城镇污水处理厂细节设计探讨 6页

城镇污水处理厂细节设计探讨摘要：随着科学发展观、环境保护政策的贯彻执行，各地政府正在落实消减污水屮主要污染物的计划，可以预见，将建设大批城镇污水处理厂。但在城镇污水处理厂设计中，常常会有一些设计规范中没有提到或做特别要求，但却很重要的细节设计，这些细微之处若设计不当，不但会对今后操作运行造成不便，严重的甚至会影响整个污水处理厂的正常运行。木文主要探讨了城镇污水处理厂设计中的细节问题。关键词：城镇污水处理厂；污染；细节设计中图分类号：S611文献标识码：A文章编号：1城镇污水处理厂设计中应注意的细节1.1格栅及其配套设备的设计1.1.1格栅前后的液位控制进水泵房和沉沙池需采用格栅以去除污水中较大污物。格栅的运行通常采用时间间隔和利用格栅前后的液位差来控制。当有2台以上格栅并联运行时，有的设计人员认为由于每台格栅的栅前截污量的不同导致水损变化，从而使格栅前后的液位差不一样，因此在每台格栅的前后都设1套液位差计。而事实上当每台格栅前的积污量互不相同时，其水量分配也会相\n应变化，从而产生相同的液位差，因此，实际上并联运行格栅的前后液位是一样的。所以，当2台以上格栅并联运行时，在格栅的前后设1套液位差计即可，这样可以节省不少工程费用。1.1.2栅渣压榨设备的落水孔格栅拦截的栅渣通过栅渣输送压实装置排出，栅渣输送压实装置多采用螺旋输送压榨一体机，设备底部设有落水孔以排除栅渣液，设计人员设计时，由于对设备了解不足，往往没有注意到这一点，没有在池体上设置对应的落水孔，致使栅渣液漫流，既难清理，风干后更散发臭气影响厂内环境。1.1.3格栅加装冲洗装置格栅是用来拦截较大污物的，上面经常粘满各种污物，常用的回转式格栅除污机头部配备的橡胶板或毛刷清理效果不理想，而一般设计中不会对此进行专门设计，常常导致格栅除污机齿耙为毛发纤维缠绕，过水断面减小，污物随水流从栅侧透过，影响后续设备的正常运行。笔者的经验是:安装专门的冲洗装置，投资少，使用起来方便，效果好。1.2调蓄系统的设置城镇污水处理厂与城市污水处理厂有较为明显的不同，一是前者的设计规模相对较低，由于服务范围的限制，厂外管网的调蓄能力相对较低，进厂水量随昼夜、季节变化较大；二是前者的工业废水含量相对较高。这不同于城市污水处理厂，城市污水厂主要污水来源就是居民的生活污水，且由于人口基数大，管网庞杂，水质水量随时间变化并不明显，而城镇污\n水处理厂快速增长的污水水量主要来源于新开发地区的工业企业，通常工业废水比例占到40%〜60%。由于工业废水水质情况复杂且时变化系数很大，这就要求城镇污水处理厂增设调节水质水量的调蓄池。由于城市污水处理厂在设计中无需设置单独的调蓄设施，因此很多设计人员在设计城镇污水处理厂时也习惯性的不考虑设置调蓄设施，这就导致投产后的城镇污水处理厂难以承受冲击负荷，整个处理系统极为脆弱，也增加了污水处理厂正常运行的难度。1.3污水提升系统的选择与设计1.3.1通过泵型、转速、台数的选择降低能耗污水提升系统的电耗通常占到全厂电耗的10%〜20%,因此在设计时应该通过合理的选择进行节能设计，以降低污水处理厂的能耗。按目前通行的设计，污水处理厂进水泵房以最大流量作为选泵依据，但是由于进水量往往随时间、季节波动，所以通常进水泵房水泵全速运转时间将不超过10%,大部分时间都无法高效运转，造成能源浪费。冃前国外大型污水处理厂普遍采用转速加台数控制方法，定速泵按平均流量选择，定速运转以满足基木流量的要求；调速泵变速运转（通过变频控制）以适应流量的变化，流量出现较大波动时以增减运转台数作为补充。1.3.2通过柔性接头、隔振等设计为水泵间降噪很多设计人员，对设备缺乏必要的熟悉，容易在降噪这个基本的设备安装设计上有缺漏。水泵降噪首先要对水泵基础进行相应的计算，保证其\n强度和地脚螺栓的埋深度，同时合理选择进出口管径，并在管路上设置柔性接头、弹簧垫，以最大限度地降低水泵间噪声。1.4曝气系统的设计1.4.1高效扩散装置的选用微孔曝气器可以减小气泡尺寸，增大表面积，因而转移速度高，节约风量。1.4.2曝气所用的输气干管应设计成环状管网传统的曝气池，曝气管是单边枝状布置形成旋流，过去认为这种方式有利于保持真正推流，另外可以减小风量，但经过多年实践与研究发现，这种方式不如全面曝气效果好。全面曝气可使整个池内均匀产生小旋涡，形成局部混合，同时可将小气泡吸至1/3到2/3深处，提高充氧效率。1.4.3通过消声、隔声、隔振和包覆降低鼓风机噪声在风机进、出风管加设消音器。并在条件允许的情况下，可采取隔音措施，设置隔声室，在室内壁及天棚衬贴多孔性吸声材料，以消除机组产生的噪声。在风机进、出口处设置柔性波纹管减振接头，降低风机振动传递到风道上产生的辐射噪声，对于小型鼓风机可在机组的基础下加设减振器。室外出风管道冃前大多数设在地面上，实际运行屮噪声很大，可将出风管全部设在地面以下,利用土层吸音或用隔音材料包覆管道。通过综合控制会使整个鼓风系统噪声减弱，达到规范的要求。1.4.4选择水冷作为风机冷却方式水冷虽然增加了冷却水系统，但运行环境良好；而风冷的鼓风机，热量直接排至室内，夏季室温可高达40°C以上，影响了机房的坏境。因此，\n鼓风机选型时宜选择水冷式。1.5工艺管路系统的设计1.5.1工艺管道与构筑物交界处增设柔性接头在污水处理厂内经常能看到处理构筑物和管道直接相连的情况，这样连接方式是有隐患的，在管道安装完毕后，由于构筑物和管道的沉降不一致，极易引起管道变形、拉裂，从而导致管道漏水，因此在设计时，应注意考虑在管道与构筑物相连接的地方加装柔性接头（如图1）。图11.5.2埋地竖弯管道下部设置支墩防护在有的污水处理厂内能看到，处理构筑物与管道Z间连接的柔性接头被拉直变形，失去其缓冲变形的作用，这种情况常常是由于在管道下部没有设置管道支墩造成的，竖弯管道受管道自重和管内水流急冲转折的影响，常常会在构筑物沉降稳定后仍有持续较大的沉降或错位，这就需要在竖弯处设置混凝土支墩，尤其是土层条件较差的南方，以减小其变形程度并给予有效支撑，具体做法可以参考关于给水管道支墩的作法。1.5.3阀门井、流量计井内考虑积水排除最近常出现的状况就是，雨天过后，阀门井和流量计井变成水井，不但难以操作，满水浸泡对设备影响也很大。常引发流量计故障，增大阀门生锈的可能性。而改善这种状况也只需要在设计时加设集水坑，并将集水坑与厂区道路排水系统联通。\n1.5.4工艺管道中的大口径闸阀可用蝶阀取代传统水处理工艺管道中的大口径阀门均选用闸阀。多年来的运行情况表明，常规闸阀在运行中有许多缺点，比较明显的就是体积大、重量大、耗能大、防腐性差，阀体中稍有杂质就关闭不严，致使开闭、安装、维修不便。近年來，由于蝶阀开闭、安装、维修较方便，密封性、防腐性好，运行安全可靠，水流阻力小，节能效果明显，所以水处理工艺管道中大口径闸阀用蝶阀取代已经成为一种趋势。2结语建设城市污水处理厂所需的一次性投资大，污水处理厂常年的运行费用较高，因此科学合理地设计就尤为重要。由于城镇发展模式的多样性，也造就了城镇污水的特殊性，在这类污水处理厂的设计中，既要注意其在设计思路上与城市污水处理厂的不同，也要从实际运行的角度考虑操作的便利性，以上儿点只是笔者对自身设计经验的总结，希望以此抛砖之作，能与同行共榷。