[发明专利]连续式污水含砂量采集装置及测试方法

说明书

本发明提供了一种连续式污水含砂量采集装置及测试方法，包括旋流沉砂柱；所述旋流沉砂柱上设置有进水口；所述旋流沉砂柱的外侧壁上连通有排空阀；所述旋流沉砂柱的底部连通有缓冲沉砂斗；所述缓冲沉砂斗背离旋流沉砂柱的端部开设有排砂口，排砂口处设置有排砂阀。本发明能够准确的测量出污水的含砂量及污水中不同粒径砂粒的含量，解决了现存技术存在的诸多问题，具有测试结果准确且代表性强、实用效果好、操作简单便捷等优点，能够较好地指导污水处理厂除砂系统的调试优化。

技术领域

本发明涉及污水处理及检测的技术领域，具体地，涉及一种连续式污水含砂量采集装置及测试方法。

背景技术

预处理系统是保障污水厂稳定运行的关键环节，通常由格栅、沉砂池、初沉池组成。若沉砂池运行效果不佳、除砂效率低下，过量的砂将进入后续污水处理系统中，导致生化系统稳定性差、剩余污泥无机质含量高、机械设备磨损严重、停产清砂难等一系列问题。上述问题表明，掌握污水中含砂量的情况、了解沉砂池的除砂效率，是保障污水处理厂正常运行的基础。此外，相关研究表明，能够对生化系统中活性污泥絮体产生影响的细砂粒径一般小于200μm，传统沉砂池主要被设计用于去除200μm以上砂粒，新型高效除砂工艺的设计最小去除粒径则可达到75～100μm。因此，在掌握污水含砂量的基础上，还应掌握污水中所含砂粒的粒径分布情况，以明确沉砂单元对于不同粒径砂粒的除砂效果，才能开展针对性的优化调试工作。现有针对污水含砂量及其粒径分布的测试方法主要包括悬浮物测试法、灼烧法、筛分法等。

公开号为CN103149116A的中国发明专利文献公开了一种污水含砂量快速测定方法，通过大量实验数据，建立单位体积水样中含砂量和沉砂体积数之间的关联系数，在以后对同一管网的测定过程中，通过污水含砂量快速测定装置测量污水中的沉砂体积数，利用关联系数计算，得到污水中不同粒径的砂的含量，污水含砂量快速测定装置包括漏斗状的盛水容器，该盛水容器下端通过开关阀连接一带刻度的计量管，所述开关阀与计量管之间设有与计量管内腔相连通的出气导管，出气导管位于计量管的刻度上方，计量管底端设有端盖，该端盖封盖住计量管底端。通过建立污水中砂的体积与质量的相互关系进行含砂量的测试。该方法属于悬浮物测试法的一种，由于无法区分砂与悬浮物的差别，且通过体积换算不同粒径砂粒的含量，误差相对较大。

公开号为CN102998235A的中国发明专利文献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。该方法属于灼烧法与筛分法的综合使用，但由于无法区分砂样中的配砂及原砂占比，因此无法明确污水中实际的含砂量及粒径分布，仅可用于测试沉砂池的去除效率。

公开号为CN203203984U的中国实用新型专利公开了一种污水含砂量快速测定装置，设置有漏斗状的盛水容器，所述盛水容器下端连接有底端封闭的计量管，该计量管管身上纵向设置有均匀的刻度，所述计量管上部设置有出气导管，该出气导管与计量管内腔连通，所述出气导管位于刻度的上方，该出气导管一端与计量管上部连接，另一端向上延伸至与盛水容器上端平齐，所述盛水容器呈梨形，上端设置有顶盖,该盛水容器上纵向设置有刻度，所述盛水容器下端与计量管顶端之间设置有开关阀，所述计量管底端设有端盖，该端盖封盖住所述计量管底端，所述计量管上刻度的零刻度位于计量管底端。

此外，上述这些方法还忽略了测试结果代表性问题。由于污水中砂粒的运动规律受水力流态、砂粒密度、水温等多种因素的影响，砂粒浓度在时间与空间上的分布并不均匀，若取样体积过少(如500mL、1000mL)或采样时间过短，则会大大影响测试结果的代表性，不能正确反应水中砂粒的含量及粒径分布情况。因此，开发连续式、大体积、可定量的采样测试装置是保障结果代表性的重要基础。