申请日2012.12.11
公开(公告)日2013.03.27
IPC分类号G01N5/04; G01N15/04
摘要
本发明公开了一种用于评价污水预处理阶段沉砂池除砂效果的测试方法，首先在沉砂池进水渠的紊流区连续取原水水样进行沉降;在沉砂池进水口均匀投加一定量与原水中砂粒粒径级配相同的配砂，同时在沉砂池出水紊流区连续取样并用沉降装置对水样进行沉降;将沉降装置收集的泥砂混合物漂洗、烘干、称重，得沉砂池进出水含砂量，用取样时段内沉砂池进出水总砂量之差与进水总砂量的比值计算沉砂池除砂率，用此评价沉砂池的除砂效果。本发明在工程应用中简便快捷、测试数据稳定准确，适合于对不同类型沉砂池除砂效果的性能测试。
权利要求书
1.一种用于评价污水预处理阶段沉砂池除砂效果的测试方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)、沉砂池原水含砂量测试：取样时段内，在沉砂池进水渠的紊流区连续取原水水样并用沉降装置进行沉降操作，沉降装置沉降收集的泥砂混合物经漂洗筛选后，烘干至恒重，最后进行称重，得取样时段内沉降装置取得的砂量 ;
(2)、配砂：根据取样时段内原水中含砂的粒径级配进行配砂;
(3)、配砂投加与出水取样：取样时段内，在沉砂池进水口均匀投加定量的配砂，然后在沉砂池出水渠的紊流区连续取样并用沉降装置进行沉降操作，沉降装置收集的泥砂混合物经漂洗筛选后，烘干至恒重，最后进行称重，得取样时段内沉降装置取得的砂量;
(4)、计算沉砂池的总除砂率：沉砂池的总除砂率等于取样时间内进出水总砂量之差与进水总砂量的比值;其中，沉砂池进水砂量为取样时段内原水总砂量和投加的配砂量之和，原水中的总砂量等于沉砂池进水量和沉降装置进水量的比值与沉降装置内取得的原水中砂量的乘积，沉砂池出水砂量等于沉砂池进水量和沉降装置进水量的比值与取样时段内沉降装置取得的砂量的乘积，具体见公式(1)：
(1);
公式(1)简化后得：
(2)。
2.根据权利要求1所述的一种用于评价污水 预处理阶段沉砂池除砂效果的测试方法，其特征在于：所述的沉砂池的除砂率包括有沉砂池各粒径范围内的除砂率，其具体计算步骤为：
将沉砂池内砂粒的粒径范围分为多个段，取样时段内沉降装置在原水中取得的粒径范围的砂量为，取样时段内沉降装置在出水水样中取得的粒径范围的砂量为，沉砂池粒径范围内的除砂率等于取样时段内沉砂池进出水的粒径范围砂量之差与进水粒径范围砂量的比值;其中，沉砂池进水的粒径范围砂量为取样时段内原水中粒径范围的砂量和投加的粒径范围配砂量之和，原水中粒径范围的砂量等于沉砂池进水量和沉降装置进水量的比值与沉降装置内取得的原水中粒径范围砂量的乘积，沉砂池出水中粒径范围的砂量等于沉砂池进水量和沉降装置进水量的比值与取样时段内沉降装置取得的粒径范围砂量的乘积，具体见公式(3)：
(3);
公式(3)简化后得：
(4)。
3.根据权利要求1所述的一种用于评价污水预处理阶段沉砂池除砂效果的测试方法，其特征在于：所述的步骤(3)中连续取样直至配砂投至完毕10min后，停止取样。
4.根据权利要求1所述的一种用于评价污水预处理阶段沉砂池除砂效果的测试方法，其特征在于：所述的步骤(1)和步骤(3)中烘干的温度为103-105℃。
5.根据权利要求1所述的一种用于评价污水预处理阶段沉砂池除砂效果的测试方法，其特征在于：所述的沉降装置选用容积为400L以上的容器，容器上设置有进水口、出水口、集砂斗、溢流堰、取样口。
6.根据权利要求1所述的一种用于评价污水预处理阶段沉砂池除砂效果的测试方法，其特征在于：所述的沉降装置的水力停留时间为5-10min。
7.根据权利要求1所述的一种用于评价污水预处理阶段沉砂池除砂效果的测试方法，其特征在于：所述的步骤(1)和步骤(3)中连续取样时，取样水样中的砂量大于20g。
8.根据权利要求1所述的一种用于评价污水预处理阶段沉砂池除砂效果的测试方法，其特征在于：所述的配砂选用石英砂，密度为2.2×103kg/m3—2.9×103kg/m3，所述的配砂的粒径级配范围为0.1-0.5mm。
9.根据权利要求1所述的一种用于评价污水预处理阶段沉砂池除砂效果的测试方法，其特征在于：所述的配砂量保证沉砂池每立方进水中含砂量低于50g。
10.根据权利要求1所述的一种用于评价污水预处理阶段沉砂池除砂效果的测试方法，其特征在于：所述的步骤(1)和步骤(3)中筛选采用35目筛网进行湿筛,取筛落样。
说明书
一种用于评价污水预处理阶段沉砂池除砂效果的测试方法
技术领域
本发明涉及污水处理技术领域，具体是一种用于评价污水预处理阶段沉砂池除砂效果的测试方法。
背景技术
沉砂池是城市污水处理厂必不可少的预处理设施，通常设置在细格栅后用以去除进水中的砂粒，保证后续处理工艺和设施的正常运行。污水中的砂粒如果不进行处理，在进入污水后续处理单元，将给生产运行带来隐患，如管道堵塞、加剧水泵等设备磨损、生化池有效容积减小、污泥脱水机滤布堵塞等。
目前，对沉砂池除砂率的评价主要基于对进出水含砂量的测试，其测试方法主要有悬浮物取样法、浸液法以及出水筛滤法等，但三种测试方法均存在很大不足，如忽略砂粒与悬浮物的差别;过程操作复杂、取样不具有代表性、不能反映砂粒粒径级配;筛网易堵塞。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种用于评价污水预处理阶段沉砂池除砂效果的测试方法，利用人工投加配砂模拟进水中的原砂，并采用一定体积的沉降装置在沉砂池进出水紊流区进行连续取样，该方法有效的保证测试结果准确性且操作简单快捷，能够快速测定沉砂池对各粒径范围的砂粒去除效果。
本发明的技术方案为：
一种用于评价污水预处理阶段沉砂池除砂效果的测试方法，即通过计算沉砂池的除砂率来评价污水预处理阶段沉砂池除砂效果，包括以下步骤：
(1)、沉砂池原水含砂量测试：取样时段内，在沉砂池进水渠的紊流区连续取原水水样并用沉降装置进行沉降操作，沉降装置沉降收集的泥砂混合物经漂洗筛选后，烘干至恒重，最后进行称重，得取样时段内沉降装置取得的砂量 ;
(2)、配砂：根据取样时段内原水中含砂的粒径级配进行配砂;
(3)、配砂投加与出水取样：取样时段内，在沉砂池进水口均匀投加定量的配砂，然后在沉砂池出水渠的紊流区连续取样并用沉降装置进行沉降操作，沉降装置收集的泥砂混合物经漂洗筛选后，烘干至恒重，最后进行称重，得取样时段内沉降装置取得的砂量;
(4)、计算沉砂池的总除砂率：沉砂池的总除砂率等于取样时间内进出水总砂量之差与进水总砂量的比值;其中，沉砂池进水砂量为取样时段内原水总砂量和投加的配砂量之和，原水中的总砂量等于沉砂池进水量和沉降装置进水量的比值与沉降装置内取得的原水中砂量的乘积，沉砂池出水砂量等于沉砂池进水量和沉降装置进水量的比值与取样时段内沉降装置取得的砂量的乘积，具体见公式(1)：
(1);
公式(1)简化后得：
(2)。
所述的沉砂池的除砂率包括有沉砂池各粒径范围内的除砂率，其具体计算步骤为：
将沉砂池内砂粒的粒径范围分为多个段，取样时段内沉降装置在原水中取得的粒径范围的砂量为，取样时段内沉降装置在出水水样中取得的粒径范围的砂量为，沉砂池粒径范围内的除砂率等于取样时段内沉砂池进出水的粒径范围砂量之差与进水粒径范围砂量的比值;其中，沉砂池进水的粒径范围砂量为取样时段内原水中粒径范围的砂量和投加的粒径范围配砂量之和，原水中粒径范围的砂量等于沉砂池进水量和沉降装置进水量的比值与沉降装置内取得的原水中粒径范围砂量的乘积，沉砂池出水中粒径范围的砂量等于沉砂池进水量和沉降装置进水量的比值与取样时段内沉降装置取得的粒径范围砂量的乘积，具体见公式(3)：
(3);
公式(3)简化后得：
(4)。
所述的步骤(3)中连续取样直至配砂投至完毕10min后，停止取样。
所述的步骤(1)和步骤(3)中烘干的温度为103-105℃。
所述的沉降装置选用容积为400L以上的容器，容器上设置有进水口、出水口、集砂斗、溢流堰、取样口。
所述的沉降装置的水力停留时间为5-10min。
所述的步骤(1)和步骤(3)中连续取样时，取样水样中的砂量大于20g。
所述的配砂选用石英砂，密度为2.2×103kg/m3—2.9×103kg/m3，所述的配砂的粒径级配范围为0.1-0.5mm。
所述的配砂量保证沉砂池每立方进水中含砂量低于50g。
所述的步骤(1)和步骤(3)中筛选采用35目筛网进行湿筛，取筛落样。
本发明的优点为：
本发明通过在沉砂池进水口投加配砂以及对沉砂池进出水含砂量的测定，进而评价沉砂池对不同粒径砂粒的去除效果，是一种在工程应用中简便快捷、测试数据稳定准确，且适合于不同类型沉砂池除砂效果的评价测试方法。
