[發明專利]一種用于沉砂池的水力旋流擴散裝置的安裝及使用方法

在審

• 申請號: 201810496193.2
• 申請日: 2018-05-22
• 公開（公告）號: CN108815892A
• 公開（公告）日: 2018-11-16
• 發明（設計）人: 周友飛;胡維杰
• 申請（專利權）人: 上海市政工程設計研究總院(集團)有限公司
• 主分類號: B01D21/26
• 分類號: B01D21/26
• 代理公司: 上海世圓知識產權代理有限公司 31320
• 代理人: 陳穎潔

本發明公開了一種用于沉砂池的水力旋流擴散裝置的安裝及使用方法，選取若干段不同管徑的擴散管，將不同管徑的擴散管按大小順序排列，通過管架支座固定于沉砂池池底一側，在水力擴散管管徑最大的一端安裝水力旋流泵，啟動水力旋流泵，將污水壓入水力擴散管，從水力擴散管各噴嘴噴出形成豎向旋流，并與沿池長方向的水平流疊加形成螺旋流，從而達到分離砂粒的目的。本發明通過水力擴散管變徑設置，達到節省管材目的；通過對射流噴嘴開口方向優化設置，提高旋流效果。

技術領域

本發明專利涉及污水處理環保技術領域，具體為一種用于沉砂池的水力旋流擴散裝置的安裝及使用方法。

背景技術

傳統平流式沉砂池沉砂效果受進水水量及進水含砂量波動的影響較大，同時沉砂有機物含量較高，需要進行專門的洗砂處理；曝氣沉砂池通過曝氣形成水的旋流，加大砂粒間碰撞摩擦機會，除砂效率和砂粒有機物分離效果較好，同時具有良好的耐沖擊性，但因污水預曝氣作用，對后續生物反應段脫氮除磷厭缺氧環境的建立有著不利的影響，此外還增加了曝氣裝置，設備費用高，加大了運行維護難度。

平流式水力旋流沉砂池利用水流射流作用形成垂直于池長方向的豎向旋流，并與沉砂池內沿池長方向的水平流疊加形成螺旋流。即具有曝氣沉砂池的耐沖擊負荷、沉砂效率高及砂粒有機物含量低的優點，同時克服了曝氣沉砂池的預曝氣作用對后續生物段脫氮除磷的不利影響。從除砂機理可以看出，平流式水力旋流沉砂池除砂效果的好壞主要依賴于水力旋流作用，因而簡易、高效水力旋流擴散裝置的設計是關鍵。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于沉砂池的水力旋流擴散裝置的安裝及使用方法，在沉砂池內安裝水力旋流擴散裝置，所述水力旋流擴散裝置能夠形成較好的水力旋流作用，且簡易高效，設備少，操作維護簡單。

為實現上述目的，本發明的技術方案如下：一種用于沉砂池的水力旋流擴散裝置的安裝及使用方法，其特征在于所述安裝及使用方法包括以下步驟：

A、選取若干段不同管徑的擴散管，擴散管上安裝射流噴嘴，擴散管管徑越大，則噴嘴間距越大，噴嘴口徑越大；

B、將不同管徑的擴散管按大小順序排列，通過管架支座固定于沉砂池池底一側，射流噴嘴開口豎直向上，相鄰擴散管之間通過漸縮管連接，形成連續變徑結構的水力擴散管，管徑最大的擴散管應靠近沉砂池出水端；

C、在水力擴散管管徑最大的一端安裝水力旋流泵，水力擴散管管徑最小的一端則通過穿墻套管伸出沉砂池外，并安裝手動蝶閥；

D、手動蝶閥處于常閉狀態，啟動水力旋流泵，將污水壓入水力擴散管，從水力擴散管各射流噴嘴噴出形成豎向旋流，并與沿池長方向的水平流疊加形成螺旋流，從而達到分離砂粒的目的。

進一步地，所述水力旋流泵采用變頻潛水泵，可根據進水水質水量調節運行工況，從而調節噴嘴流速及流量，達到穩定除砂效果。

進一步地，所述不同管徑的擴散管的噴嘴間距和噴嘴直徑也相應不同，所述噴嘴間距按1～3m考慮；噴嘴射流流量按每立方米污水0.1～0.2m³水定；噴嘴射流流速按5.0～7.0m/s考慮，其中沉砂池水深大時取高值，沉砂池水深小時取低值，噴嘴流速與噴嘴間距、噴嘴口徑關系式如下：

v：噴嘴流速(m/s)；

k：單位體積污水射流流量(每立方米污水0.1～0.2m³水)；

A:沉砂池橫截面積(m²)；

d：噴嘴間距(m)，

D：噴嘴口徑(m)。

進一步地，所述噴嘴射流形成的豎向旋流，旋流切線流速與水深關系式為：