砂水分离器作用：
砂水分离器是沉砂池除砂系统的配套设备，砂水分离器用于污水处理厂沉砂池，其作用是将从沉砂池排出的砂水混合液进行砂水分离，主要用于将城市污水处理或工业废水处理中的沉砂池排出的砂水混合液进行砂水分离的结构。
在对沉砂池排出的污水进行处理前需要将混合污水中混合的杂物进行去除，以保证后续工序的正常进行。
螺旋式砂水分离机的原理：
螺旋式砂水分离机由无轴螺旋、衬条、u型槽、水箱，导流板和驱动装置等组成。当砂水混合液从分离器的一端顶部输入水箱，混合液中较大的如砂粒等将沉积于u型槽底部，在螺旋的推坳下，砂粒沿斜置的u型槽底提升，离开液面后继续推移一段距离，在砂粒充分脱水后经排砂口放置盛砂桶，而与砂分离后的水则从溢流口排出并送往厂内进水池。
在容器中形成涡流，在重力及离心力的作用下，砂粒快速沉淀到容器底部，由旋转的螺旋叶片推至上端的排砂口排除。由于采用特殊的进水方式造成涡流，使砂的沉降速度大大加快，与普通形的砂水分离器相比，砂的沉降速度更快，砂水分离效果更高，通过实验，对直径大于0.2mm的砂粒分离效果高达90%。
工艺参数：
1 粗格栅与提升泵站
(1)粗格栅
1座，钢筋混凝土结构，与提升泵站合建，粗格栅渠尺寸：l×b×h=10.5 m×3.2 m×9 m，分2格。设格栅除污机2台，并联运行。栅宽b=0.8 m，栅缝宽为20 mm，栅前水深为0.85 m，过栅流速v=0.72 m/s，n=1.1 kw。格栅前后设铸铁镶铜方闸门4台，闸门规格为0.7 m×0.7 m，配手动启闭机。
在粗格栅前后安装超声波液位差计，用于监控格栅前后水位差，根据格栅前后的水位差或时间间隔周期控制粗格栅自动运转，栅渣排入栅渣小车内，定期外运。
(2)提升泵站
1座，钢筋混凝土结构，与粗格栅合建。设计规模q=4.0万m3/d。
集水井尺寸：l×b×h=10 m×10.5 m×11.8 m，有效水深为1.95 m，有效容积v=205 m3。
设计流量：平均日q=1 667 m3/h，kz=1.41。安装4台潜污泵，3用1备，规格：q=785 m3/h，h=18 m，n=55 kw，潜污泵带自动耦合装置。
集水井设超声波液位计，监测集水池水位，并按设计水位自动启闭潜污泵。
2 细格栅与旋流沉砂池
细格栅与旋流沉砂池合建，建设1座，钢筋混凝土结构，土建和设备规模按q=4.0万m3/d设计。
(1)细格栅渠
细格栅渠尺寸：l×b×h=8.9 m×3.5 m×1.6 m，分2格。设转鼓式格栅除污机2台，并联运转。转鼓直径φ=1.4 m，栅缝宽为3 mm，栅前水深为0.6 m，过栅流速v=0.8 m/s，n=1.5 kw/台。配无轴螺旋输送压榨机1套，带2个料斗，功率n=1.1 kw，材质为不锈钢。细格栅栅前和栅后共设置4套插板闸门，闸门规格为1.0 m×1.5 m，材质：不锈钢。
在细格栅前后安装有超声波液位差计，用于监控格栅前后水位差，根据格栅前后的水位差或时间间隔控制格栅自动运转，并联动无轴螺旋输送压榨机，完成栅渣的收集、输送。
(2)旋流沉砂池
设旋流沉砂池1座，分2组，钢筋混凝土结构，与细格栅渠合建。土建和设备均按4万m³/d规模设计。
旋流沉砂池上部直径φ=3.65 m，下部直径φ=1.50 m，总高度为4.35 m。停留时间为50.7 s。每座旋流沉砂池设有除砂机1台，n=1.5 kw；气提吸砂装置1套。螺旋式砂水分离器1台，处理量为q=12~20 l/s，n=0.75 kw。为保证沉砂池所需水位，旋流沉砂池出水渠设溢流堰，保证沉砂池所需水位。
在旋流沉砂池出水井设置cod、ph在线检测仪，检测污水厂进水的cod、ph，在出水管上设置电磁流量计，检测污水厂的进水水量。
3 水解酸化池及aao池
(1)水解酸化池
设水解酸化池2座，与aao池合建，每座设计规模q=2万m³/d。钢筋混凝土结构。单座水解酸化池尺寸：l×b×h=39.2 m×9.4 m×5.7 m，有效水深h=5.2 m，水力停留时间hrt=2.3 h。水解酸化池出水采用三角堰出水。
(2)aao池
设2座，与水解酸化池合建，钢筋混凝土结构，每座设计流量为q=2万m3/d。每座平面尺寸：l×b×h=87.5 m×39.2 m×5.7 m，有效水深为5.0m，总深度为5.7m，总有效容积为15 590 m³，总水力停留时间hrt=18.5h。包括厌氧区、缺氧区和好氧区。
污泥负荷为0.04 kg bod5/(kg mlss·d)，混合液浓度mlss浓度为3 500 mg/l，采用鼓风曝气。
厌氧区有效容积1 560 m³，水力停留时间hrt=1.86 h，工艺尺寸：l×b×h=8 m×39.2 m×5.7 m。设立式涡轮搅拌机5台，叶轮直径2 000 mm，n=2.2 kw。
缺氧区有效容积为2 100 m³，水力停留时间hrt=2.5 h，工艺平面尺寸：l×b×h=12.3 m×39.2 m×5.7 m。设潜水推进器2台，叶轮直径为2.5m，n=4.5kw。
好氧区有效容积为1 1920 m³，水力停留时间hrt=14.2 h，工艺平面尺寸：l×b×h=65.8 m×39.2 m×5.7 m。采用微孔曝气器曝气，每池安装1 620个，曝气器充氧能力为0.14~0.22 kg o2/(h·个)。
aao生化池设混合液回流，回流比为200%~400%，每座设内回流潜水泵3台(2用1备，其中1台变频控制)。型号为：q=2 100 m³/h，h=0.8 m，n=7.5 kw。池内设有do在线测定仪，污泥浓度、mlss浓度在线测定仪等检测仪表。在aao生化池进风管上设蝶阀，根据do在线测定仪检测结果调节、控制风机房鼓风机的风量。
4 二沉池
设2座二沉池，并联运行，钢筋混凝土结构。每座设计流量q=2.0×104 m³/d。每座工艺尺寸：φ=40.0 m×5.1 m。沉淀时间t=2 h，有效水深h=2.10 m，平均时表面负荷q=0.66 m³/(㎡∙h)(最大流量时负荷q=0.94 m³/(㎡∙h)。每座设中心传动吸泥机泥机1台，φ=40m，n=0.55 kw，周边线速为3 m/min。排泥：重力排泥。
控制方式：由plc控制自动运行，也可现场手动控制。
5 污泥泵站
设1座，钢筋混凝土结构，设计规模q=4万m³/d
污泥泵站集水池有效容积为v=250 m³，污泥回流比按r=50%~100%设计。设置回流污泥泵3台，2用1备，单台技术参数：q=833 m³/h，h=7 m，n=37 kw。设剩余污泥泵2台，1用1备，单台技术参数：q=60 m³/h，h=18 m，n=5.5 kw。
控制方式：潜污泵应有过载过热等常规保护，均要求可以现场就地控制及远程集中控制。回流污泥泵、剩余污泥泵需具备自动轮值功能。
6 高密度沉淀池
1座，半地下式钢筋混凝土结构，土建及设备均按4万m3/d规模设计；分为2组，每组设混凝池1格，絮凝池1格，沉淀池1格。高密度沉淀池集混合、絮凝、高效沉淀为一体，同时将二次提升泵站整合入池体内。单组混合池尺寸：3 m×3 m×4m，水力停留时间hrt=1.6 min，配备一台桨叶式搅拌机，搅拌功率为11 kw，单组絮凝池尺寸：7 m×7 m×6.9 m，配备一台桨叶式搅拌机，搅拌功率7.5 kw，单组沉淀池沉淀区平面尺寸：12.5 m×15 m×6.9 m，配备一台直径为12.5 m的刮泥机，沉淀池平均流量时表面水力负荷7.89 m³/(㎡∙h)，最大流量时表面水力负荷11.05 m³/(㎡∙h)。二次提升泵站内配备3台轴流泵，2用1备，规格：q=1 150 m³/h，h=7 m，n=37 kw，变频。
7 生物炭滤池
1座，设计规模为q=4万m³/d。钢筋混凝土结构，工艺平面尺寸：l×b=33.9 m×29.9 m。
滤池设计滤速为6.2 m/h，强制滤速为7.5 m/h，每座滤池分6格，单格尺寸：l×b×h=9 m×8.2 m×5.8 m，采用颗粒活性炭和石英砂双层滤料，滤池底部砾石层厚度为0.2 m，砂滤层厚度为0.45 m，活性炭滤料层厚度为1.5 m。滤池采用气水异向流运行方式，正常过滤时，水自上而下通过滤层，空气由滤层底部向上通过滤层。
滤池的正常曝气由鼓风机房提供空气，反冲洗由设置于滤池内的罗茨鼓风机提供反洗空气，正常工作时，单座滤池的总曝气量约为38 m3/min。单格滤池反冲洗时，单独提供的反冲洗曝气量为57 m3/min。设置反冲洗用罗茨风机3台，2用1备，规格：q=30 m3/min，p=53.9 kpa，n=45 kw，滤池的冲洗周期必须根据出水水质、滤料层的水力损失综合而定，一般为24~72 h。冲洗方式为气水联合反冲洗，即先气洗，气洗强度：15 l/(m2∙s)，气洗时间为4 min；然后气水联合反洗4 min，气洗强度：15 l/(m2∙s)，水洗强度为4.1 l/(m2∙s)；最后单独水洗6 min，水洗强度为8.2 l/(m2∙s)。反洗空气通过池底的配气系统进入滤池，反洗水流方向自下而上流经滤料层。各格滤池依次进行反冲洗，以保证整个污水处理系统不受影响而能正常运行。生物炭滤池以过滤后的水作为反冲洗水源，配备3台滤池反冲洗水泵，2用1备，规格：q=950 m3/h，h=9.5 m，n=45 kw。
8 紫外线消毒渠
1座，设计规模q=4万m³/d设计，尺寸：l×b×h=16.8 m×4.5 m×1.5 m，分为2条渠道，每个渠道宽1 m，槽内水深为0.71 m。渠道设水位控制堰板调节水位，实现良好的水力推流条件，保证紫外线光照接触时间不少于10 s。
安装紫外线消毒设备2套，共12个模块，每个模块8根灯管，共96根灯管。总装机功率n=16.8 kw。采用机械加化学清洗方式清洗，配套自动清洗系统1套，系统控制中心1套。
渠道进水口设插板闸门2台，闸门规格为1 000 mm×1 100 mm，配手动启闭机。出水渠设潜水泵2台，q=20 m3/h，h=15 m，n=2.2 kw，供污泥脱水间回用。
9 污泥脱水系统
(1)污泥浓缩池
设2座，单座规模q=2万m³/d规模设计。单座尺寸φ=9×4.8m，有效水深为4 m，单座有效容积为254 m3，设计固体负荷50 kg/(m2∙d)，停留时间为14.2 h。
污泥浓缩池接纳水解酸化池与aao池的剩余酸化污泥，将含水率99.3%的剩余污泥(约为860 m3/d)浓缩至含水率98%，浓缩后的污泥(约为300 m3/d)输送至污泥脱水间。
(2)脱水间
1座，土建和设备均按总规模q=4万m³/d实施，每天处理绝干污泥量为6.7 t，脱水后的污泥含水率为50%。
脱水间为框架结构，3层，占地面积为454 ㎡，总建筑面积为1 135.7 ㎡，建筑高度为16.8 m。一层主要为污泥转运区、储药加药区、污泥调理池区，二层主要为皮带输送区，三层主要为除臭区、污泥脱水区、值班配电区。
配置自动拉板隔膜板框压滤机组2台，单台过滤面积为250 ㎡。2台压滤机并联使用，压滤机单个工作周期为4 h，脱水间每天三班两运转制。设置污泥调理池2座，单座有效容积为70m³，在调理池分别投加调理药剂。
10 滤液除磷系统
主要功能为去除污泥浓缩池上清液以及污泥脱水间污泥压滤液中的磷，由压滤液集水池、水解酸化池污泥池、多功能一体化净水装置组成。压滤液集水池1座，钢筋砼结构，尺寸5.5 m×3 m×3.5 m，有效水深为3 m，有效容积为50 m3；水解酸化池污泥池1座，尺寸5.5 m×3 m×3.5 m，有效水深2 m；多功能一体化净水装置2套，每套处理能力25 m³/h。
11 加药间
设1座，单层框架结构，按总规模q=4万m3/d设计。加药间尺寸：l×b=25.2 m×10.2 m。
砂水分离器加药间投加三种药剂：pac、pam、碳源(乙酸钠)。混凝剂采用pac，设计最大投加量为30 mg/l，投加浓度为10%~15%。助凝剂采用pam，设计最大投加量为1 mg/l，投加浓度为0.2%。碳源采用乙酸钠，设计最大投加量为50 mg/l，投加浓度为15%。
关键词：砂水分离器 格栅除污机 启闭机 潜污泵 超声波液位计