旋流沉砂池

【学员问题】旋流沉砂池？

【解答】旋流沉砂池是一种利用机械外力控制水流的流态与流速，加速砂粒的沉淀，并使有机物随水流走的沉砂装置。在旋流沉砂池中，污水由流入口沿切线方向进入沉砂区，利用转盘和斜坡式叶片的旋转作用产生离心力，使砂粒被甩向池壁并下落到砂斗，剥落下来的有机物则回到污水中。本厂采用的是钟式沉砂池旋流除砂机，安装于钟式沉砂上部，采用水平旋流模式，进水从池体上部切向流入，回转270°流出，停留时间为30S.污水通过进水口以大于1m/s的流速流入池内，污水借助机动泵所提供的动能，产生一定的旋流，将部分砂粒通过池壁滑入砂斗，由于中心叶轮以10～15r/min的速度旋转，加强了旋流作用，将水中另一部分砂粒甩向池壁滑入砂斗。同时可以将粘附在砂粒表面上的有机物剥离下来随中心上升的水流排出池外。

以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。

一、设备用途：

旋流沉砂池用于去除沉砂池污水中的砂粒及将砂粒沉淀到沉砂斗中，再通过提砂管路将砂水混合液提升输送到砂水分离器中进行砂、水分离处理。

二、技术参数：

1.搅拌器：

2.鼓风机：

3. 砂水分离器

三．设备主要部件材质：

4、搅拌器：

5、 罗茨风机：

6、螺旋式砂水分离器：

四．供货范围：

1．1套装配完整的ZXS-3200型立式桨叶分离机（包括驱动装置、空心立轴、桨板等）及其设备安装、安全有效运行所需的连接附件等。

2．1套装配完整的气体提砂装置（包括1台罗茨鼓风机、1套吸砂头、管道系统等成套装置），每套气体提砂装置成套的配备安全、有效及可靠运行所需的连接附件、紧固件、备品备件等。

3．1套装配完整的ZSF-320型砂水分离器配备安全、有效及可靠运行所需的连接附件等。

4．1套一控三式电气控制箱（控制包括1台立式桨叶分离机、1台罗茨风机、1套砂水分离器）及控制箱至设备的控制与动力电缆。

5．随机提供完整的结构安装图。

五．设备部件防腐：

1. 所有不锈钢部件材质经过酸洗钝化处理，让其表面经自然氧化，形成一层致密的氧化层，保护内部钢材不被腐蚀。

六．技术性能特点：

工作原理：沉砂池采用圆形水平旋流提砂模式，进水从池的切向入流，回旋270°(按俯视顺时针向)出水。其间应完成砂粒在沉降过程中与有机物分离，沉降的砂粒沿池底向心排入中心砂斗，并通过气提排砂和吸砂泵输入砂水分离机，将沉砂输出的连续过程。同时，我方配置沉砂在排砂斗底部内板结后的清通设施，清通设施采用气冲系统，并作为成套装置的组成部分来供货。

立式浆叶搅拌器按照保持原生物质悬浮而不影响除砂效率的要求来设计，它的转速根据需要而定，使它沉砂池内以某一转速旋转搅拌浆叶形成旋转水流，从而使污水中的砂粒与有机物有效分离并且沉淀到沉砂斗中，使除砂效率能达到最高。

（一）ZXS-1830型立式浆叶搅拌机：

⊃2; 立式桨叶分离机由驱动装置、空心立轴、浆板等部件组成。

⊃2; 立式浆叶分离机采用立式浆叶搅拌的形式，传动形式采用齿轮减速电机和圆柱齿轮副二级减速，齿轮减速箱的从动齿轮带有滚动轴承支承，与空心立轴连接后，以悬挂的形式带动浆叶旋转。

⊃2; 驱动装置(电机及减速机)选用立式斜齿轮型式，它运转灵活、平稳可靠、无异常噪音。减速机轴承有良好的润滑，齿轮箱所有接缝处密封可靠，有效防止了水与灰尘的进入和润滑剂的外流。

⊃2; 驱动电机适用于户外作业，防护等级为IP55，电机电源为380V、3相、50Hz。

⊃2; 立式浆叶分离机的搅拌桨叶为转盘上的径向叶轮，安装在空心立轴上，桨叶的安装位置上、下可以调节，以便更好地适应工况条件。搅拌器的旋转方向与水流的流向相同。

⊃2; 立式浆叶搅拌器在电气设计中设有因电动机电流过大而引起的热过载保护，保证在设备出现故障后能有效地保护电动机不被烧坏。

⊃2; 各部件焊缝平整光滑，无任何虚焊、假焊、裂缝及未溶合焊透等缺陷。

（二）气提砂系统：

1． 气提砂装置由罗茨鼓风机、管道、阀门等组成。

2． 罗茨风机能在上述规定的环境条件下长期安全、可靠、平稳运行,并满足各种性能和工况要求。

3． 罗茨风机应有良好的可控性能，合理的运行操作方式及就地启停、调试和正常及事故情况下必需的检测、控制调节及保护等措施，以确保设备的安全经济运行。

4． 罗茨风机零部件应采用先进、可靠的加工制造技术，有良好的表面几何形状及合适的公差配合。

5． 罗茨风机外露的转动部件均设置防护罩，且便于拆卸。

6． 罗茨风机各转运部件转动灵活，无卡阻现象。润滑部分密封良好，无油脂渗漏现象。

7． 罗茨风机进口过滤器保证空气过滤效果，其结构设计应便于拆换。

8． 罗茨风机的电机防护等级为IP55，绝缘等级为F级。

（三）砂水分离器：

1. 砂水混合液从砂水分离器一端顶部输入贮水箱，混合液中比重较大的固体如砂粒等沉淀于贮水箱下部的U形槽中，在无轴螺旋体的推动下，砂粒沿斜置的U形槽向上提升，离开液面后继续推移一段距离，在砂粒充分脱水后从排砂口排出，而与砂分离的水则从溢流口排出，进入厂内污水管道。

2. 砂水分离器分离效率可达98％，可分离出粒径≥0.2mm的颗粒，经处理后输出砂粒含水率低于60%，并具有结构紧凑、重量轻、高工作可靠性、维修工作量少等特点。

3. 螺旋式砂水分离机主要由无轴螺旋体、U型螺旋输送槽、驱动装置、耐磨衬里、贮水箱等部件组成。

4. 驱动装置(电机及减速机)采用轴装式减速机的结构形式，减速箱适合倾斜安装，运转时，箱体所有结合面及输入和输出轴密封处不会渗漏。

5. 驱动电机适用于380V、3相、50Hz，它的防护等级为IP55（户外型），绝缘等级为F级。

6. 驱动装置置于砂水分离器顶端，采用电机减速机和螺旋驱动轴直连形式，无需联轴器，拆卸、维修方便。

7. U型槽内的输送螺旋形式为无轴螺旋，螺旋叶片外径与驱动装置输出轴的同轴偏差小于2mm；螺旋叶片采用硬质合金钢材料制作，足够的强度和刚度并且叶片表面光洁、无毛刺，又具有合适的旋转速度，有效保证在输送砂粒的过程中不会发生砂粒阻塞现象，同时保证在最大的工作荷载下其挠度最小。整个螺旋体呈悬挂形式置于砂水分离槽的内衬上。

8. U型螺旋输送槽采用不锈钢材料折成，内设耐磨衬里设置成半圆状，其圆弧设置成与无轴螺旋体半径相吻合以减少过量间隙来提高输送效果；耐磨衬里采用耐磨性能高的耐磨尼龙材料制作，便于安装及更换。

9. 分离容器的上部设置进水及溢流管，底部设有放空管，以方便设备的检修，所有管件及发兰均采用不锈钢材料制成，具有足够的强度和刚度，各个管口连接整齐，法兰联结紧密无隙，无渗漏现象发生。

10.砂水分离器没有高速运转的零件，至使传输螺旋磨损低，设备能耗省、噪音低。

11.砂水分离器安装方便，只需采用膨胀螺栓将型钢支撑固定在混凝土基础上即可，它既能间歇运行，也能每日24小时连续运行。

12.砂水分离器设有过载保护功能，无接触式感应开关能将扭矩过载信号通过信号电缆远距离现实，且能满足砂水分离器全天候安全、有效运行。

13.砂水分离器各部件焊缝平整光滑，无任何虚焊、假焊、裂缝及未溶合焊透等缺陷。设备的轴承及所有转动部件的润滑能自动进行，设备无故障运行时间长，整机使用寿命较长。

14.设备上的标牌用易读的中文标明制造商名称、设备名称、型号、出厂日期、编号等设备重要参数，并将其固定在设备上部易见的位置，产品标牌的形式、尺寸及技术要求符合《标牌》(GB/T13306)的规定。

七．电气控制：

1. 1套沉砂池系统的设备配套1台现场电气控制箱，包括对1台立式桨叶分离机、1台罗茨鼓风机和1台砂水分离器的控制，现场电气控制箱安置在沉砂池旁，控制箱上设有PLC接口，以供远程PLC站监控。

2. 现场电气控制箱操作方式为自动和手动控制两种方式，自动控制为沉砂池除砂系统和砂水分离器的联动运行和定时控制。

3. 电气控制箱电源进线为三相五线制，额定电压为AC380V，控制电压为AC220V。

4. 电气控制箱箱体采用不锈钢材料制作，为双门结构，其防护等级为IP65，F级绝缘。

5. 电气控制箱具有多种的常规保护功能：短路保护、缺相保护、过载保护等。

6. 共用电气控制箱面板上设有开停按钮、紧急停车按钮、开停故障指示灯和手动/自动转换开关等。

7. 质量可靠，美观大方是我们挑选电气元件的标准，主要电气元件选用进口或者合资公司生产的电器配件。

八．采用标准：

设备的设计、制造及验收采用以下标准，但不仅限于此：

灰铸铁件……………………………………………………GB9439-88

铸铁尺寸公差………………………………………………GB6414-86

碳素结构钢的化学成分和力学性能……………………….GB700-88

优质碳素钢的化学成分和力学性能……………………….GB699-88

公差配合标准………………………………………..GB1800-1804-79

形状和位置公差标准………………………………..GB1182-1184-80

表面粗糙度标准……………………………GB1031-83，GB3505-83

低压流体输送焊接钢管…………………………………..GB3091-82

一般工程用铸造碳钢件………………………………….GB11352-89

工业管道工程施工及验收规范………………………….GB50235-97

现场设备工业管道焊接施工及验收规范……………….GB50236-98

涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级…………………...GB8923-88

水处理设备油漆、包装技术条件………………………ZBJ98003-87

电控设备：第一部分 低压电器电控设备………………GB4720-84

九、设备检测：

1. 我方在设备出厂前，对设备各部件进行验收，检验项目包括：外观检查、噪声的检测、可靠性的检测、电气设备的检测和其他项目的检测。

2. 我方在每台设备部件均经检查试验合格后才准许出厂，应符合设备技术要求，并提供设备出厂检验合格报告、产品合格证、使用维护说明书、外购件的质保书和合格证。

3. 我方在设备现场安装后，对立式浆叶进行动作试验，以证明立式浆叶分离机符合技术要求。立式浆叶分离机安装调试后，我公司负责进行立式浆叶分离机与旋流沉砂池设备的联机调试，直至整个除砂和砂水分离机系统能够正常运行。

4. 我方在设备现场安装后，对气体提砂装置进行负责调试，调试完毕后先进行空载运行24小时，检验设备的安装效果，然后进行在标准设计流量下的负载试运行，试运行时间不少于2天，以检验其除砂效果，以达到标书要求的技术参数作为设备性能合格的评判标准。

5. 砂水分离机在现场安装后进行动作试验，以证明砂水分离机符合技术要求。