2）设计流量应按分期建设考虑：a)当污水自流进入时，应按每期的最大设计流量计算；b)当污水为用提升泵送入时，则应按每期工作水泵的最大组合流量计算；c)合流制处理系统中，应按降雨时的设计流量计算。

　　（3）沉砂池去除的砂粒杂质是以比重为2.65吨/立方米，粒径为0.2mm以上的颗粒为主。

　　（4）城市污水的沉砂量可按每10万立方米污水沉砂量为30立方米计算，其含水率为60%，容量为1500kg/立方米。

　　（5）贮砂斗槔容积应按2日沉砂量计算，贮砂斗池壁与水平面的倾角不应小于55°排砂管直径应不小于0.3m。

　　（6）沉砂池的超高不宜小于0.3m。

　　（7）除砂一般宜采用机械方法。当采用重力排砂时，沉砂池和晒砂厂应尽量靠近，以缩短排砂管的长度。

　　沉砂池主要用于去除污水中粒径大于0.2mm，密度大于2.65t/立方米的砂粒，以保护管道、阀门等设施免受磨损和阻塞。其工作原理是以重力分离为基础，故应控制沉砂池的进水流速，使得比重大的无机颗粒下沉，而有机悬浮颗粒能够随水流带走。

　　沉淀作用为去除水中悬浮物的，净化水质。利用水的自然沉淀或混凝沉淀的作用来除去水中的悬浮物。沉淀池按水流方向分为水平沉淀池和垂直沉淀池。沉淀效果决定于沉淀池中水的流速和水在池中的停留时间。为了提高沉淀效果，减少用地面积，多采用蜂窝斜管异向流沉淀池、加速澄清池、脉冲澄清池等。沉淀池在废水处理中广为使用。

　　曝气沉砂池的作用原理

　　曝气沉砂池是长形的池体，在沿池壁一侧距池底60～90cm高度处设曝气装置，而在其下部设集砂斗。在曝气的作用下，使污水中的有机颗粒经常处于悬浮状态，砂粒互相摩擦并受曝气的剪切力，能够去除砂粒上附着的有机污染物，有利于取得较为纯净的砂粒。

　　砂粒在重力和旋转力的综合作用力下沉到池底与水分离。从曝气沉砂池中排出的沉砂，有机物只占5%左右，一般搁置在一段时间也不会F·B。在曝气作用下，污水在池内呈螺旋状前进的流到形式，水流旋转速度在池过水断面中心处最小，而四周处最大。

　　沉砂池几种类型

　　沉砂池的类型，按池内水流方向的不同，可以分为平流式沉砂池、竖流式沉砂池、曝气沉砂池、钟式沉砂池。

　　(一)平流式沉砂池

　　平流式沉砂池是常用的型式，污水在池内沿水平方向流动。平流式沉砂池由入流渠、出流渠、闸板、水流部分及沉砂斗组成。它具有截留无机物颗粒效果较好、工作稳定、构造简单和排沉砂方便等优点。

　　设计参数：

　　（1）最大流速为0.3m/s，最小流速为0.15m/s；

　　（2）最大流量时停留时间不小于30s，一般采用30～60/s；

　　（3）有效水深应不大于1.2m，一般采用0.25～1m，每格宽度不宜小于0.6m；

　　（4）进水头部应采取消能和整流措施；

　　（5）池底坡度一般为0.01～0.02，当设置除砂设备时，可根据设备要求考虑池底形状

　　(二)竖流式沉砂池

　　竖流式沉砂地是污水由中心管进入池内后自下而上流动，无机物颗粒借重力沉于池底，处理效果一般较差。

　　设计参数

　　1)最大流速为0.1m／s，最小流速为0.02m／s

　　2)最大流量时停留时间不小于20s，一般采用30～60s；

　　3)进水中心管最大流速为0.3m／s。

　　(三)曝气沉砂池

　　普通沉砂池的主要缺点：

　　a)截留的沉渣中，夹杂一些有机物；

　　b)对有机物包裹的砂粒截留效率不高；

　　c)沉渣容易发臭，难以处置。

　　曝气沉砂池的典型特征，就是池内安装了曝气装置，可以对池内污水产生以下影响：

　　a)砂粒在沉砂池中以螺旋状向前流动；

　　b)使有机颗粒经常处于悬浮状态；

　　c)使砂粒互相摩擦，能够去除砂粒上附着的有机物污染物，有利于取得较为清洁的砂粒及其它无机颗粒；

　　d)曝气还有去除油脂和合成洗涤剂的作用。

　　设计参数

　　1)旋流速度应保持0.25～0.3m／s；

　　2)水平流速为0.06～0.12m／s；

　　3)最大流量时停留时间为l～3min；

　　4)有效水深为2～3m，宽深比一般采用l～2；

　　5)长宽比可达5，当池长比池宽大得多时，应考虑设置横向挡板；

　　6)lm3污水的曝气量为0.2m3空气；

　　7)空气扩散装置设在池的一侧，距池底约0.6～0.9m，送气管应设置调节气量的闸门；

　　8)池子的形状应尽可能不产生偏流或死角，在集砂槽附近可安装纵向挡板；

　　9)池子的进口和出口布置，应防止发生短路，进水方向应与池中旋流方向一致，出水方向应与进水方向垂直，并宜考虑设置挡板；

　　10)池内应考虑设消泡装置。

　　(四)钟式沉砂池

　　钟式沉砂地是利用机械力控制流态与流速，加速砂粒的沉淀。并使有机物随水流带走的沉砂装置。

　　沉砂池由流入口、流出口、沉砂区、砂斗、砂提升管、排砂管、电动机和变速箱组成。污水由流入口沿切线方向流入沉砂区，利用电动机及传动装置带动转盘和斜坡式叶片旋转，在离心力的作用下，污水中密度较大的砂粒被甩向池壁，掉入砂斗，有机物则被留在污水中。调整转速，可达到最佳沉砂效果。沉砂用压缩空气经砂提升管、排砂管清洗后排除，清洗水回流至沉砂区。