浅谈曝气沉砂池的设计与运行
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行 带 来 影 响 。 曝气 沉 砂 池 是 预 处 理 除油 沉 砂 效 果 较好 的一 种 。
｝进水 ～ ＋
１ 曝气 沉砂池简 介
１ ． １ 工作 原 理
曝气沉砂 池是沉 砂池 中的一种典 型型式 ， 在 鼓 风 机 曝 气 的作 用 下 ，使 污水 水 流在 池 内呈 螺 旋 状前进 ， 纵 向水 流 为 平 流形 式 ， 横 向水 流 为旋 流形 式， 进 水 方 向与 旋 流方 向一 致 。在 池 子纵 向水 流方 向的 一 侧设 置 曝气 设 施 ，通 过 曝气 可在 沉 砂 池 横 断面形成旋流 ， 使 旋 流 流 速不 随流 量 变 化 而 变化 ，
的有 机 污染 物 ，使 包 裹 在 砂粒 表 面 的有 机 物 得 到 分离 ， 同 时 由于 水 流 的 向心力 作 用 ， 密 度 比水 大 的 砂 粒 便 沉 人池 底 ， 从 而 得 到较 纯 净 的砂 粒 ， 便 于后 续 处 理 。另外 ， 由于 曝 气 的气 浮 作 用 ， 污水 中 的油 脂 类 物 质会 在 除渣 区浮 出水 面 ，达 到从 污 水 中分
收稿 日期 ： ２ ０ １ ３ — ０ １ — ０ ８ 作者简介 ： 杨琨（ １ ９ ８ ３ 一） ， 男， 天津人 ， 工程 师 ， 从 事 给水排 水 工程专业 的设计工作 。
因此 ， 建 议 曝气 沉 砂池 设 计 参数 如 下 。 （ １ ） 污 水厂 高 日高 时流 量 的水 力 停 留时 间 根据
斗 ，泵 送 至 砂 水 分 离器 进 行 砂 水 分 离 ，净 砂 外 运
（ 见 图 １ ）
施， 通常设置在细格栅之后 。由于城市污水 中含有 无 机 砂 粒 和一 些 油 脂 类 物 质 ， 若不经过预处理 ， 可 能 会 给 后 续 生化 处 理 装 置 以及 污 泥处 理 设 备 的运
０ ． １ ２ ｒ ｎ ／ ｓ ， 横 向旋 流流 速 宜 保持 在 ０ ． ２ ５～０ ． ３ ｍ／ ｓ 。
声 破液 位 计 测得 的液 位 更加 准 确 。 ２ ． ２ 浮渣 收 集 系统 问题
通 常 浮 渣 槽 采 用 混 凝 土 矩 形槽 ，设 于 曝 气 沉
（ ３ ） 曝气 沉 砂 池 有 效设 计 水 深 宜 为 ２～３ ｍ， 宽 深 比宜 为 １ ２ ， 长 宽 比宜 为 ５ ， 当长 宽 比较 大 时 ， 应 考 虑设 计 横 向挡板 。 （ ４ ） 处理 每立方米污水 的曝气量宜 为 ０ ． ２ ｍ ， 或 ３～５ ｍ３ ／ ｍ２ ｈ，也 可 根 据 曝气 管 在 池 中水 下 淹 没 深 度 确 定 最 佳 除 砂 效 果 的 空 气 量 ，一 般 控 制 在
０ 前 言
沉 砂 池 是 污 水 处 理 厂 必 不 可 少 的 预 处 理 设
摩擦 作 用下 洗 清砂 表 面 附着 物 ， 净砂 沉 淀 。浮渣 随
刮 渣设 备 排 至 浮 渣槽 ， 进入浮渣井 Leabharlann Baidu 经 螺 旋 压 榨 后 外 运处 置 ；沉 砂 通 过气 提 将 砂 水 混 合 物 排 至 排 砂
１ ４ ０ 防洪排水
城 市道 桥 与 防 洪
２ ０ １ ３ 年７ 月第 ７ 期
浅谈 曝气沉 砂 池 的设 计 与运 行
杨 琨
（ 天津市市 政 工程设计 研究 院 ， 天津市 ３ ０ ０ ０ ５ １ ） 摘 要： 介绍 了曝气沉砂 池工艺 的特点 及主要设计参 数 ， 同时针对污水处理 行业 内曝气 沉砂 池运行 中经常存在 的问题 以及解 决此
类 问题所 采取 的措施 加 以分 析 ， 为今后 曝气 沉砂池 的单体设 计提供 素材 ， 以保证工 程运行 的安全可靠 性 ， 从 而达到设计 预期 的处
理效 果。
关 键词 ： 曝气沉砂 池 ； 运行 管理 ； 表面 浮渣 ； 浮渣 收集系统 ； 提砂 系统 中图分 类号 ： Ｔ Ｕ ９ ９ ２ ． ３ 文献标 识码 ： Ｂ 文章 编号 ： １ ０ ０ ９ — ７ ７ １ ６ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ７ — ０ １ ４ ０ — ０ ２
２ ５～ ３ ０ ｍ３ ／ ｍｈ。
砂 池 一 端 ，浮 渣 槽 一 侧 接 浮 渣 井 ， 内设 潜 水 排 渣
泵， 此 种 排 浮渣 方 式存 在 以下 问题 。
（ １ ） 浮 渣 随 浮 渣耙 刮 板 排 人 浮 渣 槽 ， 但 由于 浮 渣沿槽斜面端刮起时 ， 大部 分 水 被 沥 掉 ， 槽 内浮 渣 含水率小于 ８ ０ ％ ，粘 稠 且 纤 维 多 ，以致 流 动 性 较 差， 不 能 自流 至浮 渣 井 中 ， 大 量存 于 浮 渣槽 内 。
室外排水规范要求应大于 ２ ｍ ｉ ｎ ，但根据实 际运行 时 的进 水 ｓ ｓ值可 适 当增 加 。 一般 曝气沉 砂池设 计水
２ ０ １ ３ 年７ 月第 ７ 期
城 市 道桥 与 防 洪
防洪排水 １ ４ １
力停 留时 间为 ６ ｍｉ ｎ以上 ， 除油 和沉 砂效果 最 佳 。 （ ２ ） 曝气 沉 砂池 纵 向水 平 流 速 宜控 制 在 ０ ． ０ ８～
离 的 目的 。
１ ． ２ 工 艺 流 程
污 水 处 理 厂 进 水 通 过 粗 格 栅 进 水 泵 房 提 升 后， 经 过 细格 栅 进 入 曝 气沉 砂 池 ， 在 空气 扩 散 装 置
的作用下 ， 污水合成螺旋推流流态 ， 使有机物保持 悬浮 ， 油 脂 随气 泡 上 浮 ； 砂 粒 旋 至外 侧 ， 并 在 旋 转
图 １ 曝 气 沉 砂 池 工 艺 流 程
１ ． ３ 主 要设 计 参数
表 １为 主要设 计 参 数 。
表 １ 国 内外 曝气沉砂池主 要设计参数对 比表
而受控于曝气量 ， 使沉砂池不短流。污水 中的有机 颗 粒 经 常 处 于悬 浮 状 态 ，通过 曝气 使 无 机 颗 粒 互 相 摩 擦 并 承受 曝气 的剪 切 力 ，去 除砂 粒 上 面 附着
｝进水 ～ ＋
１ 曝气 沉砂池简 介
１ ． １ 工作 原 理
曝气沉砂 池是沉 砂池 中的一种典 型型式 ， 在 鼓 风 机 曝 气 的作 用 下 ，使 污水 水 流在 池 内呈 螺 旋 状前进 ， 纵 向水 流 为 平 流形 式 ， 横 向水 流 为旋 流形 式， 进 水 方 向与 旋 流方 向一 致 。在 池 子纵 向水 流方 向的 一 侧设 置 曝气 设 施 ，通 过 曝气 可在 沉 砂 池 横 断面形成旋流 ， 使 旋 流 流 速不 随流 量 变 化 而 变化 ，
的有 机 污染 物 ，使 包 裹 在 砂粒 表 面 的有 机 物 得 到 分离 ， 同 时 由于 水 流 的 向心力 作 用 ， 密 度 比水 大 的 砂 粒 便 沉 人池 底 ， 从 而 得 到较 纯 净 的砂 粒 ， 便 于后 续 处 理 。另外 ， 由于 曝 气 的气 浮 作 用 ， 污水 中 的油 脂 类 物 质会 在 除渣 区浮 出水 面 ，达 到从 污 水 中分
收稿 日期 ： ２ ０ １ ３ — ０ １ — ０ ８ 作者简介 ： 杨琨（ １ ９ ８ ３ 一） ， 男， 天津人 ， 工程 师 ， 从 事 给水排 水 工程专业 的设计工作 。
因此 ， 建 议 曝气 沉 砂池 设 计 参数 如 下 。 （ １ ） 污 水厂 高 日高 时流 量 的水 力 停 留时 间 根据
斗 ，泵 送 至 砂 水 分 离器 进 行 砂 水 分 离 ，净 砂 外 运
（ 见 图 １ ）
施， 通常设置在细格栅之后 。由于城市污水 中含有 无 机 砂 粒 和一 些 油 脂 类 物 质 ， 若不经过预处理 ， 可 能 会 给 后 续 生化 处 理 装 置 以及 污 泥处 理 设 备 的运
０ ． １ ２ ｒ ｎ ／ ｓ ， 横 向旋 流流 速 宜 保持 在 ０ ． ２ ５～０ ． ３ ｍ／ ｓ 。
声 破液 位 计 测得 的液 位 更加 准 确 。 ２ ． ２ 浮渣 收 集 系统 问题
通 常 浮 渣 槽 采 用 混 凝 土 矩 形槽 ，设 于 曝 气 沉
（ ３ ） 曝气 沉 砂 池 有 效设 计 水 深 宜 为 ２～３ ｍ， 宽 深 比宜 为 １ ２ ， 长 宽 比宜 为 ５ ， 当长 宽 比较 大 时 ， 应 考 虑设 计 横 向挡板 。 （ ４ ） 处理 每立方米污水 的曝气量宜 为 ０ ． ２ ｍ ， 或 ３～５ ｍ３ ／ ｍ２ ｈ，也 可 根 据 曝气 管 在 池 中水 下 淹 没 深 度 确 定 最 佳 除 砂 效 果 的 空 气 量 ，一 般 控 制 在
０ 前 言
沉 砂 池 是 污 水 处 理 厂 必 不 可 少 的 预 处 理 设
摩擦 作 用下 洗 清砂 表 面 附着 物 ， 净砂 沉 淀 。浮渣 随
刮 渣设 备 排 至 浮 渣槽 ， 进入浮渣井 Leabharlann Baidu 经 螺 旋 压 榨 后 外 运处 置 ；沉 砂 通 过气 提 将 砂 水 混 合 物 排 至 排 砂
１ ４ ０ 防洪排水
城 市道 桥 与 防 洪
２ ０ １ ３ 年７ 月第 ７ 期
浅谈 曝气沉 砂 池 的设 计 与运 行
杨 琨
（ 天津市市 政 工程设计 研究 院 ， 天津市 ３ ０ ０ ０ ５ １ ） 摘 要： 介绍 了曝气沉砂 池工艺 的特点 及主要设计参 数 ， 同时针对污水处理 行业 内曝气 沉砂 池运行 中经常存在 的问题 以及解 决此
类 问题所 采取 的措施 加 以分 析 ， 为今后 曝气 沉砂池 的单体设 计提供 素材 ， 以保证工 程运行 的安全可靠 性 ， 从 而达到设计 预期 的处
理效 果。
关 键词 ： 曝气沉砂 池 ； 运行 管理 ； 表面 浮渣 ； 浮渣 收集系统 ； 提砂 系统 中图分 类号 ： Ｔ Ｕ ９ ９ ２ ． ３ 文献标 识码 ： Ｂ 文章 编号 ： １ ０ ０ ９ — ７ ７ １ ６ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ７ — ０ １ ４ ０ — ０ ２
２ ５～ ３ ０ ｍ３ ／ ｍｈ。
砂 池 一 端 ，浮 渣 槽 一 侧 接 浮 渣 井 ， 内设 潜 水 排 渣
泵， 此 种 排 浮渣 方 式存 在 以下 问题 。
（ １ ） 浮 渣 随 浮 渣耙 刮 板 排 人 浮 渣 槽 ， 但 由于 浮 渣沿槽斜面端刮起时 ， 大部 分 水 被 沥 掉 ， 槽 内浮 渣 含水率小于 ８ ０ ％ ，粘 稠 且 纤 维 多 ，以致 流 动 性 较 差， 不 能 自流 至浮 渣 井 中 ， 大 量存 于 浮 渣槽 内 。
室外排水规范要求应大于 ２ ｍ ｉ ｎ ，但根据实 际运行 时 的进 水 ｓ ｓ值可 适 当增 加 。 一般 曝气沉 砂池设 计水
２ ０ １ ３ 年７ 月第 ７ 期
城 市 道桥 与 防 洪
防洪排水 １ ４ １
力停 留时 间为 ６ ｍｉ ｎ以上 ， 除油 和沉 砂效果 最 佳 。 （ ２ ） 曝气 沉 砂池 纵 向水 平 流 速 宜控 制 在 ０ ． ０ ８～
离 的 目的 。
１ ． ２ 工 艺 流 程
污 水 处 理 厂 进 水 通 过 粗 格 栅 进 水 泵 房 提 升 后， 经 过 细格 栅 进 入 曝 气沉 砂 池 ， 在 空气 扩 散 装 置
的作用下 ， 污水合成螺旋推流流态 ， 使有机物保持 悬浮 ， 油 脂 随气 泡 上 浮 ； 砂 粒 旋 至外 侧 ， 并 在 旋 转
图 １ 曝 气 沉 砂 池 工 艺 流 程
１ ． ３ 主 要设 计 参数
表 １为 主要设 计 参 数 。
表 １ 国 内外 曝气沉砂池主 要设计参数对 比表
而受控于曝气量 ， 使沉砂池不短流。污水 中的有机 颗 粒 经 常 处 于悬 浮 状 态 ，通过 曝气 使 无 机 颗 粒 互 相 摩 擦 并 承受 曝气 的剪 切 力 ，去 除砂 粒 上 面 附着