污水厂沉砂池气提式提砂效率提升实验研究

罗本福，周鹏飞，宁海燕，刘晨昊，徐佳然，李正贵，张明杰

(1.西华大学 土木建筑与环境学院，四川 成都 610039;2.成都市自来水有限责任公司，四川 成都 610100;3.西华大学 流体及动力机械教育部重点实验室，四川 成都 610139;4.四川中恒工程设计研究院有限公司，四川 成都 610100)

污水厂气提式提砂是在沉砂池内的提砂管底部引入压缩气体(常为空气)，利用提砂管内外液体密度差使液体产生垂直运动，将砂水混合物提升至池外进一步分离的实用技术[1]。由于气提技术具有①无机械运用的部件、结构十分简单、无系统磨损；②兼具洗砂和输送作用，有利于后续砂水分离器分离等[2]特点，其正在逐步取代传统机械泵。在沉砂池气提提砂的工程应用中发现：沉砂池内积砂淹没深、提升管管径等参数会影响气提后砂水分离器中的含砂量，进而影响气提式提砂效率；提砂管进砂方式的差异,可能导致提砂管堵塞，影响气提排砂保证率，进而制约沉砂池对砂的去除效果。

目前,国内外关于气提装置的实验研究或工程应用中,大多聚焦于提升管结构、管内流型流态分析等方面，对气提装置的能耗效率研究有所欠缺[3]。

本文搭建实验装置，研究积砂淹没深、提砂管管径、进砂方式三个核心参变量搭配对气提提砂速度和效率的影响，探讨气提提砂装置参数的优化配置，以期有助于实际工程中优化污水厂气提沉砂池的设计。

1 实验部分

1.1 材料与仪器

粒径0.6～1.0 mm河砂，自来水。

HG-501S回转式风机；螺杆式空气压缩机；……