污水处理厂平流式沉砂池除砂改造

摘要：为了解决天津某城区污水处理厂除砂系统存在的问题，对现有除砂及清砂系统

提出可行性改造方案，通过改变沉沙池工艺流程，除砂系统效果得到很大改善，同时解决
了人工清砂环境恶劣，劳动强度大的困境问题。

关键词：平流式沉砂池；

 除砂改造； 砂水分离器

    沉砂池是是采用物理法将砂粒从污水中分离出来的一个预处理单元，是在水处理厂常见
的预处理构筑物，其作用主要是用于从污水中分流出相对密度大于

1.5 且粒径在 0.2mm 以

上的颗粒物质，主要包括无机性的砂粒、砾石和少量密度较大的有机性颗粒等，以防止后续
水处理构筑物堵塞和使处理构筑物容积减小。按污水在沉砂池中的流态，沉砂池分为四种：
竖流式沉砂池、旋流沉砂池、平流式沉砂池和曝气沉砂池。
    竖流式沉砂池除砂效率差，运行管理不便，因而竖流式沉砂池在工程中很少应用。以前所
建水处理厂应用较多的是平流沉砂池，而新建水处理厂中旋流和曝气沉砂池应用越来越广
泛。平流式沉砂池具有构造简单，除砂效率好，不需要特殊设备，投资费用低的特点，因而
在水处理厂具有较为广泛的应用，但其也有机械化程度低、清砂困难而人工劳动强度大、劳
动条件差的缺点，因而其正被机械化程度高、运营管理方便和占地面积小的旋流沉砂池和功
能更具优势的曝气沉砂池所取代。但是很多已建水处理厂特别是污水处理厂采用平流沉砂池
排砂、贮砂池分离，该种方式除砂劳动环境恶劣、劳动强度大，为此，很多水处理厂在积极
探询如何解决改善劳动条件和降低劳动强度的改造方法。
    天津某区一污水处理厂，原始设计采用平流沉砂池、贮砂池、人工清砂的除砂工艺，实际
运营时，由于该厂污水水质较差，致使人工清砂强度很大，同时环境恶劣，给工人的身心
健康造成很大影响，同时也不利于企业贯彻

ISO14000 标准。为此，本文介绍通过改变污水

处理厂平流沉砂池的工艺过程，解决了上述问题，基本过程如下。
 
1  原有除砂系统
 
1.1  系统组成
    该污水处理厂设计采用传统的平流沉砂池、贮砂池、人工清砂的除砂预处理工艺，原有平
流沉砂池一体建设，分两个系列，每系列设有两个储砂斗，每个斗底部有一根

DN150 排砂

管通往贮砂池

,贮砂池一座。

    从沉砂池沉砂效果来看，运转良好，能有效的使大的砂粒沉积下来，通过排砂管排入贮
砂池，经由贮砂池砂水分离后再定期经人工清砂，可很好达到除砂目的。
1.2  存在问题
    （1）水厂是以 BOT 模式建立的，水厂人员编制较少，每班组生产人员 4 人，人工清砂
相对劳动强度较大。
    （2）水厂处理对象为城市生活污水和部分工业污水，设计进水水质为 COD＝
450mg/l，BOD5＝200mg/l，SS＝200mg/l，但实际运营过程中，由于来水中工业污水所占
比例较高，而且大部分为未达标处理或未经处理的工业废水，致使来水中

SS 和 COD 的浓

度远超过设计值，从而造成在排砂时，大量的沉积有机污染物随砂粒一起排入贮砂池，增
加了排放量。
    （3）定期进行人工清砂，贮砂池中有机物极易腐化，造成该处环境较为恶劣，特别是在
炎热的夏季，该处气味更甚，人工清砂需要佩戴防护工具；冬季气温低，排出的泥水混合
物容易结冰，清除起来也极为不便。
    综合以上问题，人工清砂劳动强度大，工作环境恶劣，从长远运营和改善水厂工人工作
环境的角度出发，决定对该除砂系统进行技术改造，拟改造成机械除砂为主、人工除砂为辅