市政污水含砂特征分析及典型沉砂系统性能测试
刘梁;刘伟华;王贵达;田柯;张树森;张志宇
(智汇流体(北京)科技有限公司,北京 102218)
摘要:
针对全国不同城市6座污水处理厂沉砂池进出水砂砾分布特征的检测结果表明,各厂进水含砂量(无机固体绝干中)均接近或超出规范中的参考值(5.58 mg/L);进水中粒径>212 μm的砂砾占比介于20.26%至68.98%;>106 μm的砂砾占比介于73.44%至93.02%。以平均去除率计,针对>212 μm砂砾的去除效率62.68±11.54%,针对>106 μm砂砾的去除效率43.20±11.22%。
如能将所测试的沉砂设计除砂精度提升至0.1 mm,去除效率提升85%,可较现状工况额外削减约40%-68%进入后续工艺构筑物的砂量,从而降低池体淤积、管路磨损等运行问题发生的风险。通过延长曝气沉砂池的停留时间,调整气水比优化池体内部流态,或降低旋流沉砂池体表面负荷,增加水力构件或减少搅拌优化池体内部流态,是提升除砂精度至0.1 mm的可行手段。
关键词:除砂;水质净化厂;旋流沉砂;粒径分布
1前言
为了减少污水厂进水中碳源的流失,许多大型污水处理厂在设计过程中采用了取消初沉池的做法[1]。但伴随产生的沉砂池负荷增加,生化段淤积现象正变得越发普遍[2]。根据《室外排水设计规范》(GB50014-2006)要求,沉砂工艺单元应有效截留比重2.65,粒径大于200 μm的砂砾。但取消初沉池后,小于200 μm的砂砾无法得到有效拦截,经过沉砂池后会直接进入生化处理系统,给污水厂运行和生产带来潜在的不利影响[3]。一方面,这些砂砾会加快泵、推进器、搅拌器等设备的磨损,缩短其使用寿命,增加维护成本[4];另一方面,小粒径砂砾容易被活性污泥包裹,引起污泥 MLVSS /MLSS下降,阻碍剩余污泥的厌氧消化[5];同时,淤积在构筑物底部的砂砾也会导致污水停留时间降低,直接影响生化处理效果[6]。因此,研究污水处理厂进水中的砂砾分布特征,测试典型沉砂工艺构筑物的除砂效率,是提出针对200 μm以下砂砾强化去除方案的基础[7]。