曝气池的工作原理

由于曝气以及水流的旋流作用，污水中悬浮颗粒相互碰撞、摩擦、并受到气泡上升时的冲刷作用，使黏附在砂粒上的有机物得以摩擦去除。

螺旋水流还将相对密度较轻的有机物颗粒悬浮起来随出水带走，使沉于池底的砂粒较为纯净，有机物含量只有5%左右，便于沉砂的处置。

曝气沉砂池如何设计？

普通平流沉砂池的主要缺点是在沉沙中含有15%的有机物，使沉砂池的后续处理难度增加，采用曝气沉砂池可以克服这一缺点。下图为曝气沉砂池断面图：

池断面呈矩形，池底一侧设有集砂槽。曝气装置设在集砂槽一侧，使池内水流产生与主流垂直的横向旋流；在旋流产生的离心力作用下，密度较大的无机颗粒被甩出向外部沉入集砂槽。另外，由于水的旋流运动，增加了无机颗粒之间的相互碰撞与摩擦的机会，把表面附着的有机物除去，使沉砂池中的有机物含量低于10%。曝气池沉沙的优点是通过调节曝气量，可以控制污水的旋流速度，使除沙效率稳定，受流量变化的影响较小；同时，还对污水起到预曝气作用。

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1~3min；

4、有效水深为2~3m，宽深一般采用1~2m；

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、1立方米污水的曝气量为0.2立方米空气；

7、空气扩散装置设在池的一侧，距离池底约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防止发生短路，进水方向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。

曝气沉砂池适用条件

1、曝气沉砂池与平流沉砂池，均能达到良好除砂效果。国外曝气沉砂池可除去 11% 的有机物，平流的沉砂池可除去7.67%的有机物。一般可以认为两种池子均可采用，如造价增加不多，以采用曝气沉砂池为好。

2、一级处理的污水处理厂（即无生物曝气充氧），不宜设置曝气沉砂池。

3、曝气沉砂池有预处理的功能，如污水中有机物含量浓度较高时，能去除9%左右的BOD，对防止初次沉淀池的底部污泥厌氧化，减轻曝气池负荷起到有益作用。

4、曝气沉砂池按最大时流量停留时间1~3min是适宜的。因为增加停留时间并不能达到减少有机物的效果。

5、曝气沉砂池去除有机物的主要影响是旋流速度，除进水方向与池中旋流方向一致，出水方向与进水方向垂直外，在进、出流方向上均应设置挡板，池内设置导流板是形成良好旋流的关键。如果仅增大曝气强度和延长停留时间，并不能使砂类上的有机物更好地去除。

6、在二级处理厂中，曝气沉砂池的适用条件，宜在规模小于5,0000m3/d条件下的污水厂中采用。