新型机械旋流式沉砂池具有除砂效率高、占地面积小、能耗低、有机物分离效率高等特点，在污水处理工艺中应用越来越广泛。本论文结合国家863项目课题，对该沉砂池砂粒和有机物去除效率进行了研究，并试用旋流动力学对所得规律进行了分析解释。通常认为以下几个因素对旋流沉砂池的砂粒和有机物去除效率具有重要影响：砂粒粒径、进水水力停留时间、螺旋桨叶片数量、螺旋桨转速和螺旋桨叶片距沉砂池底部的距离。本论文通过在实验室配水和污水厂原水进行的单因素试验和正交试验，讨论了各项参数对沉砂池砂粒去除率和有机物去除率的影响，得出了该沉砂池运行的最佳条件。试验表明，桨片个数是砂去除率的显著性影响因素；水力停留时间是有机物去除率的显著性影响因素，而桨片距离是有机物去除率的非常显著性影响因素。在污水厂的设计和运行中，如果对除砂有较高的要求，可以选择的各因素的最佳的水平条件为：螺旋桨叶片数量为6片，水力停留时间为50s，螺旋桨最大线速度为0.354m／s，螺旋桨叶片距沉砂池底部距离为40mm。而如果对有机物有较高的要求，可以选择的各因素的最佳的水平条件分别为：螺旋桨叶片数量为4片，水力停留时间为50s，螺旋桨最大线速度为0.354m／s，螺旋桨叶片距沉砂池底部距离为50mm。