污水处理设备选择和设计

2023-08-30 理论教育版权反馈

【摘要】：格栅由一组平行的金属栅条或筛网组成，用以截留去除污水中较大的悬浮物和漂浮物，以减轻后续处理构筑物的处理负荷，并使之正常运行。7）当采用静水压力排泥时，初次沉淀池的静水头不应小于1.5m；二次沉淀池的静水头，生物膜法处理后不应小于1.2m，活性污泥法处理池后不应小于0.9m。

1.格栅

污水处理系统或水泵前，必须设置格栅。格栅由一组平行的金属栅条或筛网组成，用以截留去除污水中较大的悬浮物和漂浮物，以减轻后续处理构筑物的处理负荷，并使之正常运行。被截留的物质称为栅渣，栅渣含水率为70%～80%，堆密度约为750kg/m³。

格栅栅条间隙宽度，应符合下列要求：

1）粗格栅：机械清除时宜为16～25mm，人工清除时宜为25～40mm。在特殊情况下，最大间隙可为100mm。

2）细格栅：宜为1.5～10mm。

3）水泵前，应根据水泵要求确定。

格栅的主要设计参数及要求如下：

1）污水过栅流速宜采用0.6～1.0m/s。除转鼓式格栅除污机外，机械清除格栅的安装角度宜为60°～90°。人工清除格栅的安装角度宜为30°～60°。

2）格栅除污机，底部前端距井壁尺寸，钢丝绳牵引除污机或移动悬吊葫芦抓斗式除污机应大于1.5m；链动刮板除污机或回转式固液分离机应大于1.0m。

3）格栅上部必须设置工作平台，其高度应高出格栅前最高设计水位0.5m，工作平台上应有安全和冲洗设施。

4）格栅工作平台两侧边道宽度宜采用0.7～1.0m。工作平台正面过道宽度，采用机械清除时不应小于1.5m，采用人工清除时不应小于1.2m。

5）粗格栅栅渣宜采用带式输送机输送；细格栅栅渣宜采用螺旋输送机输送。

6）格栅除污机、输送机和压榨脱水机的进出料口宜采用密封形式，根据周围环境情况，可设置除臭处理装置。

7）格栅间应设置通风设施和有毒有害气体的检测与报警装置。

2.沉砂池

沉砂池的功能是去除污水中密度较大的污泥颗粒，以减轻无机颗粒杂质对水泵、管道的磨损，并可减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件。污水的沉砂量，可按每立方米污水0.03L计算；合流制污水的沉砂量应根据实际情况确定。砂斗容积不应大于2d的沉砂量，采用重力排砂时，砂斗斗壁与水平面的倾角不应小于55°。沉砂池除砂宜采用机械方法，并经砂水分离后贮存或外运。采用人工排砂时，排砂管直径不应小于200mm。排砂管应考虑防堵塞措施。

（1）平流沉砂池平流沉砂池由入流渠、闸板、水流部分及沉砂斗组成，具有截留无机颗粒效果好，工作稳定，构造简单，排砂方便等优点。平流沉砂池的设计，应符合下列要求：

1）最大流速应为0.3m/s，最小流速应为0.15m/s。

2）最高时流量的停留时间不应小于30s。

3）有效水深不应大于1.2m，每格宽度不宜小于0.6m。

（2）曝气沉砂池曝气沉砂池呈矩形，池底一侧有i=0.1～0.5的坡度，坡向另一侧的集砂槽。曝气装置设在集砂槽侧，空气扩散板距池底0.6～0.9m，池内水作旋流运动，无机颗粒之间相互碰撞与摩擦机会增加，把表面附着的有机物磨去。此外，由于旋流产生的离心力，把相对密度较大的无机物颗粒甩向外层并下沉，相对密度较小的有机物旋至水流的中心部位随水带走。

曝气沉砂池的设计应符合下列要求：

1）水平流速宜为0.1m/s。

2）最高时流量的停留时间应大于2min。

3）有效水深宜为2.0～3.0m，宽深比宜为1.0～1.5。

4）处理每立方米污水的曝气量宜为0.1～0.2m³空气。

5）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，并宜设置挡板。

（3）旋流沉砂池旋流沉砂池主要利用机械叶轮的旋转，控制进入水流的流速与流态，使砂颗粒在离心力与重力的作用下，沿池壁呈螺旋线加速沉降，同时有机物在水流的作用下，随水流漂走，沉入池底的砂经空气提升后，在砂水分离器中进行分离。

旋流沉砂池的设计，应符合下列要求：

1）最高时流量的停留时间不应小于30s。

2）设计水力表面负荷宜为150～200m³/（m²·h）。

3）有效水深宜为1.0～2.0m，池径与池深比宜为2.0～2.5。

4）池中应设立式桨叶分离机。

3.沉淀池

沉淀池按照工艺布置的不同，可分为初次沉淀池和二次沉淀池。初次沉淀池处理的对象是悬浮物质，可去除40%～55%，同时可去除20%～30%的BOD。二次沉淀池设在生物处理构筑物的后面，用于沉淀去除活性污泥或腐殖污泥，它是生物处理系统的重要组成部分。《室外排水设计规范》（GB 50014—2006）中对沉淀池设计的一般规定如下：

1）沉淀池的设计数据宜按表2-3-1的规定取值。

表2-3-1 沉淀池设计数据