[发明专利]一种用于沉砂池的水力旋流扩散装置的安装及使用方法

说明书

本发明公开了一种用于沉砂池的水力旋流扩散装置的安装及使用方法，选取若干段不同管径的扩散管，将不同管径的扩散管按大小顺序排列，通过管架支座固定于沉砂池池底一侧，在水力扩散管管径最大的一端安装水力旋流泵，启动水力旋流泵，将污水压入水力扩散管，从水力扩散管各喷嘴喷出形成竖向旋流，并与沿池长方向的水平流叠加形成螺旋流，从而达到分离砂粒的目的。本发明通过水力扩散管变径设置，达到节省管材目的；通过对射流喷嘴开口方向优化设置，提高旋流效果。

技术领域

本发明专利涉及污水处理环保技术领域，具体为一种用于沉砂池的水力旋流扩散装置的安装及使用方法。

背景技术

传统平流式沉砂池沉砂效果受进水水量及进水含砂量波动的影响较大，同时沉砂有机物含量较高，需要进行专门的洗砂处理；曝气沉砂池通过曝气形成水的旋流，加大砂粒间碰撞摩擦机会，除砂效率和砂粒有机物分离效果较好，同时具有良好的耐冲击性，但因污水预曝气作用，对后续生物反应段脱氮除磷厌缺氧环境的建立有着不利的影响，此外还增加了曝气装置，设备费用高，加大了运行维护难度。

平流式水力旋流沉砂池利用水流射流作用形成垂直于池长方向的竖向旋流，并与沉砂池内沿池长方向的水平流叠加形成螺旋流。即具有曝气沉砂池的耐冲击负荷、沉砂效率高及砂粒有机物含量低的优点，同时克服了曝气沉砂池的预曝气作用对后续生物段脱氮除磷的不利影响。从除砂机理可以看出，平流式水力旋流沉砂池除砂效果的好坏主要依赖于水力旋流作用，因而简易、高效水力旋流扩散装置的设计是关键。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于沉砂池的水力旋流扩散装置的安装及使用方法，在沉砂池内安装水力旋流扩散装置，所述水力旋流扩散装置能够形成较好的水力旋流作用，且简易高效，设备少，操作维护简单。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：一种用于沉砂池的水力旋流扩散装置的安装及使用方法，其特征在于所述安装及使用方法包括以下步骤：

A、选取若干段不同管径的扩散管，扩散管上安装射流喷嘴，扩散管管径越大，则喷嘴间距越大，喷嘴口径越大；

B、将不同管径的扩散管按大小顺序排列，通过管架支座固定于沉砂池池底一侧，射流喷嘴开口竖直向上，相邻扩散管之间通过渐缩管连接，形成连续变径结构的水力扩散管，管径最大的扩散管应靠近沉砂池出水端；

C、在水力扩散管管径最大的一端安装水力旋流泵，水力扩散管管径最小的一端则通过穿墙套管伸出沉砂池外，并安装手动蝶阀；

D、手动蝶阀处于常闭状态，启动水力旋流泵，将污水压入水力扩散管，从水力扩散管各射流喷嘴喷出形成竖向旋流，并与沿池长方向的水平流叠加形成螺旋流，从而达到分离砂粒的目的。

进一步地，所述水力旋流泵采用变频潜水泵，可根据进水水质水量调节运行工况，从而调节喷嘴流速及流量，达到稳定除砂效果。

进一步地，所述不同管径的扩散管的喷嘴间距和喷嘴直径也相应不同，所述喷嘴间距按1～3m考虑；喷嘴射流流量按每立方米污水0.1～0.2m³水定；喷嘴射流流速按5.0～7.0m/s考虑，其中沉砂池水深大时取高值，沉砂池水深小时取低值，喷嘴流速与喷嘴间距、喷嘴口径关系式如下：

v：喷嘴流速(m/s)；

k：单位体积污水射流流量(每立方米污水0.1～0.2m³水)；

A:沉砂池横截面积(m²)；

d：喷嘴间距(m)，

D：喷嘴口径(m)。

进一步地，所述喷嘴射流形成的竖向旋流，旋流切线流速与水深关系式为：