学术咨询服务正当时学报期刊咨询网是专业的学术咨询服务平台！
发布时间：2020-09-23 14:49所属平台：学报论文发表咨询网浏览： 次
摘要：针对污水处理厂污水处理效果不佳、能源浪费等问题，从污水提升泵站运行模式优化的角度，给出了改进的设计方案多变量控制、恒定出水量、低水位运行的策略，提高了系统的稳定性、快速性、准确性，使后续单元可以稳定高效运行，增强了管网调蓄能力。 关键
摘要：针对污水处理厂污水处理效果不佳、能源浪费等问题，从污水提升泵站运行模式优化的角度，给出了改进的设计方案——多变量控制、恒定出水量、低水位运行的策略，提高了系统的稳定性、快速性、准确性，使后续单元可以稳定高效运行，增强了管网调蓄能力。
关键词：污水提升泵站;恒定出水量;运行模式
引言
随着城市配套工程的不断完善，污水处理系统作为重要的基础设施工程，在很大程度影响城市整体环境。目前，水利部门加大黑臭河涌治理力度，截污纳管，雨污分流，收集污水并通过市政管网输送到污水处理厂。长距离输送中，通常利用污水提升泵站提升污水高程，提高污水处理系统效率。在污水提升泵站设计中，电气设计直接影响泵站的安全、稳定、经济运行。为此，根据国家规范规定，结合实践经验探讨中小型污水提升泵站的电气设计，为确保中小型污水提升泵站的安全性提供借鉴。
1污水处理过程概述
分布在城镇各处的截流管道将污水汇集，流经粗格栅去除水中较大的悬浮物后输送至泵房，再经过细格栅和旋流沉砂池进一步物理清理，出水进入初沉池，经初沉后，约可去除可沉物、油脂和漂浮物的50%、BOD的20%，随后污水流入A/O池降解有机物及除磷脱氮，在二沉池中污水絮凝沉淀，上层澄清液可排入附近河道，下层污泥进入回流泵房，其中的部分活性污泥回流至A/O池循环利用，剩余污泥脱水外运。污水提升泵站是污水处理工艺流程中重要的处理单元之一，其作用是将管网中的污水提升至合理高度，实现后续单元重力自流。而进水泵站直接影响污水处理厂进水流量的动态特性，对后续处理工艺中生化、物化等过程的稳定运行起着至关重要的作用。
2污水提升泵站设计中应注意的问题分析
2.1污水提升泵站的选址问题
选址是污水提升泵站设计第一个步骤，污水提升泵站的选址质量直接关系到其日后的工作效率及对周边环境的影响。因此，在选址时，技术人员要结合城市发展情况，选择远离居民区、学校、医院、屠宰场及农业用田区域，避免离居民区过近影响周边居民的日常生活。此外，技术人员还要充分考虑污水提升泵站的除味与消声需求，可以将其设置于半地下室，且引进潜水泵，有效解决此类问题。
2.2检修与维护问题检修与维护是污水提升泵站在建设完成之后的主要工作之一，是保证污水提升泵站工作效率，维护污水提升泵站运行效率的关键手段。设计人员要在实际情况允许的基础上调整设计，设置两个水室，保证城市的污水处理工作能够持续运转;若需要停运检修，则可以停运一个水室，启动另一个水室，充分满足城市的污水处理需求，避免检修与维护工作影响城市污水处理。此外，技术人员可以选择在秋季进行污水提升泵站的检修与维护，保证污水提升泵站的良好运行状态。
2.3故障控制问题
在污水提升泵的设计中必须要对故障问题给予高度的重视，因为其对污水提升泵的使用效率和使用效果有着决定性的影响，所以对于故障控制是维护污水提升泵站的主要手段，在污水提升泵的设计中要对可能导致故障问题的细节进行有效的控制，这样就能够保障其可以安全、可靠的运行，若水泵的运行位置与停止水位之间设置的距离较小，则会导致水泵频繁的关闭、启动，久而久之就会促使污水提升泵遭到损坏，继而影响污水提升泵站的工作效率。
2.4扬程设计问题
扬程设计问题是污水提升泵站设计的主要问题，若污水提升泵站中水泵的扬程过小，则无法充分发挥出出水效果;若扬程过大，则会浪费能源，不利于污水提升泵站的经济发展，若扬程设计的太大，则会影响设备的运行状态。若污水提升泵站的扬程为14m，但是此污水泵站的实际扬程高度仅有8米，则需要在水泵运行时调整蝶阀，从而满足污水提升泵站的运行要求，这种情况无疑加大了投资，且形成了能源浪费。
3主要设备的选择及设计
3.1变压器的选择
泵站变压器应选用高效节能型，其容量根据泵站总计算负荷、水泵机组起动方式、运行方式确定。从节能角度考虑，变压器负荷率宜控制在0.6～0.7。现多采用S11和S13系列干式节能变压器。
3.2高压开关柜的选择
当泵站变压器总容量≤630kVA，选用XGN型固定式金属封闭环网开关柜，以及负荷开关加熔断器组合开关。当泵站变压器总容量>630kVA，选用KYN型铠装移开式交流金属封闭开关柜，柜内配装手车型真空断路器，操作机构采用弹簧，操作电源为220V直流电源。
3.3低压开关柜的选择
开关柜选用GCL型或GCK型。进线端及各馈线回路开关应采用框架断路器或塑壳断路器。
3.4明确参数标准，提高水处理效率
针对上述问题，技术人员首先要确定污水提升泵站的处理水量，结合水质参数与具体标准，明确提出具体数据，为后期设计提供精准的数据参考。然后，要做好水量设计，根据污水提升泵站的负责区域情况、城市发展水平、污水处理类型等设计污水提升泵站的处理规模，并且引进合适的设备，提高整体效果，避免出现故障情况，降低维护与检修难度。还要严格依照国家污水处理标准，精准进行扬程设计，提高提升泵站的经济效益。
3.5集水池容积
专业规范要求城市污水泵站容积应大于最大一台泵5min出水量，或者每小时水泵启停次数不得超过6次，基于此在确定集水池容积时，一般可以选择用最大一台水泵10imn出水量计算。在城市污水泵站设计建设中，应结合实际需求来对计算方法以及计算结果进行相应调整，保证设计方案的合理性。另外，按照进水管设计流量、水泵抽升能力、台数、工作制度以及启动时间等进行分析，液位控制水泵自动开停泵站，集水池容积可以利用公式：Vmin=TminQ/4，其中Vmin表示集水池最小有效容积，单位m3;Tmin表示水泵最小工作周期，单位s，一般按水泵每小时启动不超过6次计算;Q表示水泵流量，单位m3/s。
3.6引进先进设备与工艺，提高污水提升泵站综合能力针对上述问题，技术人员要积极引进先进的污水提升泵站设计，提高污水处理技术水平，利用先进设备强化污水提升泵站的整体水平。技术人员要采用无堵塞、高效的潜水泵与变频设备，提高污水提升泵站的输水能力，且采用新型的细格栅与除砂设备，强化污水提升泵站的预处理水平，还要选择合适的曝气设备，提高污水提升泵站的可靠性。此外，为了控制污泥膨胀，技术人员需要适当调节二沉池的运行方式，降低固体负荷量，提高处理率，从而减少二沉池中的丝状菌数量。
污水处理论文范例：污水处理设计与实际运行疑难解析
4监控系统的设计
结合泵站规模、地理位置等条件，选择合适的污水提升泵站监控系统。中小型污水提升泵站可采用集中监控和现地监控相结合的方式，小型污水提升泵站可用现地监控方式。集中监控设备布置在中控室，采用100Mbps快速以太网技术，利用TCP/IP网络协议现场采集控制及各仪表信息，并通过双绞线或光纤传输到中控室上位机。现地监控以高性能PLC为核心，通过太网网口与集中监控的上位机进行通信。根据现场采集设备数量，确定采用现场总线形式与水泵保护装置、其他智能设备通讯。
结语
综上所述，污水提升泵站是城市污水处理的关键环节，承载着解决城市居民生活污水，降低生产废水污染水平的重要任务。污水提升泵站设计，要重点关注五大设计问题，分别是选址问题、检修与维护问题、水位控制问题、故障控制问题及扬程设计问题，可针对这些问题，设计人员要引进多种先进技术，全面提升污水提升泵站的处理效率，推动城市建设发展。
参考文献
[1]任志远,于利静,曹建山,等.污水提升泵站的优化控制[J].中国给水排水,2014(16):103-105.
[2]肖楚汉.污水提升泵站的节能方法研究[D].长沙：湖南大学，2014.
[3]王志.污水提升泵站自控系统的研究与应用[D].厦门：厦门大学，2016.
作者：钟泽琴
转载请注明来源。原文地址：http://www.xuebaoqk.com/xblw/5765.html
《浅谈污水提升泵站设计中应注意的问题》