一种曝气沉砂池及排砂方法与流程

本技术涉及污水处理，具体而言，涉及一种曝气沉砂池及排砂方法。

背景技术：

1、现有的曝气沉砂池一般采用桥式吸砂机排砂，采用桥式吸砂机进行排砂存在以下缺点，曝气沉砂池在池顶沿长度方向预留孔洞，以便桥吸砂机在池顶水平往复运动；为满足曝气沉砂池的除臭要求，因此需要在预留孔洞上设置柔性盖板，但柔性盖板与池顶的预留孔洞的密封性问题一直难以解决，从而导致曝气沉砂池存在臭气逸散的问题，不仅影响该工艺的除臭效果，还会影响污水处理厂的工作环境。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种曝气沉砂池及排砂方法，能够在满足沉砂池排砂效果的同时，降低了臭气外溢的风险，提高沉砂池的除臭效果。

2、第一方面，本技术实施例提供一种曝气沉砂池，曝气沉砂池包括沉砂池本体、曝气单元、排砂单元和供气单元，沉砂池本体包括池体和盖板，盖板盖设于池体的顶部开口；曝气单元设置于池体内，用于向池体内曝气；供气单元用于向曝气单元和/或排砂单元提供气源；其中，排砂单元包括多个子排砂单元，多个子排砂单元沿池体的长度方向间隔分布于池体内，多个子排砂单元用于排出池体内不同位置沉积的砂。

3、在本方案中，将曝气单元设置于池体内，能够向池体内曝气，供气单元可以为排砂单元和/或曝气单元提供气源，满足供气的需求。并且，排砂单元包括多个子排砂单元，多个子排砂单元沿池体的长度方向间隔分布于池体内，每个子排砂单元相当于池体内的一个排砂点位，即，池体内采用多个固定式的排砂点位来代替传统的池顶移动的桥式吸砂机排砂系统，这样在池体的池顶无需设置移动设备，那么便不需设置移动设备的轨道，将盖板盖设于池体的顶部，更利于实现池体池顶的完全密封，提高了盖板与池体之间的密封性，降低了池体出现臭气逸散的风险，提高了沉砂池的除臭效果。

4、在一些实施例中，各个子排砂单元包括子排砂组件和排砂干管，子排砂组件沿竖直方向设置于池体；其中，子排砂组件包括排砂支管和气提管，排砂管的上端与排砂干管连通，排砂干管远离排砂支管的一端通过排砂渠连通到砂水分离单元；排砂支管的下端为吸砂口，吸砂口与池体的底板具有间隙，气提管的一端连通于排砂支管靠近于吸砂口的位置，气提管的另一端连通供气单元，气提管用于向排砂支管提供由吸砂口至排砂干管方向的气流，在气提的作用下，带动砂水混合液从池底升流入到池顶的排砂干管，再在重力作用下流出。

5、上述技术方案中，排砂支管和气提管竖向间隔设置，气提管与排砂支管的底部连通，在排砂支管需要提砂时，供气单元向气提管提供压缩空气，压缩空气进入于排砂支管内后，在排砂支管内形成的气水混合物密度降低，，排砂支管周边的密度高于管内，使得排砂支管的吸砂口附近区域的砂水混合物在密度差下，被吸入排砂管内，并通过池顶排砂干管经过排砂渠，流入砂水分离单元中，实现砂水分离，完成子排砂组件的排砂工作。

6、在一些实施例中，排砂支管包括竖向排砂管和水平排砂管，吸砂口位于竖向排砂管的下端，水平排砂管的一端与竖向排砂管的连接位置处设置有弯头，弯头设置有可拆卸连接的观察窗，水平排砂管的另一端连通排砂干管。

7、上述技术方案中，通过在竖向排砂管和水平排砂管之间设置有弯头，弯头为弧形结构，能够对排砂支管内流经的砂水混合物起到平滑过渡导向的功能。而在弯头处设置有可拆卸连接的观察窗，由于观察窗位于排砂支管的弯头处，通过观察窗可以看到竖向排砂管和水平排砂管内部的情况，并在当排砂支管发生堵塞时，通过打开观察窗，工作人员可以对排砂支管的管道内部进行疏通清理，便于后期维护。

8、在一些实施例中，吸砂口的端部为喇叭口结构。

9、上述技术方案中，通过将吸砂口的端部采用为喇叭口结构，能够扩大吸砂口的吸砂面积，进而提高排砂支管的排砂效果。

10、在一些实施例中，子排砂组件还包括空气搅拌管，空气搅拌管邻近于排砂支管设置，空气搅拌管的上端连通供气单元，其下端开放设置，用于朝向池体的底部吹气。

11、上述技术方案中，通过子排砂组件还包括空气搅拌管，空气搅拌管邻近于排砂支管设置，且空气搅拌管连通有供气单元，空气搅拌管能对池体内池底沉积的砂进行搅拌，避免类似于固定式气提排砂装置周边的池底出现沉砂淤积板结的现象，即空气搅拌管的设置，一方面可以对池底的砂水进行搅拌混合，避免沉砂淤积；另一方面，搅拌混合后的砂水混合物呈悬浮状态，为排砂支管的提砂做好准备，利于排砂支管更好的排砂。

12、在一些实施例中，空气搅拌管的下端连通有水平搅拌管，水平搅拌管沿池体的长度方向延伸分布，水平搅拌管的外周壁沿其周向和/或轴向开设有若干出气孔，以用于对池底进行空气搅拌，以避免底部沉砂淤积。

13、上述技术方案中，由于相邻两个子排砂单元沿池体的长度方向间隔分布，仅仅通过空气搅拌管的下端出气，那么两个子排砂单元在池体的长度方向上可能存在排砂范围不足的情况，因此通过在空气搅拌管的下端连通有水平搅拌管，水平搅拌管沿池体的长度方向延伸分布，相比于空气搅拌管单点位搅拌而言，能够弥补两个子排砂单元之间的区域的排砂盲区，水平搅拌管的外周壁沿其周向和/或轴向开设有若干出气孔，多个出气孔共同配合，能够增大对池底沉积砂的搅拌面积，让子排砂单元附近区域更多的砂处于悬浮状态，从而使得吸砂管的排砂效果更好。

14、在一些实施例中，子排砂组件的数量设为多个，多个子排砂组件间隔分布于排砂干管的两侧。

15、上述技术方案中，通过将子排砂组件的数量设为多个，多个子排砂组件共用同一排砂干管，从而不仅能够节省排砂干管的数量，还能让子排砂单元的管路布局更加简单，空间利用更加合理。

16、在一些实施例中，排砂支管远离吸砂口的一端与排砂干管采用管顶平接。

17、上述技术方案中，由于同一排砂干管连通有多根排砂支管，通过将排砂支管远离吸砂口的一端连通于排砂干管的管顶，即采用管顶平接的方式，排砂支管中经过气提管排出的砂水混合液，从排砂支管通过跌水的方式进入排砂干管，这样可以避免砂水混合液倒灌至其它排砂支管，而实现同一根排砂干管上的各个排砂支管的相对独立排砂。

18、在一些实施例中，曝气沉砂池还包括控制系统，空气搅拌管的进气口设置有第一阀门，气提管的进气口设置有第二阀门，第一阀门和第二阀门均与控制系统电连接。

19、上述技术方案中，通过将空气搅拌管和气提管在池顶的进气口处各设有一个独立控制的电磁阀，即第一阀门和第二阀门，通过控制系统与第一阀门和第二阀门之间电连接，控制系统能够根据沉砂池的实际情况，相应控制压缩空气进入管道的时间和周期。

20、第二方面，本技术实施例还提供了一种曝气沉砂池的排砂方法，排砂方法基于前述的曝气沉砂池，排砂方法包括以下步骤：在池体内沿其长度方向间隔布置多个子排砂单元；对池体底部对应于子排砂单元区域的砂进行空气搅拌；供气单元供气，让至少一个子排砂单元工作，将经过空气搅拌后区域的砂水混合液气提至砂水分离单元。

21、本方案的有益效果为：池体内采用多个固定式的排砂点位来代替传统的池顶移动的桥式吸砂机排砂系统，这样在池体的池顶无需设置移动设备，那么便不需设置移动设备的通道，将盖板盖设于池体的顶部，更利于实现池体池顶的完全密封，提高了盖板与池体之间的密封性，降低了池体出现臭气逸散的风险，提高了沉砂池的除臭效果。空气搅拌管的设置，可以避免固定式气提排砂装置周边的池底沉砂淤积板结，利于排砂支管更好的排砂。在弯头处设置有可拆卸连接的观察窗，由于观察窗位于排砂支管的弯头处，通过观察窗可以看到竖向排砂管和水平排砂管内部的情况，并在当排砂支管发生堵塞时，通过打开观察窗，工作人员可以对排砂支管的管道内部进行疏通清理，便于后期维护。且气提管和空气搅拌管上设置有第一阀门和第二阀门，在控制系统的控制作用下，可以实现曝气沉砂池系统的连续自动排砂。

22、本技术的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。