细格栅及旋流沉砂池在污水处理中的应用
摘要：细格栅是一种可以连续清除流体中杂物的固液分离设备，其作用是进一步拦截粗格栅没能去除的较小悬浮物，从而避免堵塞后续单元的设备和工艺渠道。细格栅有回旋式细格栅、弧形细格栅、阶梯式细格栅等。从中选择最适合该污水处理厂的细格栅类型。污水在迁移、流动和汇集过程中不可避免会混入泥砂，为了保护管道、阀门等设备不受到磨损和阻塞，从而设计了沉砂池。沉砂池主要分为平流沉砂池、曝气沉砂池、旋流沉砂池等。根据不同的水文条件、气候特点、污水处理的特点、出水水质要求以及城市污水处理技术的特点来确定沉砂池的选择。
关键词：细格栅 去除悬浮物 沉砂池 最适选择类型
污水处理厂概况：
莆田市属亚热带海洋性季风气候区，气候温暖潮湿，夏长无酷热，冬短无严寒，阳光充足，雨量充沛。2003-2007年年均气温为21.1℃，累年年均气压为1004.4ｈpa ；相对平均湿度为73%，4-8月份湿度相对较大，在77%-79%之间，10—12月份较小，平均在64%-67%之间；年均降水总量为1388.8mm （见表5.1），各月份降水量不均，3-10月份的总降水量约占全年降水量的90.3%。大气稳定度以D 类为主，年主导风向为北风，夏季以东北风和西南风为主，冬季以东北风为主。
木兰溪感潮段主河道从木兰陂至兴化湾口全长25.8km ，河道蜿蜒曲折，河床平均比降为0.2‰，主槽断面为宽浅形，但主流集中，断面比较稳定。纳潮量在341~2000万m3之间，潮流属正规半日潮型，呈往复流形式，流向与河床深槽走向一致，基本上是顺岸流。
4、设计进出水水质
（1） 水质：
细格栅的作用、种类及选择：
细格栅是由一组或多组相平行的金属栅条与框架组成的，其作用是进一步拦截粗格栅没能去除的较小悬浮物，细格栅主要有回旋式细格栅、弧形细格栅和阶梯式细格栅等，比较三种细格栅如下：
回旋式细格栅：回旋式细格栅是由安装在回转链上相隔一定间距的一排排耙齿组成（齿间距在6-10mm ），在驱动装置的带动下，回旋链带动耙齿按一定方向旋转，将水中的经过粗格栅还未能去除的细小悬浮物捞出至顶端翻转后卸下，从而达到对水中较小悬浮物的去除。其缺点在于，耙齿所占宽度比例较大，则格栅渠道的宽度加大。
弧形细格栅：弧形细格栅的栅条是圆弧形的，耙齿的做法有两种，一种是安装在随驱动轴旋转的臂上做圆周运动，另一种是安装在可伸缩的机械臂上，栅条间距一般为8-10mm 。这种细格栅的结构紧凑，操作简单；但是对栅渣的提升高度有限且无效宽度所占比例较大。
阶梯式细格栅：阶梯式细格栅的栅条分为动栅条和静栅条（栅条间距一般为3-6mm ，厚度为2-3mm ），都呈阶梯状，两者交错分布；它在格栅栅条上形成毯式垃圾过滤层，可以过滤出比栅条间隙小的悬浮物和微粒。
三种细格栅相比，阶梯式细格栅使用效果更好。它不仅提高了过滤效率，在栅渣量较大时可以连续均匀的运行，还可以除去更细小的悬浮物，同时还避免了细格栅在运行过程中造成的设备磨损和能量消耗。为最优选择。
沉砂池的作用、种类及选择：
沉砂池的作用是用来除去水中的砂粒、石子、炉渣以及其他较重的固体物质，它通常被置于格栅之后，初沉池之前；常用的沉砂池一般有平流式沉砂池、曝气沉砂池和旋流式沉砂池。介绍并比较三种沉砂池如下：
平流式沉砂池：平流式沉砂池是一种老式沉砂池，其主体部分是一个加宽加深了的明渠，由入流渠、沉砂区、出流渠、沉砂斗等部分组成，它的工作原理是重力分离，使比重大的无机颗粒下沉，从而使有机悬浮颗粒随水流被带走。其优点是构造简单，除砂效果好，易于排除沉砂。但是沉砂中会夹杂一些有机物，容易被腐化并且发臭；且平流沉砂池截流的砂粒往往粘结一些有机物质形成特殊的
沉渣，这种沉渣在水中的密度想到对降低，导致除砂效率下降。
曝气沉砂池：在长方形沉砂池一侧设置曝气装置，产生一种爆旋流流过沉砂池，使较重的砂粒沉到池底，而较轻的砂粒和有机颗粒在水中保持悬浮状态，凭借颗粒间的互相碰撞和摩擦以及气泡上升是的冲刷作用，使粘附在砂粒上的有机物被一定程度的去除。这种沉砂池对后续的沉淀池、曝气池、污泥硝化池的正常运行以及对沉砂的脱臭起到有利作用，同时还可以起到预曝气作用。但是曝气沉砂池需要大量能耗，运行成本比较高，且对后续厌氧或缺氧池的运行不利。
旋流沉砂池：旋流沉砂池使利用机械力控制水流流态与流速、加速砂粒的沉淀，使有机物随水流带走的沉砂装置，它是由流入口、流出口、沉砂区、砂斗、涡轮驱动装置以及排沙系统等组成的。其优点是占地面积比较小，能耗比较低、除砂效率高，运行稳定、设备耐腐蚀性强，可以使粘附在砂粒表面的有机物逐渐被去除，由空气提升泵排出的砂粒比较清洁，不会因有机物腐化而变臭。但是旋流沉砂池对细格栅的运行要求较高，若砂斗内砂粒因被压实而抽排困难，则需要高压水泵，这时空气提升泵往往不能有效抽排砂粒。
比较三种沉砂池，旋流沉砂池运行更稳定，且占地面积小，耐腐蚀性强，为最优选择。
参考文献：
《水污染控制工程》 唐玉斌主编 哈尔滨工业大学出版社 2006年
《简明排水设计手册》 北京市市政设计研究院主编 中国建筑工业出版 1990年
《污水处理厂工艺设计手册》 高俊发，王社平主编 化学工业出版社 2003年
《建筑技术通讯（给水排水）》 1976（04）年
细格栅及旋流沉砂池在污水处理中的应用
摘要：细格栅是一种可以连续清除流体中杂物的固液分离设备，其作用是进一步拦截粗格栅没能去除的较小悬浮物，从而避免堵塞后续单元的设备和工艺渠道。细格栅有回旋式细格栅、弧形细格栅、阶梯式细格栅等。从中选择最适合该污水处理厂的细格栅类型。污水在迁移、流动和汇集过程中不可避免会混入泥砂，为了保护管道、阀门等设备不受到磨损和阻塞，从而设计了沉砂池。沉砂池主要分为平流沉砂池、曝气沉砂池、旋流沉砂池等。根据不同的水文条件、气候特点、污水处理的特点、出水水质要求以及城市污水处理技术的特点来确定沉砂池的选择。
关键词：细格栅 去除悬浮物 沉砂池 最适选择类型
污水处理厂概况：
莆田市属亚热带海洋性季风气候区，气候温暖潮湿，夏长无酷热，冬短无严寒，阳光充足，雨量充沛。2003-2007年年均气温为21.1℃，累年年均气压为1004.4ｈpa ；相对平均湿度为73%，4-8月份湿度相对较大，在77%-79%之间，10—12月份较小，平均在64%-67%之间；年均降水总量为1388.8mm （见表5.1），各月份降水量不均，3-10月份的总降水量约占全年降水量的90.3%。大气稳定度以D 类为主，年主导风向为北风，夏季以东北风和西南风为主，冬季以东北风为主。
木兰溪感潮段主河道从木兰陂至兴化湾口全长25.8km ，河道蜿蜒曲折，河床平均比降为0.2‰，主槽断面为宽浅形，但主流集中，断面比较稳定。纳潮量在341~2000万m3之间，潮流属正规半日潮型，呈往复流形式，流向与河床深槽走向一致，基本上是顺岸流。
4、设计进出水水质
（1） 水质：
细格栅的作用、种类及选择：
细格栅是由一组或多组相平行的金属栅条与框架组成的，其作用是进一步拦截粗格栅没能去除的较小悬浮物，细格栅主要有回旋式细格栅、弧形细格栅和阶梯式细格栅等，比较三种细格栅如下：
回旋式细格栅：回旋式细格栅是由安装在回转链上相隔一定间距的一排排耙齿组成（齿间距在6-10mm ），在驱动装置的带动下，回旋链带动耙齿按一定方向旋转，将水中的经过粗格栅还未能去除的细小悬浮物捞出至顶端翻转后卸下，从而达到对水中较小悬浮物的去除。其缺点在于，耙齿所占宽度比例较大，则格栅渠道的宽度加大。
弧形细格栅：弧形细格栅的栅条是圆弧形的，耙齿的做法有两种，一种是安装在随驱动轴旋转的臂上做圆周运动，另一种是安装在可伸缩的机械臂上，栅条间距一般为8-10mm 。这种细格栅的结构紧凑，操作简单；但是对栅渣的提升高度有限且无效宽度所占比例较大。
阶梯式细格栅：阶梯式细格栅的栅条分为动栅条和静栅条（栅条间距一般为3-6mm ，厚度为2-3mm ），都呈阶梯状，两者交错分布；它在格栅栅条上形成毯式垃圾过滤层，可以过滤出比栅条间隙小的悬浮物和微粒。
三种细格栅相比，阶梯式细格栅使用效果更好。它不仅提高了过滤效率，在栅渣量较大时可以连续均匀的运行，还可以除去更细小的悬浮物，同时还避免了细格栅在运行过程中造成的设备磨损和能量消耗。为最优选择。
沉砂池的作用、种类及选择：
沉砂池的作用是用来除去水中的砂粒、石子、炉渣以及其他较重的固体物质，它通常被置于格栅之后，初沉池之前；常用的沉砂池一般有平流式沉砂池、曝气沉砂池和旋流式沉砂池。介绍并比较三种沉砂池如下：
平流式沉砂池：平流式沉砂池是一种老式沉砂池，其主体部分是一个加宽加深了的明渠，由入流渠、沉砂区、出流渠、沉砂斗等部分组成，它的工作原理是重力分离，使比重大的无机颗粒下沉，从而使有机悬浮颗粒随水流被带走。其优点是构造简单，除砂效果好，易于排除沉砂。但是沉砂中会夹杂一些有机物，容易被腐化并且发臭；且平流沉砂池截流的砂粒往往粘结一些有机物质形成特殊的
沉渣，这种沉渣在水中的密度想到对降低，导致除砂效率下降。
曝气沉砂池：在长方形沉砂池一侧设置曝气装置，产生一种爆旋流流过沉砂池，使较重的砂粒沉到池底，而较轻的砂粒和有机颗粒在水中保持悬浮状态，凭借颗粒间的互相碰撞和摩擦以及气泡上升是的冲刷作用，使粘附在砂粒上的有机物被一定程度的去除。这种沉砂池对后续的沉淀池、曝气池、污泥硝化池的正常运行以及对沉砂的脱臭起到有利作用，同时还可以起到预曝气作用。但是曝气沉砂池需要大量能耗，运行成本比较高，且对后续厌氧或缺氧池的运行不利。
旋流沉砂池：旋流沉砂池使利用机械力控制水流流态与流速、加速砂粒的沉淀，使有机物随水流带走的沉砂装置，它是由流入口、流出口、沉砂区、砂斗、涡轮驱动装置以及排沙系统等组成的。其优点是占地面积比较小，能耗比较低、除砂效率高，运行稳定、设备耐腐蚀性强，可以使粘附在砂粒表面的有机物逐渐被去除，由空气提升泵排出的砂粒比较清洁，不会因有机物腐化而变臭。但是旋流沉砂池对细格栅的运行要求较高，若砂斗内砂粒因被压实而抽排困难，则需要高压水泵，这时空气提升泵往往不能有效抽排砂粒。
比较三种沉砂池，旋流沉砂池运行更稳定，且占地面积小，耐腐蚀性强，为最优选择。
参考文献：
《水污染控制工程》 唐玉斌主编 哈尔滨工业大学出版社 2006年
《简明排水设计手册》 北京市市政设计研究院主编 中国建筑工业出版 1990年
《污水处理厂工艺设计手册》 高俊发，王社平主编 化学工业出版社 2003年
《建筑技术通讯（给水排水）》 1976（04）年