[发明专利]一种曝气沉砂池除砂装置及除砂方法

说明书

一种曝气沉砂池除砂装置及除砂方法，曝气沉砂池除砂装置包括吸砂管、气提泵和砂水分离器，曝气沉砂池设有位于池底的集砂区、进水口和位于池内的曝气总管，气提泵包括气体入口、气体出口和液体出口，吸砂管的一端可移动地插设于集砂区内，另一端连接于气提泵的气体出口，气提泵的液体出口与砂水分离器通过排砂管路连通，气提泵用于通过吸砂管吸取集砂区的砂水混合物，并通过排砂管路将砂水混合物输送至砂水分离器。本发明涉及的曝气沉砂池除砂装置，通过气提泵对曝气沉砂池的集砂区进行吸砂，从而能够保证将砂水混合物高效地从曝气沉砂池中提取出来，并在砂水分离器中得到精准去除，实现砂水分离。

技术领域

本发明属于污水处理技术领域，更具体地，涉及一种曝气沉砂池除砂装置及除砂方法。

背景技术

由于管网系统雨污分流建设滞后，进水含砂量高，组分复杂，现有曝气除砂系统缺乏精准控制手段，对组分复杂的泥砂分离效果差。大量的泥砂没有得到有效去除，进入到后续处理单元，导致生化池内无机含量增加，使污泥的MLVSS/MLSS值降低，增加能耗和设备维修费用。建有厌氧消化系统的污水厂，大量泥砂会随着初沉池排泥而进入到污泥处理单元，在排泥过程中磨损污泥泵，减少厌氧消化池的有效容积，导致搅拌不均，单位污泥产气率低，增加厌氧消化系统的搅拌能耗和运行维护费用，阻碍了全国厌氧消化系统的建设和发展。因此，需要一种曝气沉砂池除砂装置，以解决上述问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种曝气沉砂池除砂装置及除砂方法，以解决曝气沉砂池的泥砂分离效果差的问题。

为了实现上述目的，本发明提供一种曝气沉砂池除砂装置，包括气提泵和砂水分离器，曝气沉砂池设有位于池底的集砂区、进水口和位于池内的曝气总管，所述气提泵包括风机、风管和吸砂管，所述吸砂管的一端可移动地插设于所述集砂区内，另一端通过排砂管路与所述砂水分离器连通，所述风机通过所述风管向所述吸砂管内鼓气，以使所述吸砂管吸取所述集砂区的砂水混合物，并通过所述排砂管路将所述砂水混合物输送至所述砂水分离器。

优选地，还包括桁车和水泵，所述桁车设于所述曝气沉砂池上方，且沿所述曝气沉砂池的长度方向移动，所述风机设于所述桁车上；

所述水泵通过反冲洗管路连接于所述吸砂管的中部，用于吸取所述曝气沉砂池的砂水混合物对所述吸砂管冲洗。

优选地，还包括控制器和压力传感器，所述压力传感器监测所述吸砂管压力信号，所述控制器将所述压力传感器的监测信号与预设压力值进行比对，并控制所述桁车的启停和所述气提泵的启停。

优选地，还包括进水管路和进气管路，所述进水口与所述进水管路连通，所述进水管路设有进水流量计；

所述曝气总管与所述进气管路通过多个曝气支管连通，所述进气管路上设有气体流量计，所述控制器接收所述进水流量计的监测信号和所述气体流量计的监测信号。

优选地，所述进气管路上设有阀门，所述控制器根据所述气体流量计监测的气体流量和所述进水流量计监测的进水流量控制所述阀门的开度。

优选地，所述控制器计算所述气体流量计监测的气体流量Q1与理论气体流量Q之差△Q，并控制所述阀门的开度使所述△Q小于第一阈值。

优选地，通过以下步骤计算所述理论气体流量Q：

根据所述曝气沉砂池的尺寸、进入所述曝气沉砂池的进水的含砂量及粒径，通过CFD模拟获取最佳气水比值；

根据所述进水流量计监测的进水量和所述最佳气水比值计算所述理论气体流量Q。

优选地，所述控制器计算所述压力传感器监测的压力值P与预设压力值P1之差△P，当所述△P大于第二阈值时，控制所述桁车停止，且控制所述气提泵启动，当所述△P小于所述第二阈值时，控制所述桁车启动，且控制所述气提泵停止。

优选地，通过以下方式确定所述曝气总管的长度和所述砂水分离器的容积：